乙二胺
表面活性剂
乙二胺可以与油酸反应生产乙二胺油酸皂、油酸酯等,可用于洗涤、防锈、润滑等!
乙二胺或其他多乙烯多胺与脂肪酸可以制成各种阳离子型表面活性剂,应用于香波、纺织柔软剂和其他工业领域;乙二胺类羟乙基咪唑啉可以转化为两性型表面活性剂,这是一种刺激性毒性极小的高级表面活性剂;用二乙烯三胺和脂肪酸缩合而成的表面活性剂可以做沥青乳化剂、油田缓蚀剂及环氧树脂固化剂;尤其是以多乙烯多胺为原料生产的油田用的破乳剂增长速度较快
聚合物树脂
可用作环氧树脂固化剂,常使用的脂肪二胺属于通用型低温固化剂,近年来专利报道的使用较多的主要有1,2-环乙二胺、2-甲基戊二胺和1,3-戊二胺。它们作为环氧涂料的固化剂可以明显改善涂料的性能。但该类固化剂普遍毒性较大,且其调配的环氧体系放热量大,使用期短,固化物脆硬。以环氧树脂为基体,乙二胺为固化剂,丙酮为稀释剂,石英作填充剂可配制成理想的万能胶结材料,具有胶结牢固、耐高温、耐油、耐水、耐酸碱、耐低温、耐老化和高绝缘的性能。可广泛应用于摩托车的修理
另外,乙撑胺系列产品中乙二胺和高碳乙撑胺均可以生产低相对分子质量的聚酰胺树脂。低相对分子质量的聚酰胺主脂是以二聚酸与二元胺或乙烯多胺缩聚而成,分为反应型和非反应型两大类,前者主要用于表面涂料和黏合剂的固化剂,广泛应用于造船、汽车、土木建筑等领域;后者主要用作热熔黏合剂和油墨、塑料印刷、电子电气和纺织印染等领域
印染工业
制造整理剂、固色剂、纤维表面活性剂。 比如用乙二胺处理羊毛,可使羊毛中的二硫键发生断裂,使羊毛变得更加疏软,使染料向纤维内部扩散提供了方便;同时羊毛可以形成氨基丙氨酸,增加了染色;此外乙二胺还能改变羊毛的表面活性,促进羊毛对染料的吸附。有人研究了用乙二胺预处理羊毛的工艺,对预处理后的羊毛性能进行了研究,结果发现用乙二胺预处理羊毛,使得羊毛染色的温度降低,染色的时间缩短,产品的质量得到了提高,而且还节约了能源 。
二乙烯三胺或聚酰胺与环氧氯丙烷为原料可以生产聚酰胺-环氧氯丙烷树脂(PPE),它是重要的造纸用的湿增强剂。湿增强剂就是帮助纸张遇水或在潮湿环境中提高起强度。聚酰胺-环氧氯丙烷树脂是一种性能优异的湿增强剂,主要用于瓦楞纸箱板、餐巾纸、卫生纸、婴儿纸尿布、医院用多种一次性服装和被褥等
油品添加剂
乙二胺和硫的反应物可以提高二异丙基二硫代磷酸锌的润滑油的热氧化稳定性,乙二胺的脂肪酸胺盐或聚脲化合物还可以用作润滑油增稠剂、润滑油极压剂。乙二胺在燃料油中也有特殊的工业应用,如乙二胺和氯化聚异丁烯的反应产物可以作为汽油清净剂,这些产物用羧酸中和以后可以改善汽油的防锈性。乙二胺的烷基化和丙烯酸化产物可以用作柴油清净剂、抗积炭添加剂,含有乙二胺的组合物可以用作柴油十六烷值改进剂
电镀工业
乙二胺在电镀工艺中的应用主要包括电镀铜、电镀钯、电镀镍以及化学镀镍硼、化学镀铜、化学镀钯等。在电镀液中加入乙二胺,促使镀层结晶细致,允许工作电流密度和溶液均镀能力都可相应地提高。因为乙二胺能与所镀金属起络合反应,改善了电极的溶解性能,增强了溶液的缓冲作用。有人研究了强碱条件下,以乙二胺为络合剂,用水合肼把二价的镍离子还原为单质镍的方法,镍粉的产率在90%以上,其纯度在99%以上。通过该方法不仅回收了镍,而且减少了环境的污染 [56] 。
农药工业
乙二胺在农药中主要用于生产二硫代氨基甲酸盐类杀菌剂,主要品种有代森锰、代森锰锌、代森锌等品种。这是一类预防性广谱接触式杀菌剂,早在1940年就开始使用,用于防治水果、蔬菜、马铃薯、谷物的霉变、沙眼、结疤、锈斑及枯萎病。在考察了这类产品的潜在致癌危险性之后,1989年美国环保局建议在大多数谷物中限制使用,其中45种重要谷物需在安全监督下方可使用这类产品。到1992年7月,加利福尼亚联邦法院宣布禁止使用 [7] 。由于这些农药用途广、药效好,已经成为非内吸性的保护杀菌剂的主要品种,而且已经向国外大量出口。尽管国外已经对此类产品生产不感兴趣,但是却是主导而且仍在发展的产品 [54] 。生产方法为在NaOH或氨水作用下乙二胺和二硫化碳反应,然后和锌盐或锰盐反应。
基于乙二胺的其他杀菌剂中最重要的是咪唑啉类化合物,如1-十七烷基-2-咪唑啉,由于乙二胺和硬脂酸反应生成,它的乙酸盐可以控制苹果的沙眼、樱桃叶子的叶斑等。乙二胺和硫酸铜的2:1络合物可以防治亲水性真菌 。
医药生产
乙二胺和高碳乙撑胺均可以用于医药生产,可以生产医药品种约20余种,主要有氨茶碱、甲硝羟基唑 、克冠二氮 [2] 等,多为传统药物。比如在剧烈搅拌下将茶碱加入含有等摩尔的乙二胺的无水醇中,数小时后,滤取沉淀。用冷乙醇洗涤,在低温下干燥即得氨茶碱
螯合剂
乙二胺及多乙烯多胺均可作为生产螯合剂的原料,乙二胺类螯合剂是最重要的螯合剂,包括乙二胺四乙酸及盐(EDTA)、羟乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)和乙二胺四甲基次膦酸及盐(EDTPA)等,广泛用于影像业、橡胶加工业、食品、医药、卫生用品、水处理、造纸和纺织业等
作用用途二
