|<%if (baikeinfo.cas) {%><%=baikeinfo.cas%><%}%>西亞試劑|化學(xué)試劑|試劑|分析試劑|高純?cè)噭﹟標(biāo)準(zhǔn)品" /> |<%if (baikeinfo.cas) {%><%=baikeinfo.cas%>|<%}%>西亞試劑專業(yè)生產(chǎn)和銷售各種試劑,如化學(xué)試劑,通用試劑,分析試劑,有機(jī)試劑,無(wú)機(jī)試劑等,同時(shí)我公司還提供各類生化試劑,通用試劑,分析試劑,有機(jī)試劑,無(wú)機(jī)試劑樣品,歡迎廣大客戶選購(gòu).www.bestdaytonabeachhotels.com" />

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西亞試劑 —— 品質(zhì)可靠,值得信賴

化學(xué)性質(zhì)

CAS號(hào):79-10-7

MDL號(hào):MFCD00004367

EINECS號(hào):201-177-9

RTECS號(hào):AS4375000

BRN號(hào):635743

PubChem號(hào):24845189

物性數(shù)據(jù)

1.性狀:無(wú)色液體,有刺激性氣味。

2.熔點(diǎn)(℃):13

3.沸點(diǎn)(℃):141

4.相對(duì)密度(水=1):1.05

5.相對(duì)蒸氣密度(空氣=1):2.45

6.飽和蒸氣壓(kPa):1.33(39.9℃)

7.燃燒熱(kJ/mol):-1366.9

8.臨界壓力(MPa):5.66

9.辛醇/水分配系數(shù):0.36

10.閃點(diǎn)(℃):54(CC);54.5(OC)

11.引燃溫度(℃):360

12.爆炸上限(%):8.0

13.爆炸下限(%):2.4

14.溶解性:與水混溶,可混溶于乙醇、乙醚。

15.黏度(mPa·s,25oC):1.149

16.汽化熱(KJ/mol):45.6

17.熔化熱(KJ/mol,13oC):11.1

18.相對(duì)密度(20℃,4℃):1.050

19.相對(duì)密度(25℃,4℃):1.044

20.常溫折射率(n20):1.422

21.溶度參數(shù)(J·cm-3)0.5:26.229

22.van der Waals面積(cm2·mol-1):6.000×109

23.van der Waals體積(cm3·mol-1):39.930

24.液相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ·mol-1):-1368.43

25.液相標(biāo)準(zhǔn)聲稱熱(焓)( kJ·mol-1):-383.76

26.液相標(biāo)準(zhǔn)熵(J·mol-1·K-1) :226.4

27.液相標(biāo)準(zhǔn)熱熔(J·mol-1·K-1):144.2

28.氣相標(biāo)準(zhǔn)燃燒熱(焓)(kJ·mol-1):-1428.7

29.氣相標(biāo)準(zhǔn)聲稱熱(焓)( kJ·mol-1) :-323.5

30.氣相標(biāo)準(zhǔn)熵(J·mol-1·K-1) :307.73

31.氣相標(biāo)準(zhǔn)生成自由能( kJ·mol-1):-271.0

32.氣相標(biāo)準(zhǔn)熱熔(J·mol-1·K-1):81.80

毒理學(xué)數(shù)據(jù)

1.急性毒性

LD50:2520mg/kg(大鼠經(jīng)口);2400mg/kg(小鼠經(jīng)口);950mg/kg(兔經(jīng)皮)

LC50:1200ppm(大鼠吸入,4h);5300mg/m3(小鼠吸入,2h)

2.刺激性

家兔經(jīng)皮:500mg,重度刺激(開放性刺激試驗(yàn))。

家兔經(jīng)眼:250μg(24h),重度刺激。

3.致突變性 細(xì)胞遺傳學(xué)分析:小鼠淋巴細(xì)胞450mg/L。哺乳動(dòng)物體細(xì)胞突變:小鼠淋巴細(xì)胞500mg/L。細(xì)胞遺傳學(xué)分析:倉(cāng)鼠卵巢116mg/L。

4.致癌性  IARC致癌性評(píng)論:G3,對(duì)人及動(dòng)物致癌性證據(jù)不足。

5.其他 大鼠腹腔最低中毒劑量(TDLo):73216μg/kg(孕5~15d),致胚胎毒性,肌肉骨骼發(fā)育異常。

生態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)

1.生態(tài)毒性

IC50:41mg/L(72h)(藻類)

2.生物降解性

好氧生物降解(h):24~168

厭氧生物降解(h):672~4320

3.非生物降解性

光解最大光吸收(nm):250

空氣中光氧化半衰期(h):2.5~23.8

分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)

1、摩爾折射率:17.23

2、摩爾體積(cm3/mol):67.7

3、等張比容(90.2K):162.3

4、表面張力(dyne/cm):32.8

5、極化率(10-24cm3):6.83

計(jì)算化學(xué)數(shù)據(jù)

