雙辛基二甲基氯化銨Diotyl Dimethyl Ammonium Chloride CAS5538-94-3
雙辛基二甲基氯化銨（Dioctyl Dimethyl Ammonium Chloride）
一、概述
雙辛基二甲基氯化銨，英文名稱為 Dioctyl Dimethyl Ammonium Chloride，簡(jiǎn)稱 DODMAC，是一種季銨鹽類化合物，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥及日用化學(xué)品等多個(gè)領(lǐng)域。其化學(xué)式為 C??H??ClN，具有良好的表面活性和殺菌性能，是一種重要的陽(yáng)離子型表面活性劑。
該物質(zhì) CAS 登錄號(hào)為 5538-94-3，外觀多為無色至淡黃色液體或膏狀物，易溶于水，具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和抗菌性，是消毒劑、織物柔軟劑、油田助劑等產(chǎn)品的重要組成部分。
二、化學(xué)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)
1. 分子結(jié)構(gòu)
| 屬性 | 內(nèi)容 |
|---|---|
| 化學(xué)名稱 | 雙辛基二甲基氯化銨 |
| 英文名 | Dioctyl Dimethyl Ammonium Chloride |
| 縮寫 | DODMAC |
| CAS編號(hào) | 5538-94-3 |
| 分子式 | C??H??ClN |
| 分子量 | 約 334.02 g/mol |
| 結(jié)構(gòu)式 |  |
🧪 說明： DODMAC 是由一個(gè)帶正電荷的銨離子與帶負(fù)電荷的氯離子組成的季銨鹽。分子中含有兩個(gè)長(zhǎng)鏈烷基（辛基）和兩個(gè)短鏈甲基，賦予其良好的疏水性和陽(yáng)離子特性。
2. 物理化學(xué)性質(zhì)
| 性質(zhì) | 描述 |
|---|---|
| 外觀 | 淡黃色至琥珀色液體或膏狀物 |
| 溶解性 | 易溶于水，可溶于等有機(jī)溶劑 |
| pH值（1%水溶液） | 6.0 – 8.0 |
| 密度（@25°C） | 約 0.98 – 1.02 g/cm3 |
| 熱穩(wěn)定性 | 良好，在常溫下穩(wěn)定 |
| 表面張力（1%溶液） | < 35 mN/m |
| 殺菌能力 | 對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌、部分陰性菌及真菌有效 |
| 毒性 | 低毒，但需避免誤食或接觸眼睛 |
⚠️ 注意： 雖然 DODMAC 屬于低毒性物質(zhì)，但在高濃度下可能對(duì)皮膚和呼吸道有刺激作用，使用時(shí)應(yīng)佩戴防護(hù)裝備并通風(fēng)操作。
三、合成方法
DODMAC 的制備通常采用 二甲基二辛基胺 與 氯甲烷 或 氯代烷烴 在一定條件下反應(yīng)生成季銨鹽：
合成路線示意：
(C8H17)2N(CH3)2 + CH3Cl → (C8H17)2N+(CH3)2Cl?工藝流程簡(jiǎn)述：
| 步驟 | 操作內(nèi)容 |
|---|---|
| 第一步 | 將二甲基二辛基胺溶解在溶劑中 |
| 第二步 | 加入氯甲烷或其他烷基鹵化物進(jìn)行季銨化反應(yīng) |
| 第三步 | 控制溫度 50~80°C，攪拌反應(yīng)數(shù)小時(shí) |
| 第四步 | 降溫后過濾除雜，得到成品DODMAC溶液 |
💡 優(yōu)化建議： 可通過調(diào)節(jié)反應(yīng)物比例、催化劑種類及反應(yīng)時(shí)間提高產(chǎn)率和純度。
四、應(yīng)用領(lǐng)域
由于其優(yōu)異的陽(yáng)離子表面活性和廣譜抗菌性能，DODMAC 被廣泛用于以下多個(gè)行業(yè)：
1. 消毒殺菌劑
DODMAC 是許多高效廣譜消毒液的核心成分之一，尤其適用于醫(yī)院、公共場(chǎng)所、養(yǎng)殖業(yè)等環(huán)境的清潔與滅菌。
| 應(yīng)用場(chǎng)景 | 功能特點(diǎn) |
|---|---|
| 醫(yī)療器械消毒 | 快速殺滅細(xì)菌、病毒 |
| 環(huán)境表面清潔 | 去污、殺菌雙重效果 |
| 公共交通工具消毒 | 安全、無腐蝕性殘留 |
