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アルコールエーテルカルボキシレート(AEC)

一般的な構造式は、R-(OCH2CH2)nOCH2COONaであり、これは多機能アニオン性界面活性剤の新しいタイプである。その構造は石鹸の構造と非常によく似ていますが、組み込みEO鎖はアニオン性および非イオン性界面活性剤の両方の特性を作り、主に以下のような幅広いpH条件で使用することができます:優れた可溶化性能、機能性透明製品の調製に適しています。

アルキルエトキシポリグリコシド(AEG)

AEGはポリオキシエチレンラウリルエーテル(AEO3またはAEO4)および医薬等級無水グルコースのアセタールによって与えられる。

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界面活性剤HLB値と乳化剤の選択

2020-06-16T09:59:40.000000Z
エマルションを調製するための鍵である最高の性能エマルジョンを得るために、特定の油水系で使用される乳化剤の種類。最も信頼できる方法は実験的スクリーニングを通して、HLB値はスクリーニング仕事を助ける。実験を通して、O/W型(水中油)エマルジョンの乳化剤は、しばしば8〜18のHLB値を有することが分かった。W/O型(油水中)エマルジョンの乳化剤としては、そのHLB値は3~6の間であることが多い。エマルジョンを調製する場合、所望のエマルションの種類に応じて乳化剤を選択することに加えて、異なる油相特性は、乳化剤のHLB値に対して異なる要件を有し、かつ乳化油相のHLB値は一致する必要がある。[4] 乳化油の必要なHLB値を決定する簡単な方法がある:異なるHLB値を有する乳化剤水溶液の表面に油滴の広がりを視覚的に検査する。乳化剤HLB値が大きいと、油が完全に広がり、HLB値が低下するにつれて、あるHLB値乳化剤溶液上に油が広がらないまで広がりが困難となり、この乳化剤のHLB値は、乳化油に必要なHLB値に近い。ラフですが、操作が容易であり、得られた結果は一定の基準値を有する。


HLB値と最良の乳化剤の選択:
各乳化剤は特定のHLB値を有し、複数の成分で構成されるシステムの乳化要件を満たすのは単一の乳化剤にとって困難な場合が多い。一般的に、異なるHLB値を有する複数の乳化剤が混合され、混合乳化剤を形成するために使用される。複雑なシステムの要件を満たすために、乳化効果を大幅に改善することができます。油水系を乳化するために、次の手順に従って最適な乳化剤を選択することができる。


油水システムの最高のHLB値の決定:
たとえば、SPAN-60 (HLB = 4.3) と Tween-80 (HLB = 15) など、HLB 値に大きな違いを持つ一対の乳化剤を選択し、異なる割合で異なる HLB 値を持つ一連の混合乳化剤を配合します。混合乳化剤のシリーズは、それぞれ一連のエマルジョンに指定された油水システムを作ります, 各エマルジョン(エマルジョンまたはその他の安定性特性の安定性時間で表すことができる)の乳化効率を測定し、計算した混合乳化剤HLBと、描画、ベル状曲線を得ることができ、曲線の最高ピークに対応するHLB値は、指定された系の乳化に必要なHLB値である。明らかに、最も適したHLB値は混合乳化剤を用いて得ることができるが、この乳化剤は必ずしも最も効率的ではない。乳化剤のいわゆる良い効率は、指定されたエマルジョンを安定化するために必要な乳化剤の濃度が最も低いことを意味します!価格は最も安いです。乳化剤は高価ですが、必要な濃度は価格よりもはるかに低いです!高濃度乳化剤は高効率を有する。


乳化剤の決定:
選択した乳化システムの必要なHLB値を維持することを前提として、混合する乳化剤の数組を選択し、各混合乳化剤のHLB値が上記の方法で決定した値となるようにする。安定性は、乳化剤の最も効率的な対を見つけるまで乳化効率を比較する。乳化剤の濃度がここでは言及されていないのは注目に値するが、これはこのマッチング方法には影響を及ぼさないが、安定な乳化物が調製されるため、必要なHLB値は乳化剤濃度とはほとんど関係がない。乳化の不安定な領域では、乳化剤濃度が非常に低い場合や内相濃度が高すぎると、この方法に影響を与えることになる。[6] このHLB法は、最良のHLB値に加えて乳化を選択するために用いられ、分散相と分散媒との乳化剤の親和性にも注目すべきである。理想的な乳化剤は、油相と強い親和性を持つだけでなく、水相との比較を持っている必要があります。強い親和性。乳化剤を小さいHLB値と大きなHLB値を配合し、油相と水相と強い親和性を有する混合フィルムを形成し、両方の要件を考慮に入れることができます。したがって、混合乳化剤を使用する方が単一の乳化剤を使用するよりも効果的である要約すると、指定されたシステムの乳化に必要な乳化剤製剤を決定する方法は、任意に2組の乳化剤を選択し、一定の範囲内で混合比を変更し、かつ最高効率でHLB値を得た後、化合物の比率を変更する、しかし、最も効率的な化合物乳化剤が見つかるまで必要なHLB値を維持する必要がある。


