α-磺基脂肪酸甲酯鈉鹽中二鈉鹽對洗衣粉去污力的影響

李桂玲

（南風化工集團技術中心，山西 運城 044000）

α-磺基脂肪酸甲酯鈉鹽中二鈉鹽對洗衣粉去污力的影響

李桂玲

（南風化工集團技術中心，山西 運城 044000）

研究了二鈉鹽含量不同時，在含磷和無磷的洗滌劑體系中，含MES洗衣粉去污力的變化趨勢。結果表明：在實驗條件下，當二鈉鹽含量處于較低水平時，對含MES洗衣粉的去污力無明顯負面影響。

二鈉鹽；洗衣粉；去污力

脂肪酸甲酯磺酸鹽（簡稱MES）是一類以天然油脂為原料，經磺化、中和而成的陰離子表面活性劑，具有優良的低溫去污性、抗硬水性、泡沫性、生物降解性、低刺激性及低毒性等特點。近年來，隨著石油價格的持續攀升和石油資源的日益緊缺，MES這一依托于可再生資源、與環境相容性好的表面活性劑受到了行業內的廣泛重視。但理論認為，由于MES在生產和應用過程中易發生水解，形成低表面活性的副產物α-磺酸基脂肪酸二鈉鹽（簡稱二鈉鹽或DS）；同時，其磺化、老化過程中存在產品色澤變深等問題，影響了MES的大規模推廣[1]。本文在既有成熟配方的基礎上，研究了以較低含量（20%以下）二鈉鹽的MES等量取代原用表面活性劑LAS，并就二鈉鹽對洗衣粉去污力的影響進行了考察。

1 實驗部分

1.1 材料與儀器

1.1.1 實驗材料

實驗用國標污布：碳黑污布、皮脂污布、蛋白污布。

1.1.2 實驗儀器

798 MPT Titrino型電位滴定儀；RHLQ-III型立式去污測定機，中國日用化學工業研究院；WSD-3U型熒光白度儀，北京康光儀器廠等。

1.2.1 去污實驗方法

參照國標GB/T 13174-2008《衣料用洗滌劑去污力及循環洗滌性能的測定》方法進行測定。

實驗條件：30℃，250ppm（國標條件）水；15℃，自來水（約450ppm）；15℃，100ppm水。

去污實驗結果用洗滌前、后污布平均讀數的差值表示。

1.2.2 二鈉鹽的分析方法[2]

準確稱取1～2g（由二鈉鹽含量決定：干基1g、漿狀2g）的MES樣品，溶于40～50ml 1+1異丙醇水溶液中，用0.5mol/L的稀鹽酸將pH值調至2.5～3.0（在pH計上進行），然后用0.1mol/L的NaOH溶液進行電位滴定。取滴定曲線pH=4和pH=9兩個突躍點間消耗NaOH標準溶液毫升數的差值，然后用下列公式計算二鈉鹽的含量：

式中：N-NaOH標準溶液的當量濃度；ΔV-兩個等當點所耗NaOH標準溶液毫升數之差；M-DS的平均分子量；W-樣品的重量（g）。

如表11，單一樣本T檢驗的統計結果顯示，在99%的置信區間內，被受訪者評價為“非常愉悅”的建筑高度變化范圍在0.65～0.68之間，即為其最優值域。同理，建筑平均轉折點數的最優值域為2.74～2.82，天際線層次比例的最優值域為0.42～0.49。

1.3 實驗步驟

1.3.1 二鈉鹽的制備[2]

將二鈉鹽含量很低的MES樣品，用1mol/L的NaOH-乙醇溶液在78℃下回流8h，使MES充分水解。用鹽酸溶液滴定體系中過量的燒堿至中性。將體系中的乙醇蒸發，烘干水分，測定體系中DS的含量。

1.3.2 不同二鈉鹽含量的洗衣粉的制備

因MES中二鈉鹽的初始含量很低，視為0。將1.3.1制備的二鈉鹽按預定比例配入MES中，使MES中二鈉鹽的含量分別為0%、5%、10%、15%、20%。然后按表1、表2配方配制洗衣粉樣品。配方中MES均采用后配方式加入。

圖1 30℃下250ppm水中無磷粉去污比較

圖3 15℃下自來水中無磷粉去污比較

表1 無磷粉配方表w%

配方編號 H0 H1 H2 H3 H4 H5 MES － 17（0%） 17（5%） 17（10%）17（15%）17（20%）LAS 17－－－－－AEO-9 1.5 35%泡花堿 25純堿 17 4A沸石 18增白劑 適量酶適量元明粉 余量

表2 含磷粉配方表w%

2 結果與討論

二鈉鹽量不同的MES在含磷、無磷兩種體系中的去污實驗結果如圖1～圖6所示。

2.1 無磷體系中二鈉鹽對去污力的影響

從圖1～圖3結果可知， 在三種實驗條件下，表面活性劑加量相同時，在無磷洗衣粉體系中，含MES粉在三種標準污布上的去污力均明顯高于LAS粉。當MES中含有一定比例的二鈉鹽時，粉體的去污性能仍明顯高于LAS粉。

在三種實驗條件下，當MES中的二鈉鹽含量從0增至20%時，在三種污布上的去污力略呈下降趨勢或持平。但整體來看，其對去污力的負作用并不顯著。

2.2 含磷體系中二鈉鹽對去污力的影響

從圖4～圖6可知，在含磷洗衣粉體系中，標準條件和低溫、高硬度兩種洗滌條件下的去污趨勢與無磷體系基本一致。即加量相同時，MES粉在三種標準污布上的去污力均明顯高于LAS粉，且MES中含有一定比例的二鈉鹽時，其去污性能仍明顯高于LAS粉。

與無磷體系不同的是，在低溫、低硬度條件下，LAS表現出與MES相當的去污性能。這一結果與LAS適合在低硬度水質條件下使用[3]的理論相一致。總體來看，含不同量二鈉鹽的MES洗衣粉的去污力仍可與含LAS的洗衣粉持平，且隨著二鈉鹽含量增加去污力未表現出明顯的下降趨勢。

3 結論

MES以后配方式加入時，二鈉鹽含量在0～20%的范圍內，在實驗所研究的無磷和含磷兩種洗衣粉體系中，含MES的洗衣粉在國標條件以及低溫、低硬度和低溫、高硬度三種洗滌條件下，在三種標準污布上的去污力呈現出高于含LAS（含量相同）粉的趨勢。

隨著二鈉鹽含量從0遞增到20%，以上三種洗滌條件下含磷和無磷兩種體系的洗衣粉在三種標準污布上的去污變化趨勢略有不同。但整體看來，當二鈉鹽含量處于較低水平時，二鈉鹽含量的變化對兩種體系洗衣粉的去污力未出現明顯的負面影響。

[1] 王軍. α-磺基脂肪酸甲酯的生產與應用技術進展[J]. 日用化學工業, 2000(4):29.

[2] 董金鳳, 陸用海等. 脂肪酸甲酯磺酸鹽及含此表面活性劑的洗滌劑中二鈉鹽的分析[J]. 日用化學工業, 1995(2):32-33.

[3] 夏紀鼎, 倪永全, 等. 表面活性劑和洗滌劑化學與工藝學[M]. 北京: 中國輕工業出版社, 1997:237-238.