淀粉十二烷基苷表面活性剂的合成及性能研究
淀粉烷基苷是一类具有表面活性优良及对环境友好等特点的表面活性剂，因此它在洗涤剂、化妆品及皮革加工中等领域中具有很大的应用潜力。本论文主要研究了淀粉十二烷基苷表面活性剂的合成方法、影响因素及结构性能。
初步的探索实验表明，当十二醇和淀粉(以葡萄糖单元计量)的摩尔比为1∶1时所获得的淀粉十二烷基苷的性能较好。通过单因素实验探讨了催化剂、反应时间、反应温度、溶剂等对合成淀粉十二烷基苷的影响。在单因素实验的基础上，固定淀粉用量为40g、十二醇的用量为41.3g、液体石蜡为20g，以催化剂、反应时间、反应温度作为影响因素，以产物的表面活性、产率为考察指标，设计三因素七水平的均匀实验。通过对实验结果进行分析，回归出了合成淀粉十二烷基苷表面活性剂的方程，进而确定出合成淀粉十二烷基苷表面活性剂的最优条件为当淀粉为40g、十二醇为41.3g及液体石蜡为20g时，催化剂用量为0.1g、反应时间为6h及反应温度为113℃。在最优条件下合成的淀粉十二烷基苷的表面活性为24.78mN/m，产率为93.01％，外观为淡黄色。
淀粉十二烷基苷表面活性剂的FT-IR表明产物既含有淀粉和十二醇的特征吸收峰，又有苷键-C-O-C-的特征吸收峰，证明了淀粉与十二醇发生了预期的苷化反应。淀粉十二烷基苷表面活性剂的GPC表明产物的数均相对分子质量为4379，产物的相对分子质量比淀粉的相对分子质量降低了许多。XRD衍射分析表明淀粉十二烷基苷分子链杂乱排列，淀粉原有的螺旋状的构象基本被破坏，结晶度降低。
将所得产物淀粉十二烷基苷用于皮革加脂工序中和复配成加脂剂进行加脂实验。当用于皮革加脂工序中时，加脂革的抗张强度、撕裂强度、断裂伸长率、增厚率均有所增加，手感丰满、柔软，有弹性，综合评价表明淀粉烷基苷的适宜用量为3％。当复配成加脂剂应用时，成革丰满、柔软、有弹性，废液清亮，表明了加脂剂在皮纤维中的渗透和吸收性能良好，同时SEM的结果表明皮革纤维的分散效果较好。
本课题的创新之处在于用淀粉和十二醇通过一步法合成了淀粉十二烷基苷表面活性剂，对合成反应的影响因素、合成的机理、产物的结构、性能及应用等进行了研究与表征，优化了合成条件，同时在皮革加脂中进行了应用实验。所得产物是属于环保型可生物降解的表面活性剂，本课题的研究对于扩大淀粉的用途及减少环境污染具有积极的意义。
淀粉十二烷基苷;皮革加脂剂;表面活性剂;生物降解;合成工艺
陕西科技大学
硕士
皮革化学与工程
吕生华
2006
中文
TS529.4;TQ423.4
63
2007-08-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）