三乙烯二胺
时间:2026-07-16 08:54 作者:system 点击:次
化学性质
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用途与合成方法简介三乙烯二胺又名1,4－二氮杂二环〔2.2.2〕辛烷，或者三乙撑二胺，英文简写为DABCO或者TEDA，化学分子式为C6H12N2，是化工生产中一种非常重要的高效催化剂，并被广泛应用于缩合反应、聚氨酯发泡催化、农药合成以及电镀行业中。得益于其高度对称且紧凑的化学结构，TEDA在众多领域都受到广泛应用。 应用三乙烯二胺（DBACO）是一种重要的化工原料，用作聚氨酯的催化剂，亦用于油添加剂；在锅炉水处理中用作缓蚀剂，还用作聚氨酯发泡和聚合的催化剂，环氧树脂固化的促进剂，丙烯腈、乙烯和烷乙烯氧化物的催化剂；作为非亲核碱，分裂β一酮酸醋和偕二醋及脱卤化氢反应的试剂，与有机镁、锂、锌的化合物形成络合物，以增大活性并参与许多反应。 制备(1)将哌嗪提前用甲醇溶解，向带机械搅拌装置的反应瓶内加入123.9g(1.05mol)草酸二甲酯，加入甲醇至完全溶解，加入4.3g甲醇钠，然后取86g(1mol)用甲醇溶解的哌嗪在40℃的温度下缓慢滴加，滴加后搅拌1～2小时后过滤，所得滤饼用甲醇洗涤，干燥，得中间产物双氧三乙烯二胺； (2)向高压反应釜内加入步骤(1)制得的双氧三乙烯二胺，加入四氢呋喃至完全溶解，加入4.3g钯炭，将釜盖盖紧密封，升温至175℃，向高压阀内充入氢气至压力达到5MPa，反应过程中持续充入氢气保持压力，直至压力不再明显下降，得三乙烯二胺粗品； (3)打开高压反应釜的排气阀排气，打开釜盖，降至室温，将步骤(2)制得的三乙烯二胺粗品过滤除去催化剂，精馏掉四氢呋喃后加入乙醇打浆，过滤，将所得滤饼干燥，得最终产物三乙烯二胺98.11g。 计算三乙烯二胺的摩尔收率为87.6％，气相检测三乙烯二胺的纯度为99.0％。 提纯方法将乙二胺与液氨反应制得的三乙烯二胺反应液2500g进行普通的常压蒸馏，三乙烯二胺反应液加热至160℃，直至不再有产物蒸出时结束，所剩溶液1200g作为精馏原料，气相色谱检测三乙烯二胺质量百分含量为60%，三乙烯二胺质量为720g，向精馏原料中加入288g的共沸剂2‑甲基‑3‑羟基丙胺，混合均匀，加入精馏塔的塔釜，精馏塔的理论塔板数为20，在绝对真空度为40kPa、塔釜反应液温度为130℃条件下开始精馏，控制回流比为0.2：1，收集120～122℃前馏分，继续加热至170℃，控制回流比为5：1，收集140～141℃馏分，将140～141℃馏分降至室温，结晶过滤，得到三乙烯二胺615g，气相色谱检测纯度为99.6%。应用领域三乙烯二胺最为主要的用途是作为聚氨酯塑料的发泡剂，以实现增强聚氨酯泡沫塑料的柔韧性和化学稳定性的目的。三乙烯二胺还应用于聚氨酯硬泡、半硬泡、软泡、涂料、弹性体等材料的生产，是聚氨酯工业中用途最广的叔胺类催化剂。另一方面，三乙烯二胺在有机合成中的应用价值也愈发突出。三乙烯二胺、基于三乙烯二胺结构的离子液体、应用于纳米反应器的负载型三乙烯二胺，可用作Knoevenagel缩合、Ullmann偶联缩合、Michael加成等反应的催化剂。而在其它领域，TEDA可用作荧光复合材料的活性成分，开发一种可视化检测气体的新方法；用作锂电池中的有效成分，开发新型储能材料；用作碘吸附器的浸渍剂，增强核设施通风管路中放射性碘的捕获效率等。 参考文献[1]尹晓刚，吴小云，王野，等. 微波辅助负载碘催化 Knoevenagel 反应[J]. 应用化工，2017，46（2）：240-244. 化学性质无水物为可燃性白色结晶体，极易潮解。 能溶于水、乙醇、丙酮和苯。25℃时在水中的溶解度为45g/100g，在乙醇中的溶解度为77g/100g，在丙酮中的溶解度为13g/100g，在苯中的溶解度为51g/100g。用途可用于聚氨酯泡沫体、弹性体及涂料等多种制品的生产用途用于制取聚氨酯类泡沫塑料的催化剂和石油添加剂。生产方法将1，2-二氯乙烷和氨水送入管式反应器中，于150-250℃、392kPa压力下进和热压氨化反应。反应液以碱中和得到混合游离胺，经浓缩除去氯化钠，然后将粗吕减压蒸馏，收集不同馏分进行分离。在获得该品同时，并联产乙二胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、四亚乙基五胺和多亚乙基多胺。从生产六水哌嗪的母液中经分馏可得该品，第生产100t六水哌嗪可得六水三亚乙基二胺约3-4t。 |
