摘要：
對烷基糖苷的基本性質(zhì)及其在特定洗衣液體系中的性能進(jìn)行了研究，重點(diǎn)考察了烷基糖苷的烷基鏈長和用量對洗衣液性能的影響。研究表明，烷基糖苷能顯著提髙洗衣液洗滌織物的柔軟度、蓬松性及抗靜電性能，還能復(fù)配協(xié)同增效提高洗衣液的去污力等，尤其適合在絲毛洗護(hù)洗衣液中的應(yīng)用。下面就同意凱真空乳化機(jī)小編一起來看看吧！
關(guān)鍵詞：
烷基糖苷;洗衣液;應(yīng)用
中圖分類號(hào)：TQ423TQ649.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-7264(2014)04-0017-05
DOI：10.13222/j.cnki.dc.2014.04.006
洗衣液是指以水為基質(zhì)，用于洗滌紡織品及針織品等產(chǎn)品的清潔用品。洗衣液相對于固體洗滌劑而言，具有溫和、節(jié)能環(huán)保和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，并且可以賦予衣物柔軟性、抗靜電性及一定的蓬松度。洗衣液在中國起步較晚，但是近幾年發(fā)展速度較快，其在洗滌劑中所占的比例也在逐年上升。洗衣液市場在快速發(fā)展的同時(shí)，對于品質(zhì)的要求也越來越高。烷基糖苷作為一種資源可再生、生物降解快速完全的天然溫和的多功能非離子表面活性劑，在洗衣液中具有廣闊的應(yīng)用前景。
1烷基糖苷的性質(zhì)
焼基糖背(Alkyl Polyglucosides,簡稱APG)是由天然可再生原料葡萄糖和脂肪醇反應(yīng)制備的生物質(zhì)表面活性劑。在國際領(lǐng)先的一步法生產(chǎn)工藝中，無任何有毒有害副產(chǎn)物生成。烷基糖苷是性能較全面優(yōu)良的非離子表面活性劑，兼有陰離子表面活性劑的特性。下面意凱真空乳化機(jī)小編以APG0810、0814和1214這些產(chǎn)品為例，列舉烷基糖苷的基本性能，具體見表1。
表1上海發(fā)凱化工烷基糖苷產(chǎn)品性能數(shù)據(jù)
Tab.l Properties data of alkylpoly glucosdis of Shanghai Fine Chemical
| 品名 | 泡沫/mm | 耐堿性 | 潤濕性 | 表面張力/mN，m_l | cJmg'LA | ||
| 30s | 3min | 5min | NaOH/g-L-1 | 去離子水/s | |||
| CREENAPGPC0810 | 540 | 490 | 440 | 640 | 2.3 | 26.2 | 823.8 |
| CREENAPGPC0814 | 530 | 510 | 500 | 600 | 5.2 | 27.1 | 40.9 |
| GREENAPGPC1214 | 500 | 490 | 480 | 10.9 | 27.1 | 33.5 |
由表1可以看出，烷基糖苷表面張力低，泡沫性能隨疏水碳鏈長度不同而有差異。GREENAPG(>810表面張力低，(V較大，潤濕性好，耐堿性強(qiáng);GREENAPG1214的CnK較小，泡沫穩(wěn)定性好，在體系中可以形成棒狀膠束，有助于提高配方黏度;CREE-NAPG0814則是結(jié)合了兩者的優(yōu)點(diǎn)，具有更好的通用性。
烷基糖苷作為一種非離子表面活性劑，可與任何類型表面活性劑復(fù)配，而且具有一定的協(xié)同效應(yīng)。例如，烷基糖苷與十二烷基硫酸鈉復(fù)配，泡沫性能具有協(xié)同效應(yīng)，見圖1。
烷基糖苷對人體無毒、無刺激，并且生物降解迅速徹底，其降解最終產(chǎn)物為二氧化碳和水，具有良好的生態(tài)安全性和相容性|5,6]。烷基糖苷的綠色特質(zhì)使得其在洗衣液中的應(yīng)用具有較大的優(yōu)勢。
2實(shí)驗(yàn)部分
2.1實(shí)驗(yàn)材料
- 洗衣液原料：APG(50%)(上海發(fā)凱化工有限公司)、AES(70%)和AEO-9(BASF)、CAB(35%) 圖1GREENAPG0814與K12的泡沫協(xié)同效應(yīng)
- 標(biāo)準(zhǔn)污布：白布(JB-00)、碳黑污布(JB-01)、蛋白污布(JB-02)及皮脂污布(JB-03)，中國日用化學(xué)工業(yè)研究院。
- 純棉毛巾：新買同廠家同批次同規(guī)格的白色純棉毛巾若干條(35cmx70cm)。
2.2儀器設(shè)備
改進(jìn)型羅氏泡沫儀(中國日用化學(xué)工業(yè)研究院)、白度儀及WSD-III，OPTAST;立式去污機(jī)及RHLQ-III(中國日用化學(xué)工業(yè)研究院)、電子天平，精度0.01g，RADWAG;立式洗衣機(jī)，SIEMENS;直尺，精度1mm。
