📋 I denne artikel
- Hvad er sorbitanestere?
- Kemi: Hvordan struktur driver HLB og funktion
- Den komplette span-familie: karakterer, HLB og egenskaber
- Spændvidde 20 (sorbitanmonolaurat) - dybt dyk
- Spændvidde 60 (sorbitanmonostearat) - dybt dyk
- Span 80 (Sorbitan Monooleate) - Dybt dyk
- Span + Polysorbat-parringsstrategi
- Anvendelser på tværs af industrier
- Sådan vælger du den rigtige spændvidde
- Kvalitetsspecifikationer og sourcing
- FAQ
- Kontakt Sinolook Chemical
🌿 1. Hvad er sorbitanestere?
Sorbitanestere fremstilles ved esterificering afsorbitol(en sukkeralkohol) med en fedtsyre under kontrollerede dehydreringsforhold. Under reaktionen mister sorbitol et eller to molekyler vand for at danne en cyklisk ringstruktur kaldetsorbitanellerisosorbid, som derefter reagerer med fedtsyren for at give esterproduktet.
De resulterende molekyler erikke-ioniske overfladeaktive stoffer- de bærer ingen elektrisk ladning - med en karakteristisk splittet personlighed: Sorbitanringsystemet giver begrænset hydrofilicitet gennem dets resterende hydroxylgrupper, mens fedtsyrekæden (C12 til C18) giver den lipofile hale. Denne amfifile struktur gør sorbitanestere yderst effektive til at adsorbere til olie-vandgrænseflader og stabilisere emulsioner.
💡 Handelsnavnet "Span".
"Span" var oprindeligt et registreret handelsnavn tilhørende Atlas Chemical Industries (senere ICI, dengang Uniqema, nu Croda). I dag er det blevet en generisk deskriptor, der bruges i hele den kemiske industri. Når du ser "Span 80" på et CoA- eller formuleringsark, refererer det altid til sorbitanmonooleat, uanset hvilken producent der har produceret det. Det samme gælder for Span 20, Span 40, Span 60, Span 83 og Span 85.
Sorbitanestere optager den lipofile ende af det ikke-ioniske emulgeringsmiddelspektrum -, deres HLB-værdier spænder fra 1,8 (Span 85, meget lipofil) til 8,6 (Span 20, moderat hydrofil). Dette placerer dem fast ivand-i-olieemulgatorogbefugtningsmiddelkategorier. Til olie-i-vandemulgering kombineres de typisk med deres ethoxylerede modstykker - polysorbaterne (Tween-serien) - for at nå en højere blandet HLB.
⚗️ 2. Kemi: Hvordan struktur driver HLB og funktion
To strukturelle variabler bestemmer alt om en sorbitanesters ydeevne:
Variabel 1: Fedtsyrekædelængde
Fedtsyren esterificeret med sorbitan bestemmer produktets lipofilicitet og fysiske tilstand. Kortere kæder (C12 laurinsyre) producerer lavere-smeltende, mere polære estere; længere kæder (C18 stearinsyre) producerer højere-smeltende, mere lipofile faste stoffer.
- C12 (Lauric)→ Spændvidde 20, HLB 8,6, flydende
- C16 (palmitisk)→ Spændvidde 40, HLB 6,7, fast
- C18:0 (stearisk)→ Spændvidde 60, HLB 4,7, fast
- C18:1 (Oleic)→ Spændvidde 80, HLB 4.3, flydende
- C18:1 × 3 (trioleat)→ Spændvidde 85, HLB 1,8, flydende
Variabel 2: Esterificeringsgrad
Sorbitanringen har flere hydroxylgrupper tilgængelige til esterificering. Mono-estere (én fedtsyre pr. sorbitan) er mere hydrofile; sesqui-estere (1,5 fedtsyrer) og tri-estere (tre fedtsyrer) er mere lipofile.
- Monoester→ Spændvidde 20, 40, 60, 80 - 1 fedtsyrekæde
- Sesquiester→ Spænder 83 - 1.5 oleatkæder i gennemsnit
- Triester→ Spænder 85 - 3 oleatkæder, meget lipofile
Flytning fra mono → tri reducerer HLB ved at blokere hydroxylgrupper og tilføje lipofil masse.
