أخبار

تخليق إيثرات البيوتيل بولي جليكوسيد الألكيل

من الخصائص المطلوبة بكثرة في بولي جليكوسيدات الألكيل زيادة قابلية الرغوة. ومع ذلك، تُعتبر هذه الخاصية في العديد من التطبيقات غير مواتية. لذلك، ثمة اهتمام بتطوير مشتقات بولي جليكوسيدات الألكيل التي تجمع بين أداء تنظيف جيد وميل طفيف للرغوة. ولتحقيق هذا الهدف، تم تصنيع بولي جليكوسيدات الألكيل بيوتيل إيثر. ومن المعروف في الأبحاث العلمية أنه يمكن تغطية جليكوسيدات الألكيل بهاليدات الألكيل أو كبريتات ثنائي الميثيل في محاليل مائية قلوية.

على المستوى الصناعي، يُعد التفاعل في المحلول المائي عيبًا، إذ لا يمكن الحصول على منتجات مركزة خالية من الماء دون خطوات تحضير إضافية. لذلك، طُوّرت عملية خالية من الماء، كما هو موضح في الشكل 6. يُدخل بولي جليكوسيد الألكيل في البداية إلى المفاعل مع فائض من كلوريد البيوتيل ويُسخّن إلى 80 درجة مئوية. يبدأ التفاعل بإضافة هيدروكسيد البوتاسيوم كعامل حفاز. عند اكتمال التفاعل، يُعادل خليط التفاعل، ويُرشّح راسب كلوريد البوتاسيوم، ويُقطّر كلوريد البيوتيل الزائد. يتكون المنتج من بولي جليكوسيدات ألكيل متنوعة وإيثرات بيوتيل ألكيل بولي جليكوسيد. وفقًا لتحليل كروماتوغرافيا الغاز، فإن نسبة أحادي جليكوسيد الألكيل، وأحادي جليكوسيد الألكيل أحادي الجليكوسيد أحادي البوتيل، وأحادي جليكوسيد الألكيل أحادي الجليكوسيد بولي بوتيل هي 1:3:1.5.

الشكل 6. تخليق إيثرات البيوتيل بولي جليكوسيد الألكيل

مسار التفاعل من أجل إيثر الكربون12يظهر بولي جليكوسيد الألكيل في الشكل 7. ينخفض محتوى أحادي الجليكوسيد من حوالي 70% إلى أقل من 20%. في الوقت نفسه، ترتفع قيمة أحادي الإيثر إلى 50%. كلما زادت نسبة أحادي الإيثر، زادت إمكانية تكوين إيثرات بولي بوتيل منه. لا يُلاحظ تكوين ملحوظ لإيثرات بولي بوتيل إلا بعد 24 ساعة. وكما هو متوقع، يزداد محتوى البولي إيثر مع زيادة زمن التفاعل. مع ذلك، لا تتجاوز قيمة 20%. تتراوح درجة الأثرة المتوسطة بين 1 و3 بوتيل لكل وحدة جليكوسيد ألكيل. تأثير تفاعل C12كان جليكوسيد الألكيل هو الأفضل. أما في حالة ن = 8 أو 16 ألكيل بولي جليكوسيد بيوتيل إيثر، فقد تدهورت النتائج.

ومن خلال هذه الأمثلة الثلاثة، يتضح أن مشتقات الجليكوسيدات الألكيلية متوفرة بسهولة. وتعتمد الاستخدامات الخاصة المتوقعة أيضًا على خصائص النشاط السطحي لهذه المشتقات.

الشكل 7. تفاعل ألكيل بولي جليكوسيد C12 مع كلوريد البيوتيل


وقت النشر: 9 أبريل 2021