異構(gòu)醇醚在高LAS含量液體洗滌劑配方中的應(yīng)用

李全偉

（聯(lián)泓（江蘇）新材料研究院有限公司，江蘇常州，213164）

直鏈烷基苯磺酸LAS和C12-14醇聚醚硫酸鈉AES是液體洗滌劑配方中最常用的陰離子表面活性劑，二者經(jīng)常復(fù)配使用。在GB/T 13174-2008《衣料用洗滌劑去污力及循環(huán)洗滌性能的測定》第1號修改單中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)洗衣液配方中LAS添加量為8%，AES添加量為2%，非離子表面活性劑AEO9的添加量為4%，具體配方見表1。在標(biāo)準(zhǔn)洗衣液配方中，LAS的添加量相對于AES的添加量會比較高。

在嘗試將標(biāo)準(zhǔn)洗衣液配方中的AEO9更換為其他醇醚類非離子表面活性劑以后發(fā)現(xiàn)，相對于添加直鏈醇醚AEO系列產(chǎn)品，在配方中添加異構(gòu)醇醚產(chǎn)品，比如異構(gòu)C10醇醚和異構(gòu)C13醇醚，會比較容易導(dǎo)致液體洗滌劑配方外觀出現(xiàn)渾濁，且長時間放置后還會出現(xiàn)分層的現(xiàn)象。

表1 標(biāo)準(zhǔn)洗衣液配方和原料規(guī)格

表2 添加不同非離子表面活性劑的標(biāo)準(zhǔn)洗衣液配方外觀

相對于AEO系列，異構(gòu)醇醚非離子表面活性劑的特點是傾點低、凝膠范圍窄和消泡速度快等。而從表2中可以看出來，傳統(tǒng)的異構(gòu)醇醚產(chǎn)品在高LAS含量的液體洗滌劑產(chǎn)品中應(yīng)用受配方外觀所限制。

1 改性異構(gòu)醇醚HIO系列和HIU系列

針對前面所提到的異構(gòu)C10醇醚和異構(gòu)C13醇醚在高LAS含量液體洗滌劑的應(yīng)用缺陷，聯(lián)泓通過對異構(gòu)醇進行改性得到的改性異構(gòu)醇醚HIO系列和HIU系列產(chǎn)品可以解決這一難題。

HIO系列和HIU系列屬于非離子表面活性劑，其性能分別對應(yīng)異構(gòu)C10醇醚和異構(gòu)C13醇醚，其中HIO系列是改性異構(gòu)C7-C9醇醚，HIU系列是改性C9-C12醇醚。HIO系列有HIO 7103、HIO 7106和HIO 7109三個產(chǎn)品，HIU系列有HIU 8105、HIU 8107和HIU 8108三個產(chǎn)品，這些產(chǎn)品的HLB值在8-13之間，可以滿足不同液體洗滌劑的配方需求。

1.1 傾點低

HIO系列和HIU系列產(chǎn)品屬于異構(gòu)醇醚，相對于直鏈醇醚AEO系列，其傾點較低，液體洗滌劑生產(chǎn)廠家在較低氣溫下生產(chǎn)投料方便，可節(jié)約一定的融化物料的熱能消耗。

1.2 凝膠范圍窄

AEO系列在液體洗滌劑配方中有容易凝膠、溶解速度慢等問題，HIO系列和HIU系列作為異構(gòu)醇醚產(chǎn)品具有凝膠范圍窄和溶解速度快的優(yōu)勢。這一優(yōu)勢不僅可以讓普通液體洗滌劑的配方工藝簡易化，提高生產(chǎn)效率，還可以讓濃縮液體洗滌劑配方更容易實現(xiàn)，甚至于可應(yīng)用于含水量低于10%的凝珠類產(chǎn)品。這一點與異構(gòu)C10醇醚和異構(gòu)C13醇醚的性能基本一致。

表3 HIO系列和HIU系列產(chǎn)品及其HLB值

1.3 消泡速度快

低泡易漂洗是目前市場上許多液體洗滌劑的重要賣點。配方中使用異構(gòu)醇醚是實現(xiàn)這一功能的主要途徑。HIO系列和HIU系列產(chǎn)品作為異構(gòu)醇醚當(dāng)然也具備低泡性這一特性。使用動態(tài)泡沫儀Kruss DFA 100測試其泡沫半衰期顯示，HIO系列產(chǎn)品具有非?？焖俚南菟俣?，HIU系列產(chǎn)品的消泡速度也要比AEO系列產(chǎn)品快一些。

1.4 在高LAS含量液體洗滌劑配方中應(yīng)用

以標(biāo)準(zhǔn)洗衣液配方為模板進行配方實驗，結(jié)果如表6所示。

由表6可以發(fā)現(xiàn)，相對于近似HLB值的異構(gòu)C10醇醚和異構(gòu)C13醇醚，添加HIO系列和HIU系列產(chǎn)品的高LAS含量液洗洗滌劑的外觀是澄清透明的。

1.5 去污力適中

對液體洗滌劑來說，去污力是一項非常重要的測試指標(biāo)。本實驗所使用的一直都是標(biāo)準(zhǔn)洗衣液，所以測試了添加不同非離子表面活性劑的標(biāo)準(zhǔn)洗衣液對國標(biāo)碳黑污布和皮脂污布的去污力。實驗結(jié)果如圖2所示，圖2中所有數(shù)據(jù)點對應(yīng)的數(shù)據(jù)均是分別以添加AEO9的標(biāo)準(zhǔn)洗衣液對碳黑污布和皮脂污布的去污值作為1進行對比計算而得出的。

從圖2可以看出，更換不同的非離子表面活性劑以后，標(biāo)準(zhǔn)洗衣液對碳黑污布的去污力并未出現(xiàn)明顯的差異，即添加HIO系列和HIU系列的高LAS含量液洗洗滌劑對碳黑污布的去污力與添加AEO系列時基本一致。對于皮脂污布來說，調(diào)整標(biāo)準(zhǔn)洗衣液配方中非離子表面活性劑的種類則會表現(xiàn)出較為明顯的去污力差異。不過，對比添加AEO/HIO/HIU系列的標(biāo)準(zhǔn)洗衣液對皮脂污布的去污力，HIO系列和HIU系列與AEO系列基本一致，甚至?xí)詢?yōu)于AEO系列。

圖1 AEO/HIO/HIU系列產(chǎn)品泡沫半衰期

表4 AEO/HIO/HIU系列傾點對比

表5 HIO系列和HIU系列產(chǎn)品凝膠區(qū)間

表6 添加不同非離子表面活性劑的標(biāo)準(zhǔn)洗衣液配方外觀

圖2 添加AEO/HIO/HIU系列產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)洗衣液對碳黑污布和皮脂污布的去污比值

2 結(jié)語

改性異構(gòu)醇醚HIO系列和HIU系列具有傾點低、凝膠范圍窄、消泡速度快和去污力適中等特點，可用于低泡和濃縮宣稱的液體洗滌劑。另外，相對于異構(gòu)C10醇醚和異構(gòu)C13醇醚，HIO系列和HIU系列產(chǎn)品還可用于高LAS含量液體洗滌劑配方。