М-Фенилендиамин

Описание

м-Фенилендиамин (1,3-бензолдиамин) — ароматический диамин с двумя аминогруппами в мета-положении бензольного кольца. Крупнотоннажный полупродукт органического синтеза: из него получают азокрасители и пигменты, мета-арамидные волокна, отвердители эпоксидных смол, антиозонанты для резин, фармацевтические субстанции и агрохимические действующие вещества. Свежий продукт бесцветен, на воздухе быстро краснеет и темнеет из-за окисления.

Основные атрибуты

• CAS №: 108-45-2
• Химическая формула: C6H8N2
• Молекулярный вес: 108,14
• Точная масса: 108,14
• Номер ЕС: 203-584-7
• Номер BRN: 471357
• UNII: OE624J2447
• Номер карты химической безопасности ICSC: 1302
• Номер NSC: 4776
• Номер ООН: 1673
• Идентификатор DSSTox: DTXSID4021137
• Код ТН ВЭД (HS code): 29215119
• Характеристики PSA: 52
• XLogP3: −0,33

Физико-химические характеристики

• Внешний вид: гранулы от жёлтого до светло-коричневого или коричнево-серые
• Цвет и форма: белые кристаллы, краснеющие под воздействием воздуха; бесцветные иглы; ромбические кристаллы из спирта; бесцветные ромбические иглы. В соединении, подвергнутом воздействию влажного воздуха, присутствуют тёмные продукты окисления
• Плотность: 1,14 г/см3
• Удельный вес: 1,07 при 58/4 °C
• Плотность пара: 3,7 (по сравнению с воздухом)
• Температура плавления: 62–63 °C
• Температура кипения: 284–287 °C
• Температура вспышки: выше 230 °F
• Показатель преломления: 1,6339
• Растворимость в воде: 350 г/л при 25 °C; растворим в воде [Merck]
• Давление пара: 0,62 мм рт. ст. при 100 °C
• Константы диссоциации: pKa = 4,98 при 25 °C (сопряжённая кислота); pKa1 = 2,65 и pKa2 = 4,88 при 25 °C
• Дипольный момент: 1,79
• Температура самовоспламенения: 1040 °F (NTP, 1992); 560 °C
• Температура воспламенения: 175 °C
• Характеристики воспламеняемости: легко воспламеняется от открытого пламени; при нагревании выделяет токсичный газообразный анилин
• Стабильность и срок годности: неустойчив на воздухе

Реакционная способность

• Реактивная группа: амины ароматические
• Реакции с воздухом и водой: растворим в воде [Merck]
• Профиль реактивности: 1,3-фенилендиамин — ароматический амин, нейтрализующий кислоты, хлориды кислот, ангидриды кислот и хлорформиаты в экзотермических реакциях с образованием солей. Может быть несовместим с изоцианатами, галогенированными органическими веществами, пероксидами, фенолами (кислотными), эпоксидами, ангидридами и галогенидами кислот. Несовместим с окислителями (NTP, 1992)

Область применения

• полупродукт производства азокрасителей и пигментов для текстильной промышленности
• мономер при получении арамидных волокон, в том числе мета-арамидных
• отвердитель эпоксидных смол: наряду с метилендианилином и диаминодифенилсульфоном относится к наиболее востребованным ароматическим диаминам этого назначения, при этом м-фенилендиамин дешевле и требует менее энергоёмкого режима отверждения
• антиозонанты и добавки к полимерам
• полупродукт синтеза фармацевтических субстанций и агрохимических действующих веществ
• компонент составов для окрашивания волос
• лабораторный реактив, применение в фотографии

Токсичность

• LD50 при пероральном введении крысам: 280 мг/кг
• LD50 при пероральном введении мышам: 67,7 мг/кг
• Раздражающее действие: сильно раздражает кожу, токсичен при вдыхании
• Последствия кратковременного воздействия: раздражение глаз и кожи; возможно воздействие на почки и кровь с развитием почечной недостаточности и образованием метгемоглобина; эффекты могут быть отсроченными, показано медицинское наблюдение
• Последствия длительного воздействия: повторный или длительный контакт может вызвать сенсибилизацию кожи; возможно воздействие на почки вплоть до почечной недостаточности
• Риск вдыхания: при 20 °C испарение идёт медленно и вредное загрязнение воздуха практически не образуется, однако при распылении или диспергировании процесс ускоряется многократно

