N,N-二甲基苄胺Benzyldimethylamine BDMA 103-83-3
N,N-二甲基苄胺(Benzyldimethylamine,BDMA)
一、概述
N,N-二甲基苄胺(Benzyldimethylamine,简称BDMA),分子式为C9H13N,是一种有机胺类化合物。其结构由一个苯甲基(即苄基)与两个甲基连接于氮原子上构成,属于叔胺的一种。该化合物在工业、制药、材料科学等领域具有广泛的应用价值。
BDMA外观为无色至浅黄色液体,常温下略有刺激性气味。它具有良好的溶解性,可溶于多数有机溶剂,并具备一定的碱性和反应活性,因此在多种化学反应中被用作催化剂、中间体或添加剂。
二、基本信息
属性 | 内容 |
---|---|
中文名称 | N,N-二甲基苄胺 |
英文名称 | Benzyldimethylamine |
简称 | BDMA |
CAS编号 | 103-83-3 |
分子式 | C₉H₁₃N |
分子量 | 135.21 g/mol |
外观 | 无色或浅黄色透明液体 |
气味 | 轻微胺类气味 |
密度 | 约0.897 g/cm³(25°C) |
熔点 | -45°C |
沸点 | 179°C(常压) |
溶解性 | 可混溶于、、等有机溶剂,微溶于水 |
pH值(1%水溶液) | 约10.5–11.5 |
闪点 | 60°C |
储存条件 | 阴凉、通风处,远离火源和强酸 |
三、化学性质与结构特征
3.1 结构分析
N,N-二甲基苄胺的结构如下图所示:
CH3
N—CH2Ph
/
CH3
其中,“Ph”代表苯基(C6H5),整个分子呈典型的三级胺结构。由于氮原子上的孤对电子,BDMA具有较强的亲核性和碱性。
3.2 化学性质
- 碱性:作为叔胺,BDMA具有一定的碱性,能与酸反应生成相应的盐。
- 亲核性:氮原子上的孤对电子使其在许多亲核取代或加成反应中表现出催化作用。
- 稳定性:在中性或弱碱性条件下稳定,但在强酸或氧化性环境中可能分解。
- 反应活性:可参与烷基化、酰化、季铵盐形成等多种有机反应。
四、制备方法
4.1 经典合成路线
BDMA通常通过以下几种方式合成:
方法一:甲基化反应法
使用苄胺(Benzylamine)作为原料,在碱性条件下与硫酸二甲酯(Dimethyl sulfate)进行N-甲基化反应:
PhCH₂NH₂ + 2(CH₃)₂SO₄ → PhCH₂N(CH₃)₂ + H₂SO₄
此方法成本较低,但需注意控制反应温度和副产物处理。
方法二:相转移法
利用相转移催化剂(如PEG)促进卤代烃与二盐之间的反应,从而生成BDMA。
方法三:还原胺化法
通过芳香醛(如苯甲醛)与二在还原剂(如NaBH₄)存在下发生还原胺化反应得到BDMA。
五、主要用途与应用领域
5.1 工业催化剂
BDMA因其结构稳定且具有较强碱性,在多种工业催化反应中表现优异,例如:
- 环氧树脂固化促进剂
- 聚氨酯发泡中的辅助催化剂
- 橡胶硫化促进剂
5.2 有机合成中间体
BDMA是多种精细化学品的重要前体,广泛用于药物、染料、农药等行业的中间体合成。
- 环氧树脂固化促进剂
- 聚氨酯发泡中的辅助催化剂
- 橡胶硫化促进剂
5.2 有机合成中间体
BDMA是多种精细化学品的重要前体,广泛用于药物、染料、农药等行业的中间体合成。
5.3 季铵盐合成原料
BDMA可通过烷基化反应进一步转化为季铵盐,广泛应用于杀菌剂、表面活性剂、抗静电剂等领域。
5.4 表面活性剂与缓蚀剂
BDMA衍生的阳离子表面活性剂具有良好的乳化、分散性能,适用于清洗剂、油田助剂等行业。
5.5 医药化工
