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【资讯】中国洗协:国内绿色表面活性剂的开发与生产情况介绍

时间:2021-04-02 11:12:04     |  中国洗​涤用品工业协会
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      随着人类生活水平的提高,对表面活性剂在工业和日常生活中的应用提出新的要求:在要求产品具有高表面活性的同时,还要求其生物降解性好、低毒、无刺激,并釆用再生资源,进行清洁生产。特别是近年来因洗面奶以及婴幼儿洗涤用品的发展,对表面活性剂的温和性要求越来越高。由此产生了绿色表面活性剂(green surfactant)和温和性表面活性剂(mild surfactant)。

      国际上表面活性剂行业一直强调可持续发展,致力于新型“绿色”表面活性剂的开发。国内表面活性剂行业紧跟世界发展潮流,在新型绿色表面活性剂的研究开发方面做了大量工作,取得了明显的进步。

      烷基糖苷国内生产情况

      烷基糖苷为典型的温和型绿色表面活性剂,又称环保型表面活性剂,在国际上已是成熟的产品。经过近十几年的努力,国内相关单位开发出拥有自主知识产权的烷基糖苷制造技术,工艺技术已由起初的工程化问题相对简单、但工艺复杂且产品质量差的两步法发展到先进的一步法,近几年在产品的色泽、气味等指标上取得明显改善,产品总体质量已达到国际先进水平。截止到2020年上半年,国内烷基糖苷生产企业10余家,产能接近15万吨,且扩/新建项目持续进行。

      烷基糖苷(APG)

      烷基糖苷(或称烷基多苷,alkyl polyglycoside, APG)是一种由葡萄糖的半缩醛羟基与脂肪醇羟基在酸催化作用下脱去一分子水而得的一种苷化合物。

      APG 用作表面活性剂具有三大优势:

      一是性能优异,其溶解性能和相行为等与聚氧乙烯类表面活性剂比较,更不易受温度变化的影响,且对皮肤的刺激性小,适合制作化妆品和洗涤剂等;

      二是以植物油和淀粉等再生天然资源做原料;

      三是APG本身无毒,极易生物降解。因而APG被人们视为具有广阔应用前景的绿色表面活性剂,在日化领域、生化领域及食品加工领域具有广泛的用途。

      烷基糖苷的性质

      烷基糖苷的特殊结构决定了它具有下列独特性质。

      有良好的表面活性及润湿性;

      能够完全生物降解,对环境无污染;

      无毒。对眼睛、皮肤无刺激性;

      无浊点;

      易溶于水,不溶于一般有机溶剂。

      (1) 外观 纯APG为白色固体。实际产品由于其组成不同,分别呈奶油色、 淡黄色、琥珀色。工业上收到的APG为吸潮性固体。

      (2) 溶解性 APG有一个缩合葡萄糖组成的亲水基团,其亲水位置是苷基基团上的羟基,它的水合作用强于环氧乙烷基团。因此,APG具有优良的水溶性, 它不仅极易溶解,且形成的溶液稳定。在高浓度无机助剂存在下溶解性仍然良好, 可配成含20% 30%常用无机盐烷基糖苷溶液。APG在水中的溶解度随烷基链加长而减小,随聚合度增大而增加。APG的水溶液无浊度,不会形成凝胶。

      烷基糖苷的溶解性能和溶液性质使它具有广泛的相容性。APG难溶于一些常见的有机溶剂。

      (3) 表面活性APG能有效地降低水溶液的表面张力。表面张力随烷基链的增长而降低。

      APG的cmc值随着烷链的增长而减小,而单分子占有表面积却基本相似,这说明糖基已占据在水的表面,APG的活性显著提高。

      (4) 泡沫性能APG的泡沫细腻而稳定,泡沫力属中上水平,优于醇醚型非离子表面活性剂,接近阴离子表面活性剂。但其发泡力在硬水中明显降低。

      (5)生物降解性、皮肤刺激性和毒性 APG具有良好的生物降解性,降解快而完全。因此对环境不会产生影响。

      APG对眼黏膜刺激性及一次皮肤刺激性均极低,其刺激指数与月桂基硫酸钠、 月桂醚硫酸钠及月桂醚磺基琥珀酸二钠相比较低,还可以与LAS、AES等复配缓解降低它们的刺激性。

      APG对人体作用温和无毒,可微量口服。

      (6)其他 APG有优良的去污性能,与阴离子LAS和AES相当。

      APG本身无电解质增稠作用,但大多数的阴离子表面活性剂在加入APG后, 尤其是月桂基多苷,黏度增大,可用来替代烷醇酰胺。

      烷基碳数在8 — 10范围内有增溶作用;在10 — 12范围内去污力良好,可作洗涤剂;若碳链更长,则具有W/O型乳化作用乃至润湿作用。

      烷基糖苷的应用

      由于烷基糖苷具有良好的表面活性、高生物降解性、低刺激性、优良的起泡力等性能,因而被广泛应用于化妆品、洗涤剂、食品加工业等。

      烷基糖苷在化妆品、洗涤剂等日化工业领域的用途最为广泛。烷氧基葡糖苷是一种典型的多功能化妆品原料,此类化合物可用作吸湿剂、保湿剂、润湿剂、块皂添加剂以及护发剂。

      烷氧基葡糖苷脂肪酸酯则是优良的乳化剂、润肤剂和增稠剂。

      烷基糖苷特有的复配性能使其能配制多种性能优良的洗涤剂.:如根据它与阴离子表面活性剂复配的泡沫特性以及它的温和性与溶解性,可配制一种温和的高性能手洗餐具洗涤剂;

      在工业品干洗剂G-711中加入烷基糖苷可改善其抗融性。

      以烷基糖苷为活性组分,可配制成强酸条件下的硬表面清洗剂,用于汽车及机械的清洗,能防止金属被氧化及被酸侵蚀。

【文章来源:中国洗涤用品工业协会】

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