聚甘油是兩個或多個甘油分子間的羥基經脫水後生成醚鍵的多元醇，是重要的精細化工產品及合成中間體，有著廣泛的用途，早在20 世紀其合成研究就已被報導，但因當時產品質量(如氣味、色澤和穩定性等)不佳，在食品、醫藥和日化等方面套用受到限制。近年來，隨著人們對聚甘油合成工藝及分離提純方法的深入研究和改進，使得聚甘油及其衍生物品質大大提高，同時，全球生物柴油產業的興起使其副產物甘油成為豐富而價廉的資源，開發甘油深加工產品，提高甘油的附加值，已成為生物質化學品研究的熱點，其中，利用甘油製備聚甘油是重要途徑之一。
基本介紹
- 中文名：聚甘油
- 外文名：Polyglycerol
- 分子：有三個功能基團
- 發生：聚合反應生成聚甘油
- 存在：4 個功能基團
聚甘油構成,甘油聚合反應式,聚甘油酯及其在化妝品中的套用,
聚甘油構成
甘油(1 , 2 , 3 - 三羥基丙醇) 分子有三個功能基團，在合適的條件下，甘油分子的三個羥基都可以發生反應。甘油脫水聚合時連線羥基的位置不同可形成多種結構，如直鏈、支鏈和環狀等。仲羥基因空間位阻和電子效應較小，其反應幾率較伯羥基小得多。由於甘油分子有兩個伯羥基，聚合反應可以繼續進行下去，形成三聚、四聚及多聚甘油等。因此，聚甘油實際上是各種聚合度甘油的混合物，產物聚合度通常以平均聚合度表示，其聚合度組成按常態分配。只有伯羥基參加反應, 分子是線型的。但如果仲羥基也參加反應，就會生成環狀或帶支鏈的聚甘油。
甘油聚合反應式
二聚甘油（diglycerol）是一種糖漿狀流體, 它比普通甘油的粘度大, 分子中存在4 個功能基團。
三聚甘(triglycerol)油是由單氯代醇與甘油在013 %用量的氫氧化鈉催化劑作用下, 加熱230 ℃, 待出現反應生成水後, 慢慢升溫至260 ℃～265 ℃, 並保持16 h 而生成的。
五聚甘油(pentaglycerol)可由三羥基丁醛氫化作用而製得。它是一種無色粘稠物, 25 ℃時粘度在150Pa. s 以上, 密度112893(25 ℃) ,折光指數114924(25 ℃) 和羥基值1012。五聚甘油雙油酸酯可溶於乙醇, 能分散於水和花生油中。
十聚甘油(decaglycerol)是聚甘油系列中除二聚甘油外最重要品種之一, 分子量758。從它出發已製得多種脂肪酸酯。十聚甘油單油酸酯可分散於水, 能溶於乙醇。它的四硬脂酸酯在水和乙醇中都能分散。
各種聚合度的的甘油的一些性質如下表：
聚甘油的性質聚甘油酯及其在化妝品中的套用
聚甘油和脂肪酸反應能生成酯，選用不同脂肪酸得到的酯對表面張力和界面張力的影響是各不相同的。由於聚甘油鏈長、酯化度和脂肪酸品種都能獨立地變化, 所以可製得大量性能各異的酯化產品，其範圍有從液體狀的到高熔點固體狀， 或從水溶性到油溶性。聚甘油酯的工業生產是用鹼作催化劑，將預先生成的甘油縮合物與相關脂肪酸在220℃～ 230 ℃和減壓條件下反應生成。另外也有在95 ℃～ 150 ℃乳液中進行酯化反應製取聚甘油酯。一步法是，將甘油單酯與氫氧化鈣和25%H3PO4在240℃減壓300mm汞柱條件下, 以製取聚甘油酯。聚甘油酯在化妝品中能用作乳化劑、分散劑，可代替增溶劑和珠光劑，並有穩定、調理和控制粘度的用。
