化学性质
中文名称:聚乙烯亚胺
中文同义词:聚乙烯亚胺-10;聚乙烯亚胺-7;聚乙烯亚胺-45;聚乙烯亚胺-35;聚乙烯亚胺-30;聚乙烯亚胺-15;聚乙烯亚胺,水溶液;聚乙烯亚胺50%INWATER
英文名称:POLYETHYLENEIMINE
英文同义词:POLYETHYLENEIMINE,BRANCHED;Aziridine,homopolymer;Ethyleneimine,homopolymer;polyethylenimine(10,000);polyethylenimine(20,000);PEI-1750;PEI-2500;ETHYLENEIMINEPOLYMERSOLUTION,50%INWATER
CAS号:9002-98-6
分子式:C2H5N
分子量:43.07
EINECS号:618-346-1
物性数据
1. 性状:浅黄色类似胺味的粘状物
2. 密度(g/mL,20℃): 1.01
3. 相对蒸汽密度(g/mL,空气=1):未确定
4. 熔点(ºC):59-60
5. 沸点(ºC,常压):250
6. 沸点(ºC,5.2kPa):未确定
7. 折射率:1.5290
8. 闪点(ºC): >110
9. 比旋光度(º):未确定
10. 自燃点或引燃温度(ºC):>93
11. 蒸气压(kPa,25ºC):未确定
12. 饱和蒸气压(kPa,60ºC):未确定
13. 燃烧热(KJ/mol):未确定
14. 临界温度(ºC):未确定
15. 临界压力(KPa):未确定
16. 油水(辛醇/水)分配系数的对数值:未确定
17. 爆炸上限(%,V/V):未确定
18. 爆炸下限(%,V/V):未确定
19. 溶解性:溶于水、甲苯、二甲苯和乙醇,不溶于石油醚、甲苯。
毒理学数据
急性毒性:
大鼠经口服LD50:1350mg/kg
小鼠经口服LC50:1150mg/kg
豚鼠经口服LD50:940mg/kg
生态学数据
通常对水是稍微危害的,不要将未稀释或大量产品接触地下水,水道或者污水系统。若无政府许可,勿将材料排入周围环境
分子结构数据
暂无
计算化学数据
1.疏水参数计算参考值(XlogP):-0.4
2.氢键供体数量:1
3.氢键受体数量:1
4.可旋转化学键数量:0
5.互变异构体数量:无
6.拓扑分子极性表面积21.9
7.重原子数量:3
8.表面电荷:0
9.复杂度:10.3
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.常温常压下不稳定
2.避免湿,热,高温
贮存方法
2-10°C密闭,避光,通风干燥处
安全信息
危险品标志Xn,N,Xi
危险类别码22-43-51/53-36/38
安全说明22-24/25-61-36/37-37-26
危险品运输编号UN30829/PGIII
WGKGermany2
RTECS号TQ7917000
F10-34
TSCAYes
海关编码39019090
合成方法
1.乙烯亚胺的制备 将300 kg 乙醇胺和50 kg水加入反应锅中,在搅拌下缓慢滴加浓硫酸50 kg,滴加硫酸时温度控制在10~30 ℃。滴毕后,保温搅拌1 h。再继续升温至50 ℃,减压脱水至有结晶析出。停止减压蒸馏。冷却结晶过滤。用少量水洗滤饼,干燥,得氨乙醇硫酸氢酯。将其转移到水解釜中,加30%的NaOH水溶液200 kg,在100 ℃下水解后蒸出乙烯亚胺和水的共沸液。
聚合反应 将上述制备的乙烯亚胺水溶液加入聚合釜中,通入氯化氢和二氧化碳,在酸催化下乙烯基亚胺聚合得聚乙烯亚胺。反应式如下:
2.乙醇胺与氯化氢反应,生成乙醇胺盐酸盐。接着使乙醇胺盐酸盐与氯化亚砜反应,生成氯乙胺盐酸盐。再用碱处理氯乙胺盐酸盐,得到环乙亚胺。环乙亚胺水溶液在盐酸与二氧化碳作用下开环聚合而成聚乙烯亚胺。聚乙烯亚胺在酸性介质中易凝胶化,故应以氢氧化钠水溶液将产物的ph值调到8~11。反应式如下:
以固含量50%液体产品 ( 每吨计消耗乙醇胺,纯度≥98%)710kg、氯化氢 ( 工业干燥气体)425kg、氯化亚砜1384kg、氢氧化钠980kg为反应物。具体操作工艺如下:
① 乙醇胺在喷雾吸收塔中与氯化氢气体成盐,产生的热量由循环空气经冷却器带走。
② 乙醇胺盐酸盐进入流化床反应器在20℃以下与氯化亚砜反应,产生的氯化氢气体导入喷雾吸收塔中加以利用。产物送入分解罐中,在30℃以上温热后即分解放出二氧化硫,而得到氯乙胺盐酸盐。二氧化硫气体导入吸收器中回收。
③ 将氯乙胺盐酸盐加入20%氢氧化钠过量溶液中,在冷却下搅拌反应1~2h,得到碱性环乙亚胺溶液。碱性环乙亚胺溶液进入蒸馏釜蒸馏,蒸出环乙亚胺 ( 沸点55~56℃) 。
④ 环乙亚胺进入聚合釜中,加入水、盐酸并通入适量二氧化碳,环乙亚胺发生开环聚合反应而成聚乙烯亚胺水溶液。聚合反应完成后,用氢氧化钠中和并调ph值到10左右,放料包装成为产品。
用途
1.主要用作未施胶的吸收性纸(如滤纸、吸墨水纸、卫生纸等)的湿强度剂,但其损纸较难处理。此外并能加快纸浆滤水,使白水中细小纤维易于絮凝。对酸性染料有较强结合力,可用作酸性染料染纸时的固色剂。还可用以处理玻璃纸,使纸减少润湿变形等。聚乙烯亚胺还可用于纤维改性、印染助剂、离子交换树脂及凝聚与沉降(金属的捕集、废水处理)等。
2.用作未施胶的呼吸性纸的湿强剂,抄纸过程中的助留剂和打浆剂可降低纸浆的打浆度。提高纸张脱水能力。使纸干度 提 高 1% ~4%。生 产 能 力 提 高5%~20%。
3. 本品是一种非离子性聚合物,但在酸性介质中会产生阳离子性,可用于废水处理、造纸助留助滤剂等用途。