1、疏水參數(shù)計(jì)算參考值(XlogP):0.3

2、氫鍵供體數(shù)量:1

3、氫鍵受體數(shù)量:2

4、可旋轉(zhuǎn)化學(xué)鍵數(shù)量:1

5、拓?fù)浞肿訕O性表面積(TPSA):37.3

6、重原子數(shù)量:5

7、表面電荷:0

8、復(fù)雜度:55.9

9、同位素原子數(shù)量:0

10、確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0

11、不確定原子立構(gòu)中心數(shù)量:0

12、確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0

13、不確定化學(xué)鍵立構(gòu)中心數(shù)量:0

14、共價(jià)鍵單元數(shù)量:1

性質(zhì)與穩(wěn)定性

1.化學(xué)性質(zhì)活潑,遇光、熱、過(guò)氧化物等容易發(fā)生聚合。有較強(qiáng)的腐蝕性,易燃。受熱易分解產(chǎn)生有毒氣體。具有雙鍵及羧基官能團(tuán)的聯(lián)合反應(yīng),可發(fā)生加成反應(yīng)、官能團(tuán)反應(yīng)以及酯交換反應(yīng)。常用以制備多環(huán)和雜環(huán)化合物。易被氫還原成丙酸,遇堿能分解成甲酸和乙酸。

2.本品有較強(qiáng)的腐蝕性,中等毒性。其水溶液或高濃度蒸氣會(huì)刺激皮膚和黏膜。大鼠口服LD50為590mg/kg。注意不得與丙烯酸溶液或蒸汽接觸,操作時(shí)要佩戴好工作服和工作帽、防護(hù)眼鏡和膠皮手套。生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)密閉。工作和貯存場(chǎng)所要具有良好的通風(fēng)條件。

3.穩(wěn)定性 穩(wěn)定

4.禁配物 強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)堿

5.避免接觸的條件  受熱、光照、接觸空氣

6.聚合危害  聚合

貯存方法

1.密封陰涼避光保存。遠(yuǎn)離火種、熱源,防水、防潮、防凍。貯存溫度最好在15-20℃之間。為防止貯存時(shí)凍結(jié),一般使其水溶液含量保持在80%(凝固點(diǎn)-5.5℃)或用溶劑稀釋。

2.采用聚乙烯襯里的鐵桶包裝,每桶重200kg,也可用不銹鋼或碳鋼貯槽,但必須防止水分和濕氣,以防生銹造成丙烯酸聚合。在貯存和運(yùn)輸時(shí)都要添加200*10-6的阻聚劑。按“腐蝕性化學(xué)品規(guī)定”貯運(yùn)。

3.儲(chǔ)存注意事項(xiàng) 通常商品加有阻聚劑。儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫(kù)房。遠(yuǎn)離火種、熱源。庫(kù)溫不宜超過(guò)5℃(裝于受壓容器中例外)。包裝要求密封,不可與空氣接觸。應(yīng)與氧化劑、堿類分開存放,切忌混儲(chǔ)。不宜大量?jī)?chǔ)存或久存。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備和合適的收容材料。


安全信息

危險(xiǎn)品標(biāo)志:腐蝕 危害環(huán)境

安全標(biāo)識(shí):S26 S45 S61 S36/S37/S39

危險(xiǎn)標(biāo)識(shí):R10 R35 R50 R20/21/22


合成方法

1.氰乙醇法 該法以氯乙醇和氰化鈉為原料,反應(yīng)生成氰乙醇,氰乙醇在硫酸存在下于175℃水解生成丙烯酸:若水解反應(yīng)在甲醇中進(jìn)行,則生成丙烯酸甲酯。

2.丙烯腈水解法 丙烯腈先以硫酸水解生成丙烯酰胺的硫酸鹽,再水解生成丙烯酸,副產(chǎn)硫酸氫銨。此法在美國(guó)羅姆-哈斯公司得到了很大發(fā)展。

第一步水解溫度為90~100℃。向丙烯腈中加入稍稍過(guò)量的55%~85%的硫酸,1h后丙烯腈即完全轉(zhuǎn)化;然后加水進(jìn)行第二次水解,并將反應(yīng)溫度提高到125~135℃;水解產(chǎn)物經(jīng)減壓蒸餾而得丙烯酸。此法實(shí)際上是早期氰乙醇法的發(fā)展。由于水解后生成的副產(chǎn)品酸性硫酸銨處理困難,原料丙烯腈的價(jià)格較貴,因而影響生產(chǎn)成本。

