Polyglycosides d`Alkyle 55
Alkyl polyglucoside 55 (Polyglycoside d'alkyle 55 )
Synonyms:
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Polyglycoside d'alkyle
Structure chimique générale d'un Polyglycoside d'Alkyle, une forme courante d'alkyl polyglycoside.
Le Polyglycoside d'alkyle (APG) sont une classe de tensioactifs non ioniques largement utilisés dans une variété d'applications cosmétiques, ménagères et industrielles. Biodégradables et d'origine végétale à partir de sucres, ces tensioactifs sont généralement des dérivés du glucose et des alcools gras. [1] Les matières premières sont généralement de l'amidon et de la graisse, et les produits finaux sont généralement des mélanges complexes de composés avec différents sucres comprenant l'extrémité hydrophile et des groupes alkyles de longueur variable comprenant l'extrémité hydrophobe. [2] Lorsqu'ils sont dérivés du glucose, ils sont connus sous le nom d'Polyglycoside d'Alkyles.
Les usages du Polyglycoside d'alkyle
Polyglycoside d'alkyle est utilisé pour améliorer la formation de mousses dans les détergents. Polyglycoside d'alkyle est également utilisé dans l'industrie des soins personnels car il est biodégradable et sans danger pour les peaux sensibles. [3]
Préparation
Les Polyglycoside d'alkyle sont produits en combinant un sucre tel que le glucose avec un alcool gras en présence de catalyseurs acides à des températures élevées.
Des Polyglycoside d'alkyle (APG) de différentes longueurs de chaîne hydrocarbonée ont été préparés en utilisant une méthode indirecte impliquant la condensation d'alcool gras avec du dextrose. Les structures chimiques des composés préparés ont été confirmées à l'aide de différentes techniques spectroscopiques, principalement la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier, la résonance magnétique nucléaire et la spectroscopie de masse. Les propriétés de surface des solutions contenant différentes concentrations des Polyglycoside d'alkyle préparés ont été déterminées à différentes températures. Les résultats de l'analyse spectroscopique démontrent que ces matériaux ont été préparés selon les bonnes techniques, produisant des matériaux purs. Les résultats de la détermination de la concentration micellaire critique (CMC) démontrent que les propriétés de surface de ces composés dépendent principalement de la nature de leur composant hydrophobe.
Polyglycoside d'alkyle (APG)
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Apparence du Polyglycoside d'alkyle: liquide
Utilisation du Polyglycoside d'alkyle: Produits chimiques de traitement de l'eau, Agents auxiliaires en caoutchouc, Agents auxiliaires en plastique, Agents auxiliaires de revêtement, Agents auxiliaires textiles, Produits chimiques pour papier, Agents auxiliaires pour le cuir, Produits chimiques électroniques
Couleur du Polyglycoside d'alkyle : jaune
Contenu solide du Polyglycoside d'alkyle: 50,0-52,0%
Valeur pH du Polyglycoside d'alkyle (20% Aq.): 11,5-12,5
Viscosité du Polyglycoside d'alkyle(20 ° C): 1000-2500MPa.S
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Introduction: Polyglycoside d'alkyle est un nouveau type de tensioactif non ionique de nature complète, directement composé de glucose naturel renouvelable et d'alcool gras. Polyglycoside d'alkyle présente les caractéristiques d'un surfactant non ionique et anionique commun avec une activité de surface élevée, une bonne sécurité écologique et une intermiscibilité. Presque aucun surfactant ne peut se comparer favorablement à l'Polyglycoside d'alkyle en termes de sécurité écologique, d'irritation et de toxicité. Polyglycoside d'alkyle est internationalement reconnu comme le surfactant fonctionnel "vert" préféré.
