1,2-丙二胺

基础信息

  • 产品名称:1,2-丙二胺
  • CasNo.:78-90-0
  • 分子式:C3H10N2
  • 分子量:

物化性质

  • 技术指标:99%
  • 沸点:
  • 包装:透明无色液体
  • 生产能力:
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产品详情

CasNo: 78-90-0

分子式: C3H10N2

外观: 透明无色液体

交货时间: 15天

包装: 200千克/桶

技术指标: 99%

一、基本信息

  • 中文名称:1,2 - 丙二胺;1,2 - 二氨基丙烷
  • 英文名称:1,2-Propanediamine;1,2-Diaminopropane
  • CAS 号:78-90-0
  • 分子式:C3​H10​N2​
  • 分子量:74.13
  • 外观:常温下为无色至淡黄色透明液体,高纯度产品接近无色,长期储存或接触空气可能因氧化略带淡黄色(不影响主要性能)。
  • 气味:具有强烈的氨味,刺激性较强,低浓度下即可被明显感知,高浓度时可能引发呼吸道不适。
  • 溶解性:与水、甲醇、乙醇、乙醚、丙酮等多数极性有机溶剂完全混溶,不溶于苯、正己烷等非极性溶剂;水溶液呈强碱性(pH≈12.5,1% 水溶液)。
  • 关键理化参数
    • 密度:0.873~0.877 g/cm³(20℃,比水轻,分层时浮于水面);
    • 熔点:-37.2℃(低温下易凝固,寒冷地区储存需注意保温);
    • 沸点:118~120℃(常压,易蒸馏提纯,适合作为中温反应溶剂);
    • 闪点:33℃(闭杯,属于易燃液体,需严格控制火源);
    • 折射率:nD20​ 1.446~1.448(用于纯度检测,偏离范围可能提示杂质超标);
    • 蒸汽压:1.6 kPa(20℃, volatility 中等,通风不良环境易积聚蒸汽)。

二、化学性质

  1. 强碱性:分子中两个氨基(-NH₂)均能接受质子,碱性强于一元脂肪胺,可与酸(无机酸、有机酸)反应生成稳定的盐(如 1,2 - 丙二胺盐酸盐、丙二胺草酸盐),且能吸收空气中的二氧化碳生成碳酸盐,因此需密封储存。
  2. 活泼反应性:氨基上的氢原子易发生取代反应,可与醛、酮生成席夫碱,与羧酸 / 酸酐生成酰胺,与环氧乙烷反应生成聚醚胺;同时可参与亲核取代、环化反应(如合成咪唑啉、哌嗪类化合物)。
  3. 稳定性:常温常压下稳定,但遇强氧化剂(如高锰酸钾、过氧化氢)可能发生氧化反应,释放有毒气体;高温(>200℃)下可能分解为氨、丙烯等产物,需避免高温暴晒或明火。
  4. 腐蚀性:对铜、铝、锌等非铁金属有较强腐蚀作用,对铁、不锈钢腐蚀性较弱,因此储存容器需选择不锈钢或环氧树脂内衬材质。

三、产品质量标准

根据应用场景,1,2 - 丙二胺主要分为工业级试剂级,部分高端领域(如医药中间体)对纯度和杂质有更严格要求,具体标准如下:

 

指标 工业级(主流规格) 试剂级(分析纯) 医药级(中间体用)
纯度(GC) ≥98.0% ≥99.0% ≥99.5%
水分 ≤0.5% ≤0.2% ≤0.1%
色度(APHA) ≤50 ≤30 ≤20
杂质(单胺 / 其他二胺) ≤1.0% ≤0.5% ≤0.3%
金属离子(Fe、Cu) ≤10 ppm ≤5 ppm ≤1 ppm
酸度(以 H⁺计) ≤0.1 mmol/g ≤0.05 mmol/g ≤0.02 mmol/g

四、核心应用领域

1. 化工中间体(主要用途)

  • 合成螯合剂:与乙二醛、柠檬酸等反应生成氨基羧酸类螯合剂(如 1,2 - 丙二胺四乙酸,PDTA),用于水处理(螯合钙、镁、铁离子,防止结垢)、金属清洗(去除氧化层)和纺织印染(提高染料固色率)。
  • 制备聚酰胺树脂:与二元酸(如己二酸、癸二酸)缩聚生成聚酰胺(尼龙类),用于生产耐高温涂料、胶粘剂和工程塑料,此类树脂具有良好的耐冲击性和耐化学腐蚀性。
  • 合成表面活性剂:与脂肪酸(如硬脂酸、油酸)反应生成咪唑啉型阳离子表面活性剂,用于洗发水、沐浴露(抗静电、柔顺毛发)和工业洗涤剂(脱脂力强,适合金属清洗)。

