表面活性剂应用.pptx

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1、洗洗 涤涤 剂剂 洗涤剂是人们日常生活和工作中的必需品，长期以来在保护人类健康、清洁环境方面及工业生产中起着十分重要的作用。洗涤剂种类繁多，各成系列。主要分为民用洗涤剂和工业用洗涤剂。民用洗涤剂包括个人卫生清洁剂、衣物用洗涤剂和家庭日用清洁剂。第1页/共56页第2页/共56页4.1表面活性剂在洗涤工业中的应用 某些表面活性剂具有良好的洗净去污能力，广泛用于洗涤剂生产。.概述 自浸在某种介质中的固体表面除去污垢的过程称为洗涤。在洗涤过程中，洗涤剂与污垢和在污垢与团体表面之间发生一系列物理化学作用（润湿、渗透、乳化、增溶、分散和起泡等作用并借助于机械搅动，污垢从固体表面脱落下来，悬浮于介质而被除去

2、，可用下式表示：固体表面污垢+洗涤剂 固体表面洗涤剂+污垢洗涤剂 上述平衡双向箭头符号表示，洗涤除污垢和污垢再沉积于固体表面为一可逆过程，若洗涤剂性能不佳，洗涤过程就不能很好地完成。搅动第3页/共56页洗涤原理第4页/共56页影响去污作用的因素影响去污作用的因素 1.表面活性剂结构表面活性剂结构 2.水的硬度水的硬度 3.机械作用机械作用 4.织物类型织物类型 5.温度温度 6.泡沫泡沫7.污垢污垢 第5页/共56页一、污垢的种类和性质 污垢种类很多，来源相当复杂，按清洗对象来分类可分为：被服污垢、住宅污垢、餐具污垢和其它污垢。（一）被服污垢 被服污垢是指衣、帽、袜、被褥等纤维上的污垢。这类污

3、垢随穿用人的年龄、性别、穿用人所处的环境不同而有很大的差异。这类污垢如按万分再加分类，大体可分为如下三类。1 1油质污垢 是纤维织物的主要成分，这类污垢大都是油溶性的液体或半固体，包括动植物油脂、脂肪酸、脂肪醇、胆固醇、矿物油及其氧化物。动植物油脂、脂肪酸类与碱作用而皂化，能溶于水；脂肪醇、胆固醇、矿物油则不为碱皂化，它们的憎水基与纤维作用力较强，牢固地吸附在纤维上而不溶于水，但能溶于某些醚、醇、烃类有机溶剂，并能被洗涤剂水溶液乳化和分散。2 2固体污垢第6页/共56页 属于固体污垢的有煤烟、灰尘、泥土、砂、水泥、皮屑、铁锈、石灰等，有时它们还于油脂、水混在一起粘附于织物的表面，其粒径一般在1

4、020m1020m。固体污垢通常带负电，也有带正电的。这类污垢不溶于水，但能被洗涤剂水溶液分散、胶溶、悬浮于溶液中。3 3特殊污垢 这类污垢有砂糖、淀粉、食盐、食物碎屑及人体分泌物、如汗、尿等，也包括血液、蛋白质和无机盐等。在常温下它们都能被水渗透而溶于其中，其中有的能与纤维起化学作用形成化学吸附，难以脱落。上述3 3种污垢往往不是单独存在，多数情况下相互混合在一起粘附在衣物上，同时随时间的推移，在外界条件的影响下还会氧化分解，或在微生物作用下分解和腐败，导致更为复杂的污垢。第7页/共56页 （二）住宅污垢 住宅中的污垢，因地点不同其组成也各异。厨房污垢主要是洒落的食物、油质污垢、煤灰和尘土等

5、，会客室中的污垢有烟灰、尘土、泥土、煤灰、墨汁等。卧室的污垢主要是棉花絮、脱落毛绒、泥土等。地毯污垢可分为无机物粉末（如砂、粘土等）、有机物（动植物纤维、胶、淀粉、油等）；其他还有水分及不明物质等。（三）餐具污垢 餐具一般为陶瓷、瓷器、玻璃器皿、金属器皿、漆器及塑料制品等。炊具有炒菜锅、饭锅、炸锅、菜刀、菜板、炉板、炉灶等，餐具和炊具粘附的污垢主要是尘土、煤灰、食物残渣、手垢、细菌及油质污垢等，以源于主副食的沾污最为严重，如谷类、薯类、豆类、蔬菜瓜果、海草、鱼虾等食物粘附有大量灰尘、泥土、肥料、农药、寄生虫、无机盐类等，它们对餐具和炊具构成严重污染。第8页/共56页 （四）其他污垢 人们用的交