Nom INCI: Coco-glucoside
Synonymes du Polyglycoside d'alkyle: DECYL GLUCOSIDE; D-Glucopyranose, oligomère, C8-16-alkyl Polyglycoside
N ° CAS du Polyglycoside d'alkyle: 141464-42-8
Index technique:
Éléments de test Polyglycoside d'alkyle 0814B55
Aspect, 25 ° C Liquide jaune clair
Contenu solide% 50-52
Valeur PH du Polyglycoside d'alkyle(20% aq.) 11,5-12,5
Viscosité du Polyglycoside d'alkyle(20 ° C, mPa.s) 1000-2500
Alcool gras libre du Polyglycoside d'alkyle(% en poids) 1 max
Cendres sulfatées du Polyglycoside d'alkyle(% en poids) 3 max
Applicationdu Polyglycoside d'alkyle:
Polyglycoside d'alkyle 0814 offre d'excellentes performances de lavage de la vaisselle, en particulier en combinaison avec des tensioactifs anioniques et amphotères. Ce produit est donc bien adapté à la fabrication de produits de lavage manuels. Dans les formulations de lavage manuel de la vaisselle, Polyglycoside d'alkyle présente une performance équivalente à l'Polyglycoside d'alkyle 1214 couplée à l'avantage d'un comportement amélioré à basse température.
Polyglycoside d'alkyle 0814 offre de bonnes performances de détergent lorsqu'il est utilisé pour les systèmes tensioactifs dans une grande variété de produits de nettoyage ménagers et institutionnels, par exemple, les nettoyants pour surfaces dures et les détergents à lessive liquides.
Emballage du Polyglycoside d'alkyle: 50/200 / 220KG / tambour ou selon les besoins des clients.
Stockage du Polyglycoside d'alkyle: du Polyglycoside d'alkyle peut être conservé dans des conteneurs d'origine scellés à l'abri du gel et en dessous de 40 ° C pendant au moins 1 an.
Température de stockage maximale: la température de stockage maximale recommandée de l'Polyglycoside d'alkyle 0814 est de 43 ° C. Lors du chauffage, éviter les températures localisées prolongées supérieures à 43 ° C pour éviter une éventuelle décoloration du produit. Utilisez de l'eau tempérée si possible. La vapeur à basse pression est acceptable si le produit est surveillé régulièrement.
Matériel de stockage en vrac: L'acier au carbone ne doit pas être utilisé pour stocker ou manipuler l'Polyglycoside d'alkyle 0814 en raison d'une contamination probable par le fer. Les fûts en plastique ou IBC recommandés en polyéthylène haute densité (PEHD) sont tous deux acceptables.
ABSTRAIT
Les polyglucosides d'alkyle ont attiré de grands intérêts de recherche en tant que tensioactifs biologiques respectueux de l'environnement. Par conséquent, nous avons étudié les effets du n-hexyl polyglucoside et de l'octyl-décyl polyglucoside sur la thermodynamique et la cinétique de formation de l'hydrate de CH4, et expérimenté la séparation de CH4 / N2 via la formation d'hydrates avec le n-hexyl polyglucoside et l'octyl-décyl polyglucoside, respectivement. Les résultats montrent que les deux pourraient augmenter la vitesse de formation d'hydrates et raccourcir le temps de réaction. En conséquence, l'efficacité de séparation du CH4 / N2 via la formation d'hydrates est considérablement améliorée. L'emploi d'alkylpolyglucosides dans l'hydrate pourrait favoriser le développement et l'application industrielle d'un procédé de séparation à base d'hydrate.
