1、中國洗滌用品工業 47February, 2015目 前 , 濃 縮 洗 滌 劑 已 成 為全球洗滌劑的主流 。 中國洗 滌用品工業協會也一再倡議消 費者積極使用濃縮洗滌劑 , 踐 行低碳生活理念 。 調查數據顯 示 , 目前我國濃縮洗滌劑使用 比例僅占 3%, 而美國是 90%, 日本幾乎達到 100%。 國內市場 上目前銷售的洗衣液多為普通 型產品 , 其活性物含量在 20%左右 。在發達國家 , 濃縮化已成 為洗滌劑工業可持續發展和技 術創新的主要趨勢 。 近年來 , 中國洗滌用品工業協會也加大 了工作力度 , 積極推進洗滌劑 的濃縮化進程 , 中國洗滌用品 行業已經呈現出品種多樣化 、

2、 品類細分化 、 性能效果提升的 良 好 發 展 勢 頭 。 然 而 , 開 發低泡高效濃縮洗衣液的研制郭俊華(山東豐益生態科技有限公司,山東 禹城 251200生產真正節能 、 節水 、 高效 、 溫和 、 使用方便以及符合環保 要求的產品仍然任重道遠 , 是 當前及未來洗滌產品技術提升 的努力方向 。 在衣用洗滌劑方 面 , 由于洗衣粉含有大量無任 何洗滌作用的填充劑元明粉和 不溶于水的沸石 , 其產銷量在 逐年下降 。 隨著世界經濟一體 化和貿易全球化的發展 , 文化 背景 、 技術水平和環保法規逐 漸成為洗滌用品全球化發展的 三大驅動力 , 我國的洗滌用品 行業也勢必順應全球洗滌劑工

3、業發展的大潮流 。1. 主要原料與試驗設備 1.1 主要原料聚天冬氨酸 , 德賽化工有 限公司 ; 醇醚羧酸鹽 , 上海發凱化工有限公司 ; 復合生物活 性酶 , 丹麥諾維信 (南京東日 進出口貿易有限公司提供 ; 脂 肪 酸 甲 酯 乙 氧 基 化 物 磺 酸 鹽 , 喜赫石油 PEMEX (濟南企 高化工有限公司提供 ; 無患 子提取液 , 廣州晟通生物科技 有限公司 ; 烷基糖苷 , 上海發 凱化工有限公司 ; 脂肪醇聚氧 乙烯醚硫酸鈉 , 上海敏晨化工 有限公司 ; 竹醋液 , 江陰中利 生物科技有限公司 ; 脂肪醇聚 氧乙烯醚 (9, 天津天智精細化 工有限公司 ; K30, 攻碧克

4、新材 料科技 (上海 有限公司 ; 烷 基苯磺酸 , 濟南東信日用化工有限公司 ; 增溶劑 、 防腐劑 、 香精 , 市場購買 。1.2 試驗設備低溫冷儲箱 , 深圳市德爾【摘 要】 本文以新型表面活性劑脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鹽為基礎原料研制了低泡高效的濃縮洗衣液。對其泡沫、去污力、溶液穩定性和水溶分散性進行了考察,發現其去污能力高于其他陰離子表面活性劑,凈洗 效果更為出眾。新配方總活性物達到70%,產品的穩定性好,綜合效果優良。【關鍵詞】 洗衣液;濃縮;表面活性劑;低碳New Technologies & Products/新技術新產品China Cleaning Industry

5、 482015年第2期新技術新產品/New Technologies & Products制冷設備有限公司 ; JRJ-300-I 均 質乳化機 , 上海混合標本模型 廠 ; 501型超級恒溫水浴 , 上海 屏儀錦器公司 ; TD-500型電子 天平 , 余姚市金諾天平儀器有 限公司 ; 小鴨 2kg 迷你單缸洗衣 機 XPB20, 山東小鴨集團家電 公司 。2. 配方低泡高效濃縮洗衣液采用 新一代高效表面活性劑 、 竹醋 液等植物萃取成分和助劑等原 料配制 。 主要表面活性劑和基 礎助劑的基本配比見表 1。3. 主要原料的特性 3.1 脂肪酸甲酯乙氧基化物 磺酸鹽脂肪酸甲酯乙氧基化物

