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1、 人工餐具洗涤剂的研制 前言 餐具洗涤剂又称洗涤灵、洗洁精。是指用于洗涤附着于金属、陶瓷、玻璃、塑料等材质的餐具表面上的油脂、蛋白质、碳水化合物或这些物质的热分解物，除餐具以外也用于洗涤蔬菜和水果。在合成洗涤剂分类中，餐具洗涤剂属于轻垢型洗涤剂，且大部分制成液体产品。 目前餐具洗涤剂的产、销量在洗涤用品中仅次于衣用洗涤剂.餐具洗涤剂机在液体洗涤剂市场占有很大的份额,当前在中国各地,特别是在城市及发达地区,餐具洗涤剂已成为家庭必备用品。 在液体洗涤剂中,餐具洗涤剂是主要品种;国外居第二位-仅次于衣用液体洗涤剂,国内居第一. 技术要求
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4、 我国目前大部分手洗餐具洗涤剂大多属轻垢型液体洗涤剂， 手洗餐具洗涤剂技术要求 基本要求 ——高起泡力 ——对疏水和亲水表面的良好润湿 ——提高污垢的去除 ——已去除的污垢稳定分数，防止在器皿上再沉积 ——易在硬表面上流失 ——干后无残留，与水的质量无关 ——保护器皿 ——遮盖不愉快气味（无气味残留） ——经济性 附加性质 ——愉快的气味和颜色 ——良好的皮肤相容性 —
5、—人体安全 ——环境安全 ——与需要剂量相适应的黏度 餐具洗涤剂中所用的表面活性剂的一般要求：
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11、 .优良的除油性、润湿性； .对皮肤作用温和; .良好的起泡能力或低泡、抑泡性； .生物降解性好； .颜色浅、无异味； .溶液粘度易于调节； .对人体无毒。 配方设计 餐具洗涤剂的设计首先要考虑的是洗涤性能，其次是经济型即要工艺简单，配方合理，价格低廉。再次考虑的是产品的适用性，即既要适合我国的国情和人民的洗涤习惯，还要考虑配方的先进性等。总之要通过合理的配方设计，使制得的产品性能优良而成本低廉，且广阔的市场。 手洗餐具洗涤剂的特征，较重视去污能力和泡沫两方面机能。因此，餐具洗涤剂中，一般不用发泡低的表面活性剂。常用的表面活性剂有直链烷基苯
12、磺酸钠（LAS）脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐（AES）脂肪酸烷醇酰胺 脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO）脂肪醇硫酸盐（FAS）烷基磺酸盐（SAS）氧化胺 顽疾多糖苷（APG）等。 除表面活性剂外,因为餐洗对皮肤的刺激性要求严格,因此,现代现代餐具洗涤剂中,一般还增加了对皮肤柔和性好，手感舒适的成分。 另外关于消除餐具洗涤剂在餐具上形成斑的问题，产品开发研究着已有了解决方法。形成斑点和条纹的原因是自来水中含有钙镁离子，在强碱性洗涤剂中产生沉淀，于是在釉面上形成斑点和条纹。如果在配方中加入蔗糖，蔗糖脂和酶制剂，即可消除斑点和条纹。 保护釉面不受洗涤剂侵蚀问题是现代餐具洗涤剂重点研究课题之
13、一。已经筛选出一些有效的釉面保护剂，如甲酸铝，乙酸铝，铝酸钠，锌酸盐，硼酸盐，硼酸酐及其混合物。这些物质在餐具洗涤剂中添加量为3%~~15%，有些碱性洗涤剂中加入25%水溶性氨基多酸化合物和1%~~20%的釉面保护剂，具有良好的性能。 此外，餐具洗涤剂中也要加助溶剂，增泡剂，香精等。餐具洗涤剂一般制成透明状液体洗涤剂，调制成适当的浓度和黏度。 餐具洗涤剂要求具有良好的渗透性和去污能力。主要成分为表面活性剂，如LAS，AES等；助溶剂选用乙醇、异丙醇、尿素、甲苯磺酸盐等；曾泡剂可用烷基醇酰胺，增稠剂常用偏苯乙基纤维素、甲基纤维素及氯化钠。有的配方中还有少量杀菌剂或酶制剂。液体洗
14、涤剂典型配方表如下图所示。 洗洁精配方 质量分数/% 名称 配方1 配方2 配方3 ABS-Na 16.0 12.0 16.0 AES 5.0 14.0 诺尼尔 7.0 6.0 OP-10 8.0 8.0 2.0 EDTA 0.1 0.1 0.1 乙醇 6.0 0.2 甲醛 0.2 三乙醇胺 4.0 苯甲酸钠 0.5
