أشكال واستخدامات الأمينات الدهنية

الأمينات الأليفاتيةتشير إلى فئة واسعة من مركبات الأمينات العضوية ذات سلاسل كربونية تتراوح أطوالها بين 8 و22 ذرة كربون. وكما هو الحال مع الأمينات الشائعة، تُقسم إلى أربع فئات: الأمينات الأولية، والأمينات الثانوية، والأمينات الثالثية، والأمينات المتعددة. ويتم تصنيف الأمينات الأولية والثانوية والثالثية وفقًا لعدد ذرات الهيدروجين في الأمونيا المستبدلة بمجموعات الألكيل.

الأمينات الأليفاتية هي مشتقات عضوية للأمونيا. تتميز الأمينات الأليفاتية قصيرة السلسلة (ذات سلاسل كربونية من 8 إلى 10 ذرات) بذوبانها في الماء، بينما تكون الأمينات الأليفاتية طويلة السلسلة غير قابلة للذوبان فيه عمومًا. توجد هذه الأمينات في الحالة السائلة أو الصلبة عند درجة حرارة الغرفة، وهي قلوية. وباعتبارها قواعد عضوية، فإنها قد تُسبب تهيجًا وتآكلًا للجلد والأغشية المخاطية.

يتم إنتاجها بشكل رئيسي من خلال التفاعلات التالية: تتفاعل الكحولات الدهنية مع ثنائي ميثيل أمين لتوليد أحادي ألكيل ثنائي ميثيل أمينات ثالثية؛ تتفاعل الكحولات الدهنية مع أحادي ميثيل أمين لإنتاج ثنائي ألكيل أحادي ميثيل أمينات ثالثية؛ تتفاعل الكحولات الدهنية مع الأمونيا لتكوين ثلاثي ألكيل أمينات ثالثية.

أولًا، تتفاعل الأحماض الدهنية مع الأمونيا لإنتاج نيتريلات دهنية، ثم تخضع هذه النيتريلات لعملية هدرجة لتكوين أمينات دهنية أولية أو ثانوية. تخضع الأمينات الأولية أو الثانوية لعملية هيدروميثلة لإنتاج أمينات ثالثية. يمكن للأمينات الأولية أن تُكوّن ثنائيات الأمين عبر عملية سيانوإيثيلية متبوعة بالهدرجة؛ ويمكن لثنائيات الأمين أن تُنتج ثلاثيات الأمين من خلال عملية سيانوإيثيلية وهدرجة، ويمكن تحويل ثلاثيات الأمين إلى رباعيات الأمين عن طريق تكرار عملية السيانوإيثيلية والهدرجة.

التطبيقات المباشرة

الأمينات الأوليةيمكن استخدامها كمثبطات للتآكل، ومواد تشحيم، وعوامل فصل، ومضافات للزيوت، ومضافات لمعالجة الأصباغ، ومكثفات، وعوامل ترطيب، وعوامل مضادة للغبار للأسمدة الكيميائية، ومضافات لزيوت المحركات، وعوامل مضادة للتكتل للأسمدة الكيميائية، وعوامل تشكيل الأغشية، وعوامل تعويم، ومواد تشحيم التروس، ومواد طاردة للماء، ومضافات مقاومة للماء، ومستحلبات شمعية، وغيرها من المنتجات.

تُستخدم الأمينات الأولية المشبعة عالية الكربون، مثل أوكتاديسيل أمين، كعوامل تحرير للمطاط الصلب ورغوة البولي يوريثان. ويُستخدم دوديسيل أمين في تجديد المطاط الطبيعي والصناعي، وكعامل خافض للتوتر السطحي في محاليل طلاء القصدير الكيميائي، وفي إنتاج مشتقات الشعير عبر الاختزال الأميني للإيزومالتوز. أما أوليل أمين، فيُستخدم كمادة مضافة لوقود الديزل.

إنتاجالمواد الفعالة بالسطح الكاتيونية

تُستخدم الأمينات الأولية وأملاحها كعوامل فعالة لتعويم المعادن، ومضادات للتكتل في الأسمدة الكيميائية والمتفجرات، ومواد عازلة للماء للورق، ومثبطات للتآكل، ومضافات للزيوت، ومبيدات للجراثيم في صناعة البترول، ومضافات للوقود والبنزين، ومواد تنظيف إلكترونية، ومستحلبات، ومواد خام لإنتاج الطين العضوي المعدني، ومضافات لمعالجة الأصباغ، ومواد كيميائية لمعالجة المياه، وعوامل لتكوين الأغشية. ويمكن استخدام الأمينات الأولية لتصنيع مستحلبات الأسفلت من أملاح الأمونيوم الرباعية، والتي تُستخدم على نطاق واسع في رصف وصيانة الطرق السريعة عالية الجودة. وتُسهم هذه المستحلبات في تقليل الجهد المبذول أثناء الإنشاء والصيانة، وتساعد على إطالة عمر أسطح الطرق.

إنتاجالمواد الخافضة للتوتر السطحي غير الأيونية

تُستخدم المركبات الناتجة عن تفاعل الأمينات الأولية الأليفاتية مع أكسيد الإيثيلين بشكل أساسي كعوامل مضادة للكهرباء الساكنة في صناعة البلاستيك. الأمينات الإيثوكسيلية غير قابلة للذوبان في البلاستيك، وبالتالي تنتقل إلى أجزاء من سطحه. وبمجرد وصولها إلى السطح، تمتص الأمينات الإيثوكسيلية الرطوبة من الجو بشكل كامل، مما يجعل سطح البلاستيك مضادًا للكهرباء الساكنة.

إنتاجالمواد الفعالة بالسطح الأمفوتيرية

يتفاعل دوديسيل أمين مع أكريلات الميثيل، ثم يخضع لعملية التصبن والتعادل لإنتاج N-دوديسيل-βالألانين. تتميز المواد الفعالة بالسطح من هذا النوع بالخصائص التالية: محاليلها المائية عبارة عن سوائل شفافة باهتة أو عديمة اللون، قابلة للذوبان في الماء أو الإيثانول، قابلة للتحلل الحيوي بسهولة، مقاومة للماء العسر، قليلة التهيج للجلد، ومنخفضة السمية. تشمل استخداماتها عوامل الرغوة، والمستحلبات، ومثبطات التآكل، والمنظفات السائلة، والشامبو، وبلسم الشعر، ومنعمات الأقمشة، ومضادات الكهرباء الساكنة، وغيرها.