功能型洗衣液的研究進(jìn)展*

梅笑寒 王林玉 蔣振

(1.川北醫(yī)學(xué)院2015級臨床醫(yī)學(xué)系；2.川北醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)教研室，四川 南充 637100)

功能型洗衣液的研究進(jìn)展*

梅笑寒1王林玉1蔣振2△

(1.川北醫(yī)學(xué)院2015級臨床醫(yī)學(xué)系；2.川北醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)教研室，四川 南充 637100)

本文探討功能型洗衣液中起主要去污作用的成份如表面活性劑、生物酶試劑與某些抗菌劑的作用方式及特點。陽離子表面活性劑使衣物保持柔順，洗滌劑pH在6-7，對皮膚刺激性較小。生物酶的作用是高效生物催化自動分解污垢，某些抗菌劑可殺滅多種革蘭陽性細(xì)菌，還能消除因細(xì)菌繁殖而產(chǎn)生的異味，本文總結(jié)了當(dāng)前功能洗衣液中抗污成份使用中存在的一些問題，并指出濃縮化、綠色化以及高效化的功能型洗衣液是未來洗衣液發(fā)展的主要方向。

洗衣液；功能；表面活性劑；抗菌

隨著科學(xué)的進(jìn)步和生活水平的提高，市場上的洗衣液五花八門，品類繁多，容易讓消費者在挑選時眼花繚，按照目前市場上的洗衣液產(chǎn)品還可分為常規(guī)型與功能型。

常規(guī)型洗衣液的功能主要集中在去污上。而功能型的洗衣液是針對不同消費者的要求融入了一些附加功能，常見的有：抗菌洗衣液、柔順洗衣液和護(hù)手洗衣液等等。常規(guī)洗衣液已經(jīng)處于結(jié)束階段，技術(shù)以及配方雖然成熟，但常規(guī)洗衣液的去污力與功能型洗衣液相比，去污效果仍稍遜一籌。主要是由于酶與一些助洗劑在洗衣液中的使用受到限制，酶在水中不穩(wěn)定，一些陰離子表面活性劑如硫酸鹽可使蛋白酶和脂肪酶失活，使去污能力下降。

現(xiàn)如今，隨著人們對生活品質(zhì)要求的提高，僅提供具有去污效果的常規(guī)型洗衣液已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足消費者的需求，而功能型洗衣液提供的多功能、簡易性，正是迎合了消費者的這一需求。

1 功能型洗衣液的主要功能

1.1 功能型洗衣液的去污功能

按去污類型，可分為重垢型與輕垢型。重垢型洗衣液對象主要是被嚴(yán)重臟污的衣物，選用的表面活性劑對衣服上的油漬、礦質(zhì)污垢、灰塵、皮脂和人體分泌物甚至血液、汗?jié)n、牛奶和飲料等都有良好的去污效果。輕垢型洗衣液專用于洗滌羊毛、羊絨和絲綢等纖細(xì)織物，這種洗衣液應(yīng)呈中性或弱堿性，對織物無損傷，相對來說去污力也較弱。

洗衣液中起主要去污作用的是表面活性劑的復(fù)配, 常用非離子型表面活性劑脂肪醇聚氧乙烯醚(Fatty alcohol polyoxyethylene ether，AEO-9)，椰子油脂肪酸二乙醇酰胺(Coconuttdiethanolamide，CDEA)，椰油酰胺丙基甜菜堿(Cocoamidopropyl betaine，CAB-35)和離子型表面活性劑脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(Sodium alcohol ether sulphate，AES)進(jìn)行復(fù)配，并添加了助劑硅酸鈉和堿性助劑碳酸鈉，改善低溫下活性劑的穩(wěn)定性[1]，AES具有優(yōu)良的耐硬水和乳化能力，并且易于無機(jī)鹽增稠，對顆粒污垢和塵埃污垢的去除能力較好，且在低濃度下對人體刺激性較小，而AEO對油脂型污垢的去除能力較好。

