便攜織物免洗去漬液的開發(fā)及應用

賀春良，于 文

（西安開米股份有限公司，陜西 西安 710075）

衣物的潔凈和美觀體現(xiàn)著人們的生活品質(zhì)和追求。經(jīng)濟發(fā)展水平越高，人們對衣物穿著的要求會越高，也將促進衣物清潔護理產(chǎn)品的不斷發(fā)展創(chuàng)新，推出適合人們需要的新產(chǎn)品。

日常生活工作中，如果干凈的衣物上不小心濺上小塊污漬，大多時候你也只能忍受著有污漬的衣物繼續(xù)穿著。若要換下臟污的衣物進行清洗處理，通常是用洗衣粉、洗衣液，或者衣領凈、彩漂液、漂漬液、固體去污棒等，對整件衣物或局部進行清洗。這些產(chǎn)品及清潔方法，去除特殊污漬效果不好，且洗滌結束后需要等待衣物漂洗、干燥后才能再次穿著。全部過程繁雜、漫長，無法滿足衣物即時清潔去漬、免去漂洗的便捷需求。現(xiàn)在開發(fā)的便攜式織物免洗去漬液產(chǎn)品讓你能輕松應對這個問題。

1. 性能特點

便攜織物免洗去漬液由去漬清潔液與便攜式分配器兩部分組成。

去漬清潔液具有漂白去漬作用，可以清除多種常見有色污漬，如巧克力、咖啡、茶、葡萄酒、醬油、番茄醬、果汁等。使用時，只需輕松地按壓擠出少量去漬清潔液，并均勻涂擦在衣物污漬處，大部分污漬會在2～3分鐘內(nèi)消失，殘留的一點水分也會即時消失，不用漂洗也不會留下殘留物印跡，污漬即時去除。

由于采用便攜式包裝形式，包裝體積小且易于攜帶，使用方式簡捷，免去用水漂洗的過程。在容易粘臟衣物的地方如汽車、廚房、客廳、書包、化妝包等放置，可以隨時隨手使用。使用時不必等待洗衣機對整件衣物清洗及晾干的漫長過程，即時消除污漬，即時繼續(xù)穿著，極大滿足了人們現(xiàn)代生活方便快捷需求，減少時間等待的麻煩。

便攜式分配器的作用是將清潔液完全密封包裝起來，便于攜帶，保證在攜帶、使用過程中液體不滲漏；分配器常用棒狀、毛刷頭、滴管頭、噴霧頭及筆狀，筆頭可以有塑料尖頭、棉布頭、氈尖、氈輥、滾珠等[1,2,3]幾種。其中最方便實用的是筆狀去污分配器。

2. 清潔去漬原理

日常生活中，衣物沾染上會沾染茶漬、醬油漬、果汁等種類各異的有色污漬，這些污漬單用普通的洗滌劑難以去除[4]。比較有效的方法是用化學漂白劑專用產(chǎn)品進行漂白處理，它能有效地去除茶漬、果菜漬、墨水漬和血漬等污漬[5]。

漂白是將織物上污漬的色澤趨于脫除。常用的漂白方法有次氯酸鹽漂白和過氧化物漂白。由于含氯漂白劑對織物有損壞，且使彩色織物褪色，使用對象受到很大局限[6]，不宜用于免洗織物去漬液中。過氧化物漂白劑的優(yōu)點是對織物幾乎無損傷、無異味，漂白效果好，可廣泛用于各種材質(zhì)包括真絲、羊毛等衣物的護理，且不會使彩色衣物褪色。便攜織物免洗去漬液采用過氧化物漂白。

由于食物顆粒、咖啡、茶、果汁等有色污漬的色素對漂白劑的氧化作用敏感，故漂白劑能破壞污漬中色素分子發(fā)色結構或助色基團，使色素分子發(fā)生分解，變成可水溶性的小分子而失去顏色，并易于從織物上除去[7]。通常，可漂白污垢大都是植物源，并主要含多酚化合物：紅至藍色的花青素（櫻桃紅、黑莓、紅加侖）；姜黃染料（咖喱、芥末）；棕色單寧酸（果汁、茶、紅葡萄酒）；其他腐植酸型有機聚合物（咖啡、茶、可可）；類胡蘿卜（胡蘿卜、番茄）等[8]。

