浅谈绿色表面活性剂及其应用
绿色表面活性剂APG在餐具洗涤中的应用

还可 用酶 催化法 来合 成AP G。该法具 有选择 性好 ,条 件
温 和,工 艺简 单 ,产 品纯 度 高等 优点 ,但是转 化率 低 ,
反 应速 度 慢 ,合适 的酶 体系 建立 复杂 ,因此 目前还 处于 实验 室研 究阶段 。
理 、环境相 容性 等方 面有其 独 到 的优 势 ,因而 被誉 为绿
色表 面活 性 ̄ AP ] I G。
餐 具洗涤 是从餐 具表 面 除去油污 等污 垢 的过程 ,常
需使用 餐具 洗涤 剂,表 面 活性剂 是餐 具洗 涤剂 的必要 成 分 。表 面活性 剂 分子通 常含 有一 个较 长 的疏水链 和一 个 亲 水基 。疏水 链在 水 中处于 不稳 定的状 态 ,有迁 移到 两 相 或多相 界面 上 的趋 势 , 以尽量 减小 与水 的接触 面积 , 结 果使界 面张 力 降低 ,从而产 生润 湿 、增溶 等功 能 。当 表 面 活 性剂 浓 度 足 够 大 时 ,表 面活 性 剂 分 子 在 水 中 聚
二 、什 么是A G P
AP G代表 烷基糖 苷 ( k l oy lc s e Aly lgu o i ),通常 P d
为单 糖和低 聚糖 的烷 基糖 苷化 合物 ,烷 基葡萄 糖苷 分子
的结 构如 图2 所示 。分子 中 的疏水 链R 般 为C8 一  ̄C1 的 2
烷 基 ,亲水 基为 单糖 或低聚 糖苷 ( 合度 一般 为1 , 聚 ~3
很 少 超 过5 )。 由于 糖 分子 具有 多个羟 基 ,例 如葡 萄 糖 有 5 羟基 ,蔗 糖 、麦芽 糖有 8 羟基 , 因此烷基 糖苷 的 个 个 结 构极 为复杂 ,存在 多种异 构体 。
集 ,疏水 链彼 此靠在 一起 形成 胶 团,亲 水基 向外 构成胶
新一代绿色表面活性剂

新一代绿色表面活性剂—烷基葡萄糖酰胺近年来,随着人们环保意识的增强,绿色化学研究愈来愈为人们所重视。
在绿色化学的浪潮中,绿色表面活性剂的研究也十分活跃。
其中以淀粉和动物油脂为起始原料衍生的一些糖基表面活性剂就是其中的一类,烷基葡萄糖酰胺作为一种新型绿色表面活性剂已经成为行业内研究的热点。
烷基葡萄糖酰胺即N-烷酰基-N-甲基葡萄糖,简称MEGA,是一种非离子表面活性剂,其所用原料均可来自可再生资源,从文献报道来看其生物降解可达98%~99%,性能温和,对环境和生物安全性极高,是一种不可多得的绿色化学品。
烷基葡萄糖酰胺的代表产品主要是由月桂酸衍生而来的十二烷基葡萄糖酰胺,按严格的命名应称为N-十二酰基-N-甲基-1-氨基-1-1脱氧-D-葡萄糖醇(N-dode canoyl-N-methyl-1-amino-1-deoxy-D-gluci tol),通用名为N-十二酰基-N-甲基-葡萄糖胺(N-dodecanoyl-N-methyl-glucamine)又称NMGA。
对于此类同系物缩写为MEGA-n,n表示包括羰基碳原子在内的烷酰基链长。
例如烷酰基链长为C12时此类化合物记为MEGA-12。
RobertG.等人对MEGA-12的相平衡和相反应动力学,MEGA-12水体系的相平衡和相反应动力学以及MEGA-12亲水基团的固有亲水性等进行了研究。
P&G公司对碳链长度为8~18的N-十二烷酰基-N-烷基葡萄糖胺的不同取代基(甲基、乙基、丙基、丁基、己基、苄基、甲氧基、甲氧丙基、乙氧基等)对其熔点,krafft点,cmc和表面张力的影响进行了研究。
1 烷基葡萄糖酰胺的合成及工艺条件MEGA-n可以由葡萄糖,烷基胺,氢,甲脂在催化剂的存在下进行制备。
下面以N-十二酰基-N-甲基-葡萄糖胺(N-dodecanoyl-N-methyl-glu camine)为例来说明MEGA-n的制备方法。
