
織物清洗劑的配方分析


隨著我(wo)國人民生活水平(ping)的提(ti)高,織(zhi)物(wu)的消費(fei)量在(zai)逐年增(zeng)長,棉麻織(zhi)品的花(hua)色品種也繼續向多樣化發展,因此織(zhi)物(wu)的加工(gong)與(yu)相應(ying)加工(gong)助劑的要求(qiu)也在(zai)日益提(ti)高,傳統的織(zhi)物(wu)加工(gong)助劑存在(zai)各種缺陷,急需更新換代(dai)。
1. 織物的加工
織物清洗劑,居于(yu)織物加工的第(di)一步,因此(ci)在整個(ge)織物加工過程中顯(xian)得尤(you)為重要(yao)。
1.1 織物加工過程如下圖所示:
圖1 織物的加(jia)工過程
1.2 液體織物清洗劑的性能要求
作為織物使用的工業凈洗劑,應有如(ru)下(xia)要(yao)求(qiu):
1)首先應具有優良的(de)洗凈(jing)力,而又不影響染料在織物上(shang)的(de)色牢度;
2)對棉、毛、化纖(xian)等纖(xian)維沒有化學作用,不造成任何損傷;
3)在水中應具有良好(hao)的溶解性能,以方便使用;
4)水溶(rong)液的起泡(pao)力適中;
5)有很好(hao)的貯(zhu)運(yun)穩定(ding)性,在貯(zhu)存和(he)運(yun)輸過程中(zhong)不易(yi)(yi)燃(ran)易(yi)(yi)爆、不沉淀(dian)、不分層(ceng);
6)應無毒、無刺激氣味、無腐蝕性,且對皮膚
2. 織物清洗劑的組成
常見的(de)織(zhi)物洗滌劑由(you)七大部分組成(cheng),分別是洗凈(jing)劑、滲透性(xing)、乳化性(xing)、分散性(xing)、增(zeng)溶性(xing)發泡(pao)與消泡(pao)劑等(deng)。主要成(cheng)分可(ke)以用(yong)3個模(mo)塊概括(kuo),即:表面活性(xing)劑、洗滌助劑和功(gong)能性(xing)添加劑 。
2.1 表面活性劑
2.1.1 常見的表面活性劑分類
表面活(huo)性劑(ji)是洗(xi)滌劑(ji)中最(zui)基本的成份 ,在織物液體(ti)洗(xi)滌劑(ji)配方中關(guan)鍵作用(yong) 。
1)非離子型表面活性劑
潤濕﹑乳化(hua)﹑分散﹑滲透(tou)﹑抗(kang)硬水﹑脫(tuo)脂及增溶能力,與陰離(li)子(zi)表(biao)面活(huo)性(xing)劑(ji)相比,非離(li)子(zi)表(biao)面活(huo)性(xing)劑(ji)泡沫較低。
2)陰離子表面活性劑
去污﹑發(fa)泡(pao)﹑分散﹑乳化﹑潤濕(shi)特性,是洗滌(di)劑最重要(yao)﹑用量最大(da)的原(yuan)料。
3)陽離子表面活性劑
消毒殺菌﹑柔軟﹑抗靜電
4)兩性離子表面活性劑
泡沫﹑滲透﹑抗靜電(dian)和織物柔軟(ruan)性(xing)能,對皮膚刺激性(xing)小,毒性(xing)極低。在(zai)香波﹑個人保護用(yong)品﹑織物柔軟(ruan)劑及許多工業(ye)領域有著獨特和廣泛的(de)用(yong)途。
2.1.2 洗(xi)凈劑
常見的織物洗(xi)(xi)凈(jing)劑有下(xia)列幾大類,分別是洗(xi)(xi)凈(jing)劑JU、洗(xi)(xi)凈(jing)劑ROE、洗(xi)(xi)凈(jing)劑AOS、洗(xi)(xi)凈(jing)劑SAS、洗(xi)(xi)凈(jing)劑209、洗(xi)(xi)凈(jing)劑LS、洗(xi)(xi)凈(jing)劑JS等,均屬于表面活性劑。
- 洗凈劑JU
主要成分:脂肪醇(chun)聚氧乙烯醚(含烷(wan)基酚聚氧乙烯醚);
性能特點:洗滌(di)、去油、去污性能好(hao),耐鈣鎂(mei)離子(zi);
代(dai)表系列(lie):AEO系列(lie)中(zhong)的AEO-7、AEO-9;烷(wan)基酚系列(lie)中(zhong)的NP-10、OP-10等(deng);
