液體洗滌劑
液體洗滌劑
肥皂是人類最早使用的洗滌劑,隨著有機合成表面活性劑的開發成功,合成洗滌劑逐步進入人們的生活,液體洗滌劑也得到了迅速發展。目前液體洗滌劑的種類大致有衣料液體洗滌劑、餐具洗滌劑、個人衛生用清潔劑、硬表面清洗劑等。
液體洗滌劑
洗衣用的液體劑可分兩類:一類是弱鹼性液體洗滌劑,它與弱鹼性洗衣粉一樣可洗滌棉、麻、合成纖維等織物;另一類是中性液體洗滌劑,它可洗滌毛、絲等精細織物。液體洗滌劑既要有較好的去污力,又要在寒冷的冬季和酷熱的夏天能始終保持透明、不分層、不混濁、不沉澱,並具有一定的粘度。
與發達國家相比,我國生產的洗滌用品普遍存在活性物含量低、非有效成分含量高以及濃縮化、液體化產品比例低等問題。不過,隨著全球低碳時代的到來,國內洗滌劑工業與全球洗滌劑市場也在接軌。未來,中國洗滌用品行業發展將以液體化、濃縮化為主趨勢。
《中國液體洗滌劑行業產銷需求與投資預測分析報告前瞻》數據顯示,美國液體洗衣劑的比例已經超過洗衣劑總量的80%。其他發達國家液洗在洗滌劑中的比例較低,其中日本衣用液體洗滌劑占洗衣產品市場的份額為40%,歐盟液體洗滌劑比例也已達到30%以上。反觀我國,這一比例只有13%,明顯低於發達國家。因此,儘管近年來有關企業在液洗市場進行擴張的步伐較快,我國液體洗滌劑仍具有巨大的發展潛力。
在我國,目前洗滌用品液體化進程最明顯的特徵是洗衣液已得到廣大消費者的廣泛認知,其市場地位已經逐步確立,對洗衣粉的傳統地位構成一定程度的挑戰。2009年開始,洗衣液市場迅猛發展,藍月亮、汰漬、浪奇、立白等品牌正鞏固和擴大自己的市場地位,未來洗衣液必將越來越普及。
洗滌用品工業的發展與經濟、環境、技術和人口等因素的關聯性較大,產品結構隨著需求結構的不同發生轉變。液體洗滌劑是近幾年洗滌用品行業中發展的熱點,行業存在著巨大的市場利潤和商業空間。目前,我國液體洗滌產品向著人體安全性和環境相容性更高的方向轉變,節能、節水、安全、環保型產品將得到較快發展。發展液體洗滌劑將成為洗滌用品行業結構調整和可持續發展的重要內容。
據前瞻網顯示我國液體洗滌劑市場處於起步階段,國內知名品牌如開米、白貓、立白、藍月亮等,目前都在抓緊機遇開拓市場:開米在西北地區佔據榜首,白貓在東北、華東優勢明顯,立白、藍月亮在中南、西南地區銷售頗佳,洛娃在華北市場較有影響。
(一)輕垢型液體洗滌劑
洗衣用的輕垢型液體洗滌劑以洗滌輕薄貴重的絲、毛、麻等織物為洗滌對象,它們附著的污垢不嚴重,對去污的要求不太高,但要求洗滌液洗后織物色澤不變,手感柔軟。呈低鹼性或中性,對皮膚刺激低,性能溫和。
烷基苯磺酸鹽,脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)、脂肪醇聚氧乙烯醚等是配製輕垢型洗滌劑常用的表面活性劑。烷基苯磺酸鈉的濃度較高時,在室溫下產品外觀易渾濁,為使產品成透明狀,可用三乙醇胺中和烷基苯磺酸。但三乙醇胺的價格較貴,通常用NaOH部分中和,再用三乙醇胺中和其餘的部分,可降低成本。
表給出一些輕垢液體洗滌劑的典型配方:
(二)重垢型液體洗滌劑
重垢型液體洗滌劑的洗滌對象是厚重織物,內衣等污垢嚴重的衣物。由於有些國家公布了限磷法規,使洗衣粉的應用受到影響,促進了無磷型的重垢洗滌劑的發展。
到目前為止,國外重垢液體洗滌劑有兩類:一類為不加助洗劑,表面活性劑含量較高(30%~50%);另一類加入焦磷酸鉀、檸檬酸鈉等助劑,表面活性劑含量較低(10%~15%)。
