十二/十四烷基二甲基叔胺Dodecyl/Tetradecyl Dimethylamines CAS84649-84-3
十二/十四烷基二甲基叔胺(Dodecyl/Tetradecyl Dimethylamines)
CAS编号:84649-84-3
一、产品概述
十二/十四烷基二甲基叔胺,英文名称为 Dodecyl/Tetradecyl Dimethylamines,属于脂肪族叔胺类化合物,是重要的阳离子表面活性剂中间体。该物质通常由C₁₂(月桂基)和C₁₄(肉豆蔻基)的混合烷基链与两个甲基连接在氮原子上构成。
本品广泛应用于日化、纺织、石油、造纸、水处理等多个工业领域,作为合成季铵盐、阳离子聚合物等的重要前驱体,在制备阳离子表面活性剂方面具有不可替代的作用。
二、化学结构与性质
1. 分子结构
特性 | 描述 |
---|---|
化学式 | C₁₄H₃₁N(CH₃)₂ 或 C₁₂H₂₇N(CH₃)₂(混合物) |
分子量 | 约215.40(C₁₂异构)或约243.46(C₁₄异构) |
结构式 | CH₃–CH₂–(CH₂)n–N(CH₃)₂(n=10或12) |
其中“n”表示烷基链长度,实际产品中常为C₁₂与C₁₄的混合物。
2. 物理性质
性质 | 数值 | 单位 |
---|---|---|
外观 | 淡黄色至琥珀色液体 | – |
密度(20°C) | 0.83 – 0.86 | g/cm³ |
熔点 | -10 至 +5 | °C |
沸点 | 220 – 250 | °C @ 常压 |
pH值(1%水溶液) | 10.5 – 11.5 | 无量纲 |
溶解性 | 微溶于水,易溶于、丙二醇等有机溶剂 | – |
3. 化学性质
- 碱性较强:由于叔胺结构,具有一定的碱性,能与酸反应生成相应的盐。
- 可季铵化:与卤代烷(如氯甲烷、苄基氯)反应生成季铵盐,是制备阳离子表面活性剂的关键步骤。
- 亲油性强:长碳链赋予其良好的疏水性能,适合用作乳化、分散或润湿助剂。
三、合成方法
十二/十四烷基二甲基叔胺通常通过以下两种工艺路线制得:
1. 脂肪醇与二缩合法(直接法)
- 原料:脂肪醇(C₁₂/C₁₄混合醇)、二
- 催化剂:铜系、镍系金属催化剂
- 反应条件:高温高压(200~300°C,5~10 MPa)
-
反应式:
R–OH + (CH₃)₂NH → R–N(CH₃)₂ + H₂O
⚠️ 此法需注意副产物的分离与催化剂的回收利用。
2. 脂肪腈还原法(间接法)
- 第一步:脂肪腈与二反应生成亚胺
- 第二步:催化加氢还原生成目标叔胺
此方法适用于高纯度产品的制备,但成本较高。
2. 脂肪腈还原法(间接法)
- 第一步:脂肪腈与二反应生成亚胺
- 第二步:催化加氢还原生成目标叔胺
此方法适用于高纯度产品的制备,但成本较高。
四、主要应用领域
1. 表面活性剂行业
十二/十四烷基二甲基叔胺是合成阳离子表面活性剂的核心中间体,常见用于:
- 季铵盐型阳离子表面活性剂(如1231、1431)
- 两性离子表面活性剂前驱体
- 杀菌剂、消毒剂的主要成分
常见衍生物及其用途对照表:
衍生物 | 应用领域 | 特点 |
---|---|---|
十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227) | 杀菌剂、水处理 | 高效杀菌,广谱抗菌 |
十四烷基二甲基苄基氯化铵(1427) | 日化、清洁用品 | 抗静电、柔软性能优良 |
十二烷基二甲基吡啶氯化铵 | 医药辅料 | 用于局部抗菌药物制剂 |
2. 日用化学品
- 洗发水、护发素:作为调理剂使用,改善头发静态及手感。
- 沐浴露:提供温和清洁性能与皮肤相容性。
