三(二甲氨基丙基)胺Bis(3-dimethyl-aminopropyl)-N,NDimethylpropane-Diamine — CAS33329-35-0
发布时间:2025/04/29 产品中心 标签:NDimethylpropane-Diamine — CAS33329-35-0三(二甲氨基丙基)胺Bis(3-dimethyl-aminopropyl)-N浏览次数:3
三(二甲氨基丙基)胺(Bis(3-dimethylaminopropyl)-N,N-Dimethylpropane-1,3-Diamine)简介与应用全解析
一、概述
三(二甲氨基丙基)胺,英文名:Bis(3-dimethylaminopropyl)-N,N-Dimethylpropane-1,3-Diamine,简称也常称为 TDMAPA 或 DMPA-330,是一种多功能的叔胺类有机化合物,广泛应用于聚氨酯工业、催化剂、表面活性剂、缓蚀剂及精细化学品等领域。
该物质具有高度的反应活性和良好的溶解性,因其分子结构中含有多个活泼氮原子和脂肪链结构,使其在多种化学反应中表现出优异的性能。
CAS编号为33329-35-0,是化工行业中一种重要的中间体或添加剂。
二、基本参数与物理性质
参数类别 | 数值/描述 |
---|---|
中文名称 | 三(二甲氨基丙基)胺 |
英文名称 | Bis(3-dimethylaminopropyl)-N,N-Dimethylpropane-1,3-Diamine |
CAS号 | 33329-35-0 |
分子式 | C₁₃H₃₁N₃ |
分子量 | 约 229.4 g/mol |
外观 | 无色至淡黄色液体 |
密度(@20°C) | 约 0.86–0.88 g/cm³ |
沸点 | 约 270–280 °C |
熔点 | -50 °C 左右 |
闪点 | 约 125 °C |
pH值(1%水溶液) | 10.5–11.5 |
溶解性 | 易溶于水、、等极性溶剂 |
稳定性 | 常温常压下稳定,避免强酸强碱环境 |
📘 小提示: 其pH呈弱碱性,适合用于调节体系酸碱平衡,在催化反应中有广泛应用。
三、分子结构与化学特性
1. 结构分析
三(二甲氨基丙基)胺的分子结构如下:
CH₂CH₂CH₂-N(CH₃)₂
│
CH₂CH₂CH₂-N(CH₃)₂
│
CH₂CH₂CH₂-N(CH₃)₂
该化合物由一个中心丙烷二胺骨架连接三个二甲氨基丙基侧链组成。每个侧链均带有两个甲基取代的叔胺氮原子,赋予其强碱性和良好的配位能力。
2. 化学特性
- 高碱性:由于多氮的存在,其碱性强于一般脂肪胺。
- 亲核性强:可用于开环反应、酯交换、缩合反应等。
- 络合能力强:能与金属离子形成稳定的络合物。
- 低凝固点:适用于低温环境下作为功能性助剂。
🧪 总结: 其结构决定了它在聚合反应、催化体系以及金属处理中的独特地位。
四、生产工艺与合成路径
目前,三(二甲氨基丙基)胺主要通过以下两种方式进行合成:
方法一:丙二胺与环氧丙烷/氯丙烷反应后烷基化
- 起始原料:1,3-丙二胺;
- 逐步烷基化:使用过量的二与环氧丙烷在催化剂存在下反应;
- 纯化处理:蒸馏、萃取去除副产物;
- 终目标产物:得到高纯度TDMAPA。
方法二:多步缩合法(实验室适用)
此方法通常用于小规模制备,效率较低但可控性强,适合作为研究用途。
合成步骤 | 反应类型 | 所需条件 |
---|---|---|
第一步 | 胺烷基化 | 高温高压,酸性催化剂 |
第二步 | 缩合反应 | 极性溶剂,加热回流 |
第三步 | 蒸馏纯化 | 减压蒸馏,去除杂质 |
🏭 工业生产建议: 推荐采用连续式反应器进行大规模生产,以提高收率和安全性。
五、主要应用领域
1. 聚氨酯工业 —— 发泡催化剂
三(二甲氨基丙基)胺是聚氨酯泡沫材料中常用的延迟型发泡催化剂之一,尤其在硬质泡沫、喷涂泡沫和模塑泡沫中表现优异。
应用场景 | 功能角色 | 效果说明 |
---|---|---|
硬泡聚氨酯 | 延迟发泡 | 控制初期反应速度,提升泡孔均匀性 |
冷库板保温材料 | 提高流动性 | 增强树脂流动性,便于填充模具 |
自结皮泡沫 | 表面固化控制 | 改善表皮质量和外观 |
💡 优势提示: 相较于传统催化剂,TDMAPA具有更长的诱导期,可适应复杂工艺要求。
2. 水处理与缓蚀剂