✅ 優(yōu)勢(shì)： 相比含氯制劑，DODMAC 不會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈刺激性氣味，也不會(huì)腐蝕金屬設(shè)備。
2. 織物柔軟劑
作為陽(yáng)離子表面活性劑，DODMAC 能夠中和纖維上的負(fù)電荷，減少靜電吸附，使衣物更柔軟、順滑。
| 功能 | 效果 |
|---|---|
| 抗靜電 | 降低摩擦產(chǎn)生的靜電 |
| 柔軟手感 | 提升衣物穿著舒適度 |
| 防皺 | 減少纖維之間的糾纏 |
3. 油田助劑
在石油開采過程中，DODMAC 可作為 驅(qū)油劑 和 緩蝕劑 使用，有助于提高原油采收率并保護(hù)管道設(shè)備。
| 功能 | 說明 |
|---|---|
| 乳化降粘 | 改善原油流動(dòng)性 |
| 緩蝕防垢 | 減少金屬腐蝕和結(jié)垢 |
| 清洗鉆井液 | 增強(qiáng)泥漿體系穩(wěn)定性 |
4. 日化產(chǎn)品原料
包括洗手液、洗發(fā)水、沐浴露等產(chǎn)品中，DODMAC 常作為調(diào)理劑、殺菌劑添加使用。
| 產(chǎn)品類型 | 添加目的 |
|---|---|
| 洗發(fā)水 | 護(hù)發(fā)、去屑、抗菌 |
| 洗手液 | 殺菌消毒、溫和不刺激 |
| 衛(wèi)生濕巾 | 持久抑菌、保濕柔膚 |
5. 食品工業(yè)與水產(chǎn)養(yǎng)殖
在食品加工車間及水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)中，DODMAC 被用于設(shè)備清洗、空間消毒、水質(zhì)凈化等環(huán)節(jié)，幫助控制微生物污染。
| 應(yīng)用方向 | 作用機(jī)制 |
|---|---|
| 設(shè)備清洗 | 去除生物膜 |
| 空間噴霧 | 殺滅懸浮菌體 |
| 水質(zhì)調(diào)控 | 凈化養(yǎng)殖水體，抑制病原微生物滋生 |
五、安全與環(huán)保
盡管 DODMAC 具有廣泛的用途，但其在使用和處理過程中仍需關(guān)注其生態(tài)影響和人體安全性。
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| 應(yīng)用方向 | 作用機(jī)制 |
|---|---|
| 設(shè)備清洗 | 去除生物膜 |
| 空間噴霧 | 殺滅懸浮菌體 |
| 水質(zhì)調(diào)控 | 凈化養(yǎng)殖水體，抑制病原微生物滋生 |
五、安全與環(huán)保
盡管 DODMAC 具有廣泛的用途，但其在使用和處理過程中仍需關(guān)注其生態(tài)影響和人體安全性。
1. 毒理數(shù)據(jù)
| 指標(biāo) | 數(shù)值 | 說明 |
|---|---|---|
| LD??（大鼠口服） | > 2000 mg/kg | 屬于低毒物質(zhì) |
| 皮膚刺激性 | 輕微 | 濃縮液接觸可能引起紅斑 |
| 致敏性 | 極低 | 一般不會(huì)引發(fā)過敏反應(yīng) |
2. 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)
| 類別 | 影響程度 | 說明 |
|---|---|---|
| 生物降解性 | 中等偏慢 | 在自然環(huán)境中分解速度較慢 |
| 水生毒性 | 中等 | 高濃度可能影響藻類和魚類 |
| 土壤殘留 | 較明顯 | 易吸附于土壤顆粒上 |
🔍 提示： 推薦使用后廢水經(jīng)專業(yè)處理后再排放，以減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。
六、市場(chǎng)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
1. 市場(chǎng)規(guī)模
近年來，隨著全球?qū)η鍧?、健康和可持續(xù)發(fā)展的重視，DODMAC 的市場(chǎng)需求持續(xù)增長(zhǎng)。
| 年份 | 全球市場(chǎng)規(guī)模（億美元） | 年增長(zhǎng)率 |
|---|---|---|
| 2020 | 12.5 | — |
| 2021 | 13.2 | 5.6% |
| 2022 | 14.0 | 6.1% |
| 2023 | 15.1 | 7.9% |
| 2024 | 16.2（預(yù)計(jì)） | 7.3% |