HLB値と混合乳化剤の割合:
乳化剤を配合する場合、適切な量は、指定したシステムで必要とされるそれぞれのHLB値およびHLB値から得ることができる。例えば、酢酸ビニルのO/W乳化重合を行う場合、乳化剤の量は3%であり、SDSおよびSpan-65を乳化剤として用い、SDSのHLB値が40、Span-65のHLB値が2.1、およびエミュニオン重合時に必要な平均HLB値が06.1である。混合乳化剤中のスパン-65は、質量分率がw%であり、次いで40(1-w%)+2.1w%=16、溶液はw%=63.3%であり、次いで混合乳化剤中のSDSの質量分率は36.7%である。酢酸では、ビニルエステルのO/W乳化重合系では、Span-65の量が3%*63.3%=1.9%を占めていることが分かる。SDSの量は3%*(1-63.3%)=1.1%を占めています。


安定な乳化を調製する場合、最良の乳化効果を達成するために最も適した乳化剤を選択することが重要な課題です。乳化剤の選択のための完璧な理論はありません。界面活性剤のHLB値は、乳化剤の選択と複合乳化の決定における投与量比は多くの使用値を有する。その利点は、主に単に計算することができるその添加物性に反映されています。問題は、他の要因がHLB値、特に温度に与える影響を考慮しないことです。近年、非イオン性乳化剤は特に顕著になっている。さらに、HLB値は、乳化形成の種類を大まかに予測することしかできず、乳化剤濃度の場合には最良の乳化効果を与えることができず、得られた乳化の安定性も得られません。したがって、乳化剤を選択するためのHLB値の使用は、より効果的な方法であるが、それはまた、一定の制限を有するが、実際には、他の方法と組み合わせる必要がある。


油中水(W/O)マイクロエマルジョン燃料を調製する場合、適切なHLB値は4〜6である。界面活性剤が配合された場合の相乗効果の点では、混合界面活性剤と比較して、マイクロエマルジョン燃料を形成するために単一の界面活性剤が使用される場合の最適な界面活性剤の投与量が大きく、すなわち、 単一界面活性剤の効率が低い 混合アニオン性およびカチオン界面活性剤は、親水性基の相互の引き寄せに起因するマイクロエマルジョン燃料の水溶性を大幅に増加させることができ、 混合正(または陰性)-非イオン性界面活性剤のそれよりも高い効率は、マイクロエマルジョン燃料の調製に使用することが推奨されるアニオン性およびカチオン界面活性剤を配合する。アニオン性およびカチオン混合界面活性剤において、混合脂肪酸塩は、不等炭化水素鎖長に起因する良好な相溶性効果を有するため、その界面活性剤は単一の脂肪酸塩のそれよりも高い。


イオン界面活性剤を用いたマイクロエマルジョン燃料油を調製する場合、共溶媒(アルコール)は必須です。最も広く使用されているのはC4-7中型炭素アルコールであり、その中でもn-ブタノール、n-ペンタノール、n-ヘプタノールおよびn-オクタノールはより良い。アルコールは主に油水界面層に分布し、そのヒドロキシル基は界面活性剤の極性基に近く、炭化水素鎖は界面活性剤の炭化水素鎖尾部との間にある。その機能は、界面張力をさらに低下させ、界面膜の流動性を高めることである。油と水の混和性を促進し、界面活性剤濃度を下げ、添加する油と水の量を増やすことができる界面活性剤のHLB値を調整してください。オレイン酸/アンモニア水、燃料油、アルコール、および水マイクロエマルジョンシステムの形成過程の熱力学を研究することにより、マイクロエマルジョン燃料油の形成過程における標準自由エネルギー変化の絶対値がアルコール炭素鎖の増加に伴って増加し、燃料含有量の増加に伴って燃料の相対的な分子量が減少し、マイクロ燃料を形成しやすくなる結果が得られた。また、C4-7の炭素アミン類やエーテル類は、n-ヘキシルアミンやグリコールエーテルなどの共溶媒としても使用でき、非常に有効な共溶媒である。マイクロエマルジョンの形成中に、電解質(NH4N03、NaClなど)の適切な添加は、ミセルの表面膜の硬度を高め、共溶媒の含有量を減少させ、界面活性剤の濃度を低下させ、界面活性剤の効率を高めることができる。しかし、塩は燃料の燃焼に有害であり、シリンダーおよび他の部品の腐食を加速する。