6、磺 酸鹽 (FMES 是脂肪酸甲酯 聚氧乙烯醚經過磺化后的新一 代高效陰離子表面活性劑 , 具 有分散凈洗性較高 、 除油與除 蠟效果良好 、 耐堿性能優異 、 泡沫低等諸多優點 。 由于經過 磺化處理 , 它又具有很高的耐 堿 性 能 。 F M E S 耐 100 熱 堿 可達 50g/L, 耐 40 熱堿達到 150g/L。 FMES 的鈣皂分散能力 為 310ppm , 而 LAS 的鈣皂分散 力僅為 98ppm , AES 的鈣皂分散力為 203ppm 。 因此 , FMES 應 用于洗滌劑中 , 具有低泡沫 、 耐 堿 、 乳 化 分 散 力 良 好 的 特 性 。 在陰離子表面活

7、性劑中 , FMES 是目前凈洗能力最高的產 品 , 其凈洗能力遠高于其他陰 離子型產品 , 如仲烷基磺酸鈉 (SAS 、 十二烷基苯磺酸鈉 (LAS 、 烯基磺酸鈉 (AOS 等 , 特別適宜作為制造工業清洗 劑以及日化等清潔產品的原料 。3.2 醇醚羧酸鹽由 中 國 日 化 院 承 擔 完 成 的 國 家 “ 九 五 ” 科 技 攻 關 成 果 醇 醚 羧 酸 鹽 (A E C 是 一 類 新 型 多 功 能 陰 離 子表 面 活 性 劑 。 其 結 構 式 為(OCH2CH 2 n OCH 2COONa(H, 與肥皂十分相似 。 AEC 最主要 的 優 點 是 易 生 物 降 解 。 根

8、 據 OECD 驗證試驗的數據 , 其降解 率為 98%, 在自然環境中可完全 降解為 CO 2和水 , 因此無毒 、 無 刺激 、 使用安全 。AEC 具有卓越的增溶能力 以及良好的去污性 、 潤濕性 、 乳 化 性 、 分 散 性 和 鈣 皂 分 散 力 , 耐硬水 、 耐酸堿 、 耐電解 質 、 耐高溫 、 對次氯酸鹽和過 氧化物穩定 。 此外 , AEC 具有 良好的配伍性能 , 能與任何離 子型表面活性劑配伍 , 對眼睛 和皮膚非常溫和 , 并能顯著改 善配方的溫和性 。表1 低泡高效濃縮洗衣液主要原料質量及用量參數中國洗滌用品工業 49February, 2015 New Tech

9、nologies & Products/新技術新產品也相同 , 并按相關標準的規定 分別進行性能比較測試 。5. 洗衣液的性能測試與效 果比較 5.1 去污力測試洗 衣 液 樣 品 經 山 東 省 質 檢 院 日 化 檢 測 中 心 依 照 G B /T 13174-2008 衣料用洗滌劑去污 力及循環洗滌性能的測定 標準 規定進行測定 , 數據如表 2所示 。兩 種 不 同 配 方 洗 衣 液 的 去污力測試數據顯示 , 2#樣品 比 1#樣品的綜合去污力 (三種 污布去污力比值之和 提高了 18.18%。 這表明 , 配入新一代 表面活性劑的 2#配方的綜合去 污性能更為優良 。5

10、.2 穩定性測試按 QB/T 1224-2012 衣料用 液體洗滌劑 的規定 , 對兩組 洗衣液試驗配方的穩定性分別 進行了測定 。耐熱試驗 :40±2 下保持 24h , 恢復至室溫后與試驗前無 明顯變化 。耐寒試驗 :在 -5±2 下保 持 24h , 恢復至室溫后與試驗前 無明顯變化 。根據上述測定條件 , 采用 新一代表面活性劑的低泡高效 濃縮洗衣液樣品的穩定性表現良好 。5.3 凈洗泡沫的測試測 試 凈 洗 泡 沫 的 操 作 方 法為 :分別稱取兩種不同原料 配方的洗衣液試驗樣品 2.0g , 置于洗滌質量完全相同的小型 洗衣機中 , 再放入質量相同的 試驗織物

11、及溫度相同的自來水 1.5kg , 同時開機洗滌 10min ; 連 續凈洗 4次 , 直至洗衣機內的水 溶液基本無泡沫為止 。在 凈 洗 過 程 中 , 分 別 觀 察兩臺洗衣機內的泡沫情況 。 由于原料性質 、 結構不同 , 其 結果差別較大 。 通過觀察 , 2#配方經兩次凈洗后泡沫很快消 失 , 到第三次凈洗時已不再有 泡沫出現 ; 1#配方經過三次凈 洗后仍有部分泡沫 , 到第四次 凈 洗 時 還 有 微 量 泡 沫 。 這 說 明 , 1#配方的漂洗凈洗效果不 如 2#配方 。經過上述三個方面的性能 測試 , 與普通原料的洗衣液樣 品相比 , 采用了新型原料的洗 衣液樣品綜合洗滌效

