摘要:
植(zhi)物源油酸是一種利用可再(zai)生(sheng)資源生(sheng)產(chan)的表面活性劑,在(zai)液(ye)體洗滌劑中有(you)廣闊的應(ying)用前景。
本文研(yan)究了(le)油(you)酸、脂肪(fang)醇(chun)聚(ju)氧乙烯醚和脂肪(fang)醇(chun)聚(ju)氧乙烯醚硫酸鈉及(ji)其復配(pei)體系的表(biao)面張力、發泡(pao)力、潤(run)濕時間和去污力等性能指(zhi)標。
研究(jiu)結果表(biao)明,油酸具有很好的(de)(de)(de)降泡(pao)和增粘作(zuo)用(yong),但其(qi)不耐硬(ying)水和易氧化的(de)(de)(de)缺點(dian),限(xian)制了其(qi)在(zai)洗衣液中的(de)(de)(de)添加量(liang),但植物源油酸通(tong)過復配依然是一款適用(yong)于液體織物洗滌劑中的(de)(de)(de)表(biao)面活性(xing)劑原料。
隨著生(sheng)活水平的提高,人們對衛生(sheng)更為注重,各種洗(xi)(xi)(xi)滌劑的需(xu)求量(liang)也在(zai)快速增長(chang),使用方(fang)便、品(pin)類齊全的液體洗(xi)(xi)(xi)滌劑的需(xu)求量(liang)增長(chang)尤為迅猛。液體型織物洗(xi)(xi)(xi)滌劑適合低(di)溫洗(xi)(xi)(xi)滌,有易溶于水、使用方(fang)便、低(di)殘留(liu)等優勢。
為了減少洗滌(di)劑(ji)對環境的不利影響和減少溫室氣體CO2的排(pai)放,用(yong)可再生資源(yuan)(yuan)的植物(wu)原料(liao)生產的表面活(huo)性劑(ji)代替石油化(hua)學資源(yuan)(yuan)得(de)來的表面活(huo)性劑(ji)更受到重視。為此,本(ben)文將介(jie)紹植物(wu)油酸在液(ye)體洗滌(di)劑(ji)中的應用(yong)與研(yan)究。
油(you)酸(Oleic Acid) 也稱
順(式(shi)(shi))十八碳-9-烯酸(CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH),是天(tian)然(ran)油脂(zhi)中(zhong)含一(yi)個(ge)雙鍵的不飽和(he)脂(zhi)肪酸,以(yi)甘油酯的形式(shi)(shi)存在于天(tian)然(ran)動、植物油中(zhong)。
其(qi)原料來源為(wei)植物(大豆、菜籽(zi)、棉籽(zi))酸化(hua)油、餐廚廢棄(qi)油脂(zhi)、明膠油、棕櫚(仁)油、牛羊(yang)油等(deng)。
其中(zhong)高(gao)純(chun)植(zhi)物油酸含量大于75%,色澤(ze)淺、無(wu)異味、凝固點(dian)低(di)、熱穩定(ding)性好(hao),對皮膚(fu)具有很(hen)好(hao)的油潤性,無(wu)毒,無(wu)刺(ci)激。油酸是(shi)液體狀態,用于液體洗滌劑中(zhong),可利用堿溶液中(zhong)和(he)成鹽使(shi)用,中(zhong)和(he)過程不(bu)需要額外能量且還可以產熱,有利于大生產工藝的控制。
本文以(yi)油(you)酸鈉鹽(yan)為研究對象(xiang),在一個綜合性(xing)能(neng)(neng)較好的(de)洗衣(yi)液配方基礎上通過改變油(you)酸鈉鹽(yan)的(de)含量,研究油(you)酸鈉鹽(yan)在洗衣(yi)液配方中的(de)黏度、泡沫性(xing)能(neng)(neng)、去污力和穩定性(xing)等。
1 實驗(yan)部(bu)分(fen)
2結果與討論
2.1 不同表(biao)面活性劑的性能(neng)
2.1.1 表面張力的(de)測定(ding)
2.1.2 潤濕時間測定
2.1.3 發泡力測(ce)定
2.1.4 去(qu)污力測定
2.2 油酸與(yu)其它(ta)表(biao)面活性劑的復配研究