3.高壓雷佩法將溶于四氫呋喃中乙炔,在溴化鎳和溴化銅組成的催化劑存在下,與一氧化碳和水反應(yīng),制得丙烯酸。此法的特點(diǎn)是:用四氫呋喃為溶劑,可以減少高壓處理乙炔的危險(xiǎn);同時(shí)催化劑不用原雷佩法所用的羰基鎳,只需用鎳鹽。將丙烯與空氣及水蒸氣按一定摩爾比混合,在鉬-鉍等復(fù)合催化劑存在下,反應(yīng)溫度310-470℃,常壓氧化制得丙烯醛,收率達(dá)90%。再將丙烯醛與空氣及水蒸氣按一定摩爾比混合,在鉬-釩等復(fù)合催化劑存在下,反應(yīng)溫度300-470℃,常壓氧化制得丙烯酸,收率可達(dá)98%。此法分一步和兩步法。一步法是丙烯在一個(gè)反應(yīng)器內(nèi)氧化生成丙烯酸;兩步法是丙烯先在第一反應(yīng)器內(nèi)氧化生成丙烯醛,丙烯醛再進(jìn)入第二反應(yīng)器氧化生成丙烯酸。兩步法根據(jù)反應(yīng)器結(jié)構(gòu),又分固定床和流化床法兩種。丙烯酸的工業(yè)生產(chǎn)方法中,氰乙醇法,高壓雷佩法已經(jīng)基本淘汰,以前采用的以乙酸為原料裂解為乙烯酮,然后與無(wú)水甲醛反應(yīng)生成丙內(nèi)酯,再與熱磷酸接觸異構(gòu)為丙烯酸。稱烯酮法或β-丙內(nèi)酯法也基本淘汰,丙烯腈法只有少數(shù)老裝置采用。目前工業(yè)上采用的主要是改良雷佩法和丙烯氧化法,而后者更為普通且最有發(fā)展前途。專利報(bào)道中,還有丙酸為原料的生產(chǎn)方法。

4.β -丙內(nèi)酯法 此法原料為乙烯酮,故又稱乙烯酮法,其反應(yīng)式如下:

 

 先將乙酸裂解為乙烯酮,然后與無(wú)水甲醛反應(yīng)生成β  丙內(nèi)酯;用作催化劑在140~180℃、2.5~25MPa下,丙內(nèi)酯再與熱的100%磷酸接觸,異構(gòu)為丙烯酸。用β -丙內(nèi)酯法生產(chǎn)丙烯酸,產(chǎn)品純度高,收率亦較高,副產(chǎn)物和未反應(yīng)物料能循環(huán)使用,并適于連續(xù)生產(chǎn),但它需用乙酸為原料,特別是由于丙內(nèi)酯被認(rèn)為是一種致癌物質(zhì),故此法已不在工業(yè)上采用。

5.丙烯氧化法 其反應(yīng)式如下:

將丙烯與空氣及水蒸氣按一定摩爾比混合,在鉬鉍系復(fù)合催化劑存在下,氧化制得丙烯醛,再將丙烯醛與空氣及水蒸氣按一定摩爾比混合,在鉬-釩-鎢系復(fù)合催化劑存在下,氧化制得丙烯酸。此法根據(jù)反應(yīng)器結(jié)構(gòu),又分固定床法和流化床法兩種。除美國(guó)索亥俄法采用流化床外,其他都采用列管式固定床。
① 固定床法。制法是:第一反應(yīng)器進(jìn)料丙烯含量為4%~7%,水蒸氣20%~50%,其余為空氣,空速1300~2600h-1,反應(yīng)溫度320~340℃,壓力0.1~0.3MPa;第二反應(yīng)器空速為1800~3600h-1,反應(yīng)溫度280~300℃,壓力0.1~0.2MPa,丙烯和丙烯醛的轉(zhuǎn)化率都在95%以上,丙烯酸的選擇性以丙烯計(jì)為85%~90%。工藝過(guò)程為:使丙烯、水蒸氣與經(jīng)過(guò)預(yù)熱的空氣混合后進(jìn)入第一反應(yīng)器。丙烯被氧化成丙烯醛。再進(jìn)入第二反應(yīng)器反應(yīng),得到丙烯酸。第一、第二反應(yīng)器均為列管式反應(yīng)器,用熔鹽作熱載體,從第二反應(yīng)器出來(lái)的反應(yīng)氣與原料空氣換熱后進(jìn)入急冷塔,與塔頂加入的水逆向接觸,獲得含量為20%~30%的丙烯酸水溶液。該水溶液進(jìn)入萃取塔,以乙酸丁酯或二甲苯為萃取劑,使水與丙烯酸分離。富含水的萃取液從萃取塔塔頂出來(lái),進(jìn)入溶劑回收塔,將萃取劑從塔頂蒸出,送回萃取塔循環(huán)使用。塔底排出廢水。萃取塔中的萃余液進(jìn)入溶劑蒸餾塔。從塔頂蒸出溶劑 (萃取劑) ,送回萃取塔循環(huán)使用;塔底得到粗丙烯酸,再經(jīng)脫去輕組分和重組分后得到丙烯酸產(chǎn)品。丙烯經(jīng)氣相接觸氧化反應(yīng)制造丙烯酸過(guò)程中,除產(chǎn)物丙烯酸外,還存有微量丙烯醛、乙酸、戊酮酸、蟻酸以及其他醛類雜質(zhì)。醛類是丙烯氧化副產(chǎn)物或由于丙烯原料中含有的雜質(zhì)氧化而生成的,如乙醛、甲醛、苯甲醛、糠醛、丙烯醛等,含有這些副產(chǎn)物的反應(yīng)氣體,經(jīng)冷卻、抽提蒸餾后,殘留于丙烯酸產(chǎn)品中。采用常規(guī)方法精制的丙烯酸產(chǎn)品中,仍含有約 (50~500) ×10-6的醛物質(zhì)。為了適應(yīng)高純丙烯酸需要,北京東方化工廠以該廠聚合級(jí)丙烯酸為原料,開發(fā)出一種制備高純丙烯酸的方法,使其總?cè)┖啃∮?×10-6,達(dá)到或超過(guò)國(guó)外有關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的數(shù)據(jù)要求 ( 國(guó)外小于10×10-6) 。其實(shí)驗(yàn)方法是:向燒瓶中加入一定量的聚合級(jí)丙烯酸,添加試劑DL,在常壓下經(jīng)10~80℃范圍處理后,再進(jìn)入填料塔中處理蒸餾,塔釜中溫度為60~80℃,塔頂溫度為50~70℃,真空93.33~99.99KPa,采用補(bǔ)加阻聚劑及氣相阻聚劑方法,可防止丙烯酸在精餾過(guò)程中聚合。用此法收集的蒸餾品即為高純丙烯酸。
② 流化床法。制法是丙烯、空氣、水經(jīng)過(guò)第一沸騰床反應(yīng)器生成丙烯醛,再進(jìn)入第二沸騰床反應(yīng)器生成丙烯酸,然后經(jīng)噴淋、冷卻、萃取蒸餾,再在減壓塔中脫除乙酸而得丙烯酸。氧化混合物配比為丙烯∶空氣∶水=1∶12∶8( 摩爾比) 。第一沸騰床反應(yīng)器溫度370℃,接觸時(shí)間2s;第二沸騰床反應(yīng)器溫度260℃,接觸 時(shí) 間 2.25s 。丙 烯 轉(zhuǎn) 化 率75%~80%,總 收 率40%,丙烯酸含量97%,平均含量93%。國(guó)內(nèi)在第一反應(yīng)器中采用七元組分 ( 鉬-釩-磷-鐵- 鈷-鎳-鉀)的催化劑,丙烯氧化制丙烯醛;在第二反應(yīng)器中采用三元組分 ( 鉬- 釩-鎢)的催化劑,丙烯醛氧化制丙烯酸,當(dāng)丙烯∶空氣∶水=1∶10∶6,接觸時(shí)間5.5s,線速度0.6m /s反應(yīng)溫度:一段為370-390 ℃,二段為270~300℃時(shí),以進(jìn)料丙烯計(jì),一段丙烯轉(zhuǎn)化率為78.7%~87%,丙烯 醛 收 率 為 51.9%~57.2%,二 段 丙 烯 轉(zhuǎn) 化 率 為79.3%~89.4%,丙烯酸收率為48.3%~49.8%,丙烯酸的空時(shí)收率為55~60kg/(m3催化劑·h) 。


上下游產(chǎn)品信息

表征圖譜

相關(guān)文獻(xiàn)

用途

丙烯酸是一種不飽和有機(jī)酸, 分子內(nèi)含有碳-碳雙鍵和羧基結(jié)構(gòu),因而可衍生出一系列化合物,形成一大類丙烯酸產(chǎn)品。 目前在現(xiàn)代化工領(lǐng)域中構(gòu)成了獨(dú)具特色的丙烯酸行業(yè),其與聚丙烯、丙烯腈、環(huán)氧丙烷一樣成為丙烯重要的衍生物。 丙烯酸優(yōu)異的聚合和酯化能力, 為各種精細(xì)化學(xué)品的合成與制備提供了極為重要的中間體。

丙烯酸主要下游產(chǎn)品及應(yīng)用情況介紹如下: 

丙烯酸酯

分通用丙烯酸酯和特種丙烯酸酯。 通用丙烯酸酯包括丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸辛酯(EHA)。 特種丙烯酸酯包括一個(gè)或幾個(gè)官能團(tuán)的酯,可含有羥基、環(huán)氧基、氨基和各種多元醇等。 丙烯酸酯是丙烯酸下游第一大應(yīng)用領(lǐng)域,因其具有涂膜保光保色性能好、耐熱耐候抗老化、附著力強(qiáng),其耐水性、耐酸堿性和耐粘污性和對(duì)環(huán)境友好的特性,廣泛應(yīng)用于涂料和膠黏劑行業(yè),國(guó)內(nèi)市場(chǎng)分別占有 40%和 44%的市場(chǎng)份額。 在建筑領(lǐng)域用于水泥改性劑和建筑密封膠,其力學(xué)性能、粘結(jié)強(qiáng)度和防水性能優(yōu)于聚醋酸乙烯膠。 在壓敏膠黏劑行業(yè),主要用于紙、布、非織造布、PE、PVC、OPP等涂布。 另外,在汽車內(nèi)裝飾、電子元件、彩色擴(kuò)印、電工絕緣、 可再剝離膠帶等領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。 國(guó)外壓敏膠黏粘劑平均每年以 8%~10%的速率增長(zhǎng)。 

