液體織物洗滌劑產品開發方向探討

張少雄 曾 暉 黃 平

（廣東優凱科技有限公司，廣東佛山，528244）

目前市面上洗滌劑產品呈現多樣化，總體來說，濃縮化、綠色化、多功能化是當前液體洗滌劑產品的發展趨勢。

洗滌劑產品濃縮化不僅在生產、運輸、儲存過程中能節約能源，而且使用更方便、更高效。對節能減排有重大的意義，可以切實降低對環境的污染，有利推動我國洗滌劑行業的產品結構調整和產業升級[1]。目前國內濃縮液體洗滌劑以藍月亮機洗至尊濃縮洗衣液、好爸爸濃縮洗衣露等為主導，但市場占比很低。而洗衣凝珠作為濃縮化的代表，濃縮化的明星產品，這幾年來市場份額增長明顯，符合行業發展趨勢，也滿足了消費需求。

近年來，消費者綠色環保意識增強，他們越來越關注洗滌劑產品對環境和人體的安全性，洗滌劑產品綠色化培育了很大的市場需求。由美國化學會ACS提出的綠色化學[2]，得到了行業的積極響應，推進洗滌劑綠色化是日化行業可持續發展的必經之路，重點是從源頭減少和消除化學工業生產對環境的污染。日化行業也應加大洗滌劑綠色化的宣稱，積極引導消費者綠色消費[3]。

隨著科技發展和人們生活水平的提高，消費者越來越注重生活品質。對于洗滌劑產品他們不僅僅只是關注去污功效，對產品所帶來的附加值也是越來越關注，在去污的基礎上，他們也想要附帶其他功能，或是除菌功能、或是柔護功能、或是護色防串色功能等。

1 洗滌劑濃縮化實現的方案探討

目前，普通洗滌劑國家標準是要求活性物含量在15%以上，若活性物含量在25%以上則可宣稱為濃縮型產品，活性物含量在45%以上可宣稱濃縮+產品。

濃縮洗滌劑表面活性劑含量高，配方中的水分就相應減少，容易產生凝膠。針對濃縮配方存在的問題，推薦以下技術方案。

1.1 引入適量的溶劑

甘油、丙二醇、乙醇、聚乙二醇以及3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇等醇醚類極性溶劑，在表面活性劑含量高、水分含量低的情況下，能夠起到非常明顯的增溶效果，根據實驗需要，進行恰當的復配，增溶效果更佳。

1.2 采用合適的非離子表面活性劑

在常見的AEO9/AEO7非離子表面活性劑的基礎上，復配一些短碳鏈、帶支鏈的非離子表面活性劑是較好的選擇，此類非離子表面活性劑潤濕性好，凝膠范圍小，具有較好的低溫溶解性、分散性和穩定性。

可選擇的非離子表面活性劑有

（1）異構十三醇聚氧乙烯醚，如巴斯夫Lutensol TO系列非離子表面活性劑。

（2）C10古伯特醇聚氧乙烯醚，如巴斯夫Lutensol XL系列非離子表面活性劑。

（3）乙氧基化脂肪酸甲酯，如LION topnanox系列非離子表面活性劑，此類非離子表面活性劑很適合應用在濃縮液體洗滌劑配方中，分散性能好，泡沫低，具有較好的洗凈力。

2 洗滌劑綠色化的實現方案探討

2.1 洗滌劑綠色化的含義

根據美國化學會ACS提出的綠色化學含義，洗滌劑綠色化應具備以下幾個方面的特點[4]。

（1）避免采用對人類健康和環境有毒的物質。應選用無毒和安全的表面活性劑。

（2）盡量采用可再生的原料，不用難生物降解的表面活性劑，特別是用天然來源的物質代替石油來源生產的原料。

（3）設計具有使用效益高、環境壓力小的洗滌產品。

（4）從生產工藝和使用性能方面考慮，開發節能節水產品。

（5）從源頭制止污染而不是末端治理污染。

（6）盡量減少廢棄物的排放。嚴格控制廢水和尾氣的排放量和配方標準，盡量減少包裝物，包材盡量采用易生物降解和能回收利用的材料。

2.2 從配方技術角度實現洗滌劑綠色化方案探討

表面活性劑由疏水基和親水基組成，疏水基主要是以碳鏈為主，有兩種來源：一是石油化工生產得到，二是天然油脂精煉加工得到。只有來自天然油脂的原料經過加工得到的才屬于綠色表面活性劑。綠色表面活性劑易生物降解，可再生，安全環保。目前，市場上大部分表面活性劑都是天然脂肪醇合成的，如脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉（AES），脂肪醇聚氧乙烯羧酸鈉（AEC），脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）系列非離子表面活性劑。另外兩種常見的陰離子表面活性劑，如十二烷基苯磺酸鈉（LAS）, α-烯基磺酸鈉（AOS），其疏水基來源于石油，不屬于綠色表面活性劑。

從配方技術角度出發，實現洗滌劑產品綠色化具體技術方案建議如下：

（1）應該少用或不用石油來源的表面活性劑，多用綠色來源的表面活性劑。

綠色表面活性劑包括：天然脂肪酸（月桂酸、棕櫚油酸、油酸）、烷基糖苷（APG）、氨基酸類表面活性劑（谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、肌氨酸）、脂肪酸甲酯乙氧基化物（MEE）、脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO系列）、椰油酰胺丙基甜菜堿（CAB）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鈉(AEC)等。