💡 Den umættede effekt: Hvorfor Span 80 forbliver flydende
Span 60 (stearat, C18:0) og Span 80 (oleat, C18:1) har næsten identiske HLB-værdier (4,7 vs 4,3), men Span 60 er et voksagtigt fast stof ved stuetemperatur, mens Span 80 er en viskøs væske. Den enkelte dobbeltbinding i oleatkæden forstyrrer molekylær pakning og sænker smeltepunktet dramatisk - fra ~50 grader (spændvidde 60) til et godt stykke under 0 grader (spændvidde 80). Denne fysiske tilstandsforskel er den primære årsag til, at Span 80 er langt mere udbredt i fremstillingsprocesser med{18}}omgivelsestemperatur.
📊 3. The Complete Span Family: Karakterer, HLB og egenskaber
| Grad | Kemisk navn | Fedtsyre | HLB | Tilstand (25 grader) | CAS | Primær funktion |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Spændvidde 20 | Sorbitan monolaurat | C12 Lauric | 8.6 | Flydende | 1338-39-2 | Befugtningsmiddel, emulgator til polære olier |
| Spændvidde 40 | Sorbitan monopalmitat | C16 Palmitic | 6.7 | Solid ~45 grader | 26266-57-9 | Uden emulgator, fortykningsmiddel i varme systemer |
| Spændvidde 60 | Sorbitanmonostearat | C18:0 Stearic | 4.7 | Solid ~50 grader | 1338-41-6 | Uden emulgator, fødevare E491, pharma |
| Spændvidde 80 ★ | Sorbitan monooleat | C18:1 Oleic | 4.3 | Flydende | 1338-43-8 | Mest udbredte - W/O emulgator, multi-industri |
| Spændvidde 83 | Sorbitansesquioleat | C18:1 x 1,5 oliesyre | 3.7 | Flydende | 8007-43-0 | Uden emulgator, hvor der er behov for lavere HLB end 80 |
| Spændvidde 85 | Sorbitantrioleat | C18:1 x 3 oliesyre | 1.8 | Flydende | 26266-58-0 | Extreme W/O, oliefelt invert mudder, specialitet |
HLB Spectrum of the Span Series
← Mere lipofil (W/O) Mere hydrofil (befugtning) →
🔬 4. Spændvidde 20 (sorbitanmonolaurat) - dybt dyk
Span 20 er det mest hydrofile medlem af sorbitanesterfamilien med en HLB på8.6. Dette placerer det ved grænsen mellem befugtningsmiddelzonen (HLB 7–9) og den nedre ende af O/W-emulgatorområdet. Laurinsyrekæden (C12) er kortere og mere polær end de længere-kædevarianter, hvilket er årsag til den højere hydrofilicitet.
| Ejendom | Værdi |
|---|---|
| INCI / Kemisk navn | Sorbitansk Laurat |
| HLB | 8.6 |
| Udseende | Ravfarvet væske, lav viskositet |
| Molekylvægt | ~346,5 g/mol |
| Opløselighed | Dispergerbar i varmt vand; opløseligt i de fleste olier og opløsningsmidler |
| Polysorbat modstykke | Tween 20 (Polysorbat 20), HLB 16,7 |
Nøgleapplikationer af Span 20
- 🧴 Kosmetik:Befugtningsmiddel i renseformuleringer; co-emulgator i O/W-lotioner, når det blandes med Tween 20; spredemiddel i sprayformuleringer
- 🌾 Landbrug:Befugtnings- og spredemiddel i bladspray; forbedrer dækningen på hydrofobe bladoverflader
- 💊 Pharma:Befugtningsmiddel i tabletbelægningssystemer; emulgator i topiske formuleringer, der kræver moderat HLB
- 🧪 Laboratorium:Membran protein solubilisering; cellelysebufferkomponent i biologisk forskning
✅ Hvornår skal man vælge Span 20 over Span 80:Når du har brug for en olie-opløselig emulgator med højere HLB til moderat polære oliefaser, eller når formuleringens pH er lav, og Tween 20/Span 20 co-emulgatorkombinationer er specificeret. Span 20 er også standardvalget, når den endelige påføring kræver en laurinsyre-afledt sorbitanester specifikt (f.eks. visse antimikrobielle eller membran-aktive applikationer).
