四甲基丙二胺(TMPDA)的合成与应用

介绍：

四甲基丙二胺，也被称为N,N,N,N'-四甲基-1,3-丙二胺(TMPDA)，CAS号：110-95-2，是一种无色至浅黄色的透明液体。该化合物具有优秀的溶解性，可以溶于水和醇，并且其纯度通常大于98%。分子式为C7H18N2,分子量为130.23。它的结构特性使得它成为一种高效的催化剂，特别是在聚氨酯泡沫塑料和微孔弹性体的生产过程中。此外，它还可以作为环氧树脂的固化催化剂，广泛应用于涂料、粘合剂和复合材料等领域。

合成：

5%钯碳（38.6%在水中；972毫克；5.4重量%（基于3-二甲基氨基丙腈））和二甲基胺（77.4毫摩尔；1.1当量）加入帕尔压力瓶中。随后加入3-二甲基氨基丙腈（6.90克；70.3毫摩尔）。将混合物置于45 psig氢气下，在环境温度下摇动。反应过程之后是氢气吸收（压降）。6.42小时后停止反应，此时1H NMR分析表明60%转化为四甲基丙二胺，选择性为94%。基于此数据，1h后的转化率为22.4%；2h后为33.3%；3h后，41.5%；4h后为48.0%；5h后为54.0%；6h后为58.4%。

应用：

由于四甲基丙二胺具有出色的催化性能，它被广泛用作聚氨酯泡沫塑料和微孔弹性体的催化剂。在这些应用中，它能够提高反应速率，降低反应温度，并改善产品的物理和化学性能。此外，作为环氧树脂的固化催化剂，四甲基丙二胺能够提高固化速率，增强固化产物的力学性能和热稳定性。

安全信息：

尽管四甲基丙二胺在许多应用中表现出色，但在处理和使用过程中仍需注意安全。由于其具有一定的刺激性和毒性，应避免长时间接触皮肤和吸入其蒸气。此外，应存放在阴凉、通风的地方，远离火源和热源。

总结：

四甲基丙二胺是一种重要的化工原料，以其优异的溶解性、催化性能和物理特性而广泛应用于聚氨酯泡沫塑料、微孔弹性体和环氧树脂等领域。然而，在使用过程中，仍需注意其安全性。

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