异丙醇（Isopropyl Alcohol，IPA），化学式C₃H₇OH，是一种广泛使用的仲醇类溶剂

异丙醇（Isopropyl Alcohol，IPA），化学式C₃H₇OH，是一种广泛使用的仲醇类溶剂，具有高效清洁、快速挥发和低残留特性，在医疗、电子、化工等领域应用广泛。以下是其系统解析：

1. 基本特性

• 物理性质：

• 外观：无色透明液体，略带苦杏仁气味。

• 沸点：82.6℃（挥发速度比乙醇慢，比丙酮快）。

• 密度：0.785 g/cm³（20℃），与水、醇、醚混溶。

• 闪点：12℃（高度易燃，蒸气爆炸极限2%～12.7%）。

• 冰点：-89.5℃，低温流动性优异。

• 化学性质：

• 氧化性：可被强氧化剂（如KMnO₄）氧化为丙酮。

• 脱水性：浓硫酸催化下生成丙烯。

• 溶解性：对油脂、树脂、某些塑料（如ABS）溶解力强。

2. 生产方法

• 工业合成：

• 丙烯间接水合法（主流工艺）：
  $\text{丙烯}+\text{硫酸}\to \text{硫酸氢异丙酯}\stackrel{\text{水解}}{\to }\text{异丙醇}$
  （高纯度，但废酸处理复杂）。

• 丙烯直接水合法：
  $\text{丙烯}+\text{水}\stackrel{\text{催化剂（磷酸/分子筛）}}{\to }\text{异丙醇}$
  （环保工艺，逐步替代间接法）。

• 副产物回收：部分来自石化厂丙烯氧化制环氧丙烷的副产物。

3. 主要用途

• 医疗与消毒：

• 消毒剂：70%浓度（体积比）用于皮肤、医疗器械消毒（灭活细菌、病毒，包括包膜病毒如新冠病毒）。

• 医用擦拭：替代乙醇用于敏感表面（挥发较慢，接触时间更长）。

• 电子工业：

• 精密清洗：清洁电路板、光学元件，去除助焊剂、指纹（无离子残留）。

• 半导体制造：光刻胶去除剂、晶圆清洗（需超高纯度，＜1ppm金属杂质）。

• 化工与制造：

• 溶剂：用于涂料、油墨、胶黏剂（溶解硝基纤维素、某些树脂）。

• 萃取剂：提取天然产物（如植物精油）、药物合成中间体。

• 防冻剂：与乙二醇复配用于低温冷却系统。

• 日化产品：

• 个人护理：洗手液、化妆水（需脱臭处理）。

• 家用清洁剂：玻璃清洁剂、去污剂（快速挥发不留水渍）。

• 其他领域：

• 燃料添加剂：提升汽油辛烷值（小众应用）。

• 实验室试剂：沉淀DNA、蛋白质变性。

4. 安全与环保

• 毒性：

• 急性毒性：低毒（LD50大鼠口服约5 g/kg），但高浓度蒸气眼、呼吸道，中枢神经抑制。

• 慢性影响：长期接触致皮肤干燥、皮炎（脱脂作用）。

• 易燃性：

• 蒸气密度＞空气，易积聚低处，需防爆通风。

• 灭火介质：抗醇泡沫、二氧化碳、干粉。

• 环境影响：

• 生物降解性：易降解（COD值高，需污水处理）。

• VOC排放：受《大气污染防治法》管控（需密闭操作）。

• 存储与运输：

• 避光密封，存于阴凉处（温度＜30℃）。

• 运输标识为“易燃液体”（UN 1219）。

5. 国际标准与分级

• 纯度分级：

• 工业级：纯度≥99%，GB/T 7814-2017（）。

• 电子级：纯度≥99.9%，金属杂质＜1ppm（SEMI标准）。

• 药用级：USP/EP标准（细菌内毒素、残留溶剂控制）。

• 法规遵循：

• 欧盟：REACH注册，限制消费品中残留（如化妆品）。

• 美国：FDA 21 CFR 172.385（食品接触应用）。

6. 替代与关联产品

• 替代品：

• 乙醇：毒性更低，但挥发快、成本高（医用首选乙醇）。

• 丙酮：溶解力更强，但性和易燃性更高。

• 关联产品：

• 异丙醚：异丙醇脱水产物，用于特殊溶剂。

• 丙酮：氧化产物，用于化工合成。

7. 关键优势

• 平衡性能：挥发性、溶解力、毒性综合优于甲醇、丙酮。

• 兼容性：与塑料（如PP、PE）、金属兼容，不腐蚀常见材料。

• 易得性：工业化生产成熟，成本低于部分特种溶剂。

8. 未来趋势

• 高纯化技术：

• 分子筛吸附、离子交换树脂提纯，满足半导体行业纳米级洁净需求。

• 绿色合成：

• 生物基异丙醇（发酵法利用糖类原料）减少碳足迹。

• 回收利用：

• 废异丙醇蒸馏回收，降低工业废液处理成本。

注意事项

• 消毒误区：
  90%以上浓度异丙醇使蛋白质迅速凝固，反降低杀菌效果，推荐70%左右。

• 防护措施：
  操作时佩戴丁腈手套（防渗透），避免长期皮肤接触。

• 泄露处理：
  用砂土吸附，禁止排入下水道（易燃且污染水体）。