十二烷基糖苷的合成及性能研究

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2.2 化妆品行业
(2)在头发洗液中加入烷基糖苷和阳离 子虑光剂,不仅可清洗头发,还可使头发防 紫外线照射;在头发的染色试剂中可加入适 量的烷基糖苷来改善着色时间。烷基糖苷具 有不但具有改善梳理性的功能,而且对损伤 发质具有良好的修护、保护功效。
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2.3 食品加工业
(1)在食品加工中,主要有甘油脂肪酸酯、 蔗糖脂肪酸酯和山梨糖醇脂肪酸酯等以天 然原料合成的表面活性剂。而烷基糖苷与 这些表面活性剂有相同或相近的性质。并 且经食品毒理检测表明,烷基糖苷可作为 乳化剂、防腐剂、发泡剂、分散剂、润湿 剂、增稠剂、消泡剂和破乳剂。
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1.淀粉烷基糖苷的性能
淀粉烷基糖苷以植物油和淀粉等再生 天然资源做原料,易生物降解、无毒、无 刺激,并且该产品特性可根据烷基碳链长 度和聚合度的不同进行调解,以适于与其 他表面活性剂的配伍。该表面活性剂从结 构上讲,应属于非离子表面活性剂,但科 研工作者对其基本性质和应用性能进行了 详细研究后发现,它兼有非离子和阴离子 表面活性剂的特性。
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1.淀粉烷基糖苷的性能
1.1 毒性及生物降解性 由淀粉、油脂等天然产物为原料制备 的淀粉烷基糖苷,其特点就是毒性低,生 物降解性好。经对两种老鼠Wister与 Sprague-Dawley的实验表明,对老鼠的种 类没有敏感性,其致死计量LD50>5000mg/kg。 烷基糖苷对几种有代表性生物的急性和慢 性毒性试验结果证实,其生态毒性极低, 属于基本无毒或低毒产品,也可称为口服 低 毒 表 面 活 性 剂 。
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1.淀粉烷基糖苷的性能
1.3 泡沫性能 淀粉烷基糖苷的泡沫性能介于常用非 离子和阴离子表面活性剂之间,且泡沫丰 富稳定,配伍性好。作者对红薯淀粉烷基 糖苷与其它表面活性剂的泡沫高度及泡沫 稳定性进行了对比实验,如表2。
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1.淀粉烷基糖苷的性能
表2 糖苷泡沫高度及泡沫稳定性 表面活性剂 (0.1%) APG AES LAS 0P-10 起始泡沫高度 /ml 130 108 125 95 10min后泡沫高 度/ml 123 95 114 78 稳定性/ % 94.6 89.0 91.2 82.1
计算机在化学化工中的应用 综合实验
姓 名 龚 莉 班 级 学 号 指导教师 化工08-2班 2008301582 王 震
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烷基糖苷类浮选药剂的性能及 应用研究 Synthesis and Properties of Dodecyl Glucoside
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烷基糖苷类浮选药剂的性能及 应用研究
摘要:淀粉烷基糖苷是一种温和的新型 非离子表面活性剂,性能优越,适应了 “绿色”和“环保”的要求,应用日益广 泛。本文概述了淀粉烷基糖苷的性能及其 应用,并实验证明淀粉烷基糖苷无刺激, 泡沫丰富、稳定,具有较高的表面活性, 可应用于清洗、三次采油等行业。
注:泡沫高度的测定依据国标GB/T 7462-4 进行;稳定性为指某时间的剩余泡沫的高度与 开始高度之比的百分数。
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1.淀粉烷基糖苷的性能
由表2可以看出红薯淀粉烷基糖苷 的起泡性和稳定性均优于月桂醇聚氧 乙烯醚硫酸盐(AES)、及烷基酚聚氧乙 烯醚(OP--10),其泡沫与阴离子表面活 性剂十二烷基苯磺酸钠(LAS)接近,所 以可用作香波中的主表面活性剂。
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2.烷基糖苷的应用
目前,全世界APG年消耗量在5万t 左右,主要用于洗涤剂、化妆品、 公共卫生、工业清洗和农用品等。 有报道估计,世界对APG的需求正 在增长,并呈供不应求的趋势。
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2.烷基糖苷的应用
2.1 清洗行业 (1) 淀粉烷基糖苷高的泡沫性,高的的表 面活性,低毒、低刺激性,环保降解性等 使得广泛应用于洗涤行业。如餐洗、洗衣、 硬表面清洗、工业清洗等。在欧洲含烷基 糖苷的餐具洗涤剂已于1989年上市,同年 在日本的市场上也出现了含烷基糖苷的餐 具洗涤剂。
汉高癸烷基糖苷 汉高月桂醇烷基糖 苷 上海发凯C12--14 AES LAS
1.4 表面张力及CMC值
下图1为实验研究阶段所合成的红薯淀 粉烷基糖苷产品的表面张力表征,其中测 定温度为20℃。由图可知,该表面活性剂 具有降低表面张力的作用,其最低表面张 力为30mN/m左右。临界胶束浓度CMC为 0.025%。由此可知,红薯淀粉烷基糖菅表 面活性剂具有良好的表面及界面性能。
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1.淀粉烷基糖苷的性能
