（应用化学专业论文）醇醚糖苷的物化性能及其应用研究.pdf

中国日用化学工业研冗阮坝士学位论又 摘要 用环氧乙烷( e o ) 平均加合数分别为0 8 和3 o 的脂肪醇醚a e o o 8 、a e 0 3 o 为原料， 直接与葡萄糖反应，反应混合物用超临界c 0 2 萃取技术提纯，分别得到醇醚糖苷a e g 0 8 、 a e g 3 0 ，并用气相色谱法定量分析了a e g 0 8 和a e g 3 0 的组成。对烷基糖苷( a p g ) 、a e g o s 、 a e g 3 0 进行的物化性能检测结果表明，由于醇醚糖苷分子结构中引入了聚氧乙烯( e o ) 链，其抗硬水能力明显提高，且表面活性剂e o 链越长，其在硬水中的稳定性、表面活 性及泡沫等性能越好。然后分别对a e g 0 8 、a e g 3 0 与醇醚硫酸盐( a e s ) 及十二烷基甜 菜碱( b s 一1 2 ) 复配体系的表面张力、临界胶束浓度( c h i c ) 、润湿力、乳化力、起泡及泡 沫稳定性进行了测定。结果表明a e g 与a e s 按不同质量比复配后，表面张力、c h i c 、 起泡及泡沫稳定性显示了一定的协同效应，润湿力和乳化力显示了负的协同效应；而 a e g 与b s 1 2 复配后，其表面张力、c l x l c 、润湿力、乳化力、起泡及泡沫稳定性都显示 了明显的协同效应。 用拟二元及拟三元相图法研究了醇醚糖苷( a e g 3 0 、a e g 0 8 ) 醇环己烷水四组分 微乳液相行为，与烷基糖苷( a p g ) 相行为作了比较，并用r 比理论作了解释。结果表 明：拟二元体系，随着正丁醇质量分数的增大，a p g 、a e g 0 8 微乳液类型发生w i n s o ri _ i i i ( ) _ i i 的转变，a e g 3 0 发生w i n s o ri - ，i i i ( ) _ i i 一i 的转变，表面活性剂e o 链越长，发生w i n s o ri _ i i i ( ) 转变所需最小醇质量分数越大；随着正戊、己醇质量分 数的增大，a e g 3 0 微乳液类型发生w i n s o rh i i i ( ) _ i 转变。拟三元体系，随着表面活 性剂及正丁醇( s + c ) 质量分数的增大，a e g 微乳液类型也发生w i m o ri _ i i i ( ) i i 的转变，对于a p g 只出现w i n s o r i i 、i v ；油水比对a e g 3 0 正戊、己醇环己烷水微乳 相为有很大的影响。 最后以a e g 及a e s 为主表面活性剂开发出性能优良且符合国家标准的餐具洗涤剂 配方。 关键词：醇醚糖苷，超临界c 0 2 流体，物化性能，微乳液，相图，餐洗配方 中国日用化学工业研究院硕士学位论文 a b s t r a c t a l k y lp o l y o x y e t h y l e n e ( a e o o 8 、a e 0 3 o ) ，w h o s et h ea v e r a g en u m b e ro fe t h y l e n eo x i d e ( e o ) w a s0 8a n d3 0r e s p e c t i v e l y ，w a su s e dt or e a c td i r e c t l y 谢t hg l u c o s e ，a n dg l y c o s y l a t i o n p r o d u c to fa h o y lp o l y o x y e t h y l e n ew a sp u r i f i e db yt e c h n o l o g yo fs u p e r c r i t i c a lc 0 2e x t r a c t i o n ， t h e na l k y l e t h o x y g l u c o s i d e ( a e g o s 、a e g 3 0 ) w a sp r o d u c e dr e s p e c t i v e l y ，w h o s ec o m p o s i t i o n w a sa n a l y s i z e dq u a n t i t a t i v e l yb yg a sc h r o m a t o g r a p h y t h e ns o m ep h y s i c o c h e m i c a lp r o p e r t i e s o fa p g 、a e g 0 8 、a e g 3 0w e r ei n v e s t i g a t e d t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h ea b i l i t yt or e s i s th a r d w a t e ri si m p r o v e do b v i o u s l yd u et ot h ee oc h a i na d d e dt oa e g ，a n dt h el o n g e rt h ee oc h a i n o ft h