磷脂类加酯剂研究综述

磷脂类加酯剂研究综述

【摘要】本文分析了天然磷脂的化学结构及来源，对不同种类的磷酸酯加酯剂的制备方法、特点、应用情况进行了综述和讨论，并对进一步开发

磷酸酯加酯剂提出了建议。

【关键词】关键词磷脂加酯剂改性合成

磷脂在医学、食品、化妆品等行业已经得到广泛地应用。在制革业中磷脂类加脂剂由于其良好的加脂性能，较低的价格，优良的生物降解性等优点而呈现出良好的发展势头，国内外对其研究也越来越深人。磷脂类加脂剂主要包括天然磷脂加脂剂、改性天然磷脂加脂剂、合成磷脂加脂剂以及它们与其它加脂成分复配制得的复合加脂剂。

l、天然磷脂的化学结构

在人体及动物体的脑、神经系统、肝、心、肺、肾、乳和微生物、各种蔬菜、大部分植物种子中均含有磷脂1。磷脂是含磷酸根的类脂化合物，属天然元素有机化合物，按其组成可分为甘油醇磷脂和神经醇磷脂两大类。制造皮革磷脂加脂剂时的天然磷脂基本是甘油醇磷脂，主要来自大豆油、菜籽油、棉籽油等植物油精炼加工过程中的副产物，另外蛋黄也可用于皮革加脂。

依据磷酸根结合的有机化合物，甘油醇磷脂可分为卵磷脂(磷脂酞胆碱)、脑磷脂(磷脂酞乙醇胺)、肌醇磷脂、丝氨酸磷脂。其结构为磷酞二廿油脂肪酸醋，甘油的两个羟基被脂肪酸所酯化，成疏水性，另一个羟基则被磷酸所酯化，并分别带有亲水性的胆碱、胆胺、胆醇、丝氨酸等基团，因此这种化合物是一种两性表面活性剂，可以用做乳化剂，但由于其亲水基团与亲油基团的比例太小，HLB 值比较低，如大豆磷脂的HLB值在4左右，因此它的乳化性主要表现在亲油性上。

来源不同的磷脂组成各不相同，大豆磷脂主要含20%卵磷脂、31%脑磷脂、10%的肌醇磷脂和一定量的丝氨酸磷脂等，其脂肪酸组成为:棕桐酸等饱和酸约17%，油酸约20%，亚油酸53一65%等，但其化学组成也因品种、地区、气候、成熟程度和加工条件等的不同而略有差异2。

2各种磷酸酯加脂剂

2.1天然磷脂直接用作加脂剂

天然磷脂的乳化性主要体现在亲油性上，油溶性较好，遇水则膨胀形成胶体，因此其虽然为一两性表面活性剂，仍然不能单独作为加脂剂用于乳液加脂。直接利用天然磷脂做加脂剂，通常将其作为复配成分，与适宜的乳化剂及其它油成分复配，促使其在水中良好乳化和分散。

中国日化所3将天然磷脂与硫酸化蓖麻油及多种乳化剂复配制得的OA型加脂剂，成革柔软，有油润感。吕绪庸等4将天然磷脂与硫酸化蓖麻油、平平加复配，制得的加脂剂对皮革有良好的填充性能，体现出磷脂加脂剂的优点，另外经加脂后的革粒面光滑，肉面油润而不显油腻。沈一丁等5研制的多功能复合磷脂加脂剂含有天然大豆磷脂、硫酸化蓖麻油、矿物油、改性矿物汕、高碳醇、烷基醇酞胺等成分，经其加脂后，革身柔软，皮革明显增厚，有丝光感，手感滋润、蜡感且防水性好。仇峰等6研制的PF型磷脂加脂剂中含有大豆磷脂、合成磷脂、亚硫酸化鱼油、表面活性剂等，具有天然磷脂填充性和合成磷脂的良好的疏水性、抗溶剂性和耐光性，以及磷脂本身的良好结合性能。

天然磷酯虽然可以采用添加其它表面活性剂，进行外乳化而制成复配型加脂剂，但这种方法存在许多缺陷:由于天然磷脂中不饱和脂肪酸含量较高，制得的加脂剂容易变色，不适宜于白色革、浅色革加脂;天然磷脂对pH值和离子浓度的变化比较敏感，在乳液中易聚集成大的乳液颗粒，不利于渗透，影响力加脂效果;天然磷脂遇水易形成水合磷脂，制得的加脂剂容易分层，影响稳定性，配方中含量不宜太高，不能允分发挥磷脂加脂剂的优点;添加的表面活性剂价格较高，增加了产品的成本。

