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合成洗涤剂产品的生产四

干性头发用香波配方例%


 

组分 含    量(重)
FAS乙醇胺盐
貂油或羊毛脂
烷醇酰胺
香料
甘油
25.0
1.5~2.0
2.5
0.3
2.0
余量
 
                                                                            婴儿用香波配方例               %

组分 含    量(重)
咪唑啉两性活性剂
AES-Na
酰化蛋白质
柠檬酸
苯甲酸钠
二苯甲酮(吸收紫外线)
香料及水
15.0
5.0
3.0
0.3
1.0
0.1
适量
  
                表2-183   一些洗发香波用调理剂的性能

应用性能
调理剂名称
种类
梳理性 滑爽性 柔软性 潮湿性
角鲨烯
矿物油
十四酸异丙酯 较好 较好
十六酸异丙酯 较好 较好
甘油酯
高碳醇
橄榄油 较好 较好
十四烷醇
鲸蜡醇 很好 很好 很好 很好
十八醇 很好 很好 很好 很好
十六,十八混合醇 很好 很好 很好 很好
十六醇
脂肪酸 十六酸 很好 很好 很好 很好
硬脂酸 很好 很好 很好 很好
山芋酸 很好 很好 很好 很好
硅酮 二甲基硅酮
甲基苯基硅酮
变性DOE(10%)硅酮
未添加   一般 一般 一般 一般
 
   1.5.5其他日用液洗剂
   (1)皮肤洁洗剂:
   主要目的在于有效地去除附着在皮肤表面上的皮屑、污垢、汗垢、微生物杂菌及臭味等。这包括洗面液、洗手液及浴液等商品。以前这类产品是以皂基为主要原料配制而成的,通用的是粘稠的液皂( Liquid Soap),但现在已被各种性能优良的表面活性剂所代替,新产品中又添加一些其它对皮肤有保养作用的成分,使该产品兼具洗涤,护肤,杀菌消毒等多种功能。皮肤清洁剂当然要选择那些对皮肤作用温和,无毒无刺激的表面活性剂,有关活性剂基本与洗发香波相同,这里不再重述。在皮肤洁洗剂中,润肤剂是必要的成分之一,其中有增湿剂如甘油、丙二醇、乳酸及其盐、吡咯烷酮羧酸钠等。另一类是吸着性的护肤物质,其品种有①脂肪酸酯类:如脂肪酸乙酯、异丙酯、丁酯、十四烷、十六烷基酯,这些都是重要的柔润剂,广泛用于配制洗手液和润肤液,用量约2~10%。脂肪酸酯在皮肤表面形成一层薄而连续性的油性吸着膜,起到护肤作用②多元醇酯类如乙二醇酯丙三醇硬脂酸酯、山梨醇酯及其聚氧乙烯化物。③脂肪醇如十六和十八醇能促进皮肤的水合作用,
添加少量即可使皮肤感到湿润舒展。④羊毛脂及其衍生物,羊毛脂是天然的蜡,主要由高级脂肪酸、脂肪醇的酯类、甾醇组成,甾醇中的胆甾醇存在于皮脂中,胆甾醇对皮肤营养及柔软性是不可缺少的。羊毛脂在皮肤表面可形成层光滑的膜延缓皮肤表层水分的挥发,使角质层水合,起柔软皮肤恢复弹性的作用,是一种很好的柔润剂。羊毛脂的重要衍生物有乙酰化羊毛脂,和羊毛醇及其聚氧乙烯化物等。⑤蜂蜡和鲸蜡及其衍生物如聚乙二醇蜂蜡、鲸蜡醇十六酸酯等,这种蜡酯以乳液形式附着于皮肤表面,具有很强的柔润作用。⑥磷脂:卵磷脂在磷脂中分布最广,可从蛋黄和豆油中得到,用于液洗中有很好的润肤、渗透作用。⑦维生素制剂:维生素E和维生素K都是皮肤的营养必备成分。⑧动植物提取物:如水解蛋白、貂油、芦荟、丹参、白芨、茯荟、薏苡仁提取物等都是优良的护肤成分。
   据1990年统计,西欧仅沐浴液一项,年销售额约5亿美元,日本年销售额达1000余亿日元,中国国内市场,随着生活水平的提高及旅游业的发展,需求日益旺盛。
   (2)硬质表面洗涤剂:
   包括玻窗及玻璃器皿洗涤剂,木器、搪瓷、金属或塑料制品的洗涤剂。这些洗涤剂所面对的污垢不同,污垢附着其上的表面材质也不同,但对这些洗涤剂总的要求应是:①以液体或低粘度形式的流体出现,最好采用气雾剂包装形式;②对动植物油垢或矿质污垢的去污力强;③不损伤被洗物品的材质表面;④洗后不再需要用大量水冲洗而且不残留斑痕;⑤泡沫不宜过多;⑥对人体及环境无害。
   常用的表面活性剂有:十二烷苯磺酸钠或三乙醇胺盐,AES,烷基酚聚氧乙烯醚,脂肪酸二乙醇酰胺,AOS等。硬质表面洗涤剂的配方中还需要添加一些溶剂如乙醇、异丙醇、二乙二醇乙醚等以帮助去除油污。玻璃表面洗涤剂因玻璃表面光滑、透明,所以应使用洗涤后不残留固体物的非离子型聚氧乙烯醚水溶液与溶剂掺配而成,洗液碱性可略大些。浴盆的瓷砖等污垢主要是皮质油垢及皂渣等,因而可用偏酸性的洗涤剂。厕所用洗涤剂因便器上附着尿碱,一般用酸性洗涤剂并在配方中掺配消臭剂,并加入盐酸或磷酸及少量杀菌剂与研磨剂。兹将一些日常家用液体洗剂配方摘录如下供参考。
                    洗手、洗面液配方例                   %