1、用作分析试剂,如非水滴定的溶剂。还用作环氧树脂固化剂,并用于有机合成及高分子聚合。 2.用于非水溶液滴定。氨羧络合剂。测定锑、铋、镉、钴、铜、汞、银及铀。用作环氧树脂的固化剂,蛋白质、纤维蛋白的溶剂。 3.用于有机合成和农药、活性染料、医药、环氧树脂固化剂等的制取。 4.乙二胺是良好的碱和还原试剂,可以与金属离子形成配合物,可作为链延长的模块,也可用于制备咪唑啉、吡嗪、1,4-二氮杂衍生物、含有N2n的大环及其它一些杂环化合物。 5.乙二胺在电化学、分析化学中作溶剂使用。由于对二氧化碳、硫化氢、二硫化碳、硫醇、硫、醛、苯酚等的亲和力强,可用作汽油添加剂、润滑油、鱼油、矿物油和醇的精制用。此外,也用作纤维朊和蛋白朊等的溶剂,环氧树脂固化剂和医药、农药、染料、纺织品整理剂、金属螯合剂、防腐剂、离子交换树脂、胶乳稳定剂、橡胶硫化促进剂、防冻液等的制造原料。
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中文名乙二胺
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英文名Ethylenediamine,EDA
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中文别名
二氨基乙烷;1,2-二氨基乙烷;1,2-乙二胺;乙二胺(无水);无水乙二胺;乙撑胺;乙撑二胺
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英文别名
Ethylenediamine,EDA,
1,2-Diaminoethane anhydrous;
Ethylenediamine solution;
Ethylenediamine and derivatives;
1,2-Diaminoethane
1,2-ethylenediamine ;
ethane-1,2-diamine;
Ethylenediamineanhydrous
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常用名乙二胺
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C A S号107-15-3
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密度0.90 g/cm³
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沸点116 - 117.3 ℃
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熔点8.5 ℃
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化学式C₂H₈N₂
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结构式C₂H₈N₂
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闪点38 ℃(闭口)
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分子量60.10
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精确质量
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P S A
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外观形状无色或微黄色黏稠液体,有类似氨的气味
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储存条件
储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、酸类等分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料
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稳定性有挥发性
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水溶解性易溶于水,与水任意比例混溶
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形态液态
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H L B值4-8
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粘度1.60(20℃);1.35(25ºC);0.70(60ºC);0.40(100℃)
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PH值11.9-13.5
表面活性剂
乙二胺可以与油酸反应生产乙二胺油酸皂、油酸酯等,可用于洗涤、防锈、润滑等!
