烷基
糖苷是指用
葡萄糖和
脂肪醇合成的烷基糖苷(Alkyl Polyglucoside.简称APG),是指复杂糖苷化合物中糖单元
大于等于2的糖苷,统称为烷基多糖苷(或烷基多苷)。一般情况下,烷基多苷的
聚合度n在1.1~3的范围,R为C8~C16的烷基。APG常温下呈白色固体粉末或淡黄色油状液体,在水中
溶解度大,较难溶于常用的
有机溶剂。
性能特点
配伍性能好,能与各种离子型、
非离子型表面活性剂复配产生
增效作用与皮肤相溶性好,显著改善配方的温和性,无毒、无刺激、易
生物降解技术指标
残留醇 ≤1%
pH值(10%水溶液) 11.5-12.5
基本信息
烷基多糖苷
表面张力低、无
浊点、
HLB值可调、湿润力强、去污力强、泡沫丰富细腻、
配伍性强、无毒、无害、对皮肤无刺激,生物降解迅速彻底,可与任何类型
表面活性剂复配,
协同效应明显。具有较强的广谱
抗菌活性,产品增稠效果显著、易于稀释、无凝胶现象,使用方便。而且耐强碱、耐强酸、耐
硬水、
抗盐性强。可作为
洗发香波、
沐浴露、
洗面奶、
洗衣液、
洗手液、餐具
洗涤液、蔬菜水果清洗剂等日用化工的主要原料。也用在
皂粉、无磷洗涤剂、
无磷洗衣粉等
合成洗涤剂中。可作为食品、农药、硅油的
乳化分散剂;杀虫剂、
除草剂的
增效剂;农膜
防雾剂、
塑料助剂;亦可用于医药、生物工程、
工业清洗、消防药剂、
纺织助剂、涂料、
感光材料、制革、采油、选矿、
橡塑,能源等多种领域。
APG在产品安全性(不含有毒副产物
二恶烷),温和性和
抗菌性具有优势,顺应未来个人护理品的发展方向,将替代现有
石油基表面活性剂成为主流表面活性剂。
APG还可用于制备
固体分散体、
塑料添加剂。APG虽是稳定的化合物,但可利用
糖基上剩余的三个羟基进一步合成各种酯和其它衍生物(如醚)。如APG接上羧酸或其它酸可制得APG的各种
阴离子酯,如
磺基琥珀酸酯、柠檬酸酯、
酒石酸酯、
马来酸酯、
硫酸酯、
磷酸酯等。前三种酯
国外市场上可购得,它们具有良好的发泡性、配伍性、对皮肤温和、不刺激眼睛、且不含二恶烷、
环氧乙烷和
亚硝胺等,所以很适用于化妆品及个人保护用品。此外,APG还可以合成烷氧基化物和季胺盐
阳离子SAA等。
应用范围
洗涤剂
APG无毒,对
皮肤刺激小、安全,增稠、增粘、去污力显著。用APG替代部分AES、
LAS、6501、
AEO、
平平加、K12、AOS配制餐
洗剂、浴液、洗发制品、硬表面清洗剂、洗面奶、
洗衣粉等,效果显著。由APG制成的洗涤剂具有良好的溶解性、温和性和脱脂能力,对皮肤刺激小,无毒、而且易漂洗。在洗衣粉中加入 APG ,代替AEO、LAS,能在保持原有的洗涤性能外,其温和性、抗硬水性和对皮质污垢的洗涤性明显改善,并兼有柔软性、抗静电性和防缩性,还可以提高配料时的固形物含量,流动性能好,不仅可以有效节省能源,同时也可以提高单位时间的产量,
降低成本。此外,还具有杀菌消毒、降低刺激、泡沫洁白细腻等特点。APG 在强碱、
强酸和高浓度电解质中性能稳定,腐蚀性小,且易于生物降解不会造成对环境的污染,因此可用于配制
工业清洗剂,如;
金属清洗、工业
洗瓶和
运输工具清洗等领域。在传统餐具洗涤中是以LAS/AEO 或AES 为主成分,还需加入较多有一定毒性的
助溶剂以改善溶解性及温和性,造成脱脂力不强,LAS/APG混合物则表现优异的协同效应,泡沫优于单一组分,抗硬水性好,对皮肤温和,用后手感舒适,易漂洗不留痕迹。APG 不仅能作为一种辅助
表面活性剂,而且更适合用于
餐具洗涤剂中作主要表面活性。在