MEGA-12的结构式如下,其合成可分三步进行。
绿色表面活性剂烷基糖苷(APG)的研究现状

绿色表面活性剂烷基糖苷(APG)的研究现状烷基多聚糖苷(简称APG)是90年代以来致力开发的一种性能较全面优良的新型非离子表面活性剂。
由于表面张力低,泡沫丰富细腻而稳定,去污优良,配伍性能极佳,而且在高浓度无机助剂存在下溶解仍然良好,无逆相浊点和胶凝现象,广泛应用于洗涤剂、化妆品以及工农业生产用功能性助剂等,其生物降解迅速彻底,无毒无刺激,被称为“绿色表面活性剂”。
一、烷基糖苷的合成研究现状烷基糖苷从研究到目前工业化,已有一百余年的历史。
早在1893年德国 E.Fisher首次报道了甲基糖苷的制备技术。
80年代后期由Rohur&Haas公司及Horizon化工公司首先实现了烷基糖苷工业化,Henkel公司也于1992年底投产一家2.5万t/a的烷基糖苷生产厂,并于1995年又建一座年产3万t的工厂。
近十年来,国内对烷基糖苷的研究日趋重视,许多高校和科研院都进行了研究并取得了进展。
APG是以再生资源淀粉的衍生物葡萄糖和天然脂肪醇为原料,由半缩醛羟基与醇羟基,在酸等催化下脱去一分子水生成的产物。
合成烷基糖苷的方法归纳起来主要有六种叫:(1)基团保护法;(2)直接苷化法;(3)交换法(转糖苷法);(4)酶催化法;(5)原脂法;(6)糖的缩酮物的醇解。
目前主要采用并且已工业化的合成方法为直接苷化法和交换法。
烷基糖苷的合成工艺包括缩醛化反应、脱醇及漂白脱色三部分,对于其合成的开发研究在于各项工艺条件的优化、改进及原料优选的研究。
1、脱醇工艺研究在合成过程中由于使用过量的醇,因此合成中的脱醇成为一项重要的研究任务。
少量残留醇的存在,对烷基糖苷乳化性能影响不大,起泡性能降低,但泡沫的稳定性增加,表面张力降低,增溶和分散性能均有提高;随着残留醇含量的过量增加,所有性能均有下降的趋势。
高碳醇含量较多的APG水溶液中表面张力随浓度增加而递减较快,含醇量较高的表面活性剂水溶液临界胶束浓度相对较大。
脱醇工艺一般为减压精馏脱醇,但以减压蒸馏方式分离高碳醇需要相当高的真空度。
表面活性剂的洗涤作用及其绿色化

2016年9月表面活性剂的洗涤作用及其绿色化王欢(丹东康齿灵保洁用品有限公司,辽宁丹东118000)摘要:在表面活性剂的用途方面,最重要的特征就是其洗涤作用,它在人们的日常生活中占据着十分重要的地位。
现阶段,由于表面活性剂已经被应用于众多工业领域,而绿色化又是世界化学工业的重要发展方向。
所以,表面活性剂必须选用绿色化的原料和制备工艺,坚持走绿色化道路,这样才能生产出生态型、环保型的洗涤产品,即本文研究表面活性剂的洗涤作用及其绿色化具有深远的现实意义。
关键词:表面活性剂;洗涤;绿色化一般来说,表面活性剂属于有机化合物,它在表界面上能够产生定向吸附,从而形成了自身的洗涤、润湿、乳化、分散、发泡等一系列功能,而洗涤是表面活性剂的重要用途,尤其是洗涤去污作用已经成了其洗涤的基础,可以大大地减小污垢和固体表面的粘附力。
然而,随着生活质量的不断提高,人们不只强调洗涤剂的洗涤效果,同时更加注重温和、安全、多功能的洗涤产品,即绿色表面活性剂就显得尤为重要。
鉴于此,本文从表面活性剂的洗涤作用入手,进一步引出表面活性剂的绿色化,希望为表面活性剂的生态环保型发展提供参考。
1表面活性剂的洗涤作用洗涤剂是一种工业产品,也是比较常用的日用化学品,人们几乎每天都要用到它,它可以帮助人们清洁衣物,特别是良好的表面活性剂还可以对人们的健康起到保持作用。
大体地讲,表面活性剂可以起到分解污垢和去除污垢的洗涤效应,比如:洗涤衣物时,不可避免地会在污垢与物体表面之间产生润湿、吸附、分散、增溶、起泡等化学作用,并且在一定外力的作用下,很好地消除衣物表面上的脏东西。
鉴于此,下面主要从两个方面说明表面活性剂在洗涤过程中的洗涤作用。