6、通工具，如自行车、摩托车、汽车、电车、火车等。极易受环境污染污垢。自行车、摩托车、汽车、电车粘附的污垢主要是尘土，来源于工业设施放出来的煤灰、土壤中的灰尘及道路上的污垢。以道路上的污垢对车辆沾垢主在是腐泥土、水泥、砂土、粘土、盐类、动物胶、炭 、氧化铁、油等。二、污垢的粘附和脱落 污垢在物体表面上粘附有3 3种方式：机械粘附、分子间力粘附和化学吸附粘附。机械粘附机械粘附通常是指固体尘土随空气流动散落于物体之上，如纤维表面或纤维之刘而发生的粘附，污垢微粒也可与织物直接摩擦，机械地粘了附在织物纤维的细小孔道中。机械粘附第9页/共56页力因织物的粗细程度、纹状和纤维持性不同而不同。在洗涤时由于搅动或

7、振荡等不同的机械力的作用，这机械粘附污垢脱落和度也不一样，一般比较容易除去但污垢粒子小于0.1m0.1m对则难以除去。（二）分子间粘力 由分子间引力导致的污垢在物体上的粘附称为分子间力粘附。当污垢与物体表面带有相反的电荷时，粘附更为强烈。例如棉纤维和毛纤维在中性或碱性溶液中一般带的负电，而炭黑、氧化铁之类污垢常带正电，因此，带阴电的纤维对这类污垢有较强的静电引力。而当纤维与污垢增带负电时，水中所含的钙、镁、铁和铝等多价阳离子，在带负电的纤维和带负电污垢之间架起桥梁，形成多价阳离子桥，使污垢强烈地吸附在纤维上。分子间力粘附是污垢在组织物上粘附的主要原因。第10页/共56页 （三）化学键合力粘附

8、污垢以化学键合力与物体结合而粘附于其上称为化学键合力粘附。例如粘土类极性固体、脂肪酸、蛋白质等均是电负性较大的原子，能与OHOH基形成氢键或离子键，故这类污垢落在纤维上便于纤维素的羟基以化学键合力结合起来，而粘附于其上，又如果汁、墨水、血污、重金属盐和铁锈等都能与纤维形成稳定的“色斑”。再如，塑料制品上的油性污垢能与固体污垢和塑料材料体粘结在一起形成固溶体便渗入纤维内部，而难以洗除。化学键合力粘附的污垢需采取特殊化学处理使之分解，除去之。例如铁锈造成的污斑可草酸还原使之变成无色可溶性草酸铁而除去。三、污垢的去除 尽管污垢的种类很多，但从洗涤、洗净角度可把它们归纳为液体污垢和固体污垢。液体污垢在

9、液体状态下在衣物上呈薄膜状粘附，在去除时从衣物上以滴状脱离，而固体污垢慢往往在衣物地一些点上接触和粘附，在去除其形状基本不变。第11页/共56页 （一）液体污垢的去除 1 1卷缩机理 液体污垢是液体油性物质在衣物上呈薄膜状粘附的污垢，在洗涤时，油污从衣物上成滴状而脱离，即通过“卷缩”机理实现的。铺展成薄膜状的液体污垢，在洗涤中经浸渍、润湿作用后逐渐卷缩成油珠，如图2-22-2所示。衣物表面（设为平滑的固体表：面）上的油污膜在水中有一接触角（见图2-32-3），油水、固水、固油的界面张力分别为 。在平衡时满足下列关系式：第12页/共56页在水中加助洗涤剂，由于洗涤剂是表面活性剂在固体表面和油污表

10、面上吸附，而使 降低。为维持新的平衡，从式2-12-1知，因 未变，值必须增大，即接触角从小于9090变为大于9090图2-32-3中（1 1）、（2 2）。在某种适宜条件下，接触角接近180180时，即洗涤液几乎完全润湿固体表面，油污膜变为油珠自行脱离，即从固体表面除去，接触角大于9090大于180180时，油珠要液体流冲带下亦可完全 除去（见图2-42-4）。液体油污与固体表面的接触角小于9090时，即使有运动流的冲击，则仍有少部分油污残留于表面（见图2-52-5）。要除去残留的油污，需施以更大的洗液冲击力，或通过表面活性剂胶束的增溶作用来实现。第13页/共56页第14页/共56页 在实际

