一、基本信息
1,4 - 二氧六环(英文名:1,4-Dioxane),俗称二氧六环、二噁烷,是一种含两个氧杂原子的六元杂环化合物。
| 项目 | 详细信息 |
|---|---|
| CAS 号 | 123-91-1 |
| 分子式 | C₄H₈O₂ |
| 分子量 | 88.11 g/mol |
| IUPAC 名称 | 1,4 - 二氧己环 |
| 别名 | 环氧二乙烷、二氧杂环己烷、二恶烷 |
| 分子结构 | 两个氧原子对称嵌入六元碳环,呈椅式构象 |
二、理化性质
外观与气味:无色透明可燃液体,微具醚样气味,对光敏感
物理常数:
熔点:11.8°C
沸点:101.1°C(750mmHg)
相对密度:1.0337(20/4°C)
折射率:1.4220(n²⁰D)
闪点:12°C(闭杯),易燃液体
爆炸极限:1.97%-22.5%(体积)
溶解性:与水、乙醇、乙醚、丙酮等多数有机溶剂任意比例互溶,溶解能力极强
化学稳定性:常温下稳定,高温或强酸条件下可能发生开环聚合;蒸气易吸收氧形成爆炸性过氧化物(蒸馏前需用还原剂处理)
三、制备方法
工业上主要通过乙二醇或二甘醇的酸催化环化脱水制备:
以乙二醇为原料,在硫酸催化下加热脱水闭环
二甘醇在磷酸或硫酸催化下脱水生成 1,4 - 二氧六环
精制方法:通过精馏提纯,加入 BHT 等稳定剂抑制过氧化物生成
四、主要用途
高性能溶剂:用于硝酸纤维素、赛璐珞、纤维素树脂、植物油、矿物油及油溶性染料;医药、农药提取;电子封装工艺清除多余材料
反应介质:有机合成中作为溶剂和反应介质,特别是在需要水溶性和有机溶剂溶解性的反应中
萃取剂:用于稀有金属分离、精细化工产品提纯
特殊应用:
电子级产品用于制备固态电解质膜,提升电池性能
化妆品和香料工业中作为溶剂(但因毒性限制使用)
涂料、清漆、增塑剂、润湿剂生产过程
五、安全性与风险
1. 毒性与健康危害
急性毒性:LD₅₀(大鼠,口服):5170 mg/kg;LC₅₀(大鼠,吸入):7900 ppm/4hNSCEP
慢性毒性:长期接触可能损伤肝脏、肾脏和中枢神经系统
致癌性:IARC 将其列为2B 类致癌物(可能对人类致癌),美国 EPA 认定为可能人类致癌物IARC Monographs
皮肤接触:刺激皮肤,可能导致过敏性接触性皮炎
2. 安全防护措施
| 防护类型 | 具体措施 |
|---|---|
| 呼吸系统 | 佩戴防毒面具或空气呼吸器(高浓度时) |
| 眼睛防护 | 化学安全防护眼镜 |
| 身体防护 | 防化服,避免皮肤直接接触 |
| 手部防护 | 耐化学品手套 |
| 其他 | 工作场所禁止吸烟,定期体检肝肾功 |
3. 消防与储运
灭火方法:干粉、干砂、二氧化碳或泡沫,禁用直流水(会扩大污染)
储存条件:
阴凉、干燥、通风库房,温度 < 30°C
远离火种、热源,与氧化剂、酸类分开存放
定期检查过氧化物含量,加入 0.02% BHT 作为稳定剂
包装:200kg 镀锌桶或不锈钢容器
六、环境影响
水体污染:高度水溶性,不易生物降解,易在水体中扩散NSCEP
处理方法:
高级氧化技术(如臭氧氧化、UV/H₂O₂)
活性炭吸附
生物处理需特殊驯化微生物NSCEP
七、市场信息(2026 年 3 月)
价格行情:
工业级(≥99.5%):13,500 元 / 吨(2026 年 3 月 16 日),较上月上涨 1.5%
电子级 / 医药级(≥99.9%):15,000-18,000 元 / 吨
产能分布:中国总产能约 9 万吨 / 年,山东、江苏、浙江三省占比 68% 以上
主要供应商:
济南创世化工有限公司
湖北拓源精细化工(纯度≥99.5%)
南通森萱医药化工(医药级)
百灵威科技(试剂级,含稳定剂)
八、应用注意事项
过氧化物风险:长期储存后必须检测过氧化物含量(可用淀粉碘化钾试纸),超标需用还原剂(如亚硫酸钠)处理后再蒸馏
替代品选择:考虑到毒性,可选用环戊基甲醚、甲基四氢呋喃等低毒溶剂替代
废弃处置:专业机构处理,不得直接排放;可通过焚烧法(配助燃剂)销毁,焚烧产物为 CO₂和 H₂O
九、法规标准
美国 EPA 饮用水标准:≤0.3 μg/L
欧盟 REACH 法规:列为高关注物质(SVHC),限制在化妆品中使用(≤10 ppm)
中国:危险化学品目录第 2413 项,UN 编号 1165,危险品类别 3.2(中闪点液体)
总结:1,4 - 二氧六环是性能优异的万能溶剂,广泛应用于化工、医药、电子等领域,但因致癌风险和过氧化物危害,使用时需严格遵守安全规范并考虑环保替代方案。具体细节请以相关行业标准和安全数据表(SDS)为准。
