乙二胺或其他多乙烯多胺与脂肪酸可以制成各种阳离子型表面活性剂,应用于香波、纺织柔软剂和其他工业领域;乙二胺类羟乙基咪唑啉可以转化为两性型表面活性剂,这是一种刺激性毒性极小的高级表面活性剂;用二乙烯三胺和脂肪酸缩合而成的表面活性剂可以做沥青乳化剂、油田缓蚀剂及环氧树脂固化剂;尤其是以多乙烯多胺为原料生产的油田用的破乳剂增长速度较快
聚合物树脂
可用作环氧树脂固化剂,常使用的脂肪二胺属于通用型低温固化剂,近年来专利报道的使用较多的主要有1,2-环乙二胺、2-甲基戊二胺和1,3-戊二胺。它们作为环氧涂料的固化剂可以明显改善涂料的性能。但该类固化剂普遍毒性较大,且其调配的环氧体系放热量大,使用期短,固化物脆硬。以环氧树脂为基体,乙二胺为固化剂,丙酮为稀释剂,石英作填充剂可配制成理想的万能胶结材料,具有胶结牢固、耐高温、耐油、耐水、耐酸碱、耐低温、耐老化和高绝缘的性能。可广泛应用于摩托车的修理
另外,乙撑胺系列产品中乙二胺和高碳乙撑胺均可以生产低相对分子质量的聚酰胺树脂。低相对分子质量的聚酰胺主脂是以二聚酸与二元胺或乙烯多胺缩聚而成,分为反应型和非反应型两大类,前者主要用于表面涂料和黏合剂的固化剂,广泛应用于造船、汽车、土木建筑等领域;后者主要用作热熔黏合剂和油墨、塑料印刷、电子电气和纺织印染等领域
印染工业
制造整理剂、固色剂、纤维表面活性剂。 比如用乙二胺处理羊毛,可使羊毛中的二硫键发生断裂,使羊毛变得更加疏软,使染料向纤维内部扩散提供了方便;同时羊毛可以形成氨基丙氨酸,增加了染色;此外乙二胺还能改变羊毛的表面活性,促进羊毛对染料的吸附。有人研究了用乙二胺预处理羊毛的工艺,对预处理后的羊毛性能进行了研究,结果发现用乙二胺预处理羊毛,使得羊毛染色的温度降低,染色的时间缩短,产品的质量得到了提高,而且还节约了能源 。
二乙烯三胺或聚酰胺与环氧氯丙烷为原料可以生产聚酰胺-环氧氯丙烷树脂(PPE),它是重要的造纸用的湿增强剂。湿增强剂就是帮助纸张遇水或在潮湿环境中提高起强度。聚酰胺-环氧氯丙烷树脂是一种性能优异的湿增强剂,主要用于瓦楞纸箱板、餐巾纸、卫生纸、婴儿纸尿布、医院用多种一次性服装和被褥等
油品添加剂
乙二胺和硫的反应物可以提高二异丙基二硫代磷酸锌的润滑油的热氧化稳定性,乙二胺的脂肪酸胺盐或聚脲化合物还可以用作润滑油增稠剂、润滑油极压剂。乙二胺在燃料油中也有特殊的工业应用,如乙二胺和氯化聚异丁烯的反应产物可以作为汽油清净剂,这些产物用羧酸中和以后可以改善汽油的防锈性。乙二胺的烷基化和丙烯酸化产物可以用作柴油清净剂、抗积炭添加剂,含有乙二胺的组合物可以用作柴油十六烷值改进剂
电镀工业
乙二胺在电镀工艺中的应用主要包括电镀铜、电镀钯、电镀镍以及化学镀镍硼、化学镀铜、化学镀钯等。在电镀液中加入乙二胺,促使镀层结晶细致,允许工作电流密度和溶液均镀能力都可相应地提高。因为乙二胺能与所镀金属起络合反应,改善了电极的溶解性能,增强了溶液的缓冲作用。有人研究了强碱条件下,以乙二胺为络合剂,用水合肼把二价的镍离子还原为单质镍的方法,镍粉的产率在90%以上,其纯度在99%以上。通过该方法不仅回收了镍,而且减少了环境的污染 [56] 。
农药工业
乙二胺在农药中主要用于生产二硫代氨基甲酸盐类杀菌剂,主要品种有代森锰、代森锰锌、代森锌等品种。这是一类预防性广谱接触式杀菌剂,早在1940年就开始使用,用于防治水果、蔬菜、马铃薯、谷物的霉变、沙眼、结疤、锈斑及枯萎病。在考察了这类产品的潜在致癌危险性之后,1989年美国环保局建议在大多数谷物中限制使用,其中45种重要谷物需在安全监督下方可使用这类产品。到1992年7月,加利福尼亚联邦法院宣布禁止使用 [7] 。由于这些农药用途广、药效好,已经成为非内吸性的保护杀菌剂的主要品种,而且已经向国外大量出口。尽管国外已经对此类产品生产不感兴趣,但是却是主导而且仍在发展的产品 [54] 。生产方法为在NaOH或氨水作用下乙二胺和二硫化碳反应,然后和锌盐或锰盐反应。