组分 含量(重)
月桂酰肌氨酸三乙醇胺
十二醇硫酸三乙醇胺
烷醇酰胺
对羟基苯甲酸甲酯
香精
2.0
8.0
2.5
0.15
0.1
余量
                      沐浴香波配方例                     %
组分 含量(重)
聚氧乙烯羊毛脂(50%)
AES
甜菜碱型两性活性剂
烷醇酰胺
香精
防腐剂
5.0
4.0
2.0
15
0.1
0.1
余量
                       玻璃清洗剂配方例                %
组分 含量(重)
脂肪醇聚气乙烯醚
异丙醇
香精
4.0
8.0
0.1
余量
                    厕所用液洗剂配方例                 %
组      分 含   量(重)
辛基酚聚氧乙烯醚
盐酸(32%)或磷(10%)
吡咯烷酮-苯乙烯共聚物
氯代磷酸三钠
4.0
30.0
1.0
5.0
余量
                        炉灶清洗剂配方例                 %
组    成 含   量(重)
聚氧乙烯辛烷酚醚
异丙醇
氨水
乙醇

抛射剂或磨擦剂
1.0
15.0
2.0
10.0
余量
适量
                       浴盆、瓷砖清洗剂配方例            %  
组    成 含   量(重)
AES
LAS
AEO
K4P2O7•3H2O
NaH2PO4•2H2O
草酸
抛射剂或磨擦剂
6.0
12.0
3.0
4.0
2.0
2.0
适量
余量
                        地板清洗剂配方例                %
组    成 含   量(重)
LAS
AEO-9
碳酸钠
3.0
3.0
4.0
余量
                     一般硬质表面洗涤剂配方例           %
组    成 含   量(重)
LAS
AES(100%)
单乙醇胺
乙二醇醚
磷酸盐
水溶助溶剂
4.0
1.5
2.0
5.0
3.0
适量
余量
   (3)地毯用洗涤剂
   地毯的洗涤可采用重垢液洗剂或粉状洗涤剂,并在专用设备内进行。但对于在地毯上的局部污垢,可以简便地在室内进行洗涤,方法是利用表面活性剂水溶液的泡沫把污垢包裹,然后再用吸尘器吸掉。用浓的十二烷基聚氧乙烯醚硫酸盐或脂肪醇硫酸三乙醇胺盐溶液喷洒在着污部分,稍待片刻再用吸尘器吸掉,配方中可加微细硅胶,少量溶剂如异丙醇等,最好添加抛射剂制成气雾剂使用。也可用有机溶剂如溶剂汽油、四氯乙烯与表面活性剂复配制成地毯去污液。兹列举配方如下:
                     地毯洗涤剂配方例            %

组分 含量(重)
I II
十二醇硫酸三乙醇胺
AES-三乙醇胺
抛射剂

二辛基磺化琥珀酸钠
十二醇硫酸钠
异丙醇
20.0
20.0
20.0
余量
 
 
 
 
 