Информация по технике безопасности

• Транспортные коды: ООН 1673, класс 6.1, группа упаковки III
• Категория опасности: 6.1; уровень упаковки: III
• WGK Германия: 2
• Код класса опасности: 23/24/25-36-43-50/53-68-40
• Инструкции по технике безопасности: 28-36/37-45-60-61-28A
• Номер RTECS: SS7700000
• Метки: T, N
• Указания по опасности: H301 + H311 + H331 — токсичен при проглатывании, при контакте с кожей и при вдыхании; H317 — может вызывать аллергическую кожную реакцию; H319 — вызывает серьёзное раздражение глаз; H341 — предполагается вызывающим генетические дефекты; H410 — очень токсичен для водных организмов с длительными последствиями
• Меры предосторожности: P261, P273, P280, P301 + P310, P305 + P351 + P338, P311
• Классификация СГС, сигнальное слово «Опасность»: H301 — токсичен при проглатывании; меры P201, P202, P261, P264, P270, P271, P272, P273, P280, P281, P301 + P310, P302 + P352, P304 + P340, P305 + P351 + P338, P308 + P313, P311, P312, P321, P322, P330, P333 + P313, P337 + P313, P361, P363, P391, P403 + P233, P405, P501
• Классификация СГС: H301 (100 %) — токсичен при проглатывании; агрегированная информация предоставлена 46 компаниями по 2 уведомлениям в реестр C и L ECHA
• Дополнительно агрегированная информация СГС предоставлена 340 компаниями по 14 уведомлениям в реестр C и L ECHA; каждое уведомление может быть связано с несколькими компаниями. Наборы мер: P201, P202, P260, P261, P264, P270, P272, P280, P281, P301 + P310, P302 + P352, P305 + P351 + P338, P307 + P311, P308 + P313, P312, P314, P321, P322, P330, P333 + P313, P337 + P313, P363, P405, P501; P201, P202, P260, P261, P264, P270, P272, P280, P281, P301 + P310, P302 + P352, P305 + P351 + P338, P308 + P313, P309 + P311, P312, P314, P321, P322, P330, P332 + P313, P333 + P313, P337 + P313, P362, P363, P405, P501; P260, P261, P264, P270, P272, P273, P280, P301 + P310, P302 + P352, P305 + P351 + P338, P307 + P311, P312, P314, P321, P322, P330, P333 + P313, P337 + P313, P363, P391, P405, P501
• Опасность пожара: вещество горючее, пыль способна образовывать в воздухе взрывоопасные смеси (NTP, 1992); при пожаре выделяются раздражающие и токсичные пары и газы; воспламеняется при воздействии тепла или пламени

Действия при аварии

Аварийные рекомендации даны по руководству ERG 153 «Вещества — токсичные и/или коррозийные (горючие)», редакция ERG 2016.