液体洗涤剂中以APG代替部分AES、LAS可用于各种织物的清洗,有效地去除泥土和油污,同时具有柔软、抗静电及防缩功能,在硬水中使用仍效果显著。
以APG表面活性剂为主,与
阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(LAS)及6501、
脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO一9)
非离子表面活性剂等复配的卫生间用
清洁剂,去污效果显著,符合
环境标志产品技术对清洁剂的要求。APG用作厕所清洗剂能
有效保护马桶的
橡胶和塑料部件。
化妆品
APG可在较大的温度范围内作较长时间的存放,同时,具有
增湿的功能,完全符合化妆品用
活性组分的性能要求。国内外已将APG作为活性组分制成化妆品,这类新型化妆品显示出良好的皮肤
保湿性和
皮肤养护性能。当前人体用清洗剂中仍存在一些质量问题,其中最为严重的是含有超标的
有毒物质,如
Hg、Pb及As等,不仅严重损害了皮肤及头发,也污染了环境。以APG 为基剂制成的新一代
香波和浴液起泡力大,泡沫洁白、细腻,对皮肤有柔软作用,对眼睛无刺激,对环境无污染,耐硬水性好,具有良好的调养和养护功能,特别适合制备高档盥洗用品。
在香波中,由于APG对人体的皮肤和眼睛无刺激性,还可降低与其复配的其它
活性剂的刺激性,因此在低刺激香波和儿童香波中,是必不可少的原料之一,APG的温和性对受损伤的头发有保护作用,可作为活性剂用于头发的染、烫,与蛋白质水解物复配后的定型性能可与常用的
定型剂一聚乙烯毗咯烷酮相媲美,而更易漂洗。用APG可配制新一代香波和浴液,起泡力强,泡沫细腻。
在皮肤
清洁产品中,由于APG具有良好的安全性、温和性、去污性、起泡性和泡沫稳定性,配伍性及流变行。因此常用于皮肤清洁的浴液和洗面奶等产品中。在浴
洗液配方中加入少量的APG作为
调理剂,洗后将使
皮肤感觉更加舒服。
在
护发素中,APG对皮肤有柔软作用,对眼睛无刺激,对头发有良好的调理和养护作用.与
季铵盐协同有利于改善头发的湿梳理性,而干梳理性基本不变。若向护发素中加入一些油,如
辛基十二醇,将进一步改善湿梳理性。
化妆品中使用APG作
乳化剂具有降低配方的刺激性,增加配方的保湿效果,提高功能性产品的效能等作用.
生物化工
APG与非离子表面活性剂相比,具有
临界胶束浓度高、可用
透析法除去、蛋白质不易变性、
紫外光穿透性能高等优点,因而APG在
膜蛋白的增溶、再构成的
生物化学领域作用效果好。同时,APG还可用于
细胞色素C、
RNA聚合酶、
视紫红质、脂肪酸等的精制,使这些蛋白质稳定化。
食品加工业
食品
毒理检测表明,APG可作为
食品乳化剂、
防腐剂、
起泡剂和
破乳剂等,在食品制造中可以使油脂同水
结合物分散,有发泡、防糖和脂肪酸
聚合作用,并有使食品组分混合均匀和改善食品口味的功能.APG与
甘油脂肪酸酯、
蔗糖脂肪酸酯和
山梨糖醇脂肪酸酯等表面活性剂有相同或相近的性质,在食品加工中具有广阔的应用前景。APG还具有良好的
亲水性(HLB10~19),作为食品乳化剂,解决了中国食品乳化剂仅有
亲油性(HLB5~9)产品的问题,增加了产品品种。
塑料和建材
APG应用于大棚
塑料薄膜中,能够起到稳定和阻燃作用,防雾效果尤佳。它作为一种新型乳化剂用于
乳液聚合,可得到各种性能优良的制品。在混凝土中,APG作为
加气剂能满足泡沫丰富、稳定、均匀的要求。
农药
APG有很好的湿润和渗透性质、对高浓度电解质不敏感、
可生物降解、不污染农作物和土地以及
吸湿性极好等特点,并且APG 与
聚氧乙烯型非离子表面活性剂不同的是它没有逆相浊点,能有效降低药液表面张力,延缓药液水分的蒸发,长时间保持农药的
