異構醇醚在濃縮羊毛洗滌劑中的應用研究

王笑平 董海波 劉 英 趙光赫 鄧運輝

（ 1. 江蘇斯爾邦石化有限公司，江蘇連云港，222000；2. 納愛斯浙江科技有限公司，浙江杭州，310000）

羊毛是人類最早開發(fā)的天然纖維，其資源的稀缺性導致羊毛加工而成的毛紡織物更是占據(jù)著高檔面料的地位。在對進出口原毛（包括羊毛、羊絨等）的細度、含脂率、植物性雜質(zhì)、長度等重要指標進行檢測時，必須對原毛進行洗滌，而洗毛劑在洗滌過程中無疑承擔了最重要的作用[1-4]。

目前常用的洗毛表面活性劑有脂肪醇聚氧乙烯醚AEO、十二烷基苯磺酸鈉、脂肪醇醚硫酸鈉、凈洗劑LS、脂肪酸甲酯乙氧基化物等[3-4]，這些表面活性劑在洗毛過程中均存在一些缺陷，如洗凈效果欠佳，溶解度有限，且在高濃度下極易形成不可流動的凝膠，無法配制濃縮洗毛劑。而濃縮型產(chǎn)品是未來中國洗滌用品市場的主力產(chǎn)品，也是目前洗滌用品行業(yè)新產(chǎn)品和新技術關注的熱點[5]。為了解決濃縮洗毛劑的技術難題，目前最有效的辦法主要有兩種：一是在配方中加入足量的溶劑；二是篩選出溶解迅速且不易凝膠的非離子表面活性劑。

異構醇聚氧乙烯醚的親油基團是帶有支鏈的脂肪醇，相對于直鏈醇來說，凝固點低，表面張力低，臨界膠束濃度高，故其滲透力強，在水中擴散速度快，高濃度不易形成凝膠[6]，這些優(yōu)異的性能決定異構醇聚氧乙烯醚是配制濃縮洗毛劑的最佳原料。文獻[5]已經(jīng)對異構醇聚氧乙烯醚的傾點、凝膠范圍、泡沫及去污性能做過詳細的研究，在此基礎上，結合羊毛本身的特征，筆者選取支鏈C10醇聚氧乙烯醚RitenP7、支鏈C13醇聚氧乙烯醚RitenT7，與其他表面活性劑配伍篩選出濃縮羊毛洗滌劑最佳配方。

1 實驗

1.1 主要試劑與設備

主要原料：支鏈C10醇聚氧乙烯醚RitenP7、支鏈C13醇聚氧乙烯醚RitenT7、三乙醇胺、乙二醇，99%，江蘇斯爾邦石化有限公司；脂肪醇醚硫酸酯鈉AES-70，70%，浙江贊宇；EDTA-4Na、氯化鈉、雙氧水，30%，AR，國藥集團；卡松，陜西石化院；去離子水，實驗室自制；羊毛，連云港羊絨市場。

RitenP7和RitenT7分別以巴斯夫二丙基-庚醇和美孚十三醇（主要成分的分子結構如圖1所示）為起始劑，用DBI-V設備通過乙氧基化反應制備，其物化性能如表1所示。

主要設備：玻璃反應釜，上海申生科技有限公司；恒溫水浴槽，北京市永光明醫(yī)療儀器廠；燒杯；pH計，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；DV2T黏度計，美國Brookfield公司；羅氏泡沫儀，中國日化院。

圖1 二丙基庚醇、美孚十三醇主要成分的分子結構式

表1 RitenP7和RitenT7產(chǎn)品性能參數(shù)

1.2 實驗步驟

往反應釜中依次加入熱水、異構醇聚氧乙烯醚、AES、EDTA-4Na，隨后攪拌、溶解。降溫至室溫，待泡沫消失，加入雙氧水和乙二醇攪拌均勻，用乙醇胺調(diào)節(jié)溶液pH為7～9，用氯化鈉調(diào)節(jié)黏度；原毛清洗時，溫度控制在55～65℃，添加比例為水質(zhì)量的0.5%。通過對異構醇醚及配方的性能測試來獲得最佳配方。

