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烷基糖苷

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  • 應用范圍

烷基糖苷,簡稱APG,是由可再生資源天然脂肪醇和葡萄糖合成的,是一種性能較全面的新型非離子表面活性劑,兼具普通非離子和陰離子表面活性劑的特性,具有高表面活性、良好的生態安全性和相溶性,是國際公認的首選“綠色”功能性表面活性劑。

烷基多糖苷表面張力低、無濁點、HLB值可調、濕潤力強、去污力強、泡沫豐富細膩、配伍性強、無毒、無害、對皮膚無刺激,生物降解迅速徹底,可與任何類型表面活性劑復配,協同效應明顯。具有較強的廣譜抗菌活性,產品增稠效果顯著、易于稀釋、無凝膠現象,使用方便。而且耐強堿、耐強酸、耐硬水、抗鹽性強。可作為洗發香波、沐浴露、洗面奶、洗衣液、洗手液、餐具洗滌液、蔬菜水果清洗劑等日用化工的主要原料。也用在皂粉、無磷洗滌劑、無磷洗衣粉等合成洗滌劑中。可作為食品、農藥、硅油的乳化分散劑;殺蟲劑、除草劑的增效劑;農膜防霧劑、塑料助劑;亦可用于醫藥、生物工程、工業清洗、消防藥劑、紡織助劑、涂料、感光材料、制革、采油、選礦、橡塑,能源等多種領域。
APG在產品安全性(不含有毒副產物二惡烷),溫和性和抗菌性具有優勢,順應未來個人護理品的發展方向,將替代現有石油基表面活性劑成為主流表面活性劑。
APG還可用于制備固體分散體、塑料添加劑。APG雖是穩定的化合物,但可利用糖基上剩余的三個羥基進一步合成各種酯和其它衍生物(如醚)。如APG接上羧酸或其它酸可制得APG的各種陰離子酯,如磺基琥珀酸酯、檸檬酸酯、酒石酸酯、馬來酸酯、硫酸酯、磷酸酯等。前三種酯國外市場上可購得,它們具有良好的發泡性、配伍性、對皮膚溫和、不刺激眼睛、且不含二惡烷、環氧乙烷和亞硝胺等,所以很適用于化妝品及個人保護用品。此外,APG還可以合成烷氧基化物和季胺鹽陽離子SAA等。


洗滌劑

APG無毒,對皮膚刺激小、安全,增稠、增粘、去污力顯著。用APG替代部分AES、LAS、6501、AEO、平平加、K12、AOS配制餐洗劑、浴液、洗發制品、硬表面清洗劑、洗面奶、洗衣粉等,效果顯著。由APG制成的洗滌劑具有良好的溶解性、溫和性和脫脂能力,對皮膚刺激小,無毒、而且易漂洗。在洗衣粉中加入 APG ,代替AEO、LAS,能在保持原有的洗滌性能外,其溫和性、抗硬水性和對皮質污垢的洗滌性明顯改善,并兼有柔軟性、抗靜電性和防縮性,還可以提高配料時的固形物含量,流動性能好,不僅可以有效節省能源,同時也可以提高單位時間的產量,降低成本。此外,還具有殺菌消毒、降低刺激、泡沫潔白細膩等特點。APG 在強堿、強酸和高濃度電解質中性能穩定,腐蝕性小,且易于生物降解不會造成對環境的污染,因此可用于配制工業清洗劑,如;金屬清洗、工業洗瓶和運輸工具清洗等領域。在傳統餐具洗滌中是以LAS/AEO 或AES 為主成分,還需加入較多有一定毒性的助溶劑以改善溶解性及溫和性,造成脫脂力不強,LAS/APG混合物則表現優異的協同效應,泡沫優于單一組分,抗硬水性好,對皮膚溫和,用后手感舒適,易漂洗不留痕跡。APG 不僅能作為一種輔助表面活性劑,而且更適合用于餐具洗滌劑中作主要表面活性。在液體洗滌劑中以APG代替部分AES、LAS可用于各種織物的清洗,有效地去除泥土和油污,同時具有柔軟、抗靜電及防縮功能,在硬水中使用仍效果顯著。
以APG表面活性劑為主,與陰離子表面活性劑十二烷基苯磺酸鈉(LAS)及6501、脂肪
醇聚氧乙烯醚(AEO一9)非離子表面活性劑等復配的衛生間用清潔劑,去污效果顯著,符
合環境標志產品技術對清潔劑的要求。APG用作廁所清洗劑能有效保護馬桶的橡膠和塑料部件。