（2）采用天然生物酶制劑，提高產品洗滌性能，減低表面活性劑的使用量。

根據產品需要，可以添加蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、果膠酶、纖維素酶、甘露聚糖酶等。

（3）助洗劑避免使用三聚磷酸鈉（STPP）、乙二胺四乙酸鈉（EDTA）等生物降解性差，對環境有污染的物質。應選用綠色環保的檸檬酸鈉、新型螯合劑GLDA、MGDA等。

3 洗滌劑功能化實現方案探討

經過市場調研可知，洗滌劑功能化趨勢越來越明顯，柔順、護色防串色、除菌等功能是當前的主流方向。

3.1 柔順功能的實現方案探討

織物在洗滌過程中，細小纖維往往會纏繞糾結在一起，甚至發生斷裂。實現柔順功能一般是通過陽離子表面活性劑吸附在織物纖維表面，疏水基朝外，使得織物之間減少摩擦，纖維恢復了原有的形態，也能減少織物上的褶皺，使得織物更蓬松，同時能防止靜電的產生。但是洗滌劑配方是以陰離子和非離子表面活性劑為主，與陽離子表面活性劑不匹配，容易產生穩定性問題。

實現織物洗滌劑柔順功能的主要方案探討如下：

（1）配方以非離子表面活性劑體系為主，復配少量的陰離子表面活性劑，再添加柔順劑，如贏創的SP-Varisoft 3690；

（2）配方是常規的大量陰離子和非離子平衡體系，可以引入柔順聚合物，如路博潤的Noverite 301；

3.2 護色防串色功能實現方案探討

隨著人們服飾越來越時尚，消費者對織物的色澤護理要求越來越高，能夠開發一種護色防串色的洗滌劑，使得織物顏色保持鮮艷亮麗，是消費者強烈的需求。

實現織物洗滌劑護色防串色功能的主要方案探討如下：

（1）織物纖維護理方面：衣物經過反復洗滌、摩擦，特別是純棉織物，久而久之織物纖維會受到損壞，織物表面會產生毛球，變得粗糙。針對織物本身的護理，在洗滌劑配方中可以采用纖維素酶制劑，可以對衣物纖維起到微整理，避免織物毛球的產生，或者直接將織物毛球鏟除，使得織物重新鮮艷如新，保護衣物色澤。可以應用在液體織物洗滌劑配方的纖維素酶，如諾維信的Celluclean 5000L、杜邦的REVITALENZ 200。

（2）織物護色防串色方面：在織物洗滌過程，有些有色衣物由于織物本身的色牢度不夠好，容易掉色并串染到淺色衣物上。防串色劑帶有特殊的結構，略顯陽離子性，主要作用是能夠把帶負電荷的陰離子染料牢牢地鎖住，跟染料分子形成水溶性很低的絡合物，防止染料分子在水溶液中通過鈣鎂離子作為離子橋，吸附在其他衣物上，從而起到防串色的作用，保護其他衣物的顏色。

可以應用在液體洗滌劑配方的防串色劑有：法國愛森 FLOSOFT CCP聚合物，巴斯夫SOKALAN HP 66K聚合物。這兩種聚合物在液體洗滌劑配方中，具有較好的穩定性，能夠與十二烷基苯磺酸鹽、脂肪酸鹽、AES等陰離子表面活性劑配伍。

3.3 除菌功能實現方案探討

經過消費者調查，如果洗滌劑具有多種功能讓消費者選擇，包括去污力好、低泡易漂洗、綠色環保、安全、柔順、護色、除菌、香味、使用方便性等等，除菌是消費者最注重的功能之一。消費者認為，除菌能夠讓衣物深度潔凈，看得見的污漬和看不見的微生物都能去除，能夠給人帶來健康安全的體驗。因此，開發除菌功能的洗滌劑具有廣泛的市場前景。

除菌目前在市場僅僅是個概念宣稱，行業內沒有關于除菌的標準和檢測方法。目前行業標準明文規定有關于抑菌、抗菌/殺菌的標準為QB/T 2738。

實現洗滌劑抑菌或殺菌功能的主要方案探討如下：

（1）配方以非離子表面活性劑體系為主，復配一些陽離子表面活性劑殺菌劑，如1227、1631、BKC等陽離子表面活性劑。該方案制得的配方，成分單一，去污力和穩定性會有所影響。

（2）配方含有陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑，可以添加常見的殺菌劑，如三氯生、二氯生、PCMX；該方案殺菌劑成本昂貴，不具備較好的性價比。

（3）配方含有非離子表面活性劑和少量陰離子表面活性劑，可以采用科萊恩的特殊陽離子表面活性劑Praepagen HY，具有較好的抑菌殺菌性能，與陰離子表面活性劑具有很好的匹配性。

4 結語

隨著人們生活水平的提高，消費者的消費觀念也在發生改變，綠色環保意識也逐漸增強，對于洗滌劑產品他們不僅僅只是關注去污功效，同時也關注產品的綠色環保、健康安全，以及產品所帶來的附加功能。

洗滌劑生產企業和原料開發商應共同朝著洗滌劑濃縮化、綠色化、功能化的開發方向，努力開發出滿足消費者需求的新型產品，并且提供更好的技術方案，實現新型洗滌劑產品開發轉型，爭取引導消費者重新認識和正確使用洗滌劑，來引導和促進洗滌劑的濃縮化、綠色化以及功能化。這也是洗滌行業發展不可逆轉的趨勢，符合行業的可持續發展方向。