馬麗娜,張 威
(上海發(fā)凱化工有限公司,上海 201505)
烷基糖苷(alkyl polyglycoside,APG)是一種新型綠色表面活性劑,其原料是天然可再生資源無水葡萄糖和脂肪醇反應(yīng)生成[1-3]。APG 活性高、泡沫穩(wěn)定性好、去污力強(qiáng)、與其他活性劑復(fù)配時(shí)具有良好的協(xié)同效應(yīng)[4-6]。同時(shí),APG 具有對(duì)皮膚無刺激性,安全性好,環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)[7-8]。被廣泛的應(yīng)用于農(nóng)藥乳化劑、石油開采、清洗劑、紡織助劑以及護(hù)膚品、香波、沐浴乳等個(gè)人護(hù)理當(dāng)中[9-12]。
色澤是烷基糖苷的一項(xiàng)重要指標(biāo)[13-15]。在個(gè)人護(hù)理等應(yīng)用過程中,對(duì)APG 色澤有嚴(yán)格的要求。在APG 產(chǎn)品合成工藝過程中,漂色是其中的一項(xiàng)重要步驟,漂色劑一般為H2O2。而產(chǎn)品儲(chǔ)存溫度和H2O2的殘量,對(duì)長(zhǎng)時(shí)間存儲(chǔ)的產(chǎn)品色澤有重要的影響。本文對(duì)APG 存儲(chǔ)溫度及產(chǎn)品中H2O2的含量進(jìn)行研究,為客戶提供指導(dǎo)和數(shù)據(jù)支持。
APG0810,上海發(fā)凱化工有限公司自產(chǎn);APG1214,上海發(fā)凱化工有限公司自產(chǎn);H2O2、碘化鉀、硫酸、硫代硫酸鈉、鉬酸銨、異丙醇、硝酸,均為APG。
色度儀,Color Quext,美國(guó);恒溫干燥箱,上海一恒儀器有限公司;pH 計(jì),F(xiàn)E28,梅特勒。
1.2.1 H2O2含量的測(cè)定
稱取3.0 g~5.0 g(稱準(zhǔn)至0.001 g)APG 樣品于250 mL 錐形瓶中,加50 mL蒸餾水溶解,加入10 mL硫酸(1 mol/L)、碘化鉀(1 mol/L)過量,用鉬酸銨溶液作指示劑,用0.1 mol/L 的硫代硫酸鈉進(jìn)行滴定,計(jì)算出產(chǎn)品中H2O2的含量。
1.2.2 色澤的測(cè)定
稱取30 g APG 樣品,加入40%的異丙醇水溶液45 mL,攪拌均勻使其溶解,然后將pH 電極插入溶液中,在攪拌的情況下,逐滴加入1 mol/L 的硝酸溶液,將溶液的pH 值調(diào)至6.8~7.0 之間。然后將溶液倒入10 mm 比色皿中,用色度儀測(cè)定產(chǎn)品色澤Hazen 值。
1.2.3 pH 的測(cè)定
將相同H2O2含量的APG0810 和APG1214 按照質(zhì)量比1∶1 進(jìn)行混合,混勻后,稱取10 g 混合后的APG 稀釋成10%水溶液,然后在25 ℃條件下,測(cè)定溶液的pH 值。
取500 g APG0810 和APG1214 分別置于25、35、45、55、65、75 ℃條件下,測(cè)定樣品的色澤,連續(xù)測(cè)定14 d,數(shù)據(jù)如圖1、圖2。從數(shù)據(jù)可以得出,樣品在45 ℃以下儲(chǔ)存,色澤相對(duì)恒定。而溫度超過45 ℃后,樣品色澤隨著溫度的升高和時(shí)間的延長(zhǎng),會(huì)逐漸變深。因此,建議樣品儲(chǔ)存溫度和使用溫度,在45 ℃以下。
圖1 不同溫度下APG0810 色澤的變化
圖2 不同溫度下APG1214 色澤的變化
分別配置H2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)為150×10-6、300×10-6、500×10-6、800×10-6左右的APG0810 和APG1214,然后將樣品置于45 ℃的恒溫干燥箱中,第2、4、8 天測(cè)定樣品中H2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)和色澤Hazen 值,后續(xù)每隔10 d 測(cè)定數(shù)據(jù),第3 個(gè)月開始每隔20 d 測(cè)定數(shù)據(jù),共計(jì)130 d,觀察樣品中H2O2含量和色澤的變化,結(jié)果如圖3~圖6。同時(shí),按1.2.3 步驟每隔30 d測(cè)定APG 的pH 值,結(jié)果如表1。圖3、圖4 數(shù)據(jù)表明,45 ℃條件下,樣品中H2O2含量隨著時(shí)間延長(zhǎng),逐漸減少,H2O2會(huì)分解為H2O,此漂色劑無毒、無污染、無副作用。圖5、圖6 結(jié)果表明,產(chǎn)品中有適量的H2O2殘留,對(duì)產(chǎn)品色澤的穩(wěn)定起積極作用。同時(shí),由數(shù)據(jù)可知,產(chǎn)品中H2O2質(zhì)量分?jǐn)?shù)在300×10-6以下和500×10-6、800×10-6,對(duì)產(chǎn)品色澤穩(wěn)定性效果基本相同,但是從產(chǎn)品pH 穩(wěn)定性角度考慮,建議產(chǎn)品中H2O2的殘留量為150×10-6~300×10-6。
圖3 45℃恒溫條件下APG1214 中H2O2 質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化
圖4 45℃恒溫條件下APG0810 中H2O2 質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化
圖5 45℃下H2O2 質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)APG1214 色澤的影響
圖6 45℃下H2O2 質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)APG0810 色澤的影響
表1 隨時(shí)間的延長(zhǎng)不同H2O2 質(zhì)量分?jǐn)?shù)的烷基糖苷pH 值的變化
通過數(shù)據(jù)表明,為防止烷基糖苷產(chǎn)品出現(xiàn)顏色變深情況,建議最佳存儲(chǔ)條件在45 ℃以下。同時(shí),為了產(chǎn)品色澤的穩(wěn)定,建議生產(chǎn)過程中APG 成品中H2O2的殘留量在150×10-6~300×10-6之間。