液体织物洗涤剂产品开发方向探讨

张少雄 曾 晖 黄 平

（广东优凯科技有限公司，广东佛山，528244）

目前市面上洗涤剂产品呈现多样化，总体来说，浓缩化、绿色化、多功能化是当前液体洗涤剂产品的发展趋势。

洗涤剂产品浓缩化不仅在生产、运输、储存过程中能节约能源，而且使用更方便、更高效。对节能减排有重大的意义，可以切实降低对环境的污染，有利推动我国洗涤剂行业的产品结构调整和产业升级[1]。目前国内浓缩液体洗涤剂以蓝月亮机洗至尊浓缩洗衣液、好爸爸浓缩洗衣露等为主导，但市场占比很低。而洗衣凝珠作为浓缩化的代表，浓缩化的明星产品，这几年来市场份额增长明显，符合行业发展趋势，也满足了消费需求。

近年来，消费者绿色环保意识增强，他们越来越关注洗涤剂产品对环境和人体的安全性，洗涤剂产品绿色化培育了很大的市场需求。由美国化学会ACS提出的绿色化学[2]，得到了行业的积极响应，推进洗涤剂绿色化是日化行业可持续发展的必经之路，重点是从源头减少和消除化学工业生产对环境的污染。日化行业也应加大洗涤剂绿色化的宣称，积极引导消费者绿色消费[3]。

随着科技发展和人们生活水平的提高，消费者越来越注重生活品质。对于洗涤剂产品他们不仅仅只是关注去污功效，对产品所带来的附加值也是越来越关注，在去污的基础上，他们也想要附带其他功能，或是除菌功能、或是柔护功能、或是护色防串色功能等。

1 洗涤剂浓缩化实现的方案探讨

目前，普通洗涤剂国家标准是要求活性物含量在15%以上，若活性物含量在25%以上则可宣称为浓缩型产品，活性物含量在45%以上可宣称浓缩+产品。

浓缩洗涤剂表面活性剂含量高，配方中的水分就相应减少，容易产生凝胶。针对浓缩配方存在的问题，推荐以下技术方案。

1.1 引入适量的溶剂

甘油、丙二醇、乙醇、聚乙二醇以及3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇等醇醚类极性溶剂，在表面活性剂含量高、水分含量低的情况下，能够起到非常明显的增溶效果，根据实验需要，进行恰当的复配，增溶效果更佳。

1.2 采用合适的非离子表面活性剂

在常见的AEO9/AEO7非离子表面活性剂的基础上，复配一些短碳链、带支链的非离子表面活性剂是较好的选择，此类非离子表面活性剂润湿性好，凝胶范围小，具有较好的低温溶解性、分散性和稳定性。

可选择的非离子表面活性剂有

（1）异构十三醇聚氧乙烯醚，如巴斯夫Lutensol TO系列非离子表面活性剂。

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

（3）乙氧基化脂肪酸甲酯，如LION topnanox系列非离子表面活性剂，此类非离子表面活性剂很适合应用在浓缩液体洗涤剂配方中，分散性能好，泡沫低，具有较好的洗净力。

2 洗涤剂绿色化的实现方案探讨

2.1 洗涤剂绿色化的含义

根据美国化学会ACS提出的绿色化学含义，洗涤剂绿色化应具备以下几个方面的特点[4]。

（1）避免采用对人类健康和环境有毒的物质。应选用无毒和安全的表面活性剂。

（2）尽量采用可再生的原料，不用难生物降解的表面活性剂，特别是用天然来源的物质代替石油来源生产的原料。

（3）设计具有使用效益高、环境压力小的洗涤产品。

（4）从生产工艺和使用性能方面考虑，开发节能节水产品。

（5）从源头制止污染而不是末端治理污染。

（6）尽量减少废弃物的排放。严格控制废水和尾气的排放量和配方标准，尽量减少包装物，包材尽量采用易生物降解和能回收利用的材料。

2.2 从配方技术角度实现洗涤剂绿色化方案探讨

表面活性剂由疏水基和亲水基组成，疏水基主要是以碳链为主，有两种来源：一是石油化工生产得到，二是天然油脂精炼加工得到。只有来自天然油脂的原料经过加工得到的才属于绿色表面活性剂。绿色表面活性剂易生物降解，可再生，安全环保。目前，市场上大部分表面活性剂都是天然脂肪醇合成的，如脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠（AES），脂肪醇聚氧乙烯羧酸钠（AEC），脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）系列非离子表面活性剂。另外两种常见的阴离子表面活性剂，如十二烷基苯磺酸钠（LAS）, α-烯基磺酸钠（AOS），其疏水基来源于石油，不属于绿色表面活性剂。

从配方技术角度出发，实现洗涤剂产品绿色化具体技术方案建议如下：

（1）应该少用或不用石油来源的表面活性剂，多用绿色来源的表面活性剂。

绿色表面活性剂包括：天然脂肪酸（月桂酸、棕榈油酸、油酸）、烷基糖苷（APG）、氨基酸类表面活性剂（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）、椰油酰胺丙基甜菜碱（CAB）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠(AES)、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠(AEC)等。

（2）采用天然生物酶制剂，提高产品洗涤性能，减低表面活性剂的使用量。

根据产品需要，可以添加蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、果胶酶、纤维素酶、甘露聚糖酶等。

