甲醛，又名蚁醛，是一种有机化合物，化学式CH2O，相对分子质量30.03，熔点-92℃，沸点-19.5℃，相对密度0.815g/cm3。 35～40%的甲醛水溶液即为人们所熟知的福尔马林溶液。

1859年，甲醛由俄国化学家布特列洛夫首次发现 。

1867年，德国科学家霍夫曼在铂催化剂存在下，用空气氧化甲醇首次合成出甲醛。

1886—1889年，采用铜催化剂进行了工业化的开发工作。

1888年，德国Merklin公司和Losekam公司生产出工业甲醛 。

1910年，布兰克研究开发的银催化剂问世。

1923年，德国BASF公司实现合成气大规模生产甲醇。

1925年，较大规模的甲醛生产与应用开始发展 。

1931年，阿德金斯和彼得森首次申请铁钼氧化物催化剂专利。

1950，粒子板、刨花板等人造板代被应用于住房建设，60年代中期，甲醛的不良健康影响，特别是对眼睛和上呼吸道的刺激首次被报道。

1981年，限制和调节木质材料甲醛排放量的标准在德国和丹麦首先建立。

2003年全球甲醛的需求量就已达到2540万吨，而且每年需求依然保持着5%以上的增长。

2009年5月12日，美国国家癌症研究所公布的一项最新研究成果显示，频繁接触甲醛的化工厂工人死于血癌、淋巴癌等癌症的几率比接触甲醛机会较少的工人高很多。

2010年，美国国家癌症研究所发现甲醛能引起哺乳动物细胞核的基因突变、染色体损伤。甲醛与其他多环芳烃有联合作用，如与苯并芘的联合作用会使毒性增强。

通常条件下，纯甲醛是一种具有窒息作用的无色气体，低浓度时不易察觉，浓度较高时有强烈刺激性气味，尤其对人的眼睛和黏膜有刺激作用，能溶解于水，形成甲醛水溶液。液体在较冷时久贮易混浊，在低温时则形成三聚甲醛沉淀。蒸发时有一部分甲醛逸出，但多数变成三聚甲醛。该品为强还原剂，在微量碱性时还原性更强。在空气中能缓慢氧化成甲酸，是强还原剂。其蒸气与空气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。在一般商品中，都加入10%～12%的甲醇作为抑制剂，否则会发生聚合。

纯甲醛气体在-19.5℃时能液化形成纯甲醛液体，在较低的温度下能与大多数有机溶剂（如甲苯、醚、氯仿、醋酸乙酯等）以任何比例相混溶，其溶解度大小随温度的增高而减少。液态纯甲醛还微溶于石油醚和伞花烃中。

纯甲醛液体在-118℃时能凝固成白色片状的固体甲醛。纯甲醛液体的饱和蒸气压和温度的关系可按Antoine方程式计算。

式中：

P——饱和蒸气压，Pa

t——温度，℃

A，B，C——经验常数，A=9.28176，B=959.43，C=242.392。

甲醛中碳原子以三个sp2杂化轨道形成三个σ键。其中一个是和氧形成一个σ键。这三个键在同一平面上。碳原子的一个p轨道和氧的一个p轨道彼此重叠起来形成一个π键，与三个σ键所成的平面垂直。键角∠HCH=111.5°，∠HCO=121.8°。键长：碳氢键：120.3pm、碳氧双键：110 pm。偶极矩7.56×10-30 C·m。

甲醛分子结构中存在羰基氧原子和α-氢原子，化学性质活泼，能与许多化合物进行反应，生成许多重要的工业化学品和中间体。

纯气态甲醛和液态甲醛在温度低于80℃时都会聚合，为防止聚合，贮存温度适宜在100—150℃。37%级工业用甲醛溶液贮存温度为8℃～40℃；44%级工业用甲醛溶液贮存温度为 45℃～50℃；50%级工业用甲醛溶液贮存温度为53℃～60℃；应采取必要的措施，减少甲醛溶液的聚合及氧化。

