Алкилглюкозид или алкилполигликозид – хорошо известный промышленный продукт, долгое время являющийся объектом внимания учёных. Более 100 лет назад Фишер синтезировал и идентифицировал первые алкилгликозиды в лабораторных условиях, а примерно 40 лет спустя в Германии была подана первая патентная заявка на использование алкилгликозидов в моющих средствах. В последующие 40–50 лет некоторые компании обратили внимание на алкилгликозиды и разработали процессы их производства, основанные на методах синтеза, открытых Фишером.
В этой разработке ранняя работа Фишера по реакции глюкозы с гидрофильными спиртами (такими как метанол, этанол, глицерин и т. д.) была применена к гидрофобным спиртам с алкильными цепями от октила (С8) до гексадецила (С16), типичным жирным спиртам.
К счастью, благодаря своим эксплуатационным свойствам, промышленное производство представляет собой не чистые алкилмоноглюкозиды, а сложную смесь алкилмоно-, ди-, три- и олигогликозидов, получаемую в промышленных процессах. В связи с этим промышленные продукты называются алкилполигликозидами и характеризуются длиной алкильной цепи и средним числом связанных с ней гликозных остатков, а также степенью полимеризации.
(Рисунок 1. Молекулярная формула алкилполиглюкозидов)
Компания Rohm&Haas была первой компанией, наладившей массовое производство октил/децил(C8~C10)гликозидов в конце 1970-х годов, за ней последовали BASF и SEPPIC. Однако из-за неудовлетворительных характеристик этого короткоцепочечного продукта и низкого качества цвета его применение ограничено несколькими сегментами рынка, такими как промышленность и учреждения.
Качество этого короткоцепочечного алкилгликозида улучшилось за последние несколько лет, и в настоящее время ряд компаний предлагают новые октил/децилгликозиды, включая BASF, SEPPIC, Akzo Nobel, ICI и Henkel.
В начале 1980-х годов несколько компаний начали разрабатывать алкилгликозиды с более длинной алкильной цепью (додецил/тетрадецил, C12–C14) для создания нового поверхностно-активного вещества для косметической и моющей промышленности. Среди них были Henkel KGaA (Дюссельдорф, Германия) и Horizon, подразделение компании AEStaley Manufacturing Company из города Декейтер, штат Иллинойс, США.
Используя ноу-хау Horizon, приобретенное в то же время, а также опыт исследований и разработок Henkel KGaA в Дюссельдорфе, компания Henkel построила пилотную установку по производству алкилполигликозидов в Кросби, штат Техас. Производственная мощность установки составляла 5000 тонн в год, опытный запуск был проведен в 1988 и 1989 годах. Целью пилотной установки является определение технологических параметров, оптимизация качества и развитие рынка для этого нового поверхностно-активного вещества.
В период с 1990 по 1992 год о своей заинтересованности в производстве алкилполигликозидов (C12-C14) заявили и другие компании, в том числе Chemische werke Hiils, ICI, Kao, SEPPIC.
В 1992 году компания Henkel основала новый завод в США по производству алкилполиглюкозидов, его производственная мощность достигла 25 000 тонн в год. В 1995 году Henkel KGaA запустила второй завод с такой же производственной мощностью. Рост производственной мощности вывел коммерческую эксплуатацию алкилполигликозидов на новый уровень.
Время публикации: 12 сентября 2020 г.