- 洗凈劑ROE
主(zhu)要(yao)成分:脂肪(fang)酸聚氧(yang)乙烯(xi)酯(或聚乙二醇脂肪(fang)酸酯);
性能特點:;
代表系列:PEG400MO、PEG400ML、椰油酸(suan)聚乙二醇酯等(deng);
- 洗凈AOS
主要成分:烷(wan)基(ji)磺(huang)(huang)酸(suan)鈉(C10~C18的烷(wan)基(ji)磺(huang)(huang)酸(suan)鈉);
性能(neng)特點(dian):去污性能(neng)好;
代表系列: 十二烷基磺(huang)酸(suan)鈉(SDS);
- 洗凈劑SAS
主要成分:仲(zhong)烷基(ji)磺酸鈉;
性(xing)能特點:滲透(tou)性(xing)好、去污能力強,可以廣泛復配精煉劑使用;
代表系(xi)列:AEO系(xi)列中的AEO-7、AEO-9;烷基酚系(xi)列中的NP-10、OP-10等;
5)洗凈劑209
主要成分:N-甲(jia)基N-油酰基牛磺酸鈉(為陰離子(zi)型表面活性劑,又名808、Igapon T );
性(xing)能特點:微黃色黏稠液狀物(wu)。溶于熱水(shui),低于10℃有渾(hun)濁現(xian)象(xiang),但升溫后會消(xiao)失。在酸、堿、硬(ying)水(shui)中(zhong)穩(wen)定,易被生物(wu)降解;
合成(cheng)過(guo)程:以油(you)酸(suan)為原料先制(zhi)成(cheng)油(you)酸(suan)酰氯,再與(yu)環氧乙烷、亞硫酸(suan)氫鈉(na)(na)和甲胺制(zhi)成(cheng)的甲基牛(niu)磺酸(suan)鈉(na)(na)反應而制(zhi)得。
用(yong)(yong)途:主要用(yong)(yong)于羊毛、絲(si)綢織物(wu)的(de)洗滌,使之(zhi)具有柔軟、光澤之(zhi)感。
圖2 洗凈劑(ji)209的結構式
6)洗凈劑SL
主要成分:間-油(you)酰氨基(ji)-鄰-甲氧基(ji)苯(ben)磺酸鈉(為(wei)陰離子型表面活性(xing)劑(ji),又名洗凈劑(ji)MA);
性能特(te)點:米棕(zong)色粉末。易溶于(yu)水(shui),耐(nai)(nai)(nai)硬水(shui),耐(nai)(nai)(nai)酸(suan),耐(nai)(nai)(nai)堿,耐(nai)(nai)(nai)一般電解(jie)質,耐(nai)(nai)(nai)煮沸(fei)。但(dan)不能用于(yu)次氯酸(suan)鹽漂白液(ye)中,對鈣皂(zao)分(fen)散,洗滌,滲(shen)透及起(qi)泡等均(jun)具有優良(liang)(liang)性能。并具有良(liang)(liang)好的乳化、勻染和柔軟性;本品是優良(liang)(liang)的凈洗劑和鈣皂(zao)分(fen)散劑;
用(yong)(yong)途:適用(yong)(yong)于高級毛織(zhi)品的(de)凈洗及冰染(ran)(ran)(ran)染(ran)(ran)(ran)料和活性(xing)染(ran)(ran)(ran)料的(de)印染(ran)(ran)(ran)織(zhi)物(wu)的(de)后(hou)處理(li),以除去浮色。亦可(ke)作酸性(xing)染(ran)(ran)(ran)料的(de)勻(yun)染(ran)(ran)(ran)劑。用(yong)(yong)量1~2g/L。印染(ran)(ran)(ran)織(zhi)物(wu)的(de)皂煮用(yong)(yong)量為(wei)1~1.5g/L。酸性(xing)染(ran)(ran)(ran)料染(ran)(ran)(ran)毛用(yong)(yong)量為(wei)織(zhi)物(wu)重量的(de)0.2%~0.4%,染(ran)(ran)(ran)棉時為(wei)棉重量的(de)0.2%~0.4%。
