烷基糖苷柠檬酸单酯盐水溶液表面张力研究

采用wilhelmy吊片法和最大气泡压力法分别测定了烷烃链碳原子数为8,10,12的三种烷基糖苷柠檬酸单酯盐水溶液的平衡表面张力及动态表面张力。考察了烷基糖苷柠檬酸单酯盐(AG-EC)的烷烃链长和浓度、温度、氯化钠对其动态表面张力的影响。结果表明,AG-EC12、AG-EC10及AG-EC08在25℃时的临界胶束浓度分别为0.226,1.038,5.104 mmol/L,三种烷基糖苷柠檬酸单酯盐在其各自的水溶液中均显示出表面活性。随着疏水碳链长由8增长至12,三种烷基糖苷柠檬酸单酯盐的动态表面活性升高。同一烷基糖苷柠檬酸单酯盐随着浓度增大,其动态表面张力参数n、t*减小,且R1/2增大,动态表面活性增大。随着实验温度的升高(25~45℃)或无机电解质Na Cl浓度增加至0.6 mol/L,动态表面活性均升高。     

醇醚糖苷柠檬酸单酯盐的制备与性能研究

采用间接酯化法,以柠檬酸和乙酸酐为原料,先合成柠檬酸酐,后与醇醚糖苷(含有未反应的脂肪醇醚)反应,合成了醇醚糖苷柠檬酸单酯,再用NaOH溶液、饱和Ca(OH)2水溶液和Mg(OH)2乳浊液中和制得醇醚糖苷柠檬酸单酯二钠盐(MAEG-EC-Na)、醇醚糖苷柠檬酸单酯钙盐(MAEG-EC-Ca)和醇醚糖苷柠檬酸单酯镁盐(MAEG-EC-Mg),对产物的物化性能进行了测定。结果表明,上述3种产品的γcmc变化范围均很小,而柠檬酸单酯二钠盐的cmc最小,柠檬酸单酯盐起泡性能、泡沫稳定性的顺序为MAEG-EC-Mg>MAEG-EC-Ca>MAEG-EC-Na。     

烷基聚葡糖苷水溶液动态表面张力研究

采用最大泡压法研究了表面活性剂烷基聚葡糖苷（APG或CiGj）C8／10 G1.31和C12／14G1．43水溶液的动态表面张力（DST）;重点考察了胶束溶液中的DST曲线。将得到的13ST对时间的曲线,用Rosen模型进行处理,计算了DST的各项参数（n,ti、t^＊、tm、γm、γ0-γm、R1／2）。结果表明,随浓度增加,n、ti、t^＊、tm以及）γm减小,R1／2增大。当浓度大于cmc时,仍可用Rosen经验方程对数据进行处理,提出改进模型对胶束溶液中的动态吸附现象进行了解释。     

醇醚糖苷柠檬酸单酯二钠盐的合成及性能研究

采用间接酯化法以柠檬酸和乙酸酐为原料,先合成柠檬酸酐,再与醇醚糖苷(含有过量未反应的脂肪醇醚)以摩尔比为1∶1,90℃下反应2 h合成了醇醚糖苷柠檬酸单酯(醇醚糖苷转化率高达96%以上),再用NaOH溶液将其中和制得醇醚糖苷柠檬酸单酯二钠盐(MAEG-EC-X-Na)。采用红外光谱对其结构进行了表征。同时对产物的物化性能进行了测定,结果表明,随着醇醚糖苷原料中醇醚含量的增加,柠檬酸单酯二钠盐的cmc值、起泡性能、泡沫稳定性逐渐减小,而γcmc变化不明显;NaCl对MAEG-EC-70-Na与AES(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠)和CAO(氧化胺)分别按一定比例复配后体系的黏度有较大影响。     

系列烷基糖苷硫酸酯盐的性能研究

对实验室自制的系列烷基糖苷硫酸酯盐（APGS）表面活性剂的表面性能和应用性能进行了测定,并对其构效关系进行了研究。结果表明,系列烷基糖苷硫酸酯盐是烷基糖苷的衍生物,是一类性能优良的阴离子表面活性剂,具有优异的泡沫、润湿能力,良好的乳化、分散能力,还具有良好的抗硬水能力,具有广泛的开发应用前景。     

烷基糖苷酯应用于口腔用品

本文介绍了葡聚糖酶，变位酶，脱氨酶与烷基糖苷酯在漱口剂，假牙清洗剂中的应用以及制备方法。     

氨基磺酸法合成烷基糖苷硫酸酯铵盐的研究

以烷基糖苷和氨基磺酸为原料,在催化剂作用下合成了烷基糖苷硫酸酯铵盐。研究了催化剂种类、催化剂用量、投料比、反应温度等对反应的影响,确定了较佳的合成条件：n（APG）：n（氨基磺酸）=1：1.15,催化剂CAT用量为反应物料的3%,反应温度为110℃,反应时间为3h,产品中阴离子活性物含量为88.9%。     

