标题：丙烯酸
基本信息
中文名称:丙烯酸
中文同义词:丙烯酸;2-丙烯酸;败酯酸;聚合级丙烯酸;败脂酸 ;丙烯酸（HPAA）;败脂酸;乙烯基甲酸
英文名称:Acrylic acid
英文同义词:ETHYLENECARBOXYLIC ACID;2-PROPENOIC ACID;AKOS BBS-00003787;ACRYLIC ACID;Acroleic acid;RARECHEM AL BO 0141;PROPENOIC ACID;2-Propensαure
职业标准:TLV-TWA 6 毫克/立方米; TWA 30 毫克/立方米
毒害物质数据:79-10-7(Hazardous Substances Data)[1]
物理性质
CAS号
79-10-7
熔点(℃)
13.5
相对密度（水=1）
1.05
沸点(℃)
141
相对蒸气密度（空气=1）
2.45
闪点(℃)
68.3
辛醇/水分配系数的对数值
0.36
饱和蒸气压(kPa)
1.33(39.9℃)
溶解性：与水混溶，可混溶于乙醇、乙醚。
外观与性状：无色液体，有刺激性气味。[2]
化学性质
易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂能发生强烈反应。若遇高热，可发生聚合反应，放出大量热量而引起容器破裂和爆炸事故。遇热、光、水分、过氧化物及铁质易自聚而引起爆炸。[2]
具有双键及羧基官能团的联合反应、可以发生加成反应、官能团反应以及酯交换反应、长制备多环和杂环化合物、易被氢还原为丙酸、遇碱能分解成甲酸和乙酸。[3]
作用与用途
重要的有机合成原料及合成树脂单体，是聚合速度非常快的乙烯类单体。大多数用以制造丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯、羟乙酯等丙烯酸酯类。丙烯酸及丙烯酸酯可以均聚及共聚，也可以与丙烯腈、苯乙烯、丁二烯、氯乙烯及顺酐等单体共聚。其聚合物用于合成树脂、胶黏剂、合成橡胶、合成纤维、高吸水性树脂、制药、皮革、纺织、化纤、建材、水处理、石油开采、涂料等工业部门。丙烯酸是水溶性聚合物的重要原料之一，与淀粉接枝共聚可制得超强性吸水剂；[3]
丙烯酸树脂的制备，橡胶合成，涂料制备，制药工业；[3]
主要应用领域：
(1)经纱上浆料
由丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯腈、聚丙烯酸铵等原料配制的经纱上浆料，比聚乙烯醇上浆料容量退浆，节省淀粉。[4]
(2)胶粘剂
用丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯等共聚乳胶，可作静电植绒、植毛的胶粘剂，其坚牢性和手感好。[4]
(3)水稠化剂
用丙稀酸和丙烯酸乙酯共聚物制成高分子量的粉末。可作稠化剂，用于油田，每吨产品可增产500t原油，对老井采油效果较好；(2)胶粘剂 用丙烯酸、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸-2-乙基己酯等；[3]
(4)铜版纸涂饰剂
用丙烯酸、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、苯乙烯等四元共聚乳胶作铜版纸涂料，保色不泛黄，印刷性能好，不粘辊，比丁苯胶乳好可节省干酷素；[3]
(5)聚丙烯酸盐类
利用丙烯酸可生产各种聚丙烯酸盐类产品(如铵盐、钠盐、钾盐、铝盐、镍盐等)。用作凝集剂、水质处理剂、分散剂、增稠剂、食品保鲜剂耐酸碱干燥剂，软化剂等各种高分子助剂。[3]
生产方法
1.丙烯腈水解法：丙烯腈先以硫酸水解生成丙烯酰胺的硫酸盐，再水解生成丙烯酸，副产硫酸氢铵。此法在美国罗姆-哈斯公司得到了很大发展。 第一步水解温度为90～100℃。向丙烯腈中加入稍稍过量的55%～85%的硫酸,1h后丙烯腈即完全转化;然后加水进行第 二次水解，并将反应温度提高到125～135℃；水解产物经减压蒸馏而得丙烯酸。此法实际上是早期氰乙醇法的发展。由于水解后生成的副产品酸性硫酸铵处理困难，原料丙烯腈的价格较贵，因而影响生产成本；[3]
2.氰乙醇法：该法以氯乙醇和氰化钠为原料，反应生成氰乙醇，氰乙醇在硫酸存在下于175℃水解生成丙烯酸：若水解反应在甲醇中进行，则生成丙烯酸甲酯；[3]
