陳官士(納愛斯集團(tuán)有限公司,浙江 麗水 323000)
普通洗衣粉中含有一半的元明粉作為填充劑,而就表面的活性劑而言,元明粉(硫酸鈉)基本沒有什么去污貢獻(xiàn)。生產(chǎn)這種洗衣粉不但是對元明粉資源的大量浪費,而且還迫使包裝和貯運費用被抬高了,如此便增加了消費者的使用成本。更重要的是排放的洗滌廢物量對環(huán)保節(jié)能十分不利。所以,無填充劑的濃縮洗衣粉的開發(fā)往往會符合國家和人們的利益,所以,我們應(yīng)該順應(yīng)這一發(fā)展趨勢。
高密度濃縮洗衣粉所含的填充劑非常少或者是不含,他的成型工藝主要是:(1)干混法,只有簡單的設(shè)備,所以只有較低的生產(chǎn)轉(zhuǎn)化費用,而粉體的外觀則不太好,而且很難使用烷基苯磺酸鈉等低成本陰離子表面活性劑;(2)附聚成型法的產(chǎn)品有著較好的粒度,卻難以溶解,而且具有十分復(fù)雜的成型工藝。我國消費者很少愿意使用高密度的濃縮洗衣粉。而在全部洗衣粉裝置中占據(jù)了絕大部分的高塔噴霧成型裝置,則基本投入低密度普通洗衣粉的生產(chǎn)。借助已有的高塔噴霧成型裝置,來研究無填充劑洗衣粉的配方和工藝,對低密度濃縮洗衣粉進(jìn)行了研制,以期有助于濃縮型洗衣粉能夠進(jìn)一步開發(fā)市場。
1.1 實驗方法
料漿配制。在實驗過程中,投料要按照一定的順序來進(jìn)行,將配料的溫度等調(diào)配好。對料漿的流動性進(jìn)行觀察,并且對該溫度下的料漿的黏度測定。
1.2 分析方法
1.2.1 去污力以GB/T13174-2003為依據(jù),采用立式去污實驗機(jī),通過同機(jī)對比的方法將樣品的去污力比值測定。
1.2.2 洗滌性能將1.5kg的臟衣物放入全自動洗衣機(jī)中,分別加入35g和70g洗衣粉進(jìn)行洗滌,對泡沫量和洗凈度進(jìn)行觀察。
2.1 料漿黏度
因為沒有含元明粉填充劑,所以會有較高含量的活性物和助洗劑,面對相同的料漿總固體,往往會有較大的料漿黏度。如果措施采取不及時,將會不利于噴粉操作。所以,需要對配方和工藝參數(shù)進(jìn)一步優(yōu)化,合理控制料漿黏度。
2.2 基本配方
就物料對料漿黏度的影響而言,按照其結(jié)果可將噴粉生產(chǎn)的參考配方擬出。根據(jù)配方將實驗室樣品制成,對去污力、pH值和發(fā)泡力進(jìn)行測定[1]。
從結(jié)果中我們了解到,含磷粉的去污力比較符合要求,并且要比市售粉和無磷粉高。我們試驗的市售粉,在經(jīng)過分析之后,其中的三聚磷酸鈉含量大概占據(jù)了三分之一,純堿占了20%,還有15%的總活性物,其中有12%是非離子表面活性劑。就去污力而言,無磷粉比含磷粉明顯要低,這就說明若是在配方中把三聚磷酸鈉換成4A沸石,就會大大降低其去污效果。在實驗之后,不管是使用本工藝制作的主要是以陰離子表面活性劑的低密度無磷濃縮粉,亦或是以非離子表面活性劑為主的高密度無磷濃縮粉。其去污力都難以達(dá)標(biāo),這就說明針對無磷濃縮粉所指定的指標(biāo)往往與實際不符。相比較市售粉,實驗室樣品具有較高的泡沫,所以濃縮洗衣粉會有比較大的泡沫量。
2.3 中試結(jié)果
在車間里把含磷的洗衣粉試3鍋,每一鍋的配料都是按照3噸,從中取樣來進(jìn)行檢驗。
從結(jié)果中我們了解到,對中試樣品進(jìn)行理化檢驗,其中的數(shù)據(jù)除了表觀密度,都是與GB/T 13171-2004中濃縮粉的指標(biāo)要求相符合的。
目前,我國的洗衣粉生產(chǎn)中,高塔成型裝置是占了絕對優(yōu)勢的,而且消費者對于低密度的洗衣粉往往會更喜歡使用。所以,低密度濃縮洗衣粉的開發(fā)相對而言與我國的國情更為符合。目前的洗衣粉國家標(biāo)準(zhǔn)中對濃縮洗衣粉表觀密度的規(guī)定,誠然未曾考慮到高塔成型工藝生產(chǎn)濃縮洗衣粉是否可行。希望能夠修改標(biāo)準(zhǔn)中表觀密度的指標(biāo)值,從而進(jìn)一步推廣和應(yīng)用低密度濃縮洗衣粉。
3.1 低密度濃縮洗衣粉存在的技術(shù)障礙就在于料漿存在比較大的黏度。烷基苯磺酸鈉、4A沸石、三聚磷酸鈉、CMC等對上甲苯磺酸鈉可以促使料漿更具黏性[2],純堿、泡花堿和聚羧酸鹽等可以促使料漿的黏性減小。
3.2 料漿的溫度和總固體往往會在很大程度上影響料漿黏度,在料漿的溫度達(dá)到70℃時,就可以得到黏度適當(dāng)?shù)牧蠞{總固體,即含63%的磷濃縮粉和61%的無磷濃縮粉。
3.3 濃縮洗衣粉若是以烷基苯磺酸鈉為主活性物,那就會產(chǎn)生較大的泡沫量,將消泡劑4248S加入進(jìn)去即可對泡沫進(jìn)行有效控制,產(chǎn)品對于機(jī)洗和手洗都比較適用。
3.4 在表觀密度之外,洗衣服采用的是高塔成型工藝,其理化數(shù)據(jù)都是與濃縮粉的指標(biāo)要求相符合的。借助現(xiàn)有的高塔成型裝置來進(jìn)行低密度濃縮洗衣粉的生產(chǎn)將會和我國的國情更為適合,這是值得繼續(xù)推廣和應(yīng)用的。
[1]張彪.無機(jī)鹽對表面活性劑去污力影響的研究[J].應(yīng)用化工,2008,37(11):1297-1300.
[2]羅毅.我國醇系表面活性劑的現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].日用化學(xué)品科學(xué),2007,30(12):18.