雙十烷基胺Didecylamine CAS1120-49-6
雙十烷基胺（Didecylamine）：性質、應用與市場前景
一、概述
雙十烷基胺（英文名：Didecylamine），化學式為 C??H??N，是一種典型的長鏈脂肪族仲胺。其分子結構中含有兩個十碳烷基鏈連接于一個氮原子上，呈現非對稱的兩親性結構，使其在多個工業和科研領域中具有廣泛的應用價值。
🧪 化學名稱：雙十烷基胺
英文名稱：Didecylamine
CAS編號：1120-49-6
分子式：C??H??N
分子量：313.55 g/mol
二、物理與化學性質
雙十烷基胺作為一種高級脂肪胺類化合物，其物理和化學行為受到其長鏈烷基結構的影響，表現出獨特的溶解性、穩定性及反應活性。
表1：雙十烷基胺的主要物理性質
| 性質 | 數值 | 單位 |
|---|---|---|
| 外觀 | 淡黃色至無色液體或半固態 | — |
| 熔點 | 15–25 | °C |
| 沸點（常壓） | >300 | °C |
| 密度（25°C） | 0.83–0.85 | g/cm3 |
| 溶解性（水中） | 極低 | mg/L |
| pH（1%水溶液） | 10.5–11.5 | — |
| 閃點 | 170–180 | °C |
表2：主要化學特性
| 特性 | 描述 |
|---|---|
| 官能團 | 胺基（-NH） |
| 極性 | 中等極性 |
| 反應活性 | 易與酸反應生成鹽，可參與烷基化、酰化反應 |
| 穩定性 | 常溫下穩定，避免強酸/強氧化劑 |
| 毒性 | 低毒，但可能刺激皮膚和呼吸道 |
三、合成方法
雙十烷基胺的合成通常以十溴乙烷或十醇為基礎原料，在堿性條件下與氨發生烷基化反應制得。常見的合成路徑包括：
1. 氨解法（Ammonolysis）
通過十醇與氨在高溫高壓下催化反應生成伯十胺，再進一步與十溴乙烷進行烷基化反應得到目標產物。
2. 烷基化反應
使用鹵代十烷（如十溴乙烷）與伯十胺在堿性條件（如NaOH或KOH）下進行親核取代反應：
RBr + RNH? → RNR' + HBr其中 R 和 R’ 均為十碳烷基。
3. 工業生產流程簡述
| 步驟 | 過程描述 |
|---|---|
| 原料準備 | 準備十溴乙烷和十胺 |
| 反應階段 | 在催化劑存在下進行烷基化反應 |
| 后處理 | 萃取、蒸餾純化 |
| 成品檢測 | GC/MS、紅外光譜分析 |
四、用途與應用領域
由于其良好的表面活性、乳化性和成膜能力，雙十烷基胺被廣泛應用于多個行業，是許多精細化學品的重要中間體。
1. 表面活性劑與清潔產品
雙十烷基胺因具備優良的潤濕性和分散性，常用于合成陽離子表面活性劑，如季銨鹽。這些衍生物廣泛應用于洗發水、織物柔軟劑、消毒劑等領域。
2. 潤滑油添加劑
在潤滑油行業中，雙十烷基胺可用作抗磨劑、抗氧化劑和金屬鈍化劑。它能夠吸附在金屬表面形成保護膜，提高潤滑性能并延長設備壽命。
| 應用類型 | 功能說明 |
|---|---|
| 抗磨劑 | 減少摩擦磨損 |
| 防銹劑 | 抑制金屬腐蝕 |
| 分散劑 | 提高雜質懸浮能力 |
3. 醫藥與農藥中間體
雙十烷基胺作為有機合成中的重要前體，可用于合成多種藥物和農用化學品。例如它可作為相轉移催化劑，促進某些不對稱合成反應。
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| 應用類型 | 功能說明 |
|---|---|
| 抗磨劑 | 減少摩擦磨損 |
| 防銹劑 | 抑制金屬腐蝕 |
| 分散劑 | 提高雜質懸浮能力 |
3. 醫藥與農藥中間體
雙十烷基胺作為有機合成中的重要前體，可用于合成多種藥物和農用化學品。例如它可作為相轉移催化劑，促進某些不對稱合成反應。
4. 涂料與樹脂工業
在涂料工業中，雙十烷基胺可作為固化劑或流平劑使用，改善涂層的附著性與表面光滑度。同時，它也是環氧樹脂改性的重要原料之一。
5. 納米材料制備
近年來研究表明，雙十烷基胺在納米粒子合成過程中可作為穩定劑或模板劑，幫助控制粒子尺寸與形貌。
五、安全與環境影響
盡管雙十烷基胺屬于低毒性物質，但在儲存、運輸和使用過程中仍需注意其潛在危害。
表3：健康與安全信息
| 項目 | 內容 |
|---|---|
| LD50（大鼠口服） | >2000 mg/kg |
| 刺激性 | 對皮膚和眼睛有輕微刺激 |
| 吸入風險 | 高濃度蒸汽可能引起頭暈、惡心 |
| 防護建議 | 戴手套、護目鏡，通風良好區域操作 |
| 環境影響 | 生物降解緩慢，需謹慎排放 |
廢棄處理建議：
- 不可直接排入水體。
- 推薦采用焚燒或專業化學廢料回收處理。
- 避免與強酸、強氧化劑混合存放。
六、市場現狀與發展趨勢
1. 全球市場規模
根據新市場研究報告，雙十烷基胺及其衍生品的全球市場規模持續增長，尤其在亞洲地區需求顯著上升。預計到2030年，該化合物的年消費量將超過萬噸級別。
| 年份 | 市場規模（噸） | 年增長率 |
|---|---|---|
| 2022 | 6,200 | 5.2% |
| 2025 | 7,300 | 5.8% |
| 2030（預測） | 9,500 | 6.3% |
2. 主要生產企業
目前全球主要生產商包括：
- 巴斯夫（BASF）
- 陶氏化學（Dow Chemical）
- 日本花王株式會社
- 中國萬華化學
- 浙江皇馬科技股份有限公司
這些企業在脂肪胺系列產品方面擁有成熟的技術和完善的供應鏈體系。
3. 未來發展趨勢
- 綠色合成工藝興起：隨著環保法規趨嚴，開發低能耗、低污染的合成路線成為研究熱點。
- 功能化衍生品需求增長：下游產業對高性能表面活性劑的需求推動了各種功能型胺類產品的研發。
- 多學科交叉應用擴展：在生物醫藥、納米材料、智能涂層等新興領域的應用不斷拓展。
七、結語
雙十烷基胺（Didecylamine）作為一種重要的脂肪胺類化合物，憑借其優越的理化性能和廣泛的適用性，在化工、醫藥、材料等多個領域發揮著不可替代的作用。隨著技術的進步和市場需求的增長，其在未來的發展潛力巨大。然而，我們也應關注其在環境和健康方面的潛在影響，推動綠色可持續發展路徑的實施。
🌱“科技服務于生活”，讓我們共同期待雙十烷基胺在未來的更多可能性！
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