嗎啉
嗎啡林
嗎啉，分子式C4H9NO，或寫成O(CH2CH2)2NH。又稱嗎啡林，常溫下是一種無色油狀液體。熔點-4.76℃，沸點128.3℃。密度1.0005g/cm3(20℃)。折射率1.4548。閃點38℃（開杯）。與水、丙酮、苯、醚、醇、乙二醇、亞麻子油、松節油、蓖麻油混溶。有吸濕性和氨的氣味。可由二乙醇胺經硫酸脫水環化製備。工業上主要由二甘醇和氨在臨氫條件和催化劑存在下製取。主要用於制橡膠硫化促進劑，還用於表面活性劑、紡織印染助劑、醫藥和農藥的合成。還用作金屬緩蝕劑和防鏽劑。也是染料、樹脂、蠟、蟲膠、乾酪素等的溶劑。它是一種強鹼，主要用作染料、樹脂和蠟等的溶劑，也可用作乳化劑。這個雜環化合物既屬徠於胺類又是醚類，仲胺氮原子令嗎啉具鹼性。嗎啉可和氫氯酸反應生成鹽酸嗎啉。
中文別名：嗎啡啉; 1,4-氧氮雜環己烷; 四氫-1,4-惡嗪; 1,4-氧氮六環
英文名稱：Morpholine
英文別名：1-Oxa-4-azacyclohexane; Tetrahydro-2H-1,4-oxazine; morpholine sigmaultra; Morpholine-2,2,3,3,5,5,6,6-d8; tetrahydro-1,4-oxazine; Morpholine 99+ %
EINECS：203-815-1
CAS號：110-91-8
外觀與性狀：常溫下為無色油狀液體，有氨味。
熔點(℃)：-4.6
相對密度（水=1）：1.00
沸點(℃)：128.4
相對蒸氣密度（空氣=1）：3.0
分子式：CHNO
相對分子質量：87.12
飽和蒸氣壓(kPa)：0.93(20℃)
臨界溫度(℃)：346
辛醇/水分配係數的對數值：-0.86
閃點(℃)：35
爆炸上限%(V/V)：10.8
引燃溫度(℃)：310
爆炸下限%(V/V)：1.8
溶解性：與水混溶，可混溶於多數有機溶劑
| 基本熱化學性質 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 性質 | 數值 | 單位 | 溫度(K) | 參考文獻 | 狀態 |
| 熱 容 C p | 173.89 | J/(mol·K) | 298 | l | |
| 164.8 | J/(mol·K) | 298.15 | l | ||
| 標準焓 H o298.15 | -186.7 | kJ/mol | 298.15 | l | |
質譜圖
切勿吸入蒸汽。
S36Wear suitable protective clothing.
穿戴適當的防護服。
S45In case of accident or if you feel unwell, seek medical advice immediately (show the label whenever possible.)
若發生事故或感不適，立即就醫。
R10Flammable.
易燃。
R20/21/22Harmful by inhalation, in contact with skin and if swallowed.
吸入、皮膚接觸及吞食有害。
R34 Causes burns.
引起灼傷。
主要用於橡膠硫化促進劑的生產，還用於表面活性劑、紡織印染助劑、醫藥、農藥的合成。嗎啉還用作順丁二烯聚合用催化劑、腐蝕抑製劑、光學漂白劑，嗎啉也是染料，樹脂、蠟、早膠、乾酪素等的溶劑。嗎啉的鹽類也被廣泛使用，嗎啉鹽酸鹽等是有機合成的中間體；嗎啉脂肪酸鹽可作水果或瓜果類蔬菜表皮的被膜劑，可適當抑制基呼吸作用，防止水分的揮發及表皮的萎縮。由於嗎啉所具有的獨特的化學性質，使其成為當前具有重要商業用途的精細石油化工產品之一，可用於製備NOBS、DTOS和MDS等橡膠硫化促進劑、防鏽劑、防腐蝕劑、清潔劑、除垢劑、止痛藥、局部麻醉劑、鎮靜劑、呼吸系統與血管興奮劑、表面活化劑、光學漂白劑、水果保鮮劑、紡織印染助劑等，在橡膠、醫藥、農藥、染料、塗料等行業有著廣泛的用途，醫藥方面用於生產嗎啉胍、病毒靈、布洛芬、咳必定、萘普生、二氯苯胺、苯乙酸鈉等多種重要藥物。
健康危害：吸入該品蒸氣或霧強烈刺激呼吸道粘膜，可引起支氣管炎、肺炎、肺水腫。高濃度吸入可致死。蒸氣、霧或液體對眼有強烈刺激性，嚴重者可導致失明。皮膚接觸可發生灼傷。吞咽該品液體可灼傷消化道，大量吞咽可致死。
環境危害：對環境有危害，對水體、土壤和大氣可造成污染。