3. 產(chǎn)品配方組成及開發(fā)

3.1 產(chǎn)品配方組成

從去污漬、免漂洗性能考慮，便攜織物免洗去漬液產(chǎn)品需要滿足以下要求：1）對多種污漬具有漂白去除功效，尤其對有色污漬漂白去除作用好，如茶漬、醬油漬、咖啡漬、果汁漬等；2）去除污漬后，在織物上無可見殘留物；3）適應多種織物材質(zhì)；4）穩(wěn)定性好，不易分解失效；5）需配合專門設計的筆狀分配器包裝使用，易于攜帶，使用簡單方便。

普通含過氧化物漂白清潔劑產(chǎn)品的典型配方如表1。

以寶潔公司汰漬便攜去污筆（Tide to GoTMStain Remover Pen）為例，其產(chǎn)品組成為：0.5%～5%過氧化氫，乙醇0.5%～1.5%，0.05%～2%表面活性劑，1%～4%的丁氧基丙氧基丙醇（BPP），水及其他組分如螯合劑、防腐劑、香精等[10]。

根據(jù)便攜織物免洗去漬液產(chǎn)品的特殊使用要求和特點，結合以上含過氧化物漂白清潔劑的配方信息，確定便攜織物免洗去漬液的配方組成應以過氧化物漂白劑為主，配以少量溶劑和助劑，基本配方如表2。

表1 含過氧化物漂白清潔劑配方[9]

表2 便攜織物免洗去漬液基本配方

3.2 配方成分

3.2.1 過氧化物漂白劑

過氧化物漂白劑是去漬液配方中主要的漂白去漬功效成分，優(yōu)選過氧化氫。因為其他如過氧化鈉、過硼酸鈉等難以配成液體產(chǎn)品，當以此方式使用時會在織物上留下殘留物，且不能提供好于過氧化氫的效果。為了保障漂白效果，同時考慮與人體皮膚接觸的安全性，一般過氧化氫用量為1%～8%（10%以上用量對皮膚的刺激性加大）。

過氧化氫溶液中起漂白去漬作用的主要是過氧化氫陰離子（OOH-），它具有很強的氧化作用，能破壞有色污漬中天然色素的共軛雙鍵發(fā)色結構，色素分子發(fā)生分解失去顏色，并變成可溶解的小分子而被除去，從而達到漂白去漬效果。織物上的染料常對漂白劑不敏感，因此在用它去除污垢之后顏色反而會變得更鮮艷。

3.2.2 有機溶劑

有機溶劑可以輔助去除污漬，尤其是對油污有效，同時也可促進去漬液的快速干燥。通常使用的溶劑為乙醇、異丙醇以及短鏈醇醚溶劑等，可以單用一種或由幾種混合而成，用量為0.5%～10%。

3.2.3 表面活性劑

表面活性劑具有潤濕、乳化、分散、滲透和去污作用，可以降低清潔液的表面張力，增加滲透性，使清潔液快速均勻地滲透到織物纖維中，與有色污漬作用，從而達到良好的漂白去污作用。

在普通洗滌劑及漂白洗滌劑中，表面活性劑是主要的去污組分，加量應在10%以上。而便攜織物免洗去漬液則與之不同，其主要依靠過氧化物漂白劑去除污漬，表面活性劑如果加量太多，反而容易在織物上留下殘留物，影響使用效果。綜合考慮，表面活性劑用量為0.01%～2%較為合適。

表面活性劑常用脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）、仲烷基磺酸鈉（SAS）、烷基硫酸酯鈉（AS）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯鈉（AES）等。有試驗表明，適量的AEO能提高過氧化氫溶液的穩(wěn)定性[11]。

