异氰酸甲酯
有强刺激性的无色催泪性液体
异酸甲又名甲基异氰酸酯,化学式CH3NCO、C2H3NO,为无色催泪性液体,微溶于水。
异氰酸甲酯高毒,有强刺激性,且易燃,有较大的燃烧危险,常作为有机合成原料,用作农药西维因的中间体。该物质在有酸、碱、胺存在时迅速发生反应,与水和铁、锡、铜及其盐、其他催化剂均不相容。此外,异氰酸甲酯由甲胺光气作用而制得,可用于改进塑料、织物、皮革等的防水性,也是鉴定醇类、胺类的试剂。
编号系统
CAS号:624-83-9
EINECS号:210-866-3
RTECS号:NQ9450000
BRN号:605318
物性数据
1、性状:带有强烈气味的无色液体,有催泪性。
2、熔点(℃):-45
3、沸点(℃):37~39
4、密度:0.923g/cm
5、相对蒸气密度(空气=1):1.42~1.97
6、饱和蒸气压(kPa):46.3(20℃)
7、燃烧热(kJ/摩尔):-1126.1
8、临界压力(MPa):5.48
9、正辛醇/水分配系数:0.79
10、闪点(℃):-7
11、引燃温度(℃):535
12、爆炸上限(%):26
13、爆炸下限(%):5.3
毒理学数据
1、急性毒性
LD50:51.5mg/kg(大鼠经口);213mg/kg(兔经皮)
LC50:6100ppb(大鼠吸入,6h)
2、刺激性
家兔经皮:10μL(24h),中度刺激。
家兔经眼:5μL(24h),重度刺激。
3、致突变性:姐妹染色单体交换:小鼠吸入3ppm(6h),共4d(连续)
4、致畸性:雌性小鼠受孕后8d吸入9ppm(3h),引发仔鼠肌肉骨骼系统畸形。
生态学数据
生物降解性:好氧生物降解(h):672~2688
非生物降解性:
空气中光氧化半衰期(h):1.86~18.6
一级水解半衰期(h):0.326
分子结构数据
1、摩尔折射率:15.47
2、摩尔体积(cm/mol):64.7
3、等张比容(90.2K):149.4
4、表面张力(dyne/cm):28.3
5、极化率(10cm):6.13
计算化学数据
1、疏水参数计算参考值(XlogP):1.1
2、氢键供体数量:0
3、氢键受体数量:2
4、可旋转化学键数量:0
5、互变异构体数量:0
6、拓扑分子极性表面积:29.4
7、重原子数量:4
8、表面电荷:0
9、复杂度:44
10、同位素原子数量:0
11、确定原子立构中心数量:0
12、不确定原子立构中心数量:0
13、确定化学键立构中心数量:0
14、不确定化学键立构中心数量:0
15、共价键单元数量:1
性质与稳定性
1、稳定性:稳定
2、禁配物:水、醇类、强碱、酸类、强氧化剂
3、避免接触的条件:潮湿空气
4、聚合危害:聚合
5、分解产物:氢氰酸
贮存方法
储存于阴凉、干燥、通风良好的专用库房内,实行“双人收发、双人保管”制度。远离火种、热源。库温不宜超过37℃,包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、酸类、醇类、碱类、食用化学品分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风的设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。
合成方法
异氰酸甲酯的合成方法分光气路线和非光气路线两种。
光气路线为一甲胺与光气以等摩尔进行高温气相反应,生成异氰酸甲酯。一甲胺经蒸发器蒸发气化,与氧氯化碳按比例配合,分别预热后进入反应器,在高温和压力下生成异氰酸甲酯。整个工艺过程包括异氰酸甲酯的合成和光气回收、异氰酸甲酯的分离和精制、尾气氯化氢和残液的处理。一甲胺与光气在控制的工艺条件下可制得甲氨基甲酰氯,将其用邻二氯苯冷,在130℃脱去氯化氢,得到异氰酸甲酯一邻二氯苯溶液,经蒸馏而得成品。
