二十二烷基二甲基叔胺(Behenyl Dimethylamine)CAS号:21542-96-1
一、概述
二十二烷基二甲基叔胺(Behenyl Dimethylamine),是一种长链脂肪族叔胺类化合物,化学式为C₂₄H₅₁N。它由一个含有22个碳原子的饱和直链脂肪烃链与两个甲基及一个氮原子构成。该物质广泛用于个人护理、化妆品、表面活性剂以及工业化学品等领域。
作为阳离子表面活性剂的重要前体,Behenyl Dimethylamine在配制季铵盐型表面活性剂中具有关键作用,例如与氯反应合成山嵛基三甲基氯化铵(Behentrimonium Chloride),是护发产品(如香波和护发素)中常见的调理成分。
二、基本信息
属性 | 描述 |
---|---|
中文名称 | 二十二烷基二甲基叔胺 |
英文名称 | Behenyl Dimethylamine |
化学式 | C₂₄H₅₁N |
分子量 | 约337.68 g/mol |
CAS编号 | 21542-96-1 |
EINECS号 | 244-440-3 |
外观 | 白色至浅黄色蜡状固体或油状液体 |
溶解性 | 不溶于水,可溶于醇、酯类等有机溶剂 |
pH值(1%溶液) | 10 – 12 |
密度(@25°C) | 约0.85 – 0.89 g/cm³ |
熔点 | 50 – 60°C |
沸点 | >300°C |
三、化学结构与性质
3.1 化学结构
Behenyl Dimethylamine 的结构如下:
CH₃–(CH₂)₂₀–CH₂–N(CH₃)₂
其中:
- CH₃–(CH₂)₂₀–CH₂– 表示一个22碳的直链烷基(即“二十二烷基”);
- N(CH₃)₂ 表示带有两个甲基取代的叔胺结构。
这种结构使其具备良好的亲脂性和一定的碱性。
3.2 物理性质
性质 | 数值范围 |
---|---|
外观 | 蜡状固体或粘稠液体 |
颜色(APHA) | ≤100 |
粘度(@25°C) | 100 – 300 mPa·s |
折光率(nD @20°C) | 1.440 – 1.460 |
酸值 | ≤0.5 mgKOH/g |
胺值 | 150 – 170 mgKOH/g |
3.3 化学特性
- 碱性较强:由于其叔胺结构,Behenyl Dimethylamine 可与无机酸反应生成相应的盐。
- 可季铵化:能与卤代烷(如氯、苄基氯等)反应,生成季铵盐,用于个人护理领域。
- 热稳定性高:在常温下稳定,加热条件下仍保持良好性能。
四、生产工艺路线
目前市场上主要通过以下几种方法合成 Behenyl Dimethylamine:
4.1 合成路径一:烷基卤 + 二法
使用二十二烷基溴(Behenyl Bromide)与二(Dimethylamine)在碱性条件下进行亲核取代反应:
$$
text{C}{22}H{45}Br + (CH_3)2NH xrightarrow{text{NaOH}} C{22}H_{45}N(CH_3)_2 + NaBr
$$
4.2 合成路径二:还原腈法
从二十二烷基腈出发,在催化剂存在下加氢还原为伯胺,再通过甲基化反应引入两个甲基。
$$
text{C}{22}H{45}CN xrightarrow{text{H}2, Ni} C{22}H_{45}CH_2NH_2 xrightarrow{text{CH}3I} C{22}H_{45}N(CH_3)_2
$$
4.3 工业生产特点
方法 | 原料来源 | 成本 | 产率 | 环保性 |
---|---|---|---|---|
烷基卤+DMA法 | 易得 | 中等 | 高 | 较好 |
还原腈法 | 高纯度要求 | 高 | 中等 | 一般 |
五、应用领域
5.1 个人护理与化妆品行业
Behenyl Dimethylamine 是合成多种阳离子表面活性剂的基础原料,尤其在洗护产品中应用广泛。
主要用途:
- 合成Behentrimonium Chloride(山嵛基三甲基氯化铵)——护发素常用调理剂;
- 合成Behentrimonium Methosulfate——天然来源的柔软剂;
- 合成Dicetyldimonium Chloride——用于染发剂和护发产品中的抗静电剂;
- 自身也可作为乳化剂、增稠剂或润肤剂使用。
🔧 优势:温和、不刺激、适合敏感头皮;具有良好的沉积性和润滑性。
