75-91-2
中文名稱
叔丁基過氧化氫
英文名稱
tert-Butyl hydroperoxide
CAS
75-91-2
EINECS 編號
200-915-7
分子式
C4H10O2
MDL 編號
MFCD00002130
分子量
90.12
MOL 文件
75-91-2.mol
更新日期
2025/07/30 08:38:49

基本信息
中文別名
過氧化氫第三丁基過氧化氫叔丁基
過氧化氫叔丁基[含量≤80%,帶有氫過氧化二叔丁基和/或A型稀釋劑]
過氧化叔丁醇
過氧化特丁醇
叔丁基過氧化氫
1,1-二甲基乙基-過氧化氫
第三丁基過氧化氫
過氧化氫特丁基
特丁基過氧化氫
過氧化氫叔丁醇(TBHP)
過氧化特丁基
氫過氧化叔丁基
1,1-二甲基乙基過氧化氫
叔丁過氧化氫
過氧化叔丁醇、過氧化氫第三丁基
特丁基氫過氧化物
過氧化氫丁基
四丁基過氫氧酸
過氧化叔丁醇/叔丁基過氧化氫
英文別名
ButylhydroperoxidTBHP
T-BUTYL HYDROPEROXIDE
tert-Butanol peroxide
TERT-BUTYL HYDROPEROXIDE
tert-Butyl hydroperoxide(content≤80%,with di-tert-butyl hydroperoxide and/or type A thinner)tert-Butyl hydrogen peroxide
T-HYDRO(R)
1,1-Dimethylethyl hydroperoxide
1,1-dimethylethyl-hydroperoxid
1,1-dimethylethylhydroperoxide
1,1-dimethylethyl-Hydroperoxide
2-Hydroperoxy-2-methylpropane
2-Methyl-prop-2-yl-hydroperoxide
Aztec t-butyl Hydroperoxide-70, Aq
Butyl hydroperoxide
butylhydroperoxide
Cadox TBH
cadoxtbh
Dimethylethyl hydroperoxide
Ethyldiethylperoxide
所屬類別
有機原料:醇的鹵化、磺化、硝化或亞硝化衍生物物理化學性質
外觀性質水白色液體。一般商品為非揮發(fā)性溶劑的溶液。
外觀性狀無色透明或黃色液體。熔點-8℃,沸點35℃(2.66kPa),40℃(3.06kPa),相對密度(20/4℃)0.896,折射率1.4007。能與乙醇、乙醚等有機溶劑混溶。在水中溶解度為12g,呈弱酸性。在75℃以下穩(wěn)定,在90~100℃失去氧,250℃時則爆炸。
溶解性微溶于水,易溶于醇、醚等多數(shù)有機溶劑,和氫氧化鈉水溶液。
熔點-2.8 °C
沸點37 °C (15 mmHg)
密度0.937 g/mL at 20 °C
蒸氣壓62 mmHg at 45 °C
折射率n20/D 1.403
閃點85 °F
儲存條件2-8°C
酸度系數(shù)(pKa)pK1: 12.80 (25°C)
形態(tài)液體
顏色透明無色
PH值4.3
水溶解性Miscible
Merck14,1570
檢測方法T
BRN1098280
暴露限值No exposure limit is set. On the basis
of its irritant properties a ceiling limit of
1.2 mg/m3 (0.3 ppm) is recommended.
穩(wěn)定性穩(wěn)定,但如果在封閉條件下加熱可能會爆炸。遇微量金屬、分子篩或其他污染物可能會加速分解。與還原劑、可燃材料、酸不相容。
InChIKeyCIHOLLKRGTVIJN-UHFFFAOYSA-N
LogP1.230 (est)
CAS 數(shù)據(jù)庫75-91-2(CAS DataBase Reference)
NIST化學物質信息Tert-butyl hydroperoxide(75-91-2)
EPA化學物質信息tert-Butyl hydroperoxide (75-91-2)
安全數(shù)據(jù)
警示詞危險
危險性描述H311-H330-H371-H372-H373-H226-H242-H302-H311+H331-H314-H317-H341-H411-H304-H336-H410-H300-H310-H318
