|
可控聚合与聚合物结构性能研究室
实验室安全重点提示
1、 在进行涉及易燃、有毒、腐蚀性试剂的实验时，不带近视眼镜的同学应带好防护眼镜。在转移和使用烷基铝及其溶液、二乙基锌及其溶液、铝氧烷溶液、金属钠、金属钾等试剂时尤其应注意带好防护眼镜。
2、 从钢罐中向玻璃瓶转移纯烷基铝或二乙基锌时，应提前告诉老师，在老师的帮助下进行。操作人员必须带好能罩住整张脸的防护面罩。
3、 从玻璃两角瓶抽取烷基铝或二乙基锌进行溶液配制时，操作者必须带好罩住整张脸的防护面罩。
4、 使用乙烯、丙烯的操作要点：
（1）使用乙烯或丙烯进行实验的房间必须保持良好的通风。
（2）从反应釜（反应瓶）流出的烯烃尾气必须接到尾气管线，或用胶管通到室外。
（3）在实验室内如闻到有少量乙烯或丙烯，应立即查找泄漏源头。如判断系气体管线、阀门等处泄漏而非排出户外的尾气被风吹回室内，应立即关闭净化柜的所有出气阀。待找出泄漏点并将故障排除后方可重新使用乙烯、丙烯。
5、 使用乙烯、丙烯的实验结束后，当天必须将楼顶的乙烯、丙烯和氢气钢瓶主阀关闭，不能开过夜。601室烯烃净化柜的各条管路的进、出气阀门也必须全部关闭。
6、 处理纯烷基铝或二乙基锌的残液应在老师的指导下进行。
7、 处理少量烷基铝溶液（2 mol/L或以下浓度）的残液应在附近无热源的通风橱内进行操作，带好防护面罩和手套。先将两角瓶上的堵头或乳胶管去掉，用注射器将相当于残液体积2倍以上的正庚烷或石油醚加到瓶中，再缓慢滴加无水乙醇，将瓶中的烷基铝分解。至无气泡产生后方可将溶液倒入废液瓶中。
8、 溶剂回流纯化装置中残余金属钾或金属钠的处理方法：（1）先将大块的钾或钠用长镊子夹出，经庚烷洗涤后放入贮存钾或钠的试剂瓶内以备重复使用（必须浸没在煤油中）；（2）将残液瓶放到附近无热源的通风橱内并打开通风系统，向含钾或钠的溶剂瓶中依次缓慢滴加约与残液等体积的无水异丙醇、无水乙醇和水，每步反应均应进行到不产生气泡为止（处理钠时可免去加无水异丙醇一步）。最后才能将烧瓶放入碱液桶中浸泡和洗涤。
（注意：大块的金属钾或钠与醇反应需较长时间，并会释放出大量氢气，因此应尽量将大块的钾或钠先取出回收，并在用醇处理时注意通风。）
9、 在使用电吹风，尤其是电热枪的过程中，如果遇上停电的情况，务必立即关闭电吹风或电热枪的电源。
10、新进入实验室的同学在开始实验前，应仔细阅读实验中用到的各种危险性试剂（如本组常用的烷基铝、烷基锌、乙烯、丙烯、氢气、金属钾、金属钠等）的物理化学特性、生理毒性和安全处理规范等资料，并拟定相应的个人防护及安全操作措施。
（可在试剂手册或网上查到常见试剂的相关资料。）
附件：本实验室常见危险化学试剂的特性与操作要领
1、三乙基铝（TEA）
分子式： Al (CH3CH2)3, 分子量： 114.17, CAS登录号： 97-93-8
外观：无色透明液体（室温）
熔点： -52°C, 沸点： 62°C（760mmHg）, 密度： 0.835g/ml（25°C）
蒸气压： 0.0147mmHg（25°C）；0.283mmHg（50°C）
对空气稳定性：低浓度蒸气在空气中发烟，如产品曝露在空气中则自燃。
对水稳定性：发生爆炸性剧烈反应。
溶解性：可安全地溶于干燥的饱和脂肪烃及芳烃溶剂。
贮存：一般装在钢瓶中，同时充有惰性气体。
实验室小量转移操作：
1、将三乙基铝从钢瓶中分装到玻璃两角瓶：
