雙十六烷基甲基叔胺Dihexadecyl Methylamine CAS16724-61-1
雙十六烷基甲基叔胺(Dihexadecyl Methylamine)CAS號 16724-61-1
一、引言 🧪
雙十六烷基甲基叔胺(Dihexadecyl Methylamine),簡稱DHMA,是一種重要的長鏈脂肪族叔胺類化合物。其分子結(jié)構(gòu)中含有兩個C??的十六烷基鏈和一個甲基,屬于季碳結(jié)構(gòu)的叔胺。該化合物因其獨特的物理化學(xué)性質(zhì),在表面活性劑、日用化學(xué)品、油田助劑、紡織整理劑、醫(yī)藥中間體等多個領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。
本文將從化學(xué)名稱與結(jié)構(gòu)特征、物理化學(xué)性質(zhì)、合成路線、應(yīng)用領(lǐng)域、安全與環(huán)保信息、產(chǎn)品規(guī)格參數(shù)表等多個維度深入介紹雙十六烷基甲基叔胺的相關(guān)知識,并結(jié)合實際應(yīng)用場景分析其價值所在,力求為科研人員、工業(yè)采購者及技術(shù)人員提供全面詳實的技術(shù)參考資料。
二、化學(xué)基本信息 📘
項目 | 內(nèi)容 |
---|---|
中文名稱 | 雙十六烷基甲基叔胺 |
英文名稱 | Dihexadecyl Methylamine |
CAS編號 | 16724-61-1 |
分子式 | C??H??N |
分子量 | 479.89 g/mol |
化學(xué)結(jié)構(gòu)式 | CH?–N–(CH?)??CH? × 2 |
外觀 | 白色至淡黃色固體 |
熔點 | 52~58°C |
沸點 | >300°C(分解) |
密度 | 約0.85 g/cm3(25°C) |
溶解性 | 不溶于水,可溶于、氯仿、苯等有機溶劑 |
pH(1%水溶液) | 呈弱堿性(約9.5~10.5) |
閃點 | >100°C |
⚠️ 備注: 由于該物質(zhì)為疏水性較強的高碳鏈胺類化合物,通常需加熱融化后使用,且在儲存過程中應(yīng)避免接觸強酸或氧化劑以防變質(zhì)。
三、結(jié)構(gòu)特性與理化性質(zhì) 🧬
1. 分子結(jié)構(gòu)特點
雙十六烷基甲基叔胺的核心結(jié)構(gòu)是一個氮原子連接三個烴基——兩個相同的十六烷基(C??H??)和一個甲基(CH?)。這種高度對稱的取代方式賦予其優(yōu)異的脂溶性和中等極性,使其成為理想的兩親型分子前驅(qū)體。
結(jié)構(gòu)圖示意如下:
CH3
N—(CH2)15CH3
/
CH3
📐 此結(jié)構(gòu)決定了其具備良好的表面活性、乳化能力以及陽離子特性,常用于制備季銨鹽類表面活性劑如十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)的衍生物。
2. 物理性質(zhì)總結(jié)
性能指標(biāo) | 數(shù)值/描述 |
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外觀形態(tài) | 固體顆?;蛳灎顗K體 |
顏色 | 白色或微黃 |
熔點 | 52~58℃ |
熱穩(wěn)定性 | 良好(分解溫度高于300℃) |
吸濕性 | 較低 |
表面張力 | 約35~40 mN/m(稀釋液) |
水溶性 | 極低(<0.1g/100mL) |
脂溶性 | 極佳(易溶于非極性溶劑) |
四、合成方法與生產(chǎn)工藝 🧯
雙十六烷基甲基叔胺的傳統(tǒng)合成方法主要通過“烷基化反應(yīng)”實現(xiàn),常見工藝如下:
1. 甲基化法(典型方法)
以二十六烷基胺為原料,與碘甲烷或硫酸二甲酯在堿性條件下發(fā)生N-烷基化反應(yīng),終生成目標(biāo)產(chǎn)物。
反應(yīng)方程式示意:
(C??H??)?NH + CH?X → (C??H??)?NCH? + HX
其中 X 代表鹵素或硫酸根等離去基團(tuán)。
2. 相轉(zhuǎn)移催化法(優(yōu)化路線)
為了提高反應(yīng)效率和選擇性,近年來多采用相轉(zhuǎn)移催化劑(PTC)輔助反應(yīng)體系,例如PEG系列或冠醚類催化劑,提高傳質(zhì)效率并減少副產(chǎn)物生成。
五、應(yīng)用領(lǐng)域概覽 🌐
1. 表面活性劑行業(yè)
作為陽離子表面活性劑的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之一,DHMA廣泛用于合成各類功能化季銨鹽,如CTAB、DTAB等。這些衍生物可在洗護(hù)用品、消毒劑、織物柔順劑等領(lǐng)域大展身手。
應(yīng)用場景 | 功能 |
---|---|
洗發(fā)水 | 抗靜電、調(diào)理毛發(fā)表面 |
柔順劑 | 提升纖維柔軟度 |
殺菌劑 | 破壞微生物細(xì)胞膜 |
2. 醫(yī)藥與生物技術(shù)領(lǐng)域
在制藥工業(yè)中,DHMA可作為藥物載體材料(脂質(zhì)體制備)、緩釋系統(tǒng)構(gòu)建中的關(guān)鍵組分,同時也可用于反義核酸遞送系統(tǒng)的輔助成分。
用途 | 描述 |
---|---|
脂質(zhì)體形成 | 提供正電荷以穩(wěn)定包封結(jié)構(gòu) |
基因轉(zhuǎn)染試劑 | 協(xié)助DNA進(jìn)入細(xì)胞膜 |
緩控釋系統(tǒng) | 控制藥物釋放速率 |
