日用品与化学--洗涤剂

整理文档很辛苦,赏杯茶钱您下走!

免费阅读已结束,点击下载阅读编辑剩下 ...

阅读已结束,您可以下载文档离线阅读编辑

资源描述

日用品与化学———洗涤剂洗涤剂洗涤剂是一种去污洗净的日用品,是人们生活中朝夕相见的必需消耗品,几乎天天使用。洗涤剂是按一定配方配制的日用化学品,是以一种或多种表面活性剂为主要成分,并配入各种助剂,以提高、完善去污能力,并赋予多种功能的配方产品。洗涤剂是如何将污垢清除的?1、污垢来自空气的传播、人体分泌物和工作场所接触物三个方面。人体分泌的皮脂、汗液,空气中的灰尘、烟尘、油渣,食物中的汤汁、果汁,泥土等。大多为有机物。(亲油疏水)污垢和织物间的结合:1、机械附着固体污垢散落在织物纤维表面或纤维间2、分子间相互吸引当污垢带电荷时更容易聚积在织物表面3、化学结合和化学吸附墨水、血污、铁锈、蛋白质等棉织物容易吸附极性污垢,毛织物容易吸附油质污垢,合成纤维因带静电容易吸尘。洗涤剂是如何将污垢清除的?2、洗涤:根据要求将污垢从不同物品上洗脱下来达到清洁目的的过程。洗涤的基本过程为:被洗物(污垢)+洗涤剂====被洗物+洗涤剂(污垢)这种洗涤过程是一种物理化学作用过程,洗涤剂可以是有机溶剂,也可以是水溶液。汽油、四氯乙烯等是金属、毛料服装干洗的洗涤剂,而日常生活中最普遍使用的是含有表面活性剂的水溶液洗涤剂。洗涤剂是如何将污垢清除的?2、洗涤的基本过程为:被洗物(污垢)+洗涤剂====被洗物+洗涤剂(污垢)洗涤去污是一个动态效应,首先要将污垢从固体表面脱除,然后是悬浮、乳化、分散在洗涤液中,防止污垢再沉积到固体表面,经过漂洗,得到预期的清洁表面。洗涤剂的主要成分表面活性剂表面活性剂是一种用量尽管很少但对体系的表面行为有显著效应的物质。它们能降低水的表面张力,起到润湿、增溶、乳化、分散等作用,使污垢从被洗物表面脱离分散到水中,然后再用清水把污物漂洗干净。表面活性剂的种类:1、阴离子型:亲水基团为带有负电的原子团。2、阳离子型:亲水基团为带有正电荷的原子团。3、两性离子型:带有两个亲水基团,在水中带有正负两种电荷,在酸性溶液中呈阳离子表面活性,在碱性溶液中呈阴离子表面活性,在中性溶液中呈非离子表面活性。4、非离子型:在水中不会离解成离子,也不带电荷。5、混合型:两个亲水基团,一个带电,一个不带电。洗涤剂的主要成分表面活性剂表面活性剂通常分四大类阴离子表面活性剂:工艺完善,生产成本低应用广,起洗涤作用。阳离子表面活性剂:起柔软调理抗静电作用。两性表面活性剂:制作成本高,使用受限。非离子表面活性剂:配合阴离子表面活性剂做助剂表面活性剂的性质1、润湿和渗透性质洗涤剂溶液很容易润湿织物纤维,并浸入纤维的微孔中。2、乳化性质洗涤剂的亲油基溶入油滴,亲水基留在水中,能降低油水两相的表面张力,搅拌后能帮助油乳化。3、分散性质洗涤剂分子能钻进固体粒子的缝隙,减弱固体粒子的内聚力,使粒子破裂成微小质点而分散在水中。4、发泡性质使气液两相间表面张力降低而产生大量泡沫。5、增溶性质活性剂把油溶解在胶束的亲油基内,使油性物质的溶解度增大。