es u r f a c t a n t , t h eb e t t e rt h ep r o p e r t i e si nh a r dw a t e r ，s u c ha ss t a b i l i t y 、s u r f a c ea c t i v i t y 、 f o a m i n gp o w e ra n ds oo n s u r f a c et e n s i o n 、c m c 、w e t t i n ga b i l i t y 、e m u l s i f i c a t i o ns t a b i l i t ya n d f o a m i n gp o w e ro ft h ec o m p l e x e sp r e p a r e df r o mt k e ga n da e s o rb s 一12w a ss t u d i e d t h e r e s u l t ss h o w e dt h a tc o m p l e x e so fa e g + a e sh a v ec e r t a i np o s i t i v es y n e r g i s t i cf u n c t i o no f s u r f a c et e n s i o n 、c m c 、a n df o a m i n gp o w e r , b u t w e t t i n ga b i l i t ya n de m u l s i f y i n ga b i l i t yo f a e g + a e ss y s t e m ss h o wn e g a t i v es y n e r g i s t i ce f f e c t s ；s u r f a c et e n s i o n ，c l l l c ，w e t t i n ga b i l i t y ， e m u l s i f i c a t i o ns t a b i l i t ya n df o a m i n gp o w e ro fa e g + b s - 12s y s t e m sa l ls h o wp o s i t i v e s y n e r g i s t i ce f f e c t s t h ep h a s eb e h a v i o ro ft h em i c r o e m u l s i o nf o rt h eq u a t e r n a r ys y s t e mo ft h ea l k y l e t h o x y - g l u c o s i d e ( a e g 3 0 、a - e g 0 s ) a l c o h o l c y c l o h e x a n e w a t e rh a db e e ns t u d i e dw i t l lp s e u d o d u a l i t ya n dt e r n a r yp h a s ed i a g r a ma n dc o m p a r e dw i t ht h a to fa l k y l p o l y g l u c o s i d e ( a p g ) ，a n d s u c hb e h a v i o r sw e r ee x p l a i n e d 、析也t h err a t i ot h e o r y t h er e s u l t ss h o wt h a t 、i mi n c r e a s i n g t h em a s sf r a c t i o no f n - b u t a n o l ，w i n s o r i - i i i ( ) _ i ia r eo b s e r v e df r o mp s e u d od u a l i t yp h a s e d i a g r a mo f a p g 、a e g 0 s ，a sf o ra e g 3 0 ，w i n s o ri 叶i i i ( ) 一i i 一_ ia r eo b s e r v e d ，a n dt h e l o n g e rt h ee oc h a i no ft h es u r f a c t a n t , t h eh i g h e rt h em i n i m u mm a s sf r a c t i o no fn e e d e da l c o h o l f r o mw i n s o rit ow i n s o ri i i ( ) ；w i t hi n c r e a s i n gt h em a s sf r a c t i o no f n p e n t a n o l 、n - h e x a n o l ， w i n s o ri _ i i i ( ) 一ia r ef o u n df o ra e g 3 0 w i n s o ri 叶i i i ( i v ) _ a r ea l s od i s c o v e r e df r o