洗涤剂行业主要专利技术及其发展_hc360慧聪网化工行业频道化工研究

洗涤剂行业主要专利技术及其发展
2007/3/23 13:54 来源：中国美容化妆品网

慧聪网化工讯：全球洗涤用品领域主要有两类产品：第一，肥（香）皂。它占全球洗涤用品市场份额约14％。第二，合成洗涤剂。它占全球洗涤用品市场份额约86％。合成洗涤剂中，洗衣粉约占2／3，液体洗涤剂约占1／3，固体合成洗涤物极为罕见。在纺织品洗涤领域，肥皂、颗粒或粉状洗衣粉、清液或浆状液体洗涤剂最为普遍。其中，肥皂是各种脂肪酸的钠盐或者钾盐，一般借助油脂与碱发生皂化，通过全沸法、半沸法、冷却法、碳酸盐法等制作而成。如，按照全沸法，油脂与碱液放入皂化釜，加热煮沸，待皂化后转入盐析池，加浓食盐水进行盐析，上层肥皂精加工而成固体肥皂产品；下层甘油回收加工作为副产品。原料方面，肥皂可选用牛脂、羊脂、骨脂、椰子油、皮油、亚麻仁油、棉油、花生油、野生植物油等，实践中，制皂需消耗大量苛性钠（烧碱）、食盐、纯碱、苛性钾、矽酸钠、碳酸氢钠、磷酸二钠等。如，在全沸法制皂过程中，每百斤净油往往需加入30－40斤烧碱。　　肥皂有很多缺点。第一，消耗大量油脂。每生产一块肥皂大约消耗三两的天然油脂。用石油产品合成脂肪酸可以代替动植物油脂，但是这种肥皂去污能力差，洗后纺织品容易发粘。第二，洗涤效果差，可能残留明显污垢。肥皂遇到硬水中的矿物质后会发生化学反应产生粉状皂垢，这种污垢很容易附着在衣物上，影响清洁效果，尤其洗涤浅色或者单色衣物时，可能使残留污垢更加明显。例如，用硬水洗涤纺织品时，肥皂会和水中的钙离子、镁离子生成钙皂、镁皂，不但浪费肥皂，而且会使纺织品颜色发黄、面料板结。第三，通用性差。制皂需要使用大量烧碱，这使得肥皂碱性、腐蚀性太强，不适合洗涤丝、毛织物，以及某些化学纤维织品。第四，品质难保证。例如，肥皂中硬性油过多，凝固点偏高，则产品容易开裂、板结，洗涤效能严重降低。第五，有刺鼻难闻的异味。肥皂本身往往有刺鼻难闻的异味。如果不反复漂洗、长期曝晒，这种气味会残留在纺织品上。第六，刺激皮肤。肥皂的氢氧化钠含量通常较高，使皂体碱性、腐蚀性大大增强。相反，人的皮肤一般为弱酸环境，手洗时，肥皂对皮肤的刺激、损伤较大，肥皂洗涤的贴身衣物也刺激皮肤，使人产生发粘、发烧的不适感。第七，不容易计量使用。肥皂一般不通过崩解、溶解方式使用，而往往通过机械摩擦涂覆到纺织品表面。单件纺织品使用多少肥皂，这完全没有可操控的计量标准。使用过多肥皂，则纺织品纤维容易受到损伤，异味残留更多；使用过少肥皂，则纺织品不容易洗涤干净。由于肥皂有以上缺点，近些年来，合成洗涤剂已经逐渐成为纺织品洗涤领域的主要产品。　　合成洗涤剂主要包括洗衣粉和液体洗剂。洗衣粉主要是以直链烷基苯磺酸钠、烷基苯磺酸钠加入大量无机助剂，如五钠、硅酸钠、碳酸钠、硫酸钠等，通过喷雾制成蓬松干燥的粉末，然后混合添加洗涤助剂等装袋使用。目前，市场上出现了一些洗衣粉新产品，如在洗衣粉中加入少量非离子表面活性剂、酶等，改善了洗涤效果。不过，洗衣粉中一般含有大量三聚磷酸钠。三聚磷酸钠是一种重要的洗涤组分，其作用主要有：软化水，防止金属离子破坏表面活性剂；分散、乳化、胶溶污渍；避免污渍再沉淀，保持被洗物的鲜艳色彩；提供一定的碱性，维持洗涤液在适宜的pH值，减少对皮肤的刺激；吸收水分防止洗衣粉结块，保持干爽粒状。不过，含磷的洗衣粉废液排放到环境中，容易导致严重的富营养化，使水体生态系统被打破，导致水质恶化。例如，我国每年生产的400万吨洗涤剂约用掉60万－70万吨三聚磷酸钠。这些磷酸盐最终随废水排入江河湖海，使水质富营养化，导致水中的藻类植物迅速、大量繁殖，最终在近海产生赤潮，每年给我国造成的经济损失约100亿人民币。　　目前，国内外市场上出现了无磷洗衣粉。它主要是用4A沸石替代三聚磷酸钠做助洗剂。4A沸石能很好地吸附水中的钙离子，但对镁离子的吸附性较差，因此其助洗性能受到了一定限制。此外，4A沸石不溶于水，用4A沸石合成的洗涤剂在洗涤衣物时易附着在衣物上不利于漂洗。欧美等发达国家普遍采用层硅酸钠做助洗剂合成洗衣粉。层硅酸钠具有优良的硬水软化性能，去油污能力强，与表面活性剂协同能力强，对污垢的渗透性、分散性、乳化性以及杀菌、防锈、防腐蚀性较好，在已有的工业化助洗剂中对环境污染最少，是目前替代含磷助洗剂的最合适的洗涤剂助洗剂。层硅酸钠对水中的Ca、Mg离子都有很好的吸附性能，尤其是对Mg离子的吸附性远远超过了4A沸石，因此其助洗效果明显好于4A沸石，而且用层硅酸钠做助洗剂合成的洗衣粉溶解性能比4A沸石好，利于漂洗，减少了对衣物的二次污染。不过，在弱酸、弱碱的温和洗涤环境下，尤其在常温、低温水的温和洗涤环境下，层硅酸钠的助洗性能较弱。　　随着高级面料，尤其毛、绒、丝、麻、混纺，以及高级化纤面料的日益普及，在弱酸、弱碱、中性的温和洗涤环境下洗涤、护理纺织品，这已经成为新的技术需求。尤其值得关注的是，中国人的洗涤习惯与西方不同。中国人喜欢在常温、低温水中洗涤纺织品。一般情况下，水温升高，则洗涤水的表面张力降低，需要的洗涤剂减少。水温降低，则洗涤水的表面张力升高，需要的洗涤剂增加。为常温、低温水的温和洗涤环境寻找高效的合成洗涤剂组分和配伍方法，这一直是中国技术人员的重要研究方向之一。　　除了上述技术发展需求，洗衣粉还有其他不足之处： [1] [2] [3] [下一页]




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