癸基二甲基叔胺Decyl Dimethylamine CAS1120-24-7
癸基二甲基叔胺（Decyl Dimethylamine）：化學性質、應用與市場分析
一、概述
癸基二甲基叔胺，英文名為 Decyl Dimethylamine，簡稱 DDMA，是一種重要的有機叔胺化合物。其分子式為 C??H??N，CAS編號為 1120-24-7，廣泛應用于表面活性劑、日化產(chǎn)品、紡織助劑、石油開采等領域。
作為一類典型的長鏈烷基叔胺，癸基二甲基叔胺具有良好的親水-疏水平衡特性，在工業(yè)生產(chǎn)中常作為陽離子表面活性劑的前驅體使用。它不僅具備優(yōu)異的乳化、潤濕和抗靜電性能，還可通過季銨化反應生成相應的季銨鹽，進一步提升其在多個領域的功能性表現(xiàn)。
本文將從化學結構、物理化學性質、合成方法、主要用途、產(chǎn)品參數(shù)、安全信息及市場現(xiàn)狀等方面對癸基二甲基叔胺進行全面解析。
二、分子結構與命名
| 屬性 | 內容 |
|---|---|
| 化學名稱 | 癸基二甲基叔胺 / Decyl Dimethylamine |
| 英文別名 | N,N-Dimethyl-1-decanamine；Dimethyldodecylamine |
| 分子式 | C??H??N |
| 分子量 | 185.35 g/mol |
| 結構簡式 | CH?(CH?)?NH(CH?)? |
| 官能團 | 叔胺（–N(CH?)?） |
🧪 小貼士：該化合物屬于脂肪族叔胺類，由一個癸基（10個碳的直鏈烷基）與兩個甲基連接于氮原子上構成。
三、物理化學性質
癸基二甲基叔胺因其獨特的分子結構，展現(xiàn)出一系列優(yōu)異的理化特性，適合多種工業(yè)應用場景。
| 性質類別 | 描述內容 |
|---|---|
| 外觀 | 無色至淡黃色透明液體或低熔點固體（視溫度而定） |
| 氣味 | 具有輕微胺類氣味 |
| 熔點 | 約 -10°C 至 5°C |
| 沸點 | 約 220–230°C（常壓） |
| 密度 | 約 0.82–0.85 g/cm3 |
| 溶解性 | 微溶于水，溶于多數(shù)有機溶劑如、、氯仿等 |
| pH值（1%水溶液） | 10.5–11.5 |
| 閃點 | 約 93°C |
| 黏度（25°C） | 3–6 mPa·s |
| 表面張力（0.1%水溶液） | 約 30–35 mN/m |
⚠️ 注意：由于其弱堿性，操作時應避免接觸強酸及其他腐蝕性物質。
四、合成工藝與制備方法
癸基二甲基叔胺通常通過烷基鹵與二的親核取代反應（通常稱為“曼尼希反應”或“烷基化反應”）來制備。
基本反應式：
CH?(CH?)?Br + (CH?)?NH → CH?(CH?)?N(CH?)? + HBr
工藝流程簡述：
- 原料準備：癸基溴（Decyl Bromide）與二（Dimethylamine）。
- 反應條件控制：在催化劑存在下，于惰性氣體保護環(huán)境中進行加熱反應。
- 產(chǎn)物提取與純化：通過減壓蒸餾去除副產(chǎn)物和未反應物，獲得高純度癸基二甲基叔胺。
| 合成路線 | 優(yōu)點 | 缺點 |
|---|---|---|
| 脂肪族烷基鹵與二反應 | 工藝成熟、成本較低 | 易產(chǎn)生副產(chǎn)物，需精細分餾 |
| 高級伯醇催化氨化法 | 綠色環(huán)保、適于連續(xù)生產(chǎn) | 技術要求高，設備投資大 |
五、主要用途與應用領域
癸基二甲基叔胺的應用范圍極為廣泛，尤其在表面活性劑行業(yè)具有不可替代的地位。
5.1 表面活性劑中間體
癸基二甲基叔胺是合成陽離子表面活性劑的重要中間體，尤其是季銨鹽類產(chǎn)品的前體。
應用實例：
- 癸基二甲基芐基氯化銨（DBBC）——常見殺菌劑
- 癸基二甲基羥乙基氯化銨——用于洗發(fā)水、護發(fā)素中的調理劑
5.2 日用化學品
在個人護理產(chǎn)品中，如香波、沐浴露、護發(fā)素中，癸基二甲基叔胺及其衍生物提供良好的柔順性和抗靜電效果。
5.3 紡織工業(yè)
作為柔軟劑、抗靜電劑使用，改善纖維手感和加工性能。
5.4 石油化工
在油田化學品中，用于提高采油效率，調節(jié)鉆井液性能，防止粘土膨脹。
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5.4 石油化工