（3）助洗剂避免使用三聚磷酸钠（STPP）、乙二胺四乙酸钠（EDTA）等生物降解性差，对环境有污染的物质。应选用绿色环保的柠檬酸钠、新型螯合剂GLDA、MGDA等。

3 洗涤剂功能化实现方案探讨

经过市场调研可知，洗涤剂功能化趋势越来越明显，柔顺、护色防串色、除菌等功能是当前的主流方向。

3.1 柔顺功能的实现方案探讨

织物在洗涤过程中，细小纤维往往会缠绕纠结在一起，甚至发生断裂。实现柔顺功能一般是通过阳离子表面活性剂吸附在织物纤维表面，疏水基朝外，使得织物之间减少摩擦，纤维恢复了原有的形态，也能减少织物上的褶皱，使得织物更蓬松，同时能防止静电的产生。但是洗涤剂配方是以阴离子和非离子表面活性剂为主，与阳离子表面活性剂不匹配，容易产生稳定性问题。

实现织物洗涤剂柔顺功能的主要方案探讨如下：

（1）配方以非离子表面活性剂体系为主，复配少量的阴离子表面活性剂，再添加柔顺剂，如赢创的SP-Varisoft 3690；

（2）配方是常规的大量阴离子和非离子平衡体系，可以引入柔顺聚合物，如路博润的Noverite 301；

3.2 护色防串色功能实现方案探讨

随着人们服饰越来越时尚，消费者对织物的色泽护理要求越来越高，能够开发一种护色防串色的洗涤剂，使得织物颜色保持鲜艳亮丽，是消费者强烈的需求。

实现织物洗涤剂护色防串色功能的主要方案探讨如下：

（1）织物纤维护理方面：衣物经过反复洗涤、摩擦，特别是纯棉织物，久而久之织物纤维会受到损坏，织物表面会产生毛球，变得粗糙。针对织物本身的护理，在洗涤剂配方中可以采用纤维素酶制剂，可以对衣物纤维起到微整理，避免织物毛球的产生，或者直接将织物毛球铲除，使得织物重新鲜艳如新，保护衣物色泽。可以应用在液体织物洗涤剂配方的纤维素酶，如诺维信的Celluclean 5000L、杜邦的REVITALENZ 200。

（2）织物护色防串色方面：在织物洗涤过程，有些有色衣物由于织物本身的色牢度不够好，容易掉色并串染到浅色衣物上。防串色剂带有特殊的结构，略显阳离子性，主要作用是能够把带负电荷的阴离子染料牢牢地锁住，跟染料分子形成水溶性很低的络合物，防止染料分子在水溶液中通过钙镁离子作为离子桥，吸附在其他衣物上，从而起到防串色的作用，保护其他衣物的颜色。

可以应用在液体洗涤剂配方的防串色剂有：法国爱森 FLOSOFT CCP聚合物，巴斯夫SOKALAN HP 66K聚合物。这两种聚合物在液体洗涤剂配方中，具有较好的稳定性，能够与十二烷基苯磺酸盐、脂肪酸盐、AES等阴离子表面活性剂配伍。

3.3 除菌功能实现方案探讨

经过消费者调查，如果洗涤剂具有多种功能让消费者选择，包括去污力好、低泡易漂洗、绿色环保、安全、柔顺、护色、除菌、香味、使用方便性等等，除菌是消费者最注重的功能之一。消费者认为，除菌能够让衣物深度洁净，看得见的污渍和看不见的微生物都能去除，能够给人带来健康安全的体验。因此，开发除菌功能的洗涤剂具有广泛的市场前景。

除菌目前在市场仅仅是个概念宣称，行业内没有关于除菌的标准和检测方法。目前行业标准明文规定有关于抑菌、抗菌/杀菌的标准为QB/T 2738。

实现洗涤剂抑菌或杀菌功能的主要方案探讨如下：

（1）配方以非离子表面活性剂体系为主，复配一些阳离子表面活性剂杀菌剂，如1227、1631、BKC等阳离子表面活性剂。该方案制得的配方，成分单一，去污力和稳定性会有所影响。

（2）配方含有阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂，可以添加常见的杀菌剂，如三氯生、二氯生、PCMX；该方案杀菌剂成本昂贵，不具备较好的性价比。

（3）配方含有非离子表面活性剂和少量阴离子表面活性剂，可以采用科莱恩的特殊阳离子表面活性剂Praepagen HY，具有较好的抑菌杀菌性能，与阴离子表面活性剂具有很好的匹配性。

4 结语

随着人们生活水平的提高，消费者的消费观念也在发生改变，绿色环保意识也逐渐增强，对于洗涤剂产品他们不仅仅只是关注去污功效，同时也关注产品的绿色环保、健康安全，以及产品所带来的附加功能。

洗涤剂生产企业和原料开发商应共同朝着洗涤剂浓缩化、绿色化、功能化的开发方向，努力开发出满足消费者需求的新型产品，并且提供更好的技术方案，实现新型洗涤剂产品开发转型，争取引导消费者重新认识和正确使用洗涤剂，来引导和促进洗涤剂的浓缩化、绿色化以及功能化。这也是洗涤行业发展不可逆转的趋势，符合行业的可持续发展方向。