2.3評價(jià)方法
2.3.1洗衣液泡沫的評價(jià)方法：根據(jù)GBAT7462—94方法測試洗衣液的泡沫性能，記錄起始泡沫高度。
2.3.2洗衣液去污力的評價(jià)方法
根據(jù)GB/T13174—20087.1配制硬水。利用配制好的硬水將洗衣液配成規(guī)定濃度的溶液(濃縮型洗衣液濃度為0.1%，普通型為0.2%)，用立式去污機(jī)和標(biāo)準(zhǔn)污布按GBm3174—2008測試去污力。
2.3.3織物柔軟、蓬松性能測試評價(jià)方法，真空乳化機(jī)小編為你介紹：
- 毛巾預(yù)處理：將白色純棉毛巾放在規(guī)定的洗衣機(jī)中用自來水洗滌至無泡后晾干，備用。
- 毛巾厚度的測量：將純棉毛巾平攤，進(jìn)行平整對折疊加，用直尺量取其厚度即為恢復(fù)厚度(每組10條)。
- 蓬松度的評定：在規(guī)定條件下，用洗衣機(jī)洗滌—棉毛巾(每組10條)，自然晾干，測量厚度。計(jì)算_組純棉毛巾洗滌前后的厚度差值。厚度差值越大，說明毛巾越蓬松。
- 柔軟性的評定：選有一定經(jīng)驗(yàn)、手感靈敏的人|以手感觸摸的方式對2組洗后自然晾干的純棉毛巾進(jìn)行柔軟性盲測，進(jìn)行評定打分，5分最好，1分最差。柔軟、蓬松試驗(yàn)程序：選取純棉毛巾20條，每組l0條，做好編號(hào)記錄，并測量洗前厚度。在一臺(tái)洗衣機(jī)中加入一組純棉毛巾，水量設(shè)定35L，加入25g洗衣液樣品，浸泡15min后，按常規(guī)的洗衣程序進(jìn)行洗滌。同時(shí)，在另一臺(tái)相同規(guī)格型號(hào)的洗衣機(jī)中加入另一組純棉毛巾，洗漆另一組樣品。洗滌結(jié)束后，取出自然晾干，測量2組純棉毛巾洗后厚度。計(jì)算蓬松度，然后進(jìn)行柔軟度測試評價(jià)。
2.3.4抗靜電性能的測試
將若干塊滌綸方布(邊長為10cm)，用清水漂洗至無泡后自然晾干備用。待試驗(yàn)樣品各配成0.1%濃度的水溶液100mL，加熱到30T，各樣品溶液加人4塊已處理滌給方布，攪拌3min后取出晾干，再放人相對濕度為65%的裝有溴化鈉的干燥器中，2h后測其表面電阻值，每組4塊布的平均值即為該樣品在該濃度下的測試結(jié)果，電阻值降低越大，說明抗靜電性能越好。當(dāng)Rs>1013時(shí)，為抗靜電性能好;一Rs=l012~1011時(shí)，為良好;當(dāng)Rs=1010時(shí)，M一般;當(dāng)Rs<1009時(shí)，為差。
3 烷基糖苷在洗衣液中的應(yīng)用
烷基糖苷的性能隨烷基鏈長的不同而有顯著差異，因此烷基鏈長對于其在洗衣液中的應(yīng)用有較大影響。同時(shí)，烷基糖苷的用量也是影響洗衣液品質(zhì)的重要因素。
本實(shí)驗(yàn)采用AES和AEO-9作為主表面活性劑，CAB-35和6501為輔助表面活性劑，保持配方總固含量基本不變，考察焼基糖苷的烷基鏈長對洗衣液性能的影響，配方設(shè)計(jì)見表2。
在表2實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，考察燒基糖苷的用量對洗衣液性能的影響，配方設(shè)計(jì)見表3。
4 結(jié)果與討論
4.1烷基糖苷的碳鏈長度對洗衣液的影響
本次實(shí)驗(yàn)采用APG0810、APG1214及APG0810：APG1214(5：5)分別配制了洗衣液樣品，考察烷基糖苷疏水鏈長度對洗衣液性能的影響，配方設(shè)計(jì)見表2和表3。
表2洗衣液配方設(shè)計(jì)表
Tab.2Formulations of liquid laundry detergent
| 配方編號(hào) | Al | A2 | A3 | A4 |
| APG0810或APG650E(50%) | 0 | 10 | 0 | 5 |
| APG1214(50%) | 0 | 0 | 10 | 5 |
| AES(70%) | 15 | 15 | 15 | 15 |
| AEO-9 | 8 | 3 | 3 | 3 |
| CAB-35 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 6501(1:1) | 1 | 1 | 1 | 1 |