界面活性剤のHLB値を調整する

マイクロエマルジョンを調製する場合、HLB値が不適当な界面活性剤を共界面活性剤との適切な範囲に調整することができる。

共界面活性剤を選択する場合、その考慮事項は界面活性剤の選択と同様である。一般的に使用される共界面活性剤は、中・高炭素系のアルコール、ラノリン誘導体、コレステロール、エチレングリコールなどです。非イオン性界面活性剤は有効な可溶化剤であるため、HLB値が低い非イオン界面活性剤は、一般に共界面活性剤として分類される。フリベルクらW/Oエマルジョンにおいて、ポリオキシエチレンアルキルエーテルはイオン界面活性剤の共界面活性剤として使用できることを指摘した。ポリオキシエチレンの鎖長は、水キーファクター上のマイクロエマルジョンの可溶化に影響を与えます。

マイクロエマルジョンという用語は、1943年にHearとSchalmerによって最初に造られました。

従来のエマルジョンとマイクロエマルジョンのもう一つの特徴は、マイクロエマルジョン構造の大きなばらつきである。従来のマイクロエマルジョンは、基本的に2つのタイプに分けることができます:W / OとO / W. マイクロエマルジョンは、W / O型構造からO / W型構造に継続的に変化することができます。システムが水に富む場合、油相は均一なビーズの形で連続相に分散され、O /W型正常相マイクロエマルジョンを形成する。システムが油分に富む場合、水相は、連続相において均一なビーズの形態で分散され、W/O逆マイクロエマルジョンが形成される。システム内の水と油の量が同等である場合、水相と油は、それらが同じであるときに連続相であり、二重連続相構造と呼ばれる2つのランダムに接続され、この時点で、システムは逆領域にあります。


界面張力を軽減

界面活性剤のみを使用すると、CMCに到達した後に界面張力が低下しなくなります。このとき界面活性剤とは異なる特性を有する共界面活性剤の一定濃度が添加されると、界面張力がさらに低下し、界面活性剤および共界面活性剤が界面に吸引される。液滴の界面張力が <10 ”n="" cm,="" it="" can="" spontaneously="" form="" a="" microemulsion,="" and="" when="" y=""> y10-5N/cmであると、粗いエマルジョンが発生する。もちろん、コハク酸ナトリウムスルホン酸(AOT)のようなイオン性界面活性剤は、2つの炭化水素基を有する極性ヘッドを特徴としており、共同界面活性剤を必要とせずにマイクロエマルジョンを生成することができる。一部の非イオン界面活性剤もHLB値に近い値を有する。同様の特性。


インターフェイスフィルムの流動性を高める

マイクロエマルジョン液滴を形成する場合、大きな液滴が小さな液滴に分散し、界面を変形させ、改変する必要があり、界面曲げエネルギーが必要です。共界面活性剤を添加することで、界面の剛性を低下させ、界面の流動性を高め、マイクロエマルジョンが発生したときに必要な曲げエネルギーを低減し、マイクロエマルジョン液滴を容易に生成させることができます。

バイオマス系アルキルグリコシド界面活性剤の調製と応用

2020-06-16T09:59:21.000000Z
界面活性剤は、しばしば「産業MSG」と呼ばれ、開発の長い歴史を有する。社会の発展と発展に伴い、人々の環境保護意識が高まり、界面活性剤の研究は緑化の方向に発展しています。アルキルグリコシドは、糖および脂肪アルコールから合成された緑色のマイルドな非イオン性界面活性剤の一種である。これは、国際的に「緑」機能界面活性剤[1]の第一の選択肢として認識されています。再生可能バイオマス資源をベースに作製したアルキル配糖体は、物理的・化学的性質に優れ、生態学的安全性が高く、他のタイプの界面活性剤の一致が困難であるという利点を有する。アルキル配糖体から合成された種々のアルキル配糖体誘導体は、アルキル配糖体の利点を保持し、より多くの機能を有する。現在、アルキル配糖体およびその誘導体は、パーソナルケア、プラスチック建材、農業用医薬品、石油化学製品などで広く使用されています。