1.1改善水对物品表面的润湿性洗涤剂对物品的润湿是洗涤工作得以完成的先决条件,而表面活性剂可以有效降低水的表面张力,很好地实现这种润湿性,这说明表面活性剂对物品表面的润湿效果更佳。
一般来说,它也有其最基本的洗涤原理:当物体表面的临界张力低于水表面的张力时,水的润湿性较差,只有加入洗涤剂后,表面活性剂就可以有效地降低水的表面张力,从而大大改善洗涤剂在物品表面的润湿性,进而有效去除污垢,达到预期的洗涤效果。
新型绿色多功能无泡表面活性剂在电镀行业的应用

新型绿色多功能无泡表面活性剂在电镀行业的应用我国电镀企业绝大部分的电镀企业分布在华南、华东及沿海制造业比较发达的地区,这些地区电镀企业数量较多且分布集中。
另外我国的电镀产业仍面临“大而不强”。
虽然目前我国电镀行业以每年巨大的进出口总额被誉为全球“制造大国”,但由于技术人才等因素的制约,都相对集中在中低端领域,高端市场对国内电镀企业而言,经济吸引力无疑是巨大的。
近年来,我国电镀工业不断发展壮大,然而在发展的同时也出现了很多亟需解决的问题。
其中环保问题是大家关注的重中之重,是利国利民关互着后代子孙的大事。
当前,很多的电镀生产企业也已经意识到这个问题。
这就要求企业从原材料开始,寻找、开发一些符合环保要求并且满足生产需求的新产品。
目前,电镀行业开发了一种新型绿色多功能无泡表面活性剂。
广泛应用于配制各种工业及民用无泡清洗剂。
如:电镀前处理、涂装前处理、金属、塑料硬表面及管道清洗剂、纺织及皮革前处理、光学玻璃及各种溶器清洗剂、电子产品及精密仪器清洗剂、无泡餐洗剂等。
这种产品无磷、无APEO、无任何消泡剂、无刺激、无异味、不易燃易爆,绿色环保。
用量少、成本低,耐强碱(30%NaOH)、强酸,良好的水溶性、润滑性。
对油污、粉尘有极强的剥离、分散能力。
常温至高温均无泡沫,适用于喷淋、超声波、电解、擦洗、浸渍等。
是电镀行业前处理最理想的选择,同时也对减轻环境污染从根本上起到了很重要的作用。
常用绿色表面活性剂

常用绿色表面活性剂常用绿色表面活性剂(一)AEO-7化学组成:脂肪醇聚氧乙烯(7)醚产品规格:外观:(25°C);无色或微黄色透明液体溶解性:易溶于水HLB值:12-12.5PH 值:6-7浊点(1%aq.):47-56°C特性与用途:具有良好的乳化性,分散性和去污性,广泛用作洗涤剂和工业表面活性剂。
AEO-9化学组成:脂肪醇聚氧乙烯(9)醚产品规格:外观:(25°C);白色膏状物溶解性:易溶于水PH 值:6-7HLB值:12.5浊点:75-81°C特性与用途:本品具有良好的乳化、去污、净洗等性能,广泛用于配制民用洗涤剂,用作工业乳化剂和金属清洗剂等。
化学组成:脂肪醇聚氧乙烯(15)醚产品规格:外观:白色膏体溶解性:易溶于水PH值:6-7HLB值:14.5浊点:≥100°C特性与用途:本品除具有乳化、分散、净洗等性能外,还具有独特的润湿性能,是良好的水溶性乳化剂,耐酸碱和硬水,广泛用于印染工业的退煮漂、染色、印花等工序,作渗透、匀染、分散和净洗剂,也是化纤油剂的主要成分,在金属加工做金属净洗剂,在制革工业中做乳化剂、净洗剂、脱脂剂。
化学组成:脂肪醇聚氧乙烯醚产品规格:外观:白色固体溶解性:易溶于水浊点:(5%CaCl12)≥85°CPH 值:6-7HLB值:16.5特性与用途:具有良好的乳化、分散、净洗和润湿性能,在印染工业中做匀染剂和煮炼助剂,印花净洗剂和原毛洗涤剂中的乳化剂,在一般工业做乳化剂,对矿、植物油有较好的乳化性能。
化学组成:硬脂酸聚氧乙烯(10)酯产品规格:外观:蜡状软固体溶解性:分散于水中PH 值:6-7HLB值:12滴点:27±2°C特性与用途:具有良好的乳化性和增稠作用,对纤维有柔软作用。
适用于化妆品,膏体鞋油等产品的乳化,制得产品均匀细腻,是纺织乳蜡的重要组分,对化纤具有抗静电作用。
