十八烷基三甲基氯化铵(Stearyltrimethylammonium chloride,简称STAC)是一种重要的长链季铵盐型阳离子表面活性剂。其分子结构中疏水链(十八烷基,C₁₈H₃₇-)显著长于短链同类产品(如十二烷基三甲基氯化铵 DTAC),因此具备更强的吸附性、杀菌活性和长效性,广泛应用于工业杀菌、织物护理、金属处理等领域。
一、基本信息
项目 | 内容 |
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中文名称 | 十八烷基三甲基氯化铵;硬脂基三甲基氯化铵 |
英文名称 | Stearyltrimethylammonium chloride;STAC |
CAS 号 | 112-03-8 |
分子式 | C₂₁H₄₆ClN |
分子量 | 348.06 |
分子结构特点 | 由 “长疏水链(十八烷基,C₁₈H₃₇-)+ 阳离子头部(三甲基铵基,(CH₃)₃N⁺-)+ 阴离子(Cl⁻)” 构成,核心特征是疏水链更长,导致其疏水性、吸附性和生物活性显著优于短链季铵盐。 |
二、物理化学性质
- 外观与状态:
常温下为白色至淡黄色蜡状固体、颗粒或粉末(纯度高时接近白色,纯度降低或温度稍高时易呈蜡状),触摸时有油腻感。 - 溶解性:
- 水溶性较差(因长碳链疏水性强),常温下需搅拌或加热(通常 40-60℃)才能缓慢溶解于水,形成透明或微浊的黏稠溶液;
- 易溶于甲醇、乙醇、异丙醇、氯仿等极性有机溶剂,在非极性溶剂(如苯、乙醚)中溶解度较低。
- 表面活性:
能降低水的表面张力,但效率低于短链表面活性剂;更突出的是界面吸附能力—— 易吸附在带负电的固体表面(如纤维、金属、微生物细胞膜),形成牢固的吸附层。 - 稳定性:
- 在酸性、中性及弱碱性条件(pH 3-9) 下稳定,不易水解;
- 在强碱性条件(pH>11) 或高温(>150℃)下可能缓慢水解,生成十八胺和甲醇;
- 长期储存易吸潮结块,但不影响主要性能(溶解后可正常使用)。
- 核心特性:
因长疏水链与负电表面的作用力更强,具备长效吸附性、强杀菌性、优异的柔软性和抗静电性,是区别于短链季铵盐的关键优势。