化妝品

APG可在較大的溫度范圍內作較長時間的存放,同時,具有增濕的功能,完全符合化妝品用活性組分的性能要求。國內外已將APG作為活性組分制成化妝品,這類新型化妝品顯示出良好的皮膚保濕性和皮膚養護性能。當前人體用清洗劑中仍存在一些質量問題,其中最為嚴重的是含有超標的有毒物質,如Hg、Pb及As等,不僅嚴重損害了皮膚及頭發,也污染了環境。以APG 為基劑制成的新一代香波和浴液起泡力大,泡沫潔白、細膩,對皮膚有柔軟作用,對眼睛無刺激,對環境無污染,耐硬水性好,具有良好的調養和養護功能,特別適合制備高檔盥洗用品。
在香波中,由于APG對人體的皮膚和眼睛無刺激性,還可降低與其復配的其它活性劑的刺激性,因此在低刺激香波和兒童香波中,是必不可少的原料之一,APG的溫和性對受損傷的頭發有保護作用,可作為活性劑用于頭發的染、燙,與蛋白質水解物復配后的定型性能可與常用的定型劑一聚乙烯毗咯烷酮相媲美,而更易漂洗。用APG可配制新一代香波和浴液,起泡力強,泡沫細膩。
在皮膚清潔產品中,由于APG具有良好的安全性、溫和性、去污性、起泡性和泡沫穩定性,配伍性及流變行。因此常用于皮膚清潔的浴液和洗面奶等產品中。在浴洗液配方中加入少量的APG作為調理劑,洗后將使皮膚感覺更加舒服。
在護發素中,APG對皮膚有柔軟作用,對眼睛無刺激,對頭發有良好的調理和養護作用.與季銨鹽協同有利于改善頭發的濕梳理性,而干梳理性基本不變。若向護發素中加入一些油,如辛基十二醇,將進一步改善濕梳理性。
化妝品中使用APG作乳化劑具有降低配方的刺激性,增加配方的保濕效果,提高功能性產品的效能等作用.

生物化工

APG與非離子表面活性劑相比,具有臨界膠束濃度高、可用透析法除去、蛋白質不易變性、紫外光穿透性能高等優點,因而APG在膜蛋白的增溶、再構成的生物化學領域作用效果好。同時,APG還可用于細胞色素C、RNA聚合酶、視紫紅質、脂肪酸等的精制,使這些蛋白質穩定化。

食品加工業

食品毒理檢測表明,APG可作為食品乳化劑、防腐劑、起泡劑和破乳劑等,在食品制造中可以使油脂同水結合物分散,有發泡、防糖和脂肪酸聚合作用,并有使食品組分混合均勻和改善食品口味的功能.APG與甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯和山梨糖醇脂肪酸酯等表面活性劑有相同或相近的性質,在食品加工中具有廣闊的應用前景。APG還具有良好的親水性(HLB10~19),作為食品乳化劑,解決了中國食品乳化劑僅有親油性(HLB5~9)產品的問題,增加了產品品種。

塑料和建材

APG應用于大棚塑料薄膜中,能夠起到穩定和阻燃作用,防霧效果尤佳。它作為一種新型乳化劑用于乳液聚合,可得到各種性能優良的制品。在混凝土中,APG作為加氣劑能滿足泡沫豐富、穩定、均勻的要求。

農藥

APG有很好的濕潤和滲透性質、對高濃度電解質不敏感、可生物降解、不污染農作物和土地以及吸濕性極好等特點,并且APG 與聚氧乙烯型非離子表面活性劑不同的是它沒有逆相濁點,能有效降低藥液表面張力,延緩藥液水分的蒸發,長時間保持農藥的水合溶解狀態,有助于提高植物葉面對農藥的吸收速度和吸收率,適宜作農藥乳化劑、可濕性粉劑、殺蟲劑、植物生長調節劑,可調節土壤溫度,對除草劑、殺蟲劑和殺菌劑有顯著的增效作用。它也可用于土壤中起固氮的作用,也可將C8~C22的APG作為防腐劑用于谷物、魚和肉類產品及花卉的保鮮。

石油工業

APG具有降低水活度、改變頁巖孔隙流體流動狀態的作用,因此可作為抑制劑使用。加入到鉆井液有潤滑性好、抑制能力強、抗污染能力強及良好的儲層保護作用。APG 能與其他水溶性聚合物相互作用而達到最佳降濾失效果。可以拓寬天然聚合物鉆井液使用的溫度限定范圍,且可生物降解,有利于環境保護。在三次采油中,使用C12~C16 APG復配溶液為軀替液,效果明顯增強,與水驅相比,能使原油采收率提高。

