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高效禽羽洗涤剂的配制及应用

更新时间:2016-07-05

禽羽属于天然蛋白质纤维,具有良好的保暖性、轻质性,是服装和寝具的填充佳品[1-2]。但天然禽羽污垢较多,不经处理无法使用。目前国内常用的处理方式为水洗,即在洗涤过程中加入洗涤剂,机械搅拌作用下,去除污垢,经过漂洗,最终实现污垢与羽绒分离。禽羽洗涤剂主要成分为表面活性剂。表面活性剂能降低水表面能,通过乳化、润湿、增溶等作用[3],使脂肪、蜡质、排泄物、汗渍、尘土等从羽绒上脱落,溶于水且不反沾到羽绒上[4]。所以,水洗羽绒各项指标能否达到标准要求,洗涤剂起关键作用[5]。因此,开发一款高效专用的禽羽洗涤剂是非常必要的。

葛里芬(W.C.Griffin)提出的亲水亲油平衡值(HLB)可判定表面活性剂的使用特性,一般HLB值在13~15之间,净洗效果好,适宜用作洗涤剂[6],而月桂醇聚氧乙烯醚(MOA-9)、椰子油二乙醇酰胺(6501)、十二烷基磺酸钠的HLB值分别为15、14、12,因此推断在一定的质量比条件下,三者混合物的HLB值是能够在13~15之间的。我们选择月桂醇聚氧乙烯醚、椰子油二乙醇酰胺、十二烷基磺酸钠作为复配禽羽洗涤剂的原料,以浊度为考查目标,利用正交设计实验确定三者的最佳用量,同时检测了洗涤剂的稳定性、粘度、起泡稳泡性和洗涤效果。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

月桂醇聚氧乙烯醚(工业级,江苏省海安石油化工厂);十二烷基磺酸钠(工业级,南通润丰石油化工有限公司);椰子油二乙醇酰胺(工业级,淄博海杰化工有限公司);乙醇(化学纯,中兴化工有限公司);油酸钠(化学纯,任丘市任兴化工厂);工业盐(工业级,莱州市海晶盐化有限公司);含绒量80%的小鸭绒(安徽六安三鑫羽绒有限公司);无水乙醚(分析纯,深圳市三品化工科技有限公司)。

鸡汤煨好了,我扯了把稻草,包住瓦罐,抱着就往上塆去。到了金宝屋里,他坐在山墙边的矮凳上,头埋在裤裆里,见我进门,忙抬头招呼:“她细婶儿过来了哈。”

罗氏泡沫仪(苏州奇乐电子科技有限公司);实验室禽羽洗涤机(自制);NDJ-5S型数字式粘度计(天津市顺诺仪器科技有限公司);索氏抽提器(上海垒固仪器有限公司);普通浊度计(泉州市美邦仪器有限公司);HHS-4S型电热恒温水浴锅(余姚长江温度仪表厂);LQ-A6002分析天平(上海越平科学仪器有限公司);HY-4水平振荡器(温州科尔特计量检测仪器有限公司);79-1磁力搅拌器(江苏金坛市金城国胜实验仪器厂);电子天平(江苏国华仪器厂)。

1.2 测试方法

1.2.1 粘度

按照ISO 3218.2测试洗涤剂粘度。

1.2.2 起泡性及稳泡性

资本运作是整合资源的重要渠道,是企业取得跨越式发展的捷径,也是企业快速实现自身价值的利器,中国水务公司自成立之初就将此作为企业发展壮大的核心手段。

依据GB/T 7462-1994表面活性剂发泡力的测定(改进Ross-Miles法),测试泡沫高度,判断洗涤剂的起泡性和稳泡性。

1.2.3 浊度

根据GB/T 10288-2016羽绒羽毛检验方法,称取10g水洗羽绒,置于2000mL有盖广口塑料瓶中,加入1000mL去离子水,加盖密封后手动摇匀至试样完全被浸湿。水平振荡30min,振荡频率150次/min,振荡幅度40mm。用孔径150目标准筛过滤。用目测法测试滤液的浊度。取2个试样结果的平均值为最终浊度,单位为mm。

为了确定较佳的复配工艺,获得较好的产品性能,需对各组份的配比进行优选。选用正交设计实验法组合实验。以浊度为实验指标,考查3种表面活性剂用量对浊度的影响。每个因素取3个水平,选用L9(33)正交表,实验结果见表1、表2。实验时洗涤助剂的比例均为乙醇2%,油酸钠1%,通过调节去离子水的含量调节总质量百分比,按各实验配方配制产品后,洗涤羽绒,测定浊度。

[书籍] 序号 作者.书名[M].译者.版次.出版地:出版单位(国外出版单位可用标准缩写不加缩写点),出版年:起止页码.

