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香蕉水

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香蕉水(Banana oil),又名天那水、梨油,化學式為CH3CH(CH3)CH2CH2OOCCH3。因有乙酸戊酯或乙酸異戊酯的香蕉味,故得名香蕉水。香蕉水是由多種有機溶劑配製而成的無色透明易揮發的液體,主要成分是有:甲苯、醋酸丁酯、環己酮、醋酸異戊酯、乙二醇乙醚醋酸酯。 微溶於水,能溶於各種有機溶劑,易燃,主要用作噴漆的溶劑和稀釋劑。在許多化工產品、塗料黏合劑的生產過程中也要用到香蕉水做溶劑。現今的香蕉水已經不是單一化學品的俗稱,而是泛指多種有機溶劑的混合物。
中文名
香蕉水
外文名
Banana oil
別    名
天那水、梨油
化學式
CH3CH(CH3)CH2CH2OOCCH3
分子量
130.19
CAS登錄號
123-92-2
EINECS登錄號
204-662-3
熔    點
-78.5 ℃
沸    點
水溶性
微溶於水,可混溶於乙醇、乙醚、乙酸乙酯、戊醇等。
密    度
0.876 g/cm³
外    觀
性狀:無色、有香蕉氣味、易揮發的液體。
閃    點
25 ℃
應    用
噴漆溶劑稀釋劑
安全性描述
極易揮發和燃燒。對人體有一定毒性。
危險性符號
F,T,Xi
危險性描述
第3.3 類高閃點易燃液體。
昇華點
70℃
化學品類別
有機物--酯
引燃温度
360℃
RTECS號
NS9800000
MDL號
MFCD00008946
PubChem號
24900821 [1] 
BRN號
1744750

香蕉水物性數據

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沸點(℃):142~142.5
相對密度(水=1):0.88
相對蒸氣密度(空氣=1):4.5
飽和蒸氣壓(kPa):0.53(20℃)
臨界壓力(MPa):2.83
辛醇/水分配係數:2.26
閃點(℃):18~35(CC)
爆炸上限(%):7.5
爆炸下限(%):1.1
黏度(mPa·s,19.91ºC):0.872
閃點(ºC,閉口):25
閃點(ºC,開口):27
蒸發熱(KJ/mol):37.56
生成熱(KJ/mol):532.14
燃燒熱(KJ/mol):4191.82
比熱容(KJ/(kg·K),20ºC,定壓):1.92
體膨脹係數(K-1):0.00119
偏心因子:0.414
溶度參數(J·cm-3)0.5:16.932
van der Waals面積(cm2·mol-1):1.178×1010
van der Waals體積(cm3·mol-1):83.450
液相標準熱熔(J·mol-1·K-1):255.0 [1] 

香蕉水化學性質

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其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑可發生反應。流速過快,容易產生和積聚靜電。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇火源會着火回燃。若遇高熱,容器內壓增大,有開裂和爆炸的危險。 [1] 

香蕉水毒理學數據

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1、急性毒性:大鼠經口LD50:16600mg/kg;兔子吸入LCLO:35gm/m3;兔子經口LD50:7422mg/kg;豚鼠經皮下LDL0:5gm/kg。
2、蒸氣對眼及上呼吸道黏膜有刺激性。有麻醉作用。接觸後出現咳嗽、胸悶、疲乏、限燒灼感。高濃度時,則有頭暈、發燒感受。脈速、心悸、頭痛、耳鳴、震顫、噁心、食慾喪失。可引起皮膚乾燥、皮炎、濕疹。工作場所最高容許濃度5054mg/m3
3.急性毒性
LD50:6.50ml(5720mg)/kg[混合異構體](大鼠經口)。 [1] 

香蕉水生態學數據

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非生物降解性:空氣中,當羥基自由基濃度為5.00×105個/cm3時,降解半衰期為64h(理論)。
當pH值為7,8時,水解半衰期分別為2a,78d(理論)。 [1] 

香蕉水分子結構數據

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1、摩爾折射率:36.21
2、摩爾體積(cm3/mol):147.9
3、等張比容(90.2K):332.7
4、表面張力(dyne/cm):325.5
5、極化率(10-24cm3):14.35 [1] 

香蕉水計算化學數據

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1.疏水參數計算參考值(XlogP):無
2.氫鍵供體數量:0
3.氫鍵受體數量:2
4.可旋轉化學鍵數量:4
5.互變異構體數量:無
6.拓撲分子極性表面積26.3
7.重原子數量:9
8.表面電荷:0
9.複雜度:86.9
10.同位素原子數量:0
11.確定原子立構中心數量:0
12.不確定原子立構中心數量:0
13.確定化學鍵立構中心數量:0
14.不確定化學鍵立構中心數量:0
15.共價鍵單元數量:1 [1] 

