三（二甲氨基丙基）胺Bis(3-dimethyl-aminopropyl)-N,NDimethylpropane-Diamine — CAS33329-35-0
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。
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- 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。
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。
🌿 让我们一起关注绿色化学，推动高效环保技术的发展！
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！ 😊