苯四酸二酐

苯四酸二酐

苯四酸二酐是一種有機化合物,分子式為C10H2O6。用於製造聚醯亞胺樹脂,後者用作耐高溫電氣絕緣漆的原料。亦用以製取環氧樹脂固化劑和增塑劑、脲醛樹脂穩定劑、酞菁藍染料、緩蝕劑、瞬間粘結劑、電子攝影調色劑等。

基本介紹

  • 中文名:苯四酸二酐
  • 外文名:1,2,4,5-Benzene tetracarboxylic dianhydride
  • 別名:1,2,4,5-苯四甲羧酸二酐
  • 化學式:C10H2O6
  • 分子量:218.12
  • CAS登錄號:89-32-7
  • EINECS登錄號:201-898-9
  • 密度:1.9 g/cm
  • 外觀:白色針狀結晶或粉末
  • 安全性描述S22S24S26S37/S39
  • 危險性符號:R41R42/43
理論數據,毒理學數據,分子結構數據,計算化學數據,性質與穩定性,貯存方法,合成方法,均四甲苯氣相氧化,二甲苯生產法,一氧化碳法,用途,

理論數據

毒理學數據

毒性分級 中毒。
急性毒性 口服- 大鼠 LD50: 2250 毫克/ 公斤; 口服- 小鼠 LD50:2400 毫克/ 公斤。
刺激皮膚和黏膜,可引起過敏及變態反應等障礙。

分子結構數據

1、 摩爾折射率:45.11
2、 摩爾體積(cm3/mol):115.6
3、 等張比容(90.2K):360.8
4、 表面張力(dyne/cm):94.6
5、 極化率(10-24cm3):17.88

計算化學數據

1.疏水參數計算參考值(XlogP):0.7
2.氫鍵供體數量:0
3.氫鍵受體數量:6
4.可旋轉化學鍵數量:0
5.互變異構體數量:無
6.拓撲分子極性表面積86.7
7.重原子數量:16
8.表面電荷:0
9.複雜度:349
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:1

性質與穩定性

當暴露於濕空氣中時,水解成均苯四甲酸。有毒!操作人員應穿工作服,配戴防護眼鏡和手套。

貯存方法

本品應密封於陰涼乾燥處避光保存。遠離火種、熱源、防曬、防潮。採用雙層包裝,內層用塑膠薄膜,外層用硬紙板桶。

合成方法

均四甲苯氣相氧化

此法特點是工藝簡單,可省去脫水成酐工序,除空氣外不用其他氧化劑(如硝酸、高錳酸、鉻酸等),也不需液相所必需的催化劑分離工序,並可連續生產,易於實現自動化操作,是國外發展的主要方法。
所用的原料也可以從1,2,4-三甲苯出發,在催化劑存在下,與丙烯烷基化生成1,2,4-三甲基-5-丙基苯,再以氣相空氣催化氧化得到均苯四甲酸二酐

二甲苯生產法

由二甲苯(對二甲苯或間二甲苯)經氯甲基化、氧化、環化而得。工業品均苯四甲酸二酐為白色至淡黃綠色結晶,一級品熔點284-287℃,二級品熔點283.5-287℃。由1,2,4-三甲苯用氧化法生產時,每噸產品消耗1,2,4-三甲苯3000kg、丙烯1200kg。

一氧化碳法

偏三甲苯一氧化碳反應製得高純度的中間體芳香醛2,4,5-三甲基苯甲醛,然後氧化得均苯四甲酸,最後經脫水生成PM-DA。該法採用羰基化新工藝,副反應少,產品純度高,收率高,選擇性強,對設備腐蝕性小,符合環保要求,並且使用一套裝置可切換生產偏聽偏苯三酸酐和PMDA兩種產品,生產成本較低。

用途

1.本品用作環氧樹脂的固化劑,對於環氧樹脂用作澆鑄和層壓的電機材料,具有優良的防漏電性能。本品還用作生產粉末塗料中的消光固化劑,聚醯亞胺樹脂及薄膜、耐高溫電氣絕緣漆、固體潤滑劑、增塑劑和聚酯樹脂的交聯劑等。
2.用作環氧樹脂的固化劑,參考用量56質量份,固化條件180℃/15min。因熔點高難與環氧樹脂混合,可溶解於苯酐或順酐中,多與這些酸酐混合用作固化劑。固化物具有優異的耐熱性和物理機械性能,若變形溫度可達200~250℃。也用於製造聚醯亞胺、聚亞胺、聚酯樹脂、增塑劑、表面活性劑、水溶性醇酸樹脂、酞菁藍染料及殺菌劑等。還用作固體潤滑劑、脲醛樹脂穩定劑、緩蝕劑、放射線防護劑及電子攝影調色劑等。
3.用於製造聚醯亞胺樹脂,後者用作耐高溫電氣絕緣漆的原料。亦用以製取環氧樹脂固化劑增塑劑、脲醛樹脂穩定劑、酞菁藍染料、緩蝕劑、瞬間粘結劑、電子攝影調色劑等。

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