去污原理:1、织物纤维和污垢被洗涤剂润湿、渗透,织物和污粒上定向吸附着活性物的单分子层。2、经过机械搅拌或搓洗,污粒脱离到水中,产生乳化、分散、悬浮等现象。3、还有一部分污垢(油脂、钙皂、色料)被增溶到活性物的胶束中,被水洗去。洗涤剂的主要成分--表面活性剂天然表面活性剂——肥皂(羧酸盐)主要成分:高级脂肪酸的钠盐或钾盐C3H5(OOCR)3+3NaOH→3RCOONa+C3H5(OH)3油脂烧碱肥皂甘油油脂:硬化油、牛油、骨油、猪油、棕榈油、椰子油、菜籽油、棉籽油、豆油。辅助原料:松香、水玻璃、着色剂、荧光增白剂、抗氧剂、杀菌剂。天然表面活性剂——肥皂的生产天然动植物油脂+碱==皂+醇洗衣皂:牛油75%、棕榈油10%等香皂:猪油35%、棕榈油25%等工艺:皂化(共煮3-4小时)--盐析(加盐,使皂上醇下分层)--碱析(补充皂化)--整理(加助剂,防酸败、增加泡沫)--成型--包装洗涤剂的主要成分肥皂碱性较强,不耐硬水,科学家开始寻找肥皂代用品,1917年德国化学家由煤焦油合成了第一个表面活性剂,日本1963年在洗涤织物方面的合成洗涤剂的需求量超过肥皂,我国于1985年持平,1995年合成洗涤剂于肥皂的产量比为73:27。表面活性剂除用于洗涤剂外,还广泛用于纺织、皮革、造纸、塑料、食品、金属加工、采油、建筑、化妆品、农药等,有“工业味精”之美称。洗涤剂助剂1、螯合剂(软水剂)与金属离子Ca2+、Mg2+形成的化合物能溶解在水中,降低水的硬度,常用的烷基苯磺酸钠的去污能力随水质硬度的增加而迅速降低,加入螯合剂可弥补这一缺陷。螯合剂还能很好地分散亲水污垢。洗涤剂助剂1、螯合剂(软水剂)⑴磷酸盐:三聚磷酸钠性能优良,是理想的助剂,洗衣粉中用量20%~50%,且三聚磷酸钠吸水后能形成稳定的水合物,使洗衣粉含水量高而不易结块,流动性好。洗衣粉中配用大量磷酸盐,是导致河流湖泊中藻类疯长,产生“过肥化”的原因之一。目前许多国家都禁磷、限磷,并积极研制开发替代品。富营养化是指水体富集养分,是含磷和氮的化合物过多地排入水体后引起的二次污染现象。主要表现为:藻类蔓延,水生植物大量生长,藻类成簇状,并严重影响水质。含磷污水被排放到河流湖泊中以后;使水中磷含量升高,水质出现富营养化造成的。磷污染洗涤剂助剂1、螯合剂(软水剂)⑵沸石分子筛:洗衣粉配方中使用的是4A型沸石。沸石分子筛是一种离子交换剂,其结晶硅酸盐孔穴中可相对自由移动的Na+能与Ca2+、Mg2+进行交换,使水软化,提高洗涤剂的去污能力。4A沸石在洗涤剂中具有较好的助洗性能和配伍性,对人体无毒,使用安全,不危害环境,是磷酸盐的合适代用品,已普遍使用在低磷和无磷洗涤剂中。洗涤剂助剂2、抗再沉积剂洗涤是可逆过程,已从织物上除去的污垢有可能返回到织物上。能将除去的污垢合适地分散在洗涤液中,使污垢不再返回到织物表面的物质称为抗再沉积剂。肥皂的抗再沉积性能较好,洗衣粉中加入羧甲基纤维素钠(CMC)。(C6H9O5COONa)nn=100~200洗涤剂助剂2、抗再沉积剂CMC抗再沉积原理:CMC易分散于水中形成胶体,被污垢和织物吸附,使吸附表面带负电荷,形成空间障碍,抗污垢再沉积到织物上。