11、洗涤中，衣物材料和油性污垢对表面活性剂的吸附量与去污效果有密切关系。当表面洗性剂在油污上的吸附量大于地衣物材料上的吸附量时，较 降低得显著，油污容易去除。衣物表面不平滑的，当油污进入穴孔时，即使为180180油污也不会被会除掉。2 2乳化机理 衣物固体表面上粘附的液体污垢，其中某些组分与固体表面的接触角尽管非常小，但在表面活性剂的作用下发生乳化而被除去。此即为乳化去污。乳化去污与洗涤液的浓度、温度、洗涤时间和机械力有关。乳化除污，通常都借助于机械力的作用，但也有自发乳化的情形，其条件是油水界面能接近于0 0或等于0 0。例如，脂肪酸、脂肪醇及胆固醇等极性油和矿物油的混合物与表面活性剂的水溶液接

12、触时，极性油与表面活性剂发生作用而自发第15页/共56页乳化。乳化机理与卷缩机理起到了相辅相成的作用。3 3增溶机理 当洗涤液中表面活性剂的浓度大于临界胶束浓度时，任何油性污垢都会不同程度地被溶解，即增溶。在洗涤中使用的洗涤剂溶液，其中表面活性剂（特别是离子型表面活性剂）的浓度往往不能超过临界胶束浓度，所以供增溶的胶束量非常少，其增溶作用也微乎其微。如时洗涤剂中的表面活性剂为非离子型的，由于它的临界胶束很小，故供增溶的胶束量很多，大量油污被增溶而除去。在实际洗涤过程中，经卷缩和乳化作用后未除掉的少量油污在增溶作用下被除此之外去，这种作用对温度要求并不刻荷，也不要求污垢一定是液体状态的。第16页

13、/共56页 4 4液晶形成机理 水合后的表面活性剂在洗涤过程中能渗入脂肪醇和高级醇类极性油污内，形成三组分液晶很容易被洗涤液溶解而除掉。这种液晶是粘度相当大的透明状物质；为顺利去除，应施以一定的机械力。5 5化学反应去污机理 脂肪酸类油污在碱性洗涤液中发生皂化反应，生成水溶液脂肪酸皂而被溶解除去，与脂肪酸共存的其他油性污垢可以乳化、增溶、形成液晶等方式除去。（二）固体污垢的除去 固体污垢去除机理不同于液体污垢，主要是因为固体污垢在固体表面上粘附较为复杂，不象液体污垢那样扩展成一片，通常是一些点与表面接触、粘附、其粘附力主要为分子间力。固体污垢微粒与固体表面的粘附强度，通常随着时间推移而增强，随

14、空气湿度增大而增高，在水中粘附力较在空气中显著降低。第17页/共56页 1 1润湿机理 粘附于固体表面上无机固体污垢，在洗涤过程中，首先为表面洗性剂水溶液润湿，在固体和液体界面上形成双电层，污垢与固体表面荷电性一般相同，从而二者之间发生排斥作用，使粘附强度减弱，然后在水流的冲击下被除去。2 2扩散溶胀机理 扩散溶胀机理可以解释有机固体污垢的去除。表面活性剂与水分子渗入有机固体污垢后不断扩散，并使污垢发生溶胀、软化，经机械作用，即在水流冲击下脱落下来，再经乳化清除掉。四、洗涤剂用表面活性剂 表面活性剂是洗涤剂的主要成份，用量最多和用得最广和为阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂，至于阳离子表面活性

15、剂和两性表面活性剂只在生龙活虎某些特殊类型或功能的洗涤剂时才应用。表2-12-1列出用于洗涤的主要表面活性剂。第18页/共56页洗涤剂中表面活性剂在洗涤剂中，表面活性剂一般作为洗涤成分，但在某些配方中也用作辅助原料，起乳化、润湿、增溶、保湿、润滑、杀菌、柔软、抗静电、发泡、消泡等作用。按用量和品种，用的最多的是阴离子表面活性剂，其次是非离子表面活性剂，两性表面活性剂很少使用。阳离子表面活性剂，由于它在纤维上的吸附大、洗涤力小，且价格昂贵，不适合用于洗涤剂，有时在洗涤剂中加入阳离子表面活性剂主要是为了使洗涤剂具有杀菌消毒能力或起柔软作用。第19页/共56页 五、洗涤剂用助剂 洗涤剂中除表面活性剂

16、外还要有各种助剂，才能发挥良好的洗涤能力。助剂本身的去污能力很小，或根本没有能力，但加入洗涤剂中后，可使洗涤剂的性能得到明显改善，或可使表面活性剂的配合量降低，因此可能把它叫做洗净强化剂或去污力增强剂，中合成洗涤剂，特别是被服洗涤剂不可缺少的重要组成成分。但至今还有许多不够清楚的地方，然而普遍认为，助剂应有如下三种功能：1 1）对金属离子有螯合作用，即与洗涤剂溶液中的碱金属离子起螯合作用，将其封闭起，使其失去作用，（使硬水软化）；2 2）起碱性缓冲作用，即使有少量酸性物质存在，由于助剂的作用，洗涤剂的碱性也不发生显著改变；3 3）具有分散作用，即在洗涤过程中使污垢向水中分散和防止和防止污垢向衣

