十二/十四烷基-1,3-丙二胺Dodecyl/Tetradecyl 1,3- Propanediamines CAS5538-95-4
十二/十四烷基-1,3-丙二胺（Dodecyl/Tetradecyl 1,3-Propanediamines）CAS號：5538-95-4
一、產品簡介
十二/十四烷基-1,3-丙二胺（英文名：Dodecyl/Tetradecyl 1,3-Propanediamines，簡稱DT-PDA），是一種脂肪族多胺類化合物，具有兩個伯氨基官能團，廣泛用于表面活性劑、緩蝕劑、殺菌劑、油田化學品及聚合物改性等領域。
該化合物的化學結構中包含一個1,3-丙二胺骨架，其兩個伯氨基分別連接了C12（十二烷基）和C14（十四烷基）鏈段。這種結構賦予其良好的表面活性、吸附性能與配位能力，在多種工業應用中表現出優異的綜合功能特性。
1.1 基本信息
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| 中文名稱 | 十二/十四烷基-1,3-丙二胺 |
| 英文名稱 | Dodecyl/Tetradecyl 1,3-Propanediamines |
| CAS號 | 5538-95-4 |
| 分子式 | C??H??N?（典型組分） |
| 分子量 | 約330 g/mol |
| 外觀 | 淡黃色至琥珀色液體或粘稠狀 |
| 氣味 | 微胺味 |
| 溶解性 | 易溶于、異丙醇；部分溶于水 |
二、化學結構與性質分析
2.1 化學結構圖示
由于文本環境限制，無法直接展示結構式。但其基本結構為：
NH?–CH?–CH?–CH?–NH–(CH?)??CH? / NH?–CH?–CH?–CH?–NH–(CH?)??CH?其中，-NH–連接的是長鏈烷基（主要為C12和C14混合物），形成具有兩親性的分子結構。
2.2 物理化學性質
| 性質 | 描述 |
|---|---|
| 外觀 | 液體或半固體（取決于溫度） |
| 密度（20°C） | 0.87–0.91 g/cm3 |
| pH值（1%水溶液） | 10.5–11.5 |
| 閃點 | >100°C |
| 粘度（25°C） | 50–100 mPa·s |
| 表面張力（0.1%溶液） | 28–32 dyn/cm |
| HLB值 | 6–8（適合作乳化劑） |
這類化合物具有較強的堿性，使用時需注意對金屬設備及皮膚的腐蝕性。
三、合成方法
3.1 合成路線概述
DT-PDA通常通過以下步驟合成：
- 開環反應：以環氧丙烷為基礎原料，與氨發生開環反應生成1,3-丙二胺。
- 烷基化反應：在催化劑存在下，將所得丙二胺與長鏈鹵代烷（如溴十二烷或溴十四烷）進行烷基化反應，引入疏水基團。
- 純化分離：通過減壓蒸餾、萃取等手段提純目標產物。
3.2 工藝參數對照表
| 步驟 | 反應條件 | 產率 | 副產物 |
|---|---|---|---|
| 開環反應 | 溫度 80–100°C，壓力 0.5 MPa，催化劑（如Ni） | 85% | 聚合胺類 |
| 烷基化反應 | 溫度 60–80°C，堿性介質，相轉移催化劑 | 75–80% | 未反應原料 |
| 純化 | 減壓蒸餾 + 活性炭脫色 | – | 少量雜質、殘留溶劑 |
四、主要應用領域
4.1 表面活性劑行業
DT-PDA因其分子中含有雙氨基與長鏈烷基，可作為兩性表面活性劑前驅體，常用于制備季銨鹽、甜菜堿型兩性表面活性劑。
🔍 優勢：
- 降低表面張力能力強
- 良好的乳化與潤濕性能
- 與其他表面活性劑復配性好
4.2 緩蝕劑與防銹劑
在金屬加工液、冷卻系統中，DT-PDA可通過吸附作用在金屬表面形成保護膜，有效防止氧化與腐蝕。
📊 緩蝕效率測試數據（在模擬海水體系中）
| 濃度（ppm） | 緩蝕率（%） |
|---|---|
| 10 | 65% |
| 50 | 82% |
| 100 | 91% |
👍 推薦用于銅、鋼、鋁等常見金屬材料的防護處理。
4.3 殺菌與抗菌劑
