五甲基二丙烯三胺（Pentamethyl Di propylene Triamine）：化学性质、应用与市场分析
一、产品简介
五甲基二丙烯三胺，英文名 Pentamethyl Dipropylene Triamine（简称 PMDPT），CAS编号为 3855-32-1，是一种重要的有机胺类化合物。其分子式为 C₁₀H₂₇N₃，结构中含有三个氨基官能团，并通过两个丙烯基链连接，同时具有五个甲基取代基。
该化合物因其独特的分子结构，在催化剂制备、聚合反应调节剂、环氧树脂固化剂、润滑油添加剂等领域展现出广泛的应用前景。近年来，随着高分子材料工业的快速发展，PMDPT 的市场需求不断增长。
二、化学结构与物理性质
2.1 分子结构
PMDPT 的结构如下所示：
CH₃–N(CH₂CH₂CH₂–NH)–CH₂CH₂CH₂–NH–CH₃其中包含两个丙烯基链和一个中心氮原子，整体呈现出多支链对称结构，且含有多重烷基取代基（五个甲基），使其具备良好的空间位阻效应和热稳定性。
2.2 物理参数一览表
| 性质 | 参数 |
|---|---|
| 化学名称 | 五甲基二丙烯三胺 |
| 英文名称 | Pentamethyl Di propylene Triamine |
| 分子式 | C₁₀H₂₇N₃ |
| 分子量 | 197.34 g/mol |
| 外观 | 浅黄色至无色透明液体 |
| 密度（20°C） | 约 0.88 g/cm³ |
| 沸点（常压） | 265–275 °C |
| 熔点 | -30 °C 左右 |
| 溶解性 | 易溶于水、醇、酮类溶剂；部分溶于芳烃 |
| pH值（1%水溶液） | 11.0–12.0 |
| 闪点 | > 100 °C |
🔍 注：以上数据可能因生产商和纯度不同而略有差异。
三、合成路线及工艺流程
3.1 合成方法概述
PMDPT 主要通过以下几种方式合成：
方法一：二乙烯三胺与甲醛在碱性条件下的甲基化反应
这是目前主流的工业化制备方法之一，反应过程如下：
- 在碱性条件下，将 二乙烯三胺（DETA）与 甲醛 进行缩合；
- 随后加入 甲基卤代物（如碘甲烷或硫酸二甲酯）进行烷基化反应；
- 终产物经分离提纯获得目标化合物。
方法二：丙烯腈与氨气催化氢化偶联法
此方法适用于连续化生产，但对设备要求较高，成本相对较高。
3.2 工艺流程简图（示意）
原料混合 → 加热反应 → 冷却结晶 → 分离纯化 → 成品包装四、主要特性与功能优势
PMDPT 凭借其优异的化学稳定性和多功能性，在多个工业领域中表现出显著优点。
4.1 功能特点
| 特性 | 描述 |
|---|---|
| 碱性强 | 可作为强碱性缓冲剂或催化剂使用 |
| 良好的配位能力 | 可与多种金属离子形成稳定的络合物 |
| 抗氧化性 | 具有较强的自由基清除能力 |
| 表面活性强 | 可用于表面改性处理 |
| 热稳定性好 | 结构紧凑，耐高温性能优良 |
4.2 相对于传统胺类的优势比较
| 对比项目 | PMDPT | 普通乙二胺 | DETA |
|---|---|---|---|
| 官能团数量 | 3个 | 2个 | 3个 |
| 支化程度 | 高 | 低 | 中等 |
| 碱性强度 | 强 | 中等 | 强 |
| 热稳定性 | 高 | 一般 | 较好 |
| 应用范围 | 广泛 | 局限 | 较广 |
📊 结论：相比普通脂肪族胺类，PMDPT 在结构复杂性、碱性强度和热稳定性方面表现更优，适合高端材料加工行业的需求。
五、主要应用领域
5.1 聚氨酯工业
在聚氨酯泡沫塑料、弹性体和涂料中，PMDPT 是一种高效的发泡催化剂，尤其适用于软质和半硬质泡沫体系。
💡 作用机制：
- 提升反应速率；
- 控制泡孔结构；
- 改善材料柔韧性与回弹性能。
5.2 环氧树脂固化剂
PMDPT 可作为中低温快速固化剂使用，在电子封装、复合材料成型等领域广泛应用。
🔧 典型配方参考：
- 树脂类型：E-51/E-44 环氧树脂；
- 固化温度：60～80°C；
- 固化时间：1～2小时；
- 添加比例：树脂质量比 10～15%。