化学组成:月桂酸聚氧乙烯(9)酯产品规格:外观(25℃):无色透明液体溶解性:易溶于水PH值:6-7浊点:34~40℃特性与用途:合成纤维油剂组份之一,对纤维具有良好的集束,抱合、柔软、平滑作用及抗静电性能。
绿色表面活性剂的种类、性能及应用介绍

绿色表面活性剂的种类、性能及应用介绍表面活性剂在生产和使用的过程中对人体及环境生态系统造成了严重的危害。
在洗涤剂中加入一定量的表面活性剂溶剂可以增强洗涤剂的溶解性和洗涤性,但由于这些溶剂具有一定的毒性,会对皮肤产生明显的刺激作用。
大量使用表面活性剂还会对生态系统产生潜在的危害。
如烷基苯磺酸钠(A BS)的生物降解性差,在洗涤剂中的大量使用所产生的大量泡沫造成了城市下水道及河流泡沫泛滥;含有磷酸盐的表面活性剂在使用时使河流湖泊水质产生“富营养化”;在生产直链烷基苯磺酸钠(LA S)的过程中所产生的二氧化硫、三氧化硫及脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(A E S)类产品中二恶烷类物质不易生物降解,对环境造成了巨大的危害。
为了满足人们日益增强的保健需求,确保人类生存环境的可持续发展,开发对人体尽可能无毒无害及对生态环境无污染的表面活性剂势在必行。
1、绿色表面活性剂的分类和性能绿色表面活性剂是指由天然或再生资源加工的,对人体刺激性小和易于生物降解的表面活性剂。
绿色表面活性剂按其在水中是否离解,可分为非离子型绿色表面活性剂和离子型绿色表面活性剂。
离子型绿色表面活性剂根据溶解后的活性成分又可分为阳离子型、阴离子型和两性离子型。
绿色表面活性剂是由天然的或可再生资源加工而成的,即具有天然性、温和性、刺激性小等优良特点。
同传统表面活性剂一样,绿色表面活性剂具有亲水基和憎水基。
与传统表面活性剂相比,绿色表面活性剂具有高效强力去污性、优良的配伍性及良好的环境相容性,并表现出良好的乳化性、洗涤性、增溶性、润湿性、溶解性和稳定性等。
除此以外,每一种绿色表面活性剂都具有其特有的性能,如α-磺基脂肪酸酯盐(M EC)在低浓度下就具有表面活性、耐硬水,单烷基磷酸酯具有优良的起泡乳化性、抗静电性能以及特有的皮肤亲合性。
常见的绿色表面活性剂有α-磺基脂肪酸甲酯(M E C)、烷基糖多苷(A P G)、葡萄糖酰胺(A P A)、醇醚羧酸盐(AE C)、单烷基磷酸酯(M AP)、烷基葡萄糖酰胺(M EC A)。
基于天然多糖的绿色表面活性剂

表面活性剂是一系列具有乳化、增稠、分散等功能的精细化学品,被广泛用于工业及生活的各个领域,其中来源于石油资源的合成表面活性剂应用较为广泛,但是由于其不可降解性及合成过程中的化学品使用易造成环境污染,因此制备与使用绿色表面活性剂具有迫切的需求。
作为储量最为丰富的生物质大分子之一,天然多糖具有丰富的表面官能团和独特的聚集态结构,如甲氧基、乙酰基、羧基、天然结晶结构等,这些结构互相之间赋予了多糖分子天然的两亲性,使其能够较好地吸附在相界面上并表现出改善固-液、液-液之间相容性的能力。
此外,多糖独特的理化结构使其在溶液中具有良好的流变学性质以及形成凝胶网络的能力,能够在较低表面活性下表现出较好的界面吸附能力。
因此多糖常被用于多相体系的乳化、分散、增稠和稳定。
通过适当的化学改性对天然多糖进行亲水-疏水平衡,并赋予其一定的化学活性、表面电荷、流变性能等,能够获得性能更加优异的绿色大分子表面活性剂。
该文主要介绍了多糖,主要包括纤维素、淀粉、半纤维素、甲壳素、天然树胶等,在表面活性剂中的应用,并从多糖独特的理化性质、结构以及改性特点出发,剖析其对乳化、分散、破乳、增溶等表面活性作用的影响,阐述多糖及其衍生物在表面活性剂中的研究进展及应用潜力。
摘要:多糖分子结构具有两亲性,能够较好地吸附在相界面上并表现出改善固-液、液-液之间相容性的能力。