m p s e u d ot e r n a r yp h a s ed i a g r a mo fa e g o s 、a e g 3 0w i t hi n c r e a s i n gt h em a s sf r a c t i o no fs u r f a c t a n t a n da l c o h o l ( s + c ) ，a sf o ra p g ，w i n s o ri i 、a r eo n l yd i s c o v e r e d ；t h eo i l w a t e rr a t i oh a sa g r e a ti n f l u e n c eo nt h ep h a s eb e h a v i o ro fa e g 3 0 n p c a t a n o l 、n - h e x a n o l c y c l o h e x a n e w a t e r 中国日用化学工业研究院硕士学位论文 f i n a l l y , d i s h w a s h i n gd e t e r g e n tf o r m u l aw i t hh i g hp e r f o r m a n c e ，w h i c hm e e tc h i n a n a t i o n a ls t a n d a r d s ，w e r em a i n l ym a d ef r o ma e ga n da e s k e yw o r d s ：a l k y l e t h o x y g l u c o s i d e ， s u p e r c r i t i c a lc 0 2f l u i d ，p h y s i e o e h e m i e a lp r o p e r t i e s ， m i e r o e m u l s i o n ，p h a s ed i a g r a m ，d i s h w a s h i n gd e t e r g e n t 创新性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得 的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或 撰写过的科研成果。对本论文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方 式标明。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。 论文作者签名：丕丛塑釜娶 关于学位论文使用授权的说明 本学位论文作者完全了解主国日用化鲎工业盈究院有关保留、使用学位论文的规 定，同意主圉旦旦垡堂兰些叠塞睦保留或向国家有关部门或机构送交论文复印件和电 子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权主国日用化堂工业叠究院可以将本学位论文 的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存 论文和汇编本学位论文。本论文所取得的研究成果属主国旦囝垡鲎墨些壁塞堕，其他 任何个人或集体未经授权不得使用。 论文作者签名：雠翮签名：咯 = - 地41 期：班哆 中国日用化学工业研究院硕士学位论文 主要创新点 1 开发了超临界萃取法提纯醇醚糖苷的工艺，得到的糖苷系列产品质量高，无需后 处理。 2 检测了不同e o 加合数脂肪醇醚糖苷化产物的物化性质，并研究了其与其它表面 活性剂的相互作用。 3 研究了表面活性剂醇醚糖苷醇环己烷水，四元组分的微乳液相行为。 第一章绪论 1 1 引言 第一章绪论 ( 烷基糖苷【1 捌是一类新型的非离子表面活性剂，它是由葡萄糖与脂肪醇在酸性 催化剂催化下经缩醛化反应而制得的产物，其英文名称a l k y l p o l y g l y c o s i d e 简称a p g ， 烷基糖苷结构表达式如下： 式中，n 为葡萄糖单元平均聚合度( t h ea v e r a g ed e g r e eo fp o l y m e r i z a t i o n ，即d p ) ， 一般在1 8 之间，r 为直链烷基，含碳数一般在8 - 1 8 之间。 烷基糖苷不仅具有传统表面活性剂的优异性能，还具有其独特的性能【3 1 ：对人体 ( 眼、皮肤) 的刺激性小，且可缓解其他物质对人体的刺激，能迅速生物降解，对环境 污染小，其毒性极低，起泡力强，泡沫稳定，润湿性好，去污染能力强；其配伍性能 极佳，在电解质浓度很高的条件下其溶解度仍很高。它以碳水化合物和天然脂肪醇为 原料，来源于天然资源，称得上为“绿色 表面活性剂，被誉为9 0 年代世界级表面 活性剂。 但是，烷基糖苷也并不是完美无缺的。长碳链烷基糖苷水溶性较差，尤其是碳数 大于等于十六的烷基糖苷，水溶性更低。而且，常用作洗涤剂的c 1 2 1 4 烷基糖苷在温 度低于3 0 0 c 时，存在一个固液两相区域，严重影响了产品的外观和应用范围。同时 烷基糖苷和阴离子表面活性剂一样，其泡沫受水硬度影响，钙镁离子的存在明显降低 烷基糖苷的发泡力【4 1 。 