3. β -丙内酯法：此法原料为乙烯酮，故又称乙烯酮法，其反应如下：先将乙酸裂解为乙烯酮，然后与无水甲醛反应生成β-丙内酯；用作催化剂在140～180℃、2.5～25MPa下，丙内酯再与热 的100%磷酸接触，异构为丙烯酸。用β -丙内酯法生产丙烯酸，产品纯度高，收率亦较高，副产物和未反应物料能循环使用，并适于连续生产，但它需用乙酸为原料，特别是由于丙内酯被认为是一种致癌物质，故此法已不在工业上采用；[3]
4.高压雷佩法：将溶于四氢呋喃中乙炔，在溴化镍和溴化铜组成的催化剂存在下，与一氧化碳和水反应，制得丙烯酸。此法的特点是：用四氢呋喃为溶剂，可以减少高压处理乙炔的危险；同时催化剂不用原雷佩法所用的羰基镍，只需用镍盐。将丙烯与空气及水蒸气按一定摩尔比混合，在钼-铋等复合催化剂存在下，反应温度310-470℃，常压氧化制得丙烯醛，收率达90%。再将丙烯醛与空气及水蒸气按一定摩尔比混合，在钼-钒等复合催化剂存在下，反应温度300-470℃，常压氧化制得丙烯酸，收率可达98%。此法分一步和两步法。一步法是丙烯在一个反应器内氧化生成丙烯酸；两步法是丙烯先在第一反应器内氧化生成丙烯醛，丙烯醛再进入第二反应器氧化生成丙烯酸。两步法根据反应器结构，又分固定床和流化床法两种。丙烯酸的工业生产方法中，氰乙醇法，高压雷佩法已经基本淘汰，以前采用的以乙酸为原料裂解为乙烯酮，然后与无水甲醛反应生成丙内酯，再与热磷酸接触异构为丙烯酸。称烯酮法或β-丙内酯法也基本淘汰，丙烯腈法只有少数老装置采用。工业上采用的主要是改良雷佩法和丙烯氧化法，而后者更为普通且最有发展前途。专利报道中，还有丙酸为原料的生产方法；[3]
5. 丙烯氧化法：丙烯与空气及水蒸气按一定摩尔比混合，在钼铋系复合催化剂存在下，氧化制得丙烯醛，再将丙烯醛与空气及水蒸气按一定摩尔比混合，在钼-钒-钨系复合催化剂存在下，氧化制得丙烯酸。此法根据反应器结构，又分固定床法和流化床法两种。除美国索亥俄法采用流化床外，其他都采用列管式固定床。[3]
① 固定床法。制法是：第一反应器进料丙烯含量为4%～7%，水蒸气20%～50%，其余为空气，空速1300～2600h－1，反应温度320～340℃，压力0.1～0.3MPa；第二反应器空速为1800～3600h－1，反应温度280～300℃，压力0.1～0.2MPa，丙烯和丙烯醛的转化率都在95%以上，丙烯酸的选择性以丙烯计为85%～90%。工艺过程为：使丙烯、水蒸气与经过预热的空气混合后进入第一反应器。丙烯被氧化成丙烯醛。再进入第二反应器反应，得到丙烯酸。第一、第二反应器均为列管式反应 器，用熔盐作热载体，从第二反应器出来的反应气与原料空气换热后进入急冷塔，与塔顶加入的水逆向接触，获得含量为20%～30%的丙烯酸水溶液。该水溶液进入萃取塔，以乙酸丁酯或二甲苯为萃取剂，使水与丙烯酸分离。富含水的萃取液从萃取塔塔顶出来，进入溶剂回收塔，将萃取剂从塔顶蒸出，送回萃取塔循环使用。塔底排出废水。萃取塔中的萃余液进入溶剂蒸馏塔。从塔顶蒸出溶剂 （萃取剂） ，送回萃取塔循环使用；塔底得到粗丙烯酸，再经脱去轻组分和重组分后得到丙烯酸产品。丙烯经气相接触氧化反应制造丙烯酸过程中，除产物丙烯酸外，还存有微量丙烯醛、乙酸、戊酮酸、蚁酸以及其他醛类杂 质。醛类是丙烯氧化副产物或由于丙烯原料中含有的杂质氧化而生成的，如乙醛、甲醛、苯甲醛、糠醛、丙烯醛等，含有这些副产物的反应气体，经冷却、抽提蒸馏后，残留于丙烯酸产品中。采用常规方法精制的丙烯酸产品中，仍含有约 （50～500） ×10－6的醛物质。为了适应高纯丙烯酸需要，北京东方化工厂以该厂聚合级丙烯酸为原料，开发出一种制备高纯丙烯酸的方法，使其总醛含量小于5×10－6，达到或超过国外有关文献报道的数据要求 （ 国外小于10×10－6） 。其实验方法是：向烧瓶中加入一定量的聚合级丙烯酸，添加试剂DL，在常压下经10～80℃范围处理后，再进入填料塔中处理蒸馏，塔釜中温度为60～80℃，塔顶温度为50～70℃，真空93.33～99.99KPa，采用补加阻聚剂及气相阻聚剂方法，可防止丙 烯酸在精馏过程中聚合。用此法收集的蒸馏品即为高纯丙烯酸；[3]
② 流化床法。制法是丙烯、空气、水经过第一沸腾床反应器生成丙烯醛，再进入第二沸腾床反应器生成丙烯酸，然后经喷淋、冷却、萃取蒸馏，再在减压塔中脱除乙酸而得丙烯酸。氧化混合物配比为丙烯∶空气∶水=1∶12∶8（ 摩尔比） 。第一沸腾床反应器温度370℃，接触时间2s；第二沸腾床反应器温度260℃，接触时间 2.25s 。丙烯转化率75%～80%，总收率40%，丙烯酸含量97%，平均含量93%。国内在第一反应器中采用七元组分（钼-钒-磷-铁-钴-镍-钾）的催化剂，丙烯氧化制丙烯醛；在第二反应器中采用三元组分（钼-钒-钨）的催化剂，丙烯醛氧化制丙烯酸，当丙烯∶空气∶水=1∶10∶6，接触时间5.5s，线速度0.6m /s反应温度：一段为370-390 ℃，二段为270～300℃时，以进料丙烯计，一段丙烯转化率为78.7%～ 87%，丙烯醛收率为 51.9%～57.2%，二段丙烯转化率 为79.3%～89.4%，丙烯酸收率为48.3%～49.8%，丙烯酸的空时收率为55～60kg/（m3催化剂·h）。[3]