危險品標志O,C
危險品運輸編號UN 3109 5.2
WGK Germany3
RTECS號EQ4900000
F3-21
自燃溫度Self-accelerating decomposition at 88 to 93 °C
TSCAYes
危險等級5.2
包裝類別II
海關編碼29094990
毒害物質數(shù)據(jù)75-91-2(Hazardous Substances Data)
毒性LD50 oral (rat) 406 mg/kg
LD50 skin (rabbit) 460 mg/kg
LC50 inhal (rat) 500 ppm (4 h)
LD50 skin (rabbit) 460 mg/kg
LC50 inhal (rat) 500 ppm (4 h)
應用領域
用途一
用作不飽和三聚氰胺樹脂涂料的干燥劑、聚合引發(fā)劑、有機合成中間體用途二
用作聚合反應的催化劑。取代基反應中用作過氧化基團的引入劑。為一級有機氧化劑(高溫時易爆炸)。用途三
用作聚合反應的催化劑。取代基反應中用作過氧化基團的引入劑。該品為一級有機氧化劑,高溫時易爆炸。用途四
用于棉、粘膠、蠶絲、綿綸等纖維及其織物的染色和印花,也用于滌/粘混紡織物染色??蓡为毷褂?,也可用于拼色。該品染粘膠織物后,經(jīng)固色劑M處理,色光稍萎;經(jīng)固色劑Y處理,色光稍藍,經(jīng)脲醛樹脂整理,色光更藍些。用途五
用作聚合反應的催化劑、自由基反應的引發(fā)劑。TBHP同時也廣泛地應用于苯乙烯,丙烯酸和甲基丙烯酸的聚合引發(fā)劑。TBHP是天然橡膠的硫化劑??捎靡愿纳撇裼偷氖橹怠M瑫r它也是一種十分重要的有機合成中間體,它對環(huán)氧化有特殊的選擇性和高收率,是一種十分重要的氧化劑。取代基反應中用作過氧化基團的引入劑。制備方法
方法一
叔丁醇與硫酸反應生成硫酸氫叔丁酯,再與過氧化氫反應而得:(CH3)3COH(H2SO4,H2O2)→(CH3)3COOH將叔丁醇加入反應鍋,攪拌下于35℃加入過氧化氫,然后升溫至50℃,滴加70%硫酸,加完后反應5h,溫度保持在55~60℃,靜置分層,取上部油層用無水硫酸鈉干燥、過濾,得叔丁基過氧化氫。方法二
將對硝基苯胺鄰磺酸重氮化后,與γ酸偶合,而后將偶合物中的硝基還原成氨基,再與光氣縮合,最后經(jīng)鹽析、過濾及干燥而制得。原料消耗(kg/t)對硝基苯胺鄰磺酸 555γ酸 490光氣 510方法三
叔丁醇與硫酸反應生成硫酸氫叔丁酯,再與過氧化氫反應而得。將叔丁醇加入反應鍋,攪拌下于35℃加入過氧化氫,然后升溫至50℃,滴加70%硫酸,加完后反應5h,溫度保持在55-60℃,靜置分層,取上部油層用無水硫酸鈉干燥,過濾,得叔丁基過氧化氫。75-91-2(安全特性,毒性,儲運)
爆炸物危險特性
與還原劑、硫、磷等混合可爆; 受熱、與金屬鹽反應,撞擊可爆; 蒸餾時可爆; 與酸反應激烈;儲運特性
庫房通風低溫; 輕裝輕卸; 與有機物、還原劑、硫、磷易燃物分開存放刺激數(shù)據(jù)
皮膚- 兔子 500 毫克/ 24小時; 眼睛- 兔子 100 毫克/ 24小時 中度毒性分級
中毒急性毒性
口服- 大鼠 LD50: 406 毫克/ 公斤; 口服- 小鼠 LD50: 710 毫克/ 公斤可燃性危險特性
遇熱, 明火, 還原劑易燃; 燃燒產生刺激煙霧類別
氧化劑滅火劑
干粉、二氧化碳、泡沫職業(yè)標準
STEL 5 毫克/ 立方米常見問題列表
概述
叔丁基過氧化氫(Tert-butyl Hydroperoxide),簡稱 TBHP,是一種最常用的烷基氫有機過氧化物。商品一般為淡黃色透明的非揮發(fā)性液體,微溶于水,與有機溶劑互溶。丁基過氧化氫在工業(yè)上主要用作自由基反應或聚合反應的引發(fā)劑,相對于其他大多數(shù)引發(fā)劑的分解產物呈酸性,TBHP 的分解產物為叔丁醇(TBA)和少量丙酮,對設備無腐蝕,故對裝置要求不高。叔丁基過氧化氫中 O-O 鍵的分解活化能低,可以作為提高柴油十六烷值的改進劑。叔丁基過氧化氫是一種相當重要的有機合成中間體,中高溫條件下是不飽和聚酯交聯(lián)中重點使用的一種交聯(lián)劑。在金屬催化劑的作用下,TBHP 也可以作為氧的供給體,選擇性地氧化縮醛、烯丙醇型化合物、不飽和碳氫化合物等不飽和烴。應用
