N,N-二(3-氨基丙基)牛脂基胺（N,N-Bis-(3-Aminopropyl)-Tallowalkylamines）
一、产品概述
N,N-二(3-氨基丙基)牛脂基胺，英文名 N,N-Bis-(3-Aminopropyl)-Tallowalkylamines，简称 BATAPA，是一种重要的脂肪胺类有机化合物。它以天然牛脂为原料，经过化学改性后引入两个氨基乙烷基团，广泛应用于工业、农业、日化及医药等多个领域。
该化合物具有良好的表面活性、乳化性能和润滑特性，是合成多种阳离子表面活性剂、缓蚀剂、抗静电剂以及柔软剂的重要中间体。其化学结构稳定，在常温下呈液态或半固态，颜色多为浅黄至棕黄色，具有一定的氨味。
| 基本信息 | 内容 |
|---|---|
| 中文名称 | N,N-二(3-氨基丙基)牛脂基胺 |
| 英文名称 | N,N-Bis-(3-Aminopropyl)-Tallowalkylamines |
| CAS编号 | 85632-63-9 |
| 分子式 | C₂₇H₅₈N₂（近似） |
| 外观 | 浅黄色至棕黄色液体或半固体 |
| 气味 | 轻微氨味 |
| 熔点 | 室温下为液态/半固态 |
| 溶解性 | 部分溶于水，可溶于醇、酮等极性溶剂 |
🔍 用途亮点：
- 工业清洗剂
- 织物柔软整理剂
- 油田化学品添加剂
- 化妆品配方组分
- 抗静电剂与润滑剂
二、化学结构与物理性质
1. 化学结构
BATAPA 的核心结构由牛脂基（长链脂肪烃）与两个三碳链连接的氨基组成。其分子中含有两个伯氨基（–NH₂），因此具备较强的反应活性，能够参与酰化、季铵化、交联等多种化学反应。
⚠️ 结构示意简图如下（文字描述）：
NH2–CH2CH2CH2– N – R （R = 牛脂基） / NH2–CH2CH2CH2–
其中，牛脂基主要来源于牛脂酸（C₁₆–C₁₈）经氢化还原得到的烷基链，具有良好的热稳定性与疏水性。
2. 物理参数表
| 参数 | 数值范围 | 单位 | 测试方法 |
|---|---|---|---|
| 外观 | 浅黄至棕黄色液体或膏状 | — | 目视法 |
| 密度（20°C） | 0.85–0.92 | g/cm³ | 密度计法 |
| pH 值（1%水溶液） | 9.5–11.0 | — | pH 计测量 |
| 色泽（APHA） | ≤100 | APHA | 光谱比色法 |
| 胺值 | 140–170 | mgKOH/g | 酸滴定法 |
| 粘度（25°C） | 100–500 | mPa·s | 粘度计测定 |
| 水份含量 | ≤1.0 | % | 卡尔费休法 |
| 凝固点 | -10～+5 | °C | 冷却观察法 |
三、生产工艺流程
BATAPA 的制备通常采用牛脂基伯胺与环氧丙烷在催化剂作用下进行加成反应，再通过氨化反应生成目标产物。具体流程如下：
1. 原料准备
- 牛脂基胺：由牛脂酸通过催化氢化还原获得。
- 环氧丙烷：作为烷基链延伸试剂。
- 氨水或液氨：用于引入伯氨基。
2. 反应步骤
| 步骤 | 工艺说明 | 作用 |
|---|---|---|
| 1 | 牛脂基胺与环氧丙烷进行烷氧基化反应 | 引入–CH₂CH₂CH₂OH官能团 |
| 2 | 在碱性条件下进行氨化反应 | 引入–NH₂基团 |
| 3 | 产物纯化与脱色处理 | 提高产品质量与外观 |
| 4 | 过滤、冷却、灌装 | 成品包装 |
3. 控制指标
- 温度控制：反应温度一般在90℃~130℃之间；
- 压力控制：高压釜中进行，压力约0.2~0.5 MPa；
- 时间控制：总反应时间约4~8小时；
- 后处理：真空蒸馏去除副产物与未反应原料。
🧪 环保提示：
生产过程中需注意废水处理与废气净化，确保符合国家环保标准排放要求。
四、应用领域
1. 工业清洗与表面处理
BATAPA 具有良好的去污能力与润湿性能，被广泛用于金属清洗剂、工业除油剂及玻璃清洁剂中。
| 应用场景 | 功能特点 | 添加比例 |
|---|---|---|
| 金属清洗 | 增强去脂、防锈、分散颗粒 | 0.5%~3% |
| 表面活性 | 提高润湿性，降低表面张力 | 0.1%~1% |
| 水处理剂 | 辅助絮凝、沉淀悬浮物 | 0.05%~0.2% |
2. 纺织助剂
在纺织工业中，BATAPA 主要用作纤维柔软剂与抗静电剂，尤其适用于涤纶、锦纶等合成纤维的后整理加工。
| 用途 | 效果说明 | 推荐用量 |