17、服再附着的抗沉积作用。第20页/共56页 除了上述对去除效果起直接作用的物质外，为提高洗涤剂的商品价值，还要添加其他物质。通常将这些添加物质也归为助剂的范围内，统称为助剂。所以，助剂在增大活性方面起主要作用，起提高去污、分散、乳化和增溶的作用；其次是使硬水软化，防止水解和抗污垢再沉积。在改善与活性无关的其他性能方面有：增大溶解度、提高粘度、稳定泡沫、抗结块、降低对皮肤的刺激、增白及其他效果。洗涤剂用助剂分为无机助剂和有机助剂两大类。（一）无机助剂 无机助剂有水溶性和水不溶性两种，表2-22-2列出了它们的主要品种和作用。第21页/共56页助剂 作用助剂作用三聚磷酸钠 碳酸钠硅酸钠硼砂膨润土 硬

18、水软化、金属离子螯合、提高去污力碱性缓冲作用、提高去污力 乳化、增大粘度、防锈、防结块作用 乳化、分散作用 硫酸钠氯化钠沸石石英砂 降低表面张力、油水界面张力、提高增溶能力同上与金属离子交换作用，抗污垢再沉积 第22页/共56页 1 1三聚磷酸钠 三聚磷酸钠是家用洗涤剂中用量最大的组分，其具有许多优点。（1 1）对重金属离子的螯合作用水中的重金属离子，用在洗涤过程中与洗涤剂分子结合成不溶性的金属盐，使洗涤能力降低，甚至完全失去作用。因此，必须在洗涤剂中添加能使用水中所含的重金属离子变志无害的物质。三聚磷酸钠即是有这种优异性能的助剂，对重金属离子有强烈的螯合作用，可将它匀封闭起来，消除其对洗涤产

19、生的不利影响。此外，客观存在还能捕捉污垢中所含的各种金属成分，在洗涤过程中起到使污垢解离的作用。对污垢起解胶、乳化和分散的作用三聚磷酸钠对污垢中的蛋白质有膨胀、增溶作用而起到解胶的效果，对脂肪起促进乳化作用，对固体污垢起到分散作用。对洗涤剂有防止结块的作用 三聚磷酸钠能保持洗涤剂呈干爽粒状，有防止因吸水而第23页/共56页发生结块的作用。此外三聚磷酸钠还具有碱性缓冲作用而有利于酸性污垢的去除。2 2、硅酸钠 硅酸钠主要用于重垢型洗涤剂的生产。用作助剂它与重金属离子形成沉淀而对水起软化作用，这种沉淀易于漂除，不致沉淀在被洗衣物上。硅酸钠还可以使污垢悬浮于洗涤剂溶液中，能防止其在衣物上再附着。硅酸

20、钠具有良好的润湿和乳化性能，对玻璃和瓷釉表面的润湿作用尤佳，所以特别适宜做硬表面洗涤剂的助剂；此为它还具有优异的防锈性能。3 3、碳酸钠 碳酸钠用作助剂，也是借助其高碱度，将水中的重金属离子沉淀下来而使水软化，并能使洗涤剂溶液的PHPH值保持在9 9以上，故可取代三聚磷酸钠，但由于它缺乏鳌合力和分散力，故其性能逊于三聚磷酸钠，配用多时对皮肤 、眼睛刺激性也强烈。第24页/共56页 4 4、硼砂 硼砂用作助剂在低PHPH值下不仅起缓冲作用，而且还能软化硬水，与洗涤剂起协同作用；另外，其它助剂碱性高，对皮肤刺激性大，所以将硼砂和三聚磷酸钠结合起来使用，则能产生极佳效果。此外硼砂还能改善粉剂的自由流

21、动性，起抗粘结作用。5 5、膨润土 膨润土是含有络合硅酸盐的天然瓷土，主要是硅铝酸盐，还有一些铁和镁的硅酸盐。膨润土的特性是在有水存在时能膨胀、能乳化油、能使污垢细粒胶溶并保持于洗涤剂溶液内。此外膨润土分子中还含有少量碱金属离子，所以能通过离子交换的方式软化硬水。6 6、硫酸钠 硫酸钠是价格比较便宜的中性助剂，是合成洗涤剂的无机助剂和粉状洗涤剂的填料，具有提高洗涤剂表面活性的能力，即能降低表面张力和油水界面张力，提高增溶的能力。在粉状洗涤剂中加入量为20%40%。第25页/共56页 7 7、氯化钠（食盐）氯化钠具有与硫酸钠相同的作用，还有增大洗涤剂溶液粘度的作用。以往很少用作粉状洗涤剂的助剂，

