三乙烯二胺（TEDA）33% 溶液：技术参数与应用全解析
一、产品概述
三乙烯二胺（Triethylenediamine，简称TEDA），也称为1,4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷（DABCO），是一种重要的有机碱类催化剂。其CAS编号为 280-57-9，广泛应用于聚氨酯工业中，特别是在发泡反应中发挥关键催化作用。
在实际应用中，由于纯TEDA具有一定的毒性、挥发性和吸湿性，因此通常以溶液形式使用。其中，33% TEDA 在一缩二丙二醇（Dipropylene Glycol，DPG）中的溶液是目前市场上为常见和稳定的一种商品形态。该溶液不仅降低了操作风险，还提升了与多元醇体系的相容性，是聚氨酯生产中不可或缺的重要助剂。
二、化学性质与结构特征
1. 化学结构
| 属性 | 内容 |
|---|---|
| 中文名称 | 三乙烯二胺 / 双环胺 |
| 英文名称 | Triethylenediamine / DABCO |
| 分子式 | C₆H₁₂N₂ |
| 分子量 | 112.17 g/mol |
| 结构式 |  |
TEDA 是一种双环叔胺结构，其独特的刚性分子结构使其具有良好的碱性和热稳定性，适合用作多种聚合反应的催化剂。
三、产品规格与物理参数
以下为 33% TEDA 在一缩二丙二醇（DPG）中的溶液的技术参数表：
| 项目 | 参数 | 单位 |
|---|---|---|
| 外观 | 微黄色透明液体 | —— |
| 主含量 | ≥33%（w/w） | TEDA |
| 一缩二丙二醇含量 | 约67% | DPG |
| 密度（25°C） | 1.04–1.06 | g/cm³ |
| pH值（1%水溶液） | 10.5–11.5 | —— |
| 粘度（25°C） | 18–25 | mPa·s |
| 闪点（闭杯） | >100 | °C |
| 沸点 | >200 | °C |
| 水溶性 | 完全混溶 | —— |
| 储存温度 | 5–30 | °C |
| 包装 | 铁桶或IBC吨桶 | —— |
⚠️ 注意：本品应避免接触强酸、氧化剂及高温环境，储存时请保持密封并远离火源。
四、作用机理与催化性能
TEDA作为一种强碱性催化剂，在聚氨酯体系中主要促进以下两类反应：
1. 异氰酸酯与水的反应（发泡反应）
$$
text{R-NCO} + text{H}_2text{O} → text{RNH}_2 + text{CO}_2 ↑
$$
此反应释放二氧化碳气体，促使泡沫形成，适用于软泡、硬泡等多种聚氨酯材料的制备。
2. 异氰酸酯与羟基的反应（凝胶反应）
$$
text{R-NCO} + text{ROH} → text{RNH-COO-R’}
$$
该反应控制材料成型时间，影响终产品的机械强度。
🎯 TEDA相比于其他催化剂（如DBTDL、TEPA等）的优势在于其对水敏感性强，更有利于发泡过程的启动。
五、应用场景与行业分布
1. 聚氨酯泡沫塑料
| 应用类型 | 使用目的 | 推荐用量（相对于多元醇） |
|---|---|---|
| 软质泡沫 | 提高起发速度，改善泡孔结构 | 0.1–0.5 phr |
| 硬质泡沫 | 控制发泡与凝胶平衡，提高密度均匀性 | 0.2–0.8 phr |
| 自结皮泡沫 | 加快表面固化，减少开裂 | 0.3–1.0 phr |
2. 涂料与胶黏剂
在聚氨酯涂料和胶黏剂体系中，TEDA可作为辅助催化剂，提升固化速度与附着力。
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五、应用场景与行业分布
1. 聚氨酯泡沫塑料
| 应用类型 | 使用目的 | 推荐用量（相对于多元醇） |
|---|---|---|
| 软质泡沫 | 提高起发速度，改善泡孔结构 | 0.1–0.5 phr |