目前,洗衣粉中普遍加了CMC,加入量为0.5~1%。洗涤剂助剂3、荧光增白剂荧光增白剂是能使不可见的紫外光(290~400nm)转变成蓝光的有机化合物,它发出的蓝色荧光能弥补白色织物吸收日光中的青光(补色作用)部分,使白色织物显得更白,有色织物显得更鲜艳。(增加了蓝色,与织物上的黄色互补)如二苯乙烯三嗪类化合物,配入量约0.1%目前市面上出售的大多数白色纺织品都是经过荧光增白剂增白的。荧光增自剂对人体皮肤是否有害尚无具体实例支持这一观点。所以有的厂商特别申明不在婴儿衣服上面使用。(5)荧光增白剂荧光增白剂(FluorescentBrighteners,以下简称FB)是一种无色的荧光染料。经FB处理过的物品,在含紫外光源(如日光)照射下看上去白色的更白,有色的更艳,增强了外观的美感。在合成洗涤剂中添加适量和适当的FB,不但能改善粉状洗涤剂的外观,提高洗衣粉粉体的白度,同时还能增加被洗涤织物的白度或鲜艳度,改善洗涤效果,提高合成洗涤剂本身的商业价值。因此FB已成为合成洗涤剂配方中不可缺少的重要组分。。(6)香精一个受消费者喜爱的洗涤剂,不仅具有优良的性能,并且使人有愉快的香味,使织物、毛发洗涤后留有清新香味。香精是由多种香料组成,与洗涤剂组分有良好配伍性,在pH9~11是稳定的。洗涤剂中加入香精的质量一般小于1%。(7)溶剂液体洗涤剂中需加入溶剂是不言而喻的。在新型洗涤剂中甚至是粉状洗涤剂中也使用多种溶剂,若污垢是油脂性的,溶剂的存在将有助于将油性污垢从被洗物上除去。常用的溶剂有以下几种:松油、醇、醚和脂、氯化溶剂(8)抑菌剂冷洗的粉状洗涤剂的洗涤能力令人满意,加酶后去污效果尤佳,唯一不足的是不具有杀菌力,洗后衣物不仅有被病菌感染的危险,而且在洗涤中细菌或毒素还可能遗留下来,并会产生不良气味。所以,在冷洗中加入抑菌剂是很有必要的。抑菌剂的加入质量一般是千分之几,三溴水杨酸替苯胺、三氯碳酰替苯胺或六氯苯中的任何一种都可作为抑菌剂应用,这些化学品不起抗菌作用,但在千分之几的质量分数下都可防止细菌的繁殖。(9)抗静电剂和织物柔软剂作为改进织物手感和降低织物表面静电干扰的柔软剂和抗静电剂,通常使用阳离子表面活性剂,如二甲基-二氢化牛酯季铵盐洗涤剂助剂4、酶制剂酶,一种生物催化剂,是生物活性细胞产生的蛋白质组成。大分子的污垢(肉汤、血迹、油脂、化妆品、酱汁等)沉积在织物上很难除去,如在洗涤剂中加入酶,便可将大分子转化成相对分子量较小的物质或水溶性物质,这些物质可被表面活性剂分散在水溶液中或溶于水,从而将污垢除去。目前,洗涤剂中使用的酶有:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纤维素酶洗涤剂助剂4、酶制剂市场有售加酶洗衣粉,(彩色小颗粒,吸附在载体上染色),衣领净注意事项:低温使用(<30℃),温度升高酶失效;PH7~9.5,PH升高酶失效;有效期内使用,25℃贮存6个月,酶保存90%洗涤剂助剂5、香精与色素洗涤剂配方中的化合物很多气味不好,洗涤剂中均加有日用香精,常用香型有茉莉香型、玫瑰香型、果香型等。