01 アルキル配糖体の調製

1.1 原材料

アルキル配糖体は主に、糖類と脂肪アルコールの2種類の原料から合成され、幅広い原料源を有しています。

糖原料としては、グルコース、澱粉、セルロース及びストローが挙げられる。ブドウ糖や澱粉は合成原料として使用され、反応条件は比較的穏やかですが、食品の原料であり、生産コストは比較的高いです。合成原料としてのセルロースは、反応条件がより厳しく、通常は高温高圧、および装置に対する高所要量である[2]。合成原料としてのストローは、グルコースや澱粉とは異なり、食品供給にマイナスの影響を与えません[3]。反応は穏やかな条件下で行うことができますが、複雑な製品と暗い色の欠点があります。農業の大国として、中国の作物わらの年間生産量は非常に大きい。ストローが砂糖の原料として使用される場合、それは非常に大きな原料の利点を有する。

脂肪アルコール原料は、通常、C8~C12高等の長炭素鎖アルコールである。低炭素配糖体は、一部の特殊産業に限らず、毎日の化学品やその他の産業には適していません[4]。現在の研究では、高炭素アルコールを原料とする長鎖アルキル配糖体の生産に焦点を当てています。

1.2 合成プロセス

現在、アルキルグリコシド合成に関する研究は国内外で数多く行われている。主にフィッシャー合成(直接グリコシル化およびトランスグリコシル化)および酵素触媒作用の合成方法が多くあります。

直接グリコシル化法(ワンステップ法)は、現在最も研究されている合成法であり、より工業的な用途を有する合成法の1つである。酸触媒条件下では、糖類や高級アルコールは直接反応してアルキル配糖体と水を形成します。合成方法は厳密に反応プロセスパラメータを制御し、無味、明るい色の高品質アルキル配糖体を生成することができます。直接グリコシル化法にも欠点があり、合成工程中に高い管理と設備が必要です。現在、河南海浦化学、上海ファカイ化学、中国国立化学研究所などアルキルグリコーシドを合成するために直接グリコシル化を利用する国内企業は多い。

トランスグリコシル化(2段階法)は、現在、最も広く使用されている工業合成法である。酸性触媒条件下では、短鎖アルコールと糖はまず、短鎖アルキル配糖体を形成する低グリコシル化反応を行う。次に、短鎖アルキル配糖体および長鎖アルコールは、長鎖アルキル配糖体を最終的に得るために、トランスグリコシル化反応を受ける。トランスグリコシル化原料のコストが低く、反応温度が低く、キャラメルの発生を低減できますが、反応が複雑で、設備や運用コストが増加し、短鎖アルキルグリコシド残基が存在し、精製コストが増加します。トランスグリコシル化法によるアルキル配糖体の国内生産には、湖北華化学、長春康保化学、金陵石油化学研究所、吉林化学研究所など[5]。

酵素触媒は、脂肪アルコールや糖類をアルキル配糖体に直接産生する特殊酵素(グリコシダーゼ、グリコシドシンターゼ、グリコシルトランスファーザーゼ等)を用いたものです。グリコシドアーゼは、グリコシド水化酵素とも呼ばれ、自然界で安定しており、異なる構造の基質を受け入れることができます。グリコシルドナーとして保護されていない非活性糖を直接使用し、酵素グリコシル化反応に広く使用されている[7]。酵素触媒は、タンパク質工学、DNA組換え技術、天然物遺伝子クラスター生合成の開発と利用、コンピュータモデリングにも広く使用されています[8]。酵素触媒は特異性と高効率の利点がありますが、環境に厳しい要件と高コストがあります。現在、研究室の研究に多く使われているので、工業化の推進もほとんどない。

ケーニヒス・クノール法、ケタルアルコール化法、四塩化スズ法、これらの合成法も多くの研究を有するが、それらはすべて一定の欠陥を有し、工業的な用途はほとんどない。ケーニヒス・クノール法は高収率で分離・精製が容易であるが、重金属触媒はより高価で、製造コストが高く、廃液は環境を汚染しやすい。糖のケタルアルコール化法の生成物は高い選択性を有し、反応プロセスは制御が容易であるが、合成プロセスは比較的複雑であり、副産物の数が多いだろう。四塩化ス法は選択性が高く、合成工程にも問題があり、有機溶剤の量が多く、コストが高い[9]。

