十二烷基多苷的合成与性能研究

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烷基多苷(Alkyl Polyglycosides,简称APG)是90年代以来国际上致力开发的一种新型非离子表面活性剂。它具有很多优良的性质,如表面张力低、发泡力好、去污力强、配伍性能好、对皮肤刺激性小、易生物降解等,被广泛用于洗涤行业和化妆品行业中。目前,国内工厂大多采用两步法,即葡萄糖先和低碳醇(C1~C4)反应,然后加入高碳醇(一般是C8以上)发生双醇交换反应,最后生成目的产物长链醇的烷基多苷。这种方法的缺点是原材料消耗较大,产物得率低,且副产物多,另外要回收低碳醇,合成工艺路线长,操作复杂,成本高。本文以十二醇和葡萄糖为原料,在酸性催化剂作用下采用直接法合成了十二烷基多苷。通过大量的实验,得出了影响此合成反应的主要因素分别是:醇糖摩尔比、催化剂用量、反应温度、反应压力等。然后通过正交实验研究了这些因素对产物得率的具体影响,得出了最佳的合成工艺条件:反应温度115℃,压力40mmHg,醇糖物质的量的比6:1,催化剂用量为1%(对葡萄糖的质量)。另外还对十二烷基多苷的表面张力、发泡性能及其泡沫稳定性、去污性能、复配性能进行了系统研究,结果表明当浓度为0.2g/L时,其表面张力可达26.87mN/m;其泡沫稳定性非常好,2.5h后其泡沫高度仍保持在53.2mm;去污力也明显好于LAS、AES;且与其他表面活性剂(LAS、AES等)复配时表现出良好的协同增效性。在充分了解了十二烷基多苷的各项具体性质后,把它与其它阴离子表面活性剂进行复配,制备了高效的精练剂;并把这种精练剂用于纯棉织物的精练,得到了良好的精练效果。其最佳的精练工艺条件为:浴比1:20,常压煮沸1.5h,精练剂5g/L,NaOH20g/L。
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