三聚甲醛（1,3,5-Trioxane、 trioxin），又名1,3,5-三噁、三聚蟻醛、三氧雜環(huán)己烷，是甲醛的環(huán)狀三聚體。其密度為1.17g/cm3，熔點(diǎn)為64℃，沸點(diǎn)為114.5℃，易溶于水，也易溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑。三聚甲醛在酸性環(huán)境中，容易解聚生成甲醛，也可發(fā)生聚合反應(yīng)生成均聚甲醛或聚甲醛，與氯化銨在高溫下共熱得到三甲胺鹽酸鹽。
三聚甲醛可用甲醛作原料，硫酸作催化劑制得。其經(jīng)口屬低毒類，經(jīng)皮屬微毒類。醫(yī)學(xué)上可用來制作三聚甲醛糊劑、干髓糊劑等，它們都可用于牙科的干髓治療；工業(yè)上是某種酚醛樹脂的原料，在膠黏劑中可增加膠液的黏度，提高膠的耐水性和耐腐性；此外，三聚甲醛還可作防火涂料的原料。
相關(guān)歷史
1859年，俄羅斯化學(xué)家布特列洛夫（Бу?тлеров）發(fā)現(xiàn)了三聚甲醛，并將它與氨反應(yīng)，制得了六次甲基四胺。1861年，布特列洛夫又用三聚甲醛與熱氫氧化鈣反應(yīng)，?制得了第一個(gè)用人工方法合成的糖類物質(zhì)“聚甲醛糖”。
1914年巴克利（Buckly）氏提出，可以應(yīng)用三聚甲醛糊劑麻痹牙本質(zhì)的感覺，引起當(dāng)時(shí)口腔醫(yī)學(xué)界人士的很大注意。但1915年普林茨（Prinz）氏、1920年德米施（Demisch）氏等則認(rèn)為三聚甲醛有使牙髓發(fā)生壞死的作用而加以反對(duì)。1924年弗蘭克爾（Frankel）氏發(fā)表有關(guān)三聚甲醛糊劑的研究，證明了該劑和三氧化二砷同樣有失活牙髓的作用，是一種優(yōu)良的失活劑。
理化性質(zhì)
物理性質(zhì)
三聚甲醛分子量為90.08， 是具有三氯甲烷樣氣味的白色或透明針狀結(jié)晶或粉末，密度為1.17g/cm3，熔點(diǎn)為64℃，沸點(diǎn)為114.5℃，與水共沸時(shí)，共沸點(diǎn)為91.4℃（餾出液中含70%的三聚甲醛）。三聚甲醛易升華，蒸汽壓為13mmHg（25℃），蒸汽比重3.1；易溶于水（25℃時(shí)為21.2g/100ml水）、乙醇、乙醚、丙酮、氯代烴、芳香烴等有機(jī)溶劑，微溶于正戊烷、石油醚、低級(jí)烴。 其也易燃，燃燒時(shí)具有強(qiáng)烈的甲醛氣味，其爆炸極限為3.6%~28.7%（體積分?jǐn)?shù)）。
化學(xué)性質(zhì)
分解反應(yīng)
三聚甲醛在酸性環(huán)境中，容易解聚生成甲醛。
聚合反應(yīng)
均多聚甲醛通常由三聚甲醛在路易斯酸（如三氟化硼乙醚絡(luò)合物或丁醚配位化合物）存在下開環(huán)聚合。三氟化硼和三聚甲醛形成的絡(luò)合物開環(huán)后，產(chǎn)生正碳離子，生成的正碳離子不斷加上三聚甲醛分子，使鏈不斷增長，其反應(yīng)機(jī)理如下：
三聚甲醛的聚合通常用陽離子型催化劑，如三化硼乙醚絡(luò)合物，因BF?可以使三聚甲醛開環(huán)而引發(fā)聚合：
生成的碳正離子不斷加上三聚甲醛分子，使鏈不斷增長。
微量水、甲醇等雜質(zhì)的存在使鏈終止，同時(shí)引發(fā)另一個(gè)新鏈。
?
