[发明专利]一种聚甘油酯类表面活性剂及其制备工艺

说明书

 

技术领域

本发明属于聚甘油酯类表面活性剂，特别是涉及到一种聚甘油酯类表面活性剂及其制备工艺。

背景技术

聚甘油酯是性能优良的非离子表面活性剂，一般为粘稠状液体或半固体。它在耐热性、粘度等方面较多元醇脂肪酸酯高，耐水较好，具有特殊的稳定性和很强的乳化性能；热稳定性和降粘性强；聚甘油酯HLB值广泛，能降低水的表面张力，形成胶束，具有去污、乳化、分散、洗涤、湿润、渗透、扩散、起泡、抗氧、粘度调节、杀菌、防止老化、抗静电、防止晶析等多种功能。聚甘油酯无毒，在食品、化妆品中应用对人体安全。 

聚甘油酯的合成首先由Harris于1935年报道，40年代在欧美曾用作人造奶油的乳化剂。由于当时聚甘油酯产品的颜色、气味、味道等质量不佳，在食品方面的应用受到限制。60年代初，Babyan等人改进了聚甘油酯的制备工艺，大大提高了聚甘油酯的品质，使其在食品、化妆品中得到广泛应用。70年代后期，美国、欧洲等相继开始了大量生产并进行积极的推广应用。1981年聚甘油酯被国际公认为合格的食品添加剂，得到世界卫生组织和国际添加剂协会的认可。随后日本等国也都开发、生产聚甘油酯产品，并获得许多专利。近年来，聚甘油酯以食品工业为主要应用对象正逐步扩大到日化、医药、纺织、合成树脂和塑料加工、农业化学品等方面。联合国粮食及农业组织（FAO）与世界卫生组织（WHO）确认聚甘油酯为高安全性的食品添加剂。目前，世界上有几十个公司生产聚甘油酯，美国年消费量为3000t以上，日本消费量为1000t以上，并且每年以10%的速度增长。我国对聚甘油酯的研究起步较晚，最初由北京市化工研究院用甘油与食用脂肪酸或油脂反应制取；天津市轻工业化学研究所从1983年开始研制该产品；1987年浙江省金华市工业科学研究所也对该系列产品进行了开发研究。近年来我国对聚甘油酯的研究有了进一步进展。1992年中国日用化学工业研究所将聚甘油酯的研究作为“七·五”攻关项目，1995年完成并初步工业化生产。

国内外现有技术聚甘油酯表面活性剂的缺点是：

1.产品结构单一，导致其应用领域的局限性，不能满足市场和实际应用的多样化需求。

2.产品制造技术不完善，产品品质不良。例如有异味、流散性差、色泽较深、乳化力低等。严重影响了产品在多个行业的应用效果以及应用领域的拓展，特别是在高技术领域和高端产品中的应用。

3.产品成本高，限制了其在食品、化妆品中的应用。

由于现有技术的上述缺点，限制了聚甘油酯的进一步扩大应用，因此发明一种成本低廉、产品色泽浅、无异味、性能优良、对人畜无毒、对环境友好的一种聚甘油酯类表面活性剂新品种及其制备工艺是十分必要的。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种成本低廉、产品色泽浅、无异味、性能优良、对人畜无毒、对环境友好的聚甘油酯类表面活性剂；

    本发明的另一目的是提供该聚甘油酯类表面活性剂的制备工艺。

    本发明的目的是这样实现的：

     一种聚甘油酯类表面活性剂，由下列物质按重量比组成：

甘油                          10～50份

硬脂酸                        10～80份

月桂酸                        10～50份

苯甲酸                        10～50份。

聚甘油酯类表面活性剂的制备工艺，步骤如下：

a)在反应瓶中加入称量好的甘油和催化剂，通氮气、搅拌、加热至100～120℃预热30min，然后升温至180～250℃；

b)180～250℃脱水反应1～5小时，然后降温冷却至60～100℃；

c)将步骤b所得液体中加入计量的硬脂酸、月桂酸和苯甲酸，加热升温至160～220℃预热0.5～1h，然后升温至160～240℃酯化反应1～3h；

d)将步骤c制备的液体降温冷却至60℃以下，出料，得黄色透明的聚甘油酯类表面活性剂。