实际污渍洗涤的洗衣液配方研究

陈小燕

（广州市浪奇实业股份有限公司，广东广州，510660）

实际污渍洗涤的洗衣液配方研究

陈小燕

（广州市浪奇实业股份有限公司，广东广州，510660）

通过研究表面活性剂和助剂的种类及配比，得到了实际污渍洗涤白度值达到22.32的洗衣液配方，高于市售产品。

洗衣液；配方；表面活性剂；助剂

液体洗涤剂以其配方灵活、溶解快、制造工艺简单、设备投资少、符合可持续发展战略、使用方便、环保的优点越来越受重视。我国液体洗涤剂发展很快，目前年产量已突破100万吨。预计今后的增长速度在5%左右[1]。在今后的发展中将更加注重节水、低温、节能和性价比，也更加注重环保。虽然洗衣液有上述优点，但其去污能力却不高，所以在保持洗衣液的特有优势的前提下提高其去污力，是洗涤行业近年来着重解决的问题。目前洗衣液配方主要的发展趋势都集中在提高去污力，如添加复合酶；节能低碳，如浓缩和低温低泡；功能性成分的增加，如柔软和杀菌等。尽管我国液体洗涤剂有了较大的发展，但与国外发达国家相比，在配方与工艺、原料供应、产品性能、产品使用服务方面有不小的差距。本实验用几种常用廉价表面活性剂和助剂，通过改变配比和种类，得到了一个高效去污洗衣液配方，为同行提供参考。

1 实验

1.1 原料和试剂

十二烷基苯磺酸钠（LAS）、脂肪醇聚氧乙烯醚-9（AEO-9）、脂肪醇聚氧乙烯醚磺酸钠（AES），分析纯，天津大茂化学试剂厂；蒸馏水，自制；汰渍、闪新、纯棉白布、涤棉白布、鹰金钱罐头鱼、鹰金钱扣肉、鹰金钱菊花茶、海天酱油、海天蚝油，市售。

DGG-9070A烘干机、FA2004A电子天平，上海森信实验仪器有限公司；DW-3数显搅拌器，巩义市予华仪器有限责任公司；T18BS25乳化仪、DF-101S恒温加热磁力搅拌器，广州星烁仪器有限公司；WSB-3A白度计，上海昕瑞仪器仪表有限公司；EG8012B39SU1洗衣机，海尔公司；纯棉白布和涤棉白布，广州布匹批发市场；罐头鱼、扣肉、菊花茶，鹰金钱公司；酱油、蚝油，海天公司。

1.2 洗涤剂的制备

按配方将AEO、LAS、AES、EDTA加入蒸馏水中，水浴加热到60℃下搅拌30min，使其完全溶解，混合均匀后按配比加入香精、色素等，即可得成品。

1.3 去污力的测试

1.3.1 污渍印染分别将鹰金钱罐头鱼、鹰金钱扣肉、鹰金钱菊花茶、海天酱油、海天蚝油均匀涂到100cm长、50cm宽的纯棉白布和涤棉白布上，每个污渍涂抹面积8cm×8cm至10cm×10cm正方形，室温24小时晾干待用。

1.3.2 测试

测试洗前洗后白度值，洗涤白度值=（洗后污渍处白度值之和-洗前污渍白度值之和）/2。

白度的测量 去污值R按式（1）计算白度值并记录数据。

式中：

i---第i种类污布试片

F1i---第i种类污布试片洗前光谱反射率，%

F2i---第i种类污布试片洗后光谱反射率，%

n---每组污布试片的有效数量

1.3.3 洗涤方法

分别称取2kg干净的纯棉白布和涤棉白布和已经晾干的100cm长、50cm宽的纯棉白布和涤棉白布，放到洗衣机中，用棉布模式洗涤，温度设定为30℃，水质为50～70 r/min硬度自来水，洗衣液用量为40.0g。

2 结果与讨论

2.1 表面活性剂对洗涤剂去污力的影响

2.1.1 表面活性剂种类的研究

选择实验室常用于制备洗衣液的表面活性剂：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）、脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO9）、十二烷基苯磺酸钠（LAS）、脂肪酸二乙醇酰胺（6501）这几种表面活性剂进行复配。

烷基苯磺酸钠类是当今世界生产洗涤剂用量最多的表面活性剂。具有较强的润湿、净洗性和良好的起泡性。并且稳定性好，去污力强。但是刺激性较大，洗后手感也不好，但用AEO复配，不仅可以降低刺激性，而且可以加强去污力[2]。