烷基糖苷磺基琥珀酸酯盐与烷基糖苷的复配性能和相行为

分别对烷基糖苷磺基琥珀酸酯盐（APG-SS）和烷基糖苷（APG）不同摩尔比复配体系的表面张力和泡沫性能进行研究,同时研究烷基糖苷/烷基糖苷磺基琥珀酸酯盐/水三元体系的相行为。结果表明：APG-SS与APG摩尔比为2∶8时,表面张力达到27.90?mN/m,cmc=0.044?mmol/L,Γ_(max)=10.86?μmol/m~2,A_(min)=0.15?nm~2,与其他摩尔比复配体系相比,表面性能较好,具有较好的协同效应。在蒸馏水和硬水中,APG-SS与APG摩尔比为2∶8和4∶6的复配体系的起泡性能均优于单一表面活性剂,具有较好的协同效应。同时,复配体系的泡沫稳定性优于APG,可改善APG的抗硬水能力。APG-SS/APG/H_2O体系的三元相图出现胶束相、胶束-液晶共存区和双水相区。     

淀粉基烷基多苷柠檬酸酯盐的合成与性能

以红薯淀粉烷基多苷、柠檬酸为原料,在三元酸的催化作用下通过酯化和中和反应合成了阴离子表面活性剂烷基多苷柠檬酸酯盐(APG-EC).考察了合成工艺条件,其较佳工艺条件为:m(红薯淀粉烷基多苷):m(柠檬酸)=4:1,真空度0.040 MPa,反应温度115℃,催化剂用量(为相对于淀粉烷基多苷中试产品和柠檬酸质量和的质量分数)1.0%.通过红外光谱分析确定了产物结构,并对物化性能进行了测定.结果表明:APG-EC的γcmc=31.9 mN/m,cmc=5×10-3g/L,HLB=18,在硬水中的平均稳定性以及差示稳定性分别为5和5 5 5.与红薯淀粉烷基多苷的性能进行对比,其抗硬水稳定性明显增强.     

烷基糖苷在水成膜泡沫灭火剂中的应用研究

以烷基糖苷(APG1214和APG0810)与C6氟碳表面活性剂F1157为主要实验材料,逐步取代原水成膜泡沫灭火剂(AFFF)中的C8氟碳表面活性剂(AF4018)制成新的泡沫液配方,分别考察了其铺展性能、泡沫性能、密封性能和灭火性能,分析各新配方的灭火效果。结果表明:不含氟碳表面活性剂的AFFF达不到GB 15308—2006《泡沫灭火剂》规定的灭火要求;在未复配APG的情况下,以F1157替代C8氟碳表面活性剂可以满足灭火要求,但其抗烧时间下降且F1157用量加大;以APG1214或APG0810与较低浓度F1157复配后制成的AFFF不仅可以降低F1157的用量,而且可以明显提高泡沫液的灭火性能,其中APG0810与F1157复配后的灭火效果优于APG1214与F1157复配后的灭火效果。     

新型表面活性剂——烷基糖苷的合成

用转糖苷法合成了新型非离子表面活性剂——辛基糖苷，癸基糖苷、十二烷基糖苷和十四烷基糖苷。通过单因素实验方法，探索了制备烷基糖苷的影响因素，得出适宜的合成工艺条件为：葡萄糖：正丁醇：高碳醇：催化剂的摩尔比为1：4：2：0．02；合成丁苷的反应温度为95～114℃反应时间为45min；合成辛基糖苷，癸基糖苷、十二烷基糖苷和十四烷基糖苷的转苷化温度分别是90～110％、100～115℃、110－120℃、115—125℃，时间均为60～80min。采用减压蒸馏以除去过量的高碳醇并经活性炭提纯处理最终制得质量较好的烷基糖苷。     

烷基糖苷的漂色研究

选用有特殊搅拌的预混釜和有外循环泵的特殊反应容器相结合的反应体系,通过优化醇糖比、控制复合催化剂(对甲苯磺酸+另一种有机酸)的用量,在一定的温度、压力下,控制搅拌转速及反应时间等工艺参数,得到残糖<0.20%的粗苷。采用双氧水连续漂白和多次漂白相结合来改善烷基糖苷色泽,通过优化氧化镁用量、漂色温度、pH值、产品总固、双氧水加入时间及加入量、搅拌转速、漂色时间以及脱醇温度等漂色工艺条件,成功制出klett色度≤20的浅色的50%~70%的水溶性烷基糖苷产品。     

