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嵌段聚醚型非离子表面活性剂结构与使用方法

发布时间:2018-01-30 00:00 作者:中国标准物质网 阅读量:2677

1.单甘酯一种重要的多醇类非离子型表面活性剂

单脂肪酸甘油酯的亲水亲油值为3~4,它具有很好的乳化、分散、稳定、消泡、抗淀粉老化及控制脂肪凝聚等作用,是一种优良的非离子型乳化剂、稳定剂及消泡剂,被广泛应用于食品、油脂及化妆品等工业产品中。随着食品、油脂及化妆品等工业的发展,单脂肪酸甘油酯的需求量越来越大,其用量已居同类产品首位。

脂肪酸甘油酯常用直接酯化法制得,该法是在高温及NaOH催化下,使甘油与脂肪酸直接发生酯化反应,脱去水分子,生成单甘酯和双甘酯的混合物,其反应式如下:

单甘酯是一种重要的多醇类非离子型表面活性剂,因R不同,商品单甘酯为白色或淡黄色固体,因成型方法不同,又有块状、片状、粉状之别。目前市售产品多是单甘酯与双甘酯的混合物,其中单甘酯含量一般在45%左右;产地不同,单甘酯含量略有差别。大量研究证明,单甘酯对人体是安全的。因此,作为无毒表面活性剂,单甘酯广泛用于食品、医药、日化、轻工等行业中。

2.嵌段聚醚型非离子表面活性剂结构与使用方法

嵌段聚醚是非离子表面活性剂中的一大类,它经常作为乳化剂、淬火剂、消泡剂、洗涤剂等使用。嵌段聚醚是以环氧乙烷、环氧丙烷或其他烯烃氧化物为主体,以某些含活泼氢化合物为引发剂的嵌段共聚的非离子表面活性剂。按其聚合方式可分为整嵌、杂嵌、全杂嵌三种类型,其中整嵌型聚醚在嵌段聚醚中最为重要,主要商品有Pluronic和Tetronic。这类表面活性剂的结构特点是氧乙烯基为亲水基团,而氧丙烯基为疏水基团,正规嵌段聚醚分子是由疏水基团(聚氧丙烯)和亲水基团(聚氧乙烯)按一定比例间隔组成,因此它们在整个分子链中占据的位置和含量多少与其表面性能(表面张力、HLB值、浊点)之间有着客观规律。调整环氧乙烷环氧丙烷的加成数可改变其性能和用途。

商品Pluronic的通式为:HO(C2H4O)a(C3H6O)b(C2H4O)cH,在结构上可以有很广泛的变化,因此它的物理性质也可以是各种各样的,由此也为应用提供了广泛的选择余地。不同Pluronic产品的物理形态从可流动的液体、膏状物、足够硬的固体到粉末状均有存在。所有的Pluronic都是100%的活性物,相对来说是不吸湿的。Pluronic产品具有无刺激性、毒性小、不使头皮脱脂等特点,可用于洗发剂,耳、鼻、眼各种药剂滴剂,口腔洗涤剂,牙膏等,也可用作乳化剂及乳液稳定剂、增稠剂。

商品Tetroni。的通式是:

该类商品的水溶性变化范围很大,加入稀酸,其水溶性增加。在水中的溶解度随温度上升而下降,能溶于许多有机溶剂,可作消泡剂、润湿剂。嵌段聚醚在塑料工业中是硬泡沫塑料的主要成分,但不作为表面活性剂的要求。在纺织印染工业中,可用作纤维抽丝的润滑剂、抗静电剂、柔软剂等,也可用于某些产品的促染及增深剂,在织物的氧漂过程中,某些产品可用作过氧化氢溶液的稳定剂。

3.N-甲基葡萄糖酞胺(AGA)型非离子表面活性剂

AGA是以葡萄糖为原料,先与甲胺进行胺化反应,再与脂肪酸甲酯进行酞胺化反应而制得的。AGA有许多优异特性,如对人体温和、无毒、易生物降解、无公害,去污力、发泡力及抗硬水性均佳。AGA在美国主要用作衣用洗涤剂以替代LAS和AEO,日本以用于厨房洗涤剂为主。常用的AGA是以月桂酸甲酯为原料制得的产品。

国外AGA生产技术的持有者是美国的宝洁公司和其合作伙伴德国的Clariant公司。近年来,国内对糖基表面活性剂的研究进行最多的是APG,对AGA的研究较少,只有为数不多的研究报道,目前国内还未见有关AGA中试或生产的报道。

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