1.三乙醇胺和二乙醇胺应用差异的结构基础

        三乙醇胺， Triethanolamine，简称 TEA；二乙醇胺， Diethanolamine，简称 DEA。二者都属于乙醇胺类化合物，分子中同时含有胺基和羟乙基结构，因此都具有一定的亲水性、碱性和成盐能力。

        在日化配方中，TEA 和 DEA 不能按名称相近进行替代。二者的根本差异来自分子结构：TEA 是叔胺三醇，DEA 是仲胺二醇。TEA 的氮原子连接 3 个羟乙基，没有 N-H 键，反应性相对温和，主要用于中和酸性组分、调节 pH 和改善体系稳定性。DEA 的氮原子连接 2 个羟乙基，并保留 1 个 N-H 键，因此具有更强的反应活性，可用于制备 DEA 盐、脂肪酸二乙醇酰胺类物质及其他反应型中间体。

2. 结构如何决定性能

2.1 TEA 的叔胺结构决定其中和和 pH 调节作用

        TEA 是叔胺，氮原子上具有孤对电子，可以接受质子，表现出弱碱性。由于分子中含有 3 个羟乙基，TEA 具有较强亲水性，能够较好地分散于水相体系中。这一结构使 TEA 在日化配方中主要发挥三类作用：

2.2 TEA 的三羟基结构增强水相适配性

        TEA 含有 3 个羟乙基，羟基可以与水分子、聚合物链段和部分表面活性剂产生氢键作用。与 DEA 相比，TEA 的羟基数量更多，亲水性和水相适配性更强。

        这一特点使 TEA 在水性日化体系中具有较好的应用基础。它既能调节 pH，又能参与脂肪酸成盐，还能改善部分聚合物和表面活性剂体系的分散状态。在膏霜、乳液、啫喱、剃须膏和清洁产品中，TEA 的主要功能通常包括：

①中和酸性增稠剂；

②与脂肪酸形成三乙醇胺脂肪酸盐；

③调节产品最终 pH；

④改善体系黏度和相稳定性；

⑤辅助形成膏体、凝胶或皂基结构。

2.3 DEA 的仲胺结构决定其反应活性

        DEA 是仲胺，氮原子上保留 1 个 N-H 键。该结构使 DEA 的反应性高于 TEA。DEA 可与酸性组分成盐，也可与脂肪酸、脂肪酸酯或油脂类原料反应，制备脂肪酸二乙醇酰胺类物质。脂肪酸二乙醇酰胺类物质通常同时含有疏水脂肪链和亲水二乙醇酰胺结构，因此能够参与表面活性剂体系，改善泡沫、稳泡、乳化和黏度表现。

DEA 的结构特点归纳如下：

2.4 DEA 的仲胺结构需要重点关注亚硝胺风险

        DEA 的仲胺结构带来反应活性，也带来亚硝胺风险。仲胺类物质在亚硝化条件下可能形成 N-亚硝基化合物。与 DEA 相关的重点风险物质是 N-亚硝基二乙醇胺， N-Nitrosodiethanolamine，简称 NDELA。

在个人护理产品中，DEA 及相关成分的使用需要重点评估以下因素：

        TEA 虽然属于叔胺，不含 N-H 键，但 TEA 原料中可能含有微量 DEA 或其他二级胺杂质，也需要关注原料纯度和亚硝胺控制。TEA 的亚硝胺风险主要来自二级胺杂质、降解或配方中的亚硝化条件，不宜简单等同于 DEA 仲胺结构的直接亚硝化风险。TEA 和 DEA 的安全评估都应避免与亚硝化体系共同设计。

3. 日化配方中的应用差异

3.1 TEA 在卡波姆和丙烯酸类增稠体系中的作用

        卡波姆和部分丙烯酸类聚合物含有酸性基团。未中和时，聚合物链段卷曲，体系黏度较低；加入适量 TEA 后，酸性基团被中和，聚合物链因电荷排斥而舒展，形成较高黏度的水相网络结构。因此，TEA 常用于啫喱、凝胶、乳液和部分精华类产品中，帮助产品形成清晰的稠度和铺展性。