🔬 5. Span 60 (sorbitanmonostearat) - dybt dyk
Span 60 - sorbitanmonostearat (CAS 1338-41-6) - er den fødevaregodkendte arbejdshest i Span-familien. Med en HLB på4.7, den ligger lige over Span 80 på lipofilicitetskalaen, men dens mættede stearinsyrekæde gør den til et voksagtigt cremefarvet fast stof med et smeltepunkt på cirka 50-55 grader. Denne fysiske form kræver varm-procesinkorporering, men giver også unikke strukturelle og teksturelle fordele, som flydende sorbitanestere ikke kan levere.
| Ejendom | Værdi |
|---|---|
| INCI / Kemisk navn | sorbitanstearat |
| Fødevaretilsætningsnummer | E491(EU fødevareemulgator) |
| HLB | 4.7 |
| Udseende | Creme/hvidt voksagtigt fast stof, smp. ~50-55 grader |
| Molekylvægt | ~430,6 g/mol |
| Syreværdi | Mindre end eller lig med 7,5 mg KOH/g |
| Polysorbat modstykke | Tween 60 (Polysorbat 60), HLB 14,9 |
Nøgleapplikationer af Span 60
- 🍞 Mad (E491):Krummene blødgøringsmiddel og anti-ældningsmiddel i gær-hævet bagværk; skumdæmper i gæring; krystalmodificerende middel i chokoladeovertræk og glasur; dejbalsam
- 💊 Lægemidler:Uden emulgator i salver og cremer; tabletsmøremiddel og bindemiddel i varm-smeltegranulering; suppositorium base komponent; aerosol drivmiddel ventil smøremiddel
- ✨ Kosmetik:Emulsionsstabilisator og konsistensfaktor i cremer formuleret via varm proces; bidrager med en voksagtig, rig tekstur til kropssmør og balsam; Uden solcreme emulgator
- 🔧 Industriel:Tekstilfibersmøremiddel til fremstilling af syntetiske fibre; antiskummiddel i industriel gæring; papirlimningsadditiv
⚠️ Span 60 vs Span 80: When the Solid State er en fordel
I varme-proceskosmetiske formuleringer (cremer, balsam, salver behandlet over 60 grader) tilbyder Span 60 en praktisk fordel: Det bidrager med både emulgering og en solid strukturel komponent, der fortykker og tilføjer fylde til formuleringen ved afkøling. AW/O-creme, der bruger Span 60 + Tween 60 vil typisk have en fastere, rigere tekstur end den samme formel, der bruger Span 80 + Tween 80. Til processer ved stue-temperatur er Span 80 det praktiske valg.
🔬 6. Span 80 (Sorbitan Monooleate) - dybt dyk
Span 80 er den mest kommercielt vigtige sorbitanester efter volumen og den, de fleste formuleringsvirksomheder støder på først. Dens kombination af enHLB på 4,3, flydende tilstand ved stuetemperatur og bred kompatibilitet med forskellige oliefaser gør det til standard W/O-emulgatorvalg på tværs af lægemidler, kosmetik, landbrug, oliefeltskemi og industriel behandling.
| Ejendom | Værdi |
|---|---|
| INCI navn | Sorbitan oleat |
| HLB | 4.3 |
| Udseende | Ravfarvet viskøs væske (kan hældes ved RT) |
| Viskositet (25 grader) | ~1.000–1.200 mPa·s |
| Flammepunkt | >200 grader |
| Polysorbat modstykke | Tween 80 (Polysorbat 80), HLB 15,0 |
| Vigtig fordel i forhold til Span 60 | Væske ved stuetemperatur - kræves ingen opvarmning til inkorporering |
Hvorfor Span 80 dominerer markedet
Tre faktorer forklarer Span 80's markedsdominans i forhold til andre Span-kvaliteter:
Væske ved omgivelsestemperatur
I modsætning til Span 40, 60 og de faste kvaliteter kræver Span 80 ingen smeltning. Det kan pumpes, måles og inkorporeres i batchsystemer ved stuetemperatur - en kritisk produktionsfordel ved kontinuerlige eller kolde-procesoperationer.