特種丙烯酸酯中,丙烯酸烷羥酯主要是 HEA和 HPA兩種,這是一種含羥基的丙烯酸官能團(tuán)單體,主要用于熱交聯(lián)型的丙烯酸涂料、油墨和織物加工方面;氨基-丙烯酸酯用于汽車面漆中;烷基氨醇酯用于水處理、紙加工和涂料。特種單體中發(fā)展最快的是多元醇和丙烯酸酯化的二、三官能的極性單體,其特點(diǎn)是用于輻射固化,具有快干、高強(qiáng)度、高裝飾性和無(wú)污染排放外,適用于不能受高溫烘烤固化的涂料。 輻射固化的第二大用途是用于塑料表面的裝飾性涂層, 并使其具有更好的硬度、 耐久性和耐磨性。 

高吸水性樹脂

按原料來(lái)源分,有淀粉接枝系列、纖維素系列、合成聚合物系列。  

高吸水性樹脂(Super Absorbent Polymer, SAP)是一種含有羧基、羥基等強(qiáng)親水性基團(tuán),并具有一定交聯(lián)度網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的高分子聚合物, 是一種特殊功能材料。它不溶于水,也不溶于有機(jī)溶劑,并具有獨(dú)特的性能,通過(guò)水合作用能迅速地吸收自身重量500~1000倍的水, 也能吸收幾十倍至100倍的食鹽水、血液和尿液等液體,同時(shí)具有較強(qiáng)的保水能力。其應(yīng)用廣泛。 

1)醫(yī)藥、衛(wèi)生

SAP廣泛應(yīng)用于衛(wèi)生品領(lǐng)域。主要用作衛(wèi)生巾、嬰兒尿布、成人一次性尿褲、餐巾、醫(yī)用冰袋;用于調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣環(huán)境的膠狀日用芳香材料。用作軟膏、霜?jiǎng)?、擦劑、巴布劑等的基質(zhì)醫(yī)用材料,具有保濕、增稠、皮膚浸潤(rùn)、膠凝的作用。 還可以制作成控制藥物釋放量、釋放時(shí)間、釋放空間的智能載體。 

2)農(nóng)業(yè)、園藝

用于農(nóng)業(yè)與園藝方面的高吸水性樹脂又稱為保水劑和土壤改良劑。 用于這方面的高吸水性樹脂主要是淀粉接枝丙烯酸鹽聚合交聯(lián)物和丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物,其中鹽已由鈉型轉(zhuǎn)向鉀型。使用的方法主要有拌種、噴撒、穴施、或用水調(diào)成糊狀后浸泡植物根部。 有實(shí)驗(yàn)研究表明,用SAP處理過(guò)的種子,發(fā)芽率可提高20%以上。 同時(shí),還可以利用高吸水性樹脂對(duì)化肥進(jìn)行包衣后施肥, 充分發(fā)揮化肥的利用率,防止浪費(fèi)和污染。國(guó)外還利用高吸水性樹脂作為水果、蔬菜、食品保鮮包裝材料。 

3)工業(yè)、采油

利用高吸水性樹脂高溫吸水低溫釋放水的功能制作工業(yè)防潮劑。在油田采油作業(yè)中,尤其老油田的采油作業(yè), 利用超高相對(duì)分子質(zhì)量的聚丙烯酰胺的水溶液進(jìn)行驅(qū)油效果非常好。 還可以用于有機(jī)溶劑的脫水, 尤其對(duì)極性小的有機(jī)溶劑其脫水效果十分顯著。還有工業(yè)用的增稠劑、水溶性涂料等方面的應(yīng)用。 

4)建筑、水利

在水利工程使用的遇水快速膨脹材料,是純粹的高吸水性樹脂,主要用于汛期大壩洞的堵漏、地下室、隧道、地鐵預(yù)制縫的堵水;用于城市污水處理和疏竣工程的泥漿固化,以便于挖掘和運(yùn)輸?shù)取?/p>

丙烯酸橡膠

主要用于汽車、建筑等行業(yè),具有耐熱性、耐油性(特別是含硫油)、耐候性、抗彎曲龜裂性、耐臭氧性。其多項(xiàng)性能甚至優(yōu)于高性能的丁晴橡膠,目前國(guó)內(nèi)需求幾乎全部依賴進(jìn)口。 另外還用于丙烯酸水性油墨、丙烯酸系光固化涂料及拋光材料等。