为此用脂肪醇聚氧乙烯醚代替脂肪醇与葡萄糖进行糖苷化反应，可以在保持烷基 糖苷优良性能的同时改善其水溶性及进一步提高其抗硬水能力。脂肪醇聚氧乙烯醚糖 苷化产品简称烷基醚糖苷或醇醚糖苷，其结构式可用下式表示： h o ，善 n 为葡萄糖的平均聚合度，r 为直链烷基，m 为e o 的平均加合数。 中国日用化学工业研究院硕士学位论文 关于醇醚糖苷文献报道很少，国外只有意大利的c e s a l p i n i ac h e m i c a l s 公司在网 页上将其作为产品列出，产品名称为a u 刚劬o x y 酉u c o s i d e ，缩写为a e g ，国内左安宝等 i s , 6 ，在其合成及部分物化性能方面作过相关的报道，但关于其应用研究未见文献报 、i 厶 遭o 1 2 研究现状 1 2 1 醇醚糖苷的制备 1 2 1 1 醇醚糖苷的合成 醇醚糖苷的合成机理与烷基糖苷的合成机理相似，均发生s n l 缩醛化反应。其反应 式如下( 一步法) ： r ( ) 一+ 明j l z o ) - r + h 2 0 n 为葡萄糖的平均聚合度，r 为直链烷基，m 为e o 的平均加合数。 当然在实际的合成反应中可能会发生一些副反应，葡萄糖的自聚及氧化等，左安宝等 【5 1 ，以a e 0 3 为原料与无水葡萄糖进行反应( 刀( 醇醚) ：行( 葡萄糖) = 4 ：1 ) ，首先 用单因素实验法，考察了反应温度、反应时间、催化剂用量、反应体系压力对反应中 残糖及多糖的影响，最后并用正交实验确定了优化的工艺条件：反应温度为l1 0 ( 2 ， 催化剂用量为1 o ( w ( a e 0 3 ) ) ，反应时间4 d , 时，体系压力为4 k p a 。 1 2 1 2 醇醚糖苷的提纯 由于醇醚糖苷合成过程中脂肪醇醚大大过量，过量的脂肪醇醚将影响醇醚糖苷的 性能，所以必须脱除。烷基糖苷的提纯方法已经很成熟，即用分子蒸馏法将过量的脂 肪醇蒸出，左安宝用分子蒸馏法提纯得到了a e 0 0 5 ( 平均e 0 加合数为0 5 的脂肪醇醚) 糖苷化产品【6 1 。但是随着脂肪醇醚e o 加合数的继续增加其沸点也显著升高，从而给醇 醚糖苷的提纯带来不便。为此本文将考虑尝试溶剂萃取法，及其它的提纯方法。 1 2 1 3 醇醚糖苷的分析 烷基糖苷的分析方法较为成熟主要有光谱分析法和色谱分析法两大类【7 1 光谱分 析方法又包括红外( r ) 、核磁共振、质谱三种；薄层色谱法、高效液相色谱法和气 2 第一章绪论 相色谱法是分析烷基糖苷的三种主要色谱分析方法。其中薄层色谱法( t l c ) 是一种 简单快速的分析方法。正相t l c 可将糖苷按聚合度的不同进行分离【s 】，而在反相t l c 上糖苷能够按碳链的不同得到分离。普通t l c 的灵敏度较低，高效薄层色谱具有较高 的分辨率，可用在配方中糖苷的分析t 9 , 1 0 】。高温气相色谱法具有很高的灵敏度和分辨 率，能将糖苷按照碳链长度、聚合度进行分离【1 1 1 ，可用于糖苷的平均聚合度、碳链分 布残醇含量的分析，因此用气相色谱法可获得最高的分辨率，由于糖苷具有低挥发性 和热不稳定性，在分析前必须采用三甲基氯硅烷衍生化处理【1 2 , 1 3 】。左安宝等【1 4 1 ，用柱 色谱法、液相色谱法对脂肪醇醚糖苷化后混合物( 未提纯) 进行了分离与分析。但对 提纯后的醇醚糖苷组分分析用了气相色谱法，原因在于气相色谱法分析烷基糖苷的组 分较为成熟，类比分析醇醚糖苷也得到了较为理想的结果。 1 2 2 醇醚糖苷的物化性能 作为两亲性物质的表面活性剂，常测定的的物化性能如下：表面张力、润湿力、 乳化力、发泡力。 1 ) 表面张力：表面张力是表面活性剂重要性能之一，表面活性剂的许多实际应用就 是依赖于其降低液体表面张力的能力。如，润湿和铺展作用中液体的表面张力越 低，铺展和润湿的能力越强；又如低表面张力有利于泡沫的形成。表面张力的测 定方法主要有以下几种：毛细管法、脱环法、滴体积法、吊片法、泡压法、停滴 法、悬滴法等【15 1 。 2 ) 润湿力：润湿作用直接关系到动植物的生命活动，也是许多生产过程的基础。例 如机械润滑、粘附、注水采油、洗涤、清洗、印染、焊接等液体直接接触固体表 面的过程，皆与润湿作用有密切关系，理想的润湿性能可以使表面活性剂适用于 许多应用领域。 3 ) 乳化力：互不相溶的油和水两相借助搅拌等方式使油相和水相混合，其中一相呈 微球状液滴分散于另一相中，形成一种暂时乳状液，该暂时乳状液是一种热力学 不稳定体系。为了使形成的乳状液较长时间保持稳定，需要加入降低其界面张力 的成分( 即乳化剂) 来使不稳定的分散体系变得相对稳定。乳状液在自然界及日 常生活中广泛存在，并在工、农业以及各方面生产中广泛应用，如在食品加工、 高分子工业、涂料工业、机械加工、石油生产、纺织品加工、农药、医药和化妆 品等方面。 4 ) 泡沫性能：泡沫是一种气体分散于液体中的分散体系，气体以气泡形式被作为连 中国日用化学工业研究院硕士学位论文 续相的液体( 固体) 分隔开来。气体是分散相，液体( 固体) 是分散介质。泡沫 是一种热力学不稳定体系，破坏后体系总表面积减少，能量降低，是一种自发过 程。