HLB 4.3 er det optimale W/O sweet spot
De fleste mineral-, silikone- og vegetabilske oliefaser har en påkrævet W/O HLB på 3-5. Span 80's HLB 4.3 sidder perfekt i midten af dette område, hvilket gør den effektiv på tværs af et bredere udvalg af oliefaser uden HLB-justering.
Perfekt supplement til Tween 80
Span 80 / Tween 80-parret deler den samme oleatfedtsyrekæde. Denne strukturelle kompatibilitet producerer usædvanligt stærke blandede grænsefladefilm, når de to adsorberer- sammen ved olie-vandgrænsefladen - en stabilitetsfordel i forhold til uoverensstemmende Span/Tween-par.
For alle tekniske detaljer, HLB-beregninger og applikationseksempler for Span 80, se vores dedikeredeSPAN 80 (Sorbitan Monooleate) produktside.
⚗️ 7. Span + Polysorbat-parringsstrategi
Hver Span-kvalitet har en strukturelt matchet polysorbat (Tween) modstykke fremstillet ved ethoxylering. Ved at bruge matchede par - samme fedtsyrekæde i begge emulgatorer - produceres den mest synergistiske grænsefladefilm, fordi de to molekyler pakker mere effektivt sammen på dråbeoverfladen.
| Span Grade (HLB) | Matchet Tween (HLB) | HLB rækkevidde dækket | Bedste emulsionstype | Typiske industrier |
|---|---|---|---|---|
| Spændvidde 20 (8,6) | Tween 20 (16.7) | 8.6–16.7 | O/W, befugtning | Kosmetik, farma, landbrug, laboratorium |
| Spændvidde 60 (4,7) | Tween 60 (14,9) | 4.7–14.9 | W/O og O/W | Mad, farmasalver, kosmetik (varm proces) |
| Spændvidde 80 (4,3) ★ | Tween 80 (15.0) | 4.3–15.0 | W/O, O/W og alle mellemtyper | Mest udbredte par på tværs af alle brancher |
| Spændvidde 85 (1,8) | Tween 85 (11.0) | 1.8–11.0 | Ekstrem W/O | Oliefelt, specialindustri |
🏭 8. Anvendelser på tværs af brancher
💊 Lægemidler
- Spændvidde 80:Uden topisk lægemiddellevering, vaccineadjuvans-emulsioner, inverterede emulsions-injicerbare injicerbare injektionsvæsker
- Spændvidde 60:Salvebaser, suppositorieformuleringer, varm-processcremeemulgator
- Spændvidde 20:Befugtningsmiddel i tabletovertræk, solubiliseringsmiddel til dårligt opløselige lægemidler
- Alle kvaliteter: USP/NF eller tilsvarende pharma-kvalitet tilgængelig
✨ Kosmetik og personlig pleje
- Spændvidde 80:Uden solcremer, kolde cremer, pigmentdispergeringsmiddel i farvekosmetik
- Spændvidde 60:Rige W/O-cremer, bodybutters, varme-procesemulsioner, der kræver fast tekstur
- Spændvidde 20:O/W lette emulsioner, befugtningsmiddel i tonere og serum
🍞 Fødevareforarbejdning
- Spændvidde 60 (E491):Brødskyllemiddel, kagekrummeforbedring, chokolademod-blomstring, gærmod-klumper
- Spændvidde 80 (E494):Begrænset fødevareanvendelse som skumdæmper og emulgator i visse applikationer
- Fødevarekvalitet kræver specifik renhed og certificeringer i henhold til regional fødevarelovgivning
🌾 Landbrug
- Spændvidde 80:Emulgerbart koncentrat (EC) formulering, sprede-mærkat i sprays
- Spændvidde 20:Befugtningsmiddel på hydrofobe planteoverflader, optagelsesforstærker
- Begge brugt som hjælpestoffer i olie-baserede pesticid- og herbicidformuleringer
⛽ Oliefelt og industri
