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四甲基丙二胺(TMPDA)的合成與應(yīng)用

介紹：

四甲基丙二胺，也被稱為N,N,N,N'-四甲基-1,3-丙二胺(TMPDA)，CAS號(hào)：110-95-2，是一種無色至淺黃色的透明液體。該化合物具有優(yōu)秀的溶解性，可以溶于水和醇，并且其純度通常大于98%。分子式為C7H18N2,分子量為130.23。它的結(jié)構(gòu)特性使得它成為一種高效的催化劑，特別是在聚氨酯泡沫塑料和微孔彈性體的生產(chǎn)過程中。此外，它還可以作為環(huán)氧樹脂的固化催化劑，廣泛應(yīng)用于涂料、粘合劑和復(fù)合材料等領(lǐng)域。

合成：

5%鈀碳（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毫摩爾；1.1當(dāng)量）加入帕爾壓力瓶中。隨后加入3-二甲基氨基丙腈（6.90克；70.3毫摩爾）。將混合物置于45 psig氫氣下，在環(huán)境溫度下?lián)u動(dòng)。反應(yīng)過程之后是氫氣吸收（壓降）。6.42小時(shí)后停止反應(yīng)，此時(shí)1H NMR分析表明60%轉(zhuǎn)化為四甲基丙二胺，選擇性為94%?；诖藬?shù)據(jù)，1h后的轉(zhuǎn)化率為22.4%；2h后為33.3%；3h后，41.5%；4h后為48.0%；5h后為54.0%；6h后為58.4%。

應(yīng)用：

由于四甲基丙二胺具有出色的催化性能，它被廣泛用作聚氨酯泡沫塑料和微孔彈性體的催化劑。在這些應(yīng)用中，它能夠提高反應(yīng)速率，降低反應(yīng)溫度，并改善產(chǎn)品的物理和化學(xué)性能。此外，作為環(huán)氧樹脂的固化催化劑，四甲基丙二胺能夠提高固化速率，增強(qiáng)固化產(chǎn)物的力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性。

安全信息：

盡管四甲基丙二胺在許多應(yīng)用中表現(xiàn)出色，但在處理和使用過程中仍需注意安全。由于其具有一定的刺激性和毒性，應(yīng)避免長時(shí)間接觸皮膚和吸入其蒸氣。此外，應(yīng)存放在陰涼、通風(fēng)的地方，遠(yuǎn)離火源和熱源。

總結(jié)：

四甲基丙二胺是一種重要的化工原料，以其優(yōu)異的溶解性、催化性能和物理特性而廣泛應(yīng)用于聚氨酯泡沫塑料、微孔彈性體和環(huán)氧樹脂等領(lǐng)域。然而，在使用過程中，仍需注意其安全性。

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