双氢化牛脂基二甲基氯化铵(dihydrogenated tallow dimethyl ammonium chloride)
一、基本概述
双氢化牛脂基二甲基氯化铵,英文名为 dihydrogenated tallow dimethyl ammonium chloride,简称 dhtdmac,是一种常用的阳离子表面活性剂。其cas编号为 61789-80-8,广泛应用于洗涤用品、纺织印染、水处理、造纸工业以及个人护理产品中。
作为一种性能优良的抗静电剂和柔软剂,dhtdmac 具有良好的润湿性、乳化性和杀菌性能。它通过与纤维或材料表面发生吸附作用,从而改善手感、减少静电积聚,并提升产品的使用舒适度。
二、化学结构与性质
1. 化学结构
属性 | 内容 |
---|---|
中文名称 | 双氢化牛脂基二甲基氯化铵 |
英文名称 | dihydrogenated tallow dimethyl ammonium chloride |
分子式 | c₃₈h₇₆ncl |
分子量 | 约590 g/mol(根据原料脂肪酸组成略有差异) |
结构式 | ![]() |
注:实际结构图应以权威数据库为准,此处为示意。
2. 物理化学性质
性质 | 描述 |
---|---|
外观 | 浅黄色至黄褐色液体或膏状物 |
气味 | 轻微胺类气味 |
ph值(1%水溶液) | 5.0 – 7.0 |
密度(20℃) | 约0.88 – 0.92 g/cm³ |
溶解性 | 易溶于水和 |
稳定性 | 常温下稳定,避免强酸强碱环境 |
表面张力(0.1%溶液) | ≤35 mn/m |
hlb值 | 约10 – 12(亲水亲油平衡值) |
三、合成方法
dhtdmac 的制备通常是以氢化牛脂为主要原料,经过胺化反应后与氯甲烷进行季铵化反应而成:
合成步骤简述:
- 氢化牛脂的获取:将天然牛脂通过加氢处理,使其饱和程度提高,增强热稳定性和氧化稳定性。
- 胺化反应:在高温高压条件下,使氢化牛脂与二发生反应生成叔胺中间体。
- 季铵化反应:向上述产物加入氯甲烷,在一定温度和压力下进行季铵盐转化。
- 精制提纯:去除副产物及未反应物质,得到成品。
此工艺成熟、环保可控,适合工业化生产。
四、主要应用领域
1. 纺织工业
作为重要的纺织助剂,dhtdmac 被广泛用于织物柔软整理、抗静电处理和抗菌防霉等用途。
应用项目 | 功能特点 |
---|---|
柔软剂 | 改善织物手感,提升穿着舒适度 |
抗静电剂 | 减少纤维摩擦产生的静电现象 |
杀菌剂 | 对多种细菌具有抑制作用,适用于医院布草等领域 |
✅ 优势:不损伤纤维强度,对皮肤刺激小,生物降解性较好。
2. 洗涤用品
在洗衣液、柔顺剂等产品中,dhtdmac 作为功能性添加剂,能有效提升衣物柔软度、减少静电积累。
产品类型 | 使用效果 |
---|---|
柔顺剂 | 提高织物光滑感与柔软性 |
洗衣粉/液 | 配伍性强,提升去污能力 |
干洗剂 | 减少静电吸附,防止灰尘再附着 |
💡 小贴士:建议与其他阴离子表面活性剂配伍使用时注意电荷中和问题。
3. 造纸行业
在纸张加工过程中,dhtdmac 可作为柔软剂、干强剂和抗静电剂使用,提升纸张质量与加工效率。
应用方向 | 主要功能 |
---|---|
柔软处理 | 提升生活用纸如卫生纸、面巾纸的手感 |
抗静电 | 减少高速印刷过程中产生的静电干扰 |
增强剂 | 提高纸张的抗拉强度与耐破度 |
4. 水处理
dhtdmac 在水处理中主要用于污泥脱水、絮凝沉降和杀菌消毒等方面。
应用场景 | 作用机制 |
---|---|
污泥调理 | 增强污泥颗粒团聚,便于脱水 |
微生物控制 | 抑制水中藻类与有害菌种生长 |
絮凝剂 | 提高悬浮物沉降速度 |
💧 注意事项:需控制添加量,避免对后续生化处理系统造成影响。
5. 个人护理产品
由于其温和性与低刺激性,dhtdmac 也常被用于洗发水、护发素、沐浴露等日化产品中。
产品类别 | 主要功能 |
---|---|
洗发水 | 减少毛发表面静电,提升洗后顺滑感 |