近年、超音波やマイクロ波支援合成などの補助合成法がいくつか登場している。グリコビニオフら[10]は、マイクロ波支援条件下で、D-キシロースおよびD-リキソス酸のグリコシル化をホスホモリブジン酸で触媒した。C8からC14までの異なる鎖長を有する一連のアルキル鎖配糖体は、短時間で得ることができ、収率は73%までである。周大鵬ら[11]はNaHSO3 ·H2Oは、マイクロ波/超音波放射下でドデシル配糖体を合成する触媒として、グルコースの変換速度が98.9%に達する可能性がある。これらの新興補助合成法は、反応速度および収率を大幅に向上させ、反応の制御性を高め、広範囲にわたる研究意義および応用価値を有する。

1.3 触媒

アルキル配糖体の合成方法が異なる場合には、異なる触媒があります。ここでは主にフィッシャー合成に用いる触媒について紹介します。触媒には、2種類の一方向触媒系と双方向触媒系[6]が含まれます。

一方向の触媒系は、通常、硫酸、塩酸、リン酸、pトルエンスルホン酸などの強酸であり、その中で有機酸は直接グリコシル化法で通常使用され、無機酸は通常、糖転移法に使用される。この二方向触媒系は、無機系および有機無機触媒を含み、主触媒と共触媒によって触媒され、有機触媒は通常、触媒と乳化の両方を有する。産業界では、一方の触媒システムがより広く使用されています。

触媒の回収と分離を容易にするために、いくつかの研究は固体酸触媒を使用してきた。ファンレミング[12]は、アルコール相中のグルコースとデンプンからアルキルグルコシドへの変換を選択的に触媒するために自作の磁性固体超酸SZT触媒を使用した。アルキル配糖体の合成反応では、外部磁界を適用することで、固体酸の迅速な回収とリサイクルが実現されます。得られたグルコシド生成物は、明るい色と高い選択性を有し、その生成物は基本的にアルキルモノグリコシドである。固体酸触媒の使用には多くの利点がありますが、反応温度が高く、反応時間が長いなどの問題もあり、より詳細な研究が必要です。回収しやすく分離しやすい触媒を選択することは、アルキル配糖体産業の重要な研究方向である。

また、触媒を含まないアルキル配糖体の直接調製も報告されている。Ludotら[13]触媒を含まないデシル配糖体の調製に成功した。溶媒としてスルホランを使用して、糖、デシルアルコールおよびスルホランは、一定の温度でデシルグリコシドを形成するために直接反応し、収率は83%に達することができ、そして、グリコシド生成物の色が軽くなります。この触媒を含まない反応は、アルキル配糖体のグリーン合成に新しいアイデアを提供します。

1.4 脱アルコール処理

アルキル配糖体の合成では、糖換算速度を向上させるために、通常、過剰なアルコールが使用される。このため、反応生成物中のアルコール含有量が高く、脱アルコール化処理が必要となる。現在のところ、アルキル配糖体の脱アルコール化方法としては、真空蒸留分離、溶媒抽出分離、超臨界流体分離、落下膜蒸発器と短経路蒸発器の組み合わせ分離、落下膜蒸発器とスクレーパー蒸発器等の組み合わせ分離が挙げられる。

真空蒸留は操作が簡単で、低コストを必要とします。研究室では、アルキル配糖体を精製するためにこの方法を使用しています。産業用途は通常、落下膜蒸発器と短経路蒸発器の結合分離、落下膜蒸発器とスクレーパー蒸発器の組み合わせ分離などの組み合わせ分離方法を使用します。アルキル配糖体製品の異なる品質要件に従って、一部の企業は、マルチレベルの組み合わせ分離デバイスを使用しています。併用分離・脱アルコール化効果が良く、アルキルグリコシド残存アルコールの量が少なくて、色が明るくなる。例えば、上海ファカイ化学[14]は、脱アルコール化のために落下膜蒸発器とスクレーパー型回転膜形成蒸発器を組み合わせて使用し、高品質のアルキル配糖体を得ることができます。

