2.三乙醇胺在磨削液中起到了哪些作用
3.三乙醇胺与二乙醇胺的区别
4.为什么三乙醇胺是碱性的
5.三乙醇胺是什么东西
6.三乙醇胺是什么?
三乙醇胺的物化性状是怎样的?
三乙醇胺是一种无色至淡**透明的粘稠液体,带有微弱的氨味,其相对密度在不同温度下略有变化,大约在1.1242至1.1258之间。在20℃时,其相对蒸汽密度为5.14,折射率在1.482至1.485之间。黏度随温度变化,35℃时为280 mPa·s,100℃时降低至15 mPa·s。其闪点为179℃,蒸发热为67.520 KJ/mol,熔化热为27.214 KJ/mol。临界温度为514.3℃,临界压力为2.45 mPa。在20℃时,蒸气压为0.0013 kPa,在210℃和252.7℃时分别增加至5.333 kPa和8.707 kPa,在305.6℃时进一步升高至46.064 kPa。
三乙醇胺在水、乙醇、丙酮、甘油和乙二醇等溶剂中易溶,而在苯、乙醚和四氯化碳等非极性溶剂中的溶解度较低。其在5℃时的溶解度分别为:苯4.2%、乙醚1.6%、四氯化碳0.4%、正庚烷小于0.1%。三乙醇胺呈强碱性,0.1mol/L的水溶液pH为10.5。它具有刺激性,具有吸湿性,能吸收二氧化碳及硫化氢等酸性气体。纯三乙醇胺对钢、铁、镍等材料不起作用,但对铜、铝及其合金有较大腐蚀性。
三乙醇胺的分子结构数据表明其摩尔折射率约为38.17,摩尔体积约为127.3 m3/mol,等张比容约为346.7(90.2K),表面张力为54.9 dyne/cm,介电常数未确定,偶极距和极化率分别为未给出和15.13。其化学性质包括较低的碱性(pKa 7.82),具有叔胺和醇的特性,能与有机酸反应生成盐或酯,与多种金属形成螯合物,可用次氯酸氧化生成胺氧化物,与硫酸作用生成吗啉代乙醇。在低温下三乙醇胺能吸收酸性气体,而在高温下则放出。
三乙醇胺在磨削液中起到了哪些作用
三乙醇胺在磨削液中起到了以下关键作用:pH调节与稳定性控制
三乙醇胺作为弱有机碱,具有显著的pH调节能力。它能有效中和磨削液中的酸性成分,如脂肪酸或腐蚀抑制剂的分解产物,从而维持磨削液体系的pH值在8.5-10.0的碱性范围内。这一碱性环境不仅有利于抑制细菌的滋生,还能延缓切削液的腐败过程,延长其使用寿命。此外,三乙醇胺还表现出良好的缓冲性能,能够减少因加工过程中金属碎屑或硬水引入而导致的pH波动,确保磨削液在长期使用过程中的稳定性。
防锈与金属保护
TEA(三乙醇胺)分子中的氮氧基团具有与金属表面(如铁、铜等)形成络合膜的能力。这种络合膜能够阻断水分和氧气与金属表面的直接接触,从而显著提升短期工序间的防锈能力。同时,三乙醇胺还能与硼酸盐、羧酸盐等防锈剂产生协同作用,进一步增强对铸铁、钢件等金属材料的长效防护效果,显著降低工件在加工过程中的腐蚀风险。
乳化与润滑增强
作为非离子表面活性剂,三乙醇胺在磨削液中发挥着重要的乳化作用。它能够降低油水界面的张力,促进矿物油或合成酯类润滑组分的分散与稳定,形成均匀的乳液。这不仅提高了润滑膜在刀具与工件界面上的铺展性,还增强了润滑效果。此外,三乙醇胺的极性基团能够吸附于金属表面,减少边界润滑条件下的摩擦系数,从而辅助降低切削热,提高加工效率和工件质量。
协同增效与环保性
三乙醇胺在磨削液中还能与其他添加剂产生协同增效作用。例如,它可以与极压剂(如硫、磷化合物)结合,优化极压抗磨性能;与螯合剂(如EDTA)配合,抑制硬水离子结垢。这些协同作用使得磨削液的整体性能得到显著提升。同时,相较于传统胺类(如二乙醇胺),三乙醇胺的毒性更低、生物降解性更优。这一特点使得它更符合环保型磨削液的配方设计需求,有助于减少加工过程中对环境的污染。
应用实例
在全合成磨削液QH927中,三乙醇胺通过精确调节pH值与稳定配方,协同防锈组分实现了≥7天的工序间防锈效果。同时,它还辅助合成酯类润滑剂形成高效润滑膜,为高负荷磨削工艺提供了稳定的支撑。此外,三乙醇胺的低挥发特性也减少了加工环境中的刺激性气体排放,进一步提升了加工环境的舒适性和安全性。