香蕉水性質與穩定性

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1.難溶於水,能與乙醇、戊醇、乙酸乙酯、乙醚、苯和二硫化碳任意混溶。易揮發。 與乙醇、乙醚、苯、二硫化碳等有機溶劑互溶。在鹼性介質中不穩定,能水解生成乙酸和異丙醇,也能發生醇解、氨解、酯交換還原等反應。本品易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑能發生強烈反應。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴散到相當遠的地方,遇明火會引着回燃。具有腐蝕性。着火時用二氧化碳、四氯化碳或粉末滅火劑滅火。乾燥時對金屬無腐蝕性,但不宜使用銅製容器,因微量的乙酸存在能腐蝕銅。
2.化學性質:與低級乙酸酯類相比,不易水解;但在苛性鹼存在下,水解生成乙酸和異戊醇。乙酸異戊酯在氮氣流中於700℃通過玻璃棉時,分解為3-甲基-1-丁烯及少量的丙酮。將氨和乙酸異戊酯的混合物通過熱至490~500℃的氧化鋁時,生成乙腈、異戊醇、乙烯和氫等。乙酸異戊酯在乙醚溶液中與碘化鎂、四氯化鈦生成結晶性的分子化合物。此外,乙酸異戊酯也能發生醇解、氨解、酯交換、還原等一般酯類的共同反應。
3.穩定性 穩定。
4.禁配物 氧化劑、強酸、鹵素。
5.聚合危害 不聚合。 [1] 

香蕉水貯存方法

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儲存注意事項:儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫温不宜超過37℃。應與氧化劑、酸類、鹵素分開存放,切忌混儲。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。 [1] 

香蕉水合成方法

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1.(1)由乙酸和異戊醇經酯化反應而得。在乙酸和戊醇混合液中,加入硫酸進行酯化反應,然後用碳酸鈉(或苛性鈉)中和,用氯化鈣脱水而製得粗酯,再經蒸餾精製而得成品。
(2)流化催化精餾製備
①在再沸器中加入醇酸混合液,硫酸與異戊醇的配比為3:1(摩爾比),加入109自制的改性離子交換樹脂細粉,在分相器中加入一定量的水。
②加熱再沸器中溶液至沸騰。當塔頂有冷凝液時,保持全迴流操作。當塔頂温度穩定後,調節迴流比裝置,使反應生成的水和酯全部從塔頂取出,進入分相器中分相,酯層作為粗酯產品取出,水相一部分從塔頂回流至塔中,並使塔頂温度保持不變。當不能用迴流比調節裝置保持原塔頂温度,且塔釜醋酸含量大於97%時,又改為全迴流。
③通過調壓器逐步增加塔釜的供熱量,直至塔中產生液泛,然後調小電流,保持塔釜的供熱量,並在整個生產過程中保持不變。
④待過程穩定後,以塔頂酯相中醋酸異戊酯含量和塔釜醋酸含量為控制指標,其中釜底液循環。
(3)將冰醋酸加入燒瓶中,然後加入硫酸和異戊醇,攪拌下加熱迴流,當分餾柱頂端温度達到132℃時即反應完全。然後進行粗蒸餾,收集分餾柱頂136-143℃的餾分即為粗酯。粗酯用飽和食鹽水洗兩次,用氫氧化鈉、碳酸鈉混合鹼液中和酸,再用氯化鈣乾燥後,加入精餾裝置進行精餾,收集138-143℃的餾分即為成品。
精製方法:除含有水、乙酸、異戊醇等雜質外,由於原料來源不同尚可含有丙醇、丁醇、己醇、庚醇及其乙酸酯等。精製時用碳酸氫鈉或碳酸鈉飽和溶液洗滌,再用氯化鈉飽和水溶液洗滌,無水硫酸鈉或硫酸鎂乾燥後精餾。
(4)將硫酸及異戊醇加到冰醋酸中,加熱迴流,當分餾柱頂端温度達132℃時,即為反應完全。
蒸餾,收集136~143℃餾分為粗品,用飽和食鹽水洗滌二次,用氫氧化鈉、碳酸鈉混合液洗去酸性,再用氯化鈣溶液洗滌,用無水氯化鈣乾燥,最後進行分餾,收集138~143℃餾分即為成品。
2.製法:
於裝有分水器的圓底燒瓶中,加入異物醇44g(0.5mol),冰醋酸30g(0.5mol),一粒沸石。慢慢加熱迴流。隨着反應的進行,分水器中的水層也逐漸增多。當下層水接近分水器的支管時,放出水層至量筒中。待約收集9mL時,停止反應。將反應液冷卻,加入50mL水。分出有機層,用5%的碳酸氫鈉水溶液反覆洗滌,直至弱鹼性。最後用飽和鹽水洗滌。無水硫酸鈉乾燥。蒸餾,收集134~142℃的餾分,得乙酸異戊酯51g,收率78%。 [1] 