另外,烷基糖苷作为复配组分可以明显改善表 面活性剂溶液对皮肤的刺激性,其复配产物具有优 异的皮肤相容性和温和性。 作者以红薯淀粉烷基糖苷、LAS、AES、6501 等配置了洗液并对其进行了皮肤刺激性实验。 实验方法:将配制的洗涤剂样品,按5%配成水 溶液,温度控制在25℃,实验时将手浸泡在此溶液 中30min,用放大镜数手上的红点数目来判断其产品 对皮肤的刺激性大小,结果见表1。
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2.1 清洗行业
(5)APG具有抗菌、消毒功效,可 用于蔬菜、水果、肉制品的清洗,可以 清洗掉表面残留的脏物、土壤固体以及 保鲜用的化学物质。用于牙膏后,可改 善牙膏的起泡性、口腔刺激性和流变储 存稳定性。
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2.2 化妆品行业
(1)烷基糖苷的低刺激性、低毒性及 皮肤相容性,使得在化妆品方面有很广泛 的应用。主要应用于皮肤清洁、护理,头 发清洗、护理及后处理。如以烷基糖苷为 基剂制成的新一代香波和浴液起泡力大, 泡沫洁白、细腻,对皮肤有柔软作用,对 眼睛无刺激,对环境元污染,耐硬水性良 好,具有良好的调养和养护功能,特别适 合制备高档盥洗用品。
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1.淀粉烷基糖苷的性能
1.2 皮肤刺激性和眼睛刺激性 淀粉烷基糖苷对皮肤和眼睛的刺激性 非常小。据资料报道,兔子皮肤刺激性及 眼睛刺激性与烷基糖苷的结构和浓度有关, C8--10的烷基糖苷对皮肤及眼睛无刺激性, 而中等链长C12--14烷基糖苷浓度低于30% 时对皮肤无刺激性,浓度大于30%时对皮 肤呈现出刺激性,50%的C12--14烷基糖苷 属于对眼睛有刺激性的R38类别。
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Key words:Alkyl polyglycoside; Surfactant; properties; application; Flotation
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前言
淀粉烷基糖苷是淀粉在酸的作用下降解 并与脂肪醇羟基作用而得到的一种苷化物质。 该产物是烷基单苷、烷基二苷、烷基三苷和 烷基多苷的混合物。是20世纪90年代以来开 发的一种性能较全面的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、去污能力强和配伍性好,广泛应用 于洗涤剂、化妆品以及工农业生产中,是生 物降解彻底、无毒和无刺激的“世界级”的, 具有广阔应用前景的“绿色”表面活性剂。
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1.4 表面张力及CMC值
图1 表面张力随温度变化的曲线图 100
表面张力mN/m-1
80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6 浓度% 7 8 9 10 浓度% 表面张力/mN•m-1
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2.烷基糖苷的应用
烷基糖苷作为新一代表面活性剂,是 非离子表面活性剂的主要品种,它适应了 “绿色”、“环保”的要求,在生态安全 方面,几乎没有任何其他表面活性剂可与 其媲美。烷基葡萄糖苷由于其安全无毒、 对皮肤无刺激、能生物降解、配伍性好及 对环境无污染等优点,使其被广泛地应用 于洗涤剂、化妆品、农药、印染、涂料及 生物化学等领域。
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1.淀粉烷基糖苷的性能
表1 皮肤刺激性实验数据 样品 红点数 甲 红点数 乙
1 1 0
2 0 0
3 1 2
4 0 1
5 0 0
6 2 1
7 1 1
8 0 1
9 2 0
10 0 1
由表1可知,该洗液刺激性小,说明烷基糖苷能明 显改善与其复配的各种表面活性剂对皮肤的刺激性,提 高复配产品的温和程度。
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关 键词:烷基糖苷; 表面活性剂; 性能; 应用; 浮选药剂
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Synthesis and Properties of Dodecyl Glucoside
Abstract:Alkyl polyglycosides is a new type non—ionic surfactant with excellent capability, and because it is green and environmental protect,its application is becoming more and more abroad.This article summarized properties and application of polyglycosides, and statemented properties and application such as low irritation to human skin,rich foam, surface activity,detergents and petroleum crude oil recovery enhancing through tests.
