钙皂分散力
以酸量滴定法和
比浊法为依据,分别在40℃和室温20℃条件下测定,α-烯基磺酸盐、醇醚
硫酸盐、
脂肪酸甲酯磺酸盐等表面活性剂的
钙皂分散特性,分散力由弱到强的次序为:
LAS
去污力
含磷
洗衣粉中阴离子表面活性剂16%、
三聚磷酸钠18%、
纯碱和
泡花碱等组分按国标对洗衣粉的要求加入。洗衣粉在国标污布、瓶式去污机上进行去污实验,得到去污力由高到低的次序为:
AES(EO=3)>AOS14-16>AOS14-18>K12>LAS
无磷洗衣粉中阴离子表面活性剂18%、
4A沸石20%、纯碱和泡花碱、
高分子聚合物等组分按国标对洗衣粉的要求加入。洗衣粉在国标污布、瓶式去污机上进行去污实验,得到去污力由高到低的次序为:
AES(EO=3)>AOS14-16>AOS14-18>K12>LAS
生物降解性
在阴离子表面活性剂中,其生物降解性依AS>AOS>MES>AES>LAS>
ABS的顺序变差。
AOS的
生物降解速度和最终
生物降解度均明显高于LAS,在
自然环境中5-7天内可完全降解而消失,不会污染环境。而LAS则须20-22天方能100%降解。
安全性
肥皂、
合成洗涤剂的
急性毒性大多由
大白鼠,
小白鼠之类小动物的急性LD50值(
半数致死量)来表示,表2中列出了肥皂及作为合成洗涤剂使用的表面活性剂对老鼠的口服毒性。
表2 肥皂及作为合成洗涤剂使用的表面活性剂对老鼠的口服毒性
试样 肥皂 AS AES AOS SAS LAS APE AE
LD50,g/kg>105-151.7->5 2.5- >4 1-3 0.
65-2 1-3 1.6-25
由表2可知,一般阴离子表面活性剂的毒性高于肥皂5-10倍,AOS的毒性略小,LAS则较大,另外,
非离子表面活性剂的毒性和阴离子表面活性剂的毒性大体相同。
通过皮肤帖敷实验得出:阴离子表面活性剂的刺激性一般是AS>LAS>AOS>AES,在
同系物中按C12>C14>C16≈C18顺序减弱。
比较LAS、AS和AOS
对眼睛的刺激性,LAS和AS在0.1%浓度以上时,对眼睛黏膜有明显的刺激。而AOS在0.1%浓度时,仅有少量充血,AOS在0.5%浓度时对眼黏膜有明显的刺激。在低浓度时三种表面活性剂均不刺激眼黏膜,经漂洗后可使刺激性全部消失。
大量的实验结果表明AOS对人体和环境是安全的。
用途、应用
洗衣粉的应用
去污试验表明,LAS和AOS在含磷粉和无磷粉中均表现出较好的
协同作用。在含磷洗衣粉中LAS:AOS在8:2时协同作用最为显着。在以LAS和AOS为
阴离子活性成分的无磷洗衣粉中,AOS在阴离子
活性组分的比例大于20%时,去污显着提高。AOS在无磷洗衣粉中的去污协同作用比在含磷粉中表现得更为突出。
AOS和酶有较好的
相溶性。对含国产
蛋白酶和进口蛋白酶(如Savnase)的洗涤剂溶液中残余
酶活力进行测定比较,随着时间的推移,阴离子活性组分为纯LAS的残余酶活力较低,而用AOS部分代替或全部代替LAS的洗涤剂溶液中残余酶活力较高。
在较高温度和长时间洗涤(如:60℃以上,洗涤1小时)时AOS和LAS的去污相差不大。但在常温下洗涤(10-40℃,洗涤10-29分钟)时,AOS的去污力比LAS高。和LAS相比AOS抗硬水能力较强,因而在硬水较高的地区更表现出AOS的优势。
LAS对油/粒状的去污力优越,而非离子如
脂肪醇醚则最适合于洗涤灰尘皮肤污垢,两者复配才能获得好的去污效果,而AOS对皮脂污垢和油性及粉状污垢都有很好的去污效果。
含4A沸石、泡花碱和纯碱等助剂的无磷洗衣粉洗涤织物后织物上
灰份沉积量值得注意。用AOS部分代替LAS的无磷洗衣粉比单独用LAS的无磷洗衣粉,洗后织物的灰份沉积量小,不易板结,
泛黄。(参考配方略)
肥皂的应用
肥皂在硬水中生成不溶性皂垢,影响去污效果。加入AOS可以使肥皂在水中的溶解度提高,
皂液在低温下的润湿力和泡沫力也随之迅速提高。在以
脂肪酸钠为主要成份的香皂中添加AOS,香皂的各种特性得到改善,发泡力增强,抗硬水能力提高,
柔韧性增强,不易开裂。参考配方如下:
1 97.8 3.5 / 0.5 适量
2 96.8 / 4.5 0.5 适量
液体洗涤剂应用
由于LAS的刺激性较大,许多
洗涤用品不再使用LAS作为活性组分,而AOS刺激性低,
生物降解性好,是一种较为合适的
替代品。在液体洗涤剂中AOS对产品的黏度影响较大,用普通使用的脂肪醇二
乙醇酰胺和Na-Cl来提高黏度,效果不甚理想,用脂肪醇单乙醇酰胺、
氧化胺、
甜菜碱和NH4Cl等可以起到很好的增粘作用。由于AOS在去污、抗硬水、黏度等方面的特点,因此,AOS在高活性组分的液体洗涤剂中有着广泛的应用。参考配方如下(
餐具洗涤剂):
配方 LAS AES AOS 6501
EDTA 聚合物 防腐、香精 水
1 6 .8 6.8 6.5 3.0 0.2 0.3 适量 余量
2 8. 5 2.0 8.5 3.5 0.2 0.9 适量 余量
个人护理用品应用
AOS的温和性和AES相当,而LAS和AS刺激性比AOS大许多。因而AOS在个人护理品中有着广泛的用途。AOS在酸性条件下极为稳定,正常人的皮肤是弱酸性的(pH值约5.5左右),正适合用AOS作为个人洗涤用品的组分。以AOS为主要活性组分的洗发香波比用K12发泡性更好。Rinso报道了AOS所释放出的泡沫呈丰满的
奶油状,洗涤时有皂样的感觉。这种特点正适合中国人的洗涤习惯。因此,AOS可以用到浴液、
洗手液和
洁面乳等个人护理用品中。参考配方略
其它方面应用
AOS在纺织印染工业、石油化学品及
三次采油、
工业清洗等方面有着广泛的应用。AOS可作为混凝土密度改进剂,发泡
墙板、消防用
泡沫剂。还可作为农药乳化剂、
润湿剂等。
包装
粉状产品,25kg衬塑
编织袋和衬塑
牛皮纸袋;液状产品200kg塑料桶装。