 
余量
10.0
20.0
10.0

1.5.6液状洗涤剂生产工艺概述

   液状洗涤剂的制造方法比较简单,一般采用间歇式批量化生产工艺,而不经常采用连续化生产方式。这主要是因为液洗产品花色品种繁多,根据市场需要可及时变换原材料和工艺条件。液状洗涤剂的生产工艺流程主要工序是原料精制处理,混配,均质化,排气,老化,成品包装。这些化工单元操作设备主要是带搅拌的混合罐、高效乳化或均质化设备,各种过滤器、物料输送泵、计量泵和真空泵,以及贮罐、计量罐和罐装设备等,各项设备的能力和容量允许有较大的弹性液状洗涤剂的生产过程虽然简单,但工艺条件和产品质量控制非常重要。诸如物料质量检验,用料的计量和配比,搅拌器的效率,温度控制,粘度调节,pH值和最后成品质量检验等要求必须严格执行工艺过程和设备
   (1)原料处理
   液状洗涤剂的原料至少有两种或更多,而且形态各异,固、液、粘稠膏体等都有。液状洗涤剂实质上是多种原料的混合物,因此,须要事先调整其形态,以便于它们能均匀地混合在一起,如有些原料应预先加热或在暖房中溶化,有些要用水或溶剂预溶,然后才可加到混配罐中混合,某些物料还应预先滤去机械杂质,而经常使用的溶剂-水,还须进行去离子处理等。各种物料都要通过各种计量器、计量泵、计量槽、秤等准确计量,这是非常重要的。液体洗涤剂生产设备的材质多选用不锈钢、搪瓷玻璃衬里等材料,其中若含有重金属、铁质等杂质都可能对产品带来有害的影响。
   (2)混配:为了制得均相透明的溶液型或稳定的乳液型液体洗涤剂产品,物料的混配是关键工序。在按照预先拟定的配方进行混配操作时,混配工序所用设备的结构,投料方式与顺序,混配的各项技术条件,都体现在最终产品的质量指标中。混配设备锅或罐须用耐腐蚀材料制成,其中的搅拌器须能变速,搅拌机的浆叶必须定位恰当,要使最上层的浆叶正好浸在液面之下,以防搅拌时带进大量空气。搅拌机械主要有三类:类为浆叶式搅拌器,主要产生旋转方向的水平液流,垂直方向作用不好,只能靠在器壁上加斜挡板或使浆叶有一定斜度等办法解决;二类为旋浆式搅拌器,由螺旋推进浆叶组成,液体可做轴向和切向运动,适用于低粘度液体,所需功率较低;第三类是涡轮式搅拌器,可形成激烈的旋涡和很大的切剪力,便于物料上下充分混合,适合配制高粘度液体。总之,搅拌器的选型是混配设备的关键。温度控制靠混配锅的外夹套或锅中的螺旋盘管通入蒸汽或冷水来调节。混配过程的投料顺序一般是先将规定量的去离子水先投入锅内,调节温度同时开动搅拌,达到40~50℃时,边加料边搅拌,先投入易溶解的成分,如AES较难溶解,可在LAS溶液中先加入增溶成分如甲苯磺酸钠或其它易溶的阴离子和非离子活性剂,再投入AES,此时应控制水分,避免出现AES的凝胶。如果
使用含量约70%的AES,因为它呈粘稠膏体,应事先用50~60℃水溶化再投入,否则投入后只靠提高温度使其溶解是困难的,况且长时间加热会导致AES分解。
   液洗生产中用的水应事先经离子交换处理,若用未处理的水,则应先投入螯合剂而后再投入其它原料,否则产品隔置不久即产生混浊沉淀。
   用LAS与AES复合型活性剂(LAS/AES)配制液洗时,应十分注意在过程中控制pH及粘度,若pH>8.5,当继续投入其它成分后会出现混浊,使产品不易再调成透明状。影响成品粘度的因素较多,如各种原料投料量是否准确无误,原料中的杂质尤其是其中所带的无机盐分,料液的pH值,各成分的配伍性,甚至加料的顺序等都会严重影响成品的粘度及透明度。
   混配工序操作温度不宜太高,投料过程一般温度约40℃,投完全部原料后要在40~50℃范围内继续搅拌至物料充分混合均匀为止。
   主要原料在混配设备中混合均匀后应降低料液温度至40℃以下,然后再在搅拌下分别加入防腐剂、着色剂、增溶剂等辅料,最后再加入香精,待搅拌均匀再送至下道老化均质工序。
   (3)均质老化:此工序可说是把好液洗产品质量的最后一道关,上述混配完的物料流入此处给予时间让它再充分老化均匀,并同时对产品的pH、粘度、色泽、气味、溶解性等指标再作最后的调整,各项理化指标也应做细致的分析检验。切合格后再使产品通过排气,将料液内混入的空气排除,经过滤后送至包装即为成品。