22、其原因是，一则所用的氯化钠不纯，会使粉剂吸潮，再则氯化钠会腐蚀金属部件和洗衣机。后经A.DavidsonA.Davidson等人研究证实，在重垢型洗衣粉中配加10%10%左右的氯化钠也不会腐蚀洗衣机中所用的不锈钢部件。8 8、沸石 三聚磷酸钠虽然是性能极佳的助剂，但其洗涤剂废水排放入湖泊河流则会导致水藻类水生植物的过肥化，使其异常繁殖和很快枯死，引起水质缺氧，给水生生物的生长带来不良影响，严重的污染环境。近年来已广泛采用沸石代替三聚磷酸钠。以沸石作为助剂，可通过钠、钙例子交换到大束缚钙离子，软化硬水的目的。实验表明，NaANaA型合成沸石交换钙离子的能力与三聚磷酸钠螯合钙离子的能力相当，甚至更

23、高。此外沸石对污垢具有良好的抗附着能力。第26页/共56页（9）漂白剂 洗涤剂中加入的漂白剂主要是次氯酸盐和过酸盐两大类。次氯酸盐主要用次氯酸钠，分子式NaClO，为白色粉末，稳定性差，易受光、热与重金属和pH值的影响。次氯酸钠易溶于水，生成氢氧化钠和新生态氧，氧化力很强，具有刺激性。过酸盐主要是过硼酸钠和过碳酸钠，常在粉状洗涤剂生产的后配料工序加入，用量一般占粉质量的10%30%。第27页/共56页 10 10、其它助剂 碳酸氢三钠和酸性硫酸钠是用于调节酸碱度的助剂。氢氧化铝、钛白粉和石英砂用作助剂，主要起分散和防止结块的作用，并能提高制品的白度。（二）有机助剂 为发挥洗涤剂的洗涤效果，在洗

24、涤剂的配方中还要加入有机助剂，虽然用量较无机助剂少得多，但在洗涤过程中所起的作用并不亚于无机助剂。以有机助剂在洗涤剂和洗涤过程中所起的作用可分为：螯合剂、抗再沉积剂、荧光增白剂、增稠剂、增溶剂及其他助剂等。1 1、螯合剂 与重金属离子起螯合作用的有机化合物很多，可用作洗涤剂助剂的有氨基羧酸类、羟氨基羧酸类和羟基羧酸类 氨基羧酸类 氨基羧酸用作螯合助剂的有乙二胺四乙酸(EDTA)(EDTA)、次氮基三乙酸（氮川三乙酸，NTANTA）和二亚基三胺五乙酸(DTPA)(DTPA)，它们对钙、镁离子均有较强的螯合作用。从单位质量的三种酸能螯合钙离子的量 。第28页/共56页来说，NTANTA螯合得最多，

25、其次是EDTAEDTA，再次是DTPADTPA。从使用方面说，NTANTA与钙离子形成的螯合物相当稳定，且价格又便宜，所以洗涤剂中其用量越来越多。在洗涤剂配方中多采用这三种酸的盐类做螯合剂。羟氨基羧酸类 这类酸用作螯合助剂的有羟基乙二胺三乙酸（HEDTAHEDTA）和二羟乙基甘氨酸。PHPH值为9 9时，它们可螯合铁离子。二羟乙基甘氨酸不能螯合钙、镁离子，但能螯合其他金属离子。羧基酸类 用做螯合助剂的这类酸主要是草酸、酒石酸、柠檬酸和葡萄糖酸。在洗涤剂配方中通常采用它们的盐做助剂。葡萄糖酸钠是一种良好的全能螯合剂，而酒石酸钠和柠檬酸钠也能螯合大多数二价和三价金属离子。草酸钠螯合钙离子的能力亦较

26、佳。2 2、抗再沉积剂 粘附于织物纤维上的污垢在洗涤过程中脱下后，还能重新附着在纤维上，为防止这种现象，需要在洗涤剂配方中加第29页/共56页入抗再沉积剂。用作抗再沉积剂的有机化合物有，羧甲基纤维素钠（或羧甲基纤维素，CMCCMC）、聚乙烯基吡咯烷酮（PVPPVP）及低分子量的N-N-烷基丙烯酰与乙烯醇的共聚物等。羧甲基纤维素钠 羧甲基纤维素钠在洗涤过程中防止污垢在沉积的作用有二种说法：一种认为，由于CMCCMC吸附于纤维上；另一种认为，CMCCMC吸附于污垢上，起防止污垢再沉积的。实际上在抗再沉积作用中这两种现象都很重要。CMCCMC对棉织物抗污垢再沉积的效果最好，对合成纤维织物和毛织品效果