此外,多糖独特的理化结构使其在溶液中具有良好的流变学性质以及形成凝胶网络的能力,能够在较低表面活性下体现出较好的界面吸附能力,常被用于多相体系的乳化、分散、增稠和稳定。
化学改性可对天然多糖进行亲水-疏水平衡,并赋予其一定的化学活性、表面电荷、流变性能等,能够获得性能更加优异的绿色大分子表面活性剂。
该文主要介绍了多糖在表面活性剂中的应用,主要包括纤维素、淀粉、半纤维素、甲壳素、天然树胶等,并从多糖独特的理化性质、结构以及改性特点出发,剖析其对乳化、分散、破乳、增溶等表面活性作用的影响,阐述多糖及其衍生物在表面活性剂中的研究进展及应用潜力。
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科技资讯 2009 NO.07
SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
种 A P G 衍生物上市, 即 A P G 柠檬酸酯、 A P G 碳酸酯、A P G 磺基琥珀酸酯的钠盐 (APGS) 。美国宝洁公司推出了烷基糖苷酰 胺( A G A ) 。这类温和型表面活性剂已在家 庭洗涤剂、餐具洗净剂、工业清洗剂、化 妆品、杀虫剂等领域正在获得广泛的应 用。 3.3 APG 的市场前景。
A P G 是一个多官能团化合物, 既可作 为表面活性剂直接使用, 也可利用其糖单 元上的羟基活性进行化学改性, 以改善 A P G 的某些性能。近年来国外对 A P G 衍 生物的研究十分活跃, A P G 衍生物除酯, 醚 或乙氧化物之外, 还可合成离子型的烷基 多苷衍生物。例如: 由烷基链 C 8 ~C 1 6 , 平 均聚合度为 1 . 1 ~1 . 5 的烷基多苷可制备一
科技资讯 2009 NO.07 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION 浅谈绿色表面活性剂及其应用
高 新 技 术
房菲 房存金 (商丘职业技术学院 4 7 6 1 0 0 )
摘 要: 表面活性剂的优良性质使它在很多领域都有着广泛的用途, 尤其是随着科技的发展, 制备高尖端材料和精细化工领域都需要表面
目前, 全世界 A P G 年消耗量在 5 万 t 左 右, 主要用于洗涤剂、化装品、公共卫生、 工业清洗和农用品等, 据汉高公司估计, 2 0 0 0 年欧洲用于洗涤剂、冲洗剂、清洗剂 A P G 的需求量可达 8 万 t ~1 0 万 t。法国的 S p e e i c 公司也认为, A P G 的需求量正在增 长, 并呈供不应求的趋势, 在日本, 其他表 面活性剂市场已呈饱和状态, 而 A P G 的需 求量仍在增长。有报道估计, 全球对 A P G 的年需求量为 1 5 万 t 左右。
A P G 的合成主要有两条工艺路线, 一 是直接合成( 一步法) , 二是转缩醛化工艺 ( 两步法) 。一步法是采用碳原子数为 8 ~1 6
在一定温度和有催化剂条件下与葡萄糖直 接反应生成烷基糖苷。除了常用的催化剂 如硫酸、对甲基苯磺酸外, 具有乳化性能 的酸性催化剂, 如十二烷基本磺酸、十二 烷基磺酸及烷基萘磺酸更有助于糖苷化反 应, 减少聚糖的生成。二步法采用低碳脂 肪醇( 一般为丁醇) 和葡萄糖在硫酸、对甲 苯磺酸或磺基虎珀酸等酸性催化剂作用 下, 先生成低碳链的烷基糖苷。然后与高 碳链的脂肪醇进行取代反应生成高碳链的 烷基糖苷。一步法相对简单, 但由于高碳 醇与糖的溶解度不好, 所以反应时间长, 同 时需要仔细控制反应条件, 否则极易结焦。 德国的汉高公司、法国的 S e p p i c 公司和英 国的 I C I 公司都采用此法生产 IPG。二步法 的特点是反应条件温和, 反应时间短, 但产 品纯度不如一步法。从规模化生产来考 虑, 由于二部法需要大量正丁醇作为活化 剂, 生产规模不易扩大。国内的厂家普遍 采用二步法且大多为中试规模。金陵石化 研究院与大连理工大学联合研制开发了综 合法生产烷基多苷工艺, 此工艺分为三个 阶段: 转苷化部分、脱醇部分和后处理部 分, 产品质量基本达到了汉高公司同类产 品的水平。该工艺的特点是反应温度低、 速度快、产品丁苷含量低、色泽浅、无气 味, 所用葡萄糖既可用无水糖也可用便宜 的含水糖, 生产成本大大降低。
