摘要:
植物(wu)源(yuan)油酸(suan)是(shi)一種利用(yong)可(ke)再生資源(yuan)生產的表面活性(xing)劑,在液體洗(xi)滌劑中有廣闊的應用(yong)前(qian)景。
本文研究了油酸、脂肪醇聚氧乙烯(xi)(xi)醚(mi)和脂肪醇聚氧乙烯(xi)(xi)醚(mi)硫酸鈉及其復配體(ti)系的表面張力、發泡力、潤(run)濕(shi)時間和去污力等(deng)性能指標。
研究(jiu)結果表明(ming),油(you)酸具有很(hen)好的(de)降泡和增粘(zhan)作用(yong),但(dan)其不耐硬水和易氧化的(de)缺點,限制了其在洗衣液中的(de)添加量,但(dan)植物源油(you)酸通過復配依然是一(yi)款適用(yong)于液體織物洗滌劑(ji)中的(de)表面活性劑(ji)原料。
隨著生活水平(ping)的提(ti)高(gao),人們(men)對衛生更為注重,各種洗滌劑的需求(qiu)量也(ye)在快速增長,使用(yong)方(fang)便(bian)、品類齊全的液體洗滌劑的需求(qiu)量增長尤為迅猛(meng)。液體型織物洗滌劑適合(he)低(di)溫洗滌,有易(yi)溶于(yu)水、使用(yong)方(fang)便(bian)、低(di)殘留等優勢(shi)。
為了(le)減少(shao)洗(xi)滌(di)劑對環境的(de)不利影響和減少(shao)溫室氣體CO2的(de)排放,用可再生資(zi)源的(de)植(zhi)物原料(liao)生產的(de)表面活性劑代替石油化學資(zi)源得來的(de)表面活性劑更受到重視。為此,本(ben)文將介紹植(zhi)物油酸在液體洗(xi)滌(di)劑中的(de)應用與(yu)研究。
油(you)酸(suan)(Oleic Acid) 也稱(cheng)
順(shun)(式)十八(ba)碳-9-烯酸(CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH),是天然油脂中(zhong)含一個(ge)雙鍵的不飽(bao)和脂肪酸,以甘油酯(zhi)的形(xing)式存在(zai)于天然動(dong)、植(zhi)物油中(zhong)。
其(qi)原料(liao)來源為植(zhi)物(大豆、菜籽、棉籽)酸化油(you)(you)、餐廚廢棄油(you)(you)脂、明膠油(you)(you)、棕櫚(仁)油(you)(you)、牛羊油(you)(you)等。
其(qi)中(zhong)高純植(zhi)物油酸含量大(da)于(yu)75%,色(se)澤(ze)淺、無異味、凝(ning)固(gu)點(dian)低、熱穩定性好,對皮膚具(ju)有很好的(de)(de)油潤性,無毒,無刺(ci)激(ji)。油酸是液體狀(zhuang)態,用(yong)于(yu)液體洗(xi)滌劑中(zhong),可利用(yong)堿溶液中(zhong)和(he)成鹽使(shi)用(yong),中(zhong)和(he)過程不(bu)需(xu)要(yao)額(e)外能量且還可以產(chan)熱,有利于(yu)大(da)生產(chan)工藝(yi)的(de)(de)控(kong)制。
本文以油(you)酸鈉鹽為研(yan)究對(dui)象,在一個(ge)綜合性能(neng)較好的洗(xi)衣(yi)液配(pei)方(fang)基礎(chu)上通過(guo)改(gai)變油(you)酸鈉鹽的含量,研(yan)究油(you)酸鈉鹽在洗(xi)衣(yi)液配(pei)方(fang)中的黏度、泡沫(mo)性能(neng)、去污力和穩定性等。
1 實驗(yan)部分
2結果與討論
2.1 不(bu)同表面活性劑的性能
2.1.1 表面張(zhang)力的測定
2.1.2 潤濕時(shi)間測定
2.1.3 發泡力測(ce)定
2.1.4 去污力(li)測(ce)定
2.2 油酸與(yu)其它表(biao)面活性劑的復配研(yan)究(jiu)