光气路线可用硫酸二甲酯氰酸钾(钠)作用,得到异氰酸甲酯。该方法适用于小批量生产。将含量为99%的氰酸钾、氧化钙和氯化钙一起磨碎,加入装有邻二氯苯的反应器内,共沸脱除微量水分。温度控制在172~177℃,物料呈沸腾状态,在强烈搅拌下,缓缓加入碘化钠硫酸二甲酯,生成的异氰酸甲酯即被连续蒸出,收集沸点为40~60℃馏分即为成品,收率为89%。以氰酸钠代替氰酸钾时,收率为87%。
氧氯化碳路线还可采用碳酸二苯酯甲胺反应生成甲氨基甲酸苯酯,再裂解得到异氰酸甲酯和苯酚。该法生产的异氰酸甲酯质量好,收率高,并可回收苯酚。其缺点是成本较高,设备投资大。
用途
1、异氰酸甲酯是生产一氨基甲酸酯类杀虫剂仲丁威克百威、异丙威、灭多威、西维因、涕灭威、残杀威混灭威、速灭威、灭梭威等的非常重要的中间体,还可以用于合成聚氨酯橡胶、胶黏剂以及药物血脉宁等。
2、有机合成中间体。在有机高分子化合物工业中,用以合成聚异氰酸酯、聚氨酯类、聚脲没药树和高聚胶粘剂等。在农药工业中,用以合成西维因、涕灭威、喃丹等杀虫剂和杀草丹燕麦敌等除草剂。在分析化学中用以鉴定醇类和胺类化合物。本品还可用来改进塑料、织物、皮革的防水性。
3、作为有机合成原料,用作农药西维因的中间体。
安全信息
危险运输编码:UN 2480 6.1/PG 1
安全标识:S26;S27;S28;S36/37/39
危险标识:R12;R26;R41;R42;R63;R24/25;R37/38;R42/43
中毒症状
异氰酸甲酯可经由呼吸、皮肤或误食而使人体中毒,与之接触可使皮肤及眼睛灼伤。大量吸入、食入或由皮肤进入都可致命。
吸入性
低浓度:造成流泪及鼻腔、咽喉部的刺激。
高浓度:造成咳嗽、呼吸困难、胸痛、分泌物增加等等,甚至肺水肿及有生命危险。
接触性
对皮肤有刺激性,可能引起过敏,造成气喘发作。
眼睛接触
浓度4ppm时感到刺激并引起流泪,继续暴露可能对眼睛造成永久性伤害。
食入性
可产生恶心、呕吐、腹部绞痛等肠胃道症状,严重者会合并躁动不安、混乱、抽搐之神经症状。
急救方式
异氰酸甲酯抢救者需完整穿戴专业设备,重点是将患者迅速搬离现场至通风处,检查患者之中毒症状,判断出中毒路径给予适当之救护。
应对措施
泄漏
1、泄漏出时,应紧急封锁隔离泄漏区四周300公尺之范围。
2、切断引火源(禁止吸烟、火焰、火花)。
3、保持位于上风处及远离低洼处。
4、进入危险区域观察前,须按前述救灾设备中之个人防护设备完整穿戴。
5、小量泄漏时,由近而远逐一疏散下风处2公里内之居民。
6、大量泄漏时(大于十吨),紧急封锁距离应扩大至四周450公尺,疏散距离应扩大至5.6公里以上。
7、视气流状况与气云之扩散速率,疏散距离可扩大至10公里。
8、更大量之泄漏(百吨以上),疏散距离应再加倍。
火灾
1、紧急封锁隔离火场四周150公尺范围。
2、保持位于上风处及远离低洼处。
3、进入灾区观察前,须按前述救灾设备中之个人防护设备完整穿戴。
4、由近而远,逐一疏散四周800公尺与火灾浓烟影响范围内之居民。
5、大量泄漏所引起之火灾,疏散距离应再加倍。
6、若有未完全燃烧之异氰酸甲酯残留火场中,封锁隔离与疏散距离应比照泄漏状况。
参考资料
..2024-03-30
..2024-03-30
异氰酸甲酯.百度学术搜索.2024-09-28
目录
概述
编号系统
物性数据
毒理学数据
生态学数据
分子结构数据
计算化学数据
性质与稳定性
贮存方法
合成方法
用途
安全信息
中毒症状
急救方式
应对措施
参考资料