基本信息
化學(xué)名稱:硬脂酰胺,英文名為 Stearamide,屬于脂肪酰胺類化合物。
分子式:,它是由硬脂酸()衍生而來,是硬脂酸中的羧基(-COOH)被氨基(-NH?)取代后的產(chǎn)物。
分子結(jié)構(gòu):分子由一條長的烴鏈(十八碳鏈)和一個酰胺基(-CONH -)組成。長烴鏈部分具有疏水性,而酰胺基部分具有一定的極性,可以與其他極性基團發(fā)生相互作用。
物理性質(zhì)
外觀:為白色或淡黃色的蠟狀固體。其蠟狀外觀是由于長烴鏈的存在,使得分子間作用力較強,具有較高的熔點和較低的流動性。
熔點:大約在 98 - 108℃之間。熔點較高是因為分子中的長烴鏈排列緊密,需要較高的溫度才能破壞這種有序的排列,使其從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)。
溶解性:在熱乙醇、氯仿、乙醚等有機溶劑中有較好的溶解性,但在水中的溶解度極低。這是因為其分子中的長烴鏈是疏水的,而在有機溶劑中,長烴鏈可以與有機溶劑的非極性部分相互作用,從而實現(xiàn)溶解。例如,在氯仿中,硬脂酰胺分子的烴鏈可以與氯仿分子的非極性部分相互穿插,實現(xiàn)溶解。
密度:相對密度約為 0.96 左右。密度小于 1 主要是由于其分子中烴鏈占比較大,烴鏈的密度相對較小。
化學(xué)性質(zhì)
穩(wěn)定性:在常溫下比較穩(wěn)定,具有良好的熱穩(wěn)定性。但在高溫、強酸或強堿等條件下,酰胺基可能會發(fā)生水解反應(yīng)。例如,在濃硫酸作用下,硬脂酰胺會水解生成硬脂酸和銨鹽。反應(yīng)式為:。
反應(yīng)活性:可以參與一些有機反應(yīng),如與酸酐反應(yīng)生成酰亞胺。其酰胺基作為親核試劑,能夠與具有合適活性的化合物發(fā)生反應(yīng),從而對硬脂酰胺進行化學(xué)修飾。
合成方法
硬脂酸法:由硬脂酸與氨反應(yīng)生成硬脂酰胺。首先將硬脂酸加熱熔化,然后通入氨氣,在催化劑(如氧化鋅等)的存在下進行反應(yīng)。反應(yīng)式為:催化劑。反應(yīng)過程中,硬脂酸的羧基與氨氣的氨基發(fā)生脫水縮合反應(yīng),生成硬脂酰胺。
應(yīng)用領(lǐng)域
塑料工業(yè):作為潤滑劑和脫模劑用于塑料加工。在塑料制品成型過程中,硬脂酰胺可以降低塑料與模具之間的摩擦力,使塑料制品更容易從模具中脫出,并且可以提高塑料制品的表面光澤度。例如,在聚氯乙烯(PVC)管材的擠出加工中,添加硬脂酰胺可以有效改善管材的外觀和加工性能。
橡膠工業(yè):用作橡膠的脫模劑和軟化劑。它可以防止橡膠制品在硫化后粘在模具上,同時還能使橡膠具有更好的柔韌性。
化妝品工業(yè):在一些化妝品中作為增稠劑和乳化劑。其長烴鏈可以增加化妝品的稠度,并且能夠幫助乳液體系保持穩(wěn)定。例如,在一些面霜和乳液中,硬脂酰胺可以使產(chǎn)品質(zhì)地更加細膩,并且防止乳液分層。
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