- Spændvidde 80:Inverter boremudsemulgator, korrosionsinhibitorbærer, formslipemulgator
- Spændvidde 85:Kraftige-invertemulsioner, der kræver meget lav HLB
- Begge dele: metalbearbejdningsvæskekomponenter, rustforebyggende-olieformuleringer
🧵 Tekstiler og andet
- Spændvidde 60:Fibersmøremiddel og anti-statisk middel ved spinding af syntetiske fibre
- Spændvidde 80:Tekstilblødgørende bademulgator, læderbearbejdende fedt-væske
- Både brugt i papirbehandling og blækformuleringer
🎯 9. Sådan vælger du den rigtige spændvidde
Brug denne ramme som dit udgangspunkt - matcher dine procesbetingelser og ydeevnekrav:
📊 10. Kvalitetsspecifikationer og indkøb
Kvalitetsparametre for sorbitanestere er stort set konsistente på tværs af kvaliteter. De kritiske parametre for at verificere på dit indgående CoA er:
| Parameter | Spændvidde 20 | Spændvidde 60 | Spændvidde 80 | Betydning |
|---|---|---|---|---|
| Syreværdi (mg KOH/g) | Mindre end eller lig med 7,0 | Mindre end eller lig med 7,5 | Mindre end eller lig med 8,0 | Fri fedtsyre - angiver friskhed og proceskvalitet |
| Forsæbningsværdi (mg KOH/g) | 158–170 | 147–157 | 145–160 | Ester indholdsbekræftelse - identitetstest |
| Hydroxylværdi (mg KOH/g) | 330–358 | 235–260 | 193–210 | Graden af esterificering - påvirker HLB og overfladeaktivitet |
| Vandindhold (KF, %) | Mindre end eller lig med 1,5 | Mindre end eller lig med 1,0 | Mindre end eller lig med 1,0 | Forebyggelse af hydrolyse; uklarhed i flydende kvaliteter |
| Tungmetaller (ppm) | Mindre end eller lig med 10 | Mindre end eller lig med 10 | Mindre end eller lig med 10 | Påkrævet til applikationer i farma- og fødevarekvalitet- |
| Farve (Gardner) | Mindre end eller lig med 6 | Mindre end eller lig med 3 (hvidt fast stof) | Mindre end eller lig med 8 | Relevant for kosmetiske og lyse-farvede formuleringer |
✅ Leverandørcheckliste til sorbitanestere
- ✅ Batch-specifik CoA angivet for hver forsendelse?
- ✅ Fødevareoprindelse bekræftet - grøntsag (kokosnød/palme/solsikke)?
- ✅ Halal- og/eller Kosher-certificering tilgængelig for fødevare- og medicinforsyning?
- ✅ Fødevare-certifikat (E491-overensstemmelse) til Span 60 fødevareapplikationer?
- ✅ REACH-registrering på plads for EU-forsendelser?
- ✅ Emballagemuligheder tilgængelige: tromler (180 kg), IBC (1.000 kg), ISO-tank?
- ✅ Prøver tilgængelige (1-5 kg) til formuleringsforsøg før bulk-forpligtelse?
❓ 11. Ofte stillede spørgsmål
📦 Kilde sorbitanestere fra Sinolook Chemical
Sinolook kemiske forsyningerSPAN 80 (sorbitanmonooleat)og andre sorbitanesterkvaliteter i industriel, kosmetisk, fødevare- og farmaceutisk kvalitet. Fuld dokumentation - batch CoA, MSDS, REACH-registrering, Halal/Kosher-certificering efter anmodning og HS-kodeerklæringer - leveres med hver forsendelse. Minimum ordre 200 kg; prøver tilgængelige for kvalificerede kunder.
📱 WeChat / Tlf
+86 134 0071 5622
🌐 Hjemmeside
www.sinolookchem.com🔗 Relaterede produkter: SPAN 80 produktside · PEG Oleat · Cocamide DEA · Oleateestere kategori
