(1)氯胺T( Chloramine T)
氯胺T又称甲苯磺酰胺钠、氯亚明T、氯氨基甲苯砜钠。白色或微黄色柱状结晶粉末,稍带氯气味,有一个或三个分子结晶水,加热至95~100℃时即失去结晶水而不分解,无水物在175~180℃时剧烈分解而爆炸。溶于水、乙醇(分解)和甘油,不溶于乙醚、氯仿和苯。有效氯含量23~26%,受空
气和光的作用而逐渐分解。有刺激性,粉尘吸入后,体温会升高,同时流涕、气喘。它是由对甲苯磺酰氯和氨作用成磺胺,再用次氯酸钠溶液氧化而制得。在25℃下溶解度为12%。
分子量:281.70
表2-149 氯胺T质量规格
名 称 | 指 标 |
外观 气味 含量(有效氯)% 澄清度试验 |
白色结晶性粉末 捎带有氯的刺激味 ≥24 合格 |
(2)二氯异氰尿酸钠 (Sodium dichloro-isocyanurate)
氯化异氰尿酸衍生物有四种商品产物:①二氯异氰尿酸;②二氯异氰尿酸钠:③二氯异氰尿酸钾;④三氯异氰尿酸。
表2-150 四种产品的物理化学性质
简称 名称 |
TCCA | DCCA | NaDCC | KDCC |
化学名 分子量 有效氯% pH(1%水溶液) 溶解度25℃ g/100ml |
三氯异氰尿酸 232.44 89.7 2.7~2.9 1.2 |
二氯异氰尿酸 197.99 70.9 2.7~2.9 0.8 |
二氯异氰尿酸钠 219.98 61.5 5.9 25.0 |
二氯异氰尿酸钾 236.08 59.6 5.9 9.0 |
二氯异氰尿酸钠是一种优良的漂白氯消毒剂,呈白色晶体粉末,性能稳定,即使放在高热高湿地区,有效氯下降也很少,它含有效氯61.5~62%,溶于水中很快释放杀菌基本物质的次氯酸(HOC1)分子,呈微酸性(pH=6.0~7.0),有利于形成次氯酸。熔点为220~240℃,比重为0.62g/cm3,次氯酸不解离,它在水中可解离成次氯酸根离子(OC1-)和H+。
它的解离程度与溶液中pH有密切关系,在酸性条件下,向次氯酸方向转移,在碱性条件下,向次氯酸根离子(OC1-)和氢离子(H+)方向转移。
配成1%水溶液呈微酸性(pH=6.0~7.0),因此有利于向HOCl方向平衡
它易溶于水,25℃时在水中溶解度可达25%,是有机氯消毒剂中溶解度最大的一种,水溶液无色、清澈透明、不浑浊、不发生沉淀,稳定性好,因此是最常用的一种高效而快速的漂白杀菌消毒剂。
二氯异氰尿酸钠对小白鼠半致死量LD50为837.9±82.53mg/kg,对大白鼠为604.3±177.5mg/kg。
表2-151 二氯异氰尿酸钠质量规格
名 称 | 指 标 |
外观 有效氯含量% pH(1%水溶液) 溶解度g/100ml,25C% |
白色晶状粉末 60~62 5.9~6.1 25 |
广泛应用于漂白消毒洗涤剂,医药上是一种广谱、高效、强氧化剂,它能使蛋白质失去活性,能有效杀死各类微生物,如细菌、抗酸性杆菌、真菌、病毒、藻类、原虫和芽胞。
(3)氯化磷酸三钠( Chlorinated trisodium phosphate)
氯化磷酸三钠是一种白色粉状颗粒,近似分子式(Na3PO4·11H2O)4NaOCl,分子式重量1523,具有氯气味,但可加入少量非离子表面活性剂,以减轻其氯气味,溶解度在20C下200g/kg,它是由熔融的磷酸三钠和磷酸氢二钠同次氯酸钠(含有效氯12.8%)混合,在搅拌下进行共结晶而制成。缩写为 CITSP。
它能配制成一种洗涤粉,具有漂白、杀菌、去污和去味等作用,并有很好的漂洗性,比液体次氯酸钠稳定而安全,使用亦方便,是一种优良的漂白剂和杀菌剂,但其碱性较高,对皮肤有刺激,所以应用时需戴橡皮手套,特别防止溅入眼内,届时应用清洁水充分洗涤。
