鼠李糖脂行业应用

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鼠李糖脂应用场景

别名:鼠李糖苷、鼠李糖脂生物表面活性剂

CAS: 4348-76-9

单鼠李糖脂:化学式为C26H48O9,分子量为504.65

双鼠李糖脂:化学式为C32H58O13,分子量为642.79

溶解性与pH值有关,一般在中性或碱性条件下具有较好的溶解性

鼠李糖脂是由假单胞菌发酵产生的阴离子生物表面活性剂。它兼具良好的化学和生物特性,具有油、水两亲性,可以降低水表面张力,可以作为润湿剂、乳化剂和发泡剂使用,该生物表面活性剂可以在温度、PH值及盐度处于极端状况下使用,并且无毒,可以生物降解。

单鼠李糖脂结构式双鼠李糖脂结构式

鼠李糖脂产品特点:

和传统的化学合成表面活性剂相比,鼠李糖脂具有以下显著特征和优点:

(1)较低的表面张力和界面张力:鼠李糖脂通常比合成表面活性剂化学结构更为庞大和复杂,具有更多的活性基团,可以更好地吸附于油水界面,改善油水界面性状,因而在降低水-气及油-水界面张力方面更加有效。

(2)耐温性:在90℃的高温下仍可保持其表面活性。

(3)耐盐性:鼠李糖脂在10%的盐溶液中仍不沉降或析出,而化学合成表面活性剂在2-3%的盐溶液中就会失活。

(4)可降解性:鼠李糖脂在水体或土壤中都易于降解。

(5)低毒或无毒:对环境友好。

鼠李糖脂产品优势

绿色:鼠李糖脂生物表面活性剂是可生物降解和无毒的绿色表面活性剂。

环保:鼠李糖脂生物表面活性剂比传统的石油化学表面活性剂更安全,更环保。

自然:鼠李糖脂生物表面活性剂采用天然、绿色原料生产,工艺自然。

高纯度:我们的技术可以得到99.9%纯度的鼠李糖脂生物表面活性剂。

高性能:我们培养的微生物性能超过预期,得到的产品具有更好的特性。

石油上应用

鼠李糖脂在石油行业中的应用涵盖了提高石油采收率、降低管道阻力和原油粘度、优化驱油体系、降低管道阻力和原油粘度、洗脱罐底油泥、抗结蜡和改善润滑油性能等多个方面。其天然的生物表面活性剂特性使其成为环保和可持续发展的选择,对石油行业的效率和环境影响具有重要意义。

相关研究进展:

提高石油开采率:可以改善水、油和岩石之间的作用关系,从而提高原油的采收率。它降低了石油与岩石之间的亲和力,减少了在驱油过程中的流动阻力,增加了石油的可动性。此外,在水驱过程中,鼠李糖脂还能优化驱替相图,增强驱油效果。实验结果表明,鼠李糖脂可以显著提高原油的开采率。

新的李糖脂生物驱油体系:通过将发酵得到的鼠李糖脂与其他生物聚合物如黄原胶复配,可以建立新的生物驱油体系。研究发现,含有5%鼠李糖脂的复合体系可以达到17.4%的采收率,显示出在微生物采油领域具有良好的应用前景。

原油管道减阻剂和降粘剂:鼠李糖脂可以溶解在有机溶剂中,并添加到原油中作为管道减阻剂和降粘剂。添加100-1000ppm的鼠李糖脂可以使管道阻力降低20-50%,添加100-9000ppm 的鼠李糖脂可以使原油粘度降低10-90%以上。

抗结蜡添加剂:在石油炼化过程中,鼠李糖脂可以作为一种抗结蜡添加剂,降低某些石油馏分的凝固点,防止在低温下析出固体蜡质,从而提高石油的低温流动性和抗结蜡性能。这在燃料油和润滑油方面具有重要作用。

鼠李糖脂-二硫化钼纳米片提高低渗透油藏:鼠李糖脂-二硫化钼纳米片是一种新型的环保生物两性纳米片,可以在高温高盐条件下提高低渗透油藏的采收率。研究显示,超低浓度为0.005wt%的纳米流体可以在天然岩心上观察到额外的25.3%采油量增加。这是通过原油乳化、润湿性改善、界面张力降低和结构分离压力产生等机制实现的。