• Опасность для здоровья: вдыхание, проглатывание или контакт с кожей может привести к серьёзным травмам или смерти. Контакт с расплавленным веществом вызывает сильные ожоги кожи и глаз. Любого контакта с кожей следует избегать, последствия могут проявиться с задержкой. При горении выделяются раздражающие, коррозийные и токсичные газы. Стоки противопожарной или разбавляющей воды могут быть коррозийными и токсичными и загрязнять окружающую среду
• Пожар и взрыв: горючий материал, может гореть, но воспламеняется нелегко. При нагревании пары образуют с воздухом взрывоопасные смеси — опасность взрыва в помещении, на улице и в канализации. Вещества с обозначением «Р» могут взрывоопасно полимеризоваться при нагревании или в огне. При контакте с металлами возможно выделение легковоспламеняющегося водорода. Контейнеры при нагревании могут взорваться. Вещество может перевозиться в расплавленном виде
• Пожаротушение: небольшой пожар — сухой химикат, углекислота, распыление воды; крупный пожар — сухие химикаты, углекислота, спиртостойкая пена или водяные брызги. Контейнеры убрать из зоны пожара, если это безопасно. Противопожарную воду собрать для последующей утилизации, не разбрасывая материал. При пожаре в цистернах или автомобилях с прицепом тушить с максимального расстояния либо использовать автономные держатели шлангов и контрольные форсунки; воду внутрь ёмкостей не допускать, ёмкости охлаждать большим количеством воды до полного тушения; при усилении звука предохранительных устройств или изменении цвета резервуара немедленно отступить. От охваченных огнём резервуаров всегда держаться подальше. Применяются также водяной спрей и порошок
• Изоляция и эвакуация: изолировать зону разлива или утечки во всех направлениях не менее чем на 50 м (150 футов) для жидкостей и 25 м (75 футов) для твёрдых веществ; при необходимости увеличить расстояние с подветренной стороны. Если пожар охватил цистерну, железнодорожный вагон или автоцистерну — изолировать и рассмотреть первоначальную эвакуацию на 800 м (1/2 мили) во всех направлениях
• Разлив без пожара: устранить все источники воспламенения, не курить, не приближаться с факелами, искрами и пламенем. Не прикасаться к повреждённым контейнерам и разлитому материалу без защитной одежды. Остановить утечку, если это безопасно. Не допускать попадания в водные пути, канализацию, подвалы и закрытые помещения. Впитать или засыпать сухой землёй, песком либо другим негорючим материалом и переложить в контейнеры; воду внутрь контейнеров не допускать
• Общественная безопасность: вызвать службу экстренной помощи, изолировать зону, не допускать посторонний персонал, держаться с подветренной стороны и вдали от низин, проветривать закрытые помещения
• Средства индивидуальной защиты при аварии: автономный дыхательный аппарат с положительным давлением (SCBA) и химзащитная одежда, рекомендованная производителем. Такая одежда даёт незначительную термозащиту или не даёт её вовсе. Защитная одежда пожарных обеспечивает ограниченную защиту только при пожаре и неэффективна при разливе с прямым контактом с веществом
• Утилизация утечек: применять комплект защитной одежды с автономным дыхательным аппаратом. Не допускать попадания вещества в окружающую среду, собирать разлитое в закрытые контейнеры, при необходимости предварительно увлажнить для предотвращения пыления, тщательно собрать остатки, хранить и утилизировать по местным правилам

Меры профилактики на рабочем месте

• Предотвращение пожара: открытого огня нет
• Предотвращение воздействия: строгая гигиена; во всех случаях обращаться к врачу
• Профилактика вдыхания: местная вытяжная вентиляция или средства защиты органов дыхания
• Профилактика для кожи: защитные перчатки, защитная одежда
• Профилактика для глаз: защитные очки, маска для лица или средства защиты глаз в сочетании со средствами защиты органов дыхания

Хранение, транспортировка и утилизация

Условия хранения: температура ниже +30 °C. Особенности хранения: склад проветриваемый, с низкой температурой и сухой; хранение и перевозка отдельно от пищевых материалов. Безопасное хранение: отдельно от сильных окислителей и пищевых продуктов, в темноте, тара хорошо закрыта.

Способы утилизации: перед размещением остатков отходов на суше, включая осадок отходов, следует получить рекомендации природоохранных регулирующих органов о приемлемых методах удаления — критерии обработки земель и практики захоронения на санитарных свалках подлежат существенному пересмотру. Рекомендуемый метод — сжигание; вывод сделан по итогам консультации экспертов IRPTC (май 1985 г.).

Способы доставки: перевозка опасных материалов допускается только зарегистрированными лицами при условии правильной классификации, описания, упаковки, маркировки и пригодности к перевозке согласно правилам перевозки опасных материалов (49 CFR 171-177). Правила перевозки опасных грузов IATA публикуются Советом IATA по опасным грузам согласно резолюциям 618 и 619 и обязательны для авиакомпаний — членов IATA. Международный кодекс морских перевозок опасных грузов (IMDG) задаёт основные принципы перевозки опасных химических веществ, включает рекомендации по отдельным веществам и общий указатель технических названий, к которому следует обращаться при подборе процедур перевозки.

Отраслевые источники: ITC/USEPA, информационный обзор № 102 (проект) по м-фенилендиамину (1979); TRDB/USEPA, документ технической поддержки (проект) «Фенилендиамины» (1984); NIOSH, информационный бюллетень по 2,4-диаминоанизолу № 19 (1978); материалы TSCA с предварительной оценкой потенциального воздействия 1,4-бензендиамина на здоровье человека и окружающую среду; USEPA, «Фенилендиамины: ответ Межведомственному комитету по тестированию», Федеральный реестр 47 (5) 973 (1982), где сведены результаты испытаний токсичности 22 соединений, рассматриваемые эффекты по 13 соединениям и применение либо потенциальное применение 47 фенилендиаминов. Дополнительные рекомендации DOT по 1,3-бензолдиамину приведены на странице записей HSDB.