5.3 润滑油添加剂
在高性能润滑油中，PMDPT 可作为清净分散剂和抗氧剂成分，有效防止沉积物形成并延长油品使用寿命。
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- 树脂类型：E-51/E-44 环氧树脂；
- 固化温度：60～80°C；
- 固化时间：1～2小时；
- 添加比例：树脂质量比 10～15%。
5.3 润滑油添加剂
在高性能润滑油中，PMDPT 可作为清净分散剂和抗氧剂成分，有效防止沉积物形成并延长油品使用寿命。
⚙️ 效果指标：
- 氧化诱导期提升 30%以上；
- 碳渣减少 20%～40%；
- 摩擦系数降低约 10%。
5.4 水处理化学品
由于其强碱性和络合能力，PMDPT 常被用于去除重金属离子（如 Cu²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺）的水处理系统中。
🗑️ 适用场景：
- 工业废水处理；
- 电镀废水净化；
- 土壤修复工程。
5.5 医药与农药中间体
作为有机合成中间体，PMDPT 可参与某些药物分子和农药活性成分的合成路径，提高产物收率和选择性。
💊 示例用途：
- 杂环类抗菌药物合成；
- 除草剂结构修饰；
- 生物活性分子前驱体。
六、安全与环保信息
尽管 PMDPT 具有良好的工业性能，但在操作过程中仍需注意其潜在的健康与环境风险。
6.1 危险性分类
| 类别 | 说明 |
|---|---|
| 刺激性 | 对皮肤、眼睛和呼吸道有刺激作用 |
| 易燃性 | 属可燃物，遇明火、高热可燃 |
| 毒性 | LD₅₀（大鼠口服）> 2000 mg/kg，属低毒 |
| 环境影响 | 对水生生物有毒性，应避免排放至自然水体 |
6.2 安全防护建议
| 措施 | 内容 |
|---|---|
| 储存 | 密封避光保存，远离火源和氧化剂 |
| 操作 | 戴防护手套、护目镜，通风良好环境下作业 |
| 泄漏处理 | 使用吸附材料清理，集中回收处置 |
| 废弃物处理 | 按照危险废物管理规范执行，禁止直接排放 |
🌱 环保提示：建议采用封闭式生产工艺，并配备尾气回收装置，以减少VOCs排放，符合绿色化工发展趋势。
七、市场现状与发展趋势
7.1 全球市场规模
根据市场研究机构数据显示，截至2024年，全球五甲基二丙烯三胺市场规模约为 1.2亿美元，预计2025年至2030年间将以 年均6.8%的增长率 上升。
📈 主要增长动力：
- 聚氨酯行业的持续扩张；
- 新能源汽车对轻量化材料需求增加；
- 环保法规推动新材料研发。
7.2 主要生产企业分布
| 国家/地区 | 代表企业 |
|---|---|
| 中国 | 山东润兴化工、浙江皇马科技 |
| 德国 | BASF、Evonik |
| 美国 | Huntsman、Air Products |
| 日本 | 三菱化学、三井化学 |
7.3 价格波动因素分析
| 影响因素 | 说明 |
|---|---|
| 原料成本 | 丙烯腈、氨气等基础化工原料价格变动 |
| 环保政策 | 排放标准趋严导致生产成本上升 |
| 国际贸易壁垒 | 关税、出口限制影响进出口价格 |
| 技术进步 | 高效合成工艺可降低成本输出 |
📉 趋势预测：未来几年内，随着绿色催化技术的进步，该产品的单位成本有望下降，有助于扩大下游应用范围。
八、结语
五甲基二丙烯三胺（Pentamethyl Di propylene Triamine）作为一种新型多功能胺类化学品，凭借其独特的化学结构和广泛的适用性，正在成为化工、材料、医药等多个领域的重要原料。其在聚氨酯、环氧树脂、润滑剂、水处理等方面的应用日益成熟，展现出极大的发展潜力。
随着全球对高性能材料和环保技术的重视，PMDPT 的研发与市场推广将进一步深化，未来有望在全球精细化学品市场中占据更为重要的地位。
🔚 如需获取样品资料或技术白皮书，请联系专业供应商或访问相关化学品平台获取更多信息。
🚀 PMDPT —— 未来的化工新星，值得期待！