N-牛脂基-二丙烯三胺（N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine）
🔬 CAS号：61791-57-9
📌 化学品类别：脂肪胺衍生物
🧪 分子式：C₂₄H₅₁N₃（近似）
🧾 别名：Tallow DPTA、牛脂基二丙烯三胺
一、概述
N-牛脂基-二丙烯三胺（N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine），简称Tallow DPTA，是一种重要的脂肪族多胺类有机化合物。其结构中包含一个长链脂肪基团（来源于牛脂烷基）和两个丙烯三胺结构单元，使其在表面活性、螯合能力、乳化性能及缓蚀性方面表现出优异的综合性能。
该化合物广泛应用于石油开采、金属加工、水处理、涂料、清洁剂及个人护理产品等多个领域。由于其良好的化学稳定性和多功能性，N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine 在工业化学品市场中占据重要位置。
二、化学性质与结构特征
2.1 分子结构
| 特征 | 内容 |
|---|---|
| 中文名称 | N-牛脂基-二丙烯三胺 |
| 英文名称 | N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine |
| CAS编号 | 61791-57-9 |
| 分子式 | C₂₄H₅₁N₃（根据牛脂组成略有差异） |
| 分子量 | 约381.7 g/mol（平均值） |
| 结构简式 | R-NH-(CH₂)₂NH-(CH₂)₂NH₂（R为牛脂烷基） |
2.2 理化性质
| 性质 | 数值/描述 |
|---|---|
| 外观 | 浅黄色至棕色液体或粘稠物 |
| 气味 | 轻微胺味 |
| 密度（20°C） | 约0.88–0.92 g/cm³ |
| pH值（1%水溶液） | 10.5–11.5 |
| 沸点 | >200°C（分解） |
| 溶解性 | 易溶于水、等极性溶剂；可乳化油类物质 |
| 稳定性 | 常温下稳定，避免强酸强碱环境 |
| 可燃性 | 可燃，需远离火源 |
| 闪点 | >100°C（闭口杯法） |
三、制备方法
N-牛脂基-二丙烯三胺通常通过以下两步反应合成：
3.1 合成路线
| 步骤 | 反应类型 | 原料 | 产物 |
|---|---|---|---|
| 第一步 | 烷基化反应 | 牛脂烷基氯 + 二乙烯三胺 | 单取代产物 |
| 第二步 | 进一步烷基化 | 上述产物 + 催化剂 | 终产物 N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine |
3.2 工艺特点
- 温度控制：一般在80～120°C之间进行。
- 催化剂使用：如三乙胺、NaOH等碱性催化剂。
- 反应时间：约4～6小时。
- 后处理：减压蒸馏去除副产物，调节pH值至适宜范围。
四、应用领域
4.1 石油与天然气行业
作为高效的缓蚀剂和清蜡剂，N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine 可有效防止钻井液中的金属腐蚀，并改善油井采出液的流动性。
应用优势：
- 降低金属表面张力
- 提高原油回收率
- 抑制硫酸盐还原菌（SRB）生长
| 应用场景 | 功能作用 |
|---|---|
| 钻井液添加剂 | 缓蚀、润滑 |
| 油井清洗剂 | 去除蜡质沉积 |
| 防垢剂 | 减少结垢现象 |
4.2 水处理行业
在循环冷却水系统中，N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine 可作为螯合剂、分散剂和杀菌剂使用。
主要功效：
- 与Ca²⁺、Fe³⁺等金属离子形成络合物
- 防止无机盐沉淀
- 控制微生物滋生
| 水处理用途 | 功能说明 |
|---|---|
| 螯合剂 | 络合重金属离子 |
| 分散剂 | 防止颗粒聚集沉降 |
| 抗菌剂 | 抑制细菌膜形成 |
4.3 金属加工与防锈剂
在金属切削液、拉拔润滑液中添加该化合物，可显著提升润滑性、抗磨性及防锈性能。
| 金属加工用途 | 效果表现 |