重垢型液體洗滌劑配方中以陰離子表面活性劑為主體,產品的pH值一般呈鹼性。這類洗滌劑配製的技術關鍵是助劑的加入,各種助劑加入后應保持透明或具有穩定的外觀。
烷基苯磺酸的鈉鹽溶解度優於鉀鹽,但不及乙醇胺鹽,因此在某些配方中採用乙醇胺中和烷基苯磺酸,助洗劑三聚磷酸鈉在水中會逐漸水解,不適宜用於液體洗滌劑。焦磷酸鹽在常溫下水解很慢,故可用於液體洗滌劑,20℃時焦磷酸鈉溶解度為5%,而焦磷酸四鉀為60%,因此常採用焦磷酸四鉀作為助洗劑。配方中鹼劑可採用硅酸鹽,硅酸鉀在水中的溶解度優於硅酸鈉,如在配方中選用焦磷酸四鉀、硅酸鉀時,要注意防止烷基苯磺酸鹽與它們發生複分解反應變成較難溶的鉀鹽而析出。為使配方中各組分均能很好地溶解,可加入二甲苯磺酸鉀(鈉)、甲苯磺酸鉀(鈉)或乙苯磺酸鉀(鈉)等助溶劑,助溶劑的用量可達成品量的5%~10%。
重垢型液體洗滌劑中一般需加入抗再沉積劑。洗衣粉中常用的CMC在液體洗滌劑中遇到陰離子表面活性劑後會析出並下沉到底部,因此在液體洗滌劑中不宜選用CMC作為抗再沉積劑。即使加入CMC也是選用分子量很低的品種。如果需配製透明度很好的洗滌劑,最好採用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作為抗再沉積劑。
(三)柔軟液體洗滌劑
柔軟洗滌劑配方中選用的活性物質需兼顧洗滌和柔軟纖維的雙重作用,使衣物洗滌后膨鬆柔軟。這類洗滌劑配方講究,屬於高檔洗滌用品,適宜於洗滌羊毛衫、浴巾等。具有柔軟效果的洗滌劑一般用非離子與陽離子表面活性劑復配而成,非離子表面活性劑起洗滌作用,陽離子表面活性劑起柔軟作用。
(四)皂基液體洗滌劑
皂基液體洗滌劑是以脂肪酸皂為主要活性物質的液體洗滌劑,又稱液體肥皂。早期的液體肥皂是肥皂的單一活性物,大多以鉀皂為主,雖具有使用方便,去污力強、泡沫豐富的特點,但抗硬水能力差,在硬水中形成鈣皂沉澱,在衣物上留下灰色皂垢。有了含鈣皂分散的表面活性劑以後,將這類表面活性劑與肥皂復配才能製得性能優良的液體肥皂。
可以作為鈣皂分散劑的表面活性劑有如下品種:
N一牛油脂肪酸異丙醇醯胺,N一甲基牛磺酸硬脂酸鈉、烷基磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉、椰子油脂肪酸二乙醇醯胺等。分散劑的選用還要考慮在整體配方中對去污作用的加合效果。
弱鹼性液體洗滌劑
弱鹼性液體洗滌劑pH值一般控制在9至10.5,有的產品是用烷基苯磺柄酸鈉和脂肪醇聚氧乙烯醚復配而成的,並加無機鹽助劑製成高泡沫的液體洗滌劑。
弱鹼性衣用液體洗滌劑常用的表面活性劑是烷基苯磺酸鈉,它具有去污效果好和較強的耐硬水性,在水中極易溶解。這種表面活性劑在硬水中去污力隨硬度的提高而減弱,因此需加入螯合劑除去鈣、鎂離子。在液體洗滌劑使用磷酸鹽作螯合劑時,多採用焦磷酸鉀,它對鈣、鎂離子的螯合能力不如三聚磷酸鈉,但它在水中溶解度較大。此外,液體洗滌劑一般要求具有一定的粘度和pH值,所以還要加入無機和有機的增粘劑及增溶劑。
中性洗衣液體洗滌劑
在pH值7至8可用來洗滌絲、毛等精細織物。這類產品主要用表面活性劑和增溶劑組成。由於不含助劑,去污力主要靠表面活性劑,因此表面活性劑的含量較高,一般為40%至50%。活性物含量中一般非離子表面活性劑高於陰離子表面活性劑。由於非離子表面活性劑含量高,易引起細菌的繁殖,致使產品變色發臭,為了防止細菌繁殖,可適量加入一些苯酸鈉和對羥基甲酯酯等作防腐劑。