สารลดแรงตึงผิวอัลคิลไกลโคไซด์สังเคราะห์ทางเคมีจำนวนมากทำลายสภาพแวดล้อมของระบบนิเวศเนื่องจากวัสดุทนไฟเป็นพิษและการสะสมในระบบนิเวศ ในทางตรงกันข้ามสารลดแรงตึงผิวชีวภาพสามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพและไม่เป็นพิษต่อสภาพแวดล้อมทางนิเวศน์ เหมาะสำหรับการควบคุมมลพิษในงานวิศวกรรมสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่นในกระบวนการบำบัดน้ำเสียมันสามารถใช้เป็นตัวดักจับการลอยตัวเพื่อดูดซับอนุภาคโลหะที่มีประจุเพื่อกำจัดไอออนโลหะที่เป็นพิษและเพื่อซ่อมแซมไซต์ที่ปนเปื้อนด้วยสารอินทรีย์และโลหะหนัก

อุตสาหกรรมลดแรงตึงผิวของจีนเริ่มขึ้นในปี 1950 และมีการใช้มานานแล้วส่วนใหญ่ในการผลิตผงซักฟอกสังเคราะห์ ด้วยการแข่งขันที่เข้มข้นของตลาดผู้ผลิตจึงเปลี่ยนการมุ่งเน้นไปที่สารลดแรงตึงผิวอุตสาหกรรม การเพิ่มขึ้นของการบริโภคของสารลดแรงตึงผิวอุตสาหกรรมได้นำไปสู่การพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมลดแรงตึงผิวของจีน โดยเฉพาะอย่างยิ่งใน 20 ปีที่ผ่านมากิจกรรมพื้นผิวของจีนอุตสาหกรรมตัวแทนอยู่ในสถานะของการพัฒนาอย่างรวดเร็ว อัลคิลไกลโคไซด์ที่พัฒนาในช่วงปลายทศวรรษ 1980 และต้นปี 1990 ถือเป็นสารลดแรงตึงผิวระดับโลกโดยผู้เชี่ยวชาญในประเทศและต่างประเทศ

อัลคิลไกลโคไซด์สามารถใช้ได้ในหลายอุตสาหกรรมและหลายสาขาเช่นการล้างเครื่องสำอางการแปรรูปอาหารการพิมพ์สิ่งทอยาฆ่าแมลงและเวชภัณฑ์ ในฐานะที่เป็นวัตถุดิบสำหรับผงซักฟอกที่ไม่มีอิออนเป็นกลางพวกเขามีแนวโน้มการใช้งานที่กว้างขวาง สำหรับน้ำยาทำความสะอาดเสื้อผ้าคุณภาพสูง นอกจากนี้อัลคิลไกลโคไซด์ยังมีฤทธิ์ต้านแบคทีเรียในวงกว้างเพื่อต่อต้านแบคทีเรียแกรมลบแบคทีเรียแกรมบวกและเชื้อรา

ในปีที่ผ่านมากับการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมฟอกหนัง, ความหลากหลายและการส่งออกของผลิตภัณฑ์เครื่องหนังได้เพิ่มขึ้นและเกรดมีการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ความต้องการอุปกรณ์เสริมที่ประกอบด้วยสารลดแรงตึงผิวก็เพิ่มขึ้นเช่นกันและวัสดุดังกล่าวได้กลายเป็นวัสดุที่ขาดไม่ได้สำหรับอุตสาหกรรมเครื่องหนัง โดยทั่วไปสารเคมีในหนังมีปริมาณน้อยเมื่อเทียบกับน้ำหนักของหนัง

ผลิตภัณฑ์ลดแรงตึงผิวที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในผงซักฟอกสังเคราะห์เครื่องสำอางผลิตภัณฑ์ดูแลส่วนบุคคลการพิมพ์และการย้อมสิ่งทออาหารและสาขาอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับชีวิตของผู้คน ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของอุตสาหกรรมปลายน้ำและการขยายตัวของการใช้งานสารลดแรงตึงผิวอย่างต่อเนื่องในอนาคตการบริโภคสารลดแรงตึงผิวแอลคิลไกลโคไซด์ในประเทศจะเติบโตอย่างรวดเร็ว ในเวลาเดียวกันกับการปรับปรุงระดับเทคนิคของผู้ผลิตสารลดแรงตึงผิวในประเทศและการขยายขนาดการผลิตอย่างต่อเนื่องพื้นผิวของจีนการแข่งขันระหว่างประเทศของผลิตภัณฑ์ที่ใช้งานตัวแทนจะเพิ่มขึ้นต่อไปและความต้องการของลูกค้าต่างประเทศสำหรับผลิตภัณฑ์ของเราจะยังคง เติบโตอย่างมั่นคง