燃爆危險：該品易燃，具強刺激性。
皮膚接觸：立即脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗至少15分鐘。就醫。
眼睛接觸：立即提起眼瞼，用大量流動清水或生理鹽水徹底沖洗至少15分鐘。就醫。
吸入：迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸。就醫。
食入：用水漱口，給飲牛奶或蛋清。就醫。
危險特性：易燃，遇明火、高熱或與氧化劑接觸，有引起燃燒爆炸的危險。受熱分解放出有毒的氮氧化物煙氣。
有害燃燒產物：一氧化碳、二氧化碳、氮氧化物。
滅火方法：儘可能將容器從火場移至空曠處。噴水保持火場容器冷卻，直至滅火結束。
滅火劑：抗溶性泡沫、乾粉、二氧化碳、砂土。
應急處理：迅速撤離泄漏污染區人員至安全區，並進行隔離，嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器，穿防毒服。不要直接接觸泄漏物。儘可能切斷泄漏源。防止流入下水道、排洪溝等限制性空間。
小量泄漏：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水沖洗，洗水稀釋後放入廢水系統。
大量泄漏：構築圍堤或挖坑收容。用泡沫復蓋，降低蒸氣災害。噴霧狀水冷卻和稀釋蒸汽、保護現場人員、把泄漏物稀釋成不燃物。用防爆泵轉移至槽車或專用收集器內，回收或運至廢物處理場所處置。
操作注意事項：密徠閉操作，局部排風。操作人員必須經過培訓，嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴自吸過濾式防毒面具（全面罩），穿防毒物滲透工作服，戴橡膠耐油手套。遠離火種、熱源，工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統和設備。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、酸類接觸。充裝要控制流速，防止靜電積聚。搬運時要輕裝輕卸，防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項：儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。保持容器密封。應與氧化劑、酸類等分開存放，切忌混儲。不宜大量儲存或久存。採用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲區應備有泄漏應急處理設備和合適的收容材料。
| 毒性作用試驗數據 | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| 編號 | 毒性類型 | 測試方法 | 測試對象 | 使用劑量 | 毒性作用 |
| 1 | 急性毒性 | 口服 | 嚙齒動物- 大鼠 | 1450 mg/kg | 詳細的毒副作用沒有報告以外的其他致死劑量值 |
| 2 | 急性毒性 | 吸入 | 嚙齒動物- 大鼠 | 8000 ppm/8H | 詳細的毒副作用沒有報告以外的其他致死劑量值 |
| 3 | 急性毒性 | 未報告 | 嚙齒動物- 大鼠 | 1600 mg/kg | 詳細的毒副作用沒有報告以外的其他致死劑量值 |
| 4 | 急性毒性 | 口服 | 嚙齒動物- 小鼠 | 525 mg/kg | 1.行為毒性——睡眠 2.行為毒性——嗜睡 |
| 5 | 急性毒性 | 吸入 | 嚙齒動物- 小鼠 | 1320 mg/m3/2H | 1.眼毒性——流淚 2.行為毒性——共濟失調 3.肺部、胸部或者呼吸毒性——黃萎病 |
| 6 | 急性毒性 | 腹腔注射 | 嚙齒動物- 小鼠 | 413 mg/kg | 1.生殖毒性——睾丸、輸精管影響 |
| 7 | 急性毒性 | 皮下注射 | 嚙齒動物- 小鼠 | 458 mg/kg | 詳細的毒副作用沒有報告以外的其他致死劑量值 |
| 8 | 急性毒性 | 皮膚接觸 | 嚙齒動物- 兔 | 500 uL/kg | 詳細的毒副作用沒有報告以外的其他致死劑量值 |
| 9 | 急性毒性 | 口服 | 嚙齒動物-豚鼠 | 100 mg/kg | 1.嗅覺毒性——未報告 2.胃腸道毒性——胃腸道潰瘍或出血 3.胃腸道毒性——小腸潰瘍或出血 |
