液體織物洗滌劑產(chǎn)品開(kāi)發(fā)方向探討

張少雄 曾 暉 黃 平

（廣東優(yōu)凱科技有限公司，廣東佛山，528244）

目前市面上洗滌劑產(chǎn)品呈現(xiàn)多樣化，總體來(lái)說(shuō)，濃縮化、綠色化、多功能化是當(dāng)前液體洗滌劑產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)。

洗滌劑產(chǎn)品濃縮化不僅在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程中能節(jié)約能源，而且使用更方便、更高效。對(duì)節(jié)能減排有重大的意義，可以切實(shí)降低對(duì)環(huán)境的污染，有利推動(dòng)我國(guó)洗滌劑行業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)業(yè)升級(jí)[1]。目前國(guó)內(nèi)濃縮液體洗滌劑以藍(lán)月亮機(jī)洗至尊濃縮洗衣液、好爸爸濃縮洗衣露等為主導(dǎo)，但市場(chǎng)占比很低。而洗衣凝珠作為濃縮化的代表，濃縮化的明星產(chǎn)品，這幾年來(lái)市場(chǎng)份額增長(zhǎng)明顯，符合行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，也滿(mǎn)足了消費(fèi)需求。

近年來(lái)，消費(fèi)者綠色環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)，他們?cè)絹?lái)越關(guān)注洗滌劑產(chǎn)品對(duì)環(huán)境和人體的安全性，洗滌劑產(chǎn)品綠色化培育了很大的市場(chǎng)需求。由美國(guó)化學(xué)會(huì)ACS提出的綠色化學(xué)[2]，得到了行業(yè)的積極響應(yīng)，推進(jìn)洗滌劑綠色化是日化行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路，重點(diǎn)是從源頭減少和消除化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。日化行業(yè)也應(yīng)加大洗滌劑綠色化的宣稱(chēng)，積極引導(dǎo)消費(fèi)者綠色消費(fèi)[3]。

隨著科技發(fā)展和人們生活水平的提高，消費(fèi)者越來(lái)越注重生活品質(zhì)。對(duì)于洗滌劑產(chǎn)品他們不僅僅只是關(guān)注去污功效，對(duì)產(chǎn)品所帶來(lái)的附加值也是越來(lái)越關(guān)注，在去污的基礎(chǔ)上，他們也想要附帶其他功能，或是除菌功能、或是柔護(hù)功能、或是護(hù)色防串色功能等。

1 洗滌劑濃縮化實(shí)現(xiàn)的方案探討

目前，普通洗滌劑國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)是要求活性物含量在15%以上，若活性物含量在25%以上則可宣稱(chēng)為濃縮型產(chǎn)品，活性物含量在45%以上可宣稱(chēng)濃縮+產(chǎn)品。

濃縮洗滌劑表面活性劑含量高，配方中的水分就相應(yīng)減少，容易產(chǎn)生凝膠。針對(duì)濃縮配方存在的問(wèn)題，推薦以下技術(shù)方案。

1.1 引入適量的溶劑

甘油、丙二醇、乙醇、聚乙二醇以及3-甲氧基-3-甲基-1-丁醇等醇醚類(lèi)極性溶劑，在表面活性劑含量高、水分含量低的情況下，能夠起到非常明顯的增溶效果，根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要，進(jìn)行恰當(dāng)?shù)膹?fù)配，增溶效果更佳。

1.2 采用合適的非離子表面活性劑

在常見(jiàn)的AEO9/AEO7非離子表面活性劑的基礎(chǔ)上，復(fù)配一些短碳鏈、帶支鏈的非離子表面活性劑是較好的選擇，此類(lèi)非離子表面活性劑潤(rùn)濕性好，凝膠范圍小，具有較好的低溫溶解性、分散性和穩(wěn)定性。

可選擇的非離子表面活性劑有

（1）異構(gòu)十三醇聚氧乙烯醚，如巴斯夫Lutensol TO系列非離子表面活性劑。

（2）C10古伯特醇聚氧乙烯醚，如巴斯夫Lutensol XL系列非離子表面活性劑。

（3）乙氧基化脂肪酸甲酯，如LION topnanox系列非離子表面活性劑，此類(lèi)非離子表面活性劑很適合應(yīng)用在濃縮液體洗滌劑配方中，分散性能好，泡沫低，具有較好的洗凈力。

2 洗滌劑綠色化的實(shí)現(xiàn)方案探討

2.1 洗滌劑綠色化的含義

根據(jù)美國(guó)化學(xué)會(huì)ACS提出的綠色化學(xué)含義，洗滌劑綠色化應(yīng)具備以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)[4]。

