第二章第二章 洗涤剂洗涤剂第一节第一节 洗涤剂常用原料洗涤剂常用原料 第二节第二节 洗衣粉的配方和生产工艺洗衣粉的配方和生产工艺 第三节第三节 液体洗涤剂的配方和生产工艺液体洗涤剂的配方和生产工艺 实训二实训二 合成洗涤剂的配制合成洗涤剂的配制 思考题思考题 第一节第一节 洗涤剂常用原料洗涤剂常用原料一、表面活性剂一、表面活性剂1、常用的表面活性剂 阴离子表面活性剂：如烷基苯磺酸钠（LAS）、烷基 磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（ AES）、烷基磺酸钠（AOS）等。 非离子表面活性剂：如烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚 氧乙烯醚（AEO）、烷醇酰胺等。 聚醚：是近年来生产低泡洗涤剂的常用活性物，一般 常用环氧乙烷和环氧丙烷共聚的产物，常与阴离子表 面活性剂复配，主要用作消泡剂。 两性表面活性剂：如甜菜碱等，一般用于低刺激的洗 涤剂中。二、洗涤助剂二、洗涤助剂（一）磷酸盐（一）磷酸盐 1、三聚磷酸钠 (STPP) 俗称:五钠； 分子式：Na5P3O11； 外观：白色粉末状； 性能：能溶于水，水溶液呈碱性，对金属离子有 很好的络合能力，不仅能软化硬水，还能络合污 垢中的金属成分，在洗涤过程中起使污垢解体的 作用 ； 用量：可达2040。2、焦磷酸钾 分子式：K4 4P2 2O7 7； 特点：很易吸湿 、对钙镁等金属离子有络合能力， 也有一定的助洗效果，但对皮肤有刺激性 ； 用途：用于配制重垢型液体洗涤剂、金属清洗剂、 硬表面清洗剂等清洁用品。 3、六偏磷酸钠 分子式：(NaPO3 3)6 6； 优点：六偏磷酸钠的水溶液的pH值接近7，对皮肤 刺激性小，浓度较高时还有防止腐蚀的效果，在中 性和弱碱性溶液中对钙、镁离子有很好的络合能力 ； 缺点：吸湿和水解 ； 用途：一般仅用在工业清洗剂中。 4、三聚磷酸钠的代用品 三聚磷酸钠的代用品主要有：有机螯合物，高分子电 解质和分子筛 ； 有机螯合物的性能：通过螯合作用将金属离子封闭在 螯合剂分子中而使水软化 ； 常用的有机螯合物有：乙二胺四乙酸钠（EDTA）、氮 川三乙酸（NTA）； 高分子电解质中被开发用于助剂的主要是聚丙烯酸钠 ； 聚丙烯酸钠的性能：可以吸附于被洗物表面和污垢表 面，增加被洗物与污垢之间的静电斥力，有利于污垢 的去除。并能增加污垢的分散能力，防止污垢再沉积 ； 分子筛也称为人造沸石是硅铝酸盐的结晶 ； 分子筛的性能：软化硬水 、吸附洗脱的污垢。（二）硅酸钠 硅酸钠俗称 ：水玻璃或泡化碱 ； 分子式 ：Na2 2OnSiO2 2xH2 2O ； 性能：粒状固体或粘稠的水溶液 、对溶液的pH 值有缓冲效果 、水解产生的胶体溶液对固体污垢 微粒有分散作用，对油污有乳化作用 、在洗衣粉 中加入水玻璃还能增加粉状颗粒的机械强度，流 动性和均匀性 ； 缺点：水解生成的硅酸溶胶可被纤维吸附而不易 洗去，织物干燥后会感到手感粗糙 。（三）硫酸钠 外观：白色结晶或粉末 ； 优点：使阴离子表面活性剂的表面吸附量增加，并 促使在溶液中形成胶团，因而降低了洗涤液的表面 张力，有利于润湿、去污等作用 、降低料液的粘滞 性，便于洗衣粉成型 ； 用途：常添加在洗衣粉中作为填充料 ； 用量：洗衣粉中的添加量一般可达到2045。（四）碳酸钠 俗称：纯碱或苏打 ； 优点：能使污垢皂化，并保持洗衣粉溶液 一定的pH值，有助于去污 、具有软化水的 作用 ； 缺点：碱性较强 ； 用途：用于低档洗衣粉 。