可用惰性气体将三乙基铝从容器中压出，使之流到接受瓶内。也可在接受瓶器中造成一点负压，将三乙基铝从钢瓶吸取到接受瓶中（本实验室采用这种负压转移法）。此时三乙基铝钢瓶内应保持在1atm 的氮气氛下。转移所用管道（如PE或PTFE软管）必须无水，且在压三乙基铝前整个系统要经过惰性气体置换三次以上。所有使用到的容器也必须无水，且用惰性气体置换三次以上。同时要做好防护工作，如佩戴防护面罩、防护手套及工作服。备黄沙、灭火器。
为减小玻璃瓶贮存TEA带来的潜在危险，每个玻璃瓶内的纯TEA体积不能大于50 mL。
2、将玻璃两角瓶中的三乙基铝转移到另一玻璃瓶：
转移用的玻璃注射器先在烘箱内烘干后取出，放在干燥器内冷至室温待用。接受TEA的玻璃瓶（单口或两角瓶均可）的管口套好乳胶管，接到双排管上进行抽真空烘烤和氮气充、排操作。将玻璃注射器装配好后（针头选7#~8#为宜），务必仔细检查针头与针筒的连接是否牢固，以及针筒体与柱塞之间是否漏气，以防转移中针头突然脱出或TEA从针筒后方泄漏造成灼伤事故。针筒内应先从氮气管线吸入相当于拟抽取TEA体积的氮气，然后将针头扎入两角瓶的乳胶管，缓慢推入氮气并抽出TEA液体，小心地拔出针头（这时会有少量TEA从针尖溢出，冒出少量烟雾甚至小火焰），立即将针头插进接受瓶的乳胶管，将针筒内的TEA缓慢地推入瓶内。拔出针头后，立即用此针筒吸入大量的干燥正庚烷（正己烷、甲苯也可以）以稀释其中的TEA残液。推出其中的废液后，方可将针筒体与柱塞分开并放入酒精或水中。防护要求：佩戴防护面罩、防护手套及工作服。
烷基铝溶液也采用玻璃注射器进行转移操作，要领与转移纯烷基铝相同。
危险性：
具有强烈刺激和腐蚀作用，皮肤接触可致灼伤，产生充血水肿和起水疱，疼痛剧烈。吸入其烟雾可损害呼吸道和眼结膜，高浓度吸入可引起肺水肿。
少量接触时的急救措施：
皮肤接触：立即脱去污染的衣着，用大量流动清水冲洗至少15分钟。就医。
眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。
消防措施：
小量泄漏引起着火的处置方法：用砂土或其它不燃材料吸附或吸收三乙基铝，控制燃烧速度。人员迅速撤离泄漏污染区。切断火源。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防毒服。不要直接接触泄漏物。尽可能切断泄漏源。
销毁三乙基铝、三异丁基铝或二乙基锌残液的操作步骤：
（1）选择适当的操作场地。待处理的烷基铝（锌）残液量大于10毫升时，应选在非雨天的室外空旷处操作。残液量小于10毫升时，也可在附近无热源的通风橱内进行操作；（2）操作人员必须带好防护面罩和防护手套；（3）在氮气保护下向钢罐或玻璃瓶中缓慢加入相当于残液体积5倍以上的干燥正庚烷或石油醚，并摇晃容器使之混合均匀；（4）向容器中非常缓慢地注入乙醇或异丙醇（注入量约为残液体积的两倍），注意控制反应速度以防止溶液因过热而喷溢出来。加完后，待无气泡冒出且溶液冷至不烫手时才可倒入残液瓶内。
2、三异丁基铝（TIBA）
分子式 C12H27Al；分子量 198.33； CAS号 100-99-2
外观与性状无色澄清液体。
蒸汽压 0.13kPa/47℃ 闪点：<0℃ 。
熔点 -5.6℃ 沸点：144℃/4.00kPa，溶解性溶于苯、烷烃，密度 0.78。
三异丁基铝的总体性状与三乙基铝相似，与空气的反应活性稍低，但仍会在空气中自燃。
操作要领及安全防护措施与三乙基铝相同。
3、二乙基锌（DEZ）
分子量： 123.5，熔点(101.325kPa)：30℃，沸点(101.325kPa)：117.6℃
液体密度(15℃，100kPa)： 1226kg/m，蒸气压(0℃)： 0.479kPa，