泡沫在生产实践中有着重要的应用：矿物开采中，常利用泡沫进行“浮选”， 以达到富集、精选的目的；泡沫塑料的制造亦为泡沫应用之一例；具有量轻、隔 音、隔热特性的建筑材料( 如泡沫玻璃、泡沫水泥等) 的生产更是泡沫应用的明 例。 左安宝用分子蒸馏法提纯得到了a e o o 5 ( 平均e o 加合数为o 5 的c t 2 “脂肪醇醚) 糖苷化产物。并对其以上物化性能进行了测定，并与烷基糖苷作了对比 1 4 】如表1 1 所 示。 表1 - 1a e g 0 5 与a p g 物化性能 t a b 1 - 1p h y s i c o c h e m i c a lp r o p e r t i e so fa e g 0 5a n da p g 从表1 1 中可知，a e c 0 5 与a p g l 2 1 4 物化性能相差不大，前者的起泡性不如后者。 左安宝等同时对二者的水溶性进行了考察，结果表明a e g 0 5 水溶性明显强于a p g l 2 1 4 。 1 2 3 醇醚糖苷的相行为 相律变数( 或自由度) 的数目由体系的成分和状态来确定。一般写作： f = c p + 2 ( 1 - 1 ) 这里f 是状态独立变量或自由度，c 是独立组分数，p 是体系中的相数。一个系统 依照f 等于0 、1 、2 等，分别叫做不变，单变的，双变的等。举例来说，在最简单的 情况是一个有三个成分和二相的体系，f 是单变的，有着固定的温度和压力。这表示 一个成分的物质的量或质量分数在一相中能变化，但是在两相中的所有其它成分是固 定的。 对于单表面活性剂的水溶液，即组分数为2 的二元体系。目前对于烷基糖苷水溶 液二元体系相行为研究较多：d n i c k e l 等【1 6 】研究了工业级c 8 i o a p g 水体系的相图， n i l s s o n 和s a k y a 等【1 刀人对纯的短碳链正辛基一b d 葡萄糖的相图进行了详细的研究。 p l a t z 等【1 8 1 运用偏光显微镜学等方法研究了c 1 2 1 4 a p g 溶液的相行为。 4 第一章绪论 组分数大于3 的体系，如微乳体系等。关于a p g 微乳液相行为及其应用研究非 常岁1 9 2 3 1 。而关于a e g 微乳液相行为尚未见报道。本论文拟将采用拟二元及拟三元 相图法研究a e g 微乳液相行为。因本论文将对醇醚糖苷微乳液的相行为进行着重的 研究，所以下面将简要介绍一下微乳液及目前对微乳液的研究方法。微乳液是水、油 和两亲分子组成的各向同性的、热力学稳定的溶液体系，微乳液至少包含三个成分： 油( o ) ，水( 和两亲分子( s ) ，而表面活化剂( 醇) 及电解质通常要加入来调节体系 的稳定性。假如，所有的体系都被认为是简单的o w - s 体系：每当一个共表面活化 剂被用，油醇比保持常数，而且假设醇不同任何其他的成分互相影响，这样混合体系 在第一个假设下能被当做一个三个组分的体系。在不变的压力，成分温度相行为表 示为图1 1 。 然而，如此的一张相图的结构相当复杂并且耗费时间。因此它是时常方便地通过 研究特定的相分割来简化体系。通过结合二个或更多的变数来减少其个数。然后，三 元相图和二元相图就能做出。 图1 1 相棱镜，在不变的压力描述三元体系的相行为 f i g 1 - 1t h ep h a s ep r i s m ，d e s c r i b i n gt h ep h a s eb e h a v i o u ro f at e r n a r ys y s t e ma tc o n s t a n tp r e s s u r e ( a ) 三相图 在不变的温度和压力下，有着简单的三个组分的微乳液的三个相图被划分为如图 1 2 所表示的两个或四个区域。在各种情况，在分层线以上的单相区的每个成分点对 应着一个微乳液。在这条线以下的成分点对应于多相区大体上包含微乳液与水相或有 机相或两者相平衡，即w i n s o r 型体系。 全部的成分在二个相区内的体系( 举例来说，在图1 2 ( a ) 和图1 - 2 ( c ) 中的点 o ) ，将作为两相存在，表现为连结线的两端，也就是m 和n 两相。因此，在一 个特定的连结线上的每点有着相同的共存相( m 和n ) ，但不同的相对体积。当两个共 轭相有相同的成分( m = n ) ，这就对应于褶点p ( 或临界点) 。如果三相共存( 图1 2 ( b ) ) ， 也就是，符合到w i n s o ri i i ，体系在不变的温度而且压力依照相律是不变量。然后，有 三个相的体系组成的三角形区域的成分不变化，其边界是包围它的相邻二相的连结 s 中国日用化学工业研究院硕士学位论文 线。形式是三角形的三个相的不变的成分的区域，因此叫连结三角 任何的全部成分，例如图1 - 2 ( b ) 的点q 在连结三角里将会划分为对应于三角形 的顶点a ， b 和c 的三相。改变位置q ，a ，b 和c 成分是不变的，在三角形各处 全部的成分中，a ，b 和c 的量在变化但它们的成分不变。 