瑞士纺织技术创新公司HeiQ与杜邦消费者解决方案事业部 (Dupont Consummer Solution)合作,推出了一种用于处理皮革的环保型防水产品。

式中:A—已恒重的带残脂的球瓶质量减去原空瓶质量,g;B—抽提后对照球瓶质量减去原空瓶质量,g;C—羽绒试样质量,g。

在19世纪70年代起国外发达国家乡村旅游养老就已经开启,到如今他们已经有了一个较为成熟稳定的模式。如爱尔兰、法国、西班牙、德国、美国等国家,政府把乡村旅游作为经济增长、扩大就业、避免农村人口向城市过度流动的重要手段,在资金、政策上给予大力支持。许多国家和地区在乡村旅游发展的资源保护、产品开发、管理体系方面,走出了一条成功之路。农产品市场、点心农场、骑马农场、教学农场、探索农场、狩猎农场、暂住农场和露营农场等九大系列,郊区农业旅游也出现多种形式,来构建丰富多样的乡村旅游养老模式。

根据GB/T 10288-2016,用同样浊度测试的方法获取滤液。将100mL滤液收集于烧杯中,先加入3mol/L的硫酸,搅拌均匀,再边搅拌边加入0.1mol/L高锰酸钾标准液滴定至淡粉红色,稳定1min不褪色为终点,记录所消耗的高锰酸钾的毫升数。蒸馏水作空白对照样。根据公式(2)计算耗氧量。取2个试样结果的平均值为最终耗氧量。

由表2可知,在9个试验中,以实验7的浊度最优,其水平组合为A3B1C3。通过R值的大小可以看出本实验因素存在显著性顺序,其主次关系是A>B>C。因此最佳用量为:月桂醇聚氧乙烯醚62%,椰子油二乙醇酰胺20%,十二烷基磺酸钠8%。禽羽洗涤剂最优配方为:月桂醇聚氧乙烯醚用量62%,椰子油二乙醇酰胺20%,十二烷基磺酸钠8%,乙醇2%,油酸钠1%,去离子水7%。按照该配方复配禽羽洗涤剂,并做以下性能测试。

选择激电中梯扫面和地物化综合剖面激电异常较好地段,在1080线布设了激电测深剖面。从1080线视电阻率(ρs)断面等值线图(图5)可见,视电阻率曲线位于AB/2=140~200 m,明显存在一个高低电性分界面,上部为高阻、低极化率特征,视电阻率值在800—2800Ω·m,视极化率值在1-4%;在AB/2=200—500 m激电异常区段,视电阻率呈相对低阻显示,其值为300—500Ω·m,视极化率值在5-7%。

1.2.6 气味

根据GB/T 10288-2016,称取10g水洗羽绒,放入1000mL洗净烘干的带盖广口瓶中,盖上瓶盖,50℃烘燥1h,冷却至室温,在无异味空间内,打开瓶盖嗅辨气味。测试两份试样,两份试样均无明显的、令人讨厌的气味,则判定合格。有一份试样有明显的、令人讨厌的气味则判定不合格。

1.3 实验室禽羽洗涤方法

先在实验室禽羽洗涤机内注入自来水500mL,加入禽羽洗涤剂,搅拌至洗涤剂完全溶解,再加入羽绒17g。洗涤30min,漂洗10次,100℃下烘干待测。

1.4 洗涤剂配制方法

先在配料罐中加入适量去离子水和月桂醇聚氧乙烯醚,边搅拌边加入椰子油二乙醇酰胺和十二烷基磺酸钠,室温下搅拌10min后,依次加入乙醇、油酸钠,最后加食盐调节粘度,继续搅拌1h至混合均匀。

2 结果与讨论

2.1 洗涤剂配方优选

1.2.4 残脂率

1.2.5 耗氧量

根据GB/T 10288-2016,称取2g水洗羽绒,放于烧瓶中,烘干至恒重。将烘过的试样放入滤纸筒,放到洗净烘干的索式抽提器中。空纸筒做空白对照。把抽提器安装好,接上冷凝水。在洗净烘干的抽提球形瓶中加入无水乙醚,放入50℃恒温水浴锅。每小时回流5次,回流4h。将留有抽提脂类的三个烧瓶烘干至恒重,冷却至室温后称重。根据公式(1)计算残脂率。取2个试样结果的平均值为最终残脂率,以%表示。

表1 因素水平表

表2 正交实验表

序号 A B C 123456789k1k2k3R 42 42 42 52 52 52 62 62 62 706.7 816.7 856.7 150.0 20 23 27 20 23 27 20 23 27 820.0 771.7 788.3 48.3 468684846浊度(mm)720 710 690 790 805 855 950 800 820 791.7 773.3 815.0 41.7