基于乙二胺的其他杀菌剂中最重要的是咪唑啉类化合物,如1-十七烷基-2-咪唑啉,由于乙二胺和硬脂酸反应生成,它的乙酸盐可以控制苹果的沙眼、樱桃叶子的叶斑等。乙二胺和硫酸铜的2:1络合物可以防治亲水性真菌 。
医药生产
乙二胺和高碳乙撑胺均可以用于医药生产,可以生产医药品种约20余种,主要有氨茶碱、甲硝羟基唑 、克冠二氮 [2] 等,多为传统药物。比如在剧烈搅拌下将茶碱加入含有等摩尔的乙二胺的无水醇中,数小时后,滤取沉淀。用冷乙醇洗涤,在低温下干燥即得氨茶碱
螯合剂
乙二胺及多乙烯多胺均可作为生产螯合剂的原料,乙二胺类螯合剂是最重要的螯合剂,包括乙二胺四乙酸及盐(EDTA)、羟乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)和乙二胺四甲基次膦酸及盐(EDTPA)等,广泛用于影像业、橡胶加工业、食品、医药、卫生用品、水处理、造纸和纺织业等
作用用途二
1、用作分析试剂,如非水滴定的溶剂。还用作环氧树脂固化剂,并用于有机合成及高分子聚合。 2.用于非水溶液滴定。氨羧络合剂。测定锑、铋、镉、钴、铜、汞、银及铀。用作环氧树脂的固化剂,蛋白质、纤维蛋白的溶剂。 3.用于有机合成和农药、活性染料、医药、环氧树脂固化剂等的制取。 4.乙二胺是良好的碱和还原试剂,可以与金属离子形成配合物,可作为链延长的模块,也可用于制备咪唑啉、吡嗪、1,4-二氮杂衍生物、含有N2n的大环及其它一些杂环化合物。 5.乙二胺在电化学、分析化学中作溶剂使用。由于对二氧化碳、硫化氢、二硫化碳、硫醇、硫、醛、苯酚等的亲和力强,可用作汽油添加剂、润滑油、鱼油、矿物油和醇的精制用。此外,也用作纤维朊和蛋白朊等的溶剂,环氧树脂固化剂和医药、农药、染料、纺织品整理剂、金属螯合剂、防腐剂、离子交换树脂、胶乳稳定剂、橡胶硫化促进剂、防冻液等的制造原料。
工业制备
二氯乙烷法
反应原理:氨水或液氨与二氯甲烷在高温、高压下反应生成乙二胺,一般无需使用催化剂。反应生成的乙二胺的碱性强于无机氨,会进一步与二氯乙烷反应形成多乙烯多胺系列产品。
总化学反应:
工艺流程:氨(Bayer工艺采用液氮,UCC工艺采用氨水 [47] )+二氯乙烷→反应→过滤→分离→干燥→乙二胺成品
主要设备:锅炉(蒸气锅炉),反应釜(不锈钢或搪瓷材质,带搅拌器、换热夹套),蒸馏器(蒸馏塔)
操作过程:
把30%氨水投入反应釜内,加热升温至90℃~105℃。
在搅拌下,缓慢滴入二氯乙烷,在18~20 h内加完,压力为9~10 Pa。
反应毕后,冷却至室温,得粗品,其中含有乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺等,其比例约为4:3:2:1。
把3所得料液送入蒸馏器中,经蒸馏分离得到乙二胺。收集其他馏分和残液,加以综合利用,
将分离所得乙二胺经脱水干燥,建议合格,包装得乙二胺成品。
二氯乙烷法工艺流程
二氯乙烷法工艺流程 [7]
注意事项
如氨水比例加大,则有利于提高粗品中乙二胺的含量。
反应过程所产生的氯化氢气体,可吸收利用制取盐酸。
乙二胺和副产品以及原料对人体有毒,应有防护措施。 [2]
乙醇胺法
乙醇胺法工艺流程
乙醇胺法工艺流程 [7]
总化学反应: ,同时发生副反应,生成二乙撑三胺、哌嗪、氨乙基哌嗪、羟乙基哌嗪等。
反应原理:乙醇胺法可分为还原氨化工艺和缩合工艺,均属清洁生产工艺。相应的催化剂按其反应机理分为两类,一类为还原氨化催化剂,主要采用ⅦB族和ⅠB族金属或金属氧化物为催化剂活性组分;另一类为固体酸缩合催化剂,主要以Lewis酸、质子酸、杂多酸以及分子筛等为活性组分。还原氨化工艺的反应过程是乙醇胺先脱氢生成醛,再与氨进行脱水反应,反应必须临氢;而缩合工艺的反应过程则是乙醇胺和氨发生脱水缩合反应,生成乙二胺和多乙烯多胺。