目前, 国内 A P G 的总生产能力为 5 0 0 0 t / a ,但装置的年产量都很低, 随着工艺 技术的成熟, 产品质量的不断提高, 产品成 本的不断下降, A P G 在中国的应用领域必 将不断发展。
4 其它ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ种绿色表面活性剂的应用发展 4 . 1 茶皂青
是一种五环三萜类皂素, 是从山茶科 植物种子提取的一种糖式化合物。具有三 方面应用: ( 1 ) 作洗涤剂: 其具有很强的抗硬 水性能, 以茶皂素配制的洗涤剂, 对丝毛织 物具有保护作用, 用其配制香波, 有松发、 止痒、去头屑等功能。( 2 ) 作乳化剂, 较传统
参考文献 [1] 中 国 期 刊 网 . [2] 化学通报. 2 0 0 2 , 2 . [3] 日用化学工业, ( 3 1 ~3 2 ) . [4] 高等学校化学学报, 2 0 0 2 , 1 1 . [5] 肖进新, 赵振国. 表面活性剂应用原理.
2003. [6] 徐燕莉. 表面活性剂的功能. [7] 方云. 两性表面活性剂. [8] 梁治齐, 宗蕙娟, 李金华. 功能性表面活
1 表面活性剂概念及应用 表面活性剂是指一类在很低浓度时就
能显著降低水的表面张力的化合物, 它达 到一定浓度后, 可缔合成胶团, 从而具有润 湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及 增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系 列物理化学作用及相应的实际应用, 成为 一类灵活多样、用途广泛的精细化工产 品。表面活性剂主要应用于洗涤、纺织、造 纸、医药等行业, 其他应用几乎可以覆盖 所有的精细化工领域。表面活性剂作为精 细化工领域的支柱产业, 在国民经济中具 有重要的作用, 并且其发展水平已被视为 各国高新化工技术产业的重要标志, 并成 为当今世界化学工业激烈竞争的焦点。
原料, 经化学改性后, 生产各种易于生物降 解且性能优良的新型表面活性剂。如果葡 萄糖苷配基部分的碳链长度足够长, 则它 本身就具有表面活性, 即近年来引起人们 极大兴趣的烷基多糖苷 A P G 。
以下着重了解一下 A P G 的合成、结构 和性能以及它的应用。
葡萄糖在酸性催化剂作用下, 与短链 醇反应生成短链葡萄糖苷, 最常见的有甲 基葡萄糖苷、羟乙基葡萄糖苷以及丁基葡 萄糖苷等。这些糖苷的疏水链太短, 其本 身不具有表面活性, 但经过酯化、乙氧基 化或季氨化等过程改性后, 即可制成各种 性能的表面活性剂。
工业的发展方向。它具有较高的安全性, 生物降解性, 且性能可靠, 应用广泛等特 点。有逐渐取代传统表面活性剂的趋势。
由于葡萄糖来源于丰富而廉价的淀 粉, 且分子结构中存在多个羟基, 所以葡萄 糖基可作为表面活性剂分子中一个很好的 亲水基团。但葡萄糖易发生氧化还原反 应, 只有与脂肪醇缩合成葡萄糖苷后, 化学 稳定性才大大增强。各种不同碳链长度的 葡萄糖苷又可作为生产表面活性剂的中间
以葡萄糖和长链脂肪醇为主要原料, 经缩合后制得的长链烷基多苷即 A P G , 是 新一代的绿色表面活性剂。 3 . 1 烷基多糖苷( A P G ) 的合成