（五）抗污垢再沉积剂 常用的抗污垢再沉积剂：羧甲基纤维素钠盐（CMC ） 、聚乙烯吡咯烷酮 （PVP ）； CMC抗污垢再沉积的机理：CMC吸附在纤维的表 面，从而减弱了纤维对污垢的再吸附，另外，CMC 能将污垢粒子包围起来使之稳定分散在洗涤液中 ； PVP的优点：抗污垢再沉积能力强、在水中溶解性 能好、遇无机盐也不会凝聚析出，与表面活性剂配 伍性能好； PVP的缺点：价格昂贵。（六）漂白剂和荧光增白剂 1、漂白剂 （1）过硼酸钠 分子式 ：NaBO3 34H2 2O； 性能：不易溶于冷水，可溶于热水、在水溶液中受 热后分解和释放出H2 2O2 2NaBO2 2，H2 2O2 2具有漂白功效， NaBO2 2也有一定的助洗性能； （2）次氯酸钠 制法：由氯气通入氢氧化钠溶液中而制得 ； 性能：漂白能力很强的氧化剂，化学性质很不稳定 ，易分解释出游离氯，只有在强碱性条件下，次氯 酸钠才较为稳定 ； 用途：在工业生产中常用次氯酸钠作为纺织品的漂 白剂。 2、荧光增白剂 加蓝增白的增白方式：在洗衣粉中加入少量蓝色 染料，使织物上增加微量的蓝色，与原有的微黄 色互为补色，从视觉上提高了表观白度，但织物 反射的亮度却降低了 ； 荧光增白剂 的用量：在洗涤用品中的添加量很少 ，一般为洗涤剂活性物质的1左右。 （七）酶制剂 酶的定义：酶是由菌种或生物活性物质培 养而得到的生物制品，它本身是一种蛋白 质，能对某些化学反应起催化作用 ； 洗涤剂中主要用的酶有：蛋白酶、脂肪 酶、纤维素酶、淀粉酶等； 酶使用时需要注意那些方面？（八）抗静电剂和柔软剂 具有柔软和抗静电的阳离子表面活性剂：二 硬脂酸二甲基氯化铵、硬脂酸二甲基辛基溴 化铵，高碳烷基吡啶盐，高碳烷基咪唑啉盐 ； 具有柔软非离子表面活性剂：高碳醇聚氧乙 烯醚和具有长碳链的氧化胺。（九）稳泡剂和抑泡剂 常用的稳泡剂 ：甜菜碱型两性表面活性 剂、烷基醇酰胺 、月桂基二甲基氧化胺和 豆蔻基二甲基氧化胺； 常用的泡沫抑制剂 ：聚醚和硅油 。 （十）溶剂和助溶剂（十）溶剂和助溶剂 常用的溶剂有 ：松油：本身不溶于水，但能使 有机溶剂和水相混合，适用于制造溶剂-洗涤剂混 合物，如不加松油，混合物便成两相；醇、醚 和脂：如低分子醇、乙二醇、乙二醇醚和脂等极 性溶剂，有一定的水溶性，能使水和溶剂结合起 来；氯化溶剂：如三氯乙烯、四氯乙烯等，广 泛用于干洗剂和特殊清洁剂。 常用的助溶剂 ：甲苯磺酸钠、二甲苯磺酸钠和尿 素。第二节第二节 洗衣粉的配方和生产工艺洗衣粉的配方和生产工艺 一、洗衣粉的配方一、洗衣粉的配方配方是洗衣粉生产中很重要的一个 环节，配方的好坏关系到整个生产过程 和产品质量问题。目前，还没有完整的 理论依据来指导配方制定，只能依靠试 验和实际经验来决定，以下几点配方原 则可供参考： 活性物的选择 泡沫问题 pH值 根据需要加入其他添加剂二、洗衣粉的生产工艺二、洗衣粉的生产工艺（一）配料（一）配料 配料的定义：洗衣粉生产中，将各种洗衣粉原料与水 混合成料浆的过程； 配料工艺 ：间歇配料和连续配料（如图2-1）。1 1、料浆浓度与投料次序、料浆浓度与投料次序 料浆浓度（总固体含量）要根据产品种类、工艺操作 及助剂的来源和性质确定，一般为5060% ； 间歇配料的投料次序一般是先加入水和单体，当加到 一定量时就升温，投入荧光增白剂、CMC和纯碱，然 后再加入三聚磷酸钠、返工粉和硫酸钠，水玻璃和对 甲苯磺酸钠可随时加入2 2、料浆温度、料浆温度 控制料浆的温度控制料浆的温度对对配料配料的重要性？的重要性？ 根据经验，一般将料浆温度控制在根据经验，一般将料浆温度控制在6060左左 右。右。 3 3、搅拌和投料速度、搅拌和投料速度 搅拌和投料速度的重要性？搅拌和投料速度的重要性？