高阻尼材料

高分子阻尼減震材料以其優(yōu)異的性能越來(lái)越引起人們的重視。采用橡膠阻尼材料,不僅可以最大限度地降低機(jī)械噪聲和減輕機(jī)械振動(dòng),提高工作效率,而且十分利于提高產(chǎn)品質(zhì)量。 

丙烯酸類材料

1)環(huán)氧丙烯酸酯樹脂

環(huán)氧丙烯酸酯樹脂又稱乙烯基酯樹脂,它不僅具有環(huán)氧樹脂的優(yōu)良特性,而且在固化性和成型性方面更為出色。。由于環(huán)氧丙烯酸酯樹脂被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域, 因此成為科學(xué)家研究的熱點(diǎn)。 

2)丙烯酸酯類吸附樹脂

丙烯酸酯類吸附樹脂一般是指樹脂骨架上含有大量酯基和羰基基團(tuán)的大孔吸附樹脂, 其內(nèi)部是交聯(lián)三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的高分子球體。 這種樹脂可用于廢溶劑處理與回收、吸附原油。隨著保護(hù)環(huán)境的需求日益提高, 丙烯酸酯類吸附樹脂作為功能材料越來(lái)越受到人們的重視。 

發(fā)展歷史

水性丙烯酸防腐涂料是水性涂料中發(fā)展歷史最悠久的產(chǎn)品之一,可以說(shuō)其發(fā)展史就相當(dāng)于是水性涂料發(fā)展史的一個(gè)縮影。早在20世紀(jì)50年代,水性丙烯酸涂料就已經(jīng)開始在市場(chǎng)上出現(xiàn),并以取代溶劑型涂料為目的經(jīng)歷了不同的發(fā)展階段:由最初配方中含有鉛、鉻酸鋅等具有毒有害顏料的簡(jiǎn)單丙烯酸乳液到配方中含無(wú)毒無(wú)害的磷酸鹽、硼酸鹽等防銹顏料的丙烯酸酯-苯乙烯共聚乳液,再到自交聯(lián)的丙烯酸酯-苯乙烯改性乳液。但是,與溶劑型防腐涂料相比,水性丙烯酸涂料的某些性能(如對(duì)基材的潤(rùn)濕、涂膜致密性等)還不完善,并且其研發(fā)的技術(shù)難度也相對(duì)較大,加上金屬防腐對(duì)涂膜性能的要求也極為苛刻,所以目前在建筑、工業(yè)、海洋等重防腐領(lǐng)域的金屬防腐保護(hù)方面仍在廣泛使用溶劑型涂料。  

進(jìn)入20世紀(jì)80年代后,水性涂料的需求量迅速增加,工業(yè)化規(guī)模開始擴(kuò)大,其市場(chǎng)以北美、歐洲及日本為主,美國(guó)、日本、德國(guó)以及英國(guó)等國(guó)家相繼研發(fā)出了防腐性能優(yōu)良的水性丙烯酸防腐涂料。我國(guó)從20世紀(jì)60年代開始研究水性丙烯酸涂料,到80年代中期開始工業(yè)化生產(chǎn),也取得了一些成就,但與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,其研發(fā)仍處于成長(zhǎng)階段。 

目前,世界各國(guó)對(duì)水性丙烯酸涂料的研發(fā)工作都已進(jìn)入全面快速的發(fā)展階段,新的乳液聚合技術(shù)和合成工藝不斷涌出,如微乳液聚合技術(shù)、納米改性技術(shù)、核殼聚合技術(shù)、有機(jī)-無(wú)機(jī)雜化技術(shù)等,水性丙烯酸涂料的性能也隨之得到逐步提高。同時(shí),隨著資源可持續(xù)發(fā)展理念的提出及國(guó)內(nèi)外環(huán)保法規(guī)的進(jìn)一步嚴(yán)格,傳統(tǒng)溶劑型涂料必將被逐步替代,在此過(guò)程中,水性丙烯酸涂料以其優(yōu)異獨(dú)特的性能必將占據(jù)重要一席。 

特點(diǎn)

水性丙烯酸防腐涂料通常應(yīng)用于中度防腐和輕度防腐領(lǐng)域,通常由底漆、中涂和面漆3道涂層組合使用,構(gòu)成一個(gè)涂層系統(tǒng)而發(fā)揮作用。底漆是整個(gè)涂層的基礎(chǔ),用以阻止水、離子及氧的透過(guò),具有良好的附著力和耐腐蝕性能,可與水性環(huán)氧以及丙烯酸底漆配套使用,同時(shí)還可與溶劑型涂料形成復(fù)合型體系;中涂主要用以提高與面漆和底漆的附著力,使兩層涂膜間的粘結(jié)更為緊密,增加涂層厚度,提高整個(gè)涂層系統(tǒng)的屏蔽能力;面漆具有美觀裝飾和防滲透作用,通常是不含顏料的清漆,用以提高整個(gè)涂層的耐候性能。 

