十六烷基二甲基叔胺(Hexadecyl Dimethylamine)
一、产品简介
十六烷基二甲基叔胺,英文名 Hexadecyl Dimethylamine,分子式为 C₁₈H₃₉N,是一种重要的有机胺类化合物。其CAS编号为 112-69-6,在工业和科研领域中具有广泛的应用价值。
该物质属于长链叔胺类化合物,因其独特的分子结构,表现出良好的表面活性与反应活性,常被用作合成季铵盐、阳离子表面活性剂、缓蚀剂、抗静电剂等的重要中间体。
本篇文章将从化学结构、理化性质、生产工艺、应用领域、安全信息、市场现状等多个方面对十六烷基二甲基叔胺进行全面介绍,并结合表格形式展示关键参数,力求内容详实、结构清晰。
二、化学结构与命名
属性 | 内容 |
---|---|
中文名称 | 十六烷基二甲基叔胺 |
英文名称 | Hexadecyl Dimethylamine |
分子式 | C₁₈H₃₉N |
分子量 | 269.50 g/mol |
结构式 | CH₃(CH₂)₁₄CH₂–N(CH₃)₂ |
如上表所示,十六烷基二甲基叔胺的核心结构是:一个由16个碳组成的直链烷基(即十六烷基)连接到氮原子上,另外两个取代基均为甲基。这种结构使其具有一定的脂溶性和较强的碱性。
三、理化性质
以下是十六烷基二甲基叔胺的一些典型物理与化学性质:
性质类别 | 描述 |
---|---|
外观 | 通常为无色至淡黄色液体或固体(取决于温度) |
熔点 | 约 38 – 42°C |
沸点 | 约 320°C(常压) |
密度 | 约 0.83 – 0.86 g/cm³(20°C) |
折射率 | 约 1.46 – 1.47(20°C) |
溶解性 | 微溶于水,易溶于、、氯仿等有机溶剂 |
pH 值(1%水溶液) | 10 – 12(呈弱碱性) |
闪点 | 约 160°C |
稳定性 | 在常温下稳定,避免强酸和氧化剂接触 |
💡 小贴士:由于其弱碱性,该化合物可与酸发生中和反应生成相应的盐类,广泛用于表面活性剂的制备。
四、合成方法
1. 典型合成路线
十六烷基二甲基叔胺一般通过以下几种方法合成:
(1)烷基卤与二的亲核取代反应
这是常用的工业合成路径之一,反应式如下:
CH₃(CH₂)₁₄CH₂Br + (CH₃)₂NH → CH₃(CH₂)₁₄CH₂N(CH₃)₂
在此过程中,使用溴代十六烷(或其他卤素衍生物)与二在适当溶剂中进行亲核取代反应,终得到目标产物。
(2)通过相转移催化法改进反应效率
在某些情况下,加入相转移催化剂(如PEG类聚合物)可以显著提高反应速率和产率。
五、主要用途与应用领域
1. 表面活性剂行业
作为合成阳离子表面活性剂的关键前驱体,十六烷基二甲基叔胺可用于生产诸如:
- 季铵盐类杀菌剂
- 织物柔软剂
- 洗发水调理剂
这类产品在日化、纺织、造纸等领域有广泛应用。
2. 工业添加剂
- 缓蚀剂:用于金属加工液中防止腐蚀。
- 抗静电剂:添加于塑料、橡胶制品中以减少静电积累。
- 润滑剂添加剂:改善润滑油性能,增强极压抗磨性。
3. 医药与农药中间体
该化合物还可作为部分药物及农药的合成中间体,参与构建复杂的有机分子骨架。
2. 工业添加剂
- 缓蚀剂:用于金属加工液中防止腐蚀。
- 抗静电剂:添加于塑料、橡胶制品中以减少静电积累。
- 润滑剂添加剂:改善润滑油性能,增强极压抗磨性。
3. 医药与农药中间体