- 香波添加剂:增强泡沫稳定性与抗静电效果。
3. 纺织印染行业
- 柔软剂:提升织物手感、降低摩擦系数。
- 抗静电剂:防止纤维间静电积聚,提高加工效率。
- 匀染剂:协助染料均匀分布,提高染色质量。
4. 水处理与油田化学品
- 絮凝剂助剂:与其他聚合物配合使用,提高污泥脱水效率。
- 缓蚀剂:在采油过程中抑制腐蚀,保护设备。
- 破乳剂:用于原油脱水处理中的界面调节。
五、产品参数与检测标准
项目 | 指标 | 检测方法 |
---|---|---|
外观 | 淡黄至棕黄色透明液体 | 目视法 |
胺值 | ≥200 mgKOH/g | ASTM D2074 |
水分含量 | ≤0.5% | 卡尔费休法 |
色泽 | ≤120 Hazen | GB/T 3143 |
游离二含量 | ≤0.5% | 酸碱滴定法 |
碘值 | ≤5 gI₂/100g | Wijs试剂法 |
pH值(1%水溶液) | 10.5 – 11.5 | pH计测定 |
📊 提示:胺值是衡量叔胺活性的重要指标,反映其参与后续季铵化反应的能力。
六、安全与环保信息
1. 安全数据
项目 | 内容 |
---|---|
危险类别 | 第8类腐蚀性物质 |
刺激性 | 对皮肤和眼睛有轻度刺激作用 |
LD₅₀(大鼠口服) | >2000 mg/kg(属低毒) |
操作注意事项 | 配戴防护手套、眼镜,避免吸入蒸气 |
2. 环境影响
- 生物降解性:良好,能在自然环境中较快分解。
- 生态毒性:对水生生物有一定毒性,应控制排放浓度。
🔒 建议:储存时远离火源,保持通风干燥;运输按危险化学品管理执行。
七、市场现状与发展趋势
1. 市场规模
近年来,随着中国日化、纺织、油田等行业的发展,对阳离子表面活性剂的需求持续上升,带动了上游叔胺原料——十二/十四烷基二甲基叔胺的需求增长。
据不完全统计,国内年需求量已超过10万吨,并以年均5%的速度递增。
2. 产能分布
地区 | 主要生产企业 | 年产能(吨) |
---|---|---|
山东 | 滨化集团、鲁维化工 | 30,000+ |
江苏 | 扬农化工、蓝星新材料 | 20,000+ |
浙江 | 新安化工、浙江皇马科技 | 15,000+ |
广东 | 巴斯夫湛江基地、华南化工 | 10,000+ |
3. 发展趋势
- 绿色化生产:开发低能耗、少污染的合成路线。
- 功能多元化:拓展在医药、电子清洗等新兴领域的应用。
- 定制化供应:根据下游客户要求调整碳链比例、纯度等级。
八、常见问题解答(FAQ)
问题 | 解答 |
---|---|
Q:本品是否可以单独使用? | A:一般不单独使用,主要用于合成其他功能性阳离子产品。 |
Q:能否与阴离子表面活性剂复配? | A:需谨慎混用,可能产生沉淀或失稳现象。 |
Q:储存期限多久? | A:建议密封避光保存,保质期一般为12个月。 |
Q:如何判断产品品质好坏? | A:可通过胺值、色泽、pH值等关键指标综合评估。 |
Q:是否有替代品? | A:可使用十八烷基二甲基叔胺、椰油基二甲基叔胺等,但性能略有差异。 |
九、总结
十二/十四烷基二甲基叔胺作为一种重要的有机功能材料,凭借其优异的化学反应性和广泛的适用性,已成为多个工业领域的基础原料。随着下游应用的不断拓展与绿色化学理念的推广,该产品在未来将继续保持强劲的市场需求与发展潜力。
✅ 选择高品质的叔胺原料,是保障下游产品质量与稳定性的关键一步。企业在采购时应注重供应商资质、产品检测报告及技术支持能力,共同推动产业链健康发展。
文章字数:约5200字
作者:表面活性剂百科编辑组
发布日期:2025年4月5日
版权声明:本文为原创内容,未经授权禁止转载。