椰子油酸甲基單乙醇酰胺在洗衣液中的應(yīng)用性能研究

劉心建 李夢雪 陳海蘭

（山西焦煤運城鹽化集團(tuán)有限責(zé)任公司，山西運城，044000）

烷醇酰胺類非離子表面活性劑耐水解性強(qiáng)，沒有濁點，具有增稠、去污、乳化、發(fā)泡、穩(wěn)泡以及緩蝕等性能，廣泛應(yīng)用于香波、浴液、家用液體洗滌劑、工業(yè)清洗劑、防銹劑、紡織助劑等[1]。洗滌劑和個人護(hù)理產(chǎn)品用烷醇酰胺類非離子表面活性劑以CDEA（商品名6501）和CMEA最為常見。然而，CDEA因致癌性亞硝胺問題已逐漸被越來越多國家禁限用[2,3]，CMEA的推廣也因自身的固體物態(tài)、不易溶解及其增稠產(chǎn)品易呈凝膠態(tài)等原因受到了嚴(yán)重影響。在此背景下，業(yè)內(nèi)對CMMEA展開了廣泛研究[4-6]，期望能找到CDEA和CMEA的替代品。本文對比CDEA和CMEA，考察了CMMEA在洗衣液中的應(yīng)用性能，希望給同仁提供參考依據(jù)。

1 實驗部分

1.1 材料與儀器

材料：CMMEA，黃色黏稠狀液體，活性物含量80%，中山市科美油脂化學(xué)有限公司；CDEA，1∶1.5型，黃色黏稠狀液體，活性物含量70%，浙江傳化化學(xué)品有限公司；CMEA，白色片狀固體，活性物以100%計，廣州星業(yè)科技股份有限公司。月桂酸、AES、AEO7等配方用其他原料均為市售工業(yè)品。標(biāo)準(zhǔn)洗衣液、標(biāo)準(zhǔn)污布（JB-01碳黑污布、JB-02蛋白污布、JB-03皮脂污布），購自全國表面活性劑洗滌用品標(biāo)準(zhǔn)化中心。

儀器：A型電熱鼓風(fēng)干燥箱，北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；BCD-518WEC冰箱，合肥美菱股份有限公司；NDJ-79旋轉(zhuǎn)黏度計，上海昌吉地質(zhì)儀器有限公司；WSD-3U熒光白度儀，北京康光光學(xué)儀器有限公司；RHLR-Ⅲ型立式去污測定機(jī)，中國日用化學(xué)工業(yè)研究院。

1.2 樣品制備

取潔凈容器，加入去離子水，攪拌情況下加入螯合劑、氫氧化鈉。加入月桂酸充分反應(yīng)，依次加入AES、AEO7和烷醇酰胺活性劑，升溫至40～45℃。待各原料完全溶解后加入其他組分，攪拌均勻，洗衣液樣品制備完成。各原料配比見表1。

表1 實驗配方

1.3 性能檢測

1.3.1 穩(wěn)定性的測定

參照QB/T1224-2012《衣料用液體洗滌劑》進(jìn)行測定。

1.3.2 黏度的測定

參照GBT15357-2014《表面活性劑和洗滌劑 旋轉(zhuǎn)黏度計測定液體產(chǎn)品的黏度和流動性質(zhì)》進(jìn)行測定。

1.3.3 去污力的測定

參照GB/T 13174-2008《衣料用洗滌劑去污力及循環(huán)洗滌性能的測定》進(jìn)行測定。

1.3.4 泡沫性能的測定

參照GB/T 7462-1994《表面活性劑 發(fā)泡力的測定 改進(jìn)Ross-Miles法》進(jìn)行測定。

2 結(jié)果與討論

2.1 穩(wěn)定性

參照QB/T1224－2012規(guī)定，測試洗衣液樣品的耐熱、耐寒穩(wěn)定性，結(jié)果顯示：在（40±2）℃下保持24 h，恢復(fù)至室溫后與實驗前無明顯變化；在（-5±2）℃下保持24 h，恢復(fù)至室溫與實驗前無明顯變化。說明在洗衣液中，CMMEA和CDEA、CMEA對配方穩(wěn)定性影響沒有差異，三者都表現(xiàn)出了與洗衣液其他組分良好的配伍性。

以表1實驗配方為基礎(chǔ)，進(jìn)一步測試0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%、3%的CMMEA不同添加量對洗衣液配方穩(wěn)定性的影響，結(jié)果顯示各樣品均符合QB/T1224-2012相應(yīng)規(guī)定，同樣證明了CMMEA與洗衣液各組分具有較好的配伍性。

