顺酐

发布人：山东满堂红新材料有限公司

发布日期:2026/1/29 13:27:04

顺酐，化学名顺丁烯二酸酐，简称 MA/MAH，是最简单的环状不饱和酸酐，属于石油化工核心有机中间体，化学式，CAS 号108-31-6，分子量 98.06，为五元环状结构（顺式丁烯二酸脱水闭环）。常温下是白色结晶粉末 / 片状 / 粒状，有强烈刺激性酸味，兼具不饱和碳碳双键和酸酐环的双重高反应活性，是有机合成的 “万能砌块”，也是连接基础烯烃与高分子材料、精细化工的关键纽带，下游衍生产品超千种，广泛应用于塑料、橡胶、涂料、水处理等数十个领域，全球年产能超 180 万吨，中国是最大生产、消费和出口国。

一、核心物理性质（工业关键检测指标）

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指标核心参数

外观

白色斜方晶系结晶粉 / 片 / 粒，无机械杂质，有强烈刺激性酸味

熔点 / 凝固点

（纯品），工业级 52~53℃，易熔融成液态

沸点 / 升华性

202℃（常压），78.7℃（1.33kPa 减压）；常温微升华，80℃以上升华加快，易损耗

相对密度

1.48（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、苯、乙醇、乙酸乙酯；不溶于石油醚

燃爆特性

闭口闪点 103℃，燃点 447℃；爆炸极限 1.4%~7.1%（体积分数），属可燃固体 / 液态

稳定性

常温干燥下稳定，遇水 / 醇 / 胺易反应；＞300℃分解为 CO/CO₂，双键易加成 / 聚合

二、核心化学性质

顺酐的反应活性全部集中于酸酐环和顺式不饱和双键，两种官能团可单独或协同反应，是其成为通用中间体的核心原因，核心性质如下：

开环反应（酸酐环）：遇水快速水解为马来酸，与醇反应生成马来酸单 / 双酯，与胺 / 酰胺反应生成马来酰亚胺（耐高温高分子单体），是制备羧酸、酯、酰亚胺的基础；
加成反应（双键）：易发生亲电加成（卤化氢、硫酸）、亲核加成（醇、胺），与共轭二烯发生D-A 环加成生成四氢苯酐（环氧树脂固化剂核心原料）；
聚合反应（双键）：可均聚生成聚马来酸酐（水处理阻垢剂），也可与苯乙烯、丙烯腈、乙酸乙烯酯等共聚，制备各类树脂、橡胶改性剂；
酯化 / 酰化反应：开环后的羧基可与醇、酚酯化，生成马来酸酯（增塑剂核心原料），也可发生酰化反应引入酰基，适配精细化工合成；
异构化反应：催化剂作用下可转化为富马酸酐（反式），为小众精细化工中间体。

三、工业主流生产方法

顺酐的生产以气相催化氧化法为主，按原料分为正丁烷氧化法（主流）和苯氧化法（传统），其中正丁烷法因原料廉价、环保，占全球产能 70% 以上，是新建产能首选；两种工艺均技术成熟、收率高，适配规模化生产。

1. 正丁烷氧化法（核心工艺）

原料：正丁烷（炼厂气 / 天然气副产，成本低）、空气；
催化剂：钒磷氧（VPO）复合催化剂（核心，定制改性提升收率）；
条件：固定床 / 流化床反应器，350~450℃、0.1~0.5MPa，气相催化氧化；
收率：正丁烷转化率≥95%，顺酐选择性≥85%，经冷凝、精馏、结晶得≥99.5% 工业级产品；
优势：原料易得、三废少、原子利用率高，适配大型化生产。

2. 苯氧化法（传统存量工艺）

原料：苯、空气；催化剂：钒钼氧（V-Mo-O）复合氧化物；
条件：固定床 380~450℃气相氧化，苯转化率≥98%，顺酐选择性≥75%；
特点：技术成熟、设备投资低；缺点为苯有剧毒、原料成本高，逐步被正丁烷法替代。

3. 小众工艺

实验室 / 小批量生产采用马来酸脱水法（马来酸 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。

四、核心用途（按产能占比排序，高分子材料为核心）

顺酐是跨行业通用化工原料，下游覆盖高分子材料、涂料胶粘剂、精细化工、增塑剂等领域，其中高分子材料占比 60% 以上，是最核心应用方向，不同领域利用其不同官能团的反应特性：

1. 高分子材料（占比≈60%，第一大应用）

利用双键的聚合 / 共聚特性、酸酐环的接枝特性，制备 / 改性各类树脂、橡胶，是玻璃钢、水处理剂的核心原料：

不饱和聚酯树脂（UPR）：占顺酐用量 40% 以上，与乙二醇、丙二醇等多元醇共聚生成 UPR，是玻璃钢（FRP）核心原料，用于建筑、造船、汽车、卫浴、管道、风电叶片；
水处理剂：均聚后水解制得水解聚马来酸酐（HPMA），是高效阻垢剂，用于工业循环水、锅炉用水、反渗透系统，阻垢率高、耐温且可生物降解；
橡胶改性剂：接枝到聚乙烯 / 聚丙烯，或与橡胶单体共聚，提升橡胶与填料的相容性，改善拉伸强度、耐磨性，用于轮胎、胶管、密封件；
耐高温树脂：合成马来酰亚胺树脂、聚酰亚胺中间体，用于电子元器件封装、高端工程塑料。

