苯乙烯

发布时间:2013-06-12 10:32:37   来源:文档文库   
字号:

苯乙烯

百科名片

苯乙烯结构式

苯乙烯是用苯取代乙烯的一个氢原子形成的有机化合物乙烯基的电子与苯环共轭,不溶于水,溶于乙醇乙醚中,暴露于空气中逐渐发生聚合及氧化。工业上是合成树脂离子交换树脂合成橡胶等的重要单体。

苯乙烯分子球棍模型

芳烃的一种。分子式C8H8结构简式C6H5CH=CH2 。存在于苏合香脂(一种天然香料)中。无色、有特殊香气的油状液体。熔点-30.6沸点145.2,相对密度0.9060(20/4),折光率1.5469黏度0.762 cP at 68 °F。不溶于水(<1%),能与乙醇乙醚有机溶剂混溶。苯乙烯在室温下即能缓慢聚合,要加阻聚剂[苯二酚或叔丁基邻苯二酚(00002%0002%)作稳定剂,以延缓其聚合]才能贮存。苯乙烯自聚生成聚苯乙烯树脂,它还能与其他的不饱和化合物共聚,生成合成橡胶树脂等多种产物。例如,丁苯橡胶是丁二烯和苯乙烯的共聚物;ABS树脂丙烯腈A)、丁二烯(B)和苯乙烯(S)的共聚物;离子交换树脂的原料是苯乙烯[1]和少量14-(乙烯基)苯的共聚物。苯乙烯还可以发生烯烃所特有的加成反应

苯乙烯分子比例模型

在工业上,苯乙烯可由乙苯催化去氢制得。实验室可以用加热肉桂酸的办法得到。

编辑本段基本信息

苯乙烯性质反应

化学品中文名称: 苯乙烯[2]

化学品英文名称: phenylethylene Ethenylbenzene Styrol Vinyl benzene Cinnamene Styrolene Cinnamol?

中文名称2乙烯基苯,乙烯苯,苏合香烯,斯替林

英文名称2 styrene

英文名简称:ST

俄文名称:Стирол

技术说明书编码: 236

CAS No. 100-42-5

EINECS号: 202-851-5[3]

分子式 C8H8

分子量: 104.14

编辑本段物化性质

性状 无色油状液体,有芳香气味。 Boiling_point 145 凝固点 -30.6 相对Density 0.9059 折射率 1.5467 flash_point 31.11 溶解性 不溶于水,溶于乙醇及乙醚。

熔点:-31

相对密度:0.902g/cm3

溶解性:0.3 g/L (20)

苯乙烯 ≥99.5% 一级≥99.5%;二级≥99.0%

苯乙烯中主要的阻聚剂是对苯二酚,可以通过减压蒸馏除去。先用10%NaOH洗一到两次,再用水洗直至检测到水为中性,用无水硫酸镁干燥一夜,过滤以后再减压蒸馏。用水泵一直抽,温度大约为68-70度。纯的苯乙烯是无色液体,如果聚了会变成淡黄色,并且液体黏度也会变大,所以需要低温保存。

编辑本段危险性

危险性类别:

侵入途径:

健康危害: 对眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。急性中毒:高浓度时,立即引起眼及上呼吸道粘膜的刺激,出现眼痛、流泪、流涕、喷嚏、咽痛、咳嗽等,继之头痛、头晕、恶心、呕吐、全身乏力等;严重者可有眩晕、步态蹒跚。眼部受苯乙烯液体污染时,可致灼伤。慢性影响:常见神经衰弱综合征,有头痛、乏力、恶心、食欲减退、腹胀、忧郁、健忘、指颤等。对呼吸道有刺激作用,长期接触有时引起阻塞性肺部病变。皮肤粗糙、皲裂和增厚。[4]

环境危害: 对环境有严重危害,对水体、土壤和大气可造成污染。

燃爆危险: 本品易燃,为可疑致癌物,具刺激性。[5]

编辑本段急救措施

皮肤接触: 脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。

眼睛接触: 立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。

吸入: 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸停止,立即进行人工呼吸。就医。

食入: 饮足量温水,催吐。就医。

编辑本段消防措施

危险特性: 其蒸气与空气可形成爆炸性混合物,遇明火、高热或与氧化剂接触,有引起燃烧爆炸的危险。遇酸性催化剂如路易斯催化剂、齐格勒催化剂、硫酸氯化铁氯化铝等都能产生猛烈聚合,放出大量热量。其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇火源会着火回燃。