乙二胺生产设备
乙二胺生产设备
还原氨化工艺:在氢气氛中进行,以乙醇胺和氨为原料,采用Ni、Co、Cu等金属催化剂,温度150-230℃,压力20.0~30.0 MPa,反应生成乙二胺、多乙烯多胺及哌嗪等,乙醇胺转化率约为93%,乙二胺收率约为74%。基本无三废排放 [47] 。
缩合工艺:乙醇胺、氨和循环物料进入蒸发器,出蒸发器的气相混合物送至固定床反应器。反应在氢气流中进行,反应温度为300℃,反应压力为25 MPa(250 bar)。反应生成物流入分离器(部分冷凝器)进行气液分离。气相为氨和氢,经压缩返回反应器;液相产物经脱氢塔和脱水塔后入精馏塔。塔顶蒸出的乙二胺和哌嗪,进一步分离得乙二胺成品,哌嗪根据需要可循环回反应系统。精馏塔底产物可去多元胺分离系统分出二乙撑三胺、氨乙基哌嗪和羟乙基哌嗪等副产物。乙二胺收率为69%,二乙撑三胺为7%,哌嗪为14%,羟乙基哌嗪为2%。若将哌嗪循环回反应系统,则乙二胺和二乙撑三胺的收率还会增加。 [48]
实验室制备
环氧乙烷与氨反应生产乙撑胺是由乙醇胺路线衍变而来。采用多孔多金属氧化物负载Mo,W,Ni,Co金属硫化物或杂多酸等活性组分作为催化剂。其主要反应过程是环氧乙烷首先与氨反应生成单乙醇胺和二乙醇胺,然后醇胺溶液进一步与氨反应得到乙二胺和多乙烯多胺,乙二胺收率较高。反应类型为高温高压反应(温度高于200℃,压力小于2 MPa)。原美国UCC公司用此工艺进行了工业化生产 [49] 。将乙醇、胺、催化剂和水加入反应器中,催化剂(Ni5132p、G49B)用量为100 mL液体中含有5 g。用氮气吹扫反应器中的空气。并用氨吹扫掉氮气,然后依次把氨、氢加入反应器内 [10] 。
用环氧乙烷合成乙二胺
用环氧乙烷合成乙二胺
在水存在或者氨存在的条件下,甲醛和氢氰酸反应生成乙醇氰或氨基乙氰及其缩合物 [50] ,再进行加氢还原处理后得到乙烯胺系列产品 [51] 。除此之外,还可以通过乙烯氨化法、氯乙酰氯氨法、二甘醇氨化法合成
乙二胺(Ethylenediamine,EDA,C2H8N2)是一种典型的脂肪二胺,为无色或微黄色油状或水样透明液体,在空气中产生烟雾 ,有类似氨的气味,有吸湿性。分子量60.10,熔点8.5℃,自燃点385℃。属于碱性物质,易溶于水、乙醇,微溶于乙醚 ,除非绝对干燥,否则不溶于苯,可以水、正丁醇、甲苯形成共沸混合物 。遇热、明火、氧化剂易燃,燃烧危险性中等。可高压或过滤灭菌。
乙二胺可用于制造燃料、橡胶硫化促进剂、药物等,纤维蛋白等溶剂,乳化剂,环氧树脂固化剂以及制造绝缘漆涂料等的中间体。乙二胺可经消化道、呼吸道和皮肤吸收。蒸气对皮肤黏膜、鼻黏膜有强刺激作用,液体有腐蚀作用,并有致敏作用
物理性质
乙二胺
乙二胺
pH值:11.9(25%水溶液,25℃)
临界压力(MPa):6.48
辛醇/水分配系数的对数值:-2.04~-1.2
引燃温度(℃):385
燃烧热(kJ/mol):-1891.9 [11]
熔化热(kJ/mol):19.34
比热容(kJ/(kg·K),定压):2.95(30ºC);3.41(100ºC);3.45(110ºC);3.50(120ºC) [7]
溶解热(J/mol,15ºC):1.82 [10]
生成热H(25℃,kJ/mol):-62.3
气化热(kJ/kg):2035.9(101.3 kPa);2139.9(40 kPa)
蒸发潜热(J/g):636.4(0.1 MPa);660(40 kPa)
空气中的爆炸极限:2.7%~16.6%(体积);67.4 g/m3~415 g/m3
沸点(℃):117.3(101.3 kPa);48(6.7 kPa);20(1.3 kPa)
介电常数(ε):14.2