|---|---|
| 切削液添加剂 | 提高刀具寿命 |
| 防锈剂 | 形成保护膜，隔绝空气 |
| 表面处理剂 | 改善涂装附着力 |
4.4 清洗与去污剂
因其优异的表面活性，N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine 广泛用于工业清洗、船舶清洗以及重油污清除。
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| 金属加工用途 | 效果表现 |
|---|---|
| 切削液添加剂 | 提高刀具寿命 |
| 防锈剂 | 形成保护膜，隔绝空气 |
| 表面处理剂 | 改善涂装附着力 |
4.4 清洗与去污剂
因其优异的表面活性，N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine 广泛用于工业清洗、船舶清洗以及重油污清除。
| 清洗用途 | 特点 |
|---|---|
| 重油污清洗 | 快速渗透、剥离油污 |
| 水基清洗剂 | 环保、低毒 |
| 消泡剂组分 | 兼具消泡功能 |
4.5 日化与个人护理
在洗发水、沐浴露、洗手液等产品中作为调理剂、增稠剂和抗菌成分使用。
| 日化用途 | 功能效果 |
|---|---|
| 护发素 | 改善头发顺滑度 |
| 洁面产品 | 温和去污 |
| 抗菌香皂 | 提供长效抑菌 |
五、安全与环保
5.1 安全信息
| 安全指标 | 描述 |
|---|---|
| GHS分类 | 皮肤刺激（Category 2）、眼刺激（Category 2A） |
| 接触途径 | 皮肤接触、吸入、误食 |
| 急救措施 | 如误入眼睛，立即用大量清水冲洗并就医 |
| 防护装备 | 手套、护目镜、通风良好环境操作 |
5.2 环境影响
| 项目 | 描述 |
|---|---|
| 生物降解性 | 可生物降解，但速度较慢 |
| 毒性 | 对鱼类及其他水生生物有一定毒性 |
| 处理建议 | 遵循当地废物处理法规，不可直接排入下水道 |
| 存储要求 | 阴凉干燥处，远离儿童接触区域 |
六、市场现状与发展前景
6.1 市场规模
近年来，随着下游产业如石油、水处理及日化行业的快速发展，N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine 的市场需求持续上升。
| 地区 | 市场占比（2023年） |
|---|---|
| 中国 | 35% |
| 北美 | 25% |
| 欧洲 | 20% |
| 东南亚 | 10% |
| 其他地区 | 10% |
6.2 发展趋势
✅ 绿色化升级：开发更易生物降解、低毒性的替代产品
✅ 复合型添加剂：与其他功能助剂复配使用以提升性能
✅ 定制化生产：根据客户需求调整牛脂碳链长度与纯度
✅ 智能化应用：结合AI预测模型优化添加比例与使用方式
七、常见问题解答（FAQ）
| 问题 | 回答 |
|---|---|
| Q：是否对人体有害？ | A：长期接触可能引起皮肤过敏，建议佩戴防护设备 |
| Q：能否溶于冷水？ | A：可溶，但溶解速度随温度升高而加快 |
| Q：是否适用于食品级用途？ | A：不推荐用于食品相关行业，需选用专用食品级原料 |
| Q：运输时需要注意什么？ | A：避免高温、阳光直射，遵守危险品运输规范 |
八、总结
N-牛脂基-二丙烯三胺作为一种多功能有机胺类化学品，凭借其优异的表面活性、螯合能力和广泛的适用性，在多个工业领域展现出强大的生命力。随着绿色化工理念的推广和高性能材料需求的增长，未来该产品将在新型添加剂、高效水处理方案及环保日化配方等方面继续拓展其应用边界。
🌱 可持续发展是未来的方向，N-Tallowalkyl Dipropylenetriamine 将在其中扮演关键角色。
📌 本文内容仅供参考，具体应用请依据实验数据与专业指导进行操作。
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💼 文章编辑：化工百科团队
📅 更新日期：2025年4月
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