27、不理想。其他抗再沉积剂 聚乙烯基吡咯烷酮对合成纤维织物和经树脂处理的棉织物都有较好的抗再沉积性能。由低分子量的N-N-烷基丙烯酰与乙烯醇的共聚物及聚乙烯醇对各种纤维的织物均有较好的抗再沉积效果。第30页/共56页 3 3、泡沫稳定剂 泡沫在洗涤过程中起的作用非常微妙，在轻垢型洗涤剂和香波中，泡沫起着重要的作用，而在重垢型洗涤剂方面，泡沫的作用就不那么重要了。这里所说的泡沫稳定剂不是指仅仅起泡沫稳定效果，而是指与活性物质配合后能提高洗涤性能的物质。其中最具代表性的物质为烷基醇酰胺和脂肪族氧化叔胺。较常使用的是月桂醇二乙醇胺以及椰子油二乙醇胺 烷基醇酰胺除具有使泡沫稳定作用外，还有良好的渗透性能和

28、除去重油垢的作用，添加量为表面活性剂的10%10%，即可显著提高洗涤剂的洗涤性能。脂肪族氧化叔胺具有使皮肤柔润和抗静电性能，配用于厨房用中性洗涤中显示出极好的起泡性和保护皮肤的功能。低泡洗涤剂在配方中需加入少量泡沫调节剂，常用的有二十二烷酸皂或硅氧烷，使水液消泡或低泡。4 4、荧光增白剂 荧光增白剂是洗涤剂的辅助原料，在洗涤过程中被织物吸附后，它能吸收不可见的紫外光，经分子能级跃迁发射出第31页/共56页波长在400500nm400500nm的可见光，并使反射光中较短波长的可见光得以增强，于是织物的白度增高，亮度也增大。荧光增白剂不仅对白色织物有增白、增亮的效果，由于它发射出蓝色光而使有色织物

29、颜色更加鲜艳夺目。洗涤用的荧光增白剂有两种类型，一种是二胺基芪二磺酸型的，另一种是奈三唑芪型的。5 5、增稠剂 在生产膏状洗涤剂时需加入增稠剂，常用的有CMCCMC；对清澈透明洗涤剂的增稠可采用羧乙烯聚合物（以氢氧化钠中和）、甲基羟丙基纤维素，羟乙基纤维素和乙基羟乙基纤维素等。6 6、增溶剂 再生产液体洗涤剂时，为使全部原料处于溶解状态，需加入增溶剂。最常用的增溶剂为甲苯、二甲苯和对异丙基苯的磺酸钠或钾，及尿素等。磷酸酯类表面活性剂也有增溶的效果。在配制粉状洗涤剂时，这类增溶剂能增加粉体的流动性并起抗结块的作用。第32页/共56页 7 7、其他助剂 在配制具有某特殊功能的洗涤剂时还要分别加入溶

30、剂、酶制剂、抑菌剂及皮肤保护剂等。加酶洗涤剂所用的酶有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶。由于淀粉污垢和脂肪污垢再洗涤过程中较易除去，所以洗涤剂中主要是加入蛋白酶。蛋白质污垢在蛋白酶的作用下转化为水溶性氨基酸，即使转化不完全，也会被一定程度的降解，而较容易的被洗除。衣物经洗涤后，某些细菌还可能留在其上，并会产生不良气味，为消除这种缺陷，在洗涤剂配方申需加入抑菌剂。常用的抑菌剂有三溴水杨酰替苯胺二溴水杨酰替苯胺，三氯碳酸替苯胺、六氯苯酚、2 2，4 4，4-4-三氯-2-2-羟基二苯基醚和脱氢乙酸及其盐类等。抑菌剂加入量极少，一般在千分之几即可。第33页/共56页（3）酶）酶 酶是一种生物制品，无毒并能完全

31、生物降解。酶作为洗涤剂的助剂具有专一性，洗涤剂中的复合酶能将污垢中的脂肪、蛋白质、淀粉等较难去除的成分分解为易溶于水的化合物，因而提高了洗涤剂的洗涤效果。因此，在洗涤剂中添加酶制剂可以降低表面活性剂和三聚磷酸钠的用量，使洗涤剂朝低磷或无磷的方向发展，减少对环境的污染。第34页/共56页已商品化的洗涤剂用酶有：蛋白酶淀粉酶脂肪酶纤维素酶第35页/共56页（4 4）助溶剂）助溶剂 在配制高浓度的液体洗涤剂时，往往有些活性物不能完全溶解，加入助溶剂就是为了解决这个问题。常用的助溶剂有乙醇、尿素、聚乙二醇、甲苯磺酸盐等。凡能减弱溶质及溶剂的内聚力，增加溶质与溶剂的吸引力而对洗涤功能无害、价格低廉的物质