三聚甲醛與1,3-二氧五環(huán)開環(huán)共聚得到聚甲醛。
與氯化銨反應(yīng)
結(jié)構(gòu)
三聚甲醛是一個(gè)臭氧雜環(huán)己烷和飽和有機(jī)雜單環(huán)，即環(huán)己烷其中1、3和5位置的碳原子被替換為氧原子。
三聚甲醛的異構(gòu)體1,2,4-三噁烷和1,2,3-三噁烷結(jié)構(gòu)如下：
應(yīng)用領(lǐng)域
醫(yī)學(xué)領(lǐng)域
三聚甲醛可以制作三聚甲醛糊劑以及干髓糊劑，其中干髓糊劑在接觸水分和組織時(shí)，緩慢釋放出甲醛氣體，使蛋白凝固。能消毒和固定牙髓組織，使其緩慢脫水木乃伊化，臨床適用于牙髓干髓術(shù)。三聚甲醛干髓糊劑藥理學(xué)作用同干髓糊劑，臨床用于麻醉下去冠髓的干髓治療。此外，其也可用作煙熏劑，消毒病室、衣服和各種器皿。
工業(yè)領(lǐng)域
三聚甲醛是重要的硬塑料，具有剛性和強(qiáng)韌性，摩擦系數(shù)低，耐油，能用于制造軸承等零件。在某種酚醛樹脂的生產(chǎn)過程中，使用三聚甲醛作為原料，可以有控制地析出甲醛。此外，三聚甲醛還能增加膠液的黏度，提高膠的耐水性和耐腐性；作為成核劑，加入到共聚多聚甲醛（聚甲醛）中進(jìn)行成核改性實(shí)驗(yàn)；以及作為泡沫防火涂料的原料。
其他
三聚甲醛可作為甲醛水溶液的替代原料，用于制備碘化鈉甲醛；還可替代乙醇作固體燃料，如，美國陸軍在野外就常用三聚甲醛燃料片。此外，其也可用于制造殺蟲劑等。
制備
氣體的甲醛在常溫下能自動(dòng)聚合，生成環(huán)狀三聚甲醛，工業(yè)上是用65~70%的濃甲醛，以硫酸為催化劑，在110℃左右反應(yīng)，合成三聚甲醛。
安全事宜
安全標(biāo)識(shí)象形圖
GHS分類
危害
三聚甲醛經(jīng)口屬低毒類，經(jīng)皮屬微毒類。大鼠經(jīng)口LD50為800mg/kg，兔經(jīng)皮MLD為10g/kg，人經(jīng)口MLD為50mg/kg，皮膚或黏膜接觸三聚甲醛，引起的損害與甲醛相似，如引起燒灼感、咳嗽、喘證、喉炎、氣短、頭痛、惡心和嘔吐。但一般出現(xiàn)反應(yīng)較慢。
急救措施
針對(duì)不同情況給予相應(yīng)急求措施：若皮膚接觸三聚甲醛，應(yīng)脫去被污染的衣物，并用流動(dòng)清水沖洗；眼睛接觸三聚甲醛，應(yīng)提起眼瞼，用流動(dòng)清水或生理鹽水沖洗，然后立即送醫(yī)；如果吸入三聚甲醛，則應(yīng)轉(zhuǎn)移患者至空氣新鮮處，若出現(xiàn)癥狀（如喘息、咳嗽、呼吸急促或口腔、喉嚨或胸部燒灼感），應(yīng)立即送醫(yī)，呼吸困難時(shí)給輸氧，呼吸停止時(shí)，進(jìn)行人工呼吸；食入三聚甲醛，如果受害者是清醒的，可飲用1~2杯水，也可飲牛奶或蛋清，然后送醫(yī)。如果受害者正在抽搐或失去知覺，不要飲用任何東西，同時(shí)為了確保受害者的呼吸道暢通，讓受害者側(cè)躺，并且頭部低于身體，并立即送往醫(yī)院
泄漏與消防
如果出現(xiàn)泄漏，應(yīng)隔離泄漏污染區(qū)，切斷火源，并用沙土、干燥的生石灰或蘇打灰混合進(jìn)行處理，并收集于干燥、潔凈、有蓋的容器中，轉(zhuǎn)移至安全場所。若大量泄漏，應(yīng)收集回收或運(yùn)至廢物處理場所處置。
發(fā)生火災(zāi)：消防員需帶好防毒面具，在安全距離以外，在上風(fēng)向滅火。滅火劑應(yīng)選：霧狀水、泡沫滅火器、干粉滅火器、二氧化碳滅火器及沙土。
儲(chǔ)存
三聚甲醛應(yīng)儲(chǔ)存于陰涼、通風(fēng)的庫房。遠(yuǎn)離火種、熱源，儲(chǔ)存溫度不超過32℃，相對(duì)濕度不超過80%。同時(shí)，應(yīng)與氧化劑、酸類分開放。
參考資料 >
三聚甲醛.中國大百科全書.2024-03-06
1,3,5Trioxane.pubchem.2024-03-06
1,3,5Trioxane.pubchem.2024-03-07
1,2,4-Trioxane.pubchem.2024-04-08
The remarkable effect of organic salts on 1,3,5-trioxane synthesis.Springer link.2024-03-20