2. 医药与农药行业

  • 医药中间体:用于合成抗结核药物(如乙胺丁醇)、抗组胺药物和血管扩张剂,其衍生物(如 N - 取代丙二胺)可作为药物分子的 “连接链”,调节药物活性和药代动力学性能。
  • 农药原料:合成杀虫剂(如吡虫啉中间体)、杀菌剂(如吗啉类杀菌剂),通过氨基的环化反应构建农药活性分子的核心结构,提升农药的杀虫 / 杀菌效率和持效期。

3. 材料与其他领域

  • 环氧树脂固化剂:作为脂肪族胺类固化剂,与环氧树脂反应速度快,固化后的树脂具有良好的耐碱性和电气绝缘性,用于电子元器件封装、复合材料成型(如玻璃钢)。
  • 金属缓蚀剂:在石油开采和金属加工中,添加少量 1,2 - 丙二胺可在金属表面形成吸附膜,抑制金属腐蚀(尤其对碳钢和铜合金效果显著),减少设备损耗。
  • 气体净化剂:利用其强碱性吸收工业尾气中的酸性气体(如硫化氢、二氧化硫),用于天然气脱硫、电厂烟气处理,净化效率高于一元胺类(如乙胺)。

五、制备方法

目前工业上主要采用丙烯腈氢化法,工艺成熟且成本较低,具体流程如下:

 

  1. 加成反应:丙烯腈(CH2​=CH−CN)与氨(NH3​)在催化剂(如镍 - 铝合金)作用下,于 80~100℃、1.0~1.5 MPa 条件下发生加成,生成 1,2 - 二氰基丙烷(中间产物);
  2. 氢化反应:1,2 - 二氰基丙烷在高压釜中,以雷尼镍为催化剂,通入氢气(H2​),在 120~150℃、3.0~5.0 MPa 下氢化,氰基(-CN)转化为氨基(-NH₂),得到粗品 1,2 - 丙二胺;
  3. 提纯:粗品经常压蒸馏去除低沸物(如未反应的氨、丙烯腈),再通过减压精馏(真空度 0.09 MPa,馏程 118~120℃)得到高纯度产品,总收率约 85%~90%。

 

此外,实验室小规模制备可采用 “1,2 - 二氯丙烷氨解法”,但因原料(二氯丙烷)毒性大、副产物多,不适用于工业量产。

六、安全与防护

1. 健康危害

  • 皮肤 / 眼部接触:液体或蒸汽具有强刺激性,皮肤接触会导致红肿、水疱、化学灼伤;眼部接触可引起角膜损伤,严重时可能失明,需立即用大量清水冲洗。
  • 吸入风险:高浓度蒸汽刺激呼吸道,引发咳嗽、胸闷、呼吸困难,长期吸入可能导致支气管炎或肺水肿;建议工作场所通风良好,佩戴有机蒸汽 respirator(N95 及以上级别)。
  • 口服毒性:误服会灼伤消化道,出现恶心、呕吐、腹痛,严重时损伤肝肾功能,口服 LD₅₀(大鼠)约 317 mg/kg,属于中等毒性物质。

2. 燃爆危险

  • 闪点 33℃,属于乙类易燃液体,蒸汽与空气可形成爆炸性混合物(爆炸极限 1.9%~12.1%,体积分数),遇明火、高温或静电火花易引发燃烧爆炸,需严禁吸烟和使用非防爆设备。
  • 燃烧产物含一氧化碳、氮氧化物(NOₓ)等有毒气体,灭火时需佩戴防毒面具,使用干粉、泡沫或二氧化碳灭火器(不可用水直接喷射,以免液体飞溅扩大火势)。

3. 防护措施

  • 个人防护:穿戴耐碱橡胶手套(避免乳胶手套,易被渗透)、化学防护眼镜(或全面罩)、防静电工作服,操作后立即洗手洗脸,避免皮肤残留。
  • 储存要求:密封储存于阴凉通风仓库(温度≤30℃),远离火源、热源和强氧化剂(如硝酸、过氧化氢),与酸类、食品化学品分开存放,选用不锈钢或 HDPE 材质容器,定期检查密封性。

七、包装与储存

  • 包装规格:工业级常用 200 L 不锈钢桶或环氧树脂内衬铁桶(防止腐蚀),试剂级用 500 mL/1 L amber 玻璃瓶(避光,减缓氧化),大吨位运输可采用 1000 L IBC 集装桶(带 HDPE 内衬)。
  • 储存期限:密封、阴凉条件下保质期 12 个月,开封后需尽快使用,剩余产品需充氮气保护(防止吸收二氧化碳和水分),若出现颜色加深(深黄色或棕色)、气味异常,需重新检测纯度后使用。
  • 运输要求:属于危险化学品(UN 编号 2258,类别 8 类腐蚀性物质),运输时需贴 “易燃”“腐蚀” 警示标,避免剧烈碰撞,夏季运输需遮阳,冬季注意保温(防止凝固堵塞管道)。