3.2.4 其他成分

其他成分包括防腐劑、香精等，也可以考慮加入酶、抗靜電劑、吸味劑等成分，以賦予產(chǎn)品更多功效。這些成分及加量也要保障不會在清潔的織物上留下可見殘留物。

3.3 配方pH控制

過氧化氫，其水溶液又稱雙氧水，化學式為H2O2，為無色、幾乎無臭的液體。過氧化氫是一種強氧化劑，又是一種溫和的氧化漂白劑。

過氧化氫是一種弱二元酸，在水溶液中可發(fā)生如下所示的電離：

H2O2→ H+＋OOH-K1＝1.78×10-12

OOH-→ H+＋OO2-K2＝1.0×10-25

介質(zhì)的酸堿度對過氧化氫溶液的成分和穩(wěn)定性有很大影響（圖1）。在酸性條件下，過氧化氫比較穩(wěn)定，隨溶液pH值的升高，分解率逐漸增加。當pH值在6～7時，其分解有所加快。而在堿性條件下，隨著OOH-離子濃度提高，漂白性能相應增強，但分解速度加快，體系變得很不穩(wěn)定。綜合考慮免洗去漬液的安全性、漂白效果和貯存穩(wěn)定性，必須調(diào)整控制好pH值，以pH值2.0～5.5較好。常用pH值調(diào)節(jié)劑如硫酸、檸檬酸、苯甲酸、甲酸、山梨酸、酒石酸等。

圖1 pH對雙氧水分解速率的分析[12]

3.4 產(chǎn)品穩(wěn)定性

過氧化氫由于其分子結構的低對稱性及過氧鍵的存在，造成過氧化氫容易發(fā)生分解反應[12]，很不穩(wěn)定。過氧化氫水溶液遇到光、熱、氧化物、堿、灰塵、金屬離子、雜質(zhì)等都會引起分解[13]。尤其在Fe3+、Mn2+、Cu2+等金屬離子即使微量存在條件下，更易發(fā)生分解，造成活性氧損失，穩(wěn)定性差，使得難以配制成充分穩(wěn)定的商品化過氧化氫漂白去漬液。

2H2O2→ 2H2O ＋ O2h

為了使過氧化氫分解負效應減少至最小，保持氧漂體系穩(wěn)定，必須對不穩(wěn)定因素進行有效控制，加入穩(wěn)定劑，防止或減緩過氧化氫分解。常用的穩(wěn)定劑有聚磷酸鹽、硼酸鹽以及螯合劑、自由基捕獲劑（丁基羥基甲苯BHT）、抗壞血酸、草酸等。有報道稱，以草酸作為穩(wěn)定劑效果較好，室溫條件下20天里活性氧下降6.5%，損失比較小[14]。劉清文以苯甲酸作為低濃度過氧化氫溶液穩(wěn)定劑，室溫放置2年含量下降11.3%，保質(zhì)期可達2年；而不含穩(wěn)定劑的過氧化氫溶液室溫放置2年含量下降47%[15]。

螯合劑是過氧化氫主要穩(wěn)定劑類型，能夠形成絡合物而封閉重金屬離子，從而降低或消除對雙氧水的催化分解。選用螯合穩(wěn)定劑應是對鐵和銅離子有較強的螯合作用，而對于鎂離子螯合作用較弱[16]。

常用的螯合劑有：乙二胺四乙酸（EDTA）、氨基三乙酸（NTA），有機膦酸鹽如氨基三甲叉膦酸（ATMP）、二乙三胺五乙酸（DTPA）、二乙烯三胺五亞甲基膦酸（DTPMPA）、羥基亞乙基二膦酸（HEDP），乙二胺二琥珀酸（EDDS）、亞氨基二琥珀酸（IDS）、谷氨酸N,N-二乙酸四鈉（GLDA）。這些都是很有效的過氧化物穩(wěn)定劑。有專利采用EDTA、羥乙二膦酸和改性丙烯酸聚合物共同穩(wěn)定低濃度過氧化氫溶液，經(jīng)54℃恒溫保存14天，含量下降率為2.21%[17]。考慮到生物降解性和環(huán)境影響，較好螯合穩(wěn)定劑是EDDS、IDS[18,19]、GLDA。配方中螯合劑穩(wěn)定劑用量為0.01%～1%。

通過試驗，織物免洗去漬液試樣配方中添加螯合穩(wěn)定劑，控制pH值為2.0～5.5，試樣置于40℃±2℃恒溫保存4周（28天），放置前后過氧化氫的下降率小于1.0%。表明添加螯合穩(wěn)定劑對含過氧化氫免洗去漬液具有優(yōu)異的穩(wěn)定性，保障活性氧穩(wěn)定性和去漬效果。

