一、概述
牛脂基伯胺（英文名：tallow amines），cas號為 61790-33-8，是一種由天然牛脂衍生而成的重要脂肪族伯胺類化合物。它廣泛應(yīng)用于多個工業(yè)領(lǐng)域，包括表面活性劑、防腐劑、金屬加工液、農(nóng)藥助劑及化妝品原料等。
牛脂主要來源于牛的脂肪組織，經(jīng)過皂化和高溫裂解后獲得脂肪酸，再通過氨化反應(yīng)生成相應(yīng)的脂肪胺。其中伯胺是主要產(chǎn)物之一，因其結(jié)構(gòu)中含有一個活潑的氨基（—nh?）和長鏈脂肪烴基，賦予其良好的表面活性和功能性。
二、基本性質(zhì)
| 屬性 | 描述 |
|---|---|
| 化學(xué)名稱 | 牛脂基伯胺 / tallow amines |
| cas編號 | 61790-33-8 |
| 分子式 | c??h??nh?（代表性結(jié)構(gòu)） |
| 平均分子量 | 約270 g/mol（根據(jù)脂肪酸組成略有差異） |
| 外觀 | 淺黃色至棕色液體或蠟狀固體 |
| 氣味 | 微弱脂肪氣味 |
| 溶解性 | 不溶于水，可溶于、、氯仿等有機溶劑 |
| ph值（1%水溶液） | 約10.5–11.5 |
| 熔點 | 約30–45°c |
| 密度（20°c） | 0.85–0.88 g/cm3 |
三、化學(xué)結(jié)構(gòu)與組成分析
牛脂基伯胺來源于天然牛脂中的混合脂肪酸，主要包括：
- 棕櫚酸（c16:0）
- 硬脂酸（c18:0）
- 油酸（c18:1）
- 亞油酸（c18:2）
這些脂肪酸經(jīng)氨化反應(yīng)后，分別生成對應(yīng)的伯胺：
| 脂肪酸 | 對應(yīng)伯胺 |
|---|---|
| 棕櫚酸（c16:0） | 十六烷基伯胺 |
| 硬脂酸（c18:0） | 十八烷基伯胺 |
| 油酸（c18:1） | 油烯基伯胺 |
| 亞油酸（c18:2） | 亞油烯基伯胺 |
因此，牛脂基伯胺是一種混合胺，其具體組成比例會因原料來源和生產(chǎn)工藝不同而有所變化。
四、制備工藝
1. 原料處理
將牛脂進行加熱、脫膠、脫色、脫臭等預(yù)處理，去除雜質(zhì)和水分，提高純度。
2. 高溫裂解
在高溫高壓下，牛脂分解為甘油和脂肪酸。
3. 蒸餾提純
通過分子蒸餾技術(shù)分離出高純度脂肪酸，以用于下一步反應(yīng)。
4. 氨化反應(yīng)
脂肪酸與氨氣在一定溫度和壓力條件下發(fā)生氨化反應(yīng)，生成酰胺中間體，隨后進一步還原得到伯胺。
反應(yīng)示例：
$$
rcooh + nh_3 → rconh_2 quad (text{酰胺})
$$
$$
rconh_2 + h_2 → rch_2nh_2 quad (text{伯胺})
$$
5. 后處理與精制
通過活性炭吸附、過濾、冷卻結(jié)晶等方式對產(chǎn)物進行精制，確保終產(chǎn)品達(dá)到工業(yè)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)。
五、主要用途與應(yīng)用領(lǐng)域
1. 表面活性劑行業(yè) 
牛脂基伯胺具有優(yōu)良的表面活性，易與酸中和生成季銨鹽，廣泛用于陽離子型表面活性劑的合成。
- 應(yīng)用實例：
- 季銨鹽（如十八烷基三甲基氯化銨）
- 緩蝕劑
- 殺菌劑
2. 農(nóng)藥助劑 
作為乳化劑和分散劑，幫助農(nóng)藥有效成分均勻分布在噴灑介質(zhì)中，提高藥效和穩(wěn)定性。
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- 應(yīng)用實例：
- 季銨鹽（如十八烷基三甲基氯化銨）
- 緩蝕劑
- 殺菌劑
2. 農(nóng)藥助劑
作為乳化劑和分散劑，幫助農(nóng)藥有效成分均勻分布在噴灑介質(zhì)中，提高藥效和穩(wěn)定性。
- 助劑類型：非離子/陽離子型乳化劑
- 提升潤濕性和滲透性
3. 金屬加工液 
可用于金屬切削液、防銹劑等輔助材料中，起到潤滑、緩蝕和抗靜電作用。
- 抗腐蝕性能優(yōu)異
- 降低摩擦系數(shù)
- 改善加工效率
4. 日用化學(xué)品 
在洗發(fā)水、護發(fā)素、沐浴露中作為調(diào)理劑使用，增強頭發(fā)柔軟度和光澤感。