在医药行业中,BDMA作为关键中间体,用于合成某些中枢神经系统药物、抗菌药物及抗抑郁药物。
六、毒性与安全信息
项目 | 数据 |
---|---|
急性毒性(大鼠口服LD50) | >2000 mg/kg |
刺激性 | 对皮肤和眼睛有轻微刺激性 |
吸入危害 | 高浓度蒸汽可能引起头晕、恶心等不适 |
生态毒性 | 对水生生物有一定毒性,应避免排入环境 |
安全防护建议 | 操作时佩戴防护手套、护目镜,保持良好通风 |
⚠️ 注意事项:本品属易燃物,应远离火源;储存应密封避光,防止受潮。
七、市场分析与发展趋势
7.1 全球市场现状
近年来,随着环保法规趋严及新材料产业发展,BDMA在全球范围内需求稳步上升。尤其是在亚太地区,中国、印度等地的化工产业快速发展,带动了BDMA的市场需求。
7.2 主要生产厂商
地区 | 主要生产商 |
---|---|
中国 | 江苏某精细化学品公司、山东鲁维制药集团 |
欧洲 | BASF SE、Clariant AG |
美国 | Sigma-Aldrich、Eastman Chemical |
7.3 价格趋势(参考,单位:人民币/吨)
年份 | 价格区间 |
---|---|
2021 | 28,000–32,000 |
2022 | 29,000–34,000 |
2023 | 31,000–36,000 |
2024 | 33,000–38,000 |
💰 说明:价格受原材料、运输、政策调控等多因素影响,实际以市场报价为准。
八、相关衍生物与产品开发方向
8.1 BDMA的主要衍生物
名称 | 应用领域 |
---|---|
苄基三甲基氯化铵(BTMAC) | 杀菌剂、絮凝剂 |
十六烷基二甲基苄基氯化铵(CBAC) | 表面活性剂、消毒剂 |
BDMA-N-氧化物 | 有机合成试剂 |
BDMA盐酸盐 | 医药中间体、缓冲剂 |
8.2 新产品开发方向
- 绿色化学应用:开发低毒、可降解的BDMA衍生表面活性剂;
- 纳米材料修饰:用于功能树脂、纳米粒子改性等领域;
- 新型催化剂体系:探索其在不对称合成、金属催化反应中的新用途;
- 生物医药结合:作为多功能载体或靶向配体的研究。
九、质量控制与检测标准
9.1 常见检测指标
指标 | 检测方法 | 标准要求 |
---|---|---|
含量 | 气相色谱法(GC) | ≥98% |
水分含量 | 卡尔费休法 | ≤0.5% |
色度 | Hazen比色法 | ≤50APHA |
氮含量 | 凯氏定氮法 | 理论值约10.36% |
PH值 | pH计测定(1%水溶液) | 10.5–11.5 |
残留溶剂 | GC–MS | 符合客户要求 |
9.2 包装与运输
方式 | 规格 | 包装材料 |
---|---|---|
小包装 | 200kg/桶 | HDPE桶 |
大宗运输 | 1000kg/IBC | IBC桶 |
特殊需求 | 按客户定制 | 不锈钢容器等 |
十、结语 🌿
N,N-二甲基苄胺(BDMA)作为一种重要的有机胺化合物,凭借其优良的化学性能和广泛的用途,已成为多个行业不可或缺的功能性化学品。从催化剂到医药中间体,从表面活性剂到新型材料合成,BDMA展现出了极高的应用潜力与发展前景。
随着绿色化学理念的推广和技术进步的推动,未来BDMA及其衍生物将在更广泛的领域中发挥重要作用。对于科研人员、生产企业以及终端用户而言,深入了解其性质、应用与安全信息,将有助于更好地发挥其价值,实现可持续发展。📈
注:本文内容基于公开资料整理,部分数据来源于文献报道及企业说明书,仅供参考。具体应用请结合实际情况并遵循相应操作规范。
🔚 文章完