由(you)上單(dan)因素(su)測試可看出陰離子(zi)表面活性劑(ji)的潤濕性(xing)能低(di)于非離(li)(li)(li)(li)子(zi)表面(mian)(mian)活性(xing)劑(ji)。在陰離(li)(li)(li)(li)子(zi)表面(mian)(mian)活性(xing)劑(ji)體系中(zhong)加入非離(li)(li)(li)(li)子(zi)表面(mian)(mian)活性(xing)劑(ji),非離(li)(li)(li)(li)子(zi)插入陰離(li)(li)(li)(li)子(zi)膠束中(zhong),溶液形成混合膠束來提高(gao)界(jie)面吸附(fu)速度,降(jiang)低(di)表面張力,提高(gao)潤(run)濕性。
而脂(zhi)肪酸鈉會與(yu)水(shui)中的鈣(gai)(gai)鎂(mei)離子結合(he)生成(cheng)的脂(zhi)肪酸鈣(gai)(gai)和脂肪(fang)酸鎂沉淀,沉積在衣服上會造成衣物發灰(hui)變(bian)硬,影(ying)響纖維結構和色(se)澤(ze)。
在有(you)非(fei)離(li)子(zi)表面(mian)活性劑(ji)存在時,非(fei)離(li)子(zi)表面(mian)活性劑(ji)與陰(yin)離(li)子(zi)鈣鹽形成膠束,可以(yi)減少(shao)鈣(gai)鹽的沉積;為了弱(ruo)化(hua)
Ca2+和Mg2+的影響,而引入有較強的(de)螯合和抗再沉積(ji)能力(li)的(de)M-40可以(yi)使(shi)陰(yin)離子表(biao)面活性(xing)劑自(zi)身或其鈣鹽在織物上的吸(xi)附(fu)值降低,進一步提高了體系的抗(kang)再沉積(ji)能力。
2.2.1 黏度的測定
可以(yi)看出,隨著油酸量的(de)增加,NaCl的(de)添(tian)加量明顯降低(di),這(zhe)說(shuo)明油酸鈉具有很好的(de)增稠能力,這是(shi)因為(wei)油酸鈉溶于水(shui),在水(shui)的表面上聚集的油酸鈉分子(zi)逐漸增(zeng)多(duo)而形成(cheng)單分子(zi)層;
繼續增大油酸(suan)鈉(na)的(de)濃度時,由(you)于水(shui)(shui)的(de)表(biao)面已(yi)被占滿,水(shui)(shui)溶(rong)液內部的(de)油酸(suan)鈉(na)分子中憎水(shui)(shui)的(de)烴基開始(shi)彼此靠范(fan)德華力聚集在(zai)一起(qi),而親(qin)水(shui)(shui)的(de)羧基包裹在(zai)外面,形成球(qiu)形膠束,而隨著油酸(suan)鈉濃度的不(bu)斷增大,超過了其(qi)臨界膠束(shu)濃度(du),再增(zeng)大水中(zhong)油(you)酸鈉的(de)(de)濃度(du),會增(zeng)加溶液(ye)中(zhong)膠束(shu)的(de)(de)數量,在與AES-2和AEO復配時膠束結構發生進一步的變化從而黏(nian)度增大。
2.2.2 去污力測試
2.2.3 泡沫力測試(shi)
從實驗結果可知(zhi),隨著油酸鈉(na)(na)的(de)添加量增高,配方的(de)發泡性有明顯(xian)的(de)下降。這是因為油酸鈉(na)(na)體(ti)(ti)系在起泡時,在泡沫界面上,極性頭之(zhi)間相互排斥,使其排列疏松,膜(mo)強度降低,使得(de)發泡性能與(yu)泡沫穩(wen)定性降低。
結論
油酸廣泛存在于自(zi)然界的動(dong)植物油脂(zhi)中,具(ju)有很(hen)好的可再生性。油酸鈉(na)具(ju)有表(biao)面張力低,潤濕性好,對(dui)皮脂(zhi)污垢去除能力強(qiang)等優(you)點(dian);但也(ye)存在皂基表面(mian)活性(xing)劑不耐硬水(shui)問題,使用(yong)油酸鈉體系時需考(kao)慮引入螯合劑降低(di)硬水對(dui)油酸鹽的影響。
研(yan)究(jiu)表(biao)明:在設計的陰非離子配方(fang)體(ti)(ti)系中引入(1.5~3.0) wt%的油酸鈉可(ke)以有效降低洗(xi)(xi)滌劑使(shi)用(yong)(yong)過程的泡沫,減少(shao)漂洗(xi)(xi)次數(shu)節約水資源;而且易于(yu)(yu)調(diao)節體系粘度(du),提高(gao)使(shi)用(yong)(yong)體驗。另外油酸流動性好(hao),易于(yu)(yu)管道輸送化料,且中(zhong)和過程放(fang)熱可(ke)以降低生(sheng)產能耗。因此油酸在液體(ti)(ti)洗滌劑中有較好(hao)的應用前景。
轉(zhuan)載自:化工好料到
來源:中國洗滌工業協會l&l分會