在这类体系中，TEA 的使用重点包括：

①根据目标 pH 控制添加量；

②避免 pH 过高造成刺激性增加；

③评估 TEA 对防腐体系、活性物和表面活性剂体系的影响；

④通过小试确认最终黏度、透明度和稳定性。

3.2 TEA 在脂肪酸膏霜、剃须膏和皂基体系中的作用

        TEA 可与硬脂酸、油酸等脂肪酸形成三乙醇胺脂肪酸盐。该类盐具有亲水端和疏水端，可降低油水界面张力，帮助油相和水相形成稳定分散结构。

在硬脂酸型膏霜、剃须膏和部分皂基清洁体系中，TEA 通常承担以下作用：

3.3 TEA 在清洁产品中的 pH 和体系稳定作用

        在洗面奶、沐浴产品、洗手液和部分家用清洁产品中，TEA 可用于调节最终 pH，并帮助部分酸性表面活性剂、脂肪酸和聚合物保持较好的溶解或分散状态。

        TEA作用集中在 pH 调节、成盐和体系稳定。清洁力主要由阴离子、两性、非离子等表面活性剂体系提供。TEA 对清洁产品的影响主要体现在体系透明度、黏度、泡沫状态、pH 和稳定性上。

3.4 DEA 盐在日化体系中的作用

        从化学结构看，DEA 可与部分酸性组分形成 DEA 盐。部分 DEA 盐可能具有表面活性、乳化、分散、黏度调节或抗静电等性能，可作为化学结构和性能研究对象。

        DEA 盐的性能来自两个结构因素：一方面，DEA 提供亲水性的羟乙基和胺盐结构；另一方面，与其结合的酸性结构可能提供疏水链段或表面活性结构。二者共同决定该类成分在体系中的泡沫、乳化和分散表现。实际应用需结合产品类别、暴露方式、杂质控制和目标市场法规综合评估。

3.5 脂肪酸二乙醇酰胺类物质在泡沫和增稠体系中的作用

        DEA 可用于制备脂肪酸二乙醇酰胺类物质，例如椰油酰胺 DEA、月桂酰胺 DEA、肉豆蔻酰胺 DEA 等。这类物质曾被用于洗发水、沐浴露、洗手液和清洁产品中，用于改善泡沫、稳泡、乳化和黏度。其性能来源于分子结构中的两个部分：

        这类脂肪酸二乙醇酰胺类物质在历史上曾用于清洁和发泡体系，但在现代配方中需要更加谨慎。实际应用应重点评估游离 DEA、二级胺含量、亚硝胺杂质、是否存在亚硝化条件以及目标市场法规要求。

4. TEA 和 DEA 不能替代的关键原因

4.1 胺类型不同，反应方式不同

        TEA 是叔胺，主要表现为接受质子、中和酸性组分和形成盐类。DEA 是仲胺，除成盐外，还可以参与酰胺化等反应。TEA 更适合直接用于配方中的 pH 调节和体系稳定；DEA 更适合用于制备 DEA 盐、脂肪酸二乙醇酰胺类物质及其他反应型中间体。

4.2 羟乙基数量不同，水相行为不同

        TEA 含有 3 个羟乙基，亲水性较强，适合水相配方中的中和、分散和稳定。DEA 含有 2 个羟乙基，同时具有 N-H 键，其亲水性和反应性并存。这一差异使 TEA 在凝胶、膏霜、乳液和剃须膏中更适合作为直接配方调节成分；DEA 更适合通过衍生物形式进入表面活性剂或工业反应体系。

4.3 脂肪酸体系中的作用方式不同

        TEA 与脂肪酸主要形成三乙醇胺脂肪酸盐，用于辅助乳化、增稠、形成膏体和改善泡沫。DEA 可与脂肪酸、脂肪酸酯或油脂类原料反应，制备脂肪酸二乙醇酰胺类物质，用于泡沫、稳泡、乳化和黏度调节。TEA 和 DEA 虽然都能与酸性组分发生作用，但最终形成的结构和配方功能不同。

