聚甘油-2三异硬脂酸酯的优良性能和广泛应用

背景及概述^[1]

聚甘油脂肪酸酯是一种性能优良的多羟基酯非离子表面活性剂，具有良好的分散、润湿、乳化、稳定等表面性能，且抗水解性和耐强酸强碱性优良。作为聚甘油脂肪酸酯中的重要一类，聚甘油异硬脂酸酯是通过聚甘油与异硬脂酸进行酯化得到的，HLB值在4~18范围内的性质不同的同系物产品，其HLB值可通过控制聚合度和酯化度进行。由于异硬脂酸本身具有极好的低温性和耐性，其在化妆品和润滑剂方面早已得到广泛使用。聚甘油脂肪酸酯可作为消泡剂、粘度调节剂、结晶调节剂、着色助剂、抗菌保鲜剂等使用，同时其还是一种环保安全的表面活性剂，具有无毒、无刺激、可降解等特点，是一种理想的食品、化妆品、医药品的添加剂。聚甘油异硬脂酸酯结合了聚甘油脂肪酸酯与异硬脂酸的优点，性能更加良，应用领域更加广泛，具有良好的开发应用前景。聚甘油异硬脂酸酯为多羟基酯非离子表面活性剂，其结构及亲水亲油性由聚合度与酯化度的大小决定，聚甘油-2三异硬脂酸酯为聚甘油脂肪酸酯的一种。

应用^[1]

1. 抗菌

聚甘油异硬脂酸酯具有一定的抗菌作用，可抑制多种微生物的生长，加上其本身的无毒、可食用的特点，在罐装、袋装食品中可作为食品级抗菌剂使用。聚甘油异硬脂酸酯作为肉质品改良剂使用，能使肉制品内脂肪类物质具有更的分散稳定性，有效防止了淀粉回生、老化，提高了肉质弹性，使肉质更加细腻，并且可以防止微生物引起的腐败，改善了产品的口感，延长了产品的保质期。聚甘油异硬脂酸酯也可作为食品染色剂、消泡剂等使用，作为糖果添加剂可以使产品内部结构更加均匀细腻，降低糖果的混炼时间，有效减少了咀嚼粘牙情况的发生，增加了产品的塑性柔软感。添加在酸性果冻类产品中，可以防止果冻产品水离析现象的发生。

2. 日用化学

聚甘油异硬脂酸酯具有良好的乳化能力，同时不刺激皮肤和粘膜且无毒无害，十分适合应用于洗涤用品和化妆品，尤其是母婴用品。在洗涤产品中，虽然聚甘油异硬脂酸酯的去污力不如离子型表面活性剂，但其与其他离子型表面活性剂的兼容性良好，复配使用可以大大提高洗涤效率，也解决了洗后残留洗涤剂的安全问题。在乳液生产过程中，聚甘油异硬脂酸酯能在乳液体系中形成层状液晶型胶体网络结构，提高了乳液的稳定性。同时其本身具有很好的保湿、分散、增溶等效果，在洗漱用品中使用，能够增加皮肤毛发的柔软、平滑感。

3. 医药工业

聚甘油异硬脂酸酯具有良好的耐酸碱性、耐高温性、耐水解性、安全性和药物质相容性等特点，在医药领域可作为乳化剂、增溶剂、分散剂和渗透剂等使用，也可作为软膏、栓剂、片剂、散剂、针剂等的助剂使用。

4. 其他领域

聚甘油异硬脂酸酯具有良好的耐热性和流动性，可作为聚氧乙烯、聚烯烃等树脂的增塑剂、润滑剂、防滴剂和抗静电剂，在塑料、合成树脂与橡胶加工等方面用广泛。它还可以用作造纸类专用消泡剂、纤维柔软剂、抗静电剂，耐热润滑产品的改良剂，杀虫剂的乳化剂、分散剂、土壤稳定剂，以及润滑油、合成油等油类产品的添加剂使用。

制备^[2]

聚甘油-2三异硬脂酸酯制备如下：通过混合280.5g二甘油和719.5g异硬脂酸，生产摩擦降低添加剂3g，并加热该混合物到230℃。维持该温度，直到混合物的酸值低于1.5mgKOH/g，在这一点处，目视检测产品的透明度。若产品不透明，则在相同温度下继续反应，直到实现透明度。然后冷却该反应到80-90℃，并添加4g磷酸(75wt％)，以便中和催化剂。然后过滤该产品，除去固体杂质。视需要，在125-135℃下，通过施加新蒸汽到产品上约2小时，进行除味工艺。最终产品具有146mgKOH/g的皂化值，1.4mgKOH/g的酸值，1.7gl/100g的碘值，且含有二甘油的28wt％单-,41wt％二-和28wt％聚甘油-2三异硬脂酸酯的混合物与3wt％未反应的二甘油。

主要参考资料

[1] 聚甘油异硬脂酸酯的合成与性能研究

[2] CN201480051159.4齿轮油组合物