1.5 脱色

脱アルコール化処理後のアルキル配糖体製品は、多くの場合、まだ暗い色を持っており、脱色する必要があります。一般的な脱色方法は、物理的な脱色と化学的な脱色です。

物理的な脱色は、主に吸着剤を使用してアルキル配糖体の着色物質を吸着します。使用される吸着剤としては、活性炭、ベントナイト、珪藻土、ゼオライト、マクロポーラス樹脂が挙げられる。活性炭は、最も一般的に使用される吸着脱色剤であり、脱色機能を有するだけでなく、臭気を除去する機能も有する。物理的な脱色は脱色機能を実現できるが、脱色効果は限定的であり、脱色工程中の目的物吸着損失の問題がある。

化学漂白は主に、酸化脱色、還元脱色、光彩化など、アルキル配糖体の発色性基を破壊するために漂白剤を使用します。一般的に使用される脱色剤としては、次亜塩素酸塩、過酸化二酸化塩素、オゾン、ペルオキシ酸、ジチオネ酸ナトリウム、水素酸ホウ素ナトリウム、亜硫酸水素ナトリウムなどが挙げられる。工業生産では、過酸化水素は酸化漂白に通常使用され、いくつかの漂白補助剤が添加されます。ヤン・チュングアンら[15]は過酸化水素を使用してアルキル配糖体を脱色し、20未満のクレットクロマで非常に明るい色のアルキル配糖体を生成することができる。また、紫外線照射や水銀灯照射など、アルキル配糖体に明らかな脱色効果がある光脱色法を用いた研究もある[16]。

02 アルキルグリコシド誘導体

アルキル配糖体の合成に関する研究が成熟するにつれて、アルキルグリコシド誘導体の研究はますます進んでいきます。20世紀初頭、米国のダウ化学は、ジメチルおよびトリメチルβグルコシドおよび6-アルコキシエチルグルコシドなどのアルキル配糖誘導体を合成した。1999年、中国国立化学工業研究所は、アルキルポリグリコシドスルホコハク酸二ナトリウム塩を初めて合成しました。それ以来、中国はアルキルポリグリコシド硫酸塩、リン酸塩、カルボン酸エステルなどの誘導体を合成してきた[17]。アルキル配糖体誘導体に関する国内研究が盛んに始まった。

アルキルグリコシド誘導体は主として、アルキルグリコシド四級アンモニウム塩、アルキルグリコシド無機酸エステル、アルキルグリコシド有機酸エステル、アルキルグリコシドスルホン酸、アルキルグリコシドベタイン、分岐鎖アルキルグリコシド等を挙げることができる[18]。アルキル配糖体と比較して、これらのアルキル配糖体誘導体は、より優れた性能とより多くの機能を有する。

アルキルグリコシドとクロロスルホン酸と亜硫酸ナトリウムの反応は、耐熱性、水溶性、発泡性能が強いアルキルグリコシドスルホン酸を合成することができます。Wang Fengshouら[19]は、特許でアルキルグリコシドヒドロキシプロピルスルホン酸の調製方法を導入した。プロセスは簡単で操作が簡単です。得られたアルキルグリコシドスルホン酸は、スルホン酸の導入により非イオン界面活性剤アルキルグリコシドを有するだけでなく、製品の水溶性も向上している。このように、スガネイト160NC製品は、乳児用シャンプーシャワージェルで直接作られ、使用することができます。

アルキルグリコシドは、硫酸塩の濃縮硫酸、三酸化硫黄等で合成してアルキルグリコシドを合成することができる。硫酸多糖は抗HIV及びHSV効果を有し、医薬に使用することができ、潜在的な抗ウイルス薬であり、そして医学界の注目を集めている[20]。

アルキルグリコシドと第四級アンモニウム塩との反応により、生成物アルキルグルコシド四級アンモニウム塩は、2つの界面活性剤の利点を有し、発泡、穏度、生分解性等が著しく向上している。アルキル配糖体に基づいて合成されたカチオン性アルキル配糖体は、良好な耐温度抵抗および阻害を有し、油田掘削液[21]に使用されている[ 21].