5 u a c 恒n t ( 口) s a l i n i t y w l n l l o , r t y p e i m 图1 - 2 在不变的温度和压力下，由简单的水油表面活化剂体系形成的有着两相或三相区的三相 图 ( a ) w i n s o r i 型，( b ) w i n s o r 型，( c ) w i n s o r 型 f i g 1 2t e r n a r yd i a g r a mr e p r e s e n t a t i o n so ft w o - a n dt h r e e - p h a s er e g i o n sf o r m e db ys i m p l e w a t e r - o i l - s u r f a c t a n ts y s t e m sa tc o n s t a n tt e m p e r a t u r ea n dp r e s s u r e ( 口) w i n s o rit y p e ，( 6 ) w i n s o ri it y p e ， ( c ) w i m o rmt y p es y s t e m s c o ) - 元相图 如前提及，三相图是进一步由固定一些参数及( 举例来说，水和电解质成为、盐 水，或水和油成为水油l l ) 结合二个变数成单一变数，也就是，减少自由度。然后， 体系相图经过相棱镜减少到平面的区域一项研究。同理拟二元相图可继续通过以上方 法实现，如图1 3 及1 4 。 图1 3 为一个非离子的表面活性剂水油三元体系的概要的相图。既然温度是非 离子表面活性剂的一个决定性的因数，拟二元相图由、= 巾0 定义的平面部分，这里 巾w 、由0 分别地是水和油的体积分数。然后，在不变的压力，在一个单相的区域中 定义体系需要确认二个独立变数( f _ 2 ) ，也就是温度和表面活性剂浓度。 图1 - 3 c o ) 中显示的区域在相平衡w + m + o ( m 为微乳液相) 下，用来决定t l 和 t u ，分别地对应于低的和高的温度。最小量的表面活性剂溶解相等量的水和油，表 第一章绪论 示为c s 。c s * 越低，表示表面活性剂越有效率。 图1 4 为一个非离子的表面活性剂水一油三元体系举例说明第二种可能区域的 测定：压力和表面活化剂浓度保持常数，留下二变数：温度和水油比。( 咖w o ) 。这 张图表展示了各种不同的表面活性剂相作为温度和水油比的函数变化情况。 c 。 ( 6 ) s u r f a c t a n tc or l c 图1 3 二元相行为在用非离子的表面活化剂形成三相微乳液体系 ( a ) 经过相棱镜在相等的水和油容量的区域 ( b ) 简单的相图：温度对表面活化剂浓度c s f i g 1 = 3b i n a r yp h a s eb e h a v i o u ri nt e r n a r ym i c r o e m u l s i o ns y s t e m sf o r m e dw i t hn o n i o n i c s u r f a c t a n t s ( 口) i l l u s t r a t i o no ft h es e c t i o nt h r o u g ht h ep h a s ep r i s ma te q u a lw a t e ra n do i lc o n t e n t ( 功 s c h e m a t i cp h a s ed i a g r a mp l o t t e da st e m p e r a t u r ev e r s u ss u r f a c t a n tc o n c e n t r a t i o nc - 7 已三巴墨善一 中国日用化学i 业研究院硕学位论文 黧i 丛二 j 图1 4 用非离子的表面活化荆形成三元微乳液体系中二元的相行为 ( 曲经过相棱镜在不变的表面活化剂浓度的一个区域 p ) 简单的相圈，在不变的表面活化剂浓度下，温度对油的体积分数 f i g1 4b i n a r y p h a s e b e h a v l 0 1 l r i n t 咖a r yr a i e r o e m u l s i o ns y s t e m s f o r m e d w i t h n o n - i o n i c s u r f a c t a m s ( 4 ) i l l u s t r a t i o n o f as e c t i o na tc o n s t a n ts u r f a c t a n tc o n c e n t r a t i o n l r d u 曲t h e p h 聃o p r i s m 伯) s c h e m a t i cp h 鹤ed i a g r a m ，p l o t t e d 越t g r a p c f a t u l ev e r s u s v o l u m e f r a c t i o no f o i l ，也，a tc o n s t a n ts u d a c t a n t c n 1 24 醇醚糖苷在各配方中的应用 关于醇醚糖苷在实际应用方面的文献尚未见报道，由于其物化性能与烷基糖苷相 类似，因此对其应用的研究可参照烷基糖苷。董微等【2 4 1 研究了烷基糖苷在洗发香波中 - 8 - 囤o 。；。；。