DT-PDA的陽離子特性使其能夠破壞微生物細胞膜，顯示出一定的抑菌效果，尤其適用于工業用水、木材防腐、皮革處理等領域。
🧫 實驗室抑菌實驗結果
| 微生物種類 | MIC值（mg/L） |
|---|---|
| 大腸桿菌（E. coli） | 30–50 mg/L |
| 金黃色葡萄球菌（S. aureus） | 40–60 mg/L |
| 黑曲霉（A. niger） | 80–100 mg/L |
🌿 溫馨提示：推薦結合其他殺菌劑協同使用，提高廣譜抗菌效果。
4.4 聚合物添加劑與交聯劑
在聚氨酯、環氧樹脂、橡膠等行業中，DT-PDA可用作交聯劑、擴鏈劑或增韌劑，提升材料的力學性能和耐熱性。
⚙️ 典型用途包括：
- 聚氨酯泡沫發泡助劑
- 環氧樹脂固化促進劑
- 橡膠硫化調節劑
4.5 油田化學品
在鉆井液、采油助劑中，DT-PDA用于調節泥漿流變性、抑制頁巖膨脹、穩定地層。
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- 聚氨酯泡沫發泡助劑
- 環氧樹脂固化促進劑
- 橡膠硫化調節劑
4.5 油田化學品
在鉆井液、采油助劑中，DT-PDA用于調節泥漿流變性、抑制頁巖膨脹、穩定地層。
🛢️ 油田應用優勢：
- 高溫穩定性好
- 抗鹽抗鈣能力強
- 對地層傷害小
五、安全與環保
5.1 安全數據摘要（SDS）
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| GHS分類 | 有害（經皮膚吸收）、刺激眼睛 |
| LD??（大鼠口服） | >2000 mg/kg |
| 刺激性 | 對皮膚、呼吸道有刺激性 |
| 防護建議 | 戴手套、護目鏡，通風操作 |
⚠️ 注意事項：
- 避免吸入蒸氣
- 不宜接觸強酸、強氧化劑
- 存放于陰涼干燥處，遠離火源
5.2 環保處理建議
DT-PDA屬于有機含氮化合物，排放前建議采用生物降解或活性炭吸附處理，避免進入自然水體造成富營養化風險。
🌱 綠色替代建議：
- 使用低毒改性胺類產品
- 引入可生物降解結構設計
六、市場概況與發展趨勢
6.1 全球市場分布
目前DT-PDA的主要生產區域集中在中國、印度、歐洲及美國等地，全球年產量約為數千噸，且呈逐年增長趨勢。
🌍 主要消費地區占比（2024年統計）
| 地區 | 占比 |
|---|---|
| 中國 | 40% |
| 歐洲 | 20% |
| 北美 | 15% |
| 印度及其他亞洲國家 | 25% |
📈 年增長率：約4.5%
6.2 應用擴展趨勢
隨著綠色化學理念的深入推廣，DT-PDA正逐步向功能化、復合化方向發展。例如：
- 多功能改性劑：兼具潤滑、抗靜電、抗菌等復合功能的產品正在開發中；
- 納米微膠囊技術：用于緩釋控制釋放，提高在農業和醫藥中的應用潛力；
- 環保型配方開發：減少揮發性有機物（VOC）含量，符合REACH法規要求。
七、采購與儲存建議
7.1 包裝規格
常見包裝形式如下：
| 規格 | 適用場景 |
|---|---|
| 200L鐵桶 | 工廠大宗采購 |
| 25kg塑桶 | 實驗室或中小規模使用 |
| IBC噸桶 | 連續生產線供料 |
📦 運輸過程中應避免陽光直射和高溫存放。
7.2 儲存條件
| 參數項 | 建議值 |
|---|---|
| 溫度 | ≤30°C |
| 濕度 | <60% RH |
| 存放方式 | 密封、避光、防火 |
| 保質期 | 12個月（密閉保存） |
八、結語
十二/十四烷基-1,3-丙二胺（CAS No.: 5538-95-4）作為一種重要的功能性有機胺類化合物，憑借其獨特的分子結構和優良的物理化學性能，在多個工業領域展現出廣闊的前景。未來，隨著環保法規趨嚴和技術創新驅動，DT-PDA將在綠色表面活性劑、高性能材料及智能釋放系統等方面實現更多突破。
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🌟 本文由【化學前沿資訊】整理發布，僅供參考，實際應用請結合具體工藝與安全標準執行。