32、都可用作助溶剂 第36页/共56页（5 5）荧光增白剂）荧光增白剂 荧光增白剂（Fluorescent Brighteners，以下简称FB）是一种无色的荧光染料。经FB处理过的物品，在含紫外光源（如日光）照射下看上去白色的更白，有色的更艳，增强了外观的美感。在合成洗涤剂中添加适量和适当的FB，不但能改善粉状洗涤剂的外观，提高洗衣粉粉体的白度，同时还能增加被洗涤织物的白度或鲜艳度，改善洗涤效果，提高合成洗涤剂本身的商业价值。因此FB已成为合成洗涤剂配方中不可缺少的重要组分。第37页/共56页（6 6）香精）香精一个受消费者喜爱的洗涤剂，不仅具有优良的性能，并且使人有愉快的香味，使织物、毛发洗涤

33、后留有清新香味。香精是由多种香料组成，与洗涤剂组分有良好配伍性，在pH911是稳定的。洗涤剂中加入香精的质量一般小于1%。第38页/共56页（7）溶剂液体洗涤剂中需加入溶剂是不言而喻的。在新型洗涤剂中甚至是粉状洗涤剂中也使用多种溶剂，若污垢是油脂性的，溶剂的存在将有助于将油性污垢从被洗物上除去。常用的溶剂有以下几种：松油、醇、醚和脂松油、醇、醚和脂、氯化溶剂氯化溶剂 第39页/共56页（8 8）抑菌剂）抑菌剂冷洗的粉状洗涤剂的洗涤能力令人满意，加酶后去污效果尤佳，唯一不足的是不具有杀菌力，洗后衣物不仅有被病菌感染的危险，而且在洗涤中细菌或毒素还可能遗留下来，并会产生不良气味。所以，在冷洗中加入

34、抑菌剂是很有必要的。抑菌剂的加入质量一般是千分之几，三溴水杨酸替苯胺、三氯碳酰替苯胺或六氯苯中的任何一种都可作为抑菌剂应用，这些化学品不起抗菌作用，但在千分之几的质量分数下都可防止细菌的繁殖。第40页/共56页（9 9）抗静电剂和织物柔软剂）抗静电剂和织物柔软剂作为改进织物手感和降低织物表面静电干扰的柔软剂和抗静电剂，通常使用阳离子表面活性剂，如二甲基-二氢化牛酯季铵盐 第41页/共56页二、粉状洗涤剂的生产方法第42页/共56页第四节、洗涤剂的配方与设计第43页/共56页1 各类表面活性剂的去污性能各有长短，阴离子型表面活性剂对极性污垢的去污效果一般优于非离子，而去油性污垢则以非离子为好，阳

35、离子表面活性剂不宜作洗涤剂。2 多种表面活性剂的复配其性能通常优于单一品种。3 临界胶束浓度、表面张力虽是表面活性剂性能的基本表证，但用作洗涤剂时并非临界胶束浓度、表面张力愈低愈好，还要求在水中有适当的溶解性。第44页/共56页4 水硬度对表面活性剂的去污性能影响很大，特别是阴离子表面活性剂。所以必须配入去除钙、镁离子的助剂。可供选择的助剂品种不少，但从价格与综合性能来看，还是三聚磷酸钠最好。5 高PH值洗涤剂的去污效果优于低PH值洗涤剂。这是由于洗涤液pH值升高，可提高基质及固体污垢的表面负电位，从而减少颗粒污垢间的絮凝及在基质上再沉积的倾向。但对于蛋白结构的基质不能采用高碱性 的配方。第4

36、5页/共56页常用洗涤剂的配方组 分 w%烷基苯磺酸钠 30 25 20 硫酸钠 22.9 28 47脂肪醇聚氧乙烯醚 1 2 0.3 羧甲基纤维素钠 1.4 1.2 1壬基酚聚氧乙烯醚 1.5 2 荧光增白剂 0.2 0.1 三聚磷酸钠 30 24 10 对甲基苯磺酸钠 2.4 1.5 碳酸钠 5 15 硅酸钠 8 10 8水分 适量 适量 适量复配型洗衣粉第46页/共56页组 分%羊毛脂醇萃取物 2.02.0 Span-8 Span-8 33.033.0白油 40.040.0凡士林 35.035.0去离子水 20.020.0 香料 适量 洗手液配方洗手液配方第47页/共56页组 分%脂肪醇