アルキルグリコシドと五酸化リンとの反応は、アルキルグリコシドリン酸を合成することができ、かつ、湿潤、乳化および分散性および可溶化が全て増強される。Song Bo et al. [22] は、アルキル配糖体よりも優れた表面特性を有する異なる鎖長のアルキルグリコシドリン酸塩を合成する原料としてドデシルおよびテトラデシル配糖体を用いた。

アルキルグリコシドはクエン酸とクエン酸を無水で反応させ、アルキルグリコシドをクエン酸に合成する。それは非刺激性であり、良好な洗浄力および安定性を有する。それは優秀な低温溶解性および容易なすすがを有する。各種添加剤を配合。[23]は、自作複合触媒を用いてアルキルグリコシドクエン酸塩を合成する原料としてアルキル配糖体及び無水クエン酸を用いた。様々な添加剤を添加した後、人体は良好な親和性、刺激性、刺激を受けなくなります。残渣は、強い殺菌効果を有し、非常に分解しやすい、幼児服の洗浄に適した新しいタイプの洗濯洗剤である。

アルキル配糖体の研究と応用の継続的な深化に伴い、新しいアルキル配糖体誘導体が出現し続けている。これらの誘導体は、優れた性能と新しい機能を持ち、今後アルキル配糖体と共に様々な分野で役割を果たします。
03 アルキル配糖体の適用

3.1 洗剤

アルキル配糖体は、刺激が少なく、安全性が高く、分解しやすい洗剤に使用できます。従来の洗剤は主に硫酸塩、アルコールエーテルカルボンシル酸塩またはスルホン酸界面活性剤を活性物質として、アルカノラミドを増粘剤、C8~C16四級アンモニウム塩カチオン性界面活性剤を殺菌剤として使用し、これはより刺激性である。、残しやすく、劣化が難しい[23]。また、アルキル配糖体は、一般的に使用されるアニオン性および非イオン性界面活性剤との相乗効果が良好です。配合すると、界面活性剤の量を減らし、低温や硬水に対する耐性を高めることができます。これらの優れた特性により、アルキル配糖体は様々なハイエンド洗剤製品に使用されてきました。

3.2 化粧品

アルキル配糖体は、化粧品に使用することができ、泡が豊富で、繊細で、軽度で、非刺激性であり、乳化、保湿性、良好な化合物相乗効果[24]を有する。アルキルグリコシド製品は安全性が高く、乳幼児に使用できます。例えば、アルキルグリコシドスルホン酸誘導体は、乳児および育児用製品に広く使用されている。アルキル配糖体は、ますます浴製品、シャンプー、スキンケア製品および他の製品に使用され、消費者に好まれています。

3.3 食品加工

アルキル配糖体は、食品の乳化を促進するために食品添加物に使用することができ、発泡および増粘効果を有する。アルキル配糖体の添加は、食品中の脂肪と水の組み合わせを分散させることができ、食品中の様々な成分を均一に混合して食品の味を改善し、食品の安定性を高め、食品の保存時間を延長することができる。緑で安全な食品添加剤として、アルキル配糖体は食品加工業界で幅広い応用見通しを持っています。

3.4 農業医学

アルキル配糖体は農薬や医薬品に使用できます。アルキル配糖体は、良好な湿潤および浸透特性を有し、作物による農薬の吸収を促進することができる。アルキル配糖体は生分解しやすく、吸湿性が良い。それらは乳化剤として使用することができ、除草剤および殺虫剤のような農薬に相乗的な効果を有する[25]。海外の研究では、アルキル配糖体を界面活性剤として使用してコロイド構造のマイクロエマルジョンを調製し、医療用医薬品のキャリアとして使用しています[26]。C8~C12アルキル配糖体は、細菌や真菌に対して広域の抗菌性を有し、医療消毒や洗浄に使用できます。アルキル配糖体は優れた相溶性を有する。漢方薬との相溶性の後、それらは安定した外観と優れた薬効[27]を有する。

3.5 石油化学

アルキル配糖体は、凝固や潤滑を抑制し、掘削流体の固相容量と耐温度抵抗を改善するために、掘削流体に使用することができます。また、流体を掘削するための粘度低減剤および流体損失剤、セメントスラリー用の分散剤およびリターダー、水中油掘削流体用の乳化剤、およびマイクロフォームシステム用の発泡剤として使用することもできます[21]。アルキル配糖体とその誘導体を用いた高性能掘削液は、現在、大規模な適用を達成し、石油化学産業において重要な役割を果たしています。

