嗎啉帶有仲胺基團(tuán),具有仲胺基團(tuán)的所有典型反應(yīng)特征。與無機(jī)酸反應(yīng)生成鹽,與有機(jī)酸反應(yīng)生成鹽或酰胺??蛇M(jìn)行烷基化反應(yīng),還可以與環(huán)氧乙烷、酮反應(yīng)或進(jìn)行Willgerodt反應(yīng)。由于嗎啉所具有的化學(xué)性質(zhì),使其成為當(dāng)前具有重要商業(yè)用途的精細(xì)石油化工產(chǎn)品之一,用途非常廣泛[2]。
1.1抗氧劑
N,N- 硫代雙嗎啉和 N-叔丁基嗎啉可作潤滑油的抗氧劑。少量嗎啉和抗壞血酸的復(fù)合物可以用作油脂產(chǎn)品的協(xié)同抗氧劑。五倍子酸的嗎啉鹽是甘油脂的抗氧劑和維生素A和胡蘿卜的穩(wěn)定劑。
1.2橡膠助劑
嗎啉是制備多種化工產(chǎn)品的中間體,嗎啉帶有仲胺基團(tuán),具有仲胺基團(tuán)的最主要的應(yīng)用是生產(chǎn)橡膠助劑。其中有硫化促進(jìn)劑N-氧代二亞乙基次硫代氨基甲?;?N-氧代二亞乙基次硫酰胺(OTOS)和N-氧代二亞乙基-2-苯并噻唑次磺酰胺(NOBS);硫化劑4,4-二硫代雙嗎啉(DTDM)和4,4-四硫代雙嗎啉。
1.3用作金屬氣體防銹劑。
國外將嗎啉相當(dāng)比例作為金屬氣體防銹劑,防止金屬被大氣腐蝕,并已廣泛用于機(jī)械儀表、汽車、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。國內(nèi)外使用的金屬大氣防銹劑亞硝酸二環(huán)己胺和碳酸環(huán)己胺對人體和環(huán)境的毒性較大,制約了氣相防銹劑的推廣與應(yīng)用,而嗎啉作為金屬氣液腐蝕抑制劑具有毒性低的優(yōu)點(diǎn),發(fā)展前景較好。
1.4清潔劑
1.4.1 瓷磚表面清潔劑。
用嗎啉0.05~2.0份,一元醇1~10份,表面活性劑0.08~2.5份和水組成的清潔劑,可用于瓷磚、薄金屬板材等各種光滑表面的清潔,能漂凈或擦凈各種沉積物。
1.4.2 液體去污劑。
用嗎啉1.0份,油酸鈉0.1份,乙氧基月桂醇1.0份,乙醇5.0份和水組成的混合物,可除去硬質(zhì)物質(zhì)表面的油污和皮脂,并有保護(hù)物體表面光澤性的作用。
1.5 防焦劑。
由二硫代嗎啉氯化反應(yīng)制得嗎啉基次磺酰氯,再與酞酰亞胺縮合而成防焦劑。它不僅是一種有效的防焦燒劑,而且兼有硫化作用??捎米鞫‰?、氯丁、順丁和天然橡膠的硫化促進(jìn)劑,是國外近年來開發(fā)的新產(chǎn)品。嗎啉還可抑制庚烷熱解脫氫時結(jié)焦。用嗎啉取代磷酸鈉用于鍋爐給水處理,可預(yù)防結(jié)垢。
1.6紡織助劑
N,N-亞乙基雙嗎啉四元衍生物可作為天然或再生纖維的軟化劑,2-(N-嗎啉基)丙烯酸也可用作紡織助劑。
1.7.芳烴萃取劑
嗎啉對芳烴有很高的選擇性和溶解性,而對非芳烴的溶解性低。以N-甲?;鶈徇鵀槿軇┑腇ormex芳烴抽提工藝已在工業(yè)上實(shí)施。
1.8 引發(fā)劑。
用含有1~10ppm的嗎啉作引發(fā)劑,以碳?xì)浠衔餅樵?用蒸汽裂解化法制取苯,其產(chǎn)量要高于含有0.1%~1.0%(m)2—甲基二丁烯為引發(fā)劑的熱裂化法。
1.9 水解劑。
用5ml嗎啉、0.5g地谷新、5ml吡啶混合后加35ml水解硅酸鹽,然后加水至500 ml,其中加入含低粘性PVA5g所制得的水解劑,可從廢棄物中提取有機(jī)原料。
1.10 其它。
嗎啉可以用于制造強(qiáng)堿性離子交換樹脂、速凝油墨和油漆。嗎啉水溶液可用于脫除氣體CO2、H2S或HCN。甲基嗎啉和乙基嗎啉可用作聚氨酯泡沫塑料的發(fā)泡劑。嗎啉還可以用于制造表面活性劑、農(nóng)藥、合成熒光增白劑、催化劑等。