โดยทั่วไปแรงตึงผิวของพื้นผิวเส้นใยค่อนข้างต่ำและไม่เปียกน้ำได้ง่าย ทฤษฎีการทำให้เปียกนั้นเพื่อให้ไฟเบอร์ที่มีคุณสมบัติพื้นผิวพลังงานต่ำถูกเปียกโดยน้ำอย่างสมบูรณ์นั้นแรงตึงผิวของน้ำจะต้องเท่ากับหรือน้อยกว่าแรงตึงผิวของไฟเบอร์

โพลีแซคคาไรด์ถูกสังเคราะห์โดยวิธีทรานส์ไกลโคซิเลชันเพื่อสังเคราะห์อัลคิลไกลโคไซด์ Alkyd polyglycoside (APG) มีคุณสมบัติของสารลดแรงตึงผิวแบบแอนไอออนและแบบไม่มีประจุความตึงผิวต่ำกิจกรรมสูงความสามารถในการชำระล้างที่แข็งแกร่งโฟมที่เข้มข้นและละเอียดอ่อนเสถียรปลอดสารพิษไม่ระคายเคืองมีความเข้ากันได้ดีและเสื่อมสภาพง่าย ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆของการผลิตสารเคมี มันถูกเรียกว่าสารลดแรงตึงผิว“ สีเขียว”

อิมัลซิไฟเออร์แบบไม่มีประจุบางชนิดเป็นสารลดแรงตึงผิวหลักที่ใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องสำอาง ในฐานะที่เป็นอิมัลซิไฟเออร์สำหรับการกำหนดโลชั่นดูแลผิวอัลคิลไกลโคไซด์จะต้องมีความเข้ากันได้และเข้ากันได้ดี เพื่อตอบสนองความต้องการด้านความปลอดภัยความหนืดการระบายน้ำ ฯลฯ สารลดแรงตึงผิวซิลิโคนที่มีส่วนผสมของซิลิโคนเป็นสารปรับสภาพซิลิโคนเป็นอิมัลซิไฟเออร์อัลคิลฟอสเฟตเอสเตอร์สารลดแรงตึงกรดอะมิโน อนุพันธ์ของกรดไขมันเอสเทอร์ของกลูโคไซด์และซูโครสเอสเทลอัลคิลไกลโคไซด์กรดไขมันพอลิกลีเซอรอลยังเป็นอิมัลซิไฟเออร์ที่ใช้กันทั่วไป

ในการหมักดองจะเกิดหมอกกรดจำนวนมากซึ่งจะส่งผลกระทบต่อสุขภาพของคนงานและก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม ในเวลาเดียวกันมันก็จะกัดกร่อนอาคารและอุปกรณ์ เพื่อปรับปรุงผลการขจัดคราบตะกรันของกรดและป้องกันการกัดกร่อนของกรดในกรดซัลฟูริกหรือกรดไนตริกในการดอง การเติมสารลดแรงตึงผิวสามารถยับยั้งหมอกกรดเร่งความเร็วในการกัดกรดและป้องกันการเกิดการกัดกร่อนมากเกินไป สูตร: กรดไฮโดรคลอริก 1 ~ 10% 1 ~ 8% กรดไนตริก 0.1 ~ 20% ของโพลีเอธิลีนกรดฟีนอลิก

สารลดแรงตึงผิวสามารถเปลี่ยนแปลงได้ (โดยปกติจะลดลง) ความตึงของทั้งสองเฟส มันเป็นสารประกอบ amphiphilic ชนิดหนึ่งซึ่งประกอบด้วยกลุ่มที่ชอบน้ำและกลุ่ม lipophilic กลุ่ม lipophilic (hydrophobic) ประกอบด้วยโซ่ไฮโดรคาร์บอนและกลุ่ม hydrophilic ประกอบด้วยกลุ่ม hydrophilic กลุ่มที่มีออกซิเจนเช่นกลุ่มไฮดรอกซิลกลุ่มคาร์บอกซิลกลุ่มอีเธอร์หรือสิ่งที่คล้ายกัน ดังนั้นลักษณะของสารลดแรงตึงผิวจึงไม่เพียง แต่ขึ้นกับขนาดและรูปร่างของกลุ่มที่ไม่ชอบน้ำ แต่ยังรวมถึงชนิดของกลุ่มที่ชอบน้ำด้วยเช่นกัน

