十二烷基二甲基烯丙基氯化铵（Dodecyl Dimethyl Allyl Ammonium Chloride）
CAS号：31978-07-1
分子式：C₁₇H₃₈ClN
分子量：292.95 g/mol
结构式: [C₁₂H₂₅(CH₃)₂N⁺CH₂CH=CH₂]Cl⁻
一、化学特性与功能优势
- 强阳离子性：水溶液中带正电荷，易吸附于负电表面（纤维、矿物、细菌）；
- 高水溶性：C12烷基链平衡亲水-疏水性，25℃水溶解度＞30%（优于长链季铵盐）；
- 反应活性：烯丙基支持自由基聚合，适用于改性材料合成；
- 物态：常温为淡黄色透明液体（长链同系物多为固态），使用便捷。
二、核心应用及科学依据
1. 水处理（杀菌剂与粘泥剥离剂）
通过破坏微生物细胞膜实现快速杀菌，尤其对藻类、异养菌高效。
- 专利依据:
- CN113912415A（2022）将其作为核心组分用于循环水杀菌剂，50 ppm下杀菌率≥99.2%，且生物粘泥剥离率＞85%；
- 《工业水处理》（2021）研究证实，其与双氧水复用可协同杀灭军团菌，最低有效浓度仅20 ppm。
2. 造纸工业（树脂控制剂）
中和阴离子树脂酸，防止树脂沉积堵塞设备。
- 文献依据:
- 《中国造纸》（2020）实验表明，添加0.1%该产品使针叶木浆树脂沉积量减少78%，且不影响纸张强度；
- 专利CN110699987A（2020）利用烯丙基的聚合性，将其接枝到聚丙烯酰胺上制备长效树脂控制剂。
3. 乳液聚合（反应型乳化剂）
作为可聚合表面活性剂，参与丙烯酸酯、苯乙烯等单体乳液聚合，提升胶膜耐水性。
- 专利依据:
- CN112250813B（2021）将其用于丙烯酸酯乳液合成，胶膜吸水率下降至5%（传统乳化剂＞15%）；
- 《高分子材料科学与工程》（2022）验证其可消除游离乳化剂迁移问题，胶膜光泽度提升30%。
三、合成工艺与质量控制
工艺路线: 十二烷基二甲基叔胺 + 烯丙基氯 → 季铵化反应
C₁₂H₂₅N(CH₃)₂ + ClCH₂CH=CH₂ → [C₁₂H₂₅(CH₃)₂N⁺CH₂CH=CH₂]Cl⁻
- 技术优化（专利CN110563653A）:
水/异丙醇混合溶剂体系，45℃反应6小时，产物纯度≥98.5%，游离胺≤0.1%；
- 关键指标:
- 活性物含量：70-80%水溶液
- pH值（5%水溶液）：6.0-8.0
四、安全与环保数据
- 毒性: LD₅₀（大鼠口服）＝980 mg/kg（低毒，ECHA注册数据）；
- 刺激性: 兔皮肤刺激指数≤1.5（轻度刺激）；
- 生物降解: 28天降解率＞75%（OECD 301F标准）；
- 存储: 密封避光，温度＜30℃。
供应商信息
上海博昀新材料有限公司
- 供应产品: 高纯度十二烷基二甲基烯丙基氯化铵（CAS: 31978-07-1）；
声明: 本文数据源自中国专利、核心期刊及ECHA等权威数据库，实际应用需结合工艺调试。
参考文献:
- 专利 CN113912415A, 一种复合型循环水杀菌剥离剂及其应用.
- 专利 CN112250813B, 可聚合乳化剂及其制备的耐水性丙烯酸乳液.
- 专利 CN110699987A, 造纸用树脂控制剂及其制备方法.
- 《工业水处理》, 2021, 41(7): 102–106.
- 《中国造纸》, 2020, 39(12): 45–50.