它亦是一种优良的餐具清毒洗涤剂的主要成分,例如美国流行的“Cas-cade”餐具洗液,就含有氯化磷酸三钠。同时,它是食品加工设备的消毒剂和去味剂。还能除去茶渍和咖啡渍等污斑。
但使用这种含有氯化磷酸三钠的配方时,应注意配方中所添加的其它助剂或表面活性剂,不能妨害氯化磷酸三钠的共结晶,例如配方中含有大量的纯碱,它能从空气中吸收水分,同时能吸收配方中水分,致使氯化磷酸三钠的结晶破坏而损失有效含氯量。
表2-152 氯化磷酸三钠的质量规格
名称 | 指标 |
近似结构 分子式重量 外观 气味 溶解度(20℃) 有效氯% 五氧化二磷含量% pH(1%溶液) 稳定性(15℃) 堆密度(g/ml) LD50 |
(Na3PO4·11H2O)4·NaOCl 1523 白色结晶体 有氯气味 200g/kg 3.5 18 11.7 贮存6个月尚存95%有效氯 0.93 5~10g/kg |
(4)次氯酸钠( Sodium hypochlorite)
次氯酸钠溶液俗名为漂白水,亦有固态的白色粉末。分子式NaOC1·5H2O,分子量164.53。在空气中极不稳定,受热后迅速自行分解,只有在碱性溶液时比较稳定。商品为碱性水溶液,微黄色,碱性含量不低于2~3%NaOH,可贮存10~15天,碱性较小的溶液分解较快,并放出不稳定的次氯酸,再分解为氯化钠和新生氧。
2NaOCl→2NaCl+O2↑
故不宜久存。
次氯酸钠是一种液体漂白消毒剂,是一种有效、快速、杀菌力特强的氧化剂和杀菌剂。所以有腐蚀性,会伤害刺激皮肤,般含有10~13%有效氯,pH值9~12.5。
市售商品次氯酸钠水溶液最好在有效氯5.25~6%之间,pH一般在11.0~12.5,室温下或低温下贮存。
次氯酸钠溶液除漂白作用外,还具有消毒作用,常用它漂白棉布、纸张、漂净衣服,因此它广泛用于洗衣店和家庭中,称它为家庭消毒剂或漂白剂。
次氯酸钠也存在一定缺点,其中最大缺点是性质不稳定,易分解,致使有效氯含量减少,特别在温度较高或溶液呈酸性时,分解速度加快,漂白力和杀菌力也明显减弱。它对金属有较强腐蚀性,高浓度时对皮肤、衣物和金属用品等均有损坏或腐蚀作用。
次氯酸钠溶液中不应有重金属离子存在,如铜、钴、锰、镍和铁离子等,由于它们的存在可促进次氯酸钠迅速分解。
表2-153 次氯酸钠溶液质量规格
名 称 | 13%次氯酸钠 | 10%次氯酸钠 |
外观 次氯酸钠(有效氯)% 游离碱(NaOH计)% 铁(Fe)% |
淡黄色透明液体 ≥13 ≤0.1~1.0 ≤0.01 |
淡黄色透明液体 10 0.1~1.0 0.01 |
次氯酸钠用于油脂、纸浆、织物、洗衣粉料浆等漂白,污水处理,海边电厂防止冷却水中的藻类繁殖,生产偶氮染料,肼的生产,处理放射性物质,制革工业的防腐剂和漂白剂,食品工厂工具和设备的消毒剂,医药工业中生产双氯胺等含氯化合物,水的消毒剂等。
有效氯名词的解释。
氯消毒剂溶液的浓度不是以它的100毫升水溶液中的含氯量来计算。因此有效氯是以消毒剂中有氧化能力的氯量多少来计算,并不是该氯消毒剂的全部氯含量。
例如漂白粉溶液中含有两种含氯的化合物,二者的关系如下:
2Ca(OH)2+2C12→Ca(OC1)2+CaCl2+H2O
氢氧化钙 氯 次氯酸钙 氯化钙
(含有效氯) (不含有效氯)
漂白粉内含有两种成分:次氯酸钙和氯化钙,虽然这两种化合物都含有氯元素,但其中具有氧化能力的只有次氯酸钙,而氯化钙是没有氧化能力的。
有效氯的定义是用一定量的氯消毒剂与酸作用,在反应完成时,其氧化能力相当于多少氯的氧化能力,这是测定氯消毒剂质量标准之一,有效氯量愈高,消毒能力也愈好,有效氯量低,消毒能力就差。
例如次氯酸钙[Ca(OCl)2]与盐酸完全作用时,可释放活泼的氯,从放出氯的数量上,可以测出次氯酸钙氧化能力如何。
Ca(OC1)2+2HC1→2HOC1+CaCl2