3. 油田化學(xué)品
作為一種高效緩蝕劑和破乳劑,DHMA可用于油田采油過程中的流體處理,提升原油回收率并降低設(shè)備腐蝕風(fēng)險。
使用形式 | 主要作用 |
---|---|
油溶性緩蝕劑 | 形成保護(hù)膜防止金屬腐蝕 |
破乳脫水劑 | 加速油水分離 |
4. 紡織印染助劑
在紡織工業(yè)中,DHMA及其衍生物可作為柔軟劑、抗靜電劑和勻染助劑,顯著改善織物手感與加工性能。
使用形式 | 主要作用 |
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油溶性緩蝕劑 | 形成保護(hù)膜防止金屬腐蝕 |
破乳脫水劑 | 加速油水分離 |
4. 紡織印染助劑
在紡織工業(yè)中,DHMA及其衍生物可作為柔軟劑、抗靜電劑和勻染助劑,顯著改善織物手感與加工性能。
添加目的 | 效果說明 |
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柔軟整理 | 減少纖維摩擦,增強穿著舒適感 |
靜電消除 | 防止吸塵與粘連 |
勻染促進(jìn) | 提高染料滲透均勻性 |
六、產(chǎn)品規(guī)格與質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn) 📊
以下為某主流廠商提供的雙十六烷基甲基叔胺常規(guī)產(chǎn)品參數(shù)表格:
項目 | 指標(biāo) |
---|---|
外觀 | 白色至淡黃色蠟狀固體 |
含量(GC) | ≥95.0% |
胺值(mgKOH/g) | 105~115 |
色澤(APHA) | ≤50 |
游離胺含量 | ≤0.5% |
水分含量 | ≤0.3% |
灼燒殘渣 | ≤0.1% |
重金屬(Pb) | ≤10 ppm |
存儲條件 | 密閉避光,干燥通風(fēng)處保存 |
🧪 檢測方法參考:
- GC 法測定主含量;
- 酸堿滴定法測定胺值;
- 紫外分光法測雜質(zhì)含量;
- 熱重分析(TGA)評估熱穩(wěn)定性。
七、安全性與環(huán)境影響 🛡️
1. 安全數(shù)據(jù)(GHS分類)
項目 | 信息 |
---|---|
GHS分類 | 無特定危害標(biāo)簽(根據(jù)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)) |
刺激性 | 對皮膚輕微刺激,建議佩戴防護(hù)手套 |
吸入毒性 | 低毒,但大量吸入可能引起呼吸道不適 |
吞咽危險 | LD??(大鼠口服) > 2000 mg/kg,屬低毒物質(zhì) |
接觸限值 | OSHA建議空氣中濃度 < 10 mg/m3 |
2. 環(huán)境行為
項目 | 描述 |
---|---|
生物降解性 | 中等偏慢,可通過土壤或水體緩慢降解 |
水生毒性 | LC??(魚類) > 100 mg/L,對水生生態(tài)影響較小 |
揮發(fā)性 | 低揮發(fā)性,不易造成空氣污染 |
土壤吸附性 | 強,易滯留于土壤中,遷移性差 |
🌿 處置建議: 工業(yè)廢液應(yīng)進(jìn)行焚燒或交由專業(yè)危廢處理機構(gòu)處理,避免直接排放。
八、市場現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢 📈
隨著綠色化學(xué)與功能性材料的發(fā)展,雙十六烷基甲基叔胺的應(yīng)用正在向高端定制化方向演進(jìn)。尤其是在以下幾個方面展現(xiàn)出強勁增長勢頭:
1. 新能源材料領(lǐng)域
用于鋰離子電池隔膜修飾,提升電解液潤濕性與界面穩(wěn)定性。
2. 納米載體與靶向給藥系統(tǒng)
配合其他磷脂材料,用于構(gòu)建新型納米級遞藥平臺。
3. 環(huán)保型表面活性劑開發(fā)
替代傳統(tǒng)含氟表面活性劑,發(fā)展更為環(huán)保的長鏈?zhǔn)灏犯男援a(chǎn)品。
九、結(jié)語 ✅
雙十六烷基甲基叔胺(Dihexadecyl Methylamine, CAS: 16724-61-1)作為一種多功能的陽離子表面活性劑基礎(chǔ)原料,憑借其優(yōu)異的理化性能和廣泛的適用范圍,在多個高科技及傳統(tǒng)行業(yè)中占據(jù)重要地位。未來,隨著新材料、新能源、生物醫(yī)藥等新興產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,DHMA及相關(guān)衍生產(chǎn)品的市場需求將持續(xù)擴大,技術(shù)創(chuàng)新空間廣闊。
對于相關(guān)企業(yè)而言,深入了解其結(jié)構(gòu)特性、合成路徑與應(yīng)用潛力,不僅有助于提升產(chǎn)品研發(fā)效率,也為產(chǎn)業(yè)升級提供了堅實的技術(shù)支撐。
📌 附錄推薦閱讀:
- 《精細(xì)化工表面活性劑手冊》
- 《新型陽離子表面活性劑開發(fā)與應(yīng)用》
- 《綠色化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展》
📚 如需獲取PDF版本或詳細(xì)MSDS文件,請聯(lián)系供應(yīng)商或訪問中國化學(xué)品安全數(shù)據(jù)庫(www.chemsafety.cn)查詢對應(yīng)CAS號信息。
🔍 注:本文內(nèi)容基于公開資料整合編寫,具體產(chǎn)品屬性請以廠家提供的新說明書為準(zhǔn)。