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三乙醇胺(TEA,CAS: 102-71-6)

时间:2026-04-13    阅读:

一、化学结构

  • 化学名称:2,2',2''-次氮基三乙醇(Triethanolamine)

  • 分子式:C₆H₁₅NO₃

  • 分子量:149.19 g/mol

  • 结构式
    中心氮原子上连接三个羟乙基(–CH₂CH₂OH)

    N(CH2CH2OH)3
  • CAS号:102-71-6

  • EINECS号:203-049-8

科学依据:PubChem CID 7618;IUPAC标准命名。


二、物理与化学特性

 
 
项目 典型值 / 描述 科学依据
外观 无色至淡黄色粘稠液体(纯品),室温下可能结晶(熔点21.6°C) 化工产品手册
沸点 335 °C (常压,部分分解) Sigma-Aldrich 产品数据
熔点 21.6 °C PubChem
密度 1.124 g/mL (20°C) CRC Handbook
蒸气压 <0.01 mmHg (20°C) 欧盟化学品管理局 (ECHA)
闪点 179 °C (闭杯) 安全数据表 (SDS)
溶解度 易溶于水、乙醇、丙酮;微溶于非极性溶剂 Merck Index
pKa 7.76 (25°C) 对应于质子化胺基 化学热力学数据
pH值 1%水溶液 pH ≈ 10.5–11.5(强碱性) 实测数据
粘度 ~590 mPa·s (25°C) 流变学手册
稳定性 常温下稳定,避免与强氧化剂、酸类共存 SDS

关键化学行为

  • 碱性:因叔胺结构,可与酸反应生成盐。

  • 表面活性:兼具亲水羟乙基和疏水烷基结构,是非离子型表面活性剂,具有乳化、中和、增溶作用。

  • 吸湿性:纯品易吸收空气中的水分和二氧化碳。


三、主要应用(附科学依据)

1. 水泥与混凝土助磨剂(最大用途之一)

  • 作用:作为醇胺类助磨剂,提高粉磨效率,改善水泥流动性,同时增强早期强度。

  • 机理:三乙醇胺吸附在水泥颗粒表面,减少团聚,促进水化反应(尤其对铝酸三钙 C₃A 的水化)。

  • 依据:GB/T 26748-2011《水泥助磨剂》;文献:Cement and Concrete Research, Vol. 41, 2011, pp. 188–195。

2. 表面活性剂与中和剂(日化、金属加工)

  • 化妆品:用作 pH 调节剂、乳化剂(与脂肪酸形成皂,如三乙醇胺月桂酸酯)。常见于洁面乳、防晒霜、剃须膏。

  • 金属加工液:中和酸性成分(如油酸、磺酸),提供防锈和润滑性能。

  • 依据:EU CosIng 数据库(编号:TRIETHANOLAMINE);美国化妆品原料评估(CIR)报告,2014。

3. 有机合成中间体

  • 制备三乙醇胺盐(如盐酸盐、磷酸盐)、酯类(如三乙醇胺油酸皂)。

  • 用于气体净化(脱除 H₂S、CO₂)—— 与醇胺法(如 MDEA 混合)协同吸收。

  • 依据:Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, “Ethanolamines”。

4. 纺织、印刷、油墨

  • 作为螯合剂、pH 缓冲剂、增溶剂,提高染料和颜料分散性。

  • 依据:纺织化学手册(《Textile Auxiliaries》)。

5. 医药与生物缓冲剂

  • 配制 TEA 缓冲液(pH 7.0–8.5),用于蛋白质、核酸电泳。

  • 注意:高浓度可能抑制酶活性,需根据实验选择替代品(如 Tris)。

  • 依据:Biochemical Journal, 1950s 经典方法;Cold Spring Harbor Protocols。


四、典型配方浓度参考

 
 
应用领域 建议用量(重量%) 说明
水泥助磨剂 0.01–0.03%(相对水泥质量) 常与乙二醇、二乙醇胺复配
金属清洗剂 2–10% 与油酸或磷酸酯配合
化妆品(中和剂) 0.1–1.0% 用于调节含卡波姆的凝胶 pH
水性涂料 0.2–0.5% 作为共分散剂和 pH 稳定剂

五、安全与法规信息

 
 
项目 内容
急性毒性 大鼠经口 LD₅₀ = 5–8 g/kg(低毒)
皮肤刺激 纯品对皮肤有轻度至中度刺激性
长期风险 含氮化合物,可能与亚硝酸盐反应生成亚硝胺(潜在致癌物)。化妆品中限制最大浓度(欧盟:2.5% 在非冲洗产品中)
环保 生物降解性良好(OECD 301B:28天降解率 >60%)
储存 密封,避免与酸、氧化剂接触;存放于不锈钢或塑料容器(对铜、铝有腐蚀性)

科学依据:ECHA 注册档案;SDS 来自 Sigma-Aldrich 或 BASF。


六、典型产品规格(工业级)

 
 
指标 数值
纯度(%) ≥99.0(气相色谱)
水分(%) ≤0.5
色泽(APHA) ≤50
胺值(mg KOH/g) 1120–1170
包装 200kg 铁桶 / 1000kg IBC 桶

七、与其他醇胺的简单对比

 
 
名称 分子量 pKa 主要特点
一乙醇胺 (MEA) 61.08 9.50 强碱性,用于气体脱硫
二乙醇胺 (DEA) 105.14 8.88 中间体,生成亚硝胺风险高
三乙醇胺 (TEA) 149.19 7.76 缓冲能力好,低挥发,温和

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