4. 市場概況

便攜織物免洗去漬液產(chǎn)品是一種新產(chǎn)品，由于方便實用等有點，盡管售價較高，但仍受到消費者的青睞。目前，國內(nèi)主要通過互聯(lián)網(wǎng)購物形式銷售該產(chǎn)品，促進了這種便捷實用產(chǎn)品的快速滲透。市場上便攜織物免洗去漬液的主要產(chǎn)品有Tide to GoTM便攜去污筆、CVS便攜快速去漬筆、歐飾多功能神奇便捷去污筆、瑞美特便攜去污筆、貝克曼（Dr. Beckmann）特效多功能神奇便攜去污筆、棒哥神速便攜式去污筆等品牌產(chǎn)品。產(chǎn)品以按壓筆式形狀居多，一般為10mL裝，售價20～60元。

5. 總結

便攜織物免洗去漬液以過氧化氫為主要漂白去漬成分，可以即時去除衣物上的茶漬、醬油漬、咖啡漬、果汁等特殊有色污漬，去漬后衣物不用漂洗和等待干燥。去漬液的配方要求穩(wěn)定性好，去漬后無可見殘留物，滿足人們多方面的衣物潔凈需求；配合如筆式便攜式分配器使用，是一種易于攜帶、使用方便的產(chǎn)品，受到消費者的歡迎。

[1]寶潔公司. 帶有最佳施用裝置的去污筆[P]. 中國,CN1368862A , 2002-9-11.

[2]邱智銘. 一種筆式去污器[P]. 中國 00218445.1,2001-5-3.

[3]馬志方. 去污控液筆[P]. 中國 200820058340.X,2009-2-4.

[4]張麗陽, 項寶軍, 等. 彩漂液的應用研究[J]. 浙江化工, 2007, 38 (5): 8-9.

[5]李建玲, 何東培. 彩漂液的配方研究及性能測試[J]. 日用化學品工業(yè), 2000.30(5): 14-17.

[6]章永年, 梁治齊. 液體洗滌劑[M]. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2000.9: 275-276.

[7]章永年, 梁治齊. 液體洗滌劑[M]. 北京: 中國輕工業(yè)出版社, 2000.9: 275-276.

[8][德]J.法布爾 主編, 張鑄勇, 趙何為譯. 日用制品中的表面活性劑——理論, 生產(chǎn)技術和應用[M]. 北京: 中國石化出版社. 1994: 299-307.

[9]徐寶財. 洗滌劑概論[M]. 北京: 化學工業(yè)出版社,2000: 75.

[10]寶潔公司. 帶有最佳施用裝置的去污筆[P]. 中國 CN1368862A, 2002-9-11.

[11]趙軍, 李玉斌. 過氧化氫穩(wěn)定性研究[J]. 黑龍江醫(yī)藥, 2004, 17(5): 337-338.

[12]張清, 應超燕, 于可娜, 等. 雙氧水分解速率和穩(wěn)定性的研究[J]. 嘉興學院學報, 2010, 22(3):51-53.

[13]劉中興, 謝傳欣, 等. 過氧化氫溶液分解特性研究[J]. 齊魯石油化工, 2009, 37(2): 99-102.

[14]曹文, 趙劍宇, 楊科. 新型專用彩漂液洗劑的研制[J]. 云南民族大學學報(自然科學版),2008,17(1): 64-67.

[15]劉清文, 譚克輝. 過氧化氫溶液穩(wěn)定性考察和處方改進探討[J]. 局解手術學雜志, 2009,18(5):333-334.

[16]Jim kelake, 孫富強譯. 一種高效氧漂穩(wěn)定劑原料乙二胺二鄰苯基大乙酸鈉(EDDHA-Na)[J]. 高分子材料與化學, 2010.12:123-126.

[17]舒國欣. 一種穩(wěn)定的過氧化氫消毒液[P]. 中國CN101032254A , 2007-9-12.

[18]張瑞霞. 過氧化氫漂白劑穩(wěn)定劑的發(fā)展與展望[J]. 國際造紙, 2009, 28(2): 47-52.

[19]吳長彧, 王亞權, 李靜. 綠色螯合劑亞氨基二琥珀酸的合成及螯合性能[J]. 化學工業(yè)與工程,2007, 24(2): 121-124.