また、アルキル配糖体は、繊維、紙、皮革、廃棄物処理にも広く使用されています。廃棄物の処理では、アルキルグリコシド界面活性剤を使用すると、嫌気分解時の有機廃棄物の溶解、加水分解、酸性化を促進し、廃棄物処理時間を短縮できます[28]。繊維産業では、アルキル配糖体は、洗剤、精練剤、消泡剤、分散剤など、繊維生産のあらゆる面で使用することができます。日焼け業界では、アルキル配糖体は皮革化学薬品の合成と日焼けプロセス[29]に使用することができます。

04 結論

バイオマス系界面活性剤として、アルキル配糖体は多くの利点を有する。豊富な原料源、緑色の合成プロセス、優れた製品性能、幅広い開発見通しを持っています。本論文では、原料の供給源、合成プロセス、触媒選択、脱アルコール化・脱色法など、アルキル配糖体の製造プロセスを詳細に紹介し、アルキル配糖体およびその誘導体を様々な分野で具体的に適用する方法をカテゴリ別に紹介する。アルキル配糖体の関連研究が急速に進んでおり、応用分野も拡大しており、研究の意義や応用の見通しが重要であることがわかりました。

アルキル配糖体産業の継続的な進歩に伴い、まだ欠陥があることにも留意すべきである。アルキル配糖体の合成プロセスは、より穏やかな反応条件を求めて、さらに最適化する必要があります。脱色法は、より明るい色で製品を準備するためにさらに改善する必要があります。デリバティブの産業応用は、できるだけ早く様々な産業に適用される必要があります。グリーン開発の概念にますます注目が集まる中、バイオマス系アルキル配糖体とその誘導体は、国民経済と人々の生活に役立つ大きな発展と広い応用を確実に持つことになります。
 

アルキル配糖体は、毎日の化学製品の調製と適用に一定の利点を有する

2020-06-16T09:59:02.000000Z
Alkyl配糖体は、洗浄産業、化粧品業界、食品加工産業、繊維印刷および染色、農薬および医薬品など、多くの産業や分野で使用することができます。非イオン中性洗剤の原料として、幅広い応用見通しを持ち、高級品の衣類洗浄剤に使用できます。さらに、アルキル配糖体は、グラム陰性菌、グラム陽性菌および真菌に対して広域スペクトルの抗菌活性を有する。そのため、食器洗浄剤、シャンプー、皮膚洗浄剤及びトイレ洗浄剤としてより多くの利点を有する。アルキル配糖体は、乳化剤、湿潤剤、発泡剤、増粘剤、分散剤および防塵剤としても使用することができる。近年、農薬乳化剤に良好な適用効果を達成している。

新しいタイプの非イオン性界面活性剤として、アルキル配糖体は多くのユニークな利点を有する。例えば、アニオン性界面活性剤との明らかな相乗効果があります。泡が豊富。皮膚への刺激が少ない;非毒性で生分解性が良好など、アルキル配糖体には一定の優位性があり、広く使用されている。

シャンプー:アルキルグリコシドを使用すると、非毒性の栄養シャンプー、人体や髪に害を与えない、刺激なし、髪に栄養を与え、髪に潤いを与え、髪の毛を潤し、長期的な保湿を行い、髪の乾燥とスプリットエンドを防ぐことができます。使用後、髪は滑らかで滑らかで、くしやすく、静電気防止、環境への汚染はありません。アルキル配糖体は、フォームが豊富で、粘度に適しており、良好な洗浄力を有する。

皮膚クレンジング:前述のように。アルキル配糖体は、ヒトの皮膚に対する刺激をほとんど有さない。そのため、アルキル配糖体は、皮膚洗浄槽や洗顔料などの製品に完全に適しています。同時に、アルキル配糖体の相挙動により、アルキル配糖体は他の界面活性剤との化合物が容易になり、製品を形成する。

洗濯液:一連のアルキル配糖体において、非イオン性界面活性剤としてのアルキルグリコシドは、油性汚れを除去するのに特に有効である。洗濯洗剤中のアルキル配糖体の適用には、以下の利点があります。

(1)濃厚で繊細な泡を作り出すことができる。これらの繊細な泡の存在により、衣類、特に洗濯機のウールやシルク製品などの細かい衣服の摩擦が低減され、生地の保護に有益です。

(2)冷水での洗浄に適しています。

(3)洗濯洗剤の刺激を軽減する。アルキルグリコシドを備えた洗濯洗浄剤は、土壌や油汚れを効果的に除去でき、柔らかさ、帯電防止性、収縮抵抗性の両方を有し、硬水で通常使用することができます。