HOC1+HC1→H2O+Cl2
有效氯以百分率来表示,例如100克次氯酸钙完全作用后,能放出56克氯,这种次氯酸钙有效氯为56%,它表明100克次氯酸钙的氧化能力。
7.3.7.有机溶剂( Organic solvents)
工业和民用洗涤剂中,有机溶剂应用得很多,尤其是工业洗涤剂中有机溶剂的使用十分广泛。根据溶剂对水的溶解力将其分为易溶于水、不溶于水及中间型的溶剂。溶剂分子内羟基类亲水基占的份量较大的溶剂多易溶于水,称之为亲水性溶剂。相反,烃基份量大的溶剂难溶于水,称之为亲油性溶剂或疏水性溶剂。重要的溶剂有以下几种:烃类溶剂、氯烃类溶剂、氯氟烃类溶剂、醇类溶剂、醚类溶剂、酮类溶剂、酯类溶剂、多羟基醇类溶剂、脂肪酸及苯酚类溶剂、氮化合物类溶剂、含硫化合物类溶剂。
下面概述一些常见的、重要的洗涤溶剂。
(1)醇类溶剂
①乙醇( Ethyl alcohol)( Ethanol)
乙醇的别名为酒精、火酒。结构式:CH3CH2OH,分子量46.06。是无色透明液体,易燃,易挥发。相对密度0.7893,熔点-117.3℃,沸点78.3℃,闪点14℃,与水成共沸化合物,具有酒的香味,蒸汽易着火,与空气形成爆炸混合物,其爆炸极限3.5~18.0%(体积)。乙醇能与水、醚、氯仿、甘油等任意混合。
表2-154 乙醇质量规格(工业级)
名 称 | 单 位 | 指 标 |
外观 色度(pt-Co) 乙醇浓度 ≥ 酸含量(乙酸计) ≤ 醛含量(乙醛计) ≤ 甲醇含量 ≤ 蒸发残液 ≤ 高锰酸钾时间 ≥ 气味 水溶性试验 |
号 %(V/V) ppm(m/m) ppm(m/m) ppm(V/V) ppm(m/m) min |
透明液体、无机械杂质 10 96.0 25 40 300 30 15 无异味 无乳色 |
在洗涤剂中作增溶剂,透明皂的原料,化妆品中的花露水、香水、香波等。医药上作消毒剂。广泛应用于其它行业,同时,也是一种化工的基础原料。
②异丙醇( Isopropanol)
异丙醇是一种无色透明可燃液体,略似乙醇与丙醇混合物的气味,微苦。比重d420.78505,d4250.78084,闪点(闭口)+11.7C(53F),自然温度455.6℃,低爆炸极限(在空气中)2.5%(V/V),折光率(20℃)1.37723,熔点-85.8℃,沸点(760)82.5℃,与水形成共沸物。LD50口服大白鼠5.8g/kg。对亲油性物质的溶解力比乙醇强,杀菌作用亦较乙醇强。
表2-155 异丙醇质量规格
名称 | 一级品指标 | 二级品指标 |
外观 密度20℃ 馏程(60mmHg)初馏点 干点 不挥发物 % 含水量 % 杂质含量(丙酮) % 纯度 % 酸含量(以乙酸计) % |
无色透明液体 0.784~0.788 ≥81.5℃ <83.0℃ ≤0.005 ≤0.20 ≤0.10 ≥99.5 ≤0.03 |
无色透明液体 0.784~0.790 81℃ 83.5℃ 0.010 0.30 0.20 98.5 0.04 |
③乙二醇( Ethylene glycol)
乙二醇别名为甘醇。分子量62.07。是无色透明糖浆状液体,味甜,易燃,相对密度1.11,沸点197.2℃,凝固点—13.5℃。具有吸湿性,能与水、低级醇、甘油、丙酮等混溶,不溶于苯、石油醚等。有毒,对中枢神经系统和肾脏有损害。
本品可作为表面活性剂或有些助剂的溶剂、配制染料的溶剂及液体的防冻剂。是制造聚酯纤维的原料。
表2-156 乙二醇质量规格(GB4649-84)
名称 | 指标 | ||
一级品 | 二级品 | 三级品 | |
外观 |
无色透明,无机械杂械杂质及乳光 | 无色,无机械杂质,有轻微乳光 | 微黄色,无机械杂质,允许有轻微乳光 |
