N-牛脂基-二丙烯三胺：油脂链与多胺的协同增效剂

——基于牛脂烷基疏水链的性能边界分析

N-牛脂基-二丙烯三胺（CAS 61791-57-9），作为牛脂烷基修饰的三胺化合物，凭借长链疏水基团与多氨基活性位点，在乳化稳定、金属缓蚀等工业场景中展现独特作用。本文基于实验数据与行业应用，客观解析其特性与适用场景。

一、化学特性与生产控制

1. 分子构成

   • 结构式：R-NH-(CH₂)₃-NH-(CH₂)₃-NH₂（R=C16-C18牛脂烷基）
   • 物理性质：黄色至棕褐色粘稠液体（25℃粘度 300-500 mPa·s，倾点 15℃，密度 0.89 g/cm³）
   • 胺值：≥200 mg KOH/g（GB/T 14074.14）

2. 生产工艺

   • 合成路径：
     → 牛脂基氯与二丙烯三胺缩合（摩尔比1:1.2，温度 80-100℃）
     → 副产物控制：游离胺≤5%（电位滴定法）
   • 质控关键：
     → 碘值 40-50 g I₂/100g（GB/T 5532，反映不饱和度）
     → 水分≤0.5%（卡尔费休法，GB/T 6283）

二、功能验证与数据支撑

1. 乳化稳定性能

• HLB值：8.5-9.5（适合W/O型乳液）
• 矿物油乳化：3%添加量实现乳液稳定性＞6个月（离心3000rpm/30min不分层）

2. 金属加工液应用

• 缓蚀效率：1.5%添加使铸铁切削液防锈周期＞7天（GB/T 6144）
• 极压性能：四球试验PB值≥800N（GB/T 12583）

3. 个人护理品

• 头发调理：2%添加使梳理力降低40%（Diastron仪器测试）
• 温和性：斑贴试验刺激指数0.3（0-5级，属无刺激）

三、典型应用场景

1. 工业润滑剂

• 轧制液配方：5%添加量使铝板表面粗糙度Ra≤0.2μm（GB/T 2523）
• 生物稳定性：28天细菌存活率＜10%（ISO 11734）

2. 农药乳化

• 草铵膦乳油：10%复配实现乳液稳定性（54℃/14天，析油率＜5%）
• 药液渗透：接触角降至25°（甘蓝叶片，图像分析法）

3. 原油破乳

• 稠油脱水：100ppm添加量使含水原油脱水率＞98%（SY/T 5281，50℃）
• 界面张力：油水界面张力降至0.5 mN/m（旋滴法）

四、性能局限与优化路径

1. 客观限制

   • 低温流动性差：＜25℃需加热至40℃泵送
   • 生物降解性：28天降解率仅35%（OECD 301D）

2. 改进方案

   • 乙氧基化改性：引入5-7个EO基团，生物降解率提升至＞70%
   • 复配降凝剂：与聚丙烯酸酯（1:0.2）混合，倾点降至-5℃

五、成本效益分析（以金属加工液为例）

结语：油脂基多胺的工业适配方案

N-牛脂基-二丙烯三胺在长周期润滑、高粘度体系乳化等场景中具备明确优势，其牛脂链提供优异油溶性但需面对低温流动性挑战。推荐在高温工况金属加工（如轧制、冲压）或需生物基原料的体系中优先选用，储存温度建议＞20℃。