表面张力γ(mN/m):44.77-0.1398t(t为摄氏温度)
黏度(Pa·s):1.60(20℃) [12] ;1.35(25ºC);0.70(60ºC);0.40(100℃)
蒸汽压(kPa):1.21(20℃);2.23(30℃);3.87(40℃);6.68(50℃);11.13(60℃);17.2(70℃);26.53(80℃);38.66(90℃);55.99(100℃);78.91(110℃)
表观密度(20/20℃):0.904
相对密度(20℃/4℃):0.8995
折光率n(钠光,20℃):1.4568
相对蒸气密度(空气=1):2.07
溶解性:溶于水、乙醇,不溶于正庚烷,不溶于苯,微溶于乙醚 。1份乙二胺可溶于130份氯仿 溶于水中可形成水合物,无机盐在其中的溶解度低于在氨中的溶解度。 可以形成共沸混合物。
挥发性:可随蒸气挥发,易与酸生成盐并放出大量热。可吸收空气中的CO2生成不挥发的碳酸盐
静电作用:无
化学性质
乙二胺呈现伯胺和仲胺的特性。化学性质与官能团(NH2)上面的氢原子被取代多少有关,由于其化学结构特点,导致其化学性质活泼,溶于水放热,水溶液呈强碱性,碱性比脂肪胺要弱一些,但比氨要强。在通常的条件下,乙二胺在热力学上是稳定的。但是当乙二胺与外界的水、二氧化碳、氮氧化合物、氧气等物质长时间接触时,就可能产生微量的副产物,并导致产品颜色加深。
二氧化碳和甲醇很容易和乙二胺反应,在空气中放置时吸湿,并吸收二氧化碳生成结晶性的N-(2-氨基乙基)氨基甲酸酯 (白色固体) 。
乙二胺与二氧化碳的反应
乙二胺与二氧化碳的反应
乙二胺和二氧化碳在高压釜中加热时 ,或者和尿素反应 时,或者和碳酸二亚乙酯反应 时,或者在硒催化剂作用下和一氧化碳、氧气反应 均生成二亚乙基脲。
乙二胺反应生成二亚乙基脲
乙二胺反应生成二亚乙基脲
与无机酸反应:反应强烈,生成相应具有结晶性又易溶于水的盐类,产物可再与碱反应重新生成乙二胺,高温时与硝酸反应生成具有爆炸性的乙二硝胺
与环氧化合物的反应:反应易发生,生成加成化合物,例如和环氧乙烷、环氧丙烷反应分别生成乙二胺的羟乙基、羟丙基衍生物的混合物。控制反应摩尔比和反应条件可得不同的产物,当乙二胺和环氧乙烷的摩尔比大于1:4时,所形成的混合物中包含了乙二胺的一、二、三、四羟乙基衍生物。当乙二胺和环氧乙烷的比例等于10时,主要得到2-羟乙基乙二胺,其余为双-(2-羟乙基)乙二胺。当氮原子上的氢原子与环氧化合物的摩尔比远远小于1时,在强碱催化剂作用下,得到乙二胺的聚醚产物 [7] 。
乙二胺与环氧化合物的反应
乙二胺与环氧化合物的反应
乙二胺和氮丙啶的反应与上述反应相近,乙二胺和氮丙啶的摩尔比决定了产品中反应产物组成分布
乙二胺和氮丙啶的反应
乙二胺和氮丙啶的反应
乙二胺和乙二醇在气相或液相下均可反应,在金属氧化物作用下,可形成环状的二亚乙基胺例如在400℃以上进行气相反应时主要生成吡嗪(对二氮杂苯
乙二胺与乙二醇的反应
乙二胺与乙二醇的反应
与醛反应:反应放热,醛与伯胺基的氢原子反应形成席夫碱 ,醛经醇醛缩合形成不饱和醛,进一步缩合可得交联型树脂和像奎宁环似的结构 [22] 的烷基取代咪唑啉。
乙二胺与醛类反应
乙二胺与醛类反应
乙二胺和甲醛反应生成1,3,6,8-四吖三环(4,4,1,1)十二烷及3-氧1,5-二丫双环(3,2,1)辛烷,得不到咪唑啉
乙二胺与甲醛反应
乙二胺与甲醛反应
乙二胺和甲醛、氰化钠在高温及适当的碱性条件下,并适当减压以除去副产物氨可生成乙二胺四乙酸四钠盐 [23] 。该盐可用强酸适当中和而得到乙二胺四乙酸或其他一、二、三钠盐。这些产品是应用广泛的螯合剂。
与有机酸和酸的衍生物的反应:乙二胺和脂肪酸、酯、酸酐或酰卤化合物反应生成氨基脂肪胺和聚酰胺产物。在中等温度下和脂肪酸甲酯或脂肪酸反应可以得到相应的乙二胺衍生物 [24] 。
