甲醛的性能与用途
甲醛,其溶液又名福尔马林、甲醛水、蚁醛溶液。分子式为HCHO,平面型,相对分子质量30.03。CAS号为50-00-0。它是一种无色气体或溶液,具有刺激性气味。液体在较冷时经过长时间存放会有浑浊现象,在低温时则形成三聚甲醛沉淀。蒸发时会有一部分甲醛逸出,但多数变成三聚甲醛。甲醛为强还原剂,在微量碱性时还原性更强。在空气中能缓慢氧化成甲酸。能与水、乙醇、丙酮任意混溶。pH为2.8~4.0,相对密度1.081~1.085,熔点-118℃,沸点-19.5℃,折光率1.3746,闪点60℃,易燃,低毒,半数致死量(大鼠,经口)800mg/kg。其蒸气能强烈刺激黏膜、具有致癌性、属于高毒物。
甲醛是生产工艺简单,原料充足的常见化工产品,它是甲醇下游产品种中的主干,世界年产量在2500万t左右,30%左右的甲醇都用来生产甲醛。甲醛的用途非常广泛,表面活性剂、塑料、橡胶、皮革、造纸、染料、制药、农药、炸药、建筑材料以及消毒、熏蒸和防腐过程中均要用到甲醛,可以说甲醛在化学工业中具有非常重要的作用,但是,甲醛的过度使用,已经超出了其应有的范畴。目前,甲醛的滥用已经带来了一些副作用。
由于甲醛价格低廉,因此在多个行业均有大量需求。近年来,由于纺织工业和建筑业的发展,甲醛的需求与日俱增,在未来一段时间内,甲醛仍然会随着这些行业的发展被大量使用。据相关资料表示,目前我国已经发明出了替代甲醛的一些免烫剂和不含甲醛的环保型家具,但是由于其价格较高,尚未得到大面积的推广,可以预见,由于甲醛的价格优势,其在一些行业中的替代在短时间内是无法实现的。
甲醛在以下行业被广泛应用:
1)木材工业。用于生产脲醛树脂和酚醛树脂,由甲醛与按一定摩尔比混合进行反应生成脲醛树脂。由甲与苯酚按一定摩尔比混合进行反应生成酚醛树脂。
2)纺织业。甲醛在服装的整理过程中会被使用。
3)防腐溶液。35%~40%的甲醛水溶液俗称福尔马林,防腐性能优异,因此被用来保存标本,消毒等。
4)食品行业。由于甲醛具有良好的防腐性能,加入水产品等不易储存的食品中。
一般情况下,甲醛在大气中的质量分数都非常低。如果空气质量良好,甲醛质量分数为0.03×10-6。美国一些城市中测得的甲醛质量分数为(0.01~0.1)×10-6,甲醛质量分数在0.01×10-6以上就可以闻到臭味。当甲醛质量分数为(1~2)×10-6时,会引起眼睛发炎和流泪。时间较长会引起某些人的过敏反应。如果人的生活环境中的甲醛浓度较高,就有可能引起恶心、呕吐或者皮疹。国外对老鼠做过实验。如果老鼠生活在(6~14)×10-6环境下两年,就会形成鼻癌。目前还没有确切研究结果可以表明,人类会发生类似的现象,但是长期从事甲醛有关的工作人员,有过白血病和口腔癌的案例。
我国对室内空气中甲醛也有相关的规定,要求Ⅰ类民用建筑工程室内甲醛质量分数低于0.08mg/m3,Ⅱ类甲醛质量分数低于0.10mg/m3。美国等发达国家将大气环境中甲醛浓度控制在0.024~0.815μL/L范围内。但是在一般情况下,人们所处的大气环境或者发动机尾气中排放到大气中的甲醛浓度还是非常低的。