   1.6.工业用清洗剂

   工业用洗涤剂在工业生产上有广泛的需求。工业洗涤剂在清洗工厂设备、容器,改善环境卫生的同时,还为改进工艺、提高产品质量等方面发挥了重要作用。当前,工业发达国家每年在工厂生产上消耗的洗涤剂大约与民用的数量相同。我国在民用洗涤剂方面取得很大进展。对比之下,我国对工业洗涤剂的科研开发与生产则远为不够。为了尽快满足需要,应针对某些工业大户的要求,大力开发专用的新品种表面活性剂,更需要根据不同用户的具体应用条件,研制专用配方提高复配技术,以便向工业用户提供系列配套品。
   (1)食品工业洗涤剂
   用于洗涤等待加工的食品原料(鱼、肉、水果、蔬菜等)以及生产设备储罐、容器等。要求所用洗涤剂不仅能去除污垢,还必须能清除食品原料粘着的化肥或农药,更要在清洗过程中有杀菌消毒作用。食品加工设备和容器的清洗,应使用去污力强,特别对油质污垢去垢力强,而泡沫又少的洗涤剂,而且还要有良好的防锈能力。各种饮料容器瓶罐等的清洗,应使用耐高温、耐碱,润湿性好的表面活性剂,如低泡脂肪醇聚氧乙烯醚或环氧乙烷环氧丙烷嵌段聚醚产品。清洗水果蔬菜常用的表面活性剂在清洗过程中,洗涤剂不应与食品发生化学反应,也不应破坏食品的营养成分,这些品种是:蔗糖脂肪酸酯、脂肪酸山梨醇酯的氧乙烯加成物、脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯的钠盐。清洗鱼肉类可用山梨醇脂肪酸酯的氧乙烯加成物或烯基磺酸盐和仲烷基磺酸盐(AOS或SAS),它能清除油脂和血液污垢。食品原料及食品加王设施的清洗还应使用具有高效杀菌消毒能力的表面活性剂或复配品,些阳离子表面活性剂如十二或十六烷基二甲基苄基氯化铵、十六烷基三甲基溴化铵和一些两性表面活性剂等。在配方中也可另外添加一些强力的食品杀菌剂,例如二氧化氯,它具有广谱的杀菌能力,尤其对乙型肝炎病毒有快速的杀灭效果,杀菌能力比其它含氯的消毒剂效果高2~3倍。美、日等国食品药物管理部门已批准用于食品工业设备。食品工业用洗涤剂配方举例如下。
         
                  食品工业设备洗涤剂配方例

成分 用量(份)   成分 用量(份)
壬烷酚聚氧乙烯
二甲苯磺酸钠
(40%溶液)
硅酸钠
三聚磷酸钠
70
40
 
50
30
  五聚甘油单月桂
酸         脂
蔗糖月桂酸单酯
丙二醇
10
 
10
30
余量
 
 




     
 



  
                食品工业用杀菌洗涤剂配方例       %

配方成分 用量(重)   配方成分 用量(重)
烷酚聚氧乙烯AP-10
乙二胺四乙酸钠
十二烷二甲基苄基
溴化铵
10.0
1.0
20.0
 
余量
  二氧异氰尿酸钠
三聚磷酸钠
无水偏硅酸钠
Na2CO3
Na2SO4
4
35
20
5.0
余量











   (2)金属清洗剂
   这类洗涤剂包括机械零件电镀涂漆等加工以前的除锈、除油污用的清洗剂,也包括金属板材管材等型材表面的清洗。交通工具飞机、轮船、火车、汽车的洗涤剂更是大门类。据报每年我国在金属清洗方面消耗的汽油约有数十万吨,若能完全用表面活性剂配制的水基清洗剂代替,不仅可节约大量资源,也能防止环境污染。为此大力发展水基清洗剂十分必要。配制水基金属清洗剂的主要成分是阴离子和非离子表面活性剂。常用的表面活性剂有:烷基二乙醇酰胺、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、油酸三乙醇胺、仲烷基磺酸盐等。以下为各种用途的金属清洗剂的配方举例:
   ①无腐蚀低泡金属清洗剂配方组成:5~8% C12~C18脂肪醇聚氧乙烯,5~10%二甲基氧化叔胺,亚硝酸钠6~7%,四硼酸钠10~12%,余量为三聚磷酸钠。
   ②清洗机器及其零件上的润滑油脂和油垢的清洗剂配方组成:三聚磷酸钠10~20%,脂肪醇聚氧乙烯5~10%,间硝基苯甲酸0.2~0.25%%,脂肪胺聚氧乙烯,其余为碳酸钠。
   ③黑色金属表面在涂防腐蚀层前清洗污垢的洗涤剂配方组成:正磷酸H3PO430克/升,盐酸30克升,烷基酚聚氧乙烯醚5克/升,硝酸铵10克/升,丙二醇100克/升,加水至1公升。
   ④对于铜、铝、锌等金属的清洗可采用浸泡、喷淋和电解等方法。浸泡清洗是借助于高浓度洗液来去除污垢。喷淋是用喷枪把洗涤液喷射到金上,电解清洗可通过电板吸引带电污垢粒子来达到洗净目的。对于铜质品可用氢氧化钠、焦磷酸四钠、无水偏硅酸钠及烷苯磺酸钠。用以上成分的复配品在100~50kg/m3的浓度下于40℃浸泡即可。对于铝制品配方中不可用强碱,一般用些三聚磷酸钠已足够,再配以十二烷苯磺酸钠制成水溶液后,再加入少量硝酸镍水溶液,如此配成的洗涤剂对铝材无腐蚀作用,而且能清洗阳级氧化铝制品。
                   外部洗涤用洗涤剂配方例(粉状)          %

