随着经济的发展,人们的生活习惯也在不断变化,现在的人们比较喜欢去宾馆、酒店、餐厅等公共场所去消费,因此,这些公共场所的清洁工作量不断加大,如这些场所使用的毛巾、台布、餐巾、工作服等上面都会有较多的油污,给清洗带来了不便。
目前,这些公共场所的毛巾、台布、餐巾等布草的清洗一般都是在大型滚筒洗衣机中来完成的。在这清洗过程中,通过加入清洗剂、碱、氯/氧漂等清洗剂,再配合高温洗涤,就能够将布草上面的油污去除了。
在清洗的过程中,清洗剂在去除油污的过程中发挥了的作用。传统的去油清洗剂一般主要是由非离子表面活性剂组成的。非离子表面活性剂是一种在水中不离解成离子状态的、两亲结构的化合物。
非离子表面活性剂种类很多,常用的有烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯等,通过选择合适的表面活性剂种类,以及选择其所含的碳原子数和环氧乙烷加成数,我们就能够得到有着不同功能的表面活性剂。

此外,由于公共场所的洗涤过程是在大型滚筒洗衣机中完成的,因此,要求洗涤过程时不能有太多的泡沫。泡沫太多,既影响了洗涤效果,又影响了洗涤过程中的废水排放。而非离子表面活性剂相比阴离子表面活性剂而言,具有相对较低的泡沫,这也是非离子表面活性剂较适合作为去油清洗剂主要活性成分的另外一个重要原因。
本文主要通过比较两类见的非离子表面活性剂(烷基酚聚氧乙烯醚和脂肪醇聚氧乙烯醚)的去污力、泡沫高度等性能,来研究清洗剂中它们的各种配比对各项性能的影响,希望对实际应用有所帮助。
1实验部分
脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO型)、烷基酚聚氧乙烯醚(TX型)、MgSO4(分析纯),CaCl2(分析纯)、碳黑污布(JB-01)、蛋白污布(JB-02)、皮脂污布(JB-03)、电子分析天平、CS—UT12鼓风干燥箱、IKARCTBASIC磁力搅拌器、罗氏泡沫仪、DK—S26型电热恒温水浴锅、RHLQ型立式去污机、WSDIII型白度仪。
使用立式去污机,采用《GBT13174-2008衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》中的测试方法。
1.2.2泡沫高度的测定
使用罗氏泡沫仪,采用《GBT13173-2008表面活性剂洗涤剂试验方法》中第11条的测试方法。
2结果与讨论
在图1中所用的TX型表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚,为直链结构,这种非离子表面活性剂在工业清洗中应用比较广泛。其中TX-4的分子结构含有4个环氧乙烷加成数,它不溶于水,显亲油性。TX-9的分子结构含有9个环氧乙烷加成数,能溶于水,显亲水性。

2.1.2TX型表面活性剂与复合碱的协同去污力
在公共场所的洗衣过程中,一般都是通过清洗剂与碱的相互作用来去除油污的。因此,图2每个不同配比的表面活性剂中都加入等同量的复合碱后再次测定去污力。

2.1.3AEO型与TX型表面活性剂的去污力比较
图3中A、B是两种不同环氧乙烷加成数的AEO型表面活性剂。

2.2泡沫高度的比较
从表1中可以发现,几种非离子表面活性剂的泡沫都比较高,且它们一旦产生泡沫,就很稳定,短时间内很难消除。在实际应用中,我们可以添加一些环氧乙烷加成数少的非离子表面活性剂来抑泡,这类表面活性剂既增强了清洗效果,又可以作为消泡剂,一举两得。

2.2.2TX型表面活性剂的泡沫高度
在公共场所的洗衣过程中,绝大多数的洗涤温度为高温洗涤,温度能达到85℃以上,也有中温洗涤如60℃左右,还有少部分是低温洗涤的,温度一般在30℃上下。因此,在表2、表3、表4显示了在不同温度下,不同配比情况下的泡沫高度。从表1与表2的对比可以看出,加入TX-4后,能明显降低整个体系的泡沫高度。从表中也可以看出增加TX-4的比例,体系总体的泡沫高度在不断下降。另外也可以发现,低温下,不同配比的表面活性剂的泡沫高度都比较稳定,但总体来说都较低,在中高温度下,不同配比的表面活性剂的泡沫不稳定,在短时间内就能消除很多,特别是在85℃,泡沫消除。同时也发现,在60℃,初始泡沫高度。这表明随着温度的增加,表面活性剂的发泡力也在慢慢增加,但是一旦超过它的浊点,其泡沫高度又重新下降了。



2.2.3AEO型表面活性剂的泡沫高度
从表5、表6、表7发现,AEO类表面活性剂的泡沫现象与TX类的类似。



2.3在水中的稀释现象
在公共场所的洗衣过程中,如大型洗衣厂,宾馆、酒店的洗衣房,每天都要清洗大量的布草,因此,这些场所很多都不是人工投料,而是机器通过分配器自动投料。清洗剂通过分配器的泵管被输送到洗衣机中。但是在实际应用中发现,有的清洗剂产品在泵管中遇到水后会成为凝胶状,这就会影响到清洗剂的输送,严重的还会堵塞泵管,使得清洗剂不能输入到洗衣机中,从而影响了洗涤效果。


(2)对TX类表面活性剂,在低温下的泡沫较为稳定,在中、高温下的泡沫高度不稳定,容易消除,且其初始泡沫高度随着温度升高先是增加然后再下降,这与非离子表面活性剂的浊点有关。AEO类表面活性剂的泡沫现象与TX类的相同。
(3)对TX类表面活性剂,增加TX-4在配比中的比例,则遇水互溶时会出现凝胶现象。而AEO则没有出现这种现象。在实际工作中,需要根据实际情况,选择不同配比的非离子表面活性剂作为清洗剂。以上的结果只是相对于这两种类型的非离子表面活性剂而言的,非离子表面活性剂种类有很多,其中还有一些特殊结构的,它们在润湿性、去污性、溶解性等方面表现都很优秀,这里不再一一举例。因此,在实际应用过程中,技术人员应该从多方面的角度着手,综合考虑,从而能够得到综合效果都理想的清洗剂。
应该注意的是,TX类表面活性剂已被为是一种环境激素,其代谢产物对水生生物具有较大毒性,并且该类物质生物降解性较差,排放到水体后会不断积聚,对环境和人体安全带来较大影响。因此,我们在生产和研发过程中,应积极研究开发更加安全环保的替代品,逐渐杜绝此类原料的应用。