紡織和印染

APG可用于紡織工業的棉布防皺劑、水溶液的粉末分散劑及防塵劑。APG適用于精煉、染色等加工,溶液不易產生泡沫,可減少染斑,特別適合高溫精煉劑,高溫染色分散劑和勻染劑。APG易溶于堿溶液,在NaOH 質量分數為10%的水溶液中形成均勻溶液,在高濃度的NaOH和高濃度的硅酸鈉溶液中,仍保持較高的表面活性。短碳鏈APG更易溶于堿,適合配制高堿性的液體清洗劑,如高堿精練劑就用20%的支鏈聚氧乙烯醚+10%的APG+10%的AES配制而成,其滲透力好,去污性能佳。紡織印染行業中,若對絹纖維精煉去除膠絲蛋白過度,會損害絹纖維的強度、光澤和柔軟度,若加入APG可以防止過精煉。以烷基糖苷為活性劑主體組分,適當添加各種助劑,開發無磷、無烷基酚聚氧乙烯醚類的綠色環保型三合一高效精煉劑,可用于純棉織物高效短流程前處理工藝中。以APG、奇碳醇類衍生物和環保型雙氧化穩定劑為主體原料,復配的新型環保三合一高效精練劑,具有耐強堿性,無濁點,泡沫較少,不含磷、硅和無烷基苯酚結構的特點,從而減少了印染前處理工藝的污水排放,可廣泛應用于棉布、紗結和針織等前處理短流程工藝,有助于印染企業,環保清潔生產。以APG和脂肪酰胺醚琥珀酸單酯磺酸鈉為主表面活性劑合成的環保型高效精煉劑不僅滲透性好、耐強堿、低泡、而且綠色環保,在短流程工藝中效果良好,能給紡織制品的白度、毛效的提高帶來積極影響。APG本身有著較好的產品黏度,可賦予紡織助劑本身一定的黏度,其增黏能力可與常用烷醇胺相比美,而烷醇胺在使用中會生成亞硝胺,有些國家已被限制或禁止使用,C12~14APG使用時,無需再加增黏劑,對泡沫無不良影響,也不產生污染。APG在紡織工業中還可替代平平加用作石蠟乳化劑。

造紙和消防

APG可改善紙張上膠效果,與其他表面活性劑復配可生產性能極好的廢紙浮選脫墨劑。APG也廣泛應用于消防藥劑。

醫藥

APG具有廣譜的抗菌活性,對革蘭氏陰性菌、陽性菌和真菌,APG08~12都有抗菌活性,并隨烷基碳原子數增加活性增加,因此可作衛生清洗劑。烷基多糖苷與中草藥配伍,利用其優良配伍性和皮膚無刺激性等優良性能,可制備有止癢療效的保健護膚品。APG衍生物在制藥中有著廣闊前景。
烷基糖苷通常為50%含量的水溶液,品種有0810、0814、1214、0816、1216、1618等常規型號,另外上海發凱化工有限公司,生產有單碳六 碳八 碳十 的產品,應用于工業清洗領域。
石家莊金莫爾化學品有限公司既可生產50%和70%含量的各種烷基多糖苷品種,50%含量的烷基多糖
中國日用化學工業研究院 上海發凱化工有限公司目前有國內裝置最大的一步法APG生產工藝,年產15000。
項目
APG0810
APG1214
APG0814
APG0816
APG1216
外觀
無色至淡黃色液體
淡黃色粘稠液體或乳白色膏體
無色至淡黃色粘稠液體
淡黃色粘稠液體或乳白色膏體
淡黃色粘稠液體或乳白色膏體
固形物含量%
50
50
50
50
50
PH(10%水溶液)
11.5~12.5
11.5~12.5
11.5~12.5
11.5~12.5
11.5~12.5
游離醇含量%
≤1.0
≤1.0
≤1.0
≤1.0
≤1.0
無機鹽含量%
≤4.0
≤4.0
≤4.0
≤4.0
≤4.0
低碳糖苷含量%
≤0.5
≤0.5
≤0.5
≤0.5
≤0.5
平均聚合度
1.2~1.8
1.2~1.8
1.2 ~1.8
1.2 ~1.8
1.2 ~1.8
粘度(20℃)m Pa.s
≥100
≥3000
≥1000
≥3000
≥3000
濁點
>100
>100
>100
>100
>100
HLB值
14~16
12~14
13~15
12~14
10~12
密度
1.05~1.15
1.05~1.15
1.05~1.15
1.05~1.15
1.05~1.15


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