ยุคใหม่ของกรีนอัลคิลไกลโคไซด์เป็นสารลดแรงตึงผิวแบบไม่มีประจุที่ทำปฏิกิริยากับกลูโคสและกรดไขมันหรือกรดไขมันในแป้งดิบธรรมชาติเพื่อสร้างอัลคิลโพลีไกลไซด์ (APG) และกลูโคสเอไมด์ (APA) มันมีลักษณะของการย่อยสลายทางชีวภาพอย่างรวดเร็วประสิทธิภาพที่ดีเยี่ยมและการทำงานร่วมกับสารลดแรงตึงผิวอื่น ๆ

อุตสาหกรรมการเคลือบอัลคิลไกลโคไซด์ของจีนกำลังพัฒนาอย่างรวดเร็วและวัตถุดิบที่เกี่ยวข้องกับการเคลือบได้กลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่ต้องการขององค์กรหลายแห่งแม้ว่ายักษ์ใหญ่ต่างประเทศเช่น Evonik, Dow และ BYK กำลังก้าวเข้าสู่ตลาดจีน . บริษัท ในท้องถิ่นจะไม่เต็มใจที่จะมอบ "เค้ก" ที่ยิ่งใหญ่นี้การแข่งขันที่ดุเดือด อย่างไรก็ตามในการเผชิญหน้ากับ บริษัท ข้ามชาติยักษ์ใหญ่ว่า บริษัท ในท้องถิ่นควรใช้ประโยชน์จากข้อได้เปรียบของพวกเขาและคว้าโอกาสทางการตลาดในตลาดในอนาคตไม่ใช่เรื่องง่าย แต่ฉันคิดว่านี่ไม่ใช่สิ่งที่ไม่สามารถทำได้

สารลดแรงตึงผิวทั่วไปมีน้ำหนักโมเลกุลต่ำและโดยทั่วไปจะไม่ครอบคลุมพื้นที่ผิวของอนุภาคอย่างสมบูรณ์และยังถูกถ่ายโอนจากพื้นผิวได้ง่ายทำให้เกิดปัญหาเช่นการสร้างตะกอนและการยึดเกาะของอนุภาคเพิ่มขึ้นระหว่างการเก็บรักษา โดยทั่วไปการกระจายตัวของสารลดแรงตึงผิวขึ้นอยู่กับปัจจัยสองประการคือน้ำหนักโมเลกุลและประเภทของกลุ่ม lipophilic เพื่อที่จะปรับปรุงเสถียรภาพระยะยาวของสูตรจะเห็นได้ว่าการกระทำของสารลดแรงตึงผิวแบบน้ำที่ใช้เป็นสารอิมัลซิไฟเออร์และสารช่วยกระจายตัวเพิ่มขึ้น

ตัวอย่างเช่นในการ deinking โดยการล้างสารเคมีเช่นโซเดียมไฮดรอกไซด์แก้วน้ำไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และสารลดแรงตึงผิวแบบไม่มีประจุมีค่า pH 9 ถึง 11 ระหว่างการกำจัดหมึก ในการ deinking ลอยกรดไขมันต่าง ๆ ติดอยู่ ตัวแทนความเข้มข้นดำเนินการภายใต้เงื่อนไขที่เกี่ยวข้องกับแคลเซียมไอออนและค่า pH ในกระบวนการนี้อาจสูงถึง 11-12 ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการพิมพ์คุณภาพของกระดาษรีไซเคิลและความต้องการในการรักษาสิ่งแวดล้อมข้อเสียของการกำจัดอัลคาไลน์จะยิ่งชัดเจนมากขึ้น ตัวอย่างเช่นค่าซีโอดีของน้ำเสียสูงและเยื่อไม้พื้นดินเป็นด่างและดำได้ง่าย วิธีที่มีแนวโน้มมากและมีแนวโน้มของการกำจัด - การกำจัดแบบเป็นกลาง

อัลคิลไกลโคไซด์มีกิจกรรมพื้นผิวที่สูงมากสารชำระล้างที่ดีและความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพและระคายเคืองอย่างมากต่อผิวหนังและเยื่อเมือกความเป็นพิษต่ำเข้ากันได้ดีกับสารลดแรงตึงผิวอื่น ๆ และต้านเชื้อแบคทีเรียในวงกว้าง เครื่องสำอางอาหารและชีวเคมี