罐底油泥的洗脱:使用发酵鼠李糖脂液可以提高储油罐底油泥中原油的回收率,实现对罐底油泥的有效洗脱。鼠李糖脂液能够使溶液的表面张力达到0.037N/m,显示出良好的表面活性作用,帮助分离和回收原油。

粘度指数改进剂:鼠李糖脂具有改善液体粘度指数的作用,可以提高粘度随温度变化而变化较小的增稠润滑油的粘度指数,从而扩大其使用温度范围。

日化上应用

鼠李糖脂作为一种天然的表面活性剂和乳化剂,在日化产品中具有广泛的应用。与传统的合成化学表面活性剂相比,鼠李糖脂具有许多独特的特点和优势。

首先,鼠李糖脂具有良好的洗涤效果、发泡性能和生物可降解性,这使得它成为环保和低污

染洗涤剂的理想替代品或部分替代品。在洗衣洗涤剂配方中,鼠李糖脂可以部分或完全替代三聚磷酸钠,解决水体富营养化的问题。含有鼠李糖脂的生物洗涤剂与合成洗涤剂相比具有类似的洗涤效果,可望在洗涤剂领域实现绿色化和低污染化。

其次,鼠李糖脂和皂苷的混合物具有良好的发泡和界面特性。研究发现,由84%的鼠李糖脂和16%的皂苷组成的微乳体系,在HLB值为10.8时具有最大的发泡能力为48mm,泡沫稳定时间为72分钟。与其他常用的表面活性剂如SDS、Tween80和Span80相比,鼠李糖脂具有更好的发泡性能和更低的临界胶束浓度(CMC)值。

此外,单一鼠李糖脂和二鼠李糖脂的组合与脂肪酶的配合使用,形成了一种新型的洗涤剂组合物,可以产生协同洗涤效果。该组合物在清洗衣物时表现良好,特别适用于低硬度水。单一鼠李糖脂的含量至少为80%,鼠李糖脂的浓度在0.5-40%之间,脂肪酶的浓度在0.0001-5%之间。单一鼠李糖脂和脂肪酶之间的协同作用可以产生增强的清洁效果。

鼠李糖脂具有良好的洗涤性能和生物可降解性。它可以在低用量下就具备良好的表面活性,可用于清洗硬物和织物。相比较常用的表面活性剂如SDS和SDBS,鼠李糖脂具有更低的起泡性和更强的生物可降解性,使其成为理想的清洗剂助剂。添加10%的鼠李糖脂可以有效提高市售洗衣粉的洗涤效果,提升超过10%的清洁能力。

除了在洗涤剂中的应用,鼠李糖脂还在其他日化产品上广泛使用。可以取代石油来源的表面活性剂和乳化剂,如SLS、SDS或NADS。它在润肤霜、洗发水、肥皂中起到分散、润湿、保湿、产生泡沫等作用。鼠李糖脂可以保持混合物的体系稳定,控制产品的粘度,并且具有乳化毛孔中的油脂、减少痤疮发生的作用。

相比较传统的合成化学表面活性剂,鼠李糖脂具备良好的细胞通透性,并且来源于生物,具有无毒害和可降解的特性。这些特点使得鼠李糖脂在日化产品中得到广泛应用,包括抗头皮屑产品、护肤霜、染发剂、护发素、牙膏、粉刺垫、除臭剂、指甲油、唇膏、止汗剂、婴儿用品、剃须膏、保湿剂、眼影、湿巾和香水等。

最后,监管机构已经对SLES和SLS等化学表面活性剂进行了指责,因为它们含有致癌物质1.4-二恶烷,并且在较高浓度时对皮肤有刺激性。而鼠李糖脂作为一种天然的替代品,不仅具有良好的表面活性和乳化性能,而且更加安全无害。因此,鼠李糖脂的应用前景广阔,有望在日化行业实现绿色化和低污染化的目标。

化妆品上应用

鼠李糖脂是一种广泛应用于化妆品中的表面活性剂,具有出色的表面活性、乳化活性、皮肤相容性和低刺激性。它在洗面奶、化妆水、爽肤水、防晒霜、睫毛膏、粉底霜及磨砂膏等产品中可以改善产品的质地和功效,同时也可用于制作化妆品微乳液载体。

产品应用方向:

由于鼠李糖脂具有生物活性,它也被应用于化妆品中,不仅用于乳液,还用于脂质体的传递系统。

含有鼠李糖脂的化妆品已经获得专利,用于抗皱和抗衰老产品,并且以多种剂型作为商业护

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