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环氧乙烷
2020-12-28 13:21:38

环氧乙烷(图1)

环氧乙烷(epoxyethane化学式C2H4O)又称为氧化乙烯,是一种有机化合物烃的含氧衍生物,是一种有毒的致癌物质。

环氧乙烷易燃易爆,不易长途运输,因此有强烈的地域性。环氧乙烷被广泛地应用于洗涤,制药,印染等行业,以前被用来制造杀菌剂,在化工相关产业可作为清洁剂的起始剂。

环氧乙烷(EO)为一种最简单的环醚,属于杂环类化合物,是重要的石化产品。环氧乙烷在低温下为无色透明液体,在常温下为无色带有醚刺激性气味的气体,气体的蒸汽压高,30时可达141kPa,这种高蒸汽压决定了环氧乙烷熏蒸消毒时穿透力较强。

  环氧乙烷是继甲醛之后出现的第2化学消毒剂,至今仍为最好的冷消毒剂之一,也是目前四大低温灭菌技术低温等离子体、低温甲醛蒸汽、环氧乙烷、戊二醛)最重要的一员。EO是一种简单的环氧化合物,为非特异性烷基化合物,分子式为C2H4O,结构式为:-CH2CH2O-,分子量为44.06

3理化性质

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物理性质

  环氧乙烷键线式外观与性状:无色气体。

  熔点(℃)-112.2

  相对密度(水=1):0.8711

  折射率:1.36144  沸点(℃)10.4

  相对蒸气密度(空气=1):1.52

  分子式:C2H4O

  InChI: InChI=1/C2H4O/c1-2-3-1/h1-2H2 

  分子量:44.052

  职业接触限值:阈限值 1ppm(时间加权平均值);A2(可疑人类致癌物)(美国政府工业卫生学家会议,2004年)。

  时间加权平均容许浓度(PC-TWA):2mg/m3GBZ2.1-2007《工作场所有害因素职业接触限值第一部分:化学有害物质》)

  饱和蒸气压(kPa)145.91(20℃)

  燃烧热(kJ/mol)1262.8

  临界温度(℃)195.8

  临界压力(MPa)7.19

  辛醇/水分配系数的对数值:-0.30

  闪点(℃)<-17.8(O.C)

  爆炸极限%(V/V)3~100

  引燃温度(℃)429

  自燃点(℃)571

  溶解性:与水可以任何比例混溶,能溶于醇、醚。 

化学性质

  化学性质非常活泼,能与许多化合物发生开环加成反应。 环氧乙烷能还原硝酸银。受热后易聚合,在有金属盐类或氧的存在下能分解。

氧乙烷是一种有毒的致癌物质,以前被用来制造杀菌剂。环氧乙烷易燃易爆,不易长途运输,因此有强烈的地域性。被广泛地应用于洗涤,制药,印染等行业。在化工相关产业可作为清洁剂的起始剂。

  环氧乙烷可杀灭细菌(及其内孢子)、霉菌及真菌,因此可用于消毒一些不能耐受高温消毒的物品。美国化学家Lloyd Hall1938年取得以环氧乙烷消毒法保存香料的专利,该方法直到今天仍有人使用。环氧乙烷也被广泛用于消毒医疗用品诸如绷带、缝线及手术器具。

 环氧乙烷有杀菌作用,对金属不腐蚀,无残留气味,因此可用材料的气体杀菌剂。

  通常采用环氧乙烷-二氧化碳(两者之比为9010)或环氧乙烷-二氯二氟甲烷的混合物,主要用于医院和精密仪器的消毒。环氧乙烷用熏蒸剂常用于粮食、食物的保藏。例如,干蛋粉的贮藏中常因受细菌的作用而分解,用环氧乙烷熏蒸处理,可防止变质,而蛋粉的化学成分,包括氨基酸等都不受影响。

  环氧乙烷易与酸作用,因此可作为抗酸剂添加于某些物质中,从而降低这些物质的酸度或者使用其长期不产生酸性。例如,在生产氯化丁基橡胶时,异丁烯异戊二烯共聚物的溶液在氯化前如果加入环氧乙烷,则成品即可完全不用碱洗和水洗。

  由于环氧乙烷易燃及在空气中有广阔的爆炸浓度范围,它有时被用作燃料气化爆弹的燃料成份。

  环氧乙烷自动分解时能产生巨大能量,可以作为火箭和喷气推进器的动力,一般是采用硝基甲烷和环氧乙烷的混合物(6040-955)。这种混合燃料燃烧性能好,凝固点低,性质比较稳定,不易引爆。总的来说,环氧乙烷的上述这等直接用途消费量很少,环氧乙烷作为乙烯工业衍生物仅次于聚乙烯,为第二位的重要产品。其重要性主要是以其为原料生产的系列产品。由环氧乙烷衍生的下游产品的种类远比各种乙烯衍生物多。环氧乙烷的毒性为乙二醇的27倍,与氨的毒性相仿。在体内形成甲醛、乙二醇和乙二酸,对中枢神经系统起麻醉作用,对粘膜有刺激作用,对细胞原浆有毒害作用。

  大部份的环氧乙烷被用于制造其它化学品,主要是乙二醇。乙二醇主要的最终用途是生产聚酯聚合物,也被用作汽车冷却剂防冻剂。其次用于生产乙氧基化合物乙醇胺、乙二醇醚、亚乙基胺、二甘醇三甘醇、多甘醇、羟乙基纤维素氯化胆碱乙二醛、乙烯碳酸酯等下游产品。

  环氧乙烷主要用于制造乙二醇(制涤纶纤维原料)、合成洗涤剂非离子表面活性剂抗冻剂乳化剂以及缩乙二醇类产品,也用于生产增塑剂、润滑剂、橡胶和塑料等。广泛应用于洗染、电子、医药、农药、纺织、造纸、汽车、石油开采与炼制等众多领域。





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