2. 涂料与胶粘剂（占比≈15%）

利用酸酐环开环反应和双键共聚特性，制备成膜物质、固化剂，提升产品附着力、耐水性：

涂料树脂：与丙烯酸酯、苯乙烯共聚生成丙烯酸顺酐树脂，用于水性涂料、工业防腐涂料，漆膜附着力强、光泽度高；
环氧固化剂 / 改性剂：酸酐环与环氧树脂开环固化，生成高强度固化物，用于结构胶粘剂；接枝聚烯烃制备专用胶，解决聚乙烯 / 聚丙烯难粘接问题；
油墨助剂：改性油墨连接料，提升润湿性、耐擦性，适用于塑料薄膜印刷。

3. 精细化工中间体（占比≈12%，高附加值）

依托双官能团的衍生化反应，制备医药、农药、食品添加剂等，是精细化工的重要原料：

农药：合成草甘膦、百草枯（除草剂）、福美双（杀菌剂），酸酐环开环引入活性基团，构建农药核心骨架；
医药：合成马来酸氯苯那敏（扑尔敏，抗组胺）、马来酸依那普利（降压药），利用马来酸成盐提升药物水溶性和生物利用度；
食品 / 饲料：合成苹果酸、富马酸（酸味剂），以及饲料防霉剂、营养强化剂；
香料：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。

4. 塑料增塑剂（占比≈8%）

酸酐环开环酯化生成马来酸酯类，是聚氯乙烯（PVC）辅助增塑剂，与邻苯二甲酸酯复配使用：

主流产品：马来酸二丁酯（DBM）、二辛酯（DOM）、二甲酯（DMM）；
应用：用于 PVC 软制品（电线电缆、塑料薄膜、人造革、玩具），提升加工流动性和低温柔韧性，可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≈5%）

纺织助剂：作固色剂、防水整理剂，酸酐环与纤维羟基 / 氨基结合，提升染料牢度和织物防水性；
造纸助剂：与淀粉、聚丙烯酰胺共聚，制备纸张增强剂、施胶剂，提升干 / 湿强度，用于包装纸、文化纸；
油田化学品：作注水阻垢剂、钻井液降滤失剂，防止油井结垢，提升钻井液稳定性；
金属前处理：与有机酸复配，作磷化前处理剂，提升磷化层附着力和耐腐蚀性。

五、安全与法规信息

1. 危险品分类与标识

联合国危险品编号：2215
危险品类别：第 8 类腐蚀性物质 + 第 6.1 类毒害品（轻微毒性）
危险标记：C（腐蚀性）、Xn（有害）；海关无特殊管控，非易制毒 / 易制爆 / 剧毒化学品。

2. 毒性与接触危害

顺酐低毒但具有强烈刺激性和腐蚀性，遇水水解为马来酸，会腐蚀人体黏膜、皮肤，核心危害：

急性毒性：大鼠口服 LD₅₀=400mg/kg，误食会腐蚀口腔、胃肠道，引发呕吐、腹痛；
接触危害：皮肤接触致化学灼伤（红肿、溃烂），眼睛接触灼伤结膜 / 角膜，严重致暂时性失明；吸入粉尘 / 蒸汽，刺激鼻、咽、支气管，高浓度引发支气管炎、肺水肿；
慢性危害：长期接触致鼻炎、咽炎、皮肤过敏；IARC 列为 3 类，无充分致癌证据；
生态毒性：对水生生物有毒（鱼类 LC₅₀≈10~20mg/L），水解后可缓慢生物降解，避免直排水体。

3. 储运与操作核心要求

作为腐蚀性 + 刺激性化工品，储运操作需严格遵守强酸安全规范，核心要求：

储存：密封置于阴凉干燥通风库房，温度≤30℃，远离火种、热源、水、醇、碱类；包装用内衬塑料袋的镀锌铁桶 / 纸板桶，防止升华、吸潮水解；
操作：佩戴耐酸橡胶手套、护目镜、防毒口罩、防酸工作服，车间设洗眼器、紧急冲淋装置；避免接触皮肤 / 眼睛，避免吸入粉尘 / 蒸汽，操作后及时清洗；
运输：按第 8 类腐蚀性物质运输，包装严密防泄漏、受潮；运输车辆配耐酸堵漏设备和中和剂（小苏打溶液），严禁与碱类、易燃物、食品混运；
应急处理：泄漏用沙土 / 干燥石灰覆盖收集，切勿用水直接冲洗（防止水解腐蚀）；废水中和至中性后达标排放，废料送专业处理场所。