本文研究了聚甘油异硬脂酸酯的合成方法，对其合成工艺条件进行了优化，得到了最佳的合成条件。从理论角度研究了聚甘油脂肪酸酯的结构与性能的关系及甘油聚合原理，为优化聚甘油异硬脂酸酯的合成条件打下了坚实的理论基础。聚甘油异硬脂酸酯作为乳化剂的乳化效果好，制得的乳液滋润保湿性能良好。采用甘油聚合和直接酯化的方法，对聚甘油异硬脂酸酯的合成进行了研究。（1）对甘油聚合过程进行了优化，结果显示：通氮气保护的过程中，使用1.8%的催化剂K，在245~250°C下进行甘油聚合反应，催化效率高，产品质量好。（2）对聚甘油和异硬脂酸的直接酯化条件进行了优化，结果显示：通氮气保护的过程中，使用1.6%的催化剂NaOH，在230～235°C进行反应，聚甘油的酯化率高，产品性能好。将产物用红外光谱、紫外光谱、MS和HPLC方法进行结构检测，产品为目标产物。用量子化学方法，对聚甘油脂肪酸酯的结构与性能的关系及甘油聚合反应进行了理论研究。（1）聚甘油脂肪酸酯的结构与其HLB关联性强，得到了两者的最佳关系式，并检验了通过聚甘油脂肪酸酯结构推测其HLB值的快速和精确性。（2）分别对甘油在酸性和碱性环境中的脱水反应机理进行研究，得出了提高甘油脱水产物丙烯醛和二聚甘油质量的关键控制步骤和催化剂的选择因素，为实验条件的选择打下了良好的理论基础。研究了聚甘油异硬脂酸酯的乳化性能，以及在乳液方面的应用。（1）对合成的异硬脂酸聚甘油脂在大豆油-水相体系中进行乳化性能研究，通过油水相分离时间以及界面的清晰度研究不同聚合度、不同酯化度的聚甘油异硬脂酸脂的乳化性能。（2）将聚甘油异硬脂酸酯作为乳化剂应用于乳液配方中，并通过表/界面张力、粒径分析、感官测试等测试验证了其良好的乳化性能，使用聚甘油异硬脂酸酯作为乳化剂的乳液产品性能良好。