使用注意事项
健康危害：该品对皮肤、眼睛和呼吸道有强烈刺激作用。[2]
燃爆危险：该品易燃，具腐蚀性、强刺激性，可致人体灼伤。[2]
皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。[2]
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。[2]
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。[2]
食入：用水漱口，给饮牛奶或蛋清。就医。[2]
有害燃烧产物：一氧化碳、二氧化碳。[2]
灭火方法：消防人员须戴好防毒面具，在安全距离以外，在上风向灭火。用水喷射逸出液体，使其稀释成不燃性混合物，并用雾状水保护消防人员。[2]
灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳。[3]
泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防酸碱工作服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。防止流入下水道、排洪沟等限制性空间。小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。大量泄漏：构筑围堤或挖坑收容。用防爆泵转移至槽车或专用收集器内，回收或运至废物处理场所处置。[2]
操作注意事项：密闭操作，加强通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（全面罩），穿橡胶耐酸碱服，戴橡胶耐酸碱手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸气泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、碱类接触。尤其要注意避免与水接触。搬运时要轻装轻卸，防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。[2]
储存注意事项：通常商品加有阻聚剂。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过5℃（装于受压容器中例外）。库内湿度最好不大于85%。包装要求密封，不可与空气接触。应与氧化剂、碱类分开存放，切忌混储。不宜大量储存或久存。采用防爆型照明、通风设施。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。[2]
相关术语
安全术语S26In case of contact with eyes, rinse immediately with plenty of water and seek medical advice.
不慎与眼睛接触后，请立即用大量清水冲洗并征求医生意见。
S36/37/39Wear suitable protective clothing, gloves and eye/face protection.
穿戴适当的防护服、手套和护目镜或面具。
S45In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the label whenever possible.)
若发生事故或感不适，立即就医(可能的话，出示其标签)。
S61Avoid release to the environment. Refer to special instructions / safety data sheets.
避免释放至环境中。参考特别说明/安全数据说明书。[5]风险术语R10Flammable.
易燃。
R20/21/22Harmful by inhalation, in contact with skin and if swallowed.
吸入、皮肤接触及吞食有害。
R35Causes severe burns.
引起严重灼伤。
R50Very toxic to aquatic organisms.