水合溶解状态,有助于提高植物叶面对农药的吸收速度和
吸收率,适宜作农药乳化剂、
可湿性粉剂、
杀虫剂、
植物生长调节剂,可调节
土壤温度,对除草剂、杀虫剂和杀菌剂有显著的增效作用。它也可用于土壤中起
固氮的作用,也可将C8~C22的APG作为防腐剂用于谷物、鱼和肉类产品及花卉的保鲜。
石油工业
APG具有降低
水活度、改变页岩孔隙流体流动状态的作用,因此可作为
抑制剂使用。加入到
钻井液有
润滑性好、抑制能力强、抗污染能力强及良好的
储层保护作用。APG 能与其他
水溶性聚合物相互作用而达到最佳降滤失效果。可以拓宽天然
聚合物钻井液使用的温度限定范围,且可生物降解,有利于环境保护。在
三次采油中,使用C12~C16 APG复配溶液为躯替液,效果明显增强,与水驱相比,能使原油
采收率提高。
纺织和印染
APG可用于
纺织工业的棉布防皱剂、水溶液的粉末分散剂及防尘剂。APG适用于精炼、染色等加工,溶液不易产生泡沫,可减少染斑,特别适合高温
精炼剂,
高温染色分散剂和
匀染剂。APG
易溶于碱溶液,在
NaOH 质量分数为10%的水溶液中形成均匀溶液,在高浓度的NaOH和高浓度的
硅酸钠溶液中,仍保持较高的表面活性。短
碳链APG更易溶于碱,适合配制高碱性的液体清洗剂,如高碱
精练剂就用20%的
支链聚氧乙烯醚+10%的APG+10%的AES配制而成,其
渗透力好,去污性能佳。纺织印染行业中,若对绢纤维精炼去除胶
丝蛋白过度,会损害绢纤维的强度、光泽和柔软度,若加入APG可以防止过精炼。以
烷基糖苷为活性剂主体组分,适当添加各种助剂,开发无磷、无
烷基酚聚氧乙烯醚类的
绿色环保型三合一高效精炼剂,可用于
纯棉织物高效
短流程前处理工艺中。以APG、奇碳醇类衍生物和环保型双氧化稳定剂为主体原料,复配的新型环保三合一高效精练剂,具有耐强碱性,无浊点,泡沫较少,不含磷、硅和无烷基
苯酚结构的特点,从而减少了印染前处理工艺的污水排放,可广泛应用于棉布、纱结和针织等前处理短流程工艺,有助于印染企业,环保
清洁生产。以APG和脂肪酰胺醚
琥珀酸单酯
磺酸钠为主表面活性剂合成的环保型高效精炼剂不仅
渗透性好、耐强碱、低泡、而且绿色环保,在短流程工艺中效果良好,能给纺织制品的白度、
毛效的提高带来积极影响。APG本身有着较好的产品黏度,可赋予纺织助剂本身一定的黏度,其增黏能力可与常用烷醇胺相比美,而烷醇胺在使用中会生成亚硝胺,有些国家已被限制或禁止使用,C12~14APG使用时,无需再加
增黏剂,对泡沫无不良影响,也不产生污染。APG在纺织工业中还可替代平平加用作
石蜡乳化剂。
造纸和消防
APG可改善纸张上胶效果,与其他表面活性剂复配可
生产性能极好的废纸浮选
脱墨剂。APG也广泛应用于消防药剂。
医药
APG具有广谱的抗菌活性,对
革兰氏阴性菌、阳性菌和
真菌,APG08~12都有抗菌活性,并随烷基碳
原子数增加活性增加,因此可作卫生清洗剂。烷基多糖苷与
中草药配伍,利用其优良配伍性和皮肤无刺激性等优良性能,可制备有止痒疗效的保健护肤品。APG衍生物在制药中有着广阔前景。
烷基糖苷通常为50%含量的水溶液,品种有0810、0814、1214、0816、1216、1618等常规型号,另外
上海发凯化工有限公司,生产有单碳六 碳八 碳十 的产品,应用于工业清洗领域。
石家庄金莫尔化学品有限公司既可生产50%和70%含量的各种烷基多糖苷品种,50%含量的烷基多糖
中国日用化学工业研究院 上海发凯化工有限公司中国国内内装置最大的一步法APG
生产工艺(2004年),年产15000。
质量指标