十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(Cetyl Dimethyl Allyl Ammonium Chloride)
CAS号:51706-18-4
分子式:C₂₁H₄₄ClN
分子量:346.04 g/mol
一、化学结构与特性
十六烷基二甲基烯丙基氯化铵是一种季铵盐型阳离子表面活性剂,其结构由疏水性的十六烷基链、亲水性的季铵基团及反应性烯丙基组成。该结构赋予其以下特性:
- 强阳离子性:在水溶液中带正电荷,易吸附于带负电的表面(如纤维、矿物、微生物细胞膜);
- 反应活性:烯丙基(-CH₂-CH=CH₂)可参与自由基聚合反应,实现分子改性或交联;
- 热稳定性与溶解性:常温下为白色或淡黄色固体,易溶于水、乙醇等极性溶剂。
二、核心应用领域及文献/专利依据
1. 石油开采(粘土稳定剂)
在油田化学中,该化合物通过静电吸附抑制粘土矿物水化膨胀,防止储层渗透率下降。
- 依据:
- 中国专利 CN112592293A(2021)指出,含烯丙基的季铵盐(包括本产品)在高温高盐条件下仍保持优异粘土稳定性能,渗透率保留率>90%。
- 《精细石油化工进展》(2021)研究显示,其抗冲刷性能优于传统小分子季铵盐,适用于页岩气开采。
2. 水处理(杀菌灭藻剂)
通过破坏微生物细胞膜结构,高效杀灭细菌、藻类及硫酸盐还原菌(SRB)。
- 依据:
- 文献《工业水处理》(2022)证实,50 ppm浓度下对循环水中异养菌杀灭率≥98%,且与阴离子药剂相容性好。
- 专利 CN112876433A(2021)将其作为核心组分用于复配型杀菌剂,显著降低生物粘泥形成风险。
3. 纺织工业(抗静电与柔软整理剂)
作为纤维表面改性剂,提供持久抗静电性及柔软手感,适用于棉、化纤织物。
- 依据:
- 专利 CN113584776A(2021)将其与聚醚硅氧烷复配,用于棉织物整理,静电压半衰期<1秒,柔软度提升40%。
- 《印染助剂》(2020)研究表明,烯丙基结构可参与紫外光固化交联,提升整理剂耐洗性。
4. 个人护理(发用调理剂)
在护发素中吸附于受损发丝,修复毛鳞片并减少静电。
- 依据:
- 《日用化学工业》(2019)指出,其长链烷基提供润滑性,烯丙基增强与角蛋白的结合力,梳理力降低≥30%。
三、合成工艺与技术优势
主流工艺为十六烷基二甲基叔胺与烯丙基氯的季铵化反应:
C₁₆H₃₃N(CH₃)₂ + ClCH₂CH=CH₂ → [C₁₆H₃₃(CH₃)₂N⁺CH₂CH=CH₂]Cl⁻
- 技术亮点(专利 CN110590808A):
采用溶剂法+低温分段控温(40–60℃),产物纯度≥99%,游离胺含量<0.3%。
四、安全与环保数据
- 毒性:LD₅₀(大鼠口服)=1,260 mg/kg(属低毒);
- 生物降解性:28天降解率>80%(OECD 301D标准);
- 存储:密闭避光,避免与强氧化剂接触。
供应商信息
上海博昀新材料有限公司
- 供应产品:高纯度十六烷基二甲基烯丙基氯化铵(CAS: 51706-18-4);
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声明:本文内容基于公开文献及专利信息整理,不涉及商业机密。应用数据仅供参考,实际效果需结合具体工艺验证。
供应商合作:上海博昀新材料有限公司
参考文献:
- 专利 CN112592293A, 油田用季铵盐粘土稳定剂及其制备方法.
- 专利 CN112876433A, 复合型杀菌剂及其在循环水系统中的应用.
- 专利 CN113584776A, 一种棉用抗静电柔软整理剂.
- 《工业水处理》, 2022, 42(5): 120–125.
- 《精细石油化工进展》, 2021, 22(4): 45–48.