和二酸或碳酸酯反应则生成聚酰胺 [25] 。
在更加激烈的反应条件下,乙二胺和酸酐可以形成四乙酰衍生物 [26] 。为了得到单酰胺化产物,应该在非常温和的反应条件下,或者使用活性较低的酰基化反应物。
单酰胺化产物可以经环化而形成咪唑啉类化合物。例如,通过蒸馏除去低级醇和水 [27] ,在真空下加热 [28] ,或在有机溶剂存在下真空加热 [29] ,或者在Al2O3/H3PO4 [30] ,CaO [31] 催化剂作用下都能完成这个环化反应,得到咪唑啉类化合物。
乙二胺和乙醇胺及尿素反应可以生成二乙烯三胺。乙醇胺先和尿素反应生成2-噁唑烷,然后与乙二胺反应生成二乙烯三胺环脲,水解以后得到二乙烯三胺。
乙二胺与尿素反应生成乙撑脲 ,与光气反应得N,N'-次乙基脲的盐酸盐,与羧酸、卤化酰基物、酸酐或酯反应生成酰胺、二元酸和其衍生物,与乙二胺可聚合成聚酰胺树脂。
乙二胺与尿素反应
乙二胺与尿素反应
与有机卤化物的反应制得取代衍生物。与卤代芳烃反应生成单、双取代物当邻、对位有吸电基团如NO2时,将增加卤代芳烃的反应活性。产物组成分布取决于反应物的摩尔比,金属络合物类型及反应溶剂 。二氯甲烷和乙二胺混合则发生激烈反应
二氯乙烷和乙二胺反应,根据反应物的摩尔比可形成各种各样的交联的并且溶于水的聚合产物。
与氰化物的反应:乙二胺和氢氰酸反应生成2-咪唑啉 ,在硫磺或聚硫化物为催化剂时,乙二胺与脂肪腈反应生成2-烷基-2-咪唑啉 [38] ,产物在金属氧化物和高温作用下脱氢可得相应的咪唑。乙二胺与氢氰酸(或盐)作用生成相应盐类可用作螯合剂,与氰酰胺、二氰胺作用生成水溶性产物
乙二胺与氰化物的反应
乙二胺与氰化物的反应
与硫和含硫化合物的反应 :能被磺酰化,生成磺酰胺。 以苛性钠作催化剂,乙二胺与二硫化碳作用生成乙二撑二硫代氨基甲酸盐 。后者与氨水,氧化锌(或氧化锰,或它们的水合物)在碱性催化剂作用下反应生成二硫代氨基甲酸锌或二硫代氨基甲酸锰。同样,在有机溶剂中脱水也能得到相同的产品
乙二胺在碱性条件下与二硫化碳的反应
乙二胺在碱性条件下与二硫化碳的反应
二硫化碳与乙二胺的水溶液反应,可得到二亚乙基硫脲,这是一个对人体具有致癌作用的化合物
乙二胺的水溶液与二硫化碳反应
乙二胺的水溶液与二硫化碳反应
乙二胺和异丁烯在硼硅沸石(其中含有3.2%Cr)的催化作用下,得到N-异丁基乙二胺
乙二胺与丙烯腈反应可以得到四(2-氰乙基)乙二胺。在雷尼镍催化剂作用下,四(2-氰乙基)乙二胺加氢还原为四(3-氨丙基)乙二胺 [43] 。
乙二胺和丙烯酸甲酯反应,得到一种新型化合物:枝晶高分子化合物
在高温(约350℃)、高压和催化剂(镍、钴或铜等)存在下乙二胺环化成哌嗪
与金属离子形成配合物:乙二胺与铜盐、锰盐、钴盐等作用生成相应的络合盐。乙二胺与重金属离子可形成稳定的配合物。在金属或EDA定量分析中可以用EDA与Cd2+、Co2+、Cu2+或Hg2+形成配合物。可以用乙二胺制备的带有2n氮原子的10~18个原子的大环与金属离子生成多配位基的配合物,这些配合物在催化反应中用于特殊产物的制备 [45] 。铬(2+)盐与EDA反应很容易制备还原剂,而EDA能大大提高Cr2+的还原能力,可将一级烷基卤化物还原成烷烃,将芳基溴化物或碘化物还原成芳烃。
乙二胺与噁唑酮反应生成杂环咪唑酮
乙二胺与噁唑酮反应
乙二胺与噁唑酮反应
在一定温度条件下,乙二胺会分解放出氨并形成分子量更高的衍生物 [
聚合物树脂
可用作环氧树脂固化剂,常使用的脂肪二胺属于通用型低温固化剂,近年来专利报道的使用较多的主要有1,2-环乙二胺、2-甲基戊二胺和1,3-戊二胺。它们作为环氧涂料的固化剂可以明显改善涂料的性能。但该类固化剂普遍毒性较大,且其调配的环氧体系放热量大,使用期短,固化物脆硬。以环氧树脂为基体,乙二胺为固化剂,丙酮为稀释剂,石英作填充剂可配制成理想的万能胶结材料,具有胶结牢固、耐高温、耐油、耐水、耐酸碱、耐低温、耐老化和高绝缘的性能。可广泛应用于摩托车