| 10 | 急性毒性 | 口服 | 哺乳動物 -未報告 | 1220 mg/kg | 詳細的毒副作用沒有報告以外的其他致死劑量值 |
| 11 | 急性毒性 | 吸入 | 哺乳動物-未報告 | 12000 mg/m3 | 詳細的毒副作用沒有報告以外的其他致死劑量值 |
| 12 | 多次劑量 | 口服 | 嚙齒動物- 大鼠 | 24 mg/kg/30D-I | 1.胃腸道毒性——壞死 2.腎、輸尿管和膀胱毒性——腎，輸尿管，膀胱（包括急性腎功能衰竭，急性腎小管壞死） 3.慢性病相關毒性——死亡 |
| 13 | 多次劑量 | 吸入 | 嚙齒動物- 大鼠 | 70 mg/m3/4H/17W-I | 1.血管毒性——自主神經調節降低 2.血液毒性——白細胞數量變化 |
| 14 | 多次劑量 | 吸入 | 嚙齒動物- 大鼠 | 250 ppm/6H/13W-I | 1.肺部、胸部或者呼吸毒性——塵肺 |
| 15 | 多次劑量 | 皮膚接觸 | 嚙齒動物- 兔 | 9 mg/kg/10D-I | 1.肝毒性——肝豆狀核變性 2.皮膚和附件毒性——原發性刺激 3.慢性病相關毒性——死亡 |
| 16 | 多次劑量 | 口服 | 嚙齒動物-豚鼠 | 13500 mg/kg/30D-I | 1.胃腸道毒性——壞死 2.腎、輸尿管和膀胱毒性——腎，輸尿管，膀胱異常（包括急性腎功能衰竭，急性腎小管壞死） 3.慢性病相關毒性——死亡 |
| 17 | 多次劑量 | 吸入 | 嚙齒動物-豚鼠 | 70 mg/m3/4H/17W-I | 1.肝毒性——肝功能異常 2.腎、輸尿管和膀胱毒性——尿中成分改變 |
| 18 | 多次劑量 | 皮膚接觸 | 嚙齒動物-豚鼠 | 27 mg/kg/30D-I | 1.腎、輸尿管和膀胱毒性——腎小管和腎小球變化 2.皮膚和附件毒性——原發性刺激 3.慢性病相關毒性——死亡 |
| 19 | 眼毒性 | 皮膚接觸 | 嚙齒動物- 兔 | 995 mg/24H | 嚴重 |
| 20 | 眼毒性 | 皮膚接觸 | 嚙齒動物- 兔 | 500 mg | 中度 |
| 21 | 眼毒性 | 入眼 | 嚙齒動物- 兔 | 2 mg | 嚴重 |
| 22 | 突變毒性 | 嚙齒動物- 小鼠纖維細胞 | 125 mg/L | ||
| 23 | 突變毒性 | 嚙齒動物- 小鼠淋巴細胞 | 1 uL/L | ||
| 24 | 突變毒性 | 嚙齒動物- 小鼠淋巴細胞 | 1 gm/L | ||
| 25 | 突變毒性 | 嚙齒動物- 倉鼠卵巢 | 160 mg/L | ||
| 26 | 致癌性 | 口服 | 嚙齒動物- 小鼠 | 2560 mg/kg/Y-C | 1.致癌性——致癌 2.肺部、胸部或者呼吸毒性——支氣管癌 3.肝毒性——肝癌 |
1、由二乙醇胺經硫酸脫水環合而得。將二乙醇胺加入水反應鍋內，在60℃以下滴加硫酸，加畢，升溫於185-195℃,保溫30min。冷至60℃以下，滴加氫氧化鈉液至pH=11，冷卻，過濾，濾液精餾，收集130℃以下餾分，精嗎啉含量可達99.5%以上。該法原料易得，已成為世界生產嗎啉的主要方法。由二惡烷與氨氣相催化反應而可製得嗎啉。
2、由二乙醇胺在硫酸存在下脫水環合而製得。將二乙醇胺加入反應鍋內，在60℃以下滴加HSO ，加畢升溫至185～195℃，保溫30min，冷卻至60℃，滴加NaOH溶液，使pH=11，冷卻過濾，濾液精餾，收集130℃以下餾分即為嗎啉。也可用二乙二醇和氨在催化劑存在和壓力下製得嗎啉。該方法原料易得，成為世界上生產嗎啉的主要方法。精製方法：將嗎啉與金屬鈉一起迴流1小時，在乾燥氮氣流下常壓蒸餾精製。或用無水硫酸鈣乾燥後分餾。也可以將嗎啉製成草酸鹽，用60%%乙醇重結晶2次，加入濃氫氧化鉀水溶液使嗎啉遊離出來，分離後用固體氫氧化鉀乾燥，再用金屬鈉乾燥，然後分餾。
3. 由二甘醇與氨在氫氣和鎳催化劑存在下於30～40MPa大氣壓和150～400℃溫度下反應製得。或者由二乙醇胺與過量的濃鹽酸（或濃硫酸）作用製得。
4. 在酸性環境下使二乙醇胺閉環就能製成嗎啉，然後通過精餾提純。
基本信息
- 中文名
- 嗎啉
- 熔點
- -4.6
- 水溶性
- 與水混溶，可混溶於多數有機溶劑
- 沸點
- 128.4
- 閃點
- 35
- 分子量
- 87.12