圖3 洗(xi)凈劑SL的結構式
7)洗凈劑JS
主要成分:烷基酚聚氧乙烯醚硫酸鈉(類似于(yu)AES);
性能(neng)特點(dian):洗滌能(neng)力高、泡沫(mo)豐富
2.1.3 滲透劑
常見(jian)的滲透劑(ji),有非離(li)子(zi)型(xing)與陰(yin)離(li)子(zi)型(xing),均(jun)屬于表面活性劑(ji)
1)非離子型滲透劑
非離子(zi)型滲(shen)透劑,主要有(you)脂(zhi)肪醇醚和烷基酚醚兩大類(lei), 滲(shen)透劑JFC 就是(shi)典(dian)型的脂(zhi)肪醇醚類(lei)產品(pin),同類(lei)產品(pin)還有(you)JFCS、OPE,
2)陰離子型滲透劑
①拉開(kai)粉:又(you)名拉開(kai)粉BX、滲透劑(ji)BX
化學組成:丁基萘磺酸鈉
②快速滲透(tou)劑T滲透(tou)劑T
屬于磺(huang)化琥(hu)珀(po)酸系列(lie),化學名為順(shun)丁烯二(er)酸二(er)辛酯(zhi)磺(huang)酸鈉(na);
③脂(zhi)肪(fang)醇磷酸(suan)酯類滲(shen)透劑:
以脂(zhi)肪醇、環氧(yang)乙烷、五氧(yang)化二(er)磷為原料合成的陰(yin)離子型(xing)滲透(tou)劑,因分子鏈段中有聚氧(yang)乙烯鏈段,兼有非離子與(yu)陰(yin)離子的綜合性(xing)能(neng),水(shui)溶(rong)性(xing)好(hao);
④烷基磷酸酯鉀(jia)(鈉)鹽
常見的(de)有C6~C18的(de)烷基磷酸(suan)酯鉀鹽,其中(zhong)辛基磷酸(suan)酯是(shi)耐堿滲透劑的(de)理(li)想組分。
2.2 洗滌助劑
助劑(ji)大(da)多(duo)為無機物,主要有磷酸鹽(yan)(yan)﹑4A沸(fei)石﹑硅(gui)酸鹽(yan)(yan)和(he)碳酸鹽(yan)(yan)。
洗滌助劑的另(ling)一(yi)個(ge)功能是維持(chi)一(yi)定的堿度和pH緩沖能力(li),同時對(dui)洗液中的重金屬離子具(ju)有(you)絡(luo)合作用。最(zui)常用的助劑有(you)三聚磷(lin)酸鈉(STPP )、4A沸石、水玻璃、五水偏硅(gui)酸鈉、碳(tan)酸鈉等。
此外,有機螯合劑(ji)也屬于助劑(ji)范疇(chou)。絡合劑(ji)通常由有機磷酸(如HEDPA, ATMP,EOTMP)等復配而(er)成。
2.3 功能性添加劑
常用的功能性(xing)添(tian)加劑(ji)包括(kuo):抗(kang)再沉積劑(ji)、酶制劑(ji)、熒光增白劑(ji)、漂白劑(ji)、漂白活(huo)化(hua)劑(ji)、光致(zhi)漂白劑(ji)和香精。
2.3.1 螯合劑與離子交換劑:
螯(ao)合劑(ji)主要有磷酸鹽﹑含氮有機螯(ao)合劑(ji)及(ji)丙烯酸類聚(ju)合物。
2.3.2增稠劑
增(zeng)(zeng)稠(chou)劑(ji)是增(zeng)(zeng)加液體黏(nian)度(du)的助劑(ji),常用的增(zeng)(zeng)稠(chou)劑(ji)有兩類:不溶性高分(fen)子化合(he)(he)物和無機(ji)鹽(yan)。前者包括天(tian)然樹脂(zhi)和合(he)(he)成樹脂(zhi)﹑聚乙二醇(chun)酯類﹑長鏈脂(zhi)肪酸,以(yi)及(ji)纖維素(su)(su)(su)衍生物如羧(suo)甲基(ji)(ji)纖維素(su)(su)(su)(CMC)﹑羥乙基(ji)(ji)纖維素(su)(su)(su)﹑乙基(ji)(ji)羥乙基(ji)(ji)纖維素(su)(su)(su)﹑甲基(ji)(ji)羥丙基(ji)(ji)纖維素(su)(su)(su)等(deng)。這些化合(he)(he)物使(shi)用量小,效(xiao)果(guo)明顯,但要注意使(shi)用范圍。