该化合物还可作为部分药物及农药的合成中间体,参与构建复杂的有机分子骨架。
4. 功能材料开发
近年来,随着功能材料的发展,该化合物也被尝试用于制备纳米载体、胶束结构等功能材料。
六、产品参数汇总(常用规格)
参数项 | 数值/描述 |
---|---|
含量(GC) | ≥98% |
色泽(APHA) | ≤100 |
水分含量 | ≤0.5% |
游离胺含量 | ≤0.1% |
熔点范围 | 38 – 42°C |
包装方式 | 200L镀锌铁桶、IBC吨桶 |
存储条件 | 干燥、避光、通风良好环境,远离强酸、氧化剂 |
运输要求 | 非危险品,常规化学品运输标准 |
📦 包装说明:可根据客户需求提供定制包装服务,适用于工业大宗采购和实验室小批量使用。
七、安全与环保信息
1. 安全数据(SDS简要摘录)
项目 | 说明 |
---|---|
GHS分类 | 皮肤刺激(Cat 2),眼睛刺激(Cat 2) |
防护措施 | 戴防护手套、护目镜,通风操作 |
吸入危害 | 可能引起呼吸道刺激 |
食入危害 | 若误食应立即就医并催吐 |
废弃处理 | 按照当地法规进行化学废物处理 |
⚠️ 注意事项:
- 使用时请避免直接接触皮肤与吸入蒸汽。
- 储存区域应标识清晰,禁止烟火。
2. 环境影响评估
- 对水生生物可能有一定毒性,需控制排放;
- 生物降解性较好,但建议采用专业回收方式处理废液。
八、市场现状与发展趋势
1. 全球市场概况
近年来,随着个人护理、工业清洗、纺织助剂等行业的发展,十六烷基二甲基叔胺及其衍生物的需求持续增长。根据国际市场调研报告,全球阳离子表面活性剂市场规模年均增长率约为 4.5%,其中该类叔胺作为重要原料,占据较大市场份额。
2. 国内发展情况
中国作为全球大的表面活性剂生产基地之一,相关产业链日益完善。国内厂商在工艺优化和技术升级方面不断进步,产品质量已接近国际先进水平。
3. 技术趋势
- 更高效绿色合成路线的研发;
- 提高产品纯度与稳定性;
- 开拓新型应用场景,如生物医药材料、纳米技术等。
📈 未来展望:预计在未来5年内,十六烷基二甲基叔胺将在高端日化、功能性添加剂等领域迎来更广阔的市场空间。
九、常见问题解答(FAQ)
问题 | 解答 |
---|---|
Q: 十六烷基二甲基叔胺是否易燃? | A: 有一定的闪点,不属于易燃品,但仍需远离明火。 |
Q: 是否可溶于水? | A: 微溶于水,但极易溶于多数有机溶剂。 |
Q: 主要应用于哪些行业? | A: 表面活性剂、纺织助剂、日化产品、医药中间体等。 |
Q: 如何判断质量好坏? | A: 看纯度(GC)、色泽、熔点范围和水分含量等指标。 |
Q: 是否对人体有害? | A: 低毒,但有刺激性,建议佩戴防护设备操作。 |
十、结语
十六烷基二甲基叔胺作为一种重要的精细化学品,在多个行业中扮演着不可或缺的角色。从结构特性到实际应用,其优异的性能使其成为现代化工体系中的“明星”原料之一。
随着科技的进步和市场需求的增长,该产品的研发深度和应用广度也在不断拓展。无论是传统工业还是新兴材料科学,都能看到它的身影。未来,我们期待它在更多高科技领域发挥更大的作用。
🔍 关键词延伸学习:
季铵盐、阳离子表面活性剂、缓蚀剂、烷基叔胺、有机胺化学。
📘 参考文献(略,实际撰写时可引用相关化学手册、期刊论文、供应商技术资料等)
🎨 本文采用图文结合、表格归纳等方式呈现,旨在提供全面、实用的信息参考。