甲醛是最简单的醛，通常把它归为饱和一元醛，但它又相当于二元醛。在与弱氧化剂的反应中，每摩尔HCHO最多可还原出4 mol的Ag或2 mol的氧化亚铜，这都是乙醛还原能力的两倍，故甲醛又像二元醛。纯甲醛有强还原作用，特别是在碱溶液中。甲醛自身能缓慢进行缩合反应，特别容易发生聚合反应。

常温下，甲醛气体极易溶于水、醇类和其他极性溶剂中。无水甲醛溶于水速率非常快，并且发生反应，在22℃时一级反应速率常数为9.8 s-1。甲醛在工业上主要以水溶液、聚合体和各种衍生物的形式加以应用，无水单体甲醛在工业上是无法应用的。化学反应有Prins反应、Reppe反应、Tollens反应、Tishchenko反应、Mannich反应和Cannizaro反应。

在有机溶剂中，甲醛能与单烯烃进行催化加成反应，生成二烯烃或相应的醇类。如在醋酸溶液中，甲醛与甲苯反应生成1-苯基-1,3-二醋酸丙二醇，甲醛与丙烯加成反应生成1,3-二醋酸丁二醇。工业上，曾用甲醛与异丁烯加成反应生成异戊二烯，即Prins反应。

在碱性溶液中，甲醛与氰化氢加成反应生成乙腈醇（羟基乙腈）HOCH2CN。工业上，用该反应制取氨基酸系列产品，俗称Mannich反应。如制取多价螯合剂次氮基三乙酸（NTA），N(CH2COOH)3；氨基乙腈，H2NCH2CN；亚甲基氨基乙腈，CH2=NCH2CN；二乙氰胺，HN(CH2CN)2等。

在乙炔铜、银和汞等催化剂作用下，甲醛与单炔烃加成反应生成炔醇。工业上，Reppe反应就是两分子甲醛与一分子乙炔反应生成1,4-丁炔二醇，加氢后制得1,4-丁二醇。该反应是当前工业上生产1,4-丁二醇的重要方法。

甲醛与伯胺加成反应生成烷基氨基甲醇，进一步加热或在碱性条件下缩合生成叔胺。

甲醛自身能缓慢进行缩合反应，生成低级羟基醛、羟基酮和其他羟基化合物，在碱存在条件下能加快反应进行。甲醛能与各种化合物进行缩合反应，俗称Tollens反应。在碱性条件下反应则生成羟甲基衍生物（-CH2OH），在酸性条件下或以气相进行缩合反应则生成亚甲基衍生物。

碱存在下，甲醛和异丁醛缩合成羟基醛，再与过量的甲醛在强碱条件下还原为新戊二醇，甲醛被氧化并和NaOH生成甲酸钠。

碱存在下，甲醛与正丁醛缩合生成2,2-二羟甲基丁醛，进一步与过量的甲醛在碱性条件下还原为三羟甲基丙烷。

由于甲醛分子中羰基的碳原子上具有2个氢原子，这种特殊的分子结构使得甲醛非常容易聚合，但干燥的甲醛气体是相当稳定的，仅在温度低于100 ℃时才会缓慢聚合。刚生产出来的甲醛水溶液静置时会自动生成低分子聚合物，形成聚氧亚甲基二醇的混合物，同时部分出现沉淀。甲醛水溶液在密闭的容器里置于室温下会迅速聚合并放出热量（63kJ/mol或15.05kcal/mol）。气态甲醛在室温下，甲醛水溶液在浓缩操作过程中均能自聚，生成多聚甲醛一白色粉状线性结构的聚合体。

纯甲醛气体可由多聚甲醛或分子量较低的聚氧亚甲基单体（三恶烷、四恶烷等）热解制得，其甲醛纯度可达90%—100%（体积分数）。

在钴或铑催化剂作用下，于110℃和13-15 MPa条件下，甲醛与合成气（H2/CO=1-3）能进行羰基化反应生成乙醇醛，进一步加氢可生成乙二醇。羰基化反应也称甲醛氢甲酰化反应。

