双十二烷基甲基叔胺(DiDodecyl Methylamine)——CAS号:2915-90-4
一、产品概述
双十二烷基甲基叔胺(英文名:DiDodecyl Methylamine,简称 DDMA),是一种结构为 N,N-二十二烷基-N-甲基胺 的有机叔胺类化合物。其分子式为 C₂₅H₅₃N,分子量约为 367.7 g/mol。该物质广泛应用于表面活性剂、纺织助剂、油田化学品、水处理剂、相转移催化剂等领域,在工业和科研中具有重要地位。
二、化学结构与性质
化学结构式:
CH₃–N[CH₂(CH₂)₁₀CH₃]₂
物理性质概括如下表所示:
性质 | 参数 |
---|---|
分子式 | C₂₅H₅₃N |
分子量 | 约 367.7 g/mol |
外观 | 白色至浅黄色蜡状固体或油状液体(随温度变化) |
熔点 | 约 38–42°C(因纯度略有差异) |
沸点 | ≥360°C(常压下) |
密度(25°C) | 0.84–0.88 g/cm³ |
溶解性 | 不溶于水,可溶于、氯仿、苯、四氢呋喃等有机溶剂 |
pH值(1%水溶液) | 碱性,约 9–10.5 |
🔹 注:本品具弱碱性,遇酸可生成季铵盐,是合成阳离子表面活性剂的重要中间体。
三、制备方法
双十二烷基甲基叔胺通常通过以下两种主要路径合成:
1. 甲基胺与长链卤代烷的缩合反应
在碱性条件下,以甲基胺为亲核试剂,与两当量的溴代十二烷(1-bromododecane)进行亲核取代反应,终得到目标产物。
反应方程式:
$$
CH_3NH_2 + 2 CH_2(CH2){10}Br xrightarrow{碱, 加热} N(CH_2(CH2){10}CH_3)_2CH_3 + 2 HBr
$$
2. 长链脂肪胺与甲基化试剂的反应
使用二十二烷基胺与硫酸二甲酯(DMS)或碘甲烷等甲基化试剂进行N-甲基化反应,生成目标产物。
此方法成本较低,适用于工业级生产。
四、应用领域
双十二烷基甲基叔胺因其优异的疏水性和良好的配位能力,广泛用于以下领域:
四、应用领域
双十二烷基甲基叔胺因其优异的疏水性和良好的配位能力,广泛用于以下领域:
应用领域 | 主要用途 |
---|---|
表面活性剂 | 合成阳离子型季铵盐表面活性剂,如双十二烷基二甲基氯化铵(DODMAC) |
纺织工业 | 作为柔软剂、抗静电剂 |
油田化学品 | 在钻井液中作为乳化剂和润滑剂 |
相转移催化 | 在有机合成中促进水相与有机相之间的反应 |
水处理 | 用于絮凝剂和杀菌剂配方中 |
医药工业 | 作为药物载体或缓释系统的一部分 |
日化用品 | 护发素、洗发水中起调理作用 |
🌱 绿色化工趋势下的新用途:近年来,随着环保意识增强,DDMA也被研究用于生物降解型表面活性剂的开发。
五、安全与环保信息
1. 安全数据(参考MSDS)
项目 | 数据/说明 |
---|---|
危险类别 | 第9类:其他有害物质 |
UN编号 | UN2811 |
LD50(大鼠口服) | >2000 mg/kg(属低毒) |
刺激性 | 对皮肤和眼睛有轻度刺激性 |
储存条件 | 干燥、阴凉处密封保存,远离火源 |
运输要求 | 普通化学品运输等级,需防潮防晒 |
⚠️ 注意:操作时建议佩戴防护手套和护目镜,避免长时间吸入蒸汽。
2. 环境影响评估
该化合物在自然环境中降解速度较慢,长期积累可能对水生生态系统造成一定影响。因此建议采用封闭循环系统进行使用,并配合专业废水处理技术。
六、市场分析与发展趋势
1. 市场规模(全球视角)
据行业数据显示,2023年全球叔胺类产品市场规模约为 28亿美元,其中双十二烷基甲基叔胺约占 5%~7%,且年增长率保持在 4%~6% 左右。
地区 | 市场份额 (%) | 主要消费行业 |
---|---|---|
亚洲(中国、印度) | ~45% | 纺织、日化 |
北美 | ~25% | 油田服务、医药 |
欧洲 | ~20% | 环保型表面活性剂研发 |
其他地区 | ~10% | 工业清洗、水处理 |
2. 发展趋势
- 📈 需求增长:受纺织、油田及个人护理产品需求推动,DDMA及其衍生物市场持续扩大。
- 🔄 功能化衍生:向多功能、高附加值方向发展,如双官能团修饰、聚合物接枝等。
- ♻️ 绿色化转型:寻求更环保的替代品,减少对环境的影响。
- 💡 智能化应用:在智能材料、纳米载体等前沿科技中探索新应用。
七、相关产品与衍生物
常见衍生物一览:
衍生物名称 | 化学结构 | 主要用途 |
---|---|---|
双十二烷基二甲基氯化铵(DODMAC) | [CH₃N⁺(CH₂CH₂O)₂][Cl⁻] | 杀菌剂、柔顺剂 |
季铵盐改性硅油 | DDMA+硅氧烷共聚物 | 高端化妆品原料 |
聚合型阳离子表面活性剂 | DDMA交联聚合物 | 絮凝剂、固沙剂 |
生物可降解衍生物 | 引入酯键或糖苷链 | 绿色化学材料 |
八、常见问题解答(FAQ)
问题 | 答案 |
---|---|
Q: DDMA是否易燃? | A: 属可燃物,闪点较高(>200°C),储存时应远离明火。 |
Q: 是否可用于食品工业? | A: 不推荐直接接触食品,除非通过特定食品安全认证。 |
Q: 如何判断其纯度? | A: 一般通过气相色谱法(GC)或红外光谱(FTIR)检测纯度。 |
Q: 与其他胺类相比有何优势? | A: 更高的疏水性与稳定性,适合高温高压作业环境。 |
Q: 是否有替代品? | A: 可根据用途选择其他长链叔胺,如双辛基甲基叔胺等。 |
九、结语
双十二烷基甲基叔胺作为一种重要的有机合成中间体和功能性化学品,凭借其优异的性能在多个行业中占据不可或缺的地位。随着新材料科学的发展和环保法规的日趋严格,DDMA的应用正朝着高效、绿色、可持续的方向不断演进。
未来,围绕其结构优化、功能拓展以及生态友好性提升的研究将持续深入,助力工业进步与环境保护的双赢局面。
🔚 如需进一步了解本产品的采购渠道、技术参数或定制服务,请联系专业化学品供应商或访问权威数据库平台。