15、0.5 氯化钠 1.5 香精、硫酸 适量 适量 适量 去离子水 加至100 加至100 加至100 生产过程设计 液体洗涤剂的生产工艺具有方便、能耗低、设备投资少、成本低的特点。间歇制造设备主要是带有夹套的搅拌釜，生产包括备料、混合或乳化、混合物的后处理等工序。后处理工序含有过滤、均质、脱气、老化、和包装等单元操作。 实验操作步骤 1. 将水浴锅中加入并加热，烧杯中加入出离子水加热至60℃左右。 2. 加入AES并不断搅拌至全部溶解，此时水温要控制在60~~65℃。 3. 保持温度60~~65℃，在连续搅拌下加入其它表面活性剂，搅拌至全部溶解为
16、止。 4. 降温至40℃以下加入香精、防腐剂、螯合剂、增溶剂，搅拌均匀。 5. 测溶液的pH,用硫酸调节pH至9~~10。 6. 加入食盐调节到所需粘度。调节之前应把产品冷却到室温或测黏度时的标准温度。调节后即为成品。 脱脂力性能测定 脱脂力(洗净率)是餐具洗涤剂最主要的指标,通过脱脂力的测定,可帮组人们刷选餐洗剂的最佳配方 脱脂实验 1.原理 将标准油污涂在已称重的玻璃片上,用配好的一定浓度的餐洗剂溶液进行洗涤,干燥后称重,即可通过下式计算脱脂力(用质量分数表示) W=P2-P3＼P2-P1×10
17、0% P2涂油污后的载玻片质量 P1未涂油污后的载玻片质量 P3洗涤后干燥载玻片质量 2.实验用品 仪器: 现配250x10-6的硬水钙镁离子比为6:4 三配方1.2.3洗涤剂各称10g分别稀释至1L.并标记为A.B.C. 标准油脂(将植物油20克,动物油20克,油酸0.25克,油性红0.1克,氯仿60ml混合均匀即可) 3x6枚载玻片 脱脂力测定装置 1/10000天平 称量瓶 载玻片支架 镊子 脱脂棉球 容量瓶(1000ml) 小烧杯(100ml) 3.实验操作步骤 将制好的油污载玻片小心放入脱脂力测定装置的支架上.取700ml配好的洗涤剂溶液倒入测定仪的烧杯
18、中,在30℃左右的条件下,洗涤3分钟(搅拌转数控制在250转每秒) 倒出洗涤液,另取蒸馏水700ml,在相同条件下漂洗1min 取出载玻片,挂在支架上,室温下晾干一昼夜,称重.准确到0.0001g 4.计算平均脱脂力计算 取六枚载玻片脱脂力的平均值即为该洗涤剂的平均脱脂力 平均脱脂力=W1+W2+W3+W4+W5+W6/6 在要求不高的时候或没设备时也可以用其他方法大致测定洗涤剂的脱脂力 (1)目测法。将经脱脂后的工件表面用水润湿，以表面水膜完整附着情况来排定清洁度。这是检测脱脂质量最常用的方法。 (2)擦拭法。用清洁的白绸布或滤纸擦拭经脱脂并清洗
19、干燥后的工件表面，若滤纸或绸布表面无油污，说明脱脂效果佳。 理化指标检验 在餐具洗涤剂产品的表现性能方面有外观、气味、色泽、低温稳定性、高温稳定性和黏度等指标要求。中国餐具洗涤剂国家标准GB 9985-88中对产品黏度未作规定，但从生产控制及使用要求上考虑，产品黏度一般控制在1~1.5Pa.S为好。用手洗的家用液体洗涤剂的泡沫性能要求起泡力高，但持久时间不宜太长，一般家用产品起泡初始高度应在150mm左右。机洗产品则要求低泡甚至无泡。家用手洗产品pH值应为中性或微酸性，一般维持pH值在6.5~~68.5(1% , 25℃),但饭店.餐厅用机洗产品要求有高pH值以便将附着油污较多的餐具通
20、过机械力和很强的碱性清洗干净，机洗时三温度也较高，一般维持在70~~80℃。 对餐具洗涤剂去污力的要求，中国国家标准中采用人工洗盘法，在规定条件下，要求洗盘数应≥2.5只，只与机械力清洗玻璃片去掉油污的百分数来表示的方法,以及用人工洗涤玻璃片折成多少块组板来表示的方法相比，约相当于≥10块板组或相当于百分数表示法的40%。 对餐具洗涤剂的附加要求是其卫生安全按指标。国标中明确规定，产品中不得检验出荧光增白剂，甲醇含量应≤1mg/kg，重金属含量以铅计应≤1mg/kg，砷含量规定1%溶液中 砷≤0.05mg/kg.世界卫生组织对餐具洗涤剂要求在盘子.水果,蔬菜上的残留物量也作了规定,要求LASzai盘子上残留量应小于0.1mg/kg，另外要求药物灌胃最大量无作用量与每日摄入量之比应大于100。在生物降解性方面，日本与德国要求餐具洗涤剂生物降解度大于90%，我国要求餐具洗涤剂中的表面活性剂生物降解度应当大于85%。 结论
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