有些生物洗衣液并在配方中加入了不同的生物酶試劑來提高去污能力[2-4]。生物酶的加入能去除一些表面活性劑無法去除的污漬，具有高效生物催化自動分解污垢等特點，如衣物上的血跡，奶漬，汗?jié)n等。蛋白酶可去除衣物上附著緊密的蛋白類污垢，淀粉酶可去除衣物上粘到的淀粉類污垢，如巧克力漬，土豆泥漬等。酶在洗衣液中的加入也經(jīng)過不斷研究[5]，立白集團(tuán)于2015年5月21日聯(lián)手諾維信首次攻克我國加酶洗衣液應(yīng)用難題，確保生物酶在液態(tài)環(huán)境無需穩(wěn)定劑而保持超高活性，而立白與諾維信的技術(shù)研發(fā)又實現(xiàn)了永維酶在高水含量洗衣液中的成功應(yīng)用，減弱了表面活性劑對液體蛋白酶活性的影響[6-8]。

在洗衣液的配方中加入助洗劑更能提高去污能力，它們與表面活性劑分子之間發(fā)生復(fù)雜的相互作用，結(jié)果使洗滌效果比單獨使用表面活性劑時好，如亞胺磺酸鹽是一種優(yōu)良的助劑，它與LAS、AES、AEO-9等表面活性劑進(jìn)行一元或多元復(fù)配，不影響其螯合性能[9]，而檸檬酸三鈉作無磷助劑，替代了三聚磷酸鈉，配方中檸檬酸還具有殺菌除臭功能[10]。

1.2 功能型洗衣液的抗菌功能

隨著工業(yè)的發(fā)展，各種各樣的細(xì)菌也隨之蔓延，人們的抗菌意識也不斷加強(qiáng)。具有抗菌功能的產(chǎn)品更受人們的青睞，故各日化公司也加緊對抗菌洗衣液的研發(fā)。

洗衣液中抗菌成分的添加有兩個目的：抑制細(xì)菌在衣物上增殖，保護(hù)衣物；減少細(xì)菌增殖可能對人體造成的傷害。按照中華人民共和國輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中的抗菌產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，對金黃色葡萄球菌和大腸埃希菌的殺菌率均不低于90%的產(chǎn)品才能宣稱有抗菌作用，對金黃色葡萄球菌和大腸埃希菌的抑菌率在50%～90%的產(chǎn)品才可宣稱有抑菌作用[11]。

洗衣液中添加的抗菌劑一般有具有季銨鹽陽離子的表面活性劑，如烷基異喹啉鎓鹽型常與洗衣液配合使用。還有一些陽離子表面活性劑，如三氯卡班(Triclocarban，TCC)，鹵卡班(Halocarban)，三溴沙倉(Tribromsalan，TBS)和三氯生(Triclosan，TCS)等。三氯卡班可殺滅多種革蘭陽性細(xì)菌,特別是金黃色葡萄球菌具有高效性,還能消除因細(xì)菌繁殖而產(chǎn)生的異味，含有0.5%質(zhì)量濃度的三氯卡班的洗衣液對大腸埃希菌、金黃色葡萄球菌有較強(qiáng)的抑菌作用，抑菌率分別達(dá)到91.54%和90.12%[12]。鹵卡班用于洗衣液中可提高衣物的防霉性能，三氯生能有效抑制有害細(xì)菌，為高效廣譜抗菌劑，對抗抗生素菌和非抗抗生素菌及病毒均有殺滅和抑制作用，對人體皮膚的刺激性極小。

1.3 功能型洗衣液的護(hù)手功能

隨著社會的進(jìn)步，人們對自身健康問題越來越看重，傳統(tǒng)洗滌產(chǎn)品對皮膚的傷害也逐漸被重視。在傳統(tǒng)的洗衣粉，肥皂采用的是陰離子型表面活性劑，以烷基磺酸鈉和硬脂酸鈉為主，pH值一般大于12，在使用過程中對于皮膚有較大的刺激和傷害。而洗衣液多采用非離子型表面活性劑，pH值接近人體皮膚pH值，對皮膚刺激小。手洗洗衣液就是顧及到雙手的皮膚，加入了一些溫和護(hù)手的配方成分，從而降低洗衣液對皮膚的影響，可以用于手洗。