วิธีการไกลโคซิเดชั่นโดยตรงเรียกว่าวิธีการหนึ่งขั้นตอนและเป็นวิธีการสังเคราะห์แอลคิลไกลโคไซด์โดยตรงภายใต้การกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรดโดยใช้กลูโคสและแอลกอฮอล์ไขมันคาร์บอนสูงเป็นวัตถุดิบ ในกระบวนการสังเคราะห์โดยตรงแอลกอฮอล์และน้ำตาลอะซีตัลเพื่อสังเคราะห์ไกลโคไซด์โดยตรงโดยไม่แนะนำแอลกอฮอล์ที่ต่ำกว่า ต้นทุนวัตถุดิบลดลงการไหลของกระบวนการมีความรัดกุมและความเร็วในการตอบสนองเร็วขึ้น เมื่อเทียบกับวิธี transglycosylation กระบวนการ glycosidation โดยตรงมีข้อได้เปรียบของผลผลิต glycosidic สูง

วิธีการไกลโคซิเดชั่นโดยตรงเรียกว่าวิธีการหนึ่งขั้นตอนและเป็นวิธีการสังเคราะห์แอลคิลไกลโคไซด์โดยตรงภายใต้การกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นกรดโดยใช้กลูโคสและแอลกอฮอล์ไขมันคาร์บอนสูงเป็นวัตถุดิบ ในกระบวนการสังเคราะห์โดยตรงแอลกอฮอล์และน้ำตาลอะซีตัลเพื่อสังเคราะห์ไกลโคไซด์โดยตรงโดยไม่แนะนำแอลกอฮอล์ที่ต่ำกว่า ต้นทุนวัตถุดิบลดลงการไหลของกระบวนการมีความรัดกุมและความเร็วในการตอบสนองเร็วขึ้น เมื่อเทียบกับวิธี transglycosylation กระบวนการ glycosidation โดยตรงมีข้อได้เปรียบของผลผลิต glycosidic สูงเวลาปฏิกิริยาสั้นเส้นทางสังเคราะห์สั้นการใช้พลังงานต่ำใช้งานง่ายและต้นทุนต่ำ อย่างไรก็ตามเนื่องจากความไม่สามารถละลายของกลูโคสและแอลกอฮอล์ที่สูงขึ้นได้ฮอตสปอตการวิจัยของวิธีการสังเคราะห์นี้ยังอยู่ในการปรับปรุงตัวเลือกของตัวเร่งปฏิกิริยา ตัวเร่งปฏิกิริยาที่ใช้กันทั่วไปคือกรด p-toluenesulfonic, กรด dodecylbenzenesulfonic, ตัวเร่งปฏิกิริยาคอมโพสิตและไม่ชอบ

วิธีการเตรียมอัลคิลไกลโคไซด์ ได้แก่ วิธีฟิชเชอร์วิธีนิกนอร์ - คลอร์วิธีดีบุกเตตระคลอไรด์วิธีสลายตัวของแป้งวิธีเร่งปฏิกิริยาของเอนไซม์วิธีไกลโคซิลิกโดยตรงและวิธี Transglycosylation ในปัจจุบันวิธีการผลิตของอุตสาหกรรมในประเทศส่วนใหญ่เป็นวิธีการ transglycosylation

แม้ว่าอุตสาหกรรมเคมีอัลคิลไกลโคไซด์ของจีนสิ้นสุดการพัฒนาอย่างรวดเร็วเป็นเวลาสิบปีในปี 2013 แต่ก็เริ่มพัฒนาที่ความเร็วต่ำและปานกลาง ตามสถิติจีนได้กลายเป็นผู้ผลิตสารเคมีรายใหญ่ที่สุดของโลก ผลผลิตของผลิตภัณฑ์เทกองที่สำคัญเช่นเมทานอลปุ๋ยยาฆ่าแมลงคลอร์อัลคาไลยางและวัตถุดิบอนินทรีย์อันดับหนึ่งของโลก

ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากกลุ่ม hemiacetal ไฮดรอกซิลและกลุ่มแอลกอฮอล์ไฮดรอกซิลกลูโคสซึ่งสูญเสียโมเลกุลของน้ำหนึ่งโมเลกุลภายใต้การเร่งปฏิกิริยาของกรดแก่ อัลคิลโพลีไกลโคไซด์สังเคราะห์ที่มีแอลกอฮอล์ไขมันอิสระจำนวนมากและไม่สามารถขายเป็นผลิตภัณฑ์ได้ มันจะต้องมีการกลั่น APG ที่ผลิตโดยใช้ C8-C10 แอลกอฮอล์และแอลกอฮอล์ C12-14 นั้นละลายในน้ำ ...