文献综述
1、烷基(醇醚)糖苷概述
烷基糖苷(APG)是由脂肪醇和葡萄糖为原料合成出的一种非离子型表面活性剂,兼具非离子和阴离子两种表面活性剂的性能。APG降低表面张力能力大、泡沫丰富、细腻而稳定,耐强碱强酸、去污力强、可与各种表面活性剂复配,协同效果明显,而且具有无毒、无害、无刺激、生物降解迅速而完全和杀菌等独特性能,是一种性能全面的绿色表面活性剂,广泛应用于农药乳化剂、增效剂、纺织印染助剂、洗涤剂、化妆品、石油开采、造纸脱墨及食品、医药、塑料、消防等行业,有广阔的工业发展前景[1]。
醇醚糖苷(AEG)是由脂肪醇醚与无水葡萄糖进行催化缩合得到的糖苷化产物,具有与烷基糖苷类似的优良性能,如表面活性好、去污性好、低毒、易生物降解等。AEG的原料成本和产品售价低于APG,是APG和脂肪醇醚等非离子表面活性剂的改良替代品,特别是其优良的抗硬水性能、温和性、复配性能以及增粘、增溶、乳化等性能,可广泛应用于衣用洗涤剂、功能性液体洗涤剂、化妆品和个人护理用品、消毒洗剂、工业助剂、工业清洗、农药乳剂等领域[2]。
2、烷基糖苷背景及市场
早在1893年烷基糖苷的制备技术就被名叫Fisher的德国科学家首次报道出来,德国Henkel公司在1992年实现了APG的大规模工业化生产,达到2.5万t/a的规模。[2]1994全世界烷基糖苷的产量为3.4 t,2000年欧洲烷基糖苷的产量约为7.5 t,近年巴斯夫公司又在中国上海金山和美国俄亥俄州辛辛那提生产基地启动了两个烷基糖苷扩产项目,两个项目分别在2018与2019年竣工投产,以满足北美及亚太地区的需求,目前国外关于烷基糖苷的研究主要集中在利用烷基糖苷进一步合成出新型的阳离子或阴离子型表面活性剂以及与其他表面活性剂复配使用以期获得更好的性能。
20世纪80年代我国开始了对烷基糖苷的研究,1992年我国日用化学工业研究院才真正成功通过两步法利用葡萄糖与脂肪醇实现了烷基糖苷的合成,在2000年完成采用无水或一水葡萄糖直接法制备烷基糖苷的研究工作。目前我国的脂肪醇合成工艺已经非常成熟。已有不少企业开始着力于烷基糖苷的工业化生产。生产企业有上海发凯、石家庄金莫尔、深圳长园嘉彩、宜兴金兰、扬州晨化、金陵石化研究院、湖南地源等企业。其中,采用一步法生产工艺的上海发凯于2007年6月投产,生产能力5000 t/a[1];石家庄金莫尔于2007年12月投产,生产能力3000 t/a;深圳长园嘉彩于2001年投产,生产能力1000 t/a。其他企业大都采用两步法生产工艺,生产能力在1000-6000 t/a。
但是,国内APG的发展现状并不能令人满意,主要表现在产品色泽和气味上,且产品种类较少,在拓展APG应用领域方面也未能投入足够的力量。相信在不久的将来,我国必定会成功实现比肩国外的高品质、高规模的烷基糖苷产品的生产能力。
3、烷基糖苷的性能