37、聚氧乙烯醚（n=9n=9）3 3 脂肪醇聚氧乙烯醚（n=7n=7）2 2 烷基苯磺酸钠 5 5 三乙醇胺 4 4 苯甲酸钠 0.50.5 香精 0.50.5 去离子水 8585餐具洗涤剂配方（洗洁精）餐具洗涤剂配方（洗洁精）第48页/共56页4.2 4.2 在家用洗涤剂生产中的应用 家用洗涤剂是指以住宅和家庭各种设备、用具、衣物和精细物品为对象的洗涤剂。所以按洗涤对象家用洗涤剂可分为，衣物用洗涤剂、住宅用洗涤剂、厨房用洗涤剂和精细物品用洗涤剂4 4类。衣物用洗涤剂用于洗涤服装、被褥、毡毯、袜帽和其他织品等。住宅用洗涤剂用于洗涤和清洗家具、器皿、卫生盥洗设备以及住室等。厨房用洗涤剂用于洗涤和清洗

38、事物、餐具、炊具、炉灶等。精细物品用洗涤剂主要用于清洗各种工艺美术品、家用电器、文化体育用品。一、衣物用洗涤剂 按沾染的污垢，衣物用洗涤剂分为重垢型和轻垢型的两类。重垢型洗涤剂用于洗涤内衣、衬衣、袜子、工作服、儿童衣服和被褥里等与人体直接接触的和污垢较多较难去除的衣物。第49页/共56页 （一）重垢型洗涤剂 重垢型洗涤剂按性状分为粉粒状和液状的两类。从市场占有率看，目前仍是粉粒状为主；而液体制品经配加各种助剂，其品种不断增多，不但适宜手工洗涤，而且适宜用家用洗衣机洗涤，此外在使用和计量方面也深受用户欢迎，其市场占有率不断上升。1 1、重垢粉粒状洗涤剂 从使用要求、洗涤习惯、水的硬度及洗衣机的类

39、型，各国均定出适于自己国家情况的洗涤剂标准，表2323列出了一些国家重垢型洗涤剂的一般配方。第50页/共56页第51页/共56页 棉织品目前仍为家庭洗涤的大宗物品，要求洗涤剂的碱性偏高，洗涤剂溶液的pHpH值1010时，纤维稍膨胀，洗涤剂溶液即可投入纤维中，使污垢脱离开来。家用重垢型洗衣粉按洗涤方式可分为手洗和洗衣机洗两类。手洗洗衣粉通常要求有丰富的泡沫以满足手洗时心理上的因素。转鼓式洗衣机用洗衣粉要求低泡沫，因为转鼓转动时，泡沫多则会溢出缸外，而搅拌式洗衣机两者皆可使用。我国重垢型洗涤剂 我国水质北方较硬，南方较软，通常是在常温下洗涤，洗涤方式主要是采用搅拌式洗衣机和手洗。根据我国国情，轻工

40、业部制定了合成洗衣粉的产品标准，各厂家按标准生产出多种洗涤剂。3030型（指烷基苯磺酸钠重量）通用类洗衣粉的水溶液呈碱性，适合洗涤各种天然的、合成的和人造纤维的织物。2525型和2020型洗衣粉的水溶液，碱性大于3030型的，为一般类，用于棉织物洗涤。第52页/共56页第53页/共56页 高泡型、中泡型和低泡型洗衣粉，其活性均采用阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配。高泡型洗衣粉有效物含量较多，去污力强，泡沫多，适合各种水质，可用于各种织物洗涤，既可采取手工洗，也可采用搅拌式洗衣机洗。中泡型洗衣粉具有去污力强、泡沫适宜、容易漂洗，可供各种洗衣机使用，亦可供手工洗，适用于棉、毛、麻、丝织物洗涤

41、。低泡型洗衣粉的配方中加有消泡剂，其水溶液泡沫少，适用于棉、毛、麻、丝织物洗涤。日本重垢型洗涤剂 日本粉粒状重垢型洗涤剂分为两类 一类配方中含肥皂，另一类不含肥皂。表列出了配方。配方l l的特点是表面活性物质含量高，同时还配加肥皂，日本水质又较软，所以其去污力极佳。配方2 2为抑泡型的，表面活性物质含量与欧美相近公但其泡沫较美国抑泡型洗涤剂远为丰富，而漂洗时泡沫很容易消除。由于具有这种特点，第54页/共56页深受消费者欢迎。配方3 3、4 4中，表面活性剂、三聚磷酸钠和碳酸钠等的配加量都较少（325%325%之间)尽管如此，这两种洗涤剂仍具有良好的去污能力，适于机洗。第55页/共56页感谢您的观看。第56页/共56页