（1）避免采用對(duì)人類(lèi)健康和環(huán)境有毒的物質(zhì)。應(yīng)選用無(wú)毒和安全的表面活性劑。

（2）盡量采用可再生的原料，不用難生物降解的表面活性劑，特別是用天然來(lái)源的物質(zhì)代替石油來(lái)源生產(chǎn)的原料。

（3）設(shè)計(jì)具有使用效益高、環(huán)境壓力小的洗滌產(chǎn)品。

（4）從生產(chǎn)工藝和使用性能方面考慮，開(kāi)發(fā)節(jié)能節(jié)水產(chǎn)品。

（5）從源頭制止污染而不是末端治理污染。

（6）盡量減少?gòu)U棄物的排放。嚴(yán)格控制廢水和尾氣的排放量和配方標(biāo)準(zhǔn)，盡量減少包裝物，包材盡量采用易生物降解和能回收利用的材料。

2.2 從配方技術(shù)角度實(shí)現(xiàn)洗滌劑綠色化方案探討

表面活性劑由疏水基和親水基組成，疏水基主要是以碳鏈為主，有兩種來(lái)源：一是石油化工生產(chǎn)得到，二是天然油脂精煉加工得到。只有來(lái)自天然油脂的原料經(jīng)過(guò)加工得到的才屬于綠色表面活性劑。綠色表面活性劑易生物降解，可再生，安全環(huán)保。目前，市場(chǎng)上大部分表面活性劑都是天然脂肪醇合成的，如脂肪醇聚氧乙烯硫酸鈉（AES），脂肪醇聚氧乙烯羧酸鈉（AEC），脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）系列非離子表面活性劑。另外兩種常見(jiàn)的陰離子表面活性劑，如十二烷基苯磺酸鈉（LAS）, α-烯基磺酸鈉（AOS），其疏水基來(lái)源于石油，不屬于綠色表面活性劑。

從配方技術(shù)角度出發(fā)，實(shí)現(xiàn)洗滌劑產(chǎn)品綠色化具體技術(shù)方案建議如下：

（1）應(yīng)該少用或不用石油來(lái)源的表面活性劑，多用綠色來(lái)源的表面活性劑。

綠色表面活性劑包括：天然脂肪酸（月桂酸、棕櫚油酸、油酸）、烷基糖苷（APG）、氨基酸類(lèi)表面活性劑（谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸、肌氨酸）、脂肪酸甲酯乙氧基化物（MEE）、脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO系列）、椰油酰胺丙基甜菜堿（CAB）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES)、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸鈉(AEC)等。

（2）采用天然生物酶制劑，提高產(chǎn)品洗滌性能，減低表面活性劑的使用量。

根據(jù)產(chǎn)品需要，可以添加蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、果膠酶、纖維素酶、甘露聚糖酶等。

（3）助洗劑避免使用三聚磷酸鈉（STPP）、乙二胺四乙酸鈉（EDTA）等生物降解性差，對(duì)環(huán)境有污染的物質(zhì)。應(yīng)選用綠色環(huán)保的檸檬酸鈉、新型螯合劑GLDA、MGDA等。

3 洗滌劑功能化實(shí)現(xiàn)方案探討

經(jīng)過(guò)市場(chǎng)調(diào)研可知，洗滌劑功能化趨勢(shì)越來(lái)越明顯，柔順、護(hù)色防串色、除菌等功能是當(dāng)前的主流方向。

3.1 柔順功能的實(shí)現(xiàn)方案探討

織物在洗滌過(guò)程中，細(xì)小纖維往往會(huì)纏繞糾結(jié)在一起，甚至發(fā)生斷裂。實(shí)現(xiàn)柔順功能一般是通過(guò)陽(yáng)離子表面活性劑吸附在織物纖維表面，疏水基朝外，使得織物之間減少摩擦，纖維恢復(fù)了原有的形態(tài)，也能減少織物上的褶皺，使得織物更蓬松，同時(shí)能防止靜電的產(chǎn)生。但是洗滌劑配方是以陰離子和非離子表面活性劑為主，與陽(yáng)離子表面活性劑不匹配，容易產(chǎn)生穩(wěn)定性問(wèn)題。

實(shí)現(xiàn)織物洗滌劑柔順功能的主要方案探討如下：

（1）配方以非離子表面活性劑體系為主，復(fù)配少量的陰離子表面活性劑，再添加柔順劑，如贏創(chuàng)的SP-Varisoft 3690；

（2）配方是常規(guī)的大量陰離子和非離子平衡體系，可以引入柔順聚合物，如路博潤(rùn)的Noverite 301；

3.2 護(hù)色防串色功能實(shí)現(xiàn)方案探討

隨著人們服飾越來(lái)越時(shí)尚，消費(fèi)者對(duì)織物的色澤護(hù)理要求越來(lái)越高，能夠開(kāi)發(fā)一種護(hù)色防串色的洗滌劑，使得織物顏色保持鮮艷亮麗，是消費(fèi)者強(qiáng)烈的需求。