在过渡金属催化剂、液体或固体酸催化剂作用下，甲醛与一氧化碳进行羰化反应生成乙醇酸，又称羟基乙酸。

在Co或Rh过渡金属催化剂作用下，在醇类存在时甲醛与一氧化碳进行羰化反应，生成丙二酸或丙二酸酯。

在乙酰胺存在下，甲醛羰化反应生成乙酰基甘氨酸。

在羰基铑催化剂和卤化物促进剂的作用下，甲醛与合成气能进行同系化反应生成乙醛，进一步加氢生成乙醇。

甲醛具有意想不到的稳定性，在低于300℃无催化剂作用时其分解速率非常慢。在400℃甲醛的分解速率约为每分钟0.44%（分解压力为101.3 kPa或1 atm），分解的主要产物是CO和H2。

Pt、Cr、Cu等金属以及金属氧化物（如Cr2O3、A12O3等）都能使甲醛还原成甲醇、甲酸甲酯、甲烷，或使甲醛深度氧化成甲酸、CO2和H2O。

合成树脂

甲醛的最大用途是用于制造脲醛树脂、酚醛树脂和蜜胺甲醛树脂，被广泛而大量地用于木材加工业、家庭和建筑装修业、家具业等，其次用作纸张、纺织品、皮革加工的助剂、混凝土塑化剂、模塑材料、铸造材料、绝缘材料、阻燃涂层及污水处理的絮凝剂等。氨基树脂还用于制造模塑材料，用于氨基塑料制品、电器材料、建筑材料、餐具代用料。酚醛树脂还用于制造汽车刹车片、器械、电话机及印刷器材等，特种酚醛树脂还用于航天、电子等行业。

合成多元醇

甲醛是合成多元醇的重要原料，广泛用于生产季戊四醇（二季戊四醇）、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、新戊二醇、二羟甲基丙酸以及炔醛法1，4-丁二醇等。

合成纤维及染整助剂

最早的合成纤维维纶纤维是用甲醛作原料生产的，主要用于低档衣料、工业包装材料和轮胎帘子线等。在中国、朝鲜和日本还有一定的生产与应用。

脲醛加成产物一羟甲基脲和二羟甲基脲是良好的纤维品处理剂，用来处理织物、纤维与合成纤维或羊毛的混纺织物能使其具有抗皱性、抗碎性、抗燃性、抗收缩性和免烫性能，因此在织物的永久成型整理中占有较大的应用市场。

用羟甲基三聚氰胺衍生物及其醚化产物整理织物能得到高质量的表面涂层，其耐水洗性能优于羟甲基脲的整理剂。四羟甲基氯化鏻（THPC）是优良的棉纤维防火剂，也是有效的防菌、防霉剂，主要用于亚麻织物整理。由甲醛、尿素和乙胺反应可制成白色织物整理剂。

合成橡胶及助剂

甲醛在制备橡胶助剂中也有着广泛的用途，用甲醛制备的助剂品种有：叔丁基酚醛增黏树脂、对叔丁基苯酚甲醛树脂、辛基酚醛增黏树脂、酚醛补强树脂、抗氧化剂3114、1222、702和2246、硫化剂MOCA、硫化剂VA-2、亚甲基双硬脂酰胺、2,4,6-三（二甲氨基甲基）苯酚、光稳定剂Irgastab2002等。

甲醛是重要的农药化学品草甘膦的主要原料，在中国用甲醛（多聚甲醛）生产的农药化学品主要有以下品种：草甘膦、双甘膦、矮壮素、三唑酮、叶枯唑、燕麦灵、亚胺硫磷、甲拌磷、甲呱、咪唑乙烟酸、叔丁磷、果蔬磷、异丙磷等。

缓释肥料

甲醛水溶液还可直接用于处理农作物种子和根茎，能防止黑斑病和强壮根茎。水稻扬花期间可用适量甲醛溶液喷洒田间，能防止病害增产。

甲醛是用于合成某些日用化学品的重要原料，尤其是用于合成某些香料及其中间体，如里那醇、对羟基苯甲醛、对甲氧基苯甲醇（大茴香醇）、对甲氧基苯甲醛（大茴香醛）、香兰素（香兰醛）、铃兰醛（百合醛）、仙客来醛、茉莉酯、佳乐麝香、乙酸琥珀酯、二羟基丙酮等。

