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N-甲基-N-(N,N-二甲胺基乙基)乙醇胺N,N,N’-Trimethyl-Amino- Ethyl-Ethanol-Amine TMAEEA CAS2212-32-0

2025-04-29 23:38390

N-甲基-N-(N,N-二基乙基)胺(TMAEEA)——化学结构、性质与应用全解析


一、概述

N-甲基-N-(N,N-二基乙基)胺,英文名称为 N-Methyl-N-(N,N-dimethylaminoethyl)ethanolamine,简称 TMAEEA,是一种多功能有机胺类化合物。其分子式为 C₉H₂₂N₂O,CAS号为 2212-32-0,在化工、制药、电子清洗剂、表面活性剂等领域具有广泛的应用价值。

该化合物因其独特的分子结构,兼具叔胺和仲醇的特性,在酸碱中和、络合反应及表面改性等方面表现出优异性能。随着精细化学品需求的增长,TMAEEA正日益受到工业界的关注。


二、化学结构与基本性质

1. 分子结构

属性 说明
化学名称 N-甲基-N-(N,N-二基乙基)胺
英文名 N-Methyl-N-(N,N-dimethylaminoethyl)ethanolamine
简称 TMAEEA
分子式 C₉H₂₂N₂O
分子量 174.28 g/mol
CAS编号 2212-32-0
EINECS编号 未列出
SMILES结构 CN(CCO)CCN(C)C

🧪 结构特点:

  • 含有两个氨基氮原子,分别位于不同的位点;
  • 具有一个羟基(–OH),赋予一定亲水性;
  • 多个甲基取代,增强脂溶性和稳定性;
  • 可形成季铵盐或多齿配体,用于金属离子的螯合或相转移催化。

2. 物理性质

性质 数值及单位 说明
外观 浅黄色至无色液体或固体 常温下多为粘稠液体
沸点 265–270°C(常压) 高沸点,适合高温处理工艺
密度 ~0.95 g/cm³(25°C) 轻于水
熔点 未明确数据 通常为液态
溶解性 易溶于水、、等极性溶剂 不溶于非极性烃类
pH值(1%水溶液) 10.5–11.5 弱碱性
折射率(n²⁵/D) ~1.46 表征纯净度的重要参数
闪点 >100°C 安全性较高

📘 备注: 实际物理性质可能因生产工艺不同略有差异,建议以产品说明书为准。


三、合成方法

TMAEEA 的合成路线主要有以下几种:

1. 直接烷基化法(常用)

二甲氨基单甲基胺 为原料,在催化剂如硫酸或氢氧化钠存在下进行缩合反应:

CH₂(OH)CH₂N(CH₃)₂ + CH₃NHCH₂CH₂OH → TMAEEA + H₂O

⏳ 工艺条件:

  • 温度:80–120°C
  • 时间:4–6小时
  • 催化剂:弱碱或酸性条件
  • 收率:可达70%以上

2. 相转移催化法

通过引入相转移催化剂(如PEG类或冠醚),提高反应效率,适用于两相体系中的高效合成。

3. 离子交换树脂催化法(环保型)

采用固体酸性树脂作为催化剂,避免使用强酸,减少副产物,属于绿色合成路径。


四、主要用途与应用场景

1. 在石油与天然气工业中的应用

TMAEEA 可用作钻井液添加剂,有助于调节pH值、抑制页岩膨胀、改善泥浆流变性。

应用方向 功能描述
pH调节剂 缓冲系统,稳定泥浆性能
抑制剂 减少页岩水化膨胀
螯合剂 络合重金属离子,防止结垢

🔧 优势:


2. 在电子清洗剂中的应用

在半导体制造、电路板清洗等过程中,TMAEEA 可作为温和的碱性清洗组分。

使用场景 功能
氧化物去除 中和酸性残留物质
微粒清除 提高清洗液润湿性
氧化控制 减缓金属表面氧化速率

🗜优点:

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使用场景 功能
氧化物去除 中和酸性残留物质
微粒清除 提高清洗液润湿性
氧化控制 减缓金属表面氧化速率

🗜优点:


3. 在医药中间体中的应用

TMAEEA 是多种药物合成的前体或辅助试剂,尤其在喹诺酮类抗生素、抗抑郁药物、局部麻醉药的合成中有重要作用。

药物类别 示例
抗菌药 氟喹诺酮类化合物
抗焦虑药 苯二氮䓬类衍生物
局部麻醉药 利多卡因类似物

🧪 作用机制:


4. 在表面活性剂与聚合物改性中的应用

TMAEEA 可作为阳离子表面活性剂的前驱体,亦可用于聚氨酯、环氧树脂的功能改性。

应用方向 效果
表面活性剂合成 形成季铵盐,提升杀菌能力
聚合物改性 引入亲水/疏水平衡结构
涂料添加剂 改善涂层附着力与分散性

🧼 优势:


五、安全与健康信息

1. 危险性分类(GHS标准)

项目 内容
GHS分类 皮肤刺激(Cat. 2)、眼睛刺激(Cat. 2)
信号词 警告
危害声明 H315: 造成皮肤刺激;H319: 造成严重眼刺激
防护措施 P264: 操作后彻底清洗皮肤;P280: 戴防护手套/眼镜/面罩;P305+P351+P338: 如接触眼睛,立即冲洗并就医

注意:


2. 急救措施

接触方式 处理方法
吸入 移至空气新鲜处,必要时吸氧
皮肤接触 用大量清水冲洗至少15分钟
眼睛接触 用流动清水冲洗15分钟以上,并就医
食入 若意识清醒,漱口并饮用牛奶或蛋清,切勿催吐

3. 法规与运输要求


六、市场现状与发展趋势

1. 全球市场概况

地区 市场份额 主要用途
中国 35% 电子清洗、医药中间体
美国 25% 石油开采、聚合物改性
欧洲 20% 表面活性剂、环保化学品
日韩及其他地区 20% 精细化学品、新材料研发

📈 趋势预测(2025–2030):


2. 国内主要生产商

公司名称 所在地 产能(吨/年)
上海阿拉丁生化科技 上海 500
江苏凯宏化工有限公司 江苏 800
成都思科华生物科技有限公司 成都 300
阿里巴巴国际站(多家供应商) —— 依订单而定

🛒 购买建议:


七、结语

TMAEEA(N-甲基-N-(N,N-二基乙基)胺),作为一种多功能有机胺,凭借其优异的碱性、良好的溶解性和稳定的化学结构,已广泛应用于多个高端工业领域。从石油开采到电子清洗,从医药合成到聚合物改性,TMAEEA 正在以其“小分子、大用途”的特点,逐步成为现代工业中不可或缺的基础化学品之一。

未来,随着绿色化学理念的深入推广与新型材料的发展,TMAEEA 在可持续发展道路上的应用前景将更加广阔。


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