蔗糖多酯(SPE)是近年来开发的具有广泛发展前景的“绿色”天然表面活性剂。它是通过在蔗糖分子上接一定链段的亲水基或者亲油基得到的表面活性剂,在具有良好表面性能的同时,还具有了石油化工产物为原料的表面活性剂所欠缺的可再生性、安全性、温和性及生物降解性。本文先用相转移法研究了蔗糖多酯的合成路线,针对蔗糖与脂肪酸甲酯反应的产物收率低、后处理路线长、废物多、成本高等缺陷,又创新地提出了将蔗糖先进行适当的聚氧乙烯醚化,使其转化为液态中间产物,然后与脂肪酸甲酯进行液液反应生成蔗糖聚醚脂肪酸酯的工艺路线。合成产物的理化指标和使用性能接近蔗糖多酯,但是后处理大为简化,废物大量减少,成本大幅降低,符合绿色环保要求,达到了预期的研究成果。首先,利用相转移法合成蔗糖油酸多酯,对主要影响因素进行了讨论,得出了相转移法合成蔗糖油酸多酯的优化反应条件:相转移剂采用十六烷基三甲基溴化铵,用量(占反应物总质量的比例,下同)为2.5%,分散剂油酸钾皂用量为5%,油酸甲酯/蔗糖摩尔比为8/1,反应温度为130℃,反应时间为10h,催化剂为甲醇钠溶液(质量分数为30%),用量为1%。粗产物精制条件:先用与产物等质量的饱和氯化钠水溶液,在60 ℃洗涤1次;再用与产物等质量的乙醇,常温洗涤5次。用气相色谱测得残留的油酸甲酯质量分数为1.5%;用原子吸收光谱测得残留的油酸钾皂为116.8 ppm。蔗糖油酸多酯的酯化度为7.15,蔗糖的转化率为80.5%,产物的收率为77.2%。采用蔗糖和环氧乙烷开环反应合成了蔗糖聚氧乙烯醚。确立了合成蔗糖聚氧乙烯醚的优化反应条件:正庚烷作为溶剂,溶剂/蔗糖质量比为1/1,催化剂NaOH,用量为反应物总质量的0.4%,反应温度为90～100 ℃,搅拌转速为500 r/min。环氧乙烷/蔗糖摩尔比为4/1时,蔗糖的转化率为98.5%,蔗糖接上环氧乙烷的链节数为3.9。用红外光谱法分析产物结构,证明蔗糖接上了环氧乙烷链节,用气相色谱法分析其中乙二醇的含量只有0.7%。再用蔗糖聚氧乙烯醚和脂肪酸甲酯反应,确立了合成蔗糖聚醚油酸多酯的优化反应条件:油酸甲酯/蔗糖聚醚摩尔比为8/1,反应温度为140 ℃,反应时间为8h,催化剂甲醇钠溶液(质量分数为30%)用量为1%。粗产物精制条件:用与产物等质量的乙醇,常温洗涤3次。用气相色谱测得残留的油酸甲酯质量分数为0.8%。产物酯化度为7.67,蔗糖聚醚的转化率为95.8%,产物的收率为92.6%。还分别研究了不同分子量的蔗糖聚醚和油酸甲酯的反应表现,以及不同脂肪酸甲酯(如椰油酸甲酯、硬脂酸甲酯)对合成蔗糖聚醚脂肪酸酯反应的影响。可以得到具有不同物化性质和使用性能的产物。最后,对蔗糖多酯和蔗糖聚醚油酸多酯的应用性能进行了研究,测定HLB值,发现比较接近;二者在香波和洁面膏中的表现也相似,应用于香波中,蔗糖油酸多酯和蔗糖聚醚油酸多酯代替硅油,都能使头发顺滑,且不油腻,能够明显地改善其干梳理和湿梳理性质;应用于洁面膏配方中,能够增加洁面膏的滋润程度,改善使用肤感。