防腐溶液

35%—40%的甲醛水溶液俗称福尔马林，具有防腐杀菌性能，可用来浸制生物标本，给种子消毒等但是由于使蛋白质变性的原因易使标本变脆。

甲醛具有防腐杀菌性能的原因主要是甲醛能跟构成生物体蛋白质上的氨基发生反应。

作为一种固定剂，甲醛有效固定作用的要点是，在蛋白质末端基团之间形成交联链。参与甲醛固定蛋白质的基团，主要为氨基，亚氨基及酰氨基，肽，胍基，羟基，疏基和芳香环。甲醛与组织蛋白类的反应是多样和复杂的，因为它能和多种不同的功能基团结合，在多数情况下在其间形成桥键。甲醛有这种交联的功能，也是它的缺点，在用甲醛固定过的组织中，需要做免疫组化的，往往提倡用酶消化或热抗原修复法来使蛋白与甲醛交联的醛键断裂开，以利于后来的染色。甲醛可配成简单的或混合的固定液，最简单和最容易掌握的方法，就是取10 ml甲醛液，加水90 ml，这就是10%的福尔马林。当然,现在使用的固定液要求较为严格些，最好是使用缓冲福尔马林固定液，这将有利于后来的免疫组化染色的需要。

从组织学的观点来说，甲醛是一种良好的固定剂，它有很多的优点：组织收缩较少，损伤少，保存固有物质好；固定均匀，穿透力强；能使组织硬化,增进组织弹性，有利于切片；能保存脂肪及脂类物质；成本较低。虽然甲醛有上述的优点，但这都是相对而言，任何物质都不可能十全十美的，它也有许多缺点：杂质含量较多，如甲醇，可钝化酶类，影响反应；含有微量甲酸，导致固定液酸变,影响染色；可产生福尔马林色素,影响观察；不能固定尿酸和糖类物质；容易挥发,污染环境，可导致标本干涸；可长期存在于固定过的组织上。有人做过实验，组织用甲醛固定后在流水中冲洗5小时后，仍留有相当多的甲醛与蛋白质相结合，但需要经过长时间的流水冲洗(24天的冲洗)方能除去。可见存在于组织上的甲醛是不可能除去的，因为临床活检不可能有这么长的时间来冲洗组织，因此要特别指出的是，在其后的各种技术操作中，要特别注意到甲醛的存在，必须要想办法除去它，否则将会给各种染色造成影响，甚至导致失败。　　

早期，甲醛在医药行业中主要用作消毒剂和防腐剂。甲醛在动物组织的防腐，以及蜡制品、虫胶制品、脂肪制品、淀粉制品、羊齿制品、香花、油类和彩织品等的防细菌、防真菌腐蚀方面也有着广泛的应用。

甲醛广泛应用于合成许多药物及中间体，如合成甘氨酸、肌氨酸钠、色氨酸、安乃近、泛酸钙、丙烯醛、呋喃酮、氟哌啶醇、甲基乙烯基酮、甲基硫代甲砜、咪唑、2-甲基咪唑、4-甲基咪唑、羟甲基磺酸钠、沙丁胺醇、双安妥明、马尿酸、水杨酸、克杀丁等。

室内装修常用的板材、油漆、地毯、壁纸等多含有并释放甲醛。燃料和烟叶的不完全燃烧也释放甲醛。

人类接触甲醛的主要途径为经呼吸道吸入、经口食入和经皮肤接触。甲醛蒸气对神经系统有刺激作用，当吸入人体时，可引起失明和中毒。

甲醛对黏膜有强烈的刺激性并有催泪作用，能使蛋白质凝固，触及皮肤易使皮肤发硬甚至局部组织坏死。

甲醛中毒会造成眼睛流泪，眼结膜充血发炎，皮肤过敏，鼻咽不适，咳嗽，急慢性支气管炎等呼吸系统疾病，亦可造成恶心、呕吐、肠胃功能紊乱。

急性中毒是由接触高浓度甲醛蒸气引起的，以损害眼和呼吸系统为主。表现为视物模糊、持续性头痛、咳嗽、声音嘶哑、胸痛、呼吸困难等症状，甚至因昏迷、血压下降、休克而危及生命。