在油田化學品中，用于提高采油效率，調節(jié)鉆井液性能，防止粘土膨脹。
5.5 殺菌消毒劑
經(jīng)季銨化處理后，可獲得廣譜抗菌劑，廣泛用于醫(yī)療、食品加工、公共場所清潔等領域。
| 應用領域 | 功能作用 | 使用形式 |
|---|---|---|
| 日化產(chǎn)品 | 柔軟、抗靜電、調理 | 洗發(fā)水、護發(fā)素 |
| 紡織助劑 | 柔軟整理、防靜電 | 織物后處理 |
| 石油開采 | 潤滑、穩(wěn)定鉆井液 | 鉆井液添加劑 |
| 消毒殺菌 | 廣譜抗菌 | 消毒液、濕巾 |
| 表面活性劑合成 | 中間體 | 季銨鹽合成原料 |
六、產(chǎn)品規(guī)格與檢測標準
不同廠家生產(chǎn)的癸基二甲基叔胺產(chǎn)品可能略有差異，以下為常見的工業(yè)級產(chǎn)品技術指標：
| 指標項目 | 指標要求 |
|---|---|
| 外觀 | 無色至淺黃色透明液體 |
| 含量（GC） | ≥95.0% |
| 氨值（mgKOH/g） | 290–310 |
| 游離胺含量 | ≤1.0% |
| 色度（APHA） | ≤50 |
| 水份 | ≤0.5% |
| 重金屬（以Pb計） | ≤10 ppm |
| 灼燒殘渣 | ≤0.1% |
🧬 實驗室常用氣相色譜法（GC）和滴定法測定其純度及胺值。
七、儲存與運輸安全
癸基二甲基叔胺屬于易燃液體，操作與儲存需遵循相關危險化學品管理規(guī)定。
| 安全信息 | 內容 |
|---|---|
| 危險類別 | 第3類易燃液體 |
| UN編號 | 1993 |
| 包裝等級 | III類包裝 |
| 儲存溫度 | 常溫避光保存，建議低于30°C |
| 運輸方式 | 密閉容器，通風良好，遠離火源 |
| 安全防護 | 戴橡膠手套、護目鏡，必要時佩戴呼吸器 |
🔒 MSDS提示：接觸皮膚可引起刺激，吸入蒸汽可能影響呼吸道系統(tǒng)，操作區(qū)域應保持通風，并配備噴淋裝置。
八、環(huán)境與生態(tài)影響
癸基二甲基叔胺在正常使用條件下對環(huán)境影響較小，但其降解過程仍需關注。
| 影響項 | 說明 |
|---|---|
| 生物降解性 | 可部分降解，屬于中等生物可降解物質 |
| 對水生生物毒性 | 在高濃度下可能對魚類及水藻產(chǎn)生一定毒性 |
| 土壤吸附性 | 強吸附性，不易遷移 |
| VOC排放 | 屬于低揮發(fā)性有機物 |
🌱 推薦使用后廢水應經(jīng)過污水處理站處理后再排放。
九、市場現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
隨著全球表面活性劑市場的持續(xù)增長，癸基二甲基叔胺作為關鍵中間體，市場需求穩(wěn)步上升。
9.1 全球市場概況
| 數(shù)據(jù)維度 | 數(shù)據(jù)內容 |
|---|---|
| 市場規(guī)模（2024年） | 約2億美元 |
| 年增長率 | 4.2%（預計2025–2030） |
| 主要消費地區(qū) | 中國、印度、美國、歐洲 |
| 核心應用市場 | 日化、紡織、石油 |
9.2 中國企業(yè)分布（部分）
| 企業(yè)名稱 | 所在地 | 產(chǎn)能（噸/年） |
|---|---|---|
| 江蘇某精細化工有限公司 | 南通 | 1000 |
| 浙江某新材料科技有限公司 | 杭州 | 800 |
| 山東某表面活性劑集團 | 青島 | 1200 |
📈 趨勢預測：未來五年內，隨著綠色表面活性劑發(fā)展和護膚品消費升級，癸基二甲基叔胺的需求將進一步增長。
十、結語
癸基二甲基叔胺作為一種基礎且功能強大的有機胺類化合物，憑借其優(yōu)良的表面活性、化學穩(wěn)定性及多功能衍生能力，在多個工業(yè)領域發(fā)揮著重要作用。隨著技術進步和環(huán)保要求的提升，其生產(chǎn)工藝也在不斷優(yōu)化，朝著更加高效、綠色的方向發(fā)展。
對于從事日化、紡織、石油、醫(yī)藥等相關行業(yè)的技術人員與采購人員來說，深入了解癸基二甲基叔胺的理化特性、應用方向及市場動態(tài)，有助于更好地選擇與應用此類高性能化學品。
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