叔丁基過氧化氫(TBPH)是一種最常用的叔烷基氫過氧化物,可用于乳液聚合、水相聚合、固化及接枝聚合等領域,在許多方面的性能優(yōu)于過二硫酸鹽、異丙苯過氧化氫和過氧化苯甲酰。TBHP的分解產物主要為叔丁醇和少量的丙酮等,無腐蝕性,對設備要求不高。也廣泛地應用于苯乙烯,丙烯酸和甲基丙烯酸的聚合引發(fā)劑。同時,它是天然橡膠的硫化劑,可用以改善柴油的十六烷值和十分重要的有機合成中間體。此外,它還可用于制造粘接劑及不飽和三聚氰胺樹酯涂料的干燥劑。如制備一種轉化汽油所含硫醇,該方法是向經(jīng)過脫除硫化氫處理后的處于流動狀態(tài)的汽油中加入有效組分為叔丁基過氧化氫的液態(tài)補氧劑,在流動中補氧劑中的叔丁基過氧化氫溶解于汽油中,當該溶解有叔丁基過氧化氫的汽油通過設置在固定床反應器中的具有叔丁基過氧化氫分解催化性能與硫醇轉化催化性能的雙效催化劑床層時,在雙效催化劑的作用下,使汽油中的叔丁基過氧化氫分解而釋放出新生態(tài)的活性氧,并使該釋放出的氧將汽油所含硫醇氧化成二硫化物;雙效催化劑的活性組分為錳的化合物。本發(fā)明的優(yōu)點是安全、有效、成本低。生產工藝
依據(jù)氧源的不同進行分類,TBHP 的生產方法,可以分為過氧化氫反應法,氧氣自氧化反應法,臭氧反應法等。過氧化氫反應法 過氧化氫反應法即在酸催化作用下,醇類、酯類及醚類等,有機物與高濃度的H2O2反應,易生成相應的醇類過氧化物。水溶性醇類與 H2O2反應十分迅速,非水溶性醇類與過氧化氫的反應過程中存在副反應,故此反應受到不同程度的影響,又因為在酸性條件下,不可避免地存在逆反應分解反應,需要縮短反應時間以控制生成物的大量分解。主要包括叔丁醇(TBA)雙氧水法和異丁烯雙氧水法。
叔丁醇(TBA)雙氧水法 在大量吸水劑 MgSO4存在下,用 30% H2O2溶液與過量 TBA 反應,得到無水過氧化氫的 TBA 溶液,然后通過加入大量冰偏磷酸,反應數(shù)日,得17%TBHP 的叔丁醇溶液,最后在 MgSO4或冰偏磷酸存在下,經(jīng)過多次減壓蒸餾分離 TBHP 和二叔丁基過氧化氫(DTBP),較易得到純品 TBHP。研究發(fā)現(xiàn)以 H2O2、TBA 和 H2SO4為原料合成 TBHP 和副產物 DTBP 的方法,產率分別為 51%和 85%。此方法中反應溫度和加料次序的改變,對反應粗產物的相對比例和收率的影響較大。反應方程式如下。

圖1為叔丁醇(TBA)雙氧水法制備方法。
H2SO4催化氧化叔丁醇合成 TBHP 的研究。不過 TBHP 只是中間產物,且在整個反應中存在平行、交錯或相繼等副反應,隨著溫度的升高,其收率呈上升趨勢。由于反應物及產物氫過氧化物均是易爆物質,要求反應溫度小于產物烴過氧化物的分解溫度,以避免事故。叔丁醇雙氧水法的突出優(yōu)點是生產投資成本低,反應易控制,操作簡單,反應的聯(lián)產物 DTBP 是一種用途廣泛的有機過氧化合物。目前國內絕大數(shù)生產廠家采用此法生產 TBHP,但反應過程中生成的大量硫酸廢液不利于環(huán)境保護。
異丁烯雙氧水法 美國專利 USP2223807。首次發(fā)表了異丁烯雙氧水法制備 TBHP。反應過程為:異丁烯先與足量 70% H2SO4反應生成叔丁醇硫酸氫酯,后者再與 30% H2O2發(fā)生脫硫酸反應,即得 TBHP。反應方程式如下。

圖2為叔丁醇(TBA)異丁烯雙氧水法制備方法。
該合成方法相比于叔丁醇雙氧水法,反應中 H2SO4和 H2O2的用量為異丁烯物質的量的兩倍,且上述反應均需保持低溫,異丁烯氣體儲存輸送不便,產物TBHP 收率不高及尾氣吸收問題等缺點限制了此方法的工業(yè)應用。
現(xiàn)狀
叔丁基過氧化氫(TBHP)是有機過氧化物的一個重要分支,主要用作聚合反應的引發(fā)劑、不飽合聚脂的交聯(lián)劑,以及合成其他有機過氧化物的原料。叔丁基過氧化物的傳統(tǒng)生產工藝中,通常以硫酸作為催化劑,但由于是均相反應,硫酸不能重復利用,后處理麻煩,污染嚴重,而且容易腐蝕設備。近年來,研究者開始采用雜多酸、相轉移試劑、離子液體、分子篩等替代硫酸合成叔丁基過氧化氫。參考文獻
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[3]岳霞麗,姚晶晶,廖李,蔚曉慶,劉登才. 叔丁基過氧化氫和過氧化二叔丁基合成研究[J]. 應用化工,2008,(07):808-810+814.