1.4 功能型洗衣液的柔順護(hù)色功能

隨著生活水平提高，人們對衣物的要求也越來越高，希望衣物保持柔順。洗衣液通過添加陽離子表面活性劑使衣物保持柔順。衣物在洗滌過程中，表面帶有負(fù)電，而陽離子表面活性劑與負(fù)電荷相中和，減少衣物表面的電荷積累，保護(hù)纖維，減少纖維的磨損，使纖維更加柔順。

熒光增白劑是屬于洗衣液的一個重要組成部分，它的特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)能夠?qū)⒆贤饩€轉(zhuǎn)化為藍(lán)光，可以很大程度上彌補微黃色白色物體反射光中藍(lán)色光的缺失，在很大程度上使色彩鮮艷的物體變得更加鮮艷[13-14]。

2 功能型洗衣液存在的缺陷與改進(jìn)方法

在洗衣液中TCS和TCC作為優(yōu)良的抗菌和消毒劑.但TCS和TCC在各種環(huán)境介質(zhì)和生物體中被頻繁檢出[15-17]，TCS和TCC皆能引起人體肝細(xì)胞的DNA損傷，并呈現(xiàn)顯著的劑量-效應(yīng)關(guān)系和時間效應(yīng)關(guān)系[17]。

加拿大環(huán)境法律協(xié)會(Canadian environmental law association，CELA)和清潔生產(chǎn)行動組織(Cleaner production action，CPA)呼吁加拿大政府制定一項全面的關(guān)于家用三氯生和三氯卡班的逐步淘汰計劃。兩組織使用CPA Green Screen工具評估了三氯生和三氯卡班對人類健康和環(huán)境的危害[19]，發(fā)現(xiàn)三氯生為Green Screen基準(zhǔn)物質(zhì)-1，屬于應(yīng)避免接觸的化學(xué)物質(zhì)。三氯卡班為Green Screen基準(zhǔn)物質(zhì)-2，有很高的水生動物毒性。

3 結(jié)論與展望

我國自1986年以來液體洗滌劑的年增長率高達(dá)20%，遠(yuǎn)超洗滌用品工業(yè)的總增長率。在近幾年來，洗衣皂逐漸減少，洗衣粉的增長率緩慢[20]。而當(dāng)前市場上洗衣液產(chǎn)品進(jìn)一步優(yōu)化，由過去的單一去污功能向潔凈、除菌、柔順、護(hù)膚、護(hù)色等功能性方向發(fā)展。功能型洗衣液在市場所占比重越來越大，各大廠家針對現(xiàn)有市場需求推出的功能型洗衣液仍需完善。

洗滌產(chǎn)品已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ畹谋仨毱罚匆乱阂蚱湟兹芙獠粋率褂梅奖愕葍?yōu)勢逐步占領(lǐng)市場，并推出不同功能滿足不同需求的消費者。但現(xiàn)有洗衣液仍具有一部分問題，酶在低溫環(huán)境下活性降低，表面活性劑易失去去污能力等。商家也應(yīng)首先保證安全性和洗衣液洗滌性能的前提下，再添加其他附加功能，才能不斷獲得消費者的認(rèn)可。另外，產(chǎn)品的包裝設(shè)計要易于使用，實用于大眾，這樣才能贏得更廣闊的市場。

1 陶秀成，鮑習(xí)芝，魏東. 一種環(huán)保型水基金屬清洗劑的研制[J]. 清洗世界,2013, 29(5): 34-37.

2 埃里克戈爾蒙森(丹),華章熙(譯). 以生物技術(shù)為基礎(chǔ)的新型洗滌劑酶(英) [J]. 日用化學(xué)品科學(xué), 2000, 23(4): 3-5.