1.3 黏度測試

采用黏度計Brook fi eld DV2T，在25℃下，對羊毛洗滌劑配方進行黏度測試。

1.4 泡沫性能測試

采用GB/T7462-1994表面活性劑發(fā)泡力的測定改進Ross-Miles法，以起始泡沫體積和5min后的泡沫體積表示樣品的發(fā)泡力和穩(wěn)泡力。

1.5 穩(wěn)定性能測試

采用QB/T1224-2012衣料用液體洗滌劑，樣品在（40f2）℃和（-5f2）℃下保持24h，恢復至室溫后觀察其變化。

1.6 柔軟性能測試

一個定量的測試方法。本實驗借鑒一般織物柔軟性能測試方法（手感評價法）。具體過程：配制5g/L的羊毛洗滌劑溶液，將相同質(zhì)量的羊毛放入洗滌劑中攪拌清洗30min，水洗至中性，最后將洗后的羊毛晾干，每個樣品重復5次，打分進行評價并統(tǒng)計，分數(shù)越高，說明柔軟性越好。其中洗滌溫度為55～65℃。

1.7 去污性能測試

配制5g/L的羊毛洗滌劑溶液，將羊毛放入洗滌劑中攪拌清洗30min，水洗至中性，最后將洗后的羊毛晾干，目測。其中洗滌溫度為55～65℃。

2 結果與討論

2.1 濃縮洗毛劑配方開發(fā)

對于羊毛柔軟性能的測試，目前國內(nèi)外還沒有

針對羊毛的特點，羊毛脂的組成、土雜和水質(zhì)情況，結合洗毛工藝要求，所以研究的羊毛洗滌劑必須具有優(yōu)異的乳化、分散、增溶、易于漂洗、不損傷羊毛、不腐蝕設備、泡沫適中等特點。以RitenP7和RitenT7為主表面活性劑，復配其他表面活性劑及凈洗助劑，開發(fā)60%活性物含量的濃縮羊毛洗滌劑。具體配方見表2。

表2 濃縮羊毛洗滌劑配方%

2.2 黏度

對比觀察a、b、c、d和e這5個配方的黏度（見表3），從表3中可以發(fā)現(xiàn)，配方的黏度在80～120 m Pa·s，均符合廠家要求。

2.2 泡沫性能

羊毛的凈洗過程要求低泡，減少溢槽風險，同時減少水洗次數(shù)，節(jié)約水資源。按照1.4所述的測試方法，對比觀察a、b、c、d和e這5個配方的起始泡沫體積和5min后的泡沫體積（見圖2）。從圖2中可以發(fā)現(xiàn)，b、c、d、e這4個配方的發(fā)泡力和穩(wěn)泡力低于配方a。

2.3.1 穩(wěn)定性

分別對5組洗滌劑配方進行測試，結果見表4。從表4可以看出，在（40f2）℃和（-5f2）℃下放置24h，恢復至室溫后，b、c、d和e無明顯變化，符合行業(yè)標準對穩(wěn)定性的要求。

2.3.2 柔軟性

采用1.6所述方法對5組洗滌劑進行柔軟性評價結果見表5。

從表5可以看出，除配方a手感稍差外，其余4組配方洗后的羊毛均有較好的手感。

表3 濃縮羊毛洗滌劑配方的黏度

表4 濃縮羊毛洗滌劑配方的穩(wěn)定性

表5 洗后羊毛柔軟性能測試結果

圖2 濃縮羊毛洗滌劑配方泡沫性能

2.3.3 去污性

分別對5組洗滌劑配方進行羊毛洗滌，結果見圖3。從圖3可以看出，配方c和e清洗效果較好，表明RitenP7和RitenT7二者合適的比例可以提高配方的凈洗能力。

圖3 對5組洗滌劑配方進行羊毛洗滌的結果

3 結論

實驗綜合羊毛洗滌劑配方的黏度、高低溫穩(wěn)定性、泡沫、羊毛洗后手感及白度等性能，優(yōu)選出最佳羊毛洗滌劑配方為：AES（70%）5%，RitenP7 11.5%，RitenT7 45%，TEA適量，乙二醇2%，EDTA-4Na 0.1%，雙氧水（30%）20%，卡松（10%）0.1%，香精0.3%，NaCl適量，余量去離子水至100%。異構醇醚的突出性能是開發(fā)濃縮配方不可或缺的原料。