水性丙烯酸涂料是以水為分散介質(zhì),無(wú)毒、環(huán)保、易清洗且不易燃,甚至在5℃以下也可以使用,是一種綠色無(wú)污染的環(huán)保型涂料。但是,涂膜存在易“閃銹”、耐溶劑性差等問(wèn)題,這也成為其應(yīng)用推廣的一大障礙。 

發(fā)展歷程

丙烯酸及酯自20世紀(jì)30年代實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)以來(lái),已經(jīng)經(jīng)歷了氰乙醇法、REPPE(雷普)法、烯酮法、丙烯腈水解法以及丙烯氧化法。前面4種工藝因技術(shù)經(jīng)濟(jì)原因已經(jīng)基本被淘汰。丙烯氧化法是20世紀(jì)60年代發(fā)展起來(lái)的方法,起初分為一步法和兩步法。20世紀(jì)80年代后新建和擴(kuò)建的丙烯酸裝置均采用丙烯兩步氧化法。1995年 BASF公司關(guān)閉了德國(guó)Ludwigshafen地區(qū)最后一套R(shí)eppe法裝置,1999年Ciba專用品公司唯一一套在英國(guó) Bradford地區(qū)的丙烯腈法裝置停產(chǎn),從而使丙烯氧化法成為目前丙烯酸生產(chǎn)的唯一途徑。  

丙烯氧化法

丙烯氧化法采用丙烯在催化劑作用下被空氣氧化成丙烯酸。 途徑有兩個(gè):①丙烯直接氧化成丙烯酸;②丙烯首先被氧化成丙烯醛,然后再被進(jìn)一步氧化成丙烯酸。 一步法的丙烯酸收率最多只有 65%左右;而二步法的丙烯酸收率可達(dá)80%左右。 所以,世界上工業(yè)化的裝置都采用二步法。此法的原料是丙烯和空氣,丙烯的來(lái)源廣泛,價(jià)格低廉 。工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的丙烯兩步氧化法技術(shù)主要有:美國(guó)索亥俄(Sohio)技術(shù)、日本觸媒技術(shù)、日本三菱油化技術(shù)、日本化藥技術(shù)、德國(guó)BASF技術(shù)等。 

(1)(Sohio)法

在Shoio法丙烯氧化生產(chǎn)丙烯酸的工藝過(guò)程中,把丙烯、空氣、水蒸氣按一定的比例同時(shí)導(dǎo)入串聯(lián)的固定床反應(yīng)器。反應(yīng)體系中,以SiO2為載體, 分別采用Mo-Bi 系和Mo-V系多組分金屬氧化物為催化劑,丙烯酸的單程收率可達(dá)80% (摩爾比)左右。 

(2)BASF法

BASF技術(shù)是20世紀(jì)60年代后期德國(guó)BASF公司在丙烯氧化制丙烯醛的基礎(chǔ)上進(jìn)一步開發(fā)的丙烯氧化制丙烯酸的新技術(shù)。在該技術(shù)中,丙烯氧化用Mo-Bi或Mo-Co系催化劑,丙烯醛單程收率可達(dá)80% (摩爾比) ,丙烯醛進(jìn)一步氧化用Mo、W、V、Fe系催化劑,丙烯酸單程收率最高可達(dá)90%(摩爾比)左右。 

(3)日本觸媒法

這種方法的反應(yīng)體系主要由兩臺(tái)串聯(lián)的固定床反應(yīng)器和七塔分離系統(tǒng)所組成。丙烯、空氣和水蒸氣按一定的摩爾比混合后送入反應(yīng)系統(tǒng),第一反應(yīng)器使用在Mo-Bi系催化劑中滲入元素Co作為反應(yīng)催化劑,在第二反應(yīng)器 中 以Mo、V、Cu系復(fù)合金屬氧化物作為主體催化劑,載體為二氧化硅、一氧化鉛。 此工藝 丙烯酸的單程收率大約為83%一86%(摩爾比)左右。 

(4)日本三菱油化法

該方法的氧化流程和日本觸媒法基本相同,反應(yīng)過(guò)程同樣是利用兩臺(tái)串聯(lián)的固定床反應(yīng)器。 第一和第二反應(yīng)器分別采用MA-F89(Mo-Bi系列)和MA-S87 (Mo-V)系列作為催化劑,丙烯酸總收率大于88%。 

該技術(shù)的特點(diǎn)是在分離丙烯酸的過(guò)程中,采用新的分離設(shè)備從而縮短工藝流程提高丙烯酸回收率,降低能耗,并且可使丙烯氧化所用催化劑的壽命達(dá)4年,丙烯醛氧化所用催化劑的壽命達(dá)8年。 