實(shí)現(xiàn)織物洗滌劑護(hù)色防串色功能的主要方案探討如下：

（1）織物纖維護(hù)理方面：衣物經(jīng)過(guò)反復(fù)洗滌、摩擦，特別是純棉織物，久而久之織物纖維會(huì)受到損壞，織物表面會(huì)產(chǎn)生毛球，變得粗糙。針對(duì)織物本身的護(hù)理，在洗滌劑配方中可以采用纖維素酶制劑，可以對(duì)衣物纖維起到微整理，避免織物毛球的產(chǎn)生，或者直接將織物毛球鏟除，使得織物重新鮮艷如新，保護(hù)衣物色澤?？梢詰?yīng)用在液體織物洗滌劑配方的纖維素酶，如諾維信的Celluclean 5000L、杜邦的REVITALENZ 200。

（2）織物護(hù)色防串色方面：在織物洗滌過(guò)程，有些有色衣物由于織物本身的色牢度不夠好，容易掉色并串染到淺色衣物上。防串色劑帶有特殊的結(jié)構(gòu)，略顯陽(yáng)離子性，主要作用是能夠把帶負(fù)電荷的陰離子染料牢牢地鎖住，跟染料分子形成水溶性很低的絡(luò)合物，防止染料分子在水溶液中通過(guò)鈣鎂離子作為離子橋，吸附在其他衣物上，從而起到防串色的作用，保護(hù)其他衣物的顏色。

可以應(yīng)用在液體洗滌劑配方的防串色劑有：法國(guó)愛(ài)森 FLOSOFT CCP聚合物，巴斯夫SOKALAN HP 66K聚合物。這兩種聚合物在液體洗滌劑配方中，具有較好的穩(wěn)定性，能夠與十二烷基苯磺酸鹽、脂肪酸鹽、AES等陰離子表面活性劑配伍。

3.3 除菌功能實(shí)現(xiàn)方案探討

經(jīng)過(guò)消費(fèi)者調(diào)查，如果洗滌劑具有多種功能讓消費(fèi)者選擇，包括去污力好、低泡易漂洗、綠色環(huán)保、安全、柔順、護(hù)色、除菌、香味、使用方便性等等，除菌是消費(fèi)者最注重的功能之一。消費(fèi)者認(rèn)為，除菌能夠讓衣物深度潔凈，看得見(jiàn)的污漬和看不見(jiàn)的微生物都能去除，能夠給人帶來(lái)健康安全的體驗(yàn)。因此，開(kāi)發(fā)除菌功能的洗滌劑具有廣泛的市場(chǎng)前景。

除菌目前在市場(chǎng)僅僅是個(gè)概念宣稱(chēng)，行業(yè)內(nèi)沒(méi)有關(guān)于除菌的標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)方法。目前行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)明文規(guī)定有關(guān)于抑菌、抗菌/殺菌的標(biāo)準(zhǔn)為QB/T 2738。

實(shí)現(xiàn)洗滌劑抑菌或殺菌功能的主要方案探討如下：

（1）配方以非離子表面活性劑體系為主，復(fù)配一些陽(yáng)離子表面活性劑殺菌劑，如1227、1631、BKC等陽(yáng)離子表面活性劑。該方案制得的配方，成分單一，去污力和穩(wěn)定性會(huì)有所影響。

（2）配方含有陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑，可以添加常見(jiàn)的殺菌劑，如三氯生、二氯生、PCMX；該方案殺菌劑成本昂貴，不具備較好的性?xún)r(jià)比。

（3）配方含有非離子表面活性劑和少量陰離子表面活性劑，可以采用科萊恩的特殊陽(yáng)離子表面活性劑Praepagen HY，具有較好的抑菌殺菌性能，與陰離子表面活性劑具有很好的匹配性。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著人們生活水平的提高，消費(fèi)者的消費(fèi)觀念也在發(fā)生改變，綠色環(huán)保意識(shí)也逐漸增強(qiáng)，對(duì)于洗滌劑產(chǎn)品他們不僅僅只是關(guān)注去污功效，同時(shí)也關(guān)注產(chǎn)品的綠色環(huán)保、健康安全，以及產(chǎn)品所帶來(lái)的附加功能。

洗滌劑生產(chǎn)企業(yè)和原料開(kāi)發(fā)商應(yīng)共同朝著洗滌劑濃縮化、綠色化、功能化的開(kāi)發(fā)方向，努力開(kāi)發(fā)出滿(mǎn)足消費(fèi)者需求的新型產(chǎn)品，并且提供更好的技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)新型洗滌劑產(chǎn)品開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)型，爭(zhēng)取引導(dǎo)消費(fèi)者重新認(rèn)識(shí)和正確使用洗滌劑，來(lái)引導(dǎo)和促進(jìn)洗滌劑的濃縮化、綠色化以及功能化。這也是洗滌行業(yè)發(fā)展不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)，符合行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展方向。