無機(ji)鹽(yan)中常用的增(zeng)稠(chou)(chou)劑有氯(lv)化(hua)鈉﹑氯(lv)化(hua)鉀﹑氯(lv)化(hua)鎂﹑氯(lv)化(hua)銨﹑芒硝等。其(qi)(qi)中,氯(lv)化(hua)物是最有效的增(zeng)稠(chou)(chou)劑,增(zeng)稠(chou)(chou)效果顯(xian)著,其(qi)(qi)用量(liang)一般為1%~4%(質量(liang)含量(liang))。
無機鹽(yan)的加入(ru)量要根(gen)據表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)的不(bu)同(tong)而變(bian)化。一般(ban)說(shuo)來,無機鹽(yan)只對陰離子表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)有增(zeng)稠作用,而對非離子表面(mian)活(huo)性(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)的黏(nian)度影響不(bu)大(APG﹑6501及(ji)氧化胺(an)除(chu)外)。
此外,烷(wan)基(ji)醇酰(xian)胺﹑氧化胺類表面活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)也使(shi)液體洗滌劑(ji)黏(nian)度升(sheng)高,非(fei)離子表面活(huo)(huo)性(xing)劑(ji)也能賦予液體較高黏(nian)度。
2.3.3 增溶劑
助(zhu)溶(rong)劑,常用的(de)增溶(rong)劑有甲(jia)苯(ben)(ben)磺(huang)酸(suan)﹑二(er)甲(jia)苯(ben)(ben)磺(huang)酸(suan)和異丙苯(ben)(ben)磺(huang)酸(suan)的(de)鈉鹽﹑鉀鹽﹑銨(an)鹽以及乙醇(chun)﹑異丙醇(chun)﹑乙二(er)醇(chun)單丁醚﹑烷(wan)基磷酸(suan)酯等。另外,尿素也是常用的(de)增溶(rong)劑。
2.3.4摩擦劑
摩(mo)擦(ca)劑一般為(wei)不溶(rong)于洗滌劑溶(rong)劑的惰性物質,如石英砂﹑硅藻士﹑滑(hua)石粉﹑碳酸鈣等。另外(wai),考(kao)慮(lv)到硬度問(wen)題(ti),也有用(yong)塑料(liao)細粉或塑料(liao)小球作(zuo)摩(mo)擦(ca)劑的。
2.3.5 熒光增白劑
熒光增(zeng)白劑的種類很多,但(dan)(dan)主要(yao)是(shi)二(er)(er)苯(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)衍生物。其(qi)中,二(er)(er)苯(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)三(san)嗪型相對(dui)分子(zi)(zi)質(zhi)量較大,溶解性(xing)較差,易造成局部沉(chen)積(形成黃斑),不(bu)耐(nai)氯(lv)漂;雙(shuang)二(er)(er)苯(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)型相對(dui)分子(zi)(zi)質(zhi)量較小,水溶性(xing)好,能耐(nai)氯(lv)漂,不(bu)易造成色斑與積累。盡管二(er)(er)苯(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)三(san)嗪型性(xing)能不(bu)如(ru)雙(shuang)二(er)(er)苯(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)型,但(dan)(dan)此類熒光增(zeng)白劑價格便宜,仍受到(dao)廣泛的歡迎。常用的熒光增(zeng)白劑有VBL﹑VBU﹑VBA﹑31#﹑33#﹑CBS等品(pin)種。