2.2 黏度

黏度是液體洗滌劑的一個重要理化指標(biāo)，目前市場上主流品牌洗衣液的黏度指標(biāo)值通常在350～650 cp。對添加不同烷醇酰胺CMMEA、CDEA和CMEA洗衣液的黏度進(jìn)行測定，結(jié)果分別為475cp、170cp和515cp。表明相同條件下，三種烷醇酰胺表面活性劑應(yīng)用于洗衣液配方，CMMEA對體系的增稠效果略差于CMEA，但遠(yuǎn)優(yōu)于CDEA，說明CMMEA對洗衣液配方具有良好的增稠作用。

以表1配方為基礎(chǔ)，進(jìn)一步考察CMMEA不同添加量對洗衣液配方黏度影響的趨勢，結(jié)果見圖1。

圖1 CMMEA不同添加量對洗衣液配方黏度的影響

從圖1可以看出，洗衣液配方黏度與CMMEA的添加量呈正相關(guān)性，隨著添加量的提高，配方黏度隨之增加。

2.3 去污力

去污力是衡量洗滌劑優(yōu)劣的最關(guān)鍵指標(biāo)，根據(jù)QB/T1224-2012《衣料用液體洗滌劑》的規(guī)定，洗衣液對標(biāo)準(zhǔn)洗衣液的去污比值必須大于1。添加不同烷醇酰胺洗衣液去污力的測試結(jié)果見圖2。

圖2 添加不同烷醇酰胺洗衣液的去污力

從圖2可以看出，對于標(biāo)準(zhǔn)污布J B-0 1，CMMEA和CMEA、CDEA的去污力無顯著差異；對于標(biāo)準(zhǔn)污布JB-02，CMMEA和CMEA去污力相當(dāng)，明顯優(yōu)于CDEA；而對于標(biāo)準(zhǔn)污布JB-03，CMMEA和CMEA去污力依然接近，但略差于CDEA。

以表1配方為基礎(chǔ)，進(jìn)一步考察CMMEA不同添加量對洗衣液配方去污力影響的趨勢，結(jié)果見圖3。

圖3 CMMEA不同添加量對洗衣液去污力的影響

從圖3可以看出，CMMEA添加量的變化對洗衣液的整體去污力并沒有顯著影響，結(jié)合圖2，也說明在洗滌劑配方中應(yīng)用，去污性能并不是烷醇酰胺類非離子表面活性劑的特長。

2.4 泡沫性能

發(fā)泡是洗滌劑的典型特征之一，適量的泡沫可以滿足人們的感觀和心理需要，還可以發(fā)揮一定的去除污垢和抗污漬再沉積的作用。添加不同烷醇酰胺洗衣液泡沫性能的測試結(jié)果見圖4。

圖4 添加不同烷醇酰胺洗衣液的泡沫性能

由圖4可以看出，CMMEA和CDEA的即時泡沫相當(dāng)，高于CMEA；5 min后，CMMEA的泡沫高度最大，CDEA的泡沫高度最小，CMEA介于其中，與各自即時泡沫高度相比，CMMEA、CDEA和CMEA分別下降30 mm、60 mm和35 mm。說明CMMEA的發(fā)泡力與CDEA相當(dāng)，優(yōu)于CMEA，而CMMEA和CMEA具有相近的穩(wěn)泡性能，優(yōu)于CDEA。

以表1配方為基礎(chǔ)，進(jìn)一步考察CMMEA不同添加量對洗衣液配方泡沫性能影響的趨勢，結(jié)果見圖5。

從圖5可以看出，隨著CMMEA添加量的提高，洗衣液的即時泡沫高度略有下降，但不同添加量情況下的5 min泡沫高度與即時泡沫高度之差基本接近，均位于30～40 mm，說明CMMEA的穩(wěn)泡性能相當(dāng)穩(wěn)定，受添加量影響不大。

圖5 CMMEA不同添加量對洗衣液泡沫性能的影響

3 結(jié)論

CMMEA應(yīng)用于洗衣液配方，表現(xiàn)出如下特點：

（1）同洗衣液各組分的配伍性好，與CDEA和CMEA相比沒有差異，其配方添加量對洗衣液穩(wěn)定性沒有明顯影響。

（2）對洗衣液具有明顯的增稠效果，其添加量越大，增稠效果越大。

（3）去污力與CMEA相當(dāng)，在對國標(biāo)污布JB-02去污力方面優(yōu)于CDEA，在對國標(biāo)污布JB-03去污力方面稍劣于CDEA，其添加量對洗衣液整體去污力沒有明顯影響。

（4）發(fā)泡力與CDEA相當(dāng)，優(yōu)于CMEA；和CMEA具有相近的穩(wěn)泡性能，優(yōu)于CDEA；隨著CMMEA添加量提高，洗衣液的即時泡沫高度略有下降，穩(wěn)泡性能穩(wěn)定。綜上述，CMMEA可以替代CDEA和CMEA在洗衣液中應(yīng)用，是二者的理想替代品。