12、果表現出 明顯的提升 , 其結果分別見表 3和表 4。根 據 上 述 試 驗 數 據 和 結 果 , 將 2#配方進行高濃縮化配 制 , 產品質量穩定 , 去污和凈 洗效果也更加出色 。4. 制備工藝及操作1 將配制總量二分之一的 去離子水加入攪拌釜內 , 使釜 內水溫保持在 50 左右 , 攪拌 下加入適量水質螯合處理劑 , 使之完全溶解 。2 按配制參數加入所需要 的表面活性劑 , 依次加入脂肪 醇聚氧乙烯醚硫酸鈉 、 醇醚羧 酸鹽 、 脂肪酸甲酯乙氧基化物 磺酸鹽 、 烷基糖苷 、 無患子提 取液 、 增溶劑 , 攪拌均質 60min 左右 。3 加 入 剩 余 量 的 去 離 子 水

13、和 增 稠 劑 , 繼 續 攪 拌 均 質 3040min , 并降溫至 40 以下 。4 依次加入適量的復合液 體酶 、 香精 、 精制竹醋液 、 防 腐劑 , 攪拌均質 2030min , 并 調整 pH 值在標準規定之內 , 靜 止沉淀后灌裝 。為了驗證新一代原料和常 用原料兩種不同組成的配方在 去污性能 、 漂洗凈洗 、 洗滌效 果方面的性能區別 , 設計了兩 組濃縮洗衣液配方 :1#配方采 用常用原料 LAS 、 AES 、 AEO9為主活性物 , 配以其他助劑 ; 2#配方采用 FMES 、 AES 、 AEC 為主活性成分 , 助劑等與 1#配 方 相 同 。 兩 組 配 方 的

14、 配 制 工 藝 、 控制參數相同 , 質量指標China Cleaning Industry 502015年第2期新技術新產品/New Technologies & Products表2 兩組配方的濃縮洗衣液去污力測試數據2#洗衣液配方以FMES、AES、AEC為主體,其他助劑相同。表3 1#配方液體洗滌劑樣品測試結果表4 2#配方的液體洗滌劑樣品測試結果6. 總結濃縮化是全球洗滌劑工業 的發展趨勢 , 也是我國洗滌用 品行業發展的努力方向 。 濃縮 型洗滌產品應滿足去污快 、 易 漂洗和環保等要求 , 其品質應 該在普通產品的基礎上得到全 面提升 。 采用新型表面活性劑 脂肪酸甲酯

15、乙氧基化物磺酸鹽 和其他綠色環保的表面活性劑助劑進行復配 , 研制開發出低 泡高效的濃縮洗衣液 , 其有效 活性物質量達到 70.0%左右 。 通過對其泡沫 、 去污力 、 溶液 的穩定性和水溶分散性進行測 試 , 配方的穩定性和凈洗效果 均十分理想 , 環保性能也十分 優良 。根據中國洗滌用品工業協 會發布的 中國濃縮洗滌劑生命周期評估 , 濃縮洗滌劑在所有的環境影響方面都優于普 通洗滌劑 。 據測算 , 如果中國 所有的消費者都使用濃縮洗滌 劑 , 則僅在生產和運輸過程中 就可減少 174萬噸二氧化碳排放 , 節電約 85億度 ; 在使用過程中還可減少 242萬噸洗滌廢水 排放 。 這相當于 43萬輛家用汽 車一年的二氧化碳排放量 , 310萬個家庭的年用電量和 1.2萬個家庭的年用水量 。 這是一組非 常驚人的數字 。所以 , 大力開 發品質優良的濃縮洗滌劑 , 將 會吸引更多的消費者積極響應 國家低碳 、 環保的號召 。參考文獻1 夏良樹, 陳仲清. 醇醚羧酸鹽在日化產 品中的應用性能研究J. 應用化工, 2004, 33(3: 9-12.2 徐銘勛. 脂肪酸甲酯乙氧基化物及其磺 酸鹽的生產與應用探討J. 精細與專用化學 品, 2012, 20(