- 改善發(fā)絲手感
- 減少靜電
- 增強產(chǎn)品穩(wěn)定性
5. 工業(yè)清洗劑 
由于其良好的去污能力和低泡特性，常用于工業(yè)清洗劑配方中。
- 可替代傳統(tǒng)含磷洗滌劑
- 生物降解性較好
六、儲存與運輸
| 類別 | 說明 |
|---|---|
| 儲存條件 | 陰涼干燥處，避免陽光直射 |
| 溫度要求 | 5–30°c |
| 容器材質(zhì) | 使用hdpe或不銹鋼容器 |
| 防火等級 | 易燃品，遠(yuǎn)離火源 |
| 運輸方式 | 危險品運輸，需符合un包裝標(biāo)準(zhǔn) |
| 保質(zhì)期 | 一般為12個月（未開封） |
注意：避免與強酸、氧化劑接觸，防止發(fā)生劇烈反應(yīng)。
七、安全與環(huán)保信息
1. 安全數(shù)據(jù)表（msds摘要）
| 項目 | 內(nèi)容 |
|---|---|
| 急性毒性（ld??） | >2000 mg/kg（大鼠口服） |
| 刺激性 | 對皮膚和眼睛有輕度刺激 |
| 吸入危害 | 高濃度粉塵可能引起呼吸道不適 |
| 環(huán)境影響 | 可生物降解，對水生生物無明顯毒性 |
2. 環(huán)保性能
- 可再生資源：源自天然動物油脂，屬綠色化工原料。
- 可生物降解：在自然環(huán)境中易于分解。
- 低污染排放：生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物少，環(huán)境負(fù)擔(dān)小。
推薦使用于綠色化學(xué)替代品開發(fā)中。
八、市場現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢
1. 市場規(guī)模
據(jù)2024年全球表面活性劑市場研究報告顯示，脂肪胺類產(chǎn)品的市場規(guī)模已超過12億美元，其中伯胺類產(chǎn)品占比約35%，呈現(xiàn)出穩(wěn)步增長趨勢。
2. 主要消費地區(qū)
| 地區(qū) | 市場份額 |
|---|---|
| 亞太地區(qū) | 40% |
| 北美 | 25% |
| 歐洲 | 20% |
| 其他地區(qū) | 15% |
3. 發(fā)展趨勢
可持續(xù)發(fā)展導(dǎo)向：推動植物基替代品開發(fā)
高性能改性產(chǎn)品：如聚氧乙烯化牛脂胺等復(fù)合型產(chǎn)品
定制化服務(wù)需求增加：根據(jù)不同行業(yè)提供配比優(yōu)化方案
智能化生產(chǎn)技術(shù)應(yīng)用：提升產(chǎn)品質(zhì)量與一致性
預(yù)計未來五年內(nèi)，牛脂基伯胺復(fù)合增長率將保持在5–7%之間。
九、典型供應(yīng)商與品牌
| 廠商 | 國家 | 優(yōu)勢特點 |
|---|---|---|
| （） | 德國 | 高品質(zhì)特種胺產(chǎn)品線 |
| （） | 德國 | 綜合化工巨頭，產(chǎn)品體系完善 |
| croda（禾大） | 英國 | 強調(diào)環(huán)保與可持續(xù)理念 |
| klk oleo | 馬來西亞 | 天然油脂衍生品專家 |
| 中科院精細(xì)化學(xué)品公司 | 中國 | 國產(chǎn)替代品代表企業(yè) |
十、結(jié)語
牛脂基伯胺作為一種重要的脂肪族伯胺，憑借其優(yōu)異的表面活性、良好的生物降解性和廣泛的適用性，在眾多工業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。隨著環(huán)保意識的提升和技術(shù)的進步，該類產(chǎn)品正朝著更高效、更環(huán)保、更智能的方向發(fā)展。
在未來的發(fā)展中，如何進一步提升其功能多樣性、降低成本并實現(xiàn)規(guī)模化綠色生產(chǎn)，將是科研人員與企業(yè)共同面對的重要課題。
若您是從事化工、日化、農(nóng)業(yè)或金屬加工行業(yè)的從業(yè)者，建議深入了解此類基礎(chǔ)原料的應(yīng)用潛能，或許能為您的產(chǎn)品研發(fā)帶來新的靈感與突破！
注：本文內(nèi)容基于公開資料整理，僅供參考，實際使用請結(jié)合相關(guān)法規(guī)與產(chǎn)品說明書。