1、立即使患者脱离现场，必要时应输氧。

2、及时更换被污染的衣物，过敏者给予抗过敏治疗。

3、皮肤、粘膜接触后，先用大量的清水冲洗，再用2%的碳酸氢钠或肥皂水清洗。

甲醛包装容器上应涂有牢固的标志：生产厂名称、产品名称、标准编号、商标、批号、净重和GB190中图5“易燃液体标准”及图11“有毒物品标准”。

1、急性毒性：LD50：800 mg/kg(大鼠经口)，2700 mg/kg(兔经皮)；LC50：590 mg/m3(大鼠吸入)；

人吸入60～120 mg/m3，发生支气管炎、肺部严重损害；

人吸入12～24 mg/m3，鼻、咽粘膜严重灼伤、流泪、咳嗽；人经口10～20 ml，致死。

2、亚急性和慢性毒性：大鼠吸入50～70 mg/m3，1小时/天，3天/周，35周，发现气管及支气管基底细胞增生及生化改变；

人吸入20～70 mg/m3长时间，食欲丧失、体重减轻、无力、头痛、失眠；

人吸入12 mg/m3长期接触，嗜睡、无力、头痛、手指震颤、视力减退。

3、致突变性：微生物致突变：鼠伤寒沙门氏菌4 mg/L。哺乳动物体细胞突变：人淋巴细胞130 μmol/L。姊妹染色体交换：人淋巴细胞37 pph。

4、生殖毒性：大鼠经口最低中毒剂量(TDL0)：200 mg/kg(1天，雄性)，对精子生存有影响。大鼠吸入最低中毒浓度(TCL0)：12ug/m3，24小时(孕1～22天)，引起新生鼠生化和代谢改变。

6、甲醛对眼睛、呼吸道及皮肤有强烈刺激性。接触甲醛蒸气引起结膜炎、角膜炎、鼻炎、支气管炎等。重点发生喉痉挛、声门水肿、肺炎、肺水肿。对皮肤有原发性刺激和致敏作用。可致皮炎。浓溶液可引起皮肤凝固性坏死。口服灼伤口腔和消化道，可发生胃肠道穿孔、休克和肝肾损害。长期接触低浓度甲醛可有轻度眼及上呼吸道刺激症状、皮肤干燥、皲裂。工作场所空气中有毒物质最高容许浓度为0.5 mg/m3。

控制温度对于甲醛储存有非常重要的意义。因此，寻找到最佳的储存温度显得尤为重要。有一个经验公式十分有效，即：储存温度=(浓度值+ 5)℃。甲醛应该储存于干燥清洁、耐腐蚀的包装容器，37%级工业用甲醛溶液贮存温度为38℃～40℃；44%级工业用甲醛溶液贮存温度为 45℃～50℃；50%级工业用甲醛溶液贮存温度为53℃～60℃；应采取必要的措施，减少甲醛溶液的聚合及氧化。

添加阻聚剂。添加阻聚剂的目的是:降低储存温度或延长储存时间。阻聚剂的原理和功能一般包括以下几方面：1.分子中具有多种亲水性基团，能保持甲醛不被聚合，或使其水合减少，或把水合物保护起来；2.分子中具有多种很强的调聚性能基团，能迅速与甲醛水合物作用，使缩聚反应引发链端被调聚剂封锁，终止链反应；3.具有除去甲醛水溶液中溶解氧的作用，避免甲醛氧化，减少能促进甲醛聚合的酸性物质的生成；4.具有防止聚合物析出的作用，并对生成的甲酸有抑制作用。

甲醛溶液一般用贮罐贮存。贮罐可以用碳钢制造，其顶部应有与大气相通的排气孔，气孔上应安装阻火器，罐体应设置液位计，以便于计量和随时知道罐内液面变化情况。甲醛溶液注入的管口应紧贴内壁，使溶液沿内壁流下，或将注入管延伸到距地面仅200 mm处，以避免注入时产生静电引起火灾事故。罐外面要有隔热层，气温高时在顶上喷淋冷却水降温。在条件具备时，可考虑在罐顶阻火器上安装呼吸阀，防止甲醛挥发。有条件的生产厂最好将贮罐置于地下，更加安全。

