马来酸酐

发布人：山东满堂红新材料有限公司

发布日期:2026/1/29 13:10:19

马来酸酐（Maleic Anhydride），化学名称顺丁烯二酸酐，简称MA，是最简单的环状酸酐，属于重要的不饱和脂肪族羧酸酐类有机化工原料，化学式，CAS 号108-31-6，分子量 98.06，结构式为五元环状酸酐结构（顺式丁烯二酸脱水闭环）。常温下为白色结晶粉末 / 片状，具有刺激性气味，兼具不饱和双键和酸酐环的双重高反应活性，是有机合成的核心砌块，也是石化产业链中连接基础烯烃与精细化工、高分子材料的关键中间体，全球年产量超百万吨，应用覆盖塑料、橡胶、涂料、医药等数十个领域。

一、核心物理性质（工业重点检测指标）

▼

▲

指标关键参数

外观

白色斜方晶系结晶粉末 / 片状 / 粒状，有强烈刺激性酸味，无机械杂质

熔点 / 凝固点

（纯品，易熔融，工业级略低至 52~53℃）

沸点

（常压）；78.7℃（1.33kPa，减压蒸馏），常压加热易升华

密度

相对密度 (水 = 1)：（20℃，固态）；1.314（60℃，液态）

溶解性

易溶于水（遇水快速水解为马来酸）、丙酮、乙酸乙酯、苯、甲苯、乙醇等有机溶剂，不溶于石油醚、四氯化碳

闪点 / 燃点

闭口闪点（可燃固体 / 熔融液态）；燃点 447℃，爆炸极限 1.4%~7.1%（体积分数）

升华性

常温下微升华，80℃以上升华加快，储运需密封防止损耗

稳定性

常温干燥状态下稳定，避免与水、醇、胺类接触；高温（＞300℃）分解为 CO、CO₂等；双键易发生加成、聚合反应

二、核心化学性质

马来酸酐的反应活性集中于环上的酸酐基团和顺式碳 - 碳不饱和双键，两种官能团可单独或协同反应，是其成为通用化工中间体的核心原因，核心化学性质如下：

水解 / 醇解 / 氨解反应：酸酐环易开环，遇水快速生成顺丁烯二酸（马来酸），与醇类反应生成马来酸单酯 / 双酯，与胺类 / 酰胺类反应生成马来酰亚胺（重要高分子单体），是制备羧酸、酯、酰亚胺的基础反应；
加成反应：双键易发生亲电加成（与卤化氢、硫酸）、亲核加成（与醇、胺）、环加成（与共轭二烯发生 D-A 反应，生成四氢苯酐，是环氧树脂固化剂核心原料），顺式双键加成产物以反式为主；
聚合反应：双键可发生均聚（生成聚马来酸酐，水处理剂核心原料），也可与苯乙烯、乙酸乙烯酯、丙烯腈等发生共聚（生成各类树脂、橡胶改性剂）；
酯化 / 酰化反应：开环后的羧基可与醇、酚发生酯化，与卤代烃、酰氯发生酰化，生成各类马来酸酯衍生物（如马来酸二丁酯，增塑剂）；
异构化反应：在催化剂作用下，可异构化为富马酸酐（反丁烯二酸酐），后者是精细化工的小众中间体。

三、主要生产方法（工业主流，按原料分两大工艺）

马来酸酐的生产工艺随石化原料升级不断迭代，目前苯氧化法和正丁烷氧化法为全球主流工艺，其中正丁烷氧化法因原料成本低、环保性优，成为新建产能的首选，占全球产能 70% 以上，两种工艺均为气相催化氧化，技术成熟、收率高。

1. 正丁烷氧化法（主流工艺，环保低成本）

原料：正丁烷（炼厂气 / 天然气副产，成本低）、空气（氧气源）；
催化剂：钒磷氧（VPO）催化剂（核心，定制化改性提升收率）；
反应条件：固定床 / 流化床反应器，350~450℃，0.1~0.5MPa，正丁烷与空气按比例混合气相氧化；
收率与精制：正丁烷转化率≥95%，马来酸酐选择性≥85%；反应气经冷凝、吸收、精馏、结晶，得到纯度≥99.5% 的工业级产品；
优势：原料廉价易得、三废排放量少、原子利用率高，适配大型规模化生产。

2. 苯氧化法（传统工艺，存量产能为主）

原料：苯、空气；
催化剂：钒钼氧（V-Mo-O）复合氧化物；
反应条件：固定床反应器，380~450℃，气相氧化生成马来酸酐；
收率：苯转化率≥98%，马来酸酐选择性≥75%；
特点：技术成熟、设备投资低，适合中小产能；缺点为苯毒性大、原料成本高于正丁烷，逐步被正丁烷法替代。