熒(ying)光增白劑(ji)的加入量一般為0.1%~0.3%(質量含(han)量)。
2.3.6抗污垢再沉積劑
常用的(de)抗(kang)(kang)再沉積劑有羧甲(jia)基纖(xian)維(wei)(wei)素(su)(CMC)、羥(qian)(qian)丙基甲(jia)基纖(xian)維(wei)(wei)素(su)(HPMC)﹑羥(qian)(qian)乙(yi)(yi)基纖(xian)維(wei)(wei)素(su)(HEC)﹑甲(jia)基羥(qian)(qian)丙基纖(xian)維(wei)(wei)素(su)等﹑聚(ju)乙(yi)(yi)烯醇(PVA)、聚(ju)乙(yi)(yi)烯吡(bi)咯(ge)烷酮(PVP)。抗(kang)(kang)再沉積劑一般用量(liang)為(wei)洗滌劑的(de)0.5%~1%(質量(liang)含量(liang))。
2.3.7 起泡﹑穩泡劑
陰離子表面活性(xing)劑都具有良(liang)(liang)好(hao)的(de)起泡(pao)(pao)(pao)性(xing),能產生(sheng)豐富(fu)的(de)泡(pao)(pao)(pao)沫,LAS﹑AOS﹑FAS﹑AES都是良(liang)(liang)好(hao)的(de)起泡(pao)(pao)(pao)劑。APG也具有較好(hao)的(de)起泡(pao)(pao)(pao)能力。
烷(wan)基醇酰胺或(huo)氧化(hua)胺與(yu)LAS﹑FAS﹑AES等配(pei)合(he)(he)時(shi),有(you)良(liang)好的穩泡(pao)(pao)﹑增泡(pao)(pao)效果,廣泛用作穩泡(pao)(pao)﹑增泡(pao)(pao)劑,另(ling)外(wai),很(hen)多水溶性(xing)高分子化(hua)合(he)(he)物也可用來穩泡(pao)(pao)﹑增泡(pao)(pao)。
2.3.8抑泡﹑消泡劑
非(fei)離子表面(mian)活(huo)性劑(ji)(ji)是(shi)(shi)(shi)常用的(de)抑(yi)泡(pao)﹑消泡(pao)劑(ji)(ji)。在硬水(shui)中洗(xi)滌時,肥皂也(ye)是(shi)(shi)(shi)很好的(de)消泡(pao)劑(ji)(ji)。其他(ta)的(de)抑(yi)泡(pao)劑(ji)(ji)還(huan)有烷烴,特(te)別(bie)是(shi)(shi)(shi)親水(shui)性的(de)二甲基硅(gui)酮非(fei)常有效(xiao)。
2.3.9漂白劑與活化劑
洗滌(di)(di)劑(ji)用漂(piao)白(bai)劑(ji)都是(shi)氧(yang)化劑(ji),這些氧(yang)化劑(ji)一般(ban)分為(wei)氧(yang)漂(piao)(含(han)氧(yang)漂(piao)白(bai)劑(ji))和(he)氯(lv)漂(piao)(含(han)氯(lv)漂(piao)白(bai)劑(ji))。氧(yang)漂(piao)主(zhu)要有雙(shuang)氧(yang)水(shui)﹑過硼酸鈉﹑過碳酸鈉﹑過碳酸鉀﹑過焦(jiao)磷酸鈉﹑過硫酸鉀等,它(ta)們溶于熱水(shui),可自行(xing)分解,放出活性氧(yang),氧(yang)化去除污斑,洗滌(di)(di)之后,還能使(shi)被洗物(wu)有良好(hao)的(de)色澤。
氯(lv)(lv)漂(piao)是含(han)氯(lv)(lv)的氧化(hua)劑(ji),如(ru)氯(lv)(lv)胺T﹑二氯(lv)(lv)異氰尿酸及其(qi)鹽﹑次氯(lv)(lv)酸鈉﹑漂(piao)白(bai)粉(fen)等(deng),這些氧化(hua)物氧化(hua)性(xing)強,可(ke)有(you)(you)效去除頑漬﹑色斑,并有(you)(you)很強的消毒殺菌能力(li)。但氯(lv)(lv)漂(piao)也可(ke)能損(sun)傷被洗物,如(ru)衣(yi)物強度﹑顏色等(deng)。因此,氯(lv)(lv)漂(piao)一般不(bu)用于有(you)(you)色基體﹑化(hua)纖基體及蛋白(bai)質基體。