醋酸-甲醛法

丙烯氧化法采用的是石油路線,醋酸甲醛合成丙烯酸是屬于煤化工路線,該方法路線的研制對(duì)于克服對(duì)石油的依賴具有很大的意義。合成氣-甲醇-甲醛和醋酸(酯)-丙烯酸(酯)的工藝比較復(fù)雜,且投資高,原來(lái)難以被工業(yè)界接受。 但目前國(guó)內(nèi)醋酸、甲醛市場(chǎng)產(chǎn)能過(guò)剩且價(jià)格不高,利用醋酸、甲醛來(lái)生產(chǎn)丙烯酸又成為研究熱點(diǎn)。 該技術(shù)的關(guān)鍵是新型高效催化劑的開發(fā)。 

以前的研究發(fā)現(xiàn),酸性和堿性催化劑對(duì)于醋酸甲醛縮合生成丙烯酸的反應(yīng)都具有活性, 酸性催化劑主要有釩磷氧化物、鈮氧化物、鋯鋁氧化物,堿性催化劑通常是堿金屬或者堿土金屬負(fù)載在二氧化硅或沸石上,此反應(yīng)目前最大的問(wèn)題在于丙烯酸的單程收率較低。 

醋酸/甲醛羥醛縮合反應(yīng)合成丙烯酸過(guò)程中,許多副反應(yīng)也會(huì)同時(shí)或連續(xù)發(fā)生,導(dǎo)致反應(yīng)選擇性的降低。研究表明,選擇合適的催化劑可以有效的降低或避免部分副反應(yīng)的發(fā)生, 提高了該反應(yīng)的選擇性和收率。研究也表明溫度越高,原料或產(chǎn)物分解反應(yīng)增加,但溫度太低,甲醛轉(zhuǎn)化率下降。 

產(chǎn)能

全球粗丙烯酸(CAA,即酯化級(jí)丙烯酸) 產(chǎn)能2007年達(dá)到539萬(wàn)t/a,2008年因經(jīng)濟(jì)衰退、部分裝置關(guān)閉而減小至約520萬(wàn)t/a,2009年和2010年全球CAA產(chǎn)能上升至約542萬(wàn)t/a 和553萬(wàn)t/a,2011年和2012年上升至572萬(wàn)t/a 和581萬(wàn)t/a,至2013年年底,全球CAA產(chǎn)能達(dá)到610.6萬(wàn)t/a。 

2013年全球通用丙烯酸酯(AE)總產(chǎn)能為516.2萬(wàn)t/a。AE包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯,其產(chǎn)能顯著小于CAA,這是因?yàn)樵絹?lái)越多的CAA被用于生產(chǎn)高純丙烯酸,而生產(chǎn)AE的CAA 比例逐年減小。高純丙烯酸主要用來(lái)生產(chǎn)高吸水性樹脂(SAP)。 

美國(guó)、歐洲和中國(guó)是全球主要丙烯酸生產(chǎn)地區(qū),中國(guó)大陸是全球近年丙烯酸產(chǎn)能發(fā)展最快的地區(qū)。2012年中國(guó)大陸的丙烯酸裝置產(chǎn)能首次超過(guò)美國(guó)和歐洲,成為全球 CAA 產(chǎn)能最大的國(guó)家。 

消費(fèi)現(xiàn)狀

2012年全球粗丙烯酸(酯化級(jí)丙烯酸)的需求達(dá)到了420萬(wàn)噸/年,我國(guó)消費(fèi)需求為135.40萬(wàn)噸。丙烯酸及其產(chǎn)業(yè)鏈體系龐大,其應(yīng)用遍布國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域,產(chǎn)品種類近千種,其中最大的消費(fèi)領(lǐng)域?yàn)楸┧狨バ袠I(yè), 占丙烯酸消費(fèi)的50%~60%。 

2014年我國(guó)丙烯酸消費(fèi)量為188.5萬(wàn)噸。 丙烯酸最大的用途是生產(chǎn)通用丙烯酸酯, 包括丙烯酸甲酯、 丙烯酸乙酯、 丙烯酸丁酯和丙烯酸異辛酯等品種,約占丙烯酸總消費(fèi)的60%;高吸水性樹脂(SAP)是近年來(lái)丙烯酸消費(fèi)領(lǐng)域增長(zhǎng)最快的一類產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于個(gè)人衛(wèi)生用品、農(nóng)林、園藝等方面,約占總消費(fèi)量的20%; 生產(chǎn)水處理劑等的丙烯酸占總消費(fèi)量的4.5%;丙烯酸類助洗劑是三聚磷酸鈉的優(yōu)良替代品,占丙烯酸總消費(fèi)量的7.5%;特種丙烯酸酯領(lǐng)域產(chǎn)品附加值高,是丙烯酸未來(lái)消費(fèi)增長(zhǎng)的領(lǐng)域之一,占丙烯酸總消費(fèi)量的5.5%。