色泽(铂-钴) 加热前,号 加HCl加热后,号 密度(20℃)g/cm2 沸程(0℃1013.3毫巴下) 初馏点℃ ≥ 干点℃ ≤ 水分% ≤ 酸度(以乙酸计)% ≤ 铁含量(以F2+计)% ≤| 氯化物(以Cl-计)% ≤| 灰分含量% ≤ 羰基含量(以乙醛计)% ≤ 二乙二醇和三乙二醇% ≤ |
≤5 ≤20 1.1128~1.1138 196 199 0.1 0.002 0.00002 0.0001 0.001 0.0015 0.1 |
15 - 1.1125~1.140 195 200 0.2 0.005 0.00005 0.001 0.003 - - |
40 - 1.1120~1.150 193 204 - 0.01 - 0.002 - - - |
多羟基醇溶剂包括各种溶纤剂如乙二醇单丁醚、丙二醇丁醚等,以及其它多羟基醇。这类溶剂分子内存在多个亲水性羟基或分子内羟基以醚状键合,显示很强的亲水性溶剂特性,毒性接近醇类和醚类,对油脂的溶解性比醇类大。广泛应用于洗涤剂中,尤其是工业洗涤剂。
乙二醇单甲醚( Ethylene glycol methyl esher)
乙二醇单甲醚的化学名称为羟乙基甲醚,分子式C3H8O2,分子量:76.09,结构式:OHCH2CH2OCH3。是无色透明的液体,具有令人愉快的气味,溶于水和脂肪族、芳香族、碳氢化合物,沸点124℃,凝固点一85℃,闪点(开口)64℃,折光率(25℃)1.4021,比重20/20℃为0.9663,蒸发热133千卡/公斤,平均比热0.534卡/℃,表面张力(25℃)30.8达因/厘米,蒸汽压(20℃)9.7毫米汞柱,粘度(一3.9℃)1.53厘泊、15.6℃时0.85厘泊。
表2-157 乙二醇单甲醚质量规格
名 称 | 指 标 |
外观 含量 % 比重(20/20℃) 馏程 ℃ 闪点(开口) |
无色透明液体 ≥98 0.966 122.8~125.0 46 |
2.乙二醇单乙醚( Ethylene glycol ethyl ether)
乙二醇单乙醚的化学名称为a-乙氧基乙醇。分子式C4H10O2,分子量90.1,结构式为:HOCH2CH2OC2H5。是无色透明液体,有愉快的气味,沸点(760mmHg)134.7℃,燃点(开口)46.11℃。闪点(开口)46.11℃,凝固点-59℃,折光率(20℃)1.4076,比重(25/25℃)0.9311,比热(平均)0.53cal/℃,表面张力(25℃)28.2 dynes/cm,蒸汽压(25℃)5.3mmHg,粘度(25℃)1.84cp。
表2-158 乙二醇单乙醚
名 称 | 指 标 |
外观 含量 % 比重(25/25℃) 馏程 ℃ 闪点 ℃ |
无色透明液体 ≥99 0.9311 134.0~136.0 46 |
- 3.乙二醇单丁醚( Ethylene glycol butyl ether)
表2-159 乙二醇单丁醚质量规格
名 称 | 指 标 |
外观 含量 % 比重(25/25℃) 馏程 ℃ 闪点(开口) ℃ |
水白色液体 > 99 0.910 168.8~172.5 74 |
3.8有机碱
(1)单乙醇胺 (Monoethanolamine)
单乙醇胺的别名为α-氨基乙醇和α-羟基乙胺。结构式:H2N(CH2CH2OH),分子量61.1,简称MEA。在室温下为无色透明粘稠液体,冷时变为白色结晶固体,有微弱的氨味,呈强碱性,化学性质活泼,有吸潮性,在20℃能完全溶于水,也溶于醇类、四氯化碳和氯仿,微溶于苯和乙醚,可与多种酸反应,生成酯、酰胺、盐等。密度(20/20℃)1.0179,沸点(760mmHg)170.5℃,熔点10.5℃,折光率(ηD 20℃)1.4539、(ηD 30℃)1.4510,闪点(开口)93℃,粘度(20℃)24.1cp、(30℃)17cp,蒸汽压(20℃)0.36mmHg,pH(5%溶液)11.7。