环境危害
火灾与爆炸:本品易燃,具强腐蚀性、强刺激性,可致人体灼伤。 [13]
对环境有危害,对水体可造成污染。
废弃处置方法:用控制焚烧法处置。焚烧炉排出的氮氧化物通过洗涤器除去。
健康危害
该品蒸气对粘膜和皮肤有强烈刺激性。接触该品蒸气引起结膜炎、支气管炎、肺炎或肺水肿,并可发生接触性皮炎。可引起肝、肾损害。皮肤和眼直接接触其液体可致灼伤。该品可引起职业性哮喘
安全性描述 S23、S26、S36/37/39、S45 危险性符号 C:Corrosive 危险性描述 R10、R21/22、R34、R42/43 UN危险货物编号 1604 CN危险货物编号 82028 MDL号MFCD00008204 RTECS号 KH8575000 BRN号 605263 PubChem号 24894420
该品蒸气对粘膜和皮肤有强烈刺激性。接触该品蒸气引起结膜炎、支气管炎、肺炎或肺水肿,并可发生接触性皮炎。可有肝、肾损害。皮肤和眼直接接触其液体可致灼伤。该品可引起职业性哮喘。
储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、酸类等分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料
储存方法
作为工业纯产品,通常情况下乙二胺对热是稳定的,但在高温时乙二胺会部分分解,放出氨并形成分子量更高的衍生物,在高温,长时间下这种分解作用将更加明显。当有污染物,如无机酸存在时,起始分解温度还会更低。因此在任何时候乙二胺和其他物质接触时均应进行热稳定性试验。乙二胺和其他易燃液体一样,会因缓慢氧化或绝热、金属丝网以及高曲面介质(如滤饼)的影响而产生自动加热现象。有时候可以观察到自燃引起的火焰,因此在这些工作区域当需要时可用水来清洗,以除去可能存在的胺类物质。乙二胺会缓慢吸收空气中的水、二氧化碳、氮氧化合物、氧气等,生成低浓度副产物,使产品色度上升。乙二胺在惰性气体中储存,就可减少这种副反应。
镀锌钢材、铜以及铜基合金不适合储存乙二胺类物质。尽管乙二胺对碳钢的腐蚀速率很低(<0.03 mm/a),但乙二胺在室温下易和铁反应,使产品很快变色。这种情况下可以用300号不锈钢或铝的容器。在氮气保护,产品无水,温度小于60℃的情况下,乙二胺的高级同系物,如二乙烯三胺,三乙烯四胺等,可用碳钢容器来储存。
非金属类设备有时可能不适合乙二胺类物质,乙二胺在室温下可以渗透聚乙烯、聚丙烯这类材质。因此,对于内衬酚醛树脂的碳钢容器,只适合多烯多胺,并不适合乙二胺。在乙二胺的储存过程中,其温度常常高于室温,以防止其凝固。因“呼吸”作用而使得气相中含有一定浓度的乙二胺,这时可用水洗涤器来捕捉气相中的乙二胺。乙二胺类化合物虽然是水溶性的,但在一定浓度下也会形成固态水合物,堵塞工业生产装置、管线、安全装置等。把系统加热到50℃以上时,可以防止出现这种现象。另外用水冲洗生产装置时也可能导致水合物形成,所以尽量使用热水操作以减少这方面温度 [7] 。
包装:本品为二级易燃物,采用槽车和桶装,也可根据用户要求采取其他包装方式。 可用玻璃瓶包装,每瓶0.5 kg或15 kg。也可用聚氯乙烯塑料桶包装,每桶5 kg、10 kg或25 kg。或用铁桶包装,每桶180 kg或200 kg。 不可使用含有金属铜的包装
储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不宜超过30℃。包装要求密封,不可与空气接触。应与氧化剂、酸类等分开存放,切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料