（二）料浆后处理（二）料浆后处理1 1、过滤、过滤 过滤的作用：过滤的作用：料浆配制过程中或多或少会有一些结块，一些料浆配制过程中或多或少会有一些结块，一些 原料中会夹杂一些水不溶物，需过滤除去原料中会夹杂一些水不溶物，需过滤除去 ； 间歇配料可采用筛网过滤或离心过滤方式间歇配料可采用筛网过滤或离心过滤方式 ； 连续配料一般采用磁过滤器过滤。连续配料一般采用磁过滤器过滤。 2 2、脱气、脱气 为什么要脱气？为什么要脱气？ 目前国内大多数洗衣粉厂均采用真空离心脱气机进行脱气目前国内大多数洗衣粉厂均采用真空离心脱气机进行脱气 。 3 3、研磨、研磨 研磨的作用：脱气后的料浆，为了更加均匀，防止喷雾干燥研磨的作用：脱气后的料浆，为了更加均匀，防止喷雾干燥 时堵喷枪，有的企业还要对料浆进行研磨。时堵喷枪，有的企业还要对料浆进行研磨。 常用的研磨设备是胶体磨。常用的研磨设备是胶体磨。（三）洗衣粉的成型 1、简单吸收法； 2、中和吸收法； 3、附聚成型法； 4、喷雾干燥法； 5、喷雾干燥和吸收法的组合。第三节 液体洗涤剂的配方和生产工艺液体洗涤剂的优点 ：易于配制和节省能源 ； 液体洗涤剂 的市场前景如何？一、衣用液体洗涤剂 （一）轻垢型衣用液体洗涤剂 用途：以洗涤轻薄贵重的丝、毛、麻等织物为洗涤 对象 。 对轻垢型衣用液体洗涤剂 的要求：洗涤液洗后织 物色泽不变，手感柔软，呈低碱性或中性，对皮肤 刺激低，性能温和。 配制：一般只需将多种表面活性剂复配溶解即可， 而不需添加碱性洗涤助剂LAS、AES、AEO等。 表2-3为轻垢液体洗涤剂的典型配方。 （二）重垢型液体洗涤剂 用途：用于洗涤厚重织物和内衣等污垢严重的衣 物。 重垢液体洗涤剂的分类：一类为不加助洗剂，表 面活性剂含量较高（3050）；另一类加入 焦磷酸钾、柠檬酸钠等助剂，表面活性剂含量较 低（1015）。 配制：重垢型液体洗涤剂配方中以阴离子表面活 性剂为主体，产品的pH值一般呈碱性。这类洗涤 剂配制技术的关键是助剂的加入，各种助剂加入 后应保持透明或具有稳定的外观。 表2-4列出了几种典型的重垢型液体洗涤剂的配 方。 （三）柔软液体洗涤剂 柔软洗涤剂配方的特点：选用的活性物质需兼顾 洗涤和柔软纤维的双重作用，使衣物洗涤后膨松 柔软。 用途：用于洗涤洗涤羊毛衫、浴巾。 常用柔软洗涤剂的基本配方： 脂肪酸聚氧乙烯醚 23 纤维柔软剂 5 乙醇 15 其他 57二、织物干洗剂 干洗剂是以有机溶剂为主要成分的液体 洗涤剂。 为什么干洗剂的用量将不断增加？ （一）干洗剂的组成1、溶剂 用于干洗的溶剂应满足那些要求？ 常用的溶剂：氯乙烯，四氯乙烯、三氯乙烷等 ，其中以四氯乙烯使用较多。2、水 干洗剂中加水的作用？ 增溶技术就是在有机溶剂中加入适量表面活性 剂，表面活性剂在干洗剂中也形成胶束，能将 水增溶在胶束中，提高对水溶性污垢的去除能 力。 增溶技术的作用：采用增溶技术在有机溶剂中 增溶少量水分，就可洗去水溶性污垢，又不会 带来水洗的缺点。 3、表面活性剂 干洗剂中加入表面活性剂的作用 ：a、使织物在有机 溶剂中被润湿和浸透；b、促使固体污垢脱落和分散 ；c、将水增溶在有机溶剂中。 干洗剂中使用的表面活性剂的HLB值宜在36之间 。 常用的阴离子表面活性剂有二烷基磺基琥珀酸盐、烷 基芳基磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、脂肪醇聚 氧乙烯醚磷酸酯盐等 。 非离子表面活性剂有脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧 乙烯醚等。 在干洗的溶剂中需含有0.21的表面活性剂。 4、其他助剂 加入1，4-二氧杂环己烷、苯并三唑等含氧或含氮化 合物作为卤代烃的稳定剂。 加入柠檬酸盐、C46醇类、甜菜碱两性表面活性剂 等作为抗再沉积剂。 为改善洗后织物的手感和防止静电可加入柔软和抗 静电剂。常用的有季铵盐类、咪唑啉类