对水生生物有极高毒性。[5]
法规信息
化学危险物品安全管理条例 (1987年2月17日国务院发布)，化学危险物品安全管理条例实施细则 (化劳发[1992] 677号)，工作场所安全使用化学品规定 ([1996]劳部发423号)等法规，针对化学危险品的安全使用、生产、储存、运输、装卸等方面均作了相应规定；常用危险化学品的分类及标志 (GB 13690-92)将该物质划为第8.1 类酸性腐蚀品；车间空气中丙烯酸卫生标准 (GB 16213-1996)，规定了车间空气中该物质的最高容许浓度及检测方法。[2]
物质毒性
毒性作用试验数据编号
毒性类型
测试方法
测试对象
使用剂量
毒性作用
1
急性毒性
口服
大鼠
33500 ug/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
2
急性毒性
吸入
大鼠
4000 ppm/4H
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
3
急性毒性
腹腔注射
大鼠
22 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
4
急性毒性
未报告
大鼠
1250 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
5
急性毒性
口服
小鼠
2400 mg/kg
1.致癌性——有积极的抗肿瘤、抗癌作用
6
急性毒性
吸入
小鼠
5300 mg/m3/2H
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
7
急性毒性
腹腔注射
小鼠
144 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
8
急性毒性
皮下注射
小鼠
1590 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
9
急性毒性
未报告
小鼠
830 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
10
急性毒性
吸入
猴
>75 ppm/6H
1.嗅觉毒性——鼻中隔偏曲2.嗅觉毒性——鼻中隔溃疡
11
急性毒性
皮肤表面
兔
280 uL/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
12
急性毒性
未报告
兔
250 mg/kg
详细作用没有报告除致死剂量以外的其他值
13
慢性毒性
口服
大鼠
22500 mg/kg/90D-C
1.行为毒性——液体摄入量发生变化2.肾、输尿管和膀胱毒性——膀胱重量发生变化3.慢性病相关毒性——睾丸重量发生变化
14
慢性毒性
吸入
大鼠
223 ppm/6H/2W-I
1.嗅觉毒性——未报告2.营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
15
慢性毒性
吸入
大鼠
75 ppm/6H/13W-I
1.嗅觉毒性——未报告
16
慢性毒性
吸入
大鼠
225 ppm/6H/10D-I
1.嗅觉毒性——未报告2.肺部、胸部或者呼吸毒性——其他变化3.营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
17
慢性毒性
吸入
小鼠
223 ppm/6H/2W-I
1.嗅觉毒性——未报告2.营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
18
慢性毒性
吸入
小鼠
25 ppm/6H/13W-I
1.嗅觉毒性——未报告2.营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
19
慢性毒性
吸入
小鼠
225 ppm/6H/10D-I
1.嗅觉毒性——未报告2.行为毒性——肌肉收缩或痉挛3.营养和代谢系统毒性——体重下降或体重增加速率下降
20
眼部毒性
皮肤表面
兔
500 mg
作用严重
21
眼部毒性
皮肤表面
兔
5 mg/24H
作用严重
22
眼部毒性
入眼
兔
1 mg
作用严重
23
眼部毒性
入眼
兔
250 ug/24H
作用严重
24
突变毒性
小鼠淋巴细胞
450 mg/L
25
突变毒性
小鼠淋巴细胞
500 mg/L
26
突变毒性
仓鼠卵巢
116 mg/L
27
致癌性
皮肤表面
小鼠
37440 mg/kg/78W-I
1.致癌性——致癌（根据RTECS标准）2.血液毒性——白血病
28
致癌性
皮下注射
小鼠
2912 mg/kg/52W-I
1.致癌性——可能致癌（根据RTECS标准）2.致癌性——适用于指定部位的肿瘤
29
致癌性
皮肤表面
小鼠
37440 mg/kg/78W-I
1.致癌性——可能致癌（根据RTECS标准）2.皮肤和附件毒性——肿瘤
30
生殖毒性
口服
大鼠
169 mg/kg,male 13 week(s) pre-mating
1.生殖毒性——睾丸，附睾，输精管发生变化2.生殖毒性——新生儿体重增加量减少3.生殖毒性——新生儿身体变化
31
生殖毒性
口服
大鼠
43680 mg/kg,multigeneration
1.生殖毒性——影响母体2.生殖毒性——新生儿体重增加量减少
32
生殖毒性
腹腔注射
大鼠
14340 ug/kg，雌性受孕 5-15 天后
1.生殖毒性——其他发育异常
33
生殖毒性
腹腔注射
大鼠
7329 ug/kg，雌性受孕 5-15 天后
1.生殖毒性——胎儿毒性（如胎儿发育不良，但不至死亡）2.生殖毒性——肌肉骨骼发育异常
[6-27]