配方用量<1%使用洗涤剂后感觉清新。洗衣粉多为白色,酶制剂调色附着在粉状物上。液体洗涤剂多加色素。洗涤剂助剂6、漂白剂用于除去纺织纤维及其织物上有色物质的药剂,漂白剂能破坏发色体系或产生一个助色基团的变体,通常能将染料降解到较小单元,使其变成能溶于水或易于从织物上清洗去的物质。洗涤剂助剂6、漂白剂衣服洗涤剂中主要使用两类漂白剂:过氧化物(过硼酸钠、过碳酸钠)次氯酸盐(次氯酸钠等)洗涤剂助剂7、增溶剂提高配方中组分的溶解度和液体洗涤剂的溶解性的物质。洗衣粉中的部分无机助剂会降低表面活性剂的溶解度,使产品不稳定;液体洗涤剂中表面活性剂含量>10%时,加入增溶剂,使产品保持透明状。常用对甲基苯磺酸钠(钾)用量1~5%洗涤剂助剂8、柔软剂消除洗涤过程中产生的静电,赋予纤维制品柔软感觉的表面活性剂。阳离子表面活性剂洗涤剂助剂9、硅酸钠(水玻璃)分子式:Na2O·nSiO2·xH2O主要作用:A、防止磷酸盐对洗衣机金属表面的腐蚀作用;B、对水溶液中的污垢和微粒固体具有悬浮、分散和乳化的作用,能防止污垢再沉积到织物上;C、增加洗衣粉颗粒的强度,防止结块。洗涤剂助剂10、硫酸钠(芒硝)主要作用:A、粉状洗涤剂的填充剂,配方量20~40%。B、硫酸钠是电解质,可提高表面活性剂的表面张力,改善洗涤液的润湿性能。C、与烷基苯磺酸盐的配伍性好,增强去污能力。洗涤剂助剂11、碳酸钠(纯碱)主要作用:A、增加洗衣粉的碱性,增加对油脂性污垢的去污能力。B、能与油性污垢起皂化作用,增强去污力。洗衣粉配方举例商品名白猫美加净十二烷基苯磺酸钠20.010.0聚氧乙烯醚2.53.0三聚磷酸钠30.038.0硫酸钠22.920.0碳酸钠05.0硅酸钠8.06.0对甲基苯磺酸钠2.43.0羧甲基纤维素1.01.0荧光增白剂0.20.1香精0.10.1水12.913.8常用洗涤剂的种类1、洗衣粉(液)碱性较强,PH9~10.5,去污力较强,含多种助剂。2、洗衣用的液体洗涤剂3、浴液4、餐具、果蔬洗涤剂去除脂肪、蛋白质、淀粉等污垢能力较5、消毒洗涤剂6、硬表面清洁剂洗衣用的液体洗涤剂(1)弱碱性衣用洗涤剂除含有烷基苯磺酸钠等表面活性剂外,还含有许多助剂如三聚磷酸钠、沸石以及螯合剂和增稠剂等,液体一般不透明。弱碱性液体洗涤剂pH值为9~10.5,适用于洗涤棉、麻、合成纤维等织物。(2)中性液体洗涤剂由表面活性剂和增溶剂组成,不含助剂。其中表面活性剂的浓度较高,而且由阴离子与非离子复配而成,另含有少量的溶解助剂如肥皂、柠檬酸钠等。该洗涤剂透明度较高,pH值在7~8,可用于细的丝、毛等精细织物。洗衣用的液体洗涤剂(3)衣领净属于重垢液体洗涤剂,主要用于领口、袖口等污垢较重的部位的洗涤。其中含有表面活性剂、助剂、酶、荧光增白剂、抗再沉淀剂、香料等。主要优点是低温下溶解性好、易

1 / 67
下载文档,编辑使用

©2015-2020 m.777doc.com 三七文档.

备案号:鲁ICP备2024069028号-1 客服联系 QQ:2149211541

×
保存成功