(10℃)： 1kPa，(50℃)： 7kPa 。着火点：室温。
二乙基锌的总体性状与三乙基铝相似，与空气和水反应的剧烈程度略强于三乙基铝，可按照三乙基铝的操作要领和方法进行转移、分装等操作，但需更加小心。
4、乙烯
外观与性状：无色气体，略具烃类特有的臭味。少量乙烯具有淡淡的甜味。
危险特性：易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物（爆炸浓度上限 %(V/V)： 36.0；爆炸浓度下限 %(V/V)： 2.7 ）。
遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。引燃温度(℃)： 425 ，燃烧热 (kJ/mol)：1411.0 。
物理性质：相对蒸气密度(空气 = 1)：0.98 ；溶解性：不溶于水，微溶于乙醇、酮、苯。溶于烷烃等有机溶剂。低毒。
包装方法：钢质气瓶。乙烯钢瓶的主阀与减压器连接的螺纹为反向螺纹（与氢气钢瓶相同），装、卸减压器时需注意。
5、丙烯
外观与性状：无色、无臭气体，稍带有甜味。
分子量42.08，密度0.5139g/cm(20/4℃)，冰点-185.3℃，沸点-47.4℃。不溶于水，溶于有机溶剂。低毒。
危险特性：易燃，爆炸浓度极限为2%～11%。与空气混合能形成爆炸性混合物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。
包装方法：钢质气瓶。本实验室使用的液化丙烯钢瓶带有两个主阀，其中位于钢瓶顶端正中间的主阀带有插底管，开启此阀将流出液态丙烯。钢瓶顶端偏心（斜向）的主阀不带插底管，开启此阀可放出气态丙烯。由于本实验室的丙烯管线只允许通气态丙烯，因此，绝对不能开启丙烯钢瓶正中间的主阀，也不能将减压器接到正中间的主阀上。
6、氢气
外观与性状：无色、无味的气体。密度远小于空气。
危险特性：易燃，引燃温度为400℃。与空气混合物的爆炸浓度极限为4.0%-74.2%。
7、甲基铝氧烷（MAO）及改性甲基铝氧烷（MMAO）
为10%（w/v）的甲苯或正己烷溶液，遇空气发烟，但不会自燃。对皮肤有腐蚀性，如不慎接触应立即用大量水冲洗，并涂上烫伤药膏或立即就医。
操作要领：与处理1~2 mol/L的三乙基铝溶液的方法相同。
8、环氧丙烷
环氧丙烷在常温常压下为无色透明低沸易燃液体，具有类似醚类气味。凝固点-112.13℃，沸点34.24℃，相对密度(20／20℃)0.859，折射率(nD )1.3664，粘度(25℃)0.28 mPa·S。与水部分混溶[20℃ 时水中溶解度40.5％(重量)；水在环氧丙烷中的溶解度12.8％(重量)]，与乙醇、乙醚混溶，并与二氯甲烷、戊烷、戊烯、环戊烷、环戊烯等形成二元共沸物。
贮存使用：环氧丙烷应贮存于25℃以下的阴凉、通风、干燥处，不得于日光下直接曝晒并隔绝火源。环氧丙烷是易燃、易爆化学品，其蒸汽会分解。应避免用铜、银、镁等金属处理和贮存环氧丙烷。也应避免酸性盐（如氯化锡、氯化锌）、碱类、叔胺等过量地污染环氧丙烷。环氧丙烷发生的火灾应用特殊泡沫液来灭火。
操作要领：采用CaH2浸泡后，在干燥的氮气或氩气下回流后蒸出；在转移过程、反应后应在通风橱中操作，或保持好实验室良好的通风。
毒性：环氧丙烷有毒性，液态的环氧丙烷会引起皮肤及眼角膜的灼伤，其蒸汽有刺激和轻度麻醉作用，长时间吸入环氧丙烷蒸汽会导致恶心、呕吐、头痛、眩晕和腹泻等症状。所有接触环氧丙烷的人员应穿戴规定的防护用品，工作场所应符合国家的安全和环保规定。
|