综上所述,三乙醇胺在磨削液中发挥着多重关键作用,包括pH调节与稳定性控制、防锈与金属保护、乳化与润滑增强以及协同增效与环保性等。这些作用共同提升了磨削液的整体性能,为金属加工过程提供了高效、稳定、环保的解决方案。
三乙醇胺与二乙醇胺的区别
三乙醇胺与二乙醇胺的主要区别体现在分子结构、化学性质以及应用领域上:分子结构:
二乙醇胺:其化学式为HOCH2CH2NHCH2CH2OH,分子结构相对简单,分子内含有两个乙氧基(—OCH2CH2OH)。
三乙醇胺:其化学式为N(CH2CH2OH)3,分子结构相对复杂,分子内含有三个乙氧基(—OCH2CH2OH)。从分子结构上看,三乙醇胺比二乙醇胺多一个乙氧基。
化学性质:
二乙醇胺:其碱性相对较弱,但仍具有一定的碱性特征。
三乙醇胺:具有较强的碱性,能吸收CO2和H2S,其水溶液呈碱性,能与无机酸或有机酸反应生成盐,还能和高级脂肪酸形成脂。
应用领域:
二乙醇胺:
金属清洗:在金属清洗过程中作为清洗剂或添加剂,有助于去除金属表面的污垢和氧化物。
颜料、杀虫剂、香料、染料:作为原料或助剂,参与这些化学品的合成或改性。
膨胀剂:在某些应用中作为膨胀剂,用于产生或增加材料的体积。
表面活性剂:表现出良好的协同溶剂作用,能够增强清洁剂和乳化剂的效果,是许多表面活性剂配方中的重要成分。
其他:还可用作塑化剂、抗氧化剂、柔软剂、金属表面处理剂等。
三乙醇胺:
油墨、涂料:作为油墨和涂料的添加剂,有助于改善其流动性和稳定性。
树脂:在树脂的合成或改性过程中作为原料或助剂。
防护材料:用于制备各种防护材料,如防火材料、防腐材料等。
纺织品:在纺织品处理过程中作为助剂,有助于改善纺织品的柔软性、抗静电性等。
医药:在医药领域作为原料或辅料,用于制备各种药物制剂。
综上所述,三乙醇胺与二乙醇胺在分子结构、化学性质以及应用领域上都存在明显的差异。这些差异使得它们在不同的场合中各有其独特的用途和优势。
为什么三乙醇胺是碱性的
三乙醇胺之所以是碱性的,主要基于以下几个原因:首先,三乙醇胺的分子结构中存在未成键的电子对,这些电子对可以结合质子(H+)。在化学中,能够接受质子的物质通常被认为是碱性的。因此,三乙醇胺的这种特性使其具有碱性。
其次,三乙醇胺具有叔胺的性质。叔胺是一类含有三个烃基取代基的氮化合物,其碱性通常比氨(NH3)要低。尽管如此,叔胺仍然能够表现出一定的碱性,这是因为其氮原子上的孤对电子可以与质子结合。三乙醇胺作为叔胺的一种,其水溶液自然呈现出碱性。
此外,三乙醇胺能够与无机酸或有机酸反应生成盐。这种反应进一步证明了三乙醇胺的碱性,因为它能够接受质子并形成相应的盐类。
最后,三乙醇胺的碱性还体现在它能够与多种重金属螯合生成稳定的螯合物。这种螯合作用是基于三乙醇胺分子中的孤对电子与重金属离子之间的配位作用,而这种配位作用也是碱性物质的一种表现。
综上所述,三乙醇胺之所以是碱性的,是因为其分子结构中存在未成键的电子对可以接受质子,具有叔胺的性质,能够与无机酸或有机酸反应生成盐,并且能够与多种重金属螯合生成稳定的螯合物。
三乙醇胺是什么东西
三乙醇胺是一种胺类化合物。即三(2-羟乙基)胺,可以看做是三乙胺的三羟基取代物。以下是对三乙醇胺的详细介绍:物理性质:三乙醇胺为无色至淡**透明粘稠液体,微有氨味,低温时成为无色至淡**立方晶系晶体。露置于空气中时颜色渐渐变深。易溶于水、乙醇、丙酮、甘油及乙二醇等,微溶于苯、乙醚及四氯化碳等,在非极性溶剂中几乎不溶解。呈强碱性,0.1mol/L的水溶液pH为10.5。有刺激性,具吸湿性,能吸收二氧化碳及硫化氢等酸性气体。
化学性质:与其他胺类化合物相似,由于氮原子上存在孤对电子,三乙醇胺具有弱碱性,能够与无机酸或有机酸反应生成盐。其碱性比氨弱(pKa7.82),具有叔胺和醇的性质。与有机酸反应低温时生成盐,高温时生成酯;与多种金属生成2~4个配位体的螯合物;用次氯酸氧化时生成胺氧化物;用高碘酸氧化分解成氨和甲醛;与硫酸作用生成吗啉代乙醇。三乙醇胺在低温时能吸收酸性气体,高温时则放出。
制作过程:将环氧乙烷、氨水送入反应器中,在反应温度30-40℃,反应压力70.9-304kPa下,进行缩合反应生成一、二、三乙醇胺混合液,在90-120℃下经脱水浓缩后,送入三个减压精馏塔进行减压蒸馏,按不同沸点截取馏分,则可得纯度达99%的一乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺成品。