MOTS CLÉS: Polyglycoside d'alkyles, hydrate, thermodynamique, cinétique, séparation
Polyglycoside d'Alkyles en tant que composants de lubrifiants à base d'eau
Abstrait
L'eau peut être utilisée comme base lubrifiante écologique s'il est possible de sélectionner des additifs susceptibles de modifier avantageusement ses propriétés tribologiques et anticorrosion. En outre, ces additifs ne devraient pas être nocifs pour la santé humaine et l'environnement naturel. Ces conditions limitent voire éliminent la possibilité d'application des additifs utilisés dans les bases huileuses traditionnelles car ils sont insolubles dans l'eau et souvent toxiques. Les polyglucosides d'alkyle (APG) ont été suggérés comme additifs améliorant les propriétés lubrifiantes de l'eau. Ils sont biodégradables et ne doivent pas être recyclés. Ils présentent une activité de surface. Ils produisent des micelles à faible concentration et des cristaux liquides lyotropes à haute concentration. Deux types d'alkylpolyglucosides différant par les longueurs de chaîne alkyle et les degrés de polymérisation ont été utilisés dans cette étude. Des tests tribologiques ont été effectués à l'aide d'un testeur boule sur disque T-11. Les billes étaient en acier, tandis que les disques étaient en acier, oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium, polyamide et poly (méthacrylate de méthyle). La description du dispositif et des méthodes a été donnée dans la littérature (Szczerek et Tuszyński dans TriboTest 8: 273-284, 2002). L'ajout d'Polyglycoside d'alkyle améliore les propriétés lubrifiantes de l'eau. La diminution relative de la résistance au mouvement et de l'usure dépend à la fois du type de couple de frottement et du type d'Polyglycoside d'Alkyle utilisé. Les résultats des tests tribologiques obtenus ont été corrélés à l'activité des Polyglycoside d'alkyle mesurée comme la mouillabilité des couples de frottement par leurs solutions.
Mots clés: coefficient de frottement, usure, lubrifiants, tensioactifs
introduction
Il existe un certain nombre de publications traitant de la lubrification à l'eau des couples de friction en céramique [2, 3], en plastique et en composite [4, 5]. Des couples de frottement en acier ont été enduits [6, 7] ou des inhibiteurs de corrosion ont été ajoutés à l'eau [8]. L'analyse des données de la littérature [2-8] indique que l'eau pure ne satisfait pas aux exigences auxquelles les lubrifiants doivent satisfaire. Par conséquent, il est nécessaire d'utiliser des additifs appropriés qui peuvent réduire la résistance au mouvement et l'usure, contrer le frottement, inhiber l'action corrosive de l'eau et augmenter sa viscosité. Les tensioactifs semblent être les substances appropriées, principalement en raison de leur capacité à s'adsorber à l'interface et à produire des structures ordonnées en solutions [9-11].
De nouveaux additifs qui ont un effet bénéfique sur les propriétés lubrifiantes et physico-chimiques de l'eau en tant que lubrifiant ont été décrits dans nos articles [12-16]. Parmi les composés testés jusqu'à présent, une attention particulière doit être portée aux Polyglycoside d'Alkyles (Polyglycoside d'alkyle), principalement en raison du fait qu'ils sont biodégradables et n'ont pas d'effet nocif sur l'homme et l'environnement naturel.
Aller à:
Polyglucosides d'alkyle comme modificateurs de pouvoir lubrifiant de l'eau
Les Polyglycoside d'Alkyles (figure 1) sont un groupe de composés tensioactifs.
Un fichier externe contenant une image, une illustration, etc.
Le nom de l'objet est
Fig. 1
Structure moléculaire de l'Polyglycoside d'Alkyle (APG)
Leurs parties hydrophile et hydrophobe sont clairement séparées. Le groupe hydrophile dans une molécule d'Polyglycoside d'alkylese compose généralement d'une à cinq parties de glucoside condensé (DP = 1 à 5). Le groupe hydrophobe dans les molécules Polyglycoside d'alkyleest une chaîne alkyle contenant généralement de six à dix-huit atomes de carbone. L'activité de surface dépend à la fois de la partie hydrophile et de la partie hydrophobe, bien qu'à des degrés divers. L'activité de surface des tensioactifs est déterminée principalement par la longueur de la chaîne. Selon la règle de Traube, l'activité de surface à l'interface eau / air est multipliée par trois avec une augmentation de la longueur de la chaîne par un groupe CH2 (à 20 ° C). La règle ne peut pas être directement appliquée à l'interface solide / solution mais elle donne une idée de l'influence de la partie hydrophobe. Par conséquent, les Polyglycoside d'Alkyles à chaîne plus courte (n <6) présentent une faible activité de surface ce qui limite leur large application.