由上單因素測(ce)試可看出陰(yin)離子表面活性劑的潤濕性能低于非(fei)(fei)離子(zi)表面活(huo)性劑(ji)。在陰離子(zi)表面活(huo)性劑(ji)體系中加入非(fei)(fei)離子(zi)表面活(huo)性劑(ji),非(fei)(fei)離子(zi)插(cha)入陰離子(zi)膠束中,溶液形(xing)成(cheng)混合膠束來提(ti)(ti)高界面吸附速度,降低表(biao)面張力,提(ti)(ti)高潤濕性。
而脂肪酸鈉會與水中的鈣鎂(mei)離(li)子結合生(sheng)成的脂肪酸鈣和脂肪酸鎂沉(chen)淀,沉(chen)積在(zai)衣(yi)服上會造成衣(yi)物發灰變硬,影響纖維結(jie)構和(he)色澤。
在有非(fei)離子(zi)表面(mian)活性劑存在時,非(fei)離子(zi)表面(mian)活性劑與陰(yin)離子(zi)鈣鹽形成膠束,可以減少鈣鹽的沉積;為了(le)弱化(hua)
Ca2+和(he)Mg2+的(de)影響,而引入(ru)有較強(qiang)的螯(ao)合和抗再沉積能(neng)力的M-40可以(yi)使陰(yin)離子表面活性劑自身或其鈣鹽在織物上的吸附值(zhi)降低,進(jin)一步提高了(le)體系的抗再沉積能(neng)力。
2.2.1 黏度的(de)測定
可(ke)以看出(chu),隨著油酸量的增(zeng)加,NaCl的添(tian)加(jia)量明顯降低(di),這(zhe)說明油酸鈉具有很好的(de)增稠能力,這是因為(wei)油酸鈉溶于水(shui),在水(shui)的(de)(de)表面上(shang)聚集的(de)(de)油酸鈉分子(zi)逐漸增多(duo)而形成單分子(zi)層(ceng);
繼續(xu)增(zeng)大油酸鈉的(de)濃度時,由于(yu)水的(de)表面已被占滿(man),水溶(rong)液內部的(de)油酸鈉分子(zi)中憎水的(de)烴基開始彼此靠范德華力聚(ju)集在一起,而親水的(de)羧(suo)基包(bao)裹(guo)在外面,形成球形(xing)膠束,而隨(sui)著(zhu)油(you)酸鈉(na)濃度(du)的不斷增大,超過了其臨(lin)界膠束(shu)濃度,再(zai)增大水中油酸鈉的(de)濃度,會增加溶液(ye)中膠束(shu)的(de)數量,在與AES-2和AEO復(fu)配時膠束(shu)結構發生進一步的變化從而黏度增大。
2.2.2 去污力測試
2.2.3 泡(pao)沫力測試
從實驗(yan)結果可知,隨(sui)著(zhu)油酸鈉(na)的(de)(de)添加量增(zeng)高,配方(fang)的(de)(de)發泡性(xing)有明顯的(de)(de)下降。這(zhe)是(shi)因為油酸鈉(na)體(ti)系在起泡時,在泡沫(mo)界面上(shang),極性(xing)頭之(zhi)間相互排斥,使其排列疏松(song),膜強度降(jiang)低(di),使得(de)發(fa)泡性能與泡沫穩定性降(jiang)低(di)。
結論
油酸廣(guang)泛存(cun)在(zai)于自然界的動植物(wu)油脂中,具(ju)有(you)很好(hao)的可再生性。油酸鈉具(ju)有(you)表面張力(li)低,潤濕性好(hao),對皮脂污垢去(qu)除能力(li)強等優點;但也(ye)存在皂(zao)基表面活(huo)性(xing)劑不(bu)耐硬水問題,使用油酸鈉體系時需考慮引入(ru)螯合劑降(jiang)低硬水對(dui)油酸(suan)鹽的影響。
研究表明:在設計(ji)的陰(yin)非離子(zi)配方體(ti)系中引入(1.5~3.0) wt%的油(you)酸(suan)鈉可(ke)以有效降低洗(xi)滌劑使用過(guo)程的泡沫,減少漂(piao)洗(xi)次(ci)數節(jie)(jie)約水(shui)資源;而且易于(yu)調節(jie)(jie)體系粘度,提高使用體驗。另外油(you)酸(suan)流動(dong)性好,易于(yu)管道輸(shu)送化料,且中(zhong)和(he)過(guo)程放熱可(ke)以降低生產能(neng)耗。因此(ci)油酸在液體(ti)洗滌劑中(zhong)有較好的(de)應用前景。
轉載自:化(hua)工(gong)好(hao)料(liao)到
來源:中國洗滌工業協會l&l分會






