烷基糖苷（APG，結(jié)構(gòu)式如下，其中a是平均聚合度）是一類可生物降解的天然非離子表面活性劑，被國(guó)際公認(rèn)為“綠色”功能表面活性劑。烷基糖苷具有優(yōu)良的配伍性能，起泡性好（泡沫豐富細(xì)膩），耐強(qiáng)堿和電解質(zhì)，有良好的增稠能力，與皮膚相容性好，無(wú)毒，刺激性極低。

APG的應(yīng)用范圍十分廣泛，但是在部分領(lǐng)域，如工業(yè)清洗領(lǐng)域等需要優(yōu)異的低泡表面活性劑，而APG本身的泡沫比較豐富，因此必須對(duì)其進(jìn)一步衍生改性才能滿足需求。APG具有多羥基結(jié)構(gòu)，可以進(jìn)一步反應(yīng)生成烷基糖苷檸檬酸酯、烷基糖苷磺基琥珀酸酯等，其中利用醇醚與葡萄糖合成的醇醚糖苷是一類比較常見(jiàn)的非離子表面活性劑，性能優(yōu)異。烷基糖苷聚醚是一種與醇醚糖苷結(jié)構(gòu)類似的產(chǎn)品，不同的是烷基糖苷聚醚是以烷基糖苷為原料，利用環(huán)氧乙烷（EO）或/和環(huán)氧丙烷（PO）與烷基糖苷骨架的多羥基反應(yīng)獲得的非離子烷基糖苷衍生物表面活性劑。Bleher和Clansen通過(guò)APG溶液與環(huán)氧乙烷反應(yīng)，獲得具有廣泛應(yīng)用前景的乙氧基化APG。但目前還沒(méi)有系統(tǒng)考察APG引入PO基團(tuán)對(duì)不同碳鏈長(zhǎng)度的APG物理化學(xué)性質(zhì)的影響，一般來(lái)說(shuō)，PO的引入可以有效降低樣品的泡沫性能。

為了滿足低泡領(lǐng)域?qū)?yōu)異表面活性劑的需求，本文以C8/C10和C12/C14 2種不同碳鏈長(zhǎng)度的烷基糖苷為原料，引入PO基團(tuán)擬對(duì)其豐富的泡沫進(jìn)行改性，以期獲得性能優(yōu)異的低泡表面活性劑，滿足某些低泡領(lǐng)域的需求。本文對(duì)APG進(jìn)行環(huán)氧丙烷（PO）改性，制備一系列烷基糖苷聚氧丙烯醚，并測(cè)評(píng)不同加成數(shù)的烷基糖苷聚氧丙烯醚的應(yīng)用性能和物理性能，考察其在潤(rùn)濕、乳化以及泡沫方面的潛在應(yīng)用性能，具有較好的實(shí)用價(jià)值。

1實(shí)驗(yàn)

1.1材料

C8/C10和C12/C14的APG（工業(yè)級(jí)，中輕日化科技有限公司），環(huán)氧丙烷（工業(yè)級(jí)），氫氧化鉀、液體石蠟（分析純），超純水，大豆油（食用級(jí)），帆布片，JB-01、JB-03標(biāo)準(zhǔn)污布。

1.2儀器

ES-120J型電子分析天平，高壓反應(yīng)釜（1 L），Vertex-70型FT-IR紅外光譜儀（德國(guó)Bruker公司），表面張力儀（芬蘭Kibron公司），改良羅氏泡沫儀，臥式去污機(jī)。

1.3烷基糖苷聚氧丙烯醚的制備

制備路線：烷基糖苷分子中含4個(gè)羥基，與環(huán)氧丙烷在催化劑作用下發(fā)生反應(yīng)：

制備過(guò)程：稱取一定量固體烷基糖苷（APG0810/APG1214）置于燒杯中，高溫熔融，全部倒入高壓反應(yīng)釜中，加入一定量丙氧基化催化劑，以高純氮?dú)庵脫Q3次，將高壓反應(yīng)釜加熱至180℃，控制攪拌轉(zhuǎn)速700 r/min，以免聚合反應(yīng)過(guò)于劇烈導(dǎo)致反應(yīng)溫度過(guò)高；控制反應(yīng)壓力0.3～0.4 MPa，通入少量PO進(jìn)行誘導(dǎo)反應(yīng)，保持反應(yīng)溫度不變，觀察反應(yīng)現(xiàn)象；連續(xù)通入剩余PO（記錄溫度和加入量），待加料完畢，維持反應(yīng)溫度至壓力不再下降，冷卻后取出產(chǎn)品。通過(guò)加入不同量的PO，可以得到不同加成數(shù)的樣品（APG0810PEn，n=PO/APG0810=2，3，4，5，6；APG1214PE-m，m=PO/APG1214=2，3，4，5，6，7，8）。

1.4測(cè)試

質(zhì)譜：通過(guò)TOF質(zhì)譜對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定。基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜（MALDI-TOF MS）的測(cè)量以α-氰基-4-羥基肉桂酸（HCCA）為基質(zhì)，根據(jù)離子到達(dá)接收器的時(shí)間與離子質(zhì)量的關(guān)系，將不同質(zhì)量的離子按m/z值大小進(jìn)行分離。

潤(rùn)濕性能：參考GB/T 11983—2008，配制1 000 mL 0.15%的表面活性劑溶液，用秒表記錄帆布片從開(kāi)始進(jìn)入表面活性劑水溶液至開(kāi)始下沉的時(shí)間（20℃），多次重復(fù)測(cè)量，取平均值。

泡沫性能：按照GB/T 13173—2008，用羅氏泡沫儀測(cè)定。配制0.25%的表面活性劑水溶液，加熱至50℃；使500 mL水溶液從固定高度流入保溫夾套，放完即開(kāi)始計(jì)時(shí)。同時(shí)記錄0、30、60、180、300 s時(shí)的泡沫和溶液體積。

去污性能：按照GB/T 13174—2003《衣料用洗滌劑去污力及抗污漬再沉積能力的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)試。用2.5×10-4硬水配制0.2%的表面活性劑水溶液，利用臥式去污機(jī)在30℃下洗滌炭黑和皮脂污布20 min，用白度儀讀取污布洗滌前后的白度值，計(jì)算去污比值：

其中：F10、F20分別是樣品洗滌前后的白度值；F1S、F2S分別是標(biāo)準(zhǔn)洗滌劑洗滌前后的白度值。

乳化性能：分別量取40 mL樣品溶液和乳化劑（大豆油或液體石蠟），同時(shí)倒入同一碘量瓶中，上下劇烈振蕩5次，靜置1 min，再振蕩5次，靜置1 min，重復(fù)5次，倒入100 mL量筒中并開(kāi)始計(jì)時(shí)，至下層分出10 mL水時(shí)結(jié)束。