3. 小众工艺

少量实验室 / 小批量生产采用马来酸脱水法（马来酸加热至 150~200℃脱水闭环），产品纯度高但成本高，仅适用于高端精细化工场景。

四、核心用途（高反应活性，跨行业通用，高分子材料为核心）

马来酸酐是通用型有机化工中间体，其双键和酸酐环的双重反应性使其成为塑料、橡胶、涂料、水处理、医药、农药等领域的基础原料，下游衍生产品超千种，核心用途按领域分类（按产能占比排序）如下：

1. 高分子材料（最核心应用，占比约 60%）

是马来酸酐最大应用领域，主要用于合成 / 改性各类树脂、橡胶，利用其双键共聚、酸酐环接枝的特性，提升高分子材料的粘接性、相容性、耐热性。

不饱和聚酯树脂（UPR）：占马来酸酐用量 40% 以上，与乙二醇、丙二醇等多元醇，搭配邻苯二甲酸酐共聚生成 UPR，是玻璃钢（FRP）的核心原料，用于建筑、造船、汽车、卫浴、管道等；
聚马来酸酐（PMA）/ 水解聚马来酸酐（HPMA）：马来酸酐均聚后水解制得，是高效的水处理阻垢剂，广泛用于工业循环冷却水、锅炉用水、反渗透系统，阻垢率高、耐温性好，且可生物降解；
橡胶改性剂：与丁二烯、异戊二烯等橡胶单体共聚，或接枝到聚乙烯、聚丙烯上，提升橡胶与填料（炭黑、白炭黑）的相容性，改善橡胶的拉伸强度、耐磨性，用于轮胎、胶管、密封件；
其他树脂：合成马来酰亚胺树脂（耐高温工程塑料，用于电子元器件封装）、聚酰亚胺树脂中间体，改性环氧树脂、酚醛树脂，提升树脂的粘接性和耐化学性。

2. 涂料与胶粘剂工业（占比约 15%）

利用酸酐环的开环反应和双键的共聚特性，制备各类涂料、胶粘剂的成膜物质和改性剂，提升产品性能。

涂料成膜树脂：与丙烯酸酯、苯乙烯共聚生成丙烯酸马来酸酐树脂，用于水性涂料、工业防腐涂料，漆膜附着力强、耐水性好、光泽度高；
胶粘剂固化剂 / 改性剂：酸酐环与环氧树脂发生开环固化反应，生成高强度环氧固化物，用于结构胶粘剂；接枝到聚烯烃上，制备聚烯烃胶粘剂，解决聚乙烯 / 聚丙烯难粘接的问题；
油墨助剂：用作油墨的连接料改性剂，提升油墨的润湿性、附着力和耐擦性，适用于塑料薄膜印刷油墨。

3. 精细化工中间体（占比约 12%）

依托双键和酸酐环的衍生化反应，制备医药、农药、香料、食品添加剂等精细化学品，是高附加值应用领域。

农药中间体：合成高效低毒农药，如除草剂（草甘膦、百草枯）、杀菌剂（福美双）、杀虫剂（拟除虫菊酯），酸酐环开环后引入活性基团，构建农药核心骨架；
医药中间体：合成解热镇痛药、抗菌药、抗肿瘤药，如马来酸氯苯那敏（扑尔敏，抗组胺药）、马来酸依那普利（降压药），利用马来酸成盐提升药物的水溶性和生物利用度；
食品 / 饲料添加剂：合成苹果酸、酒石酸、富马酸等食品酸味剂，以及饲料防霉剂、营养强化剂；
香料中间体：与烯烃发生 D-A 反应，合成环烷烃类香料，用于日化、食品香精调配。

4. 塑料增塑剂（占比约 8%）

酸酐环开环酯化后生成马来酸酯类增塑剂，是聚氯乙烯（PVC）的辅助增塑剂，与邻苯二甲酸酯复配使用，提升 PVC 的加工流动性和低温柔韧性。

主流产品：马来酸二丁酯（DBM）、马来酸二辛酯（DOM）、马来酸二甲酯（DMM），广泛用于 PVC 软制品（电线电缆、塑料薄膜、人造革、玩具）；
特点：增塑效率适中，且具有一定的抗老化性，替代部分邻苯类增塑剂，适配环保要求。

5. 其他工业应用（占比约 5%）

纺织助剂：用作纺织印染的固色剂、匀染剂、防水整理剂，酸酐环与纤维的羟基、氨基结合，提升染料的结合力和织物的防水性；
造纸助剂：与淀粉、聚丙烯酰胺共聚，制备纸张增强剂、施胶剂，提升纸张的干 / 湿强度和抗水性能，用于包装纸、文化纸；
油田化学品：用作油田注水阻垢剂、钻井液降滤失剂，防止油井结垢，提升钻井液的稳定性，适用于石油开采；
金属表面处理：与有机酸复配，用作金属磷化前处理剂，提升磷化层的附着力和耐腐蚀性。