主要用途:
- 合成Behentrimonium Chloride(山嵛基三甲基氯化铵)——护发素常用调理剂;
- 合成Behentrimonium Methosulfate——天然来源的柔软剂;
- 合成Dicetyldimonium Chloride——用于染发剂和护发产品中的抗静电剂;
- 自身也可作为乳化剂、增稠剂或润肤剂使用。
🔧 优势:温和、不刺激、适合敏感头皮;具有良好的沉积性和润滑性。
5.2 表面活性剂合成中间体
Behenyl Dimethylamine 是许多阳离子表面活性剂的关键前体,广泛应用于洗涤用品、杀菌剂、织物柔顺剂等领域。
5.3 工业清洗剂与防腐剂
由于其良好的分散性和抗菌性,Behenyl Dimethylamine 可用作金属加工液、冷却液中的添加剂。
六、安全与法规信息
6.1 毒理学数据
测定项目 | 结果 |
---|---|
急性口服毒性 LD₅₀(大鼠) | >2000 mg/kg(低毒) |
皮肤刺激性 | 无明显刺激 |
眼睛刺激性 | 轻微刺激 |
致敏性 | 未见显著致敏性 |
生态毒性 LC₅₀(鱼类) | >100 mg/L(低环境风险) |
6.2 法规与认证
地区/组织 | 相关标准/文件 |
---|---|
欧盟 | 列入ECOCERT认证,可用于天然化妆品 |
美国 | FDA批准用于化妆品和个人护理产品 |
中国 | GB/T 29664-2013《化妆品中表面活性剂检测方法》相关 |
REACH | 已完成注册备案 |
🌱 环保提示:推荐采用生物降解型衍生物以降低环境负荷。
七、储存与运输
7.1 储存条件
条件 | 建议 |
---|---|
温度 | 室温(<25°C) |
湿度 | 干燥避光处 |
容器 | 密封容器,防止吸湿 |
保质期 | 一般为24个月 |
⚠️ 注意事项:
- 避免与强酸、强氧化剂接触;
- 储存区域应通风良好;
- 存放时应远离火源。
7.2 运输方式
方式 | 说明 |
---|---|
海运 | UN编号:UN3082;属第9类危险品(环境有害物质) |
陆运 | 符合ADR规定 |
空运 | IATA分类为CLASS 9,需特殊包装标识 |
八、市场现状与发展趋势
8.1 市场规模
据2024年全球化工市场报告数据显示,Behenyl Dimethylamine 的市场规模约为 2.3亿美元,预计到2030年将突破3.5亿美元,年均增长率(CAGR)达 6.8%。
8.2 主要消费地区
地区 | 占比 |
---|---|
北美 | 30% |
欧洲 | 25% |
亚洲 | 35% |
其他 | 10% |
🌍 趋势分析:
- 对天然、温和、可持续原料的需求上升;
- 绿色化学推动新型季铵盐衍生工艺发展;
- 新兴市场增长迅速,尤其是印度、东南亚地区;
- 个人护理行业中对“洗净后残留感少”的产品需求增加。
九、常见问题解答(FAQ)
问题 | 回答 |
---|---|
Q: Behenyl Dimethylamine 是否易燃? | A: 属可燃性物质,但闪点较高(>100°C),常规条件下不易燃烧。 |
Q: 是否可以用于食品工业? | A: 不建议直接用于食品,主要用于日化及工业领域。 |
Q: 是否有替代品? | A: 类似结构的Cetrimonium、Stearamidopropyl Dimethylamine等可部分替代。 |
Q: 如何判断其质量好坏? | A: 观察颜色、测定胺值、酸值、溶解性及气味是否正常。 |
十、结语
随着人们对健康与环保意识的不断提升,Behenyl Dimethylamine 凭借其优良的性能与安全性,正逐步成为新一代功能性表面活性剂的核心原料之一。无论是在高端护发产品、绿色清洁剂还是工业助剂中,它都展现出不可替代的价值。
未来,随着合成技术的进步与环保法规的日益严格,Behenyl Dimethylamine 将在更多新兴领域中发挥作用,为人类生活带来更多便利与舒适。
📌 小贴士:在选择Behenyl Dimethylamine产品时,建议优先选用符合ISO、REACH、Ecocert等国际标准的品牌,以确保品质与合规性。
🧪 若您正在寻找供应商或想了解更多技术参数,请联系专业化学品经销商获取MSDS、COA、样品等相关资料。