论文部分内容阅读
本文主要从玉米麸皮中提取出阿拉伯木聚糖,并将其改性成双亲阳离子阿拉伯木聚糖,然后将改性产物应用于洗发水中。从玉米麸皮和小麦麸皮中提取出阿拉伯木聚糖(AEAX),采用60%乙醇水溶液对玉米麸皮AEAX分级得到AEAX-F60,研究了其单糖组成与分子量分布,并研究了其保湿和抗氧化性能,发现AEAX-F60有一定的保湿和抗氧化性能。在碱性条件下,以叔胺、环氧氯丙烷和AEAX-F60为原料通过一步法合成了双亲阳离子阿拉伯木聚糖。改变叔胺分子链的长度得到不同烷基链长改性的双亲阳离子阿拉伯木聚糖Cx-CAX(x=2,4,6)。以C4-CAX为例,研究了反应条件对取代度的影响。当n(NaOH):n(AEAX-F60)=0.5,反应温度为45℃,反应时间为8 h,得到最高的取代度为0.146。通过红外光谱、1H NMR和13C NMR对产物结构进行了表征。系统研究了Cx-CAX的溶液行为。虽然随着C4-CAX取代度的增大,临界聚集浓度变化不大,但是聚集体的流体动力学半径增大、C4-CAX溶液的粘度也增大。随着Cx-CAX烷基链长度的增加,Cx-CAX临界聚集浓度降低、聚集体的流体动力学半径增大、Cx-CAX溶液的粘度增大。与取代度相比,烷基链长对Cx-CAX的溶液行为影响更大。以阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(K12)为洗发水主表面活性剂的模型分子,研究了双亲阳离子阿拉伯木聚糖与洗发水中阴离子表面活性剂的相互作用。在双亲阳离子阿拉伯木聚糖与K12的混合体系中,当K12浓度较小时,体系中K12的负电荷不能完全中合Cx-CAX链上的正电荷,Cx-CAX链上多余的正电荷稳定整个体系,使得体系透明。随着K12浓度的增加,Cx-CAX链上的正电荷与K12的负电荷完全中和,形成缔合体,此时体系已经相分离。继续增加K12的浓度,过量的K12可以溶解缔合体,体系又变得透明。将合成的双亲阳离子阿拉伯木聚糖作为阳离子调理剂应用到洗发水配方中。双亲阳离子阿拉伯木聚糖在不同类型的洗发水中均能很好地配伍。系统研究了取代度、烷基链长对洗发水性能的影响。随着取代度及烷基链长度的增加,洗发水泡沫性没有明显变化,但其粘度增大、稳定性增强、洗发后头发的湿梳理性和干梳梳理性都更好。随着取代度及烷基链长度的增加,双亲阳离子阿拉伯木聚糖能更多的吸附在头发表面且不累积、能更好的帮助硅油沉积到头发上。