组成 配方I含量(重) 配方Ⅱ含量(重)
LAS-Na
壬烷酚聚氧乙烯醚
三聚磷酸钠
偏硅酸钠
苛性钠
碳酸钠
50
 
40.0
30.0
 
25.0
 
5.0
20.0
20.0
25.0
 
   注:以上配方用水稀释后加热到50℃~55℃用泵向车身外部冲洗或喷射即可,一般用水稀释至1/10~1/20
   机车、飞机、船舶、机械零件,特别是引擎活塞部位的油污与结碳最难清洗,由于长期燃烧燃料油焦化结碳强烈地附着在金属表面,洗涤剂必须能使胶状的碳膜由润湿到乳化或溶解才能达到清洗的目的,所以这种洗涤剂中应含有机溶剂如二氯乙烷、三氯乙烯、二氯苯、乙二醇醚等,为了使这些溶剂与一般阴离子或非离子活性剂融合,应事先在溶剂中加些中等HLB值的活性剂如OP-4等当做渡桥然后再大量加入其它水溶性活性剂,这样即可配成水乳液使用。
   (3)纺织印染工业用洗涤剂
   本节只讨论天然纤维或合成纤维在加工过程所应用的洗涤剂,有关衣服上的去污问题非本节范围 。 纤维加工过程中需要用表面活性剂发挥去污、润湿、渗透作用的有以下主要工序:
棉的煮练:原棉中含有蛋白质、灰分、矿物质及蜡质,其中尤以棉蜡为主要杂质,它使棉纤维难以润湿,给纺纱带来困难也影响色泽,所以在棉纤维加工前必须除掉。原棉组成见表2-184。
表2-184               原棉的组成

组成 含量范围% 典型含量%
纤  维  素
蛋  白  质
果  胶 物 质
灰      分
蜡      质
有  机  酸

顔      料
80~96
1.1~1.9
0. 7~1. 2
0.7~1.6
0. 3~1. 0
0. 5~1. 0
 
94
1.3
0.9
1.2
0.6
0. 6
0. 3
<0. 1
   为了获得满意的漂白和匀染效果,必须将蜡除去 。蜡质在纤维表面形成很薄的一层膜成为覆盖层影响后一步加工操作。棉蜡可被含有渗透性强、分散、乳化力大的表面活性剂碱溶液除掉,而且也可使蛋白质水解,其它胶质可被增溶。 棉蜡的熔点为8o℃,因此上述含碱的表面活性剂溶液应在90~ 100℃与棉纤维煮练,煮练后棉蜡含量可降至 0.1 % 。 一般用十二烷基苯磺酸钠或十四烷基磺酸钠 ,配成1.5~3%溶液与1.5~3%的氢氧化鈍溶液混合使用。 也可使用脂肪醇聚氧乙烯醚或油酸三乙醇胺,聚氧乙烯芘麻油EL40或60与碱液混合使用效果更突出 。
   洗毛:原毛中的杂质除灰土矿质污垢外主要是羊毛汗和羊毛脂 。羊毛汗是由各种脂肪酸钾盐,以及一些硫酸盐、磷酸盐和含氮物质组成。 在羊的皮脂腺分泌液中含有羊毛脂,羊毛脂主要是高级脂肪酸和醇的混合物,醇中有甾醇和三萜醇等。这些杂质随羊毛产地而异。见表2-185
        表2-185          几种羊毛的组成

种 类
成  分
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