| ACUSOL?445N | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| CBS-X增白劑 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| EDTA-2Na | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 檸檬酸鈉 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| 防腐劑 | 適量 | 適量 | 適量 | 適量 |
| NaCl | 適量 | 適量 | 適量 | 適量 |
| 香精 | 適量 | 適量 | 適量 | 適量 |
| 去離子水 | 至100 | 至100 | 至100 | 至100 |
| 總固體/% | 22.6 | 22.6 | 22.6 | 22.6 |
| PH值（1:10水溶液) | 用檸檬酸或液堿調(diào)至中性 | |||
4.1.1對洗衣液泡沫性能的影響
烷基糖苷的疏水鏈長對于該體系洗衣液泡沫性能具有較大的影響。
從表4可以看出，基礎(chǔ)體系A(chǔ)1配方泡沫低于標(biāo)準(zhǔn)洗衣液;而加入烷基糖苷的配方泡沫全部低于配方A1。烷基糖苷在該體系的加人在一定程度上降低了發(fā)泡力，這符合洗衣液的發(fā)展趨勢。
表4烷基糖苷碳鏈長度對洗衣液泡沫的影響
Tab.4EffectsofcarbonchainlengthofAPGsonfoamofliquidlaundrydetergent
| 編號(hào) | Al | A2 | A3 | A4 | 標(biāo)準(zhǔn)洗衣液 |
| 泡沫/mm | 120 | 103 | 96 | 90 | 135 |
加人烷基糖苷的配方之間比較，泡沫高度A2>A3>A4。這說明APG0810在體系中的發(fā)泡性能最好，APG1214次之，APG0814最差。發(fā)泡性能的差異使技術(shù)人員在泡沫調(diào)節(jié)上具有較大的靈活性。
烷基糖苷在體系中的加入可以使得洗衣液產(chǎn)生細(xì)膩泡沫，有利于減少衣物的摩擦，進(jìn)而保護(hù)衣物，特別有利于絲毛等精細(xì)衣物的保護(hù)。
表3 洗衣液配方設(shè)計(jì)表
| 配方編號(hào) | A5 | A6 | A7 |
| APG0810或APG650E(50%) | 0 | 0 | 0 |
| APG1214(50%) | 7 | 10 | 15 |
| AES(70%) | 14 | 13 | 10 |
| AEO-9 | 5 | 4 | 4 |
| CAB-35 | 3 | 3 | 3 |
| 6501(1：1) | 0 | 0 | 0 |
| ACUS0L1W445N | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| CBS-X增白劑 | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| EDTA-2Na | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
| 檸檬酸鈉 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
| 防腐劑 | 適量 | 適量 | 適量 |
| NaCl | 適量 | 適量 | 適量 |
| 香精 | 適量 | 適量 | 適量 |
| 去離子水 | 至100 | 至100 | 至100 |
| 總固體/% | 21.7 | 21.5 | 21.9 |
從表5和表6可以看出，用A1配方洗后，測試樣品的蓬松性較標(biāo)準(zhǔn)洗衣液洗后要差。在加入烷基糖苷以后，配方A2、A3、A4均明顯改善了樣品的蓬松性。配方A3效果最好，說明APG1214在體系中對改善衣物，特別是純棉衣物的蓬松性作用最大，之后依次為APG0814和APG0810。
表5烷基糖苷碳鏈長度對衣物蓬松性的影響
Tab.5 Effects of carbon chain length of APGs on resiliency to fabrics
表6烷基糖苷碳鏈長度對衣物柔軟度的影響
Tab.6 Effects of carbon chain length of APGs on softness to fabrics
APG在洗衣液配方中的添加可以明顯改善纖維，特別是棉織品的柔軟性。APG1214的效果最好，APG0814次之，APG0810稍差。APG1214對于改善衣物柔軟性具有較好的效果，其原因可能是其中的烷基單苷起主要作用。因烷基鏈較長，十二、十四烷基單苷親水性較差，起到了類似于油脂柔軟的作用，降低了衣物的動(dòng)、靜摩擦系數(shù)，改善了柔軟觸感。APG0810則是因?yàn)榫哂辛己玫臐櫇裥阅?，使用后產(chǎn)生良好的再潤濕性，使衣物產(chǎn)生良好的手感。