护发素 | 改善发丝光泽与易梳理性 |
沐浴露 | 温和清洁、保持皮肤滋润 |
🌿 推荐搭配:与硅油类成分复配可进一步提升使用体验。
五、安全与环保
1. 安全性评估
项目 | 结果 |
---|---|
急性毒性(ld50) | >2000 mg/kg(大鼠经口) |
刺激性测试(皮肤/眼睛) | 无明显刺激 |
致敏性 | 极低致敏风险 |
生态毒性 | 对鱼类及其他水生生物有一定影响,需控制排放浓度 |
⚠️ 使用建议:操作人员应佩戴防护手套和眼镜,避免直接接触高浓度原液。
五、安全与环保
1. 安全性评估
项目 | 结果 |
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急性毒性(ld50) | >2000 mg/kg(大鼠经口) |
刺激性测试(皮肤/眼睛) | 无明显刺激 |
致敏性 | 极低致敏风险 |
生态毒性 | 对鱼类及其他水生生物有一定影响,需控制排放浓度 |
⚠️ 使用建议:操作人员应佩戴防护手套和眼镜,避免直接接触高浓度原液。
2. 环境行为
特性 | 描述 |
---|---|
生物降解性 | 中等偏上,约60% – 80%可在30天内降解 |
土壤吸附性 | 强,不易迁移扩散 |
残留影响 | 长期积累可能对水生态系统造成影响 |
🌱 环保提示:建议合理使用并配合废水处理设施,降低环境负担。
六、产品规格与检测标准
以下为国内常见商业级别的技术指标:
检测项目 | 标准值 |
---|---|
活性物含量 | ≥50% |
外观 | 浅黄色至棕黄色透明液体 |
ph值(1%水溶液) | 5.0 – 7.0 |
游离胺含量 | ≤2.0% |
粘度(25℃) | 100 – 300 mpa·s |
氯离子含量 | 适中,符合标准要求 |
微生物指标 | 符合gb/t 7917相关标准 |
🧪 检测方法:
- 活性物测定:滴定法
- ph值测定:ph计法
- 游离胺含量:气相色谱法
- 微生物检测:平板计数法
七、储存与运输
项目 | 参数说明 |
---|---|
储存条件 | 阴凉干燥处,避免阳光直射 |
储存温度 | 5℃ – 30℃ |
包装方式 | 塑料桶或ibc吨桶包装 |
运输方式 | 普通化学品运输,远离火源 |
保质期 | 一般为12个月 |
包装标识 | 危险品分类标签、msds资料齐全 |
📦 推荐做法:定期检查密封情况,防止吸湿结块或变质。
八、市场发展与前景展望
1. 市场现状
近年来,随着人们对生活品质要求的提高,dhtdmac 的市场需求持续增长。特别是在亚洲地区,中国、印度等国的纺织业和日化产业扩张带动了该产品的广泛应用。
2. 发展趋势
方向 | 描述 |
---|---|
绿色化 | 开发可再生资源为基础的替代品 |
高效化 | 提高单位用量下的功能表现 |
功能集成 | 多功能复合型产品成为趋势 |
个性化定制 | 针对不同应用场景提供定制配方 |
📈 数据显示:2023年全球市场规模约为10亿美元,预计到2028年将达到14亿美元,年均增长率约7.2%。
九、常见问答(faq)
q1:dhtdmac 是否对人体有害?
a:正常使用条件下无明显危害,但高浓度接触可能引起轻微刺激,建议佩戴防护装备。
q2:能否与阴离子表面活性剂混合使用?
a:可以,但应注意比例调配,避免电荷中和导致沉淀。
q3:如何判断dhtdmac 是否合格?
a:可通过检测活性物含量、粘度、ph值等关键指标判断产品质量。
q4:是否支持定制生产?
a:多数厂家支持按客户需求调整含量、粘度及包装规格。
十、结语
双氢化牛脂基二甲基氯化铵(dhtdmac)凭借其优异的性能和广泛的适用性,已成为现代化工与日用化学品中不可或缺的重要原料之一。随着绿色化学理念的推广和技术进步,未来dhtdmac的应用领域将进一步拓展,环保性能也将不断提升。
🎯 展望未来,dhtdmac 将在更高质量、更高效率、更加环保的方向上持续发展,为人类生活带来更大的便利与舒适。
本文内容参考公开资料整理,具体参数请以企业标准或产品说明书为准。