表2-160 单乙醇胺质量规格
名 称 | 指 标 |
外观 含量 % 含水量% 凝固点℃ 馏程℃ |
白色透明体,无悬浮物 ≥99.8 ≤0.4 9 168~176 |
主要用作洗涤剂、纺织印染增白剂和乳化剂的制备,也用作二氧化碳吸=收剂、油墨助剂、石油添加剂、农药和医药中间体。还可作吸收天然气中酸性气体的溶剂。在化妆品中用作乳化剂基质,也用作渗透剂。
(2)二乙醇胺( Diethanolamine)
二乙醇胺别名为2,2′-亚氨基二乙醇或2,2′-二羟基二乙胺。结构式:HN(CH2CH2OH)2,分子量105.14,在室温下为无色透明粘稠液体,冷时变为白色结晶固体,有轻微氨味。有吸潮性,呈强碱性,能与水、甲醇及丙酮混溶,密度30/20℃ 1.092±0.002,闪点148.9℃,沸点269.1℃,凝固点27.5℃,5%溶液pH=10。
表2-161 二乙醇胺质量规格
名 称 | 指 标 |
外观 含量 % 含水量 % 凝固点℃ 单乙醇胺含量 % 三乙醇胺含量 % |
白色透明,无悬浮物 ≥ 98.5 ≤ 0.1 27.5 ≤ 0.1 ≤ 1.5 |
(3)三乙醇胺( Triethanolamine)
三乙醇胺又称三羟基三乙胺。分子量149.19,结构式:N(CH2CH2OH)3。在室温下为无色透明粘稠液体,冷时变为白色结晶固体。有轻微氨味,置露在空气中能吸收水和二氧化碳,久置后变褐色。能与水、乙醇相混溶,呈碱性。可与多种酸反应,生成酯、酰胺、盐。相对密度(20/4℃)1.247,沸点(760mmHg)360℃,熔点21.2℃,闪点(闭口)185℃,蒸汽压(20℃)0.01mmHg,折光率ηD 20℃=1.4852、ηD 30℃=1.4822,粘度(20℃)1013cp,5%溶液pH=10.3。有碱性,能刺激眼、皮肤和粘膜,大量吸入有麻醉作用。
表2—162 三乙醇胺质量规格
名 称 | 指 标 |
外观 含量 % 含水量 % 单乙醇胺 % 二乙醇胺 % |
白色透明粘稠液体 ≥ 85 ≤ 1 ≤ 0.2 ≤ 15 |
目前,世界乙醇胺生产能力约100万吨/年,其中美国占55%,西欧占29%,日本占9%。国外生产技术先进,产品质量好。而国内乙醇胺生产技术落后,不仅总生产能力小,只有约3300吨/年,而且产品质量差,能耗高,不能满足内需要求。目前国内对质量高的乙醇胺需求量大,年增长率为7.87%,到2000年,年需求量将达到4万吨左右。
(4)异丙醇胺( ( Isopropanolamine)
异丙醇胺又称1-氨基-2-丙醇。分子量75.1,无色或微黄色液体,稍有氨味,能溶于水和醇,不溶于醚,熔点1.4℃,沸点(760mmHg)159.9℃,比重(20/20℃)0.9620,5%溶液pH=12.1,闪点73.89℃。它不易氧化,毒性低,对人LD50=4.3g/kg
表2-163 异丙醇胺质量规格
名 称 | 指 标 |
外观 气味 比重(20/20℃) ℃ 沸点(760mmHg) ℃ 熔点 ℃ 折光率D420 含量 % |
无色或微黄色液体 稍有氨味 0.962 159.9~160 1.4 1.4472 97.5 |
(5)三异丙醇胺( Triisopropanolamine)
三异丙醇胺是白色结晶,稍有氨味,分子量:191.3,密度(60/20℃)0.9906,熔点60℃,沸点305℃,闪点(开口)160℃,能溶于水,稳定性较三乙醇胺好。无毒,但对皮肤及眼有刺激性。5%溶液pH=11.1。
表2-164 三异丙醇胺质量规格
名 称 | 指 标 |
异丙醇胺含量 % 外观 二异丙醇胺含量 % 灼烧灰分 % |
≥ 96 白色结晶 ≤ 1.5 ≤ 0.05 |