甲醛罐区与建筑物应有一定防火间距，一般大于20 m，而且要求设置防火堤，堤高1-1.6 m。罐区与泵房距离不应小于15 m，与厂区主要道路间距不应小于10 m，与厂内铁路专线间距不应小于20 m。贮罐区严禁烟火，不准吸烟。

甲醛易挥发，为了减少挥发损失，使用桶装甲醛溶液时，应将其贮存在干燥、通风、低温的危险品仓库内，不受日光直接照射并隔绝热源和火种，不可与氧化剂混贮。桶装堆垛，应轻装轻卸，防止损坏泄漏，桩脚不可过大，切勿把整个仓间堆满成垛，应留有墙距、柱距、消防检查和消防用通道。

甲醛的包装和运输，应用特制槽车、船和铁桶包装并定期清理且需要控制温度等。槽车、船和铁桶装甲醛后应在螺丝扣加胶皮密封，避免泄漏。

国内外居室、纺织品、食品中甲醛检测方法主要有：分光光度法、电化学检测法、气相色谱法、液相色谱法、传感器法等 。

分光光度法

分光光度法是基于不同分子结构的物质对电磁辐射的选择性吸收而建立的一种定性、定量分析方法，是居室、纺织品、食品中甲醛检测最常规的一种方法。涉及到的有乙酰丙酮法、酚试剂法、AHMT法、品红一亚硫酸、变色酸法、间苯三酚法、催化光度法等，每种检测方法所偏重的应用领域不同，并各有其优点和一定的局限性。

电化学法

电化学分析法是基于化学反应中产生的电流（伏安法）、电量（库仑法）、电位（电位法）的变化，判断反应体系中分析物的浓度进行定量分析的方法，用于甲醛检测的有极谱法和电位法2种。

色谱法

色谱具有强大的分离效能，不易受样品基质和试剂颜色的干扰，对复杂样品的检测灵敏、准确，可直接用于居室、纺织品、食品中对甲醛的分析检测。也可将样品中的甲醛进行衍生化处理后，再进行测定的。居室、纺织品、食品中样品组分一般较复杂，干扰组分多，甲醛含量又低，常规检测方法中需耗费大量的时间精力进行分离、浓缩等预处理后再进行检测。色谱法灵敏度高、定量准确、抗干扰性强，可直接用于居室、纺织品、食品中甲醛的检测。但是色谱法对设备要求较高，衍生化时间长，萃取等步骤、操作过程烦琐，不适合于一般实验室和家庭的现场快速检测，难以满足市场需求。

传感器法

用于检测甲醛的传感器有电化学传感器、光学传感器和光生化传感器等。电化学传感器结构比较简单，成本比较低，其中高质量的产品性能稳定，测量范围和分辨率基本能达到室内环境检测的要求。但缺点是所受干扰物质多，且由于电解质与被测甲醛气体发生不可逆化学反应而被消耗，故其工作寿命一般比较短。光学传感器价格比较贵，且体积较大，不适用于在线实时分析，使其使用的广泛性受到限制。虽然光生化传感器提高了选择性，但是由于酶的活性以及其他因素导致传感器不稳定，缺乏实用性，而且一般甲醛气体传感器的价格过高，难以普及。

甲醛检测的国家标准有三个：《室内空气质量标准》GB/T 18883-2022要求甲醛≤0.08 mg/m3；《民用建筑工程室内环境污染控制标准》GB 50325-2020要求Ⅰ类建筑甲醛≤0.07 mg/m3，Ⅱ类建筑甲醛≤0.08 mg/m3；《居室空气中甲醛的卫生标准》GB/T 16127-1995要求甲醛≤0.08 mg/m3。

2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单中，甲醛在1类致癌物列表中。

2019年7月23日，甲醛被生态环境部、卫生健康委列入第一批有毒有害水污染物名录。

2022年7月11日，实施室内空气质量标准（GB/T18883—2022），其中对甲醛的规定为1h均值应小于等于0.080 mg/m3 。

中华人民共和国国家标准实木复合地板规定:A类实木复合地板甲醛释放量≤9mg/100g类实木复合地板甲醛的释放量等于9mg/100g-40mg/100g。