📈 趨勢(shì)分析： 醫(yī)療、日化和環(huán)保產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展推動(dòng)了 DODMAC 的需求上升，特別是在亞太地區(qū)增長(zhǎng)迅速。
2. 主要生產(chǎn)企業(yè)
| 企業(yè)名稱 | 所屬國(guó)家 | 產(chǎn)能（噸/年） | 主要市場(chǎng) |
|---|---|---|---|
| AkzoNobel | 荷蘭 | 15,000+ | 全球 |
| BASF | 德國(guó) | 12,000+ | 歐洲、北美 |
| Clariant | 瑞士 | 10,000+ | 日化與工業(yè) |
| 中國(guó)石化集團(tuán) | 中國(guó) | 8,000+ | 亞洲市場(chǎng) |
| 江蘇金壇江南化工 | 中國(guó) | 5,000+ | 國(guó)內(nèi)供應(yīng)為主 |
七、替代品與競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品
雖然 DODMAC 具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在一些替代品，常見如：
| 替代品 | 學(xué)名 | 特點(diǎn)比較 |
|---|---|---|
| 十二烷基二甲基芐基氯化銨 | BAC | 廣譜殺菌，成本較低，但耐硬水性差 |
| 雙癸基二甲基氯化銨 | DDAC | 殺菌更強(qiáng)，但價(jià)格較高 |
| 聚六亞甲基雙胍鹽酸鹽 | PHMB | 安全性高，但穩(wěn)定性弱 |
| 過氧化氫 | H?O? | 氧化性強(qiáng)，但刺激性大 |
🔄 選擇建議： 根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的殺菌劑類型，DODMAC 更適合中長(zhǎng)期緩釋、溫和殺菌的需求。
八、儲(chǔ)存與運(yùn)輸
| 項(xiàng)目 | 要求 |
|---|---|
| 儲(chǔ)存溫度 | 室溫（5~30℃），避光密封保存 |
| 包裝方式 | 塑料桶、鐵桶或IBC噸桶 |
| 運(yùn)輸要求 | 按照普通化學(xué)品運(yùn)輸，避免高溫和撞擊 |
| 保質(zhì)期 | 一般為2年，視儲(chǔ)存條件而定 |
📦 注意事項(xiàng)：
- 避免與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿及其他氧化性物質(zhì)混合存放；
- 存放區(qū)域需干燥、通風(fēng)良好；
- 開封后盡快使用，防止吸濕變質(zhì)。
九、總結(jié)
雙辛基二甲基氯化銨（DODMAC）作為一種性能優(yōu)異的季銨鹽類表面活性劑，在眾多行業(yè)中發(fā)揮著重要作用。其優(yōu)良的抗菌性、良好的配伍性以及廣泛的適用性，使其成為現(xiàn)代工業(yè)和生活中不可或缺的化學(xué)品之一。
未來，隨著綠色化學(xué)理念的普及和消費(fèi)者對(duì)安全、環(huán)保產(chǎn)品的偏好提升，DODMAC 的研發(fā)將更加注重環(huán)保性、生物降解性和多功能復(fù)合配方的發(fā)展。
🌱 展望： DODMAC 有望在新型抗菌材料、納米制劑、智能釋放系統(tǒng)等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，進(jìn)一步拓展其應(yīng)用邊界。
📌 關(guān)鍵詞索引
雙辛基二甲基氯化銨、DODMAC、季銨鹽、陽(yáng)離子表面活性劑、CAS 5538-94-3、消毒劑、織物柔軟劑、油田助劑、日化原料、殺菌劑、環(huán)保、儲(chǔ)存、市場(chǎng)趨勢(shì)
📚 參考文獻(xiàn)（部分）
- PubChem Compound Database; CID=107836.
- ChemSpider ID: 97090.
- 《精細(xì)化工原料及中間體手冊(cè)》，化學(xué)工業(yè)出版社。
- 《表面活性劑化學(xué)與應(yīng)用》，科學(xué)出版社。
- WHO Guidelines on Disinfectants and Antiseptics.
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