有害燃烧产物: 一氧化碳、二氧化碳

灭火方法: 尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火结束。灭火剂:泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。用水灭火无效。遇大火,消防人员须在有防护掩蔽处操作。

粗苯乙烯的分离和精制流程

苯乙烯反应器

主要成分: 含量: 一级≥99.5%;二级≥99.0%

外观与性状: 无色透明油状液体。

非极性有机物

pH

熔点() -30.6

沸点() 146

相对密度(=1) 0.91

相对蒸气密度(空气=1) 3.6

饱和蒸气压(kPa) 1.33(30.8)

燃烧热(kJ/mol) 4376.9

临界温度() 369

临界压力(MPa) 3.81

辛醇/水分配系数的对数值: 3.2

闪点() 34.4

引燃温度() 490

爆炸上限%(V/V) 6.1

爆炸下限%(V/V) 1.1

溶解性: 不溶于水,溶于醇、醚等多数有机溶剂

主要用途: 用于制聚苯乙烯、合成橡胶、离子交换树脂等。

其它理化性质:

编辑本段质量指标

指标名称[6]优等品 一等品 合格品

外观 清澈透明,无机械杂质和游离水

色度(-钴色号)≤ 10 15 30

苯乙烯的质量分数%≥ 99.7 99.5 99.3

聚合物/(mg/Kg)≤ 10 10 50

过氧化物(以过氧化氢计)/(mg/kg)≤ 100 100 100

总醛(以苯甲醛计)/%≤0.01 0.02 0.02

阻聚剂(TBC)/(mg/kg)≤ 10~15 10~15 10115

玻璃转化温度 100

编辑本段化学特性

苯乙烯纯度的测定

稳定性:

禁配物: 强氧化剂、酸类。

避免接触的条件: 光照、空气。

其它有害作用: 该物质对环境有严重危害,应特别注意对地表水、土壤、大气和饮用水的污染,对水生生物应给予特别注意。由于其挥发性强,在大气中易被光解,也可被生物降解和化学降解,即能被特异的菌丛所破坏,亦能被空气中的氧所氧化成苯甲醚、甲醛及少量苯乙醇

交联剂对不饱和聚酯树脂固化后产品的性能有着重要的影响。在实际中应用得最多的交联剂就是苯乙烯,与聚酯的共聚反应活性高,且用苯乙烯做稀释剂的树脂固化速度快、粘度较低,便于施工。固化后的产物电性能也比较好,但耐热性较差,实践证明,苯乙烯对固化后的产品性能起着举足轻重的作用,探讨苯乙烯对固化产物性能的影响是十分必要的。

1 混溶及其反应活性

11 苯乙烯与聚酯的混溶

苯乙烯一方面在聚酯中做为交联剂使用,另一方面也起到稀释的作用。适当的稀释过程有助于得到高质量的产品,一般稀释温度不超过95cI=。反之就会影响产品的一系列性能,甚至凝胶不能使用。苯乙烯中含的聚合物应尽可能的少,苯乙烯中含有聚合物也会影响苯乙烯与聚脂的混溶性。如苯乙烯中含有聚合物较多,要将其蒸馏后再使用,并加入阻聚剂,使苯乙烯中阻聚剂的含量在(5l5)×10I6之间,苯乙烯中常用的阻聚剂是对苯二酚对叔丁基邻苯二酚

12 苯乙烯的活性

从苯乙烯的结构中可以看出,它与其它不饱和单体比较,活性较大。研究化学性通常用最高放热温度来度量,通过放热曲线的研究可以定性的判断反应后产物性能的好坏。从放热曲线可以看出(图略),苯乙烯与聚酯反应的放热温度最高,故其反应活性也较大,生产出的不饱和聚酯性能也很好。另外,放热峰温度也与苯乙烯在树脂中的含量有关。放热峰温度随着苯乙烯含量的增加而增加。同时也随着不饱和度的增加而增大。