La partie hydrophile affecte l'adsorption dans une moindre mesure. Cependant, il affecte la solubilité dans les solvants polaires. Selon la structure de la molécule, les polyglucosides d'alkyle présentent une solubilité différente dans divers solvants. Les composés de degré de polymérisation (DP) de 1 à 5 contenant des chaînes alkyle dont la longueur est de 6 à 14 atomes de carbone sont solubles dans l'eau. Les molécules de 16 à 22 atomes de carbone sont solubles dans l'huile. En général, l'augmentation du degré de polymérisation augmente la solubilité dans un milieu polaire tandis que l'allongement de la chaîne alkyle augmente la solubilité dans un milieu non polaire [17, 18]. Du point de vue de l'application des Polyglycoside d'alkylecomme additifs améliorant les propriétés lubrifiantes de l'eau, ces composés doivent être à la fois hydrosolubles et hautement tensioactifs.
Les Polyglycoside d'alkylesur les surfaces des couples de frottement se traduisent par la formation d'une structure de surface dont la composition déterminera la formation d'un film lubrifiant.
Les propriétés physico-chimiques de Polyglycoside d'Alkyle sont intéressantes. Ils se présentent sous forme de monomères à de faibles concentrations et produisent des micelles supérieures à la concentration micellaire critique (CMC) généralement de l'ordre du centième de pour cent. Des solutions aqueuses d'alkylpolyglucosides peuvent apparaître sous forme de cristaux liquides lyotropes à des concentrations supérieures à 30% [12, 15].
Le Polyglycoside d'alkyle utilisés comme additifs réduisent considérablement la résistance au mouvement et l'usure et améliorent également les propriétés anti-épileptiques [12, 15]. Jusqu'à présent, les couples de frottement acier-acier ont été le principal sujet de recherche. Il est donc intéressant d'analyser si les Polyglycoside d'alkyleauront des propriétés tribologiques tout aussi bénéfiques dans les couples de frottement dont les éléments sont constitués de divers matériaux.
Le but de cette recherche était de déterminer l'effet du type de matériau de couple de friction sur les propriétés tribologiques des solutions aqueuses d'APG. La partie expérimentale présente l'étude de l'effet de la concentration de solutions aqueuses de deux types d'Polyglycoside d'alkyle sur l'activité de surface: la tension superficielle (σ) et l'angle de mouillage (θ). Ceci est suivi par des tests tribologiques sur des solutions à 1%. Les tests sont utilisés pour évaluer la résistance au mouvement et l'usure des éléments de couple de friction.
L'activité de surface est à la base de l'application d'Polyglycoside d'Alkyle (APG) comme additifs modifiant les propriétés lubrifiantes de l'eau. Par conséquent, la présentation des résultats de l'enquête est précédée d'une discussion sur l'effet des Polyglycoside d'alkylesur leur affinité pour la surface.
Le problème du contact d'un lubrifiant avec un solide est essentiel du point de vue tribologique. La phase de surface et la phase de masse peuvent être distinguées à l'interface dans une solution. Une frontière «floue» peut être trouvée entre les deux phases. En raison de l'adsorption des solutions, la phase de surface est enrichie avec le composant qui montre une plus grande affinité pour la surface. Polyglycoside d'alkyle est caractéristique que les composants individuels se disputent des «sites gratuits» en surface.
Les problèmes d'adsorption à l'interface deviennent plus complexes lorsque les solutions contiennent des tensioactifs qui peuvent former des micelles à la fois en phase de surface et en phase de masse. Les surfactants sont présents dans des solutions sous forme de monomères dans une gamme de concentrations faibles, mais après avoir dépassé la concentration critique d'agrégation de surface (CSAC), ils produisent des micelles de surface [9-11, 18]. La formation de micelles dans la phase de surface se termine à une concentration correspondant à la concentration micellaire critique (CMC) dans la phase de masse. Une diminution considérable de la tension superficielle (σ) et de l'angle de mouillage (θ) des solutions Polyglycoside d'alkylepar rapport à l'eau est une confirmation de l'activité de surface élevée des Polyglycoside d'Alkyles.
Les variations de la valeur σ en fonction de la concentration d'Polyglycoside d'alkyledans l'eau sont caractéristiques des solutions de tensioactifs