A P G 的合成是以 F i s h e r 合成为基础, 用酸做催化剂, 醇羟基与糖的苷羟基脱水 形成醚键而生成烷基糖苷。无论是以单糖 还是以多聚糖为原料, 最终产物都是有一 定聚合度的晚期多糖苷, 但原料不同, 生产 成本就不同, 一般来说原料成本依次增加 的顺序是: 淀粉 / 葡萄糖浆, 水和葡萄糖 / 无水葡萄糖, 而工厂设备投资和生产运行 成本则是以上述次序降低的。
活性剂的不断创新和发展, 绿色表面活性剂是近年来表面活性剂工业的发展方向。它具有较高的安全性, 生物降解性, 且性能可靠, 应用
广泛等特点。
关键词: 表面活性剂 绿色表面活性剂 烷基多糖苷( A P G )
中图分类号: O 0 6
文献标识码: A
文章编号: 1 6 7 2 - 3 7 9 1 ( 2 0 0 9 ) 0 3 ( a ) - 0 0 2 0 - 0 2
另一种有希望工业合成烷基多苷的新 工艺是酶催化法。该法具有许多人们所希 望的优点: 生产糖苷选择性好、反应条件 温和、收率高、产品纯度高, 具有较大的发 展前途, 但关键是酶的制取。酶催化转糖 苷法是用乳酸酶来催化芳基糖苷与脂肪醇 反应生成烷基多苷。另外也可采用酶催化 直接苷化法, 一步生成 A P G 。 3.2 APG 的衍生物及其应用
20 科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION
高 新 技 术
系列的 A P G 衍生物: 碳酸酯盐、硫酸酯盐、 磷酸酯盐、磺基琥珀酸酯盐、羟乙基磺酸 盐、季铵盐、乙氧基化合物、环氧烷加成 物、羧基化醚、丁基醚、乙二醇和酯等。
A P G 衍生物中最重要的仍然是阴离子 表面活性剂, 它们既改进了原有产品的性 能, 又产生了具有多功能的新产品, 价格也 进一步的降低了。例如: 常用的磺基琥珀 酸单醇醚二钠盐泡沫虽丰富, 但稳定性差。 若用 A P G 代替醇醚所得的磺基琥珀酸单 A P G 酯二钠既有好的水溶性, 又有良好的 发泡力及泡沫稳定性, 是化妆品及洗涤剂 的理想原料。日本一款化装品的配方中就 包括 10% 的 APG-600、8% 的十六烷基三甲 基氯化铵、1 % 的氯化钠, 其余为去离子水。
性剂, 2 0 0 2 . [9] 精细化工, ( 1 8 ) .
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品。 4 机载 LIDAR 获取 DEM 的优势
许多甲基糖苷衍生物均可被应用在香 波、洗面奶、沐浴液及化妆品的乳液体系 中, 研究结果表明, 这些产物都是温和、低 毒的。甲基糖苷的烷氧基衍生物和甲基糖 苷的脂肪酸酯衍生物目前在化妆品方面已 有很大应用, 前者是一种多功能化妆品原 料, 后者可以用做优良的乳化剂、润滑剂 及增稠剂等。
甲基糖苷与卤代季氨化合物反映得到 的阳离子衍生物比通常结构的阳离子表面 活性剂( 如长链烷基季氨盐) 更具优点, 刺激 性更小, 价格更低, 而且它还具有多功能 性, 可与阴离子表面活性剂相复配而不产 生沉淀, 在配方中显示出极好的性能 / 价 格比。
A P G 的非离子衍生物主要为脂肪酸酯、 醚型、环氧乙烷(EO)/ 环氧丙烷(PO)加合物 等, 主要用作乳化剂。乙氧基化 A P G 不刺 激皮肤和眼睛, 具有好的织物洗涤性及防 腐。A P G 的 E O / P O 加合物也是优良的增 稠剂, 但生物降解性不是很好。A P G 醚型 衍生物的泡沫低, 可适用低泡洗涤剂的配 制。
的乳化剂, 具有乳化性能好, 乳液粒度小, 分布均匀稳定的优点。( 3 ) 作发泡剂: 在橡胶 工业、消防上用作发泡剂, 在食品工业可 用作清凉饮料的助泡剂。 4 . 2 单烷磷酸酯