在冷却水系统、锅炉水处理中,TDMAPA可作为金属缓蚀剂使用,主要用于铜、钢、铝等金属表面的保护。
- 形成吸附膜,防止氧化腐蚀;
- 对重金属离子有螯合能力;
- 在微碱性条件下效果佳。
材料 | 缓蚀效率(%) |
---|---|
铜合金 | 85–90 |
碳钢 | 75–80 |
不锈钢 | 70–75 |
🌱 环保趋势: 正逐渐成为绿色缓蚀剂的替代品之一。
- 形成吸附膜,防止氧化腐蚀;
- 对重金属离子有螯合能力;
- 在微碱性条件下效果佳。
材料 | 缓蚀效率(%) |
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铜合金 | 85–90 |
碳钢 | 75–80 |
不锈钢 | 70–75 |
🌱 环保趋势: 正逐渐成为绿色缓蚀剂的替代品之一。
3. 表面活性剂与乳化剂
由于其分子结构中既有亲水基团又有疏水基团,TDMAPA可作为阳离子型表面活性剂前体,广泛应用于日用品、化妆品、农业制剂等领域。
领域 | 类型 | 应用举例 |
---|---|---|
日化 | 清洁剂/杀菌剂 | 洗发水、洗手液 |
农药 | 乳化剂 | 水分散粒剂、悬浮剂 |
纺织 | 柔软剂 | 织物整理剂 |
🧼 特点: 泡沫丰富,去污力强,适合复配使用。
4. 环氧树脂固化促进剂
在双组分环氧树脂体系中,TDMAPA可作为潜伏性固化促进剂,延长操作时间并加速后期固化反应。
树脂类型 | 添加比例 | 效果 |
---|---|---|
环氧E-44 | 1–3% | 缩短凝胶时间,提升机械强度 |
脂环族环氧 | 2–5% | 降低固化温度需求 |
🔧 工程推荐: 适用于胶粘剂、封装材料等对储存稳定性要求高的场合。
六、安全与储运信息
安全指标 | 数据 |
---|---|
LD₅₀(大鼠口服) | >2000 mg/kg |
危险标记 | Xi(刺激性) |
UN编号 | 未列管 |
存储条件 | 干燥阴凉处,避光密封保存 |
运输方式 | 非危险品,常规化学品运输即可 |
⚠️ 注意事项:
- 避免吸入蒸汽或接触皮肤;
- 若误食或溅入眼睛,立即用大量清水冲洗,并就医;
- 不建议与强酸或强氧化剂混合存储。
七、市场现状与发展趋势
近年来,随着聚氨酯产业的快速发展,TDMAPA市场需求持续增长。据不完全统计:
时间 | 全球市场规模(亿美元) | 年增长率 |
---|---|---|
2020 | 1.2 | 4.5% |
2022 | 1.5 | 5.1% |
2024(预测) | 1.8 | 5.8% |
📈 驱动因素:
- 新能源汽车轻量化推动聚氨酯用量上升;
- 绿色建筑政策带动保温材料需求;
- 水处理行业对环保缓蚀剂的需求增加。
🌍 主要生产企业分布:
- 中国:巴斯夫、万华化学、蓝星东大;
- 欧美:Evonik、Air Products、Dow;
- 东南亚:PTTGC、SABIC子公司等。
八、常见问题解答(FAQ)
问题 | 解答 |
---|---|
Q:TDMAPA是否可以与水任意比例混溶? | A:是的,具有良好的水溶性,适用于水性体系。 |
Q:TDMAPA是否可用作抗菌剂? | A:具有一定抗菌性能,但更适合做辅助剂而非主剂。 |
Q:在聚氨酯配方中,TDMAPA与其他催化剂如何搭配? | A:常与三亚乙基二胺(TEDA)、BDMAEE等协同使用,达到理想发泡控制效果。 |
Q:是否容易发生氧化变质? | A:长期暴露于高温或光照下可能发生轻微降解,建议密封避光保存。 |
🔍 专家建议: 实际应用中应根据产品体系进行小试验证,确保兼容性和稳定性。
九、结语
三(二甲氨基丙基)胺作为一种多用途的叔胺类化合物,凭借其独特的分子结构和优异的综合性能,在现代化工、材料科学、环境保护等多个领域发挥着重要作用。未来,随着绿色化工理念的深入推广,TDMAPA将在可持续发展道路上迎来更加广阔的应用前景。
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如您需要本产品的MSDS、样品申请或定制服务,请联系相关化工供应商获取详细资料。本文内容仅供参考,具体应用请依据实际实验数据为准。
🔚 文章完,感谢阅读! 😊
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