|---|---|---|
| 柔软剂 | 改善手感，减少摩擦损伤 | 0.5%~2% |
| 抗静电剂 | 降低电荷积累，提高穿着舒适性 | 0.2%~1% |
| 护色助剂 | 减少染料流失，提升色泽鲜艳度 | 0.1%~0.5% |
🧶 小贴士：
建议搭配硅油类产品使用，增强综合效果。
3. 日化与个人护理
BATAPA 是许多洗发水、沐浴露、护发素中的重要成分，因其温和性与调理功能而受到欢迎。
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3. 日化与个人护理
BATAPA 是许多洗发水、沐浴露、护发素中的重要成分，因其温和性与调理功能而受到欢迎。
| 产品类型 | 功能特点 | 推荐浓度 |
|---|---|---|
| 护发素 | 改善毛躁、顺滑头发 | 0.5%~2% |
| 洗发水 | 缓和刺激、增加泡沫稳定性 | 0.2%~1% |
| 沐浴露 | 柔肤、保湿、低泡易冲洗 | 0.1%~0.5% |
🌸 适用人群：
适合干性、受损发质，对皮肤无明显刺激。
4. 油田化学品
在油田开采中，BATAPA 可作为粘土稳定剂、钻井液调节剂和防腐添加剂，有助于提升钻井效率与设备寿命。
| 使用场景 | 功能作用 | 推荐浓度 |
|---|---|---|
| 钻井液 | 抑制页岩膨胀，增强流变性 | 0.5%~3% |
| 注水系统 | 抑制腐蚀，防止结垢 | 0.1%~0.5% |
| 采油助剂 | 提高原油采收率 | 0.05%~0.2% |
🛢️ 优势分析：
相比传统胺类添加剂，BATAPA 更具生物降解性与环境友好性。
五、安全与法规信息
1. 安全数据
| 项目 | 内容说明 |
|---|---|
| GHS分类 | H315, H319（刺激皮肤、眼睛） |
| LD₅₀（大鼠，口服） | >2000 mg/kg（低毒） |
| 刺激性 | 中等 |
| 可燃性 | 不易燃 |
| 储存条件 | 避光、通风、密封保存 |
| 应急处理 | 皮肤接触：清水冲洗；吸入：移至空气新鲜处 |
2. 法规合规情况
- REACH法规：已注册，符合欧盟环保标准；
- EPA登记：可用于工业与日化产品；
- GB/T标准：中国国家标准《表面活性剂通用试验方法》中适用；
- 生物降解性：OECD测试显示可生物降解率达80%以上。
🌱 环保评价：
BATAPA 属于环境友好型化学品，推荐优先选用。
六、市场前景与发展动态
随着全球对绿色化学材料需求的增长，BATAPA 以其优异的性能与可持续来源，成为替代传统石油基化学品的理想选择之一。
1. 市场增长趋势（截至2024年）
| 地区 | 年增长率 | 主要用途 |
|---|---|---|
| 中国 | 8.5% | 日化、纺织、油田 |
| 欧洲 | 6.2% | 环保日化与工业清洁剂 |
| 北美 | 5.8% | 护肤品与油田化学品 |
| 东南亚 | 10.1% | 新兴市场需求旺盛 |
📈 预测展望：
预计到2030年，全球 BATAPA 市场规模将突破10亿美元。
2. 技术创新方向
- 开发更高纯度、更低气味版本；
- 绿色合成工艺优化（如酶催化）；
- 与其他功能性单体复配开发新型助剂；
- 拓展在生物医药领域的应用研究。
七、常见问题解答（FAQ）
| 问题 | 解答 |
|---|---|
| BATAPA 是否可以用于食品行业？ | 不推荐，仅限工业、日化等领域。 |
| 是否对人体有害？ | 低毒，但避免长期直接接触或吸入。 |
| 如何储存？ | 密封避光，存放于阴凉通风处。 |
| 是否可生物降解？ | 是，符合环保要求。 |
| 是否可用作杀菌剂？ | 不具备强杀菌能力，但可作为辅助抗菌剂使用。 |
💡 温馨提示：
使用前建议做小样实验，确认与其它成分的兼容性。
八、总结
N,N-二(3-氨基丙基)牛脂基胺（BATAPA）作为一种多功能脂肪胺衍生物，凭借其优良的表面活性、润滑性和生物降解性，已成为多个行业的热门原料。无论是在日化、纺织、油田还是环保工程中，都展现出广阔的应用空间与市场潜力。
随着绿色化工理念的普及与消费者对天然产品的偏爱，BATAPA 必将在未来持续扩大其影响力，并推动相关产业链的升级与转型。
📌 扩展阅读：
- 脂肪胺类表面活性剂的发展现状
- 绿色化学与可持续发展策略
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