4.4 安全和法规要求不同

        TEA 的使用重点包括最终 pH、刺激性、原料纯度、二级胺杂质和亚硝胺控制。DEA 的使用重点更集中在仲胺结构带来的亚硝胺风险、游离 DEA、NDELA 控制和法规要求。

        在欧盟化妆品法规中，二级烷基胺、二级烷醇胺及其盐类列入禁用物质清单，因此 DEA 及 DEA 盐在化妆品中的使用应特别谨慎。三烷基胺、三烷醇胺及其盐类，例如 TEA 相关成分，属于限用管理，并对使用场景、原料纯度、二级胺含量、亚硝胺含量、不得与亚硝化体系共同使用以及容器中不得含亚硝酸盐等提出要求。脂肪酸二烷基酰胺和二烷醇酰胺类物质另有限用条件，也需控制二级胺、亚硝胺和亚硝化体系风险。实际应用应根据目标市场法规、原料 COA、杂质谱和成品安全评估综合判断。

5. 其他行业应用中的差异

5.1 TEA 的其他行业应用

        TEA 的叔胺三醇结构使其兼具弱碱性、亲水性、成盐能力和一定分散作用。TEA 在其他行业中主要用于 pH 调节、中和、分散、缓冲和防锈相关体系。这些应用与 TEA 在日化中的作用逻辑一致，均来自其弱碱性、亲水性和成盐能力。

5.2 DEA 的其他行业应用

        DEA 的仲胺二醇结构使其具有较强反应性和酸性气体吸收能力。除日化相关衍生物外，DEA 在工业领域常用于气体净化、表面活性剂合成、缓蚀剂中间体和其他化学合成过程。

DEA 在工业领域的价值主要来自仲胺结构的反应活性。其适用性需要结合应用场景、暴露方式、法规要求和风险控制能力判断。

6. 小结

TEA 和 DEA 的选用应以配方目标为依据：

7. 三乙醇胺和二乙醇胺结构–应用研究相关代表化学品分类表

表1 乙醇胺类、相关胺类与 pH 调节试剂

表2 脂肪酸、三乙醇胺成盐体系与脂肪酸皂相关产品

表3 二乙醇胺酰胺类、表面活性剂与复配体系相关产品

表4 增稠凝胶体系、流变调节与亚硝胺风险控制相关产品

注：以上为阿拉丁代表性科研及配方研究相关产品，可用于结构–性能对比、配方性能评价、杂质控制及法规风险评估等研究；其中涉及 DEA、DEA 盐及脂肪酸二乙醇酰胺类产品时，实际应用需结合目标市场法规、COA、游离 DEA/二级胺、亚硝胺及亚硝化条件等因素综合评估。更多产品规格、级别、COA 信息可用“品名/CAS/货号”在阿拉丁官网检索。

参考文献

[1] PubChem. Triethanolamine. National Center for Biotechnology Information.

[2] PubChem. Diethanolamine. National Center for Biotechnology Information.

[3] Fiume M M, Bergfeld W F, Belsito D V, et al. Safety Assessment of Triethanolamine and Triethanolamine-Containing Ingredients as Used in Cosmetics. International Journal of Toxicology, 2013, 32(Suppl. 1): 59S-83S.

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[5] U.S. Food and Drug Administration. Diethanolamine. Cosmetic Ingredients.

[6] European Parliament and Council. Regulation (EC) No 1223/2009 on Cosmetic Products.

[7] Scientific Committee on Consumer Safety. Opinion on Nitrosamines and Secondary Amines in Cosmetic Products, SCCS/1458/11.

[8] Dow. Triethanolamine Product Information.

[9] Dow. Diethanolamine Product Information.

[10] BASF. Triethanolamine Product Information.

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