1.4 表面张力及CMC值
表3 红薯淀粉烷基糖苷与其它表面活性剂表面张力的对比 表面张力 /mN·-1 m 28.6 29.6 28.9 33.2 35.0 表面活性剂 表面张力 /mN·-1 m 35.2 35.0 32.7 33.1 33.7
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表面活性剂
红薯淀粉烷基糖苷 马铃薯淀粉烷基糖 苷 沙枣淀粉烷基糖苷 玉米淀粉烷基糖苷 汉高C12--14烷基 糖苷
(4)烷基糖苷还可用于公共设施清洗领 域,加入由胺和阴离子表面活性剂配成的 金属清洗剂中,减缓腐蚀,驱油。其对硬 表面器具有良好的清洗效果,水溶性好、 斑痕少、残留物少,不留条文,可应用的 领域有:卫生问清洗剂,玻璃清洗剂,地 板保护用品,家具保护用品,画板以及木 制工艺品等。经清洗后表面不但光亮、而 且还具有杀菌、消毒功效。
2.1 清洗行业
(3)研究表明APG与这三种表面活性 剂混合使用有良好的协同增效作用,这使 其成为新一代餐具洗涤剂的基剂。最近报 道,APG不仅能作为一种辅助表面活性 剂,而且更适合用于餐具洗涤剂中作主表 面活性。
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2.1 清洗行业
烷基多苷应用于洗衣剂中,有以下优点: ①它能产生丰富而细腻的泡沫,因此 可减少衣物特别是精细衣物(如毛和丝制 品)与洗衣机部件的摩擦,有利于织物的 保护。它的泡沫可通过加入肥皂来调节, 以满足用户对泡沫的不同要求。
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1.淀粉烷基糖苷的性能
1.4 表面张力及CMC值 表面张力和临界胶束浓度CMC是衡量 表面活性剂表面活性高低的重要指标。一 般来说,表面张力越低,表面活性剂的表 面活性越高。红薯淀粉烷基糖苷与其它表 面活性剂表面张力的对比实验数据如下表3。 红薯淀粉烷基糖苷在同等条件下,其表面 张力较低。
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2.3 食品加工业
(2)烷基糖苷有使食品组分混合均匀 和改善食品口味的功能,如冰淇淋中加入 质量分数为0.1%的烷基糖苷,能使空 气易于渗入形成细密的气孔结构而体积增 大,这样形成的冰淇淋坚挺,成型稳定。 烷基糖苷在食品制造中可以使油脂与水乳 化,有发泡、防糖和脂肪酸聚合作用,在 食品加工中具有广阔的应用前景。
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2.1 清洗行业
②适合于冷水洗涤,经清洗的衣物具有 柔软、抗静电及防缩功能。 ③向液体洗涤剂中加入烷基糖苷将显著 提高酶的稳定性,可减少添加酶的稳定剂, 如硼酸盐、磷酸盐及特殊酯等的加入量。 把烷基糖苷加入肥皂、香皂中,可提高其 抗干裂性、湿裂性、起泡性、皮肤的温和 性和洗后的皮肤感觉。
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2.1 清洗行业
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1.淀粉烷基糖苷的性能
接触性皮炎—皮炎敏感性试验证明烷基 糖苷不会使人的皮肤产生接触性皮炎。CAM 试验表明烷基糖苷具有有限的刺激潜力 , PH=11.5时,烷基糖苷的刺激性只是醇醚硫 酸盐(AES)刺激性的55%,而PH=7时,烷基 糖苷的刺激性只是醇醚硫酸盐刺激性的19%。 红细胞试验得出C 1 2 - - 1 4 烷基糖苷的H50为 104ug/g,可被认为具有中等溶血作用。可 见,烷基糖苷属于温和性表面活性剂。
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2.1 清洗行业
(2) 传统的餐具洗涤剂中的主要表面活 性剂是三种阴离子表面活性剂,即LAS、 AES和AS。在用它们配制的洗涤剂中还须 加入较多的有一定毒性的助溶剂烷基氧化胺 类才能改善溶解性、起泡性和温和性。而烷 基糖苷则不同,它能直接使洗涤剂具有良好 的溶解性、温和性、起泡性和去脂性。
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