2 苯乙烯含量的影响

21 对固化产物机械性能的影响

固化物的性能不仅决定于树脂分子链结构,而且也与参加交联反应的单体结构及数量有关。对于浇铸树脂,弯曲强度随着苯乙烯量的增加而减少,而对于玻璃纤维增强的层压制品,弯曲强度随着苯乙烯含量的增加而增加。抗张强度随着苯乙烯含量的增加而增大,直到最大值,然后开始下降,也就是说,加入适量的苯乙烯可使其抗张强度达到最大值。一般模压塑料用的树脂,苯乙烯含量在30% 40%左右为最佳。在苯乙烯用量允许的范围内,适当地增加苯乙烯的量对机械性能是有利的。这是因为固化物即可交联完全。又有利于提高机械性能,降低收缩率,减小树脂的粘度,便于使用。

22 对电性能的影响

苯乙烯含量对固化产物电性能的影响是很显著的。苯乙烯含量过高或过低对电性能都是不利的。苯乙烯含量在30%50%之间往往可获得较高的综合电性能。

23 对吸水性的影响

不饱和聚酯树脂的吸水性主要取决于聚酯分子链的结构、树脂的酸值、羟值等,但与苯乙烯含量也有一定的关系。总的来说,固化产物的吸水性通常是随着苯乙烯含量的增加而减少的。

24 对固化产物耐化学性的影响

影响固化产物耐化学性的一个因素是分子链结构,如间苯二甲酸型聚酯就比较耐化学腐蚀。而影响固化产物耐化学性的另一个因素就是稀释剂的类型和含量。用苯乙烯做为交联剂的聚酯,随着苯乙烯含量的增加,提高了交联密度使其能更有效的阻止化学溶剂的进攻

苯乙烯的沿革

液态碳氢化合物的芳香族有机化合物,因易发生聚合反应而倍受瞩目,苯乙烯则是用来制造塑料、树脂、橡胶等由单分子体构成的大分子物质的,同时也可用于制造聚脂和乳胶漆。

纯净的苯乙烯透明、无色、易燃、略带毒性,沸点145,冰点为-30.6。它的方程式C8H8,早在1850年人们就已知道苯乙烯不与天然树脂发生反应但要发生聚合作用。但直到19世纪30年代,它才被应用于工业生产,苯乙烯是通过对乙苯进行除氢作用而生成的(乙苯是汽油中提取的乙烯和苯的化合物)。德国法本公司和美国陶氏化学公司于1937年采用乙苯脱氢法进行了苯乙烯工业化生产。第二次世界大战期间,由于生产合成橡胶的需要,产量迅速扩大。战后,由于苯乙烯系塑料的发展,苯乙烯产量直线上升,并出现了一些其他的生产方法。例如:1966年,美国哈康公司开发了乙苯共氧化法;70年代初,日本等国采用萃取精馏裂解汽油中分离苯乙烯,制得的苯乙烯量取决于乙烯生产的规模。1981年,世界苯乙烯装置的总能力达17.13Mt,其中90%以上采用乙苯催化脱氢法制造的。

在不受辐射的催化剂的作用下,苯乙烯迅速生成一种广泛用于模压制品的塑料,聚苯乙烯,它还可以与丁二烯发生化学反应形成一种异分子聚合物,即合成橡胶,还有一些单分子体(如氯乙烯)可与苯乙烯发生共聚反应,生成化聚苯乙烯质量更好的塑料或树脂

最重要的用途是作为合成橡胶和塑料的单体,用来生产丁苯橡胶聚苯乙烯、泡沫聚苯乙烯;也用于与其他单体共聚制造多种不同用途的工程塑料。如与丙烯腈丁二烯共聚制得ABS树脂,广泛用于各种家用电器及工业上;与丙烯腈共聚制得的SAN是耐冲击、色泽光亮的树脂;与丁二烯共聚所制得的SBS是一种热塑性橡胶,广泛用作聚氯乙烯、聚丙烯的改性剂等。

苯乙烯主要用于生产苯乙烯系列树脂及丁苯橡胶,也是生产离子交换树脂及医药品的原料之一,此外,苯乙烯还可用于制药、染料、农药以及选矿等行业。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/70633de04693daef5ef73dd8.html

《苯乙烯.doc》
将本文的Word文档下载到电脑,方便收藏和打印
推荐度:
点击下载文档

文档为doc格式