AES不论冷水还是热水都易溶，能大大改善产品的泡沫、黏度，与LAS复配可以增强去污力[3]。

AEO-9作为非离子表面活性剂系列最典型的代表，是当今洗衣液最主要的活性物之一。它具有良好的去污能力，稳定性好，耐酸耐碱、耐高温、耐硬水，温和对环境无害。

2.1.2 表面活性剂复配的研究

根据洗衣液配方经验，本实验的试样表面活性剂的用量占比大约为20%～30%。借鉴已有配方（见表1），根据廉价的原则选取3种表面活性剂。

表1 实验参考配方

按照表2，LAS、AES的用量较多，且价格合理，因此固定LAS、AES的量，考察了不同种类表面活性剂的在不同用量的情况下对洗衣液去污力的影响，结果见图1。

图1 不同量不同种类表面活性剂的去污力

由图1可知，使用A E O-9的洗涤剂洗过的污布的白度值远远大于6501的。即使用量较大，6501的去污力也很小，故不选择该原料。A E O-9的用量为2～3 g左右时，白度值提升速率很快，继续增加用量，去污力增长不明显。

用LAS、AES和AEO-9进行复配，考察其去污力以确定最佳用量，结果见表2。

表2 ABS和AES不同配比对去污力的影响

如表2所示，按D组配比制备的洗涤剂，污布的白度较高，去污力最强，此时LAS用量为8g，AES的用量为17g，DE组洗衣液的去污力区别并不明显，同时LAS的价格远小于AEO-9的价格，故取LAS的量为8g，AES的量为17g。

固定LAS与AES的比例，用AEO-9替代等量的LAS与AES量，所得洗涤剂的去污力如表3所示。

表3 改变AEO用量对洗衣液去污力的影响

由表3可知，AEO-9用量为1～3g时，对去污力的影响十分明显，AEO-9用量为3～5g时，去污力无显著变化，考虑到性价比，选址AEO-9用量为3g。

2.2 助剂对洗涤剂去污力的影响

2.2.1 助剂种类的研究

实验室常见的助剂有柠檬酸、EDTA-2Na、聚乙二醇、聚乙烯醇、三乙醇胺、乙醇等。由于三乙醇胺易变色，不适用于本实验的洗衣液体系中，故在剩余助剂中选取2～3种。保持助剂的量占比为2%～3%，剩余部分用蒸馏水代替。

参考表1，助剂的量大约占2%～3%。各助剂用量均为3g，测试所制洗涤剂的去污力，结果见表4。

表4 不同种类助剂对去污力的影响

由表4可知，EDTA-2Na对洗衣液去污体系的增加量最高，紧接着是柠檬酸。但是由于柠檬酸与EDTA都是作为螯合剂，而EDTA-2Na的作用明显好于柠檬酸，故拟选EDTA-2Na、聚乙烯醇作为配方的助剂。在参考配方里，聚乙烯醇主要起的作用是抗分散污垢，故保留不做改变。

2.2.2 助剂复配的研究

为保证助剂的总量在4%～6%，分别加入1～5g EDTA，结果如表5所示。

表5 加入EDTA的量对去污力的影响

由表5可知，当EDTA、聚乙烯醇用量分别为2g、3g时，去污力与EDTA、聚乙烯醇用量分别为3g、3g时，几乎一致，均有明显提升，考虑初成本，故选择EDTA、聚乙烯醇用量分别为2g、3g。

2.2.3 稳定性测试

考察了EDTA、聚乙烯醇用量分别为2g、3g时，配方的稳定性。结果见表6。

表6 聚乙烯醇用量对去污力的影响

由表6可知，配方稳定。

2.3 配方的确定

综上所述，确定了新的实验配方，见表7，并将其与参考配方所制洗涤剂和市售洗衣液进行比较，结果如图2所示。

表7 洗涤剂配方

图2 不同洗衣液去污力的对比

由图2可知，经过一系列配方筛选，成功得到了去污力较高的配方，去污力超过市场上常见的洗衣液。

3 结论

3.1 利用实验室常用试剂LAS、AES、AEO-9、聚乙烯醇、EDTA-2Na，成功配制了高效廉价的洗涤液配方。所得洗涤液去污力好于市售常见洗衣液。

3.2 所得洗涤剂洗涤时需轻微加热，水硬度比较低，后续将考察在室温下洗涤、水硬度较高洗涤的情况，以持续完善配方。

[1] 郑舞虹.坚持创新蓄积行业永续发展动能[M].北京；中国洗涤用品工业，2015(2).

[2] 廖文胜.液体洗涤剂—新原料·新配方[M]. 北京；化学工业出版社，2004.

[3] 许英梅，优丽吐孜，张树彪.高效洗衣液的研究[J].日用化学品科学，2003(6):43-45.

A Research on Liquid Detergent Formulation

Chen Xiaoyan

(Guangzhou Lonkey Industry Incorporated Company, Guangzhou510660, Guangdong, China)

A formulation with washing whiteness reaching 22.32, higher than commercial products, was developed by researching the categories and proportioning of surfactant and additives.

liquid detergent; formulation; surfactant; additives

TQ649.6

A

1672-2703（2017）06-29-05