简介
硬脂基芥酰胺又称N-硬脂基芥酸酰胺，其是单取代酰胺（也称仲酰胺）的一种。因其具有良好的润滑性及在高温下的低挥发性，用量正随高聚合物的不断增长而增加，已由FDA（美国食品与药物管理局）确认在聚合食品袋材料中广泛使用。N-硬脂基芥酸酰胺的合成方法较多，用硬脂基伯胺和芥酸反应是简单且易工业化的方法之一。芥酸与伯胺反应如同脂肪酸与氨反应一样需要用催化剂三氧化铝、硅胶等促进反应[1]。
硬脂基芥酰胺的性状
制备
方法一：将芥酸（220 g，0.65 mol）置于配备有温度计、氮气入口管和空气冷却管的500 mL五颈烧瓶中，并使用滴液漏斗逐滴加入硬脂胺（175 g，0.66 mol）。然后在220°C下进行反应，当每小时酸值降低0.5 mg KOH/g或更低时停止反应，得到382 g粗蜡W-7。所得粗产物的GC纯度为72.0%。接下来，对获得的粗产物进行与制备蜡W-1相同的再结晶处理，以获得GC纯度为99.2%的硬脂基芥酰胺[2]。
方法二：将300g硬脂基伯胺和340g芥酸熔化后一起加入1L高压釜，搅拌升温至约150℃引入氮气，继续升温到约190℃后放空。控制温度(195±5)℃，压力0.3～0.4 MPa反应2～3 h；再加入芥酸质量的0.2%～0.3%触媒A继续反应3～4 h，取样分析酸值和胺值均小于5为合格。取粗N-硬脂基芥酸酰胺390g加入溶解槽，再加入2000g工业乙醇，搅拌升温完全溶解后，放入结晶槽自然结晶，控制结晶温度约15℃。重结晶的物料经离心分离去除乙醇后，放入真空干燥机在60℃左右进行干燥得到标题化合物硬脂基芥酰胺[2]。
用途
对硬脂基芥酰胺的润滑性和抗黏结性研究测试发现，添加质量分数0.5%以上的硬脂基芥酰胺于聚烯烃、丙烯酸聚合物、聚酰胺和聚酯可便于挤成纤维。用于吹膜的聚乙烯添加量质量分数为0.05%～0.20%，可以显著降低摩擦系数和挤膜时的阻塞，乙烯丙烯酸酯吹制薄膜时的摩擦系数和黏结力为0.7和2.45，而添加质量分数0.2%硬脂基芥酰胺后分别降低为0.32和0.57。研究测试还表明，硬脂基芥酰胺在高的使用温度下具有很低的挥发性。由于硬脂基芥酰胺良好的润滑性及低挥发性，随着更多高熔点聚合物的商业化，硬脂基芥酰胺具有良好的推广应用前景[1]。
参考文献
[1] 梁勤学,曾广溯. N-硬脂基芥酸酰胺的合成与应用 [J]. 精细化工, 2000, (9): 547-548. DOI:10.13550/j.jxhg.2000.09.016.
[2] NOF CORP-JP. A method to suppress fluctuations in the gloss of cosmetic wax compositions, oil‐based cosmetics, and oil‐based cosmetics with changes in the use environment. A Location in patent: Paragraph 0050; 0060, 2026/23672.