翁春嬋,何麗君,莊振耘
(中山市嘉丹婷日用品有限公司,廣東 中山 528415)
關于洗衣液配方優化的研究
翁春嬋,何麗君,莊振耘
(中山市嘉丹婷日用品有限公司,廣東 中山 528415)

研究不同成分的去污能力并通過對不同成分進行復配,設計一系列洗衣液樣品,通過測定各樣品的去污效果以進行配方的優化。
洗衣液;去污力;配方優化
改革開放三十多年來,隨著社會的發展和人們生活水平的提高,我國的衣物洗滌用品已從肥皂為市場主流發展到以洗衣粉為主,再到近年來異軍突起的洗衣液。由于洗衣液與洗衣粉相比更具有更易溶解、使用方便、生產設備簡單的特點,因此越來越多的洗滌用品廠家把目光投向洗衣液。
去污力是衡量衣物洗滌劑質量的一項重要指標。但是,與洗衣粉相比,洗衣液的去污力不強。由于非結構型洗衣液不能使用大量助劑,其體系主要由多種表面活性劑復配,同時添加抗沉積劑及少量助劑,通過協同作用去除織物上的污漬。作為配方研究人員,原料的篩選就成為研究洗衣液復配體系的第一要務。我們不但要了解原料的基本性能,還要了解和對比每種表面活性劑對不同污漬的去除力。
因此,本實驗考察了不同表面活性劑對污漬去除能力的影響,并在此基礎上將不同的表面活性劑和助劑進行復配,研制出一系列洗衣液樣品。通過測定各樣品的去污效果來對基礎配方進行優化,希望能為此領域的研究與開發提供一些新思路。
1.1 主要儀器與原料
WSD-3C白度計,北京康光光學儀器有限公司;JJ-500型電子天平,常熟雙杰測試儀器廠;JHS-1電子恒速攪拌機,杭州儀表電機廠;HH-2恒溫水浴鍋,常州澳華儀器有限公司。
脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES);脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO7、AEO9);α-烯基磺酸鈉(AOS);直鏈烷基苯磺酸(LAS);脂肪酸甲酯磺酸鈉(MES);氯化鈣(CaCl2),分析純;硫酸鎂(MgSO4.7H2O),分析純;國標碳黑污布,國標皮脂污布。
1.2 去污力測定
將污布剪裁成6cm×6cm的布片,4片為一組。樣品溶液濃度2g/L,水硬度250mg/kg,恒溫30℃下以固定轉速洗滌20min,漂洗一次后晾干。測定布片洗滌前后的白度值,計算出樣品與標準洗衣液的去污力比值。
2.1 不同表面活性劑的比較
采用幾種常見的表面活性劑,分別配制成活性物15%、EDTA二鈉0.1%的溶液,pH調至7.0~8.0。考察樣品對皮脂污布和碳黑污布的去污能力,結果見圖1。
從圖1的去污結果可以看出,耐硬水的表面活性劑具有較好的去污能力。如MES對皮脂和碳黑污布的去污能力比較好,其次是AEO9、AOS、AEO7和AES。另外,現在洗滌產品生產中得到廣泛應用的LAS的去污力表現略差。作為單一成分應用時,LAS鈉鹽的耐硬水能力不強[1],這可能是因為硬水中的鈣鎂離子消耗掉部分的LAS,致使其去污力下降。
2.2 不同基礎洗衣液配方的比較
根據對洗滌原料進行去污力比較的實驗結果,本次實驗選擇將AEO、AOS、MES、AES和LAS進行復配,總活性物的含量均為17%。洗衣液的基礎配方如表1所示。
通過實驗考察上述三組洗衣液的基礎配方,分別測定了其對皮脂污布和碳黑污布的去污力,結果如圖2所示。

圖1 不同原料對皮脂污布的去污力

表1 不同表面活性劑復配的洗衣液基礎配方

圖2 三種基礎配方的去污力
分析圖2的數據,可以很明顯地發現,LAS與其他表面活性劑進行復配,對皮脂污布和碳黑污布的去污力有所提高。究其原因,一方面,可能是由于不同的表面活性劑產生了協同作用;另一方面,樣品中添加的EDTA二鈉和檸檬酸鈉螯合了硬水中大量的鈣鎂離子,起到了軟化水質的作用。相比單-的表面活性劑,由三種不同表面活性劑進行復配的體系,在一定程度上可提高對碳黑污布的去污能力,而對皮脂污布的去污力提高作用不大。因此,需要根據不同的污漬,在洗衣液中復配不同的原料和助劑,從而綜合提高產品配方的性能。
在以上洗衣液基礎配方A、B、C和D的基礎上,分別添加2%的抗再沉積劑1 ,配制成抗再沉積的樣品,再通過實驗考察其去污力。抗再沉積劑在洗衣過程中的作用是將洗后污垢粒子包裹分散懸浮于水中,防止污垢再沉積在織物的表面[2]。新配方對于皮脂污布和炭黑污布的去污力表現見圖3。
從圖3中可看到,相比于基礎配方,添加了抗再沉積劑1的洗衣液基礎配方對碳黑污布和皮脂污布的去污力均有不同程度的改善,但作用不明顯。因此,在衡量產品去污力和成本上,可以適當調整抗再沉積劑1的用量,或繼續考察比較其他廠家的抗再沉積劑以達到理想的洗凈能力和獲得更高的性價比。

圖3 添加抗再沉積劑的基礎配方的去污力
1)作為單一成分使用時,MES對皮脂污布和碳黑污布的去污效果均較好;而LAS受硬水的影響,其去污能力較差。
2)通過與不同的表面活性劑和助劑進行復配,LAS的去污力可明顯提高。
3)抗再沉積劑1對于4種洗衣液基礎配方的去污能力都有一定作用,但不明顯。
[1] 李明秋. α-烯烴磺酸鹽在個人清潔品中的應用[J]. 廣東化工, 2005(9): 40-42.
[2] 張彪, 何萍, 張明玲, 等. 抗再沉積劑在洗衣粉中的效能研究[J]. 日用化學工業, 2006(3): 83-86.