2.2改性天然磷酸醋加脂剂

为了解决以上缺陷，天然磷脂更多采用改性的办法，提高磷脂的乳化效果，制得内乳化加脂剂，以克服天然磷脂加脂剂的缺点。高慧等7以大豆磷脂为原料，利用SO3气相膜式磺化，在磷脂分子中引人磺酸基，再经中和、脱色制得的磺化大豆磷脂，乳液稳定性较高，不易分层，乳化性、渗透性较好，成革柔软、坚韧、手感滋润、身骨丰满.。张洪飞等8合成的磷酰二甘油脂肪酸酯磺酸钠(SPS)与其类似，是一种性能优良的含磷表面活性剂，具有较好的皮革加脂性能，白便芳等9则

以大旦磷脂为原料，经乙氧基化、硫酸化合成了一种新型磷脂加脂剂。

2.3合成磷酸酉旨加脂剂

2.31以天然植物油为原料的合成磷脂类加脂剂

以天然植物油为原料合成磷酸酯加脂剂，因为其原料来源广泛，可以开发出各种风格不同的加脂剂。高怀德等10先用乙醇胺与天然植物油进行酰胺化反应、然后与磷酸化剂作用，合成烷基磷酸酯，中和后以其为基料，与植物油、改性矿物油、高碳醇等复配制得的复合型加脂剂，加脂后的成革手感柔软、丰满而富有弹性，表面不油腻，可用于白色革加脂。马兆云11用菜油经醇解、磷酸化、酯化及中和反应，合成了仿天然卵磷脂加脂剂。刘巨国等12将植物油烷基醇酰胺化、磷酸化以及中和反应制得的合成磷酸酯与改性动植物油脂、合成矿物油复配制得SP型加脂剂，乳液稳定性好，加脂及填充效果较好。

2.3.2以高级脂肪醇为原料的合成磷脂类加脂剂

含成磷酸酯加脂剂，还可以以高级脂肪醇为原料得到。张廷有等用磷酸和五氧化二磷混合磷酸化剂磷酸化高级醇，经中和制得的防水磷脂加脂剂，稳定性好，具有优良的防水效果，成革柔软、丰满、弹性好。张宗才以五氧化二磷为磷酰化试剂，制得的磷酸加脂剂，加脂后成革柔软、丰满、油润感强。除以脂肪醇为原料外，张伟等利用羊毛脂与磷酸化试剂酯化制得磷酸化羊毛脂加脂剂，也是利用羊毛脂中富含羟基制得含磷酸酯的羊毛脂加工脂剂。抗电解质能力强，有防水性，填充性好。此类合成反应的关键在于控制反应条件，尽可能提高单烷基磷酸酯(MAP)与双烷基磷酸酯（DIP）的比例。

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【1】王墨林，安红等，大豆磷脂的系统研究与开发，精细化工﹛J﹜，2001，(l)，8一13

【2】D斯沃恩，贝雷油脂化学与工艺学（第一册）﹛M﹜轻工业出版社，1989,57 【3】邢小滨，磷脂加脂剂的综述与探讨，中国皮革{J}1997（9），10

【4】吕绪庸等，磷脂加脂剂的研制与应用，中国皮革1995（3），22-26

【5】沈一丁等，多功能复合磷脂加酯剂的制备与应用，西北轻工业学院学报{J}，1994（3），346-349

【6】仇峰，张文霞，磷脂加酯剂PF的制备与应用研究，皮革化工{J}vol.17(3),9-11

【7】高慧等，磺化大豆磷脂新型加酯剂的研制与应用，皮革化工

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【8】张洪飞等，磷脂二甘油脂肪酸酯磺酸钠的乳液特性和加脂性能研究，日用化学品科学{J}，2000（7），61-63

【9】白便芳，魏竹波，含磷加脂剂的研究，皮革化工{J}1996(2)，43一44 【10】高怀得，于淑贤，合成磷酸醋皮革加脂剂的研究，皮革化工IJ]，V ol.16(2)，21一23，27

【11】马兆云，仿天然磷脂加脂剂的研制，中国皮革[J]2000 (7)，一6一18，【12】刘卫国等，SP复合型合成加脂剂的研究与应用，皮革化工[J]，V ol.16，8一l