概述
环戊烷(C₅H₁₀)是一种五元碳环饱和烃。其主要工业用途是用作硬质聚氨酯(PU)和聚异氰脲酸酯(PIR)保温泡沫的物理发泡剂,在该领域取代了CFC-11和HCFC-141b:它的臭氧消耗潜值为零,全球变暖潜值较低。
本页产品规格为环戊烷≥99%,正己烷控制在≤10 ppm,苯≤1 ppm,水分≤100 ppm。这些指标是针对家电及板材发泡生产线制定的:在这类生产线上,发泡剂中的水会与异氰酸酯反应,而苯含量出于职业暴露方面的考虑需加以限制。
环戊烷也用作快速挥发的非极性溶剂,以及色谱分析中的参比化合物。
产品标识
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 产品名称 | 环戊烷 |
| CAS号 | 287-92-3 |
| HS编码 | 2902.19 |
| 分子式 | C₅H₁₀ |
| 分子量 | 70.13 g/mol |
| 纯度 | ≥99% |
| 外观 | 无色透明液体 |
质量指标
销售规格
| 项目 | 指标 | 单位 |
|---|---|---|
| 环戊烷含量 | ≥ 99 | % |
| 正己烷 | ≤ 10 | ppm |
| 苯 | ≤ 1 | ppm |
| 水分 | ≤ 100 | ppm |
| 外观 | 无色透明液体 | - |
指标解读
水分 ≤100 ppm
水与异氰酸酯反应生成CO₂和脲键,会造成非预期的发泡,并使泡沫密度发生偏移。将上限设为100 ppm,可使预混多元醇中的这一副反应保持在较低且可预测的水平。
正己烷 ≤10 ppm
正己烷是C5馏分中常见的C6杂质,沸点比环戊烷高约20 °C。将其控制在痕量水平,可使发泡剂的挥发行为接近纯环戊烷。
苯 ≤1 ppm
苯是受管控的致癌物。1 ppm的限值可简化泡沫生产厂的职业暴露评估和产品合规评估。
行业应用
家电保温
作为物理发泡剂,用于注入制冷设备内胆与外壳之间的硬质PU泡沫。
家用冰箱、冷柜的箱体和门体
商用展示柜和卧式冷柜
热水器和冷藏箱
建筑及冷链板材
用作连续式和间歇式板材生产线上PU、PIR保温材料的发泡剂。
冷藏间和冷库用夹芯板
PIR保温板
管道及储罐保温
溶剂及实验室用途
低沸点非极性烃类溶剂,挥发快,无残留。
需使用快速挥发型烷烃的萃取和清洗场合
色谱分析中的参比标准
理化性质
| 性质 | 数值 | 单位 |
|---|---|---|
| 密度(20 °C) | 0.751 | g/cm³ |
| 沸点 | 49.2 | °C |
| 熔点 | -93.9 | °C |
| 闪点 | -37 | °C |
| 水中溶解度 | 几乎不溶(25 °C时0.0156 g/100 mL) | - |
| 蒸气压(25 °C) | 42.3 | kPa |
| 折射率(20 °C) | 1.4065 | - |
包装、储存与运输
| 包装 | 净含量 | 备注 |
|---|---|---|
| 铁桶 | 150 kg | - |
| ISO罐箱 | 散装 | - |
储存: 密闭容器储存于阴凉、通风良好处,远离热源、火花和氧化剂。蒸气比空气重,转移物料时容器应接地并做等电位连接。
运输: 归类为危险品,随附DG单证发运。
产地: 由中国山东一家大型C5加工合作方生产,Easier Materials为出口合作方。
商务条款: MOQ、交期及交货条款按询价单独报价。
法规与运输数据
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| EC号 | 206-016-6 |
| UN号 | UN 1146(环戊烷) |
| 运输类别与包装类别 | 第3类(易燃液体),包装类别II。ADR、RID、ADN、IMDG、IATA和美国DOT规则适用同一条目(ADR隧道代码D/E)。 |
| GHS信号词 | 危险 |
| GHS危险性说明 | H225(高度易燃液体和蒸气);H412(对水生生物有害并具有长期持续影响)。部分供应商的分类还增加H304(吞咽并进入呼吸道可能致命)和H336(可能引起昏昏欲睡或眩晕)。 |
| HS编码 | 2902.19(环烷烃、环烯烃及环萜烯,不包括环己烷)。各国8位和10位税则号列各不相同。 |
| 职业接触限值 | 8小时时间加权平均值600 ppm(ACGIH;OSHA Z-1-A,1720 mg/m³) |
| 名录收录情况 | 该物质已列入美国TSCA名录、日本ENCS名录、澳大利亚AIIC、新西兰名录和瑞士名录。就欧盟REACH而言,ECHA清单上有该物质的注册卷宗;该卷宗是否涵盖某一进口途径,由进口商自行确认。 |
| 其他别名 | c-pentane(泡沫行业简称);五亚甲基 |
应用化学
在硬质PU和PIR泡沫中,环戊烷是物理发泡剂:它使泡沫膨胀而不发生反应,其中一部分留在闭孔中,成为导热系数低于空气的泡孔气体。加入多元醇中的水与异氰酸酯反应生成CO₂,因此泡孔气体是CO₂与环戊烷的混合物。
一项已公布的家电泡沫专利(2014年优先权)描述了如下配方,按重量计:多元醇混合料100份、环戊烷10–16份、水1.6–2.4份、有机硅表面活性剂1.8–2.5份、催化剂1.8–2.3份、聚合MDI 135–165份。该专利同时指出,环戊烷易燃,生产和使用环节需要配备通风设施。
环戊烷的气体导热系数高于HFO-1233zd:在该专利中,20 °C时分别为12 mW/(m·K)和9 mW/(m·K)。仅用环戊烷发泡的泡沫,在芯部密度35.5 kg/m³时测得20.34 mW/(m·K);在环戊烷中加入1.5–2.95%的HFO-1233zd后,在约31.6–32.3 kg/m³时为17.6–19.1 mW/(m·K)。这些数据来自一项专利和一种泡沫体系,并非本规格的指标。
环戊烷用于通风受控的工厂生产线。在泰国的HCFC淘汰进程中,现场喷涂泡沫企业转而采用以HFO-1233zd为基础的体系,而非碳氢化合物。
本规格对比
一项已公布的高纯环戊烷规格列出:环戊烷≥99 wt%、正己烷≤0.001 wt%(10 ppm)、苯≤0.0001 wt%(1 ppm),这三项限值与本页产品规格相同。也有含量较低的规格在售:≥95 wt%的PU级规格(沸程48–50 °C)、环戊烷含量约70%且余量为2,2-二甲基丁烷或异戊烷的规格,以及环戊烷/异戊烷预混产品,其比例如85/15、70/30、50/50和30/70。本页规格为纯环戊烷≥99%,询价单中说明配方所针对的规格或混合产品。
已公布的数据表对水分采用不同单位(ppm、wt%和vol%)。工艺需要按特定基准或特定测试方法表示水分的,在询价单中注明。
储存与保质期
自燃温度361 °C;爆炸极限(空气中)1.4–9.4 vol%;蒸气密度2.42(相对于空气)。
安全数据表中的防范措施:容器和接收设备接地并做等电位连接;使用防爆的电气、通风和照明设备;容器保持密闭,储存于干燥、通风良好处,已开启的容器重新密封并保持直立。
储存处不通排水沟或下水道,并与强氧化剂及食品、饲料分开存放。
在推荐的储存条件下,环戊烷稳定。
常见问题