3 埃里克戈爾蒙森(丹),華章熙(譯). 以生物技術(shù)為基礎(chǔ)的新型洗滌劑酶(英) [J]. 日用化學(xué)品科學(xué), 2000, 23(5): 10-12.

4 谷志靜，趙澤華，胡衛(wèi)華，等. 酶穩(wěn)定化技術(shù)及其在洗滌劑開發(fā)中的應(yīng)用[J]. 新技術(shù)新產(chǎn)品, 2013, (10): 38-42.

5 鈴木陽一. 洗滌劑用酶的作用及最新技術(shù)[J]. 中國洗滌用品工業(yè), 2016, (6): 44-49.

6 張紅艷，張強(qiáng)，馬齊, 等. 去血漬專用酶在液體洗滌劑中的儲存穩(wěn)定性研究[J].技術(shù)與市場, 2011,18(6): 5-6.

7 于躍，張劍. 纖維素酶與表面活性劑的相互作用及其在洗滌劑中的應(yīng)用[J]. 化工學(xué)報, 2016, 67(7): 3023-3031.

8 和田恭尚. 酶在洗滌劑中的應(yīng)用現(xiàn)狀及展望[J]. 日用化學(xué)工業(yè), 2005, 35(1): 30-35.

9 周鎮(zhèn)江，肖穩(wěn)發(fā). 新型洗滌劑助劑-亞胺磺酸鹽絡(luò)合能力及其機(jī)理的研討[J]. 日用化學(xué)品科學(xué), 1992, (4): 1-6.

10高陽，邵琛，潘秀梅. 綠色無磷洗滌劑配方的研究與開發(fā)[J]. 化工時刊, 2015, (1):19-22.

11抗菌抑菌型洗滌劑．中華人民共和國輕工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)QB/T2850-2007[S]. 中華人民共和國國家發(fā)展和改革委員會.

12張偉. 三氯卡班在洗衣液中的應(yīng)用性能研究[J]. 中國洗滌品用品工業(yè), 2014, (2): 59-61.

13賴紅霞. 熒光增白劑在洗滌劑和化妝品中的應(yīng)用和檢測[J]. 化工設(shè)計通訊, 2016, (3): 152-152.

14曹成波. 季銨鹽類熒光增白劑的合成及性能[J]. 化工學(xué)報, 2015, (12):3010-3015.

15王秀娟，丘錦蓉，田應(yīng)兵，等. 三氯生在水環(huán)境中的遷移及降解技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué), 2015, 43(2): 251-256.

16鄭欣，劉婷婷，王一喆，等. 三氯生毒性效應(yīng)及水質(zhì)基準(zhǔn)研究進(jìn)展[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報, 2016, 25(3): 539-546.

17王洋. 三氯生:不可忽視的有機(jī)污染物[J]. 地球, 2015, (9): 46-47.

18李林朋，馬慧敏，胡俊杰，等. 三氯生和三氯卡班對人體肝細(xì)胞DNA損傷的研究[J]. 生態(tài)環(huán)境學(xué)報, 2010, 19(12): 2897-2901.

19張麗珍，牛偉，戎宏立. 三氯卡班對土壤微生物數(shù)量的酶活性的影響[J]. 華北農(nóng)學(xué)報, 2009, 24(1): 203-206.

20楊曉東，李平輝. 日用化學(xué)品生產(chǎn)技術(shù)[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2008, 73-79.

Research progress of functional liquid detergent*

Meib Xiao-han1, Wang Lin-yu1, Jiang Zhen2△

(1.Department of Clinical Medicine; 2.Department of Biochemistry, Preclinical Medicine College,North Sichuan Medical College, Sichuan Nanchong 637100)

2016省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃(編號：201610634022)；川北醫(yī)學(xué)院博士啟動基金(編號：CBY2015-QD05)

梅笑寒，男，2015級臨床醫(yī)學(xué)本科在讀，Email：m15673968678@163.com。

△通訊作者：蔣振，男，講師，主要從事醫(yī)學(xué)相關(guān)科研與教學(xué)工作，Email：royzhen@126.com。

2016-11-22)