| 硬质泡沫 | 控制发泡与凝胶平衡，提高密度均匀性 | 0.2–0.8 phr |
| 自结皮泡沫 | 加快表面固化，减少开裂 | 0.3–1.0 phr |
2. 涂料与胶黏剂
在聚氨酯涂料和胶黏剂体系中，TEDA可作为辅助催化剂，提升固化速度与附着力。
| 行业 | 应用特点 |
|---|---|
| 汽车涂层 | 快速固化，增强耐候性 |
| 地坪漆 | 缩短施工周期，提高交联密度 |
| 复合胶粘剂 | 改善初粘力与终粘强度 |
3. 其他化工领域
- 环氧树脂固化促进剂
- 聚酰胺合成中间体
- 橡胶硫化活化剂
六、安全与环保信息
根据REACH法规和GHS标准，33% TEDA溶液属于刺激性物质，需按规范操作。
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 急性毒性 LD50（大鼠经口） | >2000 mg/kg |
| 皮肤刺激 | 有刺激性，建议佩戴防护手套 |
| 吸入危害 | 高温下蒸汽可能刺激呼吸道 |
| 环境影响 | 对水生生物有毒性，需妥善处理废液 |
| 废弃处理 | 按照危险废物处置条例处理 |
🔧 推荐防护措施：
- 戴防化学品手套和护目镜；
- 在通风良好的环境中操作；
- 配备洗眼器与紧急冲淋设备。
七、市场现状与发展趋势
1. 国内市场概况
近年来，随着中国聚氨酯产业的快速发展，对高效催化剂的需求持续增长。33% TEDA溶液因其优良的性价比，已基本取代早期使用的纯TEDA固体形式。
| 年份 | 国内消费量（万吨） | 平均价格（元/吨） |
|---|---|---|
| 2020 | 1.2 | 28,000 |
| 2021 | 1.4 | 30,000 |
| 2022 | 1.6 | 32,000 |
| 2023 | 1.8 | 33,500 |
2. 国际竞争格局
全球范围内，BASF（德国）、Evonik（德国）、Lonza（瑞士）等公司是主要供应商。国内代表企业包括万华化学、红宝丽、巴拉斯等。
📈 未来趋势预测：
- 高固含量、低气味型TEDA衍生物将成为研发热点；
- 环保法规趋严推动绿色替代品开发；
- 下游建筑保温、新能源汽车轻量化拉动需求增长。
八、储存与运输要求
1. 储存条件
| 条件 | 建议 |
|---|---|
| 温度 | 5–30°C |
| 湿度 | <80%，避光保存 |
| 包装容器 | HDPE桶或镀锌铁桶 |
| 存放位置 | 远离火源与强氧化剂，通风良好 |
2. 运输方式
- 陆运：符合《危险货物道路运输规则》；
- 海运：UN编号：UN 2922；包装类别III；
- 空运：按非危险品申报，需提供MSDS。
📦 MSDS获取方式：可通过正规供应商申请或登录化学品安全数据库下载。
九、常见问题解答（FAQ）
| 问题 | 解答 |
|---|---|
| TEDA溶液是否易燃？ | 不易燃，但遇明火可分解产生有毒气体。 |
| 是否可与其他催化剂复配使用？ | 可以，常与有机锡类、胺类催化剂复配使用。 |
| 为什么选择一缩二丙二醇作为溶剂？ | 相比于一缩二乙二醇（DEG）或其他溶剂，DPG具有更低的挥发性和更好的多元醇兼容性。 |
| 如何判断TEDA溶液是否失效？ | 通过pH值下降、粘度变化或催化活性降低来判断。 |
| 是否可以用于食品级材料？ | 一般不推荐用于直接接触食品的应用场景。 |
🔁 小贴士：定期检测溶液的活性，避免因长时间储存导致催化效率下降。
十、结语
33% TEDA在一缩二丙二醇中的溶液凭借其优异的催化性能、良好的安全性及广泛的适用性，已成为聚氨酯工业中不可或缺的核心材料之一。随着下游应用领域的不断拓展和技术的持续升级，TEDA溶液将继续在新材料、新能源、绿色制造等领域发挥重要作用。
🌱 绿色未来，从每一滴高效的催化剂开始。
📘 本文内容参考国内外权威资料、生产厂家技术手册及化学品数据库，力求准确全面，仅供参考，实际应用请结合具体工艺条件进行调整。