Dynamic and equilibrium surface tensions of surfactin aqueous solutions

A homologous series of surfactins containing β-hydroxy fatty acids having 13, 14, or 15 carbon atoms were isolated from the supernatant of Bacillus subtilis strain S499 cultures. Their surface-active properties at the air-water interface were then evaluated. Dynamic surface tension data were analyzed by the relaxation function γ_t=γ_m+(γ_o−γ_m)/[1+(t/t^*)ⁿ]. Based on various parameters t^*, n, v_max, γ_m calculated from this equation, the dynamic surface properties of surfactin were found to depend on both bulk concentration and hydrophobic character of the alkyl chain. At low concentrations of surfactin, the dynamic surface tension (γ_d) decreased with increasing carbon atom number of the surfactin alkyl chain (n=13 to 15). However, at high concentrations, the maximum decrease of 41-4 was achieved by surfactin-C₁₄. In contrast, more strongly hydrophobic alkyl chains in surfactins always enhanced their ability in reducing the equilibrium surface tensions and their aptitude in forming micelles.     

月桂酸单异丙醇酰胺磺基琥珀酸单酯盐的合成及性能

以月桂酸单异丙醇酰胺(LMIPA)为原料,用顺丁烯二酸酐酯化,再经Na2SO3磺化合成月桂酸单异丙醇酰胺磺基琥珀酸单酯盐(LMIPA-SS),对其合成条件进行了探索研究,并测试其性能。结果表明:酯化条件为n(LMIPA)∶n(顺酐)=1∶1.15,酯化温度75℃,选用碱性催化剂其用量为原料质量的1.5%为宜;磺化反应以25%的Na2SO3水溶液加入,其加入量为加酐量的1.10倍,磺化温度70℃较佳。该条件下的产品收率达81.09%以上,经提纯后PAPGS的纯度可达91.13%,同时研究了月桂酸单异丙醇酰胺磺基琥珀酸单酯盐的性能,其主要表面化学性能为:表明张力为31.83×10-3N/m,临界胶束浓度为8×10-4mol/L,钙皂分散力LSDP为30%,乳化性为32′57″,泡沫性为118 mm/102 mm。     

磺基琥珀酸单酯钠盐系列产品的制备及应用性能

研究提供了制备磺基琥珀酸单酯钠盐的工艺条件，对反应时间对酯化反应的影响、反应物配比和反应时间对磺化反应的影响分别进行了探讨。通过控制条件研究了此反应的机理，并通过实验探讨了其增稠和低刺激的性能。     

烷基多苷的复配性能研究

用APG 0810、APG 0814和APG 1214同AES或BS 12进行复配,测定了复配样品的表面张力、润湿力、乳化力及发泡性能,并对复配规律进行了讨论。结果表明:APG+AES或APG+BS 12的表面张力呈现明显的协同效应;复配物中,APG 0814或APG 1214的质量分数为20%,就可使体系的表面张力由AES的39.9mN/m降至36.2mN/m;APG+BS 12或APG+AES两种复配体系的润湿力都显示协同效应,前者优于后者,以APG 0810+BS 12为最佳,复配物中当APG 0810质量分数为20%时,可将BS 12的润湿时间从11.2s降至6.2s;APG+AES体系的乳化力具有负的协同效应,而APG+BS 12体系显示正的协同效应,以APG 0810+BS 12为佳;APG+AES、APG+BS 12复配体系的发泡性能都显示协同效应,后者优于前者,尤以APG 1214+BS 12为佳,在复配物中当APG 1214的质量分数为20%时,体系的初始泡沫体积达494mL,5min时的泡沫达459mL。     

烷基聚葡糖苷表面活性剂形成微乳液的研究

以烷基聚葡糖苷(APG或CiGi)为表面活性剂，C4～C6正构醇为助表面活性剂，采用肉豆蔻酸异丙酯为油相，与水一起得到微乳液体系。研究了在不同烷基链长度的醇作用下，不同烷基碳链长度的烷基聚葡糖苷形成微乳液体系的拟三元相图以及δ—γ相图，并用HLB方程计算了微乳液界面的一些重要参数。发现使用较长碳链的醇以及用较长碳链的APG均有利于单相及中相微乳液的形成，并对此进行了解释，同时确定了单相微乳液效率最高的体系。     

烷基糖苷合成及其去污性能研究

烷基糖苷具有优良的表面活性及乳化性能,是一种绿色环保、应用范围广、配伍性好的表面活性剂。在微波条件下,采用直接苷化法(一步法)合成了十二烷基糖苷(APG-12),通过红外光谱(IR)分析确定了产物结构。结果表明,使用十二烷基苯磺酸作为催化剂,十二醇与葡萄糖的摩尔比为4∶1时,在110℃下反应3.5 h,产物收率可达61.17%。使用APG-12作为主要成分配制成去污剂应用于可乐、草汁、油污、咖啡等污渍的清洁效果测试中,证明了APG-12去污性能良好并且对皮肤无刺激,相比传统的十二烷基苯磺酸钠、烷醇酰胺等表面活性剂更加绿色环保。