麟 第章绪论 的应用；刘彩华等伫5 1 ，研究了烷基糖苷在洗面奶中的应用；季俊玲，汪嫒【2 6 1 ，研究 了烷基糖苷在纺织助剂方面中的应用；奚平，李素荣 2 7 1 研究了烷基糖苷复配体系在餐 具洗涤剂方面的应用。 1 3 课题研究背景 烷基糖苷的许多优点，使它在许多方面有着广阔的应用，长链烷基糖苷的水溶性 较差，尤其是碳数大于等于十六的烷基糖苷，水溶性更低。而且，常用作洗涤剂的 c 1 2 1 4 烷基糖苷在温度低于3 0 0 c 时，存在一个固液两相区域，严重影响了产品的外观 和应用范围。同时烷基糖苷和阴离子表面活性剂一样，其泡沫受水硬度影响，钙镁离 子的存在明显降低烷基糖苷的发泡力，而醇醚糖苷由于其独特的结构，而赋予它另外 一些优点，从理论上讲由于聚氧乙烯基的存在而明显改善了其水溶性及抗硬水能力。 而目前只有少量文献报道了关于醇醚糖苷的合成研究，对于其部分物化性能及应用研 究尚未见文献报道。 1 4 研究内容 本文拟研究内容如下： 1 ) 首先按照左安宝所优化的工艺条件合成醇醚糖苷，其中将用平均e o 加合数为3 及0 8 的脂肪醇醚为原料，将用常规溶剂萃取法，及超临界c 0 2 萃取法对上述两种 脂肪醇醚糖苷化后混合物进行提纯。 2 ) 将得到的醇醚糖苷用气相色谱分析，然后测定其物化性能并于烷基糖苷进行对比， 并考虑测定醇醚糖苷与阴离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、阳离子表面活性剂 的复配性能。 3 ) 对得到的醇醚糖苷相行为进行研究，主要包括醇醚糖苷水两组分二元相图及醇醚 糖苷水油醇四组分拟二元及拟三元相图。 4 ) 在醇醚糖苷复配性能基础上，研究醇醚糖苷在餐具洗剂中的应用。 参考文献 【l 】d i e t e rb a l z e r n o m o m cs u r f a c t a n t sa l k y lp o l y g l u c o s i d e s 【m 】n e w y o r k ：m a r c e l d e k k e r ，2 0 0 0 2 】王军烷基多苷及衍生物 m 】北京：中国轻工业出版社，2 0 0 0 - 9 - 中国日用化学工业研究院硕士学位论文 【3 】胡立红，周永红，宋湛谦绿色表面活性剂烷基糖苷的合成及应用【j 】林产化工通讯，2 0 0 5 ， 3 9 ( 6 ) ：2 5 - 2 8 4 王军，曹玉英，程玉梅等烷基多苷的物化性能研究【j ，日用化学品科学增刊，1 9 9 9 年8 月 5 5 5 9 【5 】左安宝，杨秀全，程玉梅等脂肪醇聚氧乙烯醚糖苷化反应的研究叨应用化工，2 0 0 5 ，3 4 ( 2 ) ：9 7 1 0 1 【6 】左安宝，杨秀全，程玉梅等醇醚多糖苷产品的制备及性能测试叨日用化学工业，2 0 0 6 ，3 6 ( 1 ) ：5 9 - 6 1 7 】d i e t e rb a l z e r n o n i o n i c s u r f a c t a n t s a l k y lp o l y g l u c o s i d e s 【m 】。n e w y o r k ：m a r c e l 【8 】 9 】 【1 0 】 【1 1 】 1 2 】 【1 3 1 d e k k e r ，2 0 0 0 2 7 9 - 3 3 0 s p i l k e ri t , m e n z e b a e h , s c h n e i d e ru ，v e n n l a n a l y s i sv o na l k y l p o l y g l u c o s i d e n 【j 】t e n s i d e s u 巧d e t , 1 9 9 6 ，3 3 ( 1 ) ：2 1 - 2 5 k l a f t k ehs ，n e u b e r tt k r o nl w a n a l y s i s o fa l k y l p o l y g l u c o s i d e su s i n gl i q u i l d c h r o m a t o g r a p h i cm e t h o d s 【j 】t e n s i d es u r j d e t , 1 9 9 8 ，3 5 ( 2 ) ：10 8 1 11 b u s c h m a r mn ，m e r s c h e ll ，w o d a r o z a ks a n a l y t i c a lm e t h o d sf o ra u 哆lp o l y g l u c o s i d e s j t e n s i d es u r j d e t 1 9 9 6 ，3 3 ( 1 ) ：1 6 - 2 0 f i n c hca i n d u s t r i a lw a t e rs o l u b l ep o l y m e r s n e wy o r k ：t h er o y a ls o c i e t yo fc h e m i s t r y ，19 9 6 s w e e l e ycc ，b e n t e y m a k i t am ，w w l l sww g a