精制方法:工业品的三乙醇胺含量在80%以上,其余含有1.0%以下的水,2.5%以下的乙醇胺和15%的二乙醇胺以及少量的聚乙二醇等杂质。精制时用水蒸气蒸馏除去乙醇胺,加入氢氧化钠使三乙醇胺成碱金属盐而析出,分离后中和,再进行减压蒸馏得纯品。
产品用途:
在化妆品(包括皮肤洗涤、眼胶、保湿、洗发剂等)中用作乳化剂、保湿剂、增湿剂、增稠剂、PH平衡剂。
在液体洗涤剂中加入三乙醇胺,可改进油性污垢的去除,同时提高碱性以提高去污性能。
用作环氧树脂的固化剂,也可用于天然橡胶、合成胶的硫化活化剂,丁腈橡胶聚合活化剂,还可用作润滑油和抗腐蚀添加剂等。
用作溶液中铝离子的络合试剂,用于将溶液中的特定离子“掩蔽”。
在水泥熟料研磨工艺中作为工程外加剂、早强剂,提高水泥的流动性和装填密度,降低粉碎机的动力消耗。
与油酸高温催化剂条件下反应生成的油酸三乙醇胺脂,是机械加工工业中缓蚀剂的重要制备组分。
用作气相色谱固定液、各种重金属的高效螯合剂等。
在碱性锌酸盐镀锌中能与锌络合,提高镀层结晶细致度。
在纺织工业中是良好的溶剂、吸湿剂,是织物柔软剂的原料。
作为工业气体净化剂,在废气处理中用作去除硫化氢及二氧化碳等酸性气体。
药用辅料,可用作酪朊、虫胶、染料等的溶剂,还可用作纤维处理剂、防腐添加剂、增塑剂、照相显影液添加剂、发动机积碳防止剂等。
安全性:2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,三乙醇胺在3类致癌物(对人类致癌性尚未归类)清单中。同时,三乙醇胺具有刺激性,低毒,应避免与氧化剂、酸类接触。
综上所述,三乙醇胺是一种具有多种用途的胺类化合物,在多个领域都有广泛的应用。在使用过程中,应注意其安全性和相关操作规范。
三乙醇胺是什么?
三乙醇胺是一种有机化合物,化学名为2,2',2"-Nitrilotriethanol,简称TEA。物理性质:三乙醇胺在常温下为无色至淡**的透明粘稠液体,微有氨味。它的熔点约为21℃,沸点则在335.4℃至360℃之间(不同文献给出的沸点范围略有差异)。三乙醇胺的密度约为1.124 g/cm3,闪点为179℃,折射率在20℃下为1.482~1.485。此外,三乙醇胺还具有一定的吸湿性,并能吸收二氧化碳及硫化氢等酸性气体。
化学性质:三乙醇胺由于氮原子上存在孤对电子,因此具有弱碱性,其碱性比氨弱(pKa=7.82)。这种弱碱性使得三乙醇胺能够与无机酸或有机酸反应生成相应的盐。同时,三乙醇胺还具有叔胺和醇的性质,能够参与多种化学反应。例如,与有机酸反应时,低温下生成盐,高温下则可能生成酯;与多种金属能生成2~4个配位体的螫合物;用次氯酸氧化时生成胺氧化物;用高碘酸氧化则分解成氨和甲醛等。
用途:
医药领域:三乙醇胺主要用于治疗放射性引起的红斑和烧伤,是治疗皮肤病的常用药物。它能够通过渗透和毛细作用,起到清洗和排水的双重作用,并具有深层补水的作用,能够增加皮肤的血液流速,帮助排出渗出物。此外,三乙醇胺还可用于治疗胃、十二指肠溃疡等消化系统疾病。
化妆品工业:三乙醇胺是一种重要的原料,可以用作乳化剂、保湿剂、增稠剂和PH平衡剂等,广泛应用于洗面奶、眼用凝胶、保湿剂、洗发水等化妆品中。三乙醇胺能够改善皮肤粗糙、干燥等症状,并具有治疗皮肤炎症的作用。同时,它还能综合化妆品中的刺激感,使产品更加温和。
其他领域:在化学工业中,三乙醇胺可用作天然橡胶、合成胶的硫化活性剂、丁腈橡胶聚合活性剂等;在废气处理中,它可用于脱除硫化氢及二氧化碳等酸性气体;此外,三乙醇胺还可用作增粘剂、中和剂、润滑液的防腐剂等。
安全性:虽然三乙醇胺在多个领域有着广泛的应用,但其安全性也不容忽视。三乙醇胺具有可燃性,在特定条件下可能引发火灾或爆炸。此外,它还可能对眼睛造成刺激,并有潜在的毒性作用。因此,在存储、运输和使用过程中需要特别注意安全。建议相关企业和人员加强对其物理化学性质的了解,掌握正确的存储、运输和使用方法,并严格遵守相关的安全规定和操作规程。