烷基糖苷在洗衣液中的應(yīng)用會(huì)相應(yīng)提高衣物抗靜電性能，但是效果不是很顯著(見表7)。這是由于烷基糖苷的親水基可以通過氫鍵與空氣中的水分結(jié)合形成導(dǎo)電通道，轉(zhuǎn)移走纖維表面的電荷，從而提高衣物的抗靜電性能。但是由于烷基糖苷不具有離子性，所以其對抗靜電性能的提升不是很顯著。如果與陽離子表面活性劑復(fù)配會(huì)產(chǎn)生更顯著的效果。
APG1214對衣物抗靜電性能的提升最好，其次是APG0814和APG0810。
表7烷基糖苷碳鏈長度對衣物抗靜電性能的影響
| 配方編號(hào) | A1 | A2 | A3 | A4 | 標(biāo)準(zhǔn)洗衣液 |
| 抗靜電，Rs值 | 1009 | 1010 | 1012 | 1011 | 1008 |
4.1.4對去污力的影響
從表8可以看出，A3配方的去污力要略優(yōu)于A2、A4,除JB03污布外，其他也均優(yōu)于A1配方。從去污力指標(biāo)來講，APG1214添加的效果要略好于APG0810和APG0814，同時(shí)也要優(yōu)于基礎(chǔ)配方A1。
表8烷基糖苷碳鏈長度對洗衣液去污力的影響
| 配方編號(hào) | A1 | A2* | A3 | A4 |
| JB01 | 1.05 | 1.06 | 1.07 | 1.04 |
| JB02 | 1.20 | 1.22 | 1.24 | 1.19 |
| JB03 | 1.07 | 1.03 | 1.05 | 1.02 |
通過以上實(shí)驗(yàn)，優(yōu)選APG1214來進(jìn)行添加量的考察，配方設(shè)計(jì)見表3。
4.2.1對洗衣液泡沫性能的影響(見表9)
隨著烷基糖苷用量的添加，洗衣液泡沫會(huì)降低。但是當(dāng)烷基糖苷的用量超過AES以后，泡沫又有所提高。
表9 烷基糖苷添加量對洗衣液泡沫的影響
Tab.9Effectsofamounts of APG1214 on foam of liquid laundry detergent
| 配方編號(hào) | A5 | A6 | A7 |
| JB01 | 1.08 | 1.10 | 1.08 |
| JB02 | 1.26 | 1.30 | 1.35 |
| JB03 | 1.06 | 1.08 | 1.05 |
4.2.2對衣物蓬松度和柔軟性的影響
從表10中可以看出，烷基糖苷的用量在10%時(shí)，衣物洗后洗前后度差值最大，蓬松性能較好。
表10
| 配方編號(hào) | A5 | A6 | A7 | 標(biāo)準(zhǔn)洗衣液 |
| 泡沫/mm | 100 | 87 | 92 | 135 |
從表11中可以看出，衣物柔軟性呈現(xiàn)出的趨勢與蓬松度一致，烷基糖苷添加量在10%時(shí)，柔軟性較好。
表11烷基糖苷添加量對衣物蓬松性的影響
Tab.l1Effectsofamounts of APG1214 on resiliency to fabrics
| 配方編號(hào) | A5 | A6 | A7 | 標(biāo)準(zhǔn)洗衣液 |
| 柔軟性/分值 | 3.0 | 4.0 | 3.5 | 2.5 |
4.2.3對去污力的影響
表12表明，對于JB01污布而言，烷基糖苷的添加量在10%時(shí)，去污力較好;JB03污布也有同樣的趨勢;而JB02污布則是在烷基糖苷的添加量達(dá)到15%時(shí)較好。
表12烷基糖苷添加量對洗衣液去污力的影響
Tab.12Effectsofamounts of APG1214 on detergency of liquid laundry detergent
| 配方編號(hào) | A5 | A6 | A7 | 標(biāo)準(zhǔn)洗衣液 |
| 洗目Q厚度/mm | 11.2 | 11.2 | 11.2 | 11.2 |
| 洗后厚度/mm | 13.5 | 13.8 | 13.6 | 13.2 |
| 洗后洗前厚度差值/mm | 2.3 | 2.6 | 2.4 | 2.0 |
5結(jié)論
烷基糖苷作為一種綠色的多功能非離子表面活性劑，已經(jīng)成為日用洗滌行業(yè)的重要原料。在選擇的體系中，優(yōu)選烷基糖苷為APG1214,優(yōu)選用量為10%。在此條件下，烷基糖苷的加人顯著提高了洗衣液洗滌衣物的蓬松度、柔軟性以及抗靜電性能，也對洗衣液去污力有協(xié)同增效的作用等。意凱真空乳化機(jī)小編相信隨著研究的深入，烷基糖苷在洗衣液中必將得到越來越廣泛的應(yīng)用。
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