式中:V—滴定滤液消耗掉的高锰酸钾溶液的体积,mL;V空白—滴定蒸馏水消耗掉的高锰酸钾溶液的体积,mL。

惠水县在易地扶贫搬迁后续扶持金融服务工作中的“四个加”做法突出了政府主导和人民银行牵头的组织作用,首创推出有针对性的信贷产品和服务方式,强化金融对迁入点产业和搬迁移民自我发展的信贷支持,探索出一条易地扶贫搬迁后续金融服务问题的相对有效途径。但该创新模式仍在探索之中,在组织体系建设、政策支持体系、评估体系等方面还需进一步完善。

2.2 禽羽洗涤剂的粘度分析

测试并比较了自制洗涤剂与三种市售禽羽洗涤剂的粘度,如图1。由图1可知,所制备的禽羽洗涤剂在合适的粘度范围内,符合消费者的使用心理。

表3 洗涤剂代码表

样品 自制代码 A市售1 市售2 B C市售3 D

图1 四种禽羽洗涤剂的粘度

2.3 禽羽洗涤剂的起泡性与稳泡性

测试了A、B、C、D四种禽羽洗涤剂的起泡性、稳泡性,如图2。由图2可知,自制的禽羽洗涤剂起泡性、稳泡性与市售的禽羽洗涤剂相当。

图2 四种禽羽洗涤剂的起泡性

2.4 禽羽洗涤剂的稳定性实验

取自制洗涤剂两份,分别密封于两个100mL透明玻璃试剂瓶中,置于(-10℃±2℃)冰箱中和(50℃±2℃)的恒温箱中48h,产品无性状变化,说明该产品在低温和高温下均能保持稳定。

激光束焊接是一种以脉冲激光扫描AgNWs产生局部熔融,并改善交叉结点接触,而不影响纳米线网络的其他区域的高效焊接方法[21].这是由于纳米线网络受脉冲激光辐照,两根交叉纳米线之间的纳米级间隙中出现一定浓度的电磁场而在纳米线结处产生热量,该热量足以激活孤立的银原子在纳米线结上融化并再结晶成焊点.

2.5 禽羽洗涤剂洗涤效果分析

将A、B、C、D四种禽羽洗涤剂分别配成浓度为2%的水溶液,洗涤含绒量80%的鸭绒,洗涤温度50℃,洗涤效果见表4。

表4 四种洗涤剂的洗涤效果

样品 浊度ABCD 940 950 850 820残脂率/% 气味等级0.5 0.4 0.7 0.7合格合格合格合格耗氧量/(毫克氧/100克样品)1.6 1.5 1.8 1.7

对比可知,三种市售产品中,产品B的洗涤效果最好;自制产品A的洗涤效果接近B,优于C、D。自制产品配方中,主要成份月桂醇聚氧乙烯醚、椰子油二乙醇酰胺、十二烷基磺酸钠的HLB值分别为15、14、12,质量分数分别为62%、20%、8%,因此自制产品的HLB值=15×62%+14×20%+12×8%=13.06。根据经验,HLB值在13~15之间的表面活性剂净洗效果好,而自制产品的HLB为13.06,所以,自制产品A有较好的洗涤效果,可满足禽羽市场对洗涤产品性能的要求。

3 结论

(1)利用三种表面活性剂与各种助剂复配制得高性能禽羽洗涤剂,利用正交设计实验确定了三种表面活性剂的最佳用量为:月桂醇聚氧乙烯醚62%,椰子油二乙醇酰胺20%,十二烷基磺酸钠8%。制备的禽羽洗涤剂各性能指标与市售产品相当,满足使用要求。

(2)制备的禽羽洗涤剂具有良好的稳定性、适中的粘度、适宜的起泡稳泡性和较好的洗涤效果,且原料来源方便,易于工业化生产,有较好的应用前景。

参考文献

[1]王宗乾,解项东.回用水质的检测及其对水洗羽绒品质的影响[J].安徽工程大学学报,2017,32(2):15-16.

[2]杨继生.禽羽洗涤剂及其制造方法 [P].CN:200410064733.8,2004-9-21.

[3]柴晨星,赵莉.表面活性剂的性能与应用(ⅩⅧ)——表面活性剂在家用洗涤剂中的应用 [J].日用化学工业,2015,45(6):311-312.

[4]褚维发,张静.鹅毛增白工艺[J].安徽化工,2017,43(1):53-54.

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[6]刘程.表面活性剂应用手册[M].北京:化学工业出版社,2004:50-51.□

张静,黄家榜,褚维发,孔殿超,杨宏星,刘灏
《安徽化工》 2018年第2期
《安徽化工》2018年第2期文献
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