香蕉水用途

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1.乙酸異戊酯是重要的溶劑,能溶解硝化纖維素甘油三松香酸酯乙烯樹脂香豆酮樹脂、松香、乳香、達馬樹脂、山達樹脂、蓖麻油等。在日本,本品80%用作香料,有較強的果實香味,似梨、香蕉、蘋果等香味。因此廣泛用作各種食用果實香精。在煙用香精、日用化妝香精中也有適量應用。還用於人造絲、染料、人造珍珠、青黴素的提取等方面。
2.用作油脂、橡膠、硝酸纖維素、清漆、鞋油、油墨、防水漆、織物染色處理、藥品萃取精製等的溶劑以及香料製造。
3.用作分析試劑,如作溶劑,萃取劑,色譜分析標準物質。還用作食品添加劑。還用於印染、照相業。
4.是製造噴漆溶劑、稀釋劑的主要成分之一。 [1] 

香蕉水安全信息

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危險運輸編碼:UN 1104 3/PG 3
危險品標誌:刺激
安全標識:S2S16S23S25S26S36/S37/S39
危險標識:R10R66R36/37/38
S23:切勿吸入蒸汽。
S25:避免接觸眼睛。
R10:切勿做助燃劑
R66:反覆接觸可能引起皮膚乾燥或龜裂。長期接觸可能引起皮膚乾裂。 [1-2] 

香蕉水注意事項

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香蕉水危險性

健康危害:對眼和粘膜有刺激作用,高濃度吸入可引起中樞神經系統損害,甚至肝腎損害。急性中毒可出現急性結膜炎咽喉炎支氣管肺炎肺水腫。長期接觸,有流淚、咳嗽、喉幹、疲勞等症狀,重者伴有頭痛、噁心、嘔吐、胸悶、心悸、食慾不振等。可致皮膚乾裂、皮炎或濕疹;可致貧血,嗜酸粒細胞增多,注意在使用的時候通風開窗。
燃爆危險:該品易燃,有毒,具刺激性。

香蕉水急救措施

皮膚接觸:脱去污染的衣着,用流動清水沖洗。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入:迅速脱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:嚴禁催吐(因為揮發性的液體嘔吐時容易吸入肺部,導致吸入性肺炎或化學性肺炎)飲足量温水,牛奶或豆漿。必須馬上就醫。 [3] 

香蕉水消防措施

有害燃燒產物:一氧化碳
滅火方法:消防人員須佩戴防毒面具、穿全身消防服,在上風向滅火。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。處在火場中的容器若已變色或從安全泄壓裝置中產生聲音,必須馬上撤離。
滅火劑:霧狀水、泡沫、乾粉、二氧化碳砂土

香蕉水泄漏應急處理

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。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、乾燥石灰或蘇打灰混合。也可以用不燃性分散劑製成的乳液刷洗,洗液稀釋後放入廢水系統。
大量泄漏:構築圍堤或挖坑收容。用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。

香蕉水操作處置與儲存

操作注意事項:密閉操作,加強通風。操作人員必須經過專門培訓,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(半面罩),戴化學安全防護眼鏡,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、鹵素接觸。灌裝時應控制流速,且有接地裝置,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。庫温不宜超過30℃。應與氧化劑、酸類、鹵素分開存放,切忌混儲。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。 [1] 

香蕉水法規信息

編輯
化學危險物品安全管理條例 (1987年2月17日國務院發佈),化學危險物品安全管理條例實施細則 (化勞發[1992] 677號),工作場所安全使用化學品規定 ([1996]勞部發423號)等法規,針對化學危險品的安全使用、生產、儲存、運輸、裝卸等方面均作了相應規定;常用危險化學品的分類及標誌 (GB 13690-92)將該物質劃為第3.3 類高閃點易燃液體。 [1] 
參考資料
  • 1.    乙酸異戊酯  .物競化學品[引用日期2017-11-30]
  • 2.    《簡明化學試劑手冊》編寫組.簡明化學試劑手冊:上海科學技術出版社,1991
  • 3.    樊能延.有機合成事典:北京理工大學出版社,1995