過(guo)硼酸(suan)鈉﹑過(guo)碳酸(suan)鈉是(shi)最(zui)常(chang)用的氧漂白劑(ji)(ji),但(dan)這類(lei)漂白劑(ji)(ji)作用溫度(du)要求(qiu)較高,特別是(shi)過(guo)硼酸(suan)鈉,需要在80度(du)才能發揮最(zui)高效率。隨著洗滌的低溫化,常(chang)配入漂白活(huo)化劑(ji)(ji),使洗滌溫度(du)可降至40度(du)。常(chang)用的活(huo)化劑(ji)(ji)為四乙酰乙二胺(TAED)﹑壬村長本磺酸(suan)鈉(NOBS)等。
2.3.10 珠光劑
洗滌劑(ji)最常(chang)用的(de)珠光(guang)劑(ji)是乙二醇(chun)單硬(ying)脂(zhi)酸酯﹑乙二醇(chun)雙硬(ying)脂(zhi)酸酯,雙酯的(de)珠光(guang)效果較好。
2.3.11柔軟劑
常用(yong)的(de)是(shi)陽離子表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)(huo)性劑(ji)和兩性離子表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)(huo)性劑(ji),用(yong)量最大的(de)為(wei)季(ji)銨鹽(yan)型表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)(huo)性劑(ji)。一般(ban)洗滌劑(ji)都(dou)用(yong)陰離子表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)(huo)性劑(ji)作(zuo)活(huo)(huo)(huo)性成分(fen)(fen),而陰離子表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)(huo)性劑(ji)和陽離子表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)(huo)性劑(ji)共存有(you)沖突。因此,需考慮用(yong)非離子表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)(huo)性劑(ji)作(zuo)去(qu)污活(huo)(huo)(huo)性成分(fen)(fen)或選擇不與陰離子表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)活(huo)(huo)(huo)性劑(ji)反應(ying)的(de)柔軟劑(ji)。
2.3.12 雙氧水穩定劑
常用(yong)水玻(bo)璃,馬來酸、丙烯(xi)酸共聚后復配成(cheng)鎂(mei)鹽,具有穩(wen)定雙(shuang)氧(yang)水的功能。
織物清洗劑的參考配方
化合物名稱 |
質量百分比(%) |
備注 |
三聚磷酸鈉 |
51.0-54.0% |
絡合劑 |
五水偏硅酸鈉 |
12.0-15.0% |
助洗劑 |
硫酸鈉 |
10.0-13.0% |
增重劑 |
碳酸鈉 |
8.0-10.0% |
pH調節劑 |
亞甲基二萘磺酸鈉 |
3.-5.0% |
分散劑NNO |
連二亞硫酸鈉 |
3.0-5.0% |
漂白劑 |
EDTA二鈉 |
0.5-2.0% |
絡合劑 |
仲烷基磺酸鈉 |
1.0-4.0% |
表面活性劑 |
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