s - l i q u i dc h r o m a t o g r a p h yo ft r i m e t h y l s i l y l d e r i v a t i v e so f s u g a r sa n dr e l a t e ds u b s t a n c e s ja mc h e ms o c ，1 9 6 3 ，8 5 ：2 4 9 7 - 2 5 0 7 d e j o n g hdc ，r a d f o r dt ，h r i b a rjd ，h a n e s s i a ns ，b i e b e rm ，d a w s o ng ，s w e e l e ycc a n a l y s i s o ft r i m e t h y l s i l y ld e r i v a t i v e so fc a b o h y d m t e sb yc h r o m a t o g r a p h ta n dm a s ss p e c t r o m e t r y ja m c h e ms o c ，1 9 6 9 。9 1 ：1 7 2 8 1 7 4 0 1 4 左安宝醇醚糖苷的合成、分离和表征嘲太原：中国日用化学工业研究院，2 0 0 5 【1 5 】赵国玺，朱步瑶表面活性剂作用原理【m 】北京：中国轻工业出版社，2 0 0 3 【1 6 】d n i c k e l ，h - d s p e c k m a n n ，w v o nr y b i l l s k i ，t e n s i d es u r f d e t 3 2 ( 1 9 9 5 ) 4 7 0 【1 7 】f n i s s o n ，o s o d e r m a nl a n g m u i r1 2 ( 1 9 9 6 ) 9 0 2 p s a k y a , j m s e d d o n r h t e m p l e t , j p h s i i f r 4 ( 1 9 9 4 ) 1 3 1 1 1 8 】q p l a t z ，c h r t h u n i g ，j p h y i c a lc h e m i s t r y ( m j s c h i c k , e d ) ，m a r c e ld e k k e r , n e wy 0 r k1 9 8 7 ，p 2 9 7 1 9 柴金岭，高延红王金山烷基聚葡糖苷微乳液中脂肪酶催化的酯合成反应动力学阴化学学 报，2 0 0 4 ，6 2 ( 1 9 ) ：1 8 9 4 1 9 0 0 【2 0 】r y a nld ，k a l e rew a l k y lp o l y g l u c o s i d em i c r o e m u l s i o np h a s eb e h a v i o r j 】c o l l o i d sa n d s u r f a c ea ，2 0 0 1 ，1 7 6 ：6 9 8 3 【2 1 】f u k u d ak , s o d e r m a n0 ，l i n d m a nb ，e ta 1 m i c r o e m u l s i o n sf o r m e db ya l k y lp o l y g l u c o s i d e sa n d a n ( y lg l y c e r o le t h e r 【j 】l a n g m u i r , 1 9 9 3 ，9 ：2 9 2 1 2 9 2 5 - l o 第章绪论 【2 2 】f u k u d ako l s s o nu ，u e n om m i c r o e m u l s i o nf o r m e db y 埘1p o l y g l u c o s i d ea n da j k y lg l y c e r o l e t h e rw 曲w e a k l y c h a r g e df i l m s 叨c o l l o i d sa n ds u r f a c e sb 2 0 0 1 ，2 0 ：1 2 9 1 3 5 2 3 柴金岭，李干佐，张高勇等绿色表面活性剂烷基聚葡糖苷的中相微乳液【j 】中国科学b 辑， 2 0 0 2 ，3 2 ( 5 ) ：4 2 5 - 4 3 1 【2 4 】董微，康潆丹，付雅君等非离子表面活性剂烷基糖苷在洗发液中的应用【j 】沈阳医学院学 报。2 0 0 4 6 ( 4 ) ：2 21 - 2 2 2 2 5 刘彩华，卢孟文烷基多苷的功能特性及在洗面奶中的应用阴江西化工，2 0 0 2 ，2 ：1 1 3 - 1 2 0 2 6 季俊玲，汪嫒烷基糖苷a p g 在纺织助剂中的应用 j 】印染助剂2 0 0 6 ，2 3 ( 0 ：1 4 2 7 奚平，李素荣烷基糖苷复配体系在餐具洗涤中的应用【j 】淮南工学院学报2 0 0 0 ，2 0 ( 4 ) ：31 3 6 第二章醇醚糖苷的制备与分析 2 1 引言 第二章醇醚糖苷的制备与分析 醇醚糖苷的制备过程主要包括两个部分。1 ) 醇醚糖苷的合成，醇醚糖苷的合成 原理与烷基糖苷合成原理相似，均发生