1,4-丁二醇 1,4-Butanediol

编号系统

CAS号：110-63-4

MDL号：MFCD00002968

EINECS号：203-786-5

RTECS号：EK0525000

BRN号：1633445

PubChem号：24854421

物性数据

1.       性状：无色黏稠状液体，低温下为针状晶体。

2.       沸点（ºC,101.3kPa）：228

3.       熔点（ºC）：19.9

4.       相对密度（g/mL,20/4ºC）：1.017

5.       相对密度（g/mL,25/4ºC）：1.015

6.       折射率（n25ºC）：1.4445

7.       黏度（mPa·s,20ºC）：88.8

8.       黏度（mPa·s,25ºC）：45.27

9.    闪点（ºC,开口）：>121

10.    蒸发热（KJ/kg）：576.1

11.    燃烧热（KJ/mol）：2518.8

12.    比热容（KJ/(kg·K),20~75ºC,定压）：2.41

13.    临界温度（ºC）：446

14    临界压力（MPa）：6.2

15    热导率（W/(m·K),20ºC）：0.160

16.   溶解性：与水、丙酮、醇混溶。对乙醚、苯、卤代烃等微溶。

17.  常温折射率（n²⁰）：1.4462

18.   偏心因子：1.189

19.   溶度参数(J·cm^-3)^0.5：27.958

20.   van der Waals面积（cm²·mol^-1）：8.320×10⁹

21.   van der Waals体积（cm³·mol^-1）：57.000

22.   气相标准燃烧热(焓)(kJ·mol^-1)：-2576.5

23.   气相标准声称热(焓)( kJ·mol^-1) ：-426.7

24.   液相标准燃烧热(焓)(kJ·mol^-1)：-2499.9

25.   液相标准声称热(焓)( kJ·mol^-1)：-503.3

26.   液相标准熵(J·mol^-1·K^-1) ：223.4

27.   液相标准热熔(J·mol^-1·K^-1)：241.2

毒理学数据

1、    急性毒性：豚鼠经口LD50：1200mg/kg；大鼠经口LD50：2062mg/kg；

                              小鼠经口LD50：1525mg/kg。

2、与受伤或患病的皮肤接触或饮用时，开始出现麻醉，后会因中枢神经麻痹而突然死亡。还会引起肾、肝的特殊病变。

生态学数据

对水体稍有危害。

分子结构数据

1、   摩尔折射率：23.65

2、   摩尔体积（cm³/mol）：89.5

3、   等张比容（90.2K）：224.7

4、   表面张力（dyne/cm）：39.6

5、   介电常数（20ºC）：31.1

6、   偶极距（10^-30C·m）：2.40

7、   极化率（10^-24cm³）：9.37

计算化学数据

1.疏水参数计算参考值（XlogP）:无

2.氢键供体数量:2

3.氢键受体数量:2

4.可旋转化学键数量:3

5.互变异构体数量:无

6.拓扑分子极性表面积40.5

7.重原子数量:6

8.表面电荷:0

9.复杂度:17.5

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

贮存方法

储存于阴凉、通风的库房，远离火种。保持容器密封，储存的地方远离氧化剂，远离水源存放。应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。可用软钢、铝或铜制容器密封贮存。

采用铝、不锈钢、镀锌铁桶或塑料桶包装，或以槽车按易燃有毒物品规定贮运。因熔点高达20℃，槽车中应装有加热管。

合成方法

1、①乙炔法　先以乙炔和甲醛在Cu-Bi催化剂存在下，于98kPa、80-95℃反应制成1,4-丁炔二醇。后者再经骨架镍催化，于1.372-2.06MPa、50-60℃加氢成1,4-丁烯二酸盐，继之以Ni-Cu-Mn/Al2O3进一步催化加氢（13.7-20.6MPa、120-140℃）成1,4-丁二醇，经离子交换树脂除去金属离子后，再经蒸馏提纯得纯品。

     ②改进的乙炔法  上述工艺已经经过改良，开发了硅酸镁为载体的催化剂，并加入了铋，从而抑制了铜聚反应，并使丁炔二醇合成系统在低而安全的乙炔分压下进行操作，免除了燃爆危险。在丁炔二醇低压合成系统，使用一连续搅拌釜，通入37%的甲醇，以12%Cu-2%Bi/硅酸镁（数字为催化剂中金属的质量分数）为催化剂，反应温度95℃，乙炔分压0.1MPa，PH值5-6。惰性气体用作稀释剂以减小乙炔分压从而使爆炸危险最小化。丁炔干杯醇以甲醛计转化率为95%，炔丙醇回收。丁炔二醇的理论产率为95%。氢化工序改良为两段加氢：35%丁炔二醇水溶液与乙酸铜一起流入连续搅拌釜式反应器，以Ranny Ni为催化剂，在温度50-60℃、氢气压力1.4-2.0MPa下操作，产生含有部分氢化和羰基化合物的粗BDO蒸气。粗BDO蒸气在一填充Ni-Cu-Mn/硅胶催化剂的固定床反应器再一次加氢，反应温度120-140℃、氢气压力13.8-20.7MPa。ISP公司研究发现：硅胶载体在第二段高压氢化反应条件下自身降解，导致反应器压力脉动。为此，开发了由15%Ni-7%Cu-05%Mn/AI组成的一种新催化剂，该催化剂在反应条件下活性高，自身稳定，寿命长。1,4-丁二醇产率以乙炔计为93.1%。

3、丁二烯法　由1,3-丁二烯与乙酸与氧气进行乙酰氧化反应，生成1,4-二乙酰氧基-2-丁烯，再经加氢、水解制成。副产THF，乙酸则循环使用。

4、1,4-二氯丁烯法 1,4-二氯丁烯是丁二烯生产氯丁二烯过程的中间产物，以其为原料，经水解、加氢而得1,4-丁二醇。

5.制法：

于装有搅拌器、两个回流冷凝器、滴液漏斗的3L反应瓶中，加入新鲜的金属钠60g(2.6mol)，迅速加入由丁二酸二乙酯(2)35g(0.2mol)与700mL无水乙醇配成的溶液，反应剧烈进行，必要时可用冰水浴冷却。待反应平稳后，加热反应(浴温可达130℃)以使金属钠全部反应完(约0.5～1h)。冰水浴冷却，滤出析出的氯化钠。滤液中加入300g无水碳酸钾以除去水和酸。过滤，滤饼用热乙醇提取两次。合并滤液和提取液，蒸出乙醇，有固体盐析出。加入干燥的丙酮，过滤，蒸出丙酮。剩余物减压蒸馏，收集133～135℃/2.4kPa的馏分，得1,4-丁二醇(1)13g,收率72%。^[1]

用途

安全信息

危险运输编码：暂无

危险品标志：有害

安全标识：S36

危险标识：R22

文献

[1]参考文献：Furniss B S，Hannaford A J，Rogers V，et al. Vogel’s Texbook of Practical Chemistry. Longman London and New YorK. Fourth edition，1978：361. 参考书：有机化合物合成手册/孙昌俊，王秀菊，孙风云主编. 北京：化学工业出版社，2011.8 ISBN 978-122-11519-5

备注

暂无

表征图谱

质谱图 (1/5)

核磁碳1 (2/5)

核磁氢1 (3/5)

红外图谱ir1 (4/5)

拉曼光谱图片 (5/5)