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本品は第四級アンモニウム塩型カチオン界面活性剤の重要な有機合成中間体です。エチレンオキシド、ジメチル硫酸、ジエチル硫酸、塩化メチル、塩化ベンジルなどと反応してさまざまな第四級アンモニウム塩カチオンを生成し、布地の柔軟剤、帯電防止剤、髪のくしやすさの改善などに使用できます。防虫剤の製造にも使用できます。N,N-ジメチルオクタデシルアミンはエチレンオキシドおよび硝酸と反応してオクタデシルジメチルヒドロキシエチル硝酸第四級アンモニウム、すなわち帯電防止剤SNを生成します。