李秋芳,周傳檢,唐紅艷,謝德瓊
(廣西柳州兩面針股份有限公司,廣西 柳州 545001)
衣領(lǐng)凈去污性能的評(píng)價(jià)及配方開發(fā)
李秋芳,周傳檢,唐紅艷,謝德瓊
(廣西柳州兩面針股份有限公司,廣西 柳州 545001)
本文分析了市場上的衣領(lǐng)凈主流產(chǎn)品,測試了產(chǎn)品的去污力。通過實(shí)驗(yàn)論證了測試所用污布的大小對去污力效果
的影響,并對配方原料及衣領(lǐng)凈產(chǎn)品的去污力測試方法進(jìn)行了探討。在產(chǎn)品開發(fā)過程中,使用統(tǒng)一的去污力方法進(jìn)行測試和評(píng)價(jià)。采用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)配方,找出配方的優(yōu)化組合,使研制的衣領(lǐng)凈產(chǎn)品具有更強(qiáng)的市場競爭力。
衣領(lǐng)凈;去污力;正交試驗(yàn);配方
隨著生活水平的提高,人們越來越注重對衣物的洗滌和保養(yǎng),市場上各種專業(yè)洗滌劑也百花齊放。近幾年來,絲毛凈、彩漂液、內(nèi)衣專用洗滌劑、衣物柔順劑、衣領(lǐng)凈在超市中隨處可見。衣領(lǐng)凈是在開始整體洗滌前,對衣物上局部的重垢進(jìn)行預(yù)去斑洗滌,從而彌補(bǔ)一般衣物洗滌劑的不足,使衣物保持亮潔如新,進(jìn)而延長衣物的使用壽命。
衣領(lǐng)凈不是干洗劑,而是含溶劑或浸透劑的洗滌劑。產(chǎn)品分水基型和氣霧型兩類。衣領(lǐng)凈對附著在棉、絲、人造絲等衣物上的汗、焦糖、咖啡、醬油、部分果汁等水溶性的污跡有分解、溶解的作用。將經(jīng)其處理過的衣物再用一般洗滌劑進(jìn)行洗滌,可以將污漬徹底清除干凈。但作為一種專門的衣物局部預(yù)去漬劑,衣領(lǐng)凈不能代替一般的洗滌劑使用。通過添加除菌、防霉等功效成分,衣領(lǐng)凈可以具有更豐富的使用效果,從而更加符合消費(fèi)者的需求。
衣領(lǐng)凈作為一種衣物預(yù)去漬劑,去污力是它的一項(xiàng)重要指標(biāo)。本文通過研究原料和配方的去污力測試方法,以及采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)配方,篩選出優(yōu)勢的原料和配方,開發(fā)出了經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、綠色的產(chǎn)品。
衣領(lǐng)凈可歸為衣物用預(yù)去漬液的類別,其評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可參照QB/T1224《衣料用液體洗滌劑》標(biāo)準(zhǔn)5.3.3款之要求。其方法規(guī)定:標(biāo)準(zhǔn)粉用的污布規(guī)格為直徑6cm的圓片;試樣用的污布的規(guī)格為直徑4cm的圓片;稱取3g試樣于燒杯中,加入250mg/kg的硬水1mL稀釋;將混勻的試樣用滴管按J-01、J-02、J-03順序平均滴加在每一種污布上,使其全部潤濕,滴加時(shí)間控制在1min內(nèi);再將浸濕污布放置5min,移到浴缸,取已經(jīng)預(yù)先加熱至30℃的硬水1000mL沖洗滴管、培養(yǎng)皿、污布上的試樣至浴缸中。用GB/T13174的方法,同機(jī)測定試樣和標(biāo)準(zhǔn)粉的去污力,并與標(biāo)準(zhǔn)粉的去污力進(jìn)行比較。
表1 污布尺寸大小的影響實(shí)驗(yàn)
1.1.1 儀器
臥式去污機(jī);RHLQ Ⅲ 型立式去污機(jī),中國日用化學(xué)工業(yè)研究院;METTER PM1200型天平,廣州東南專業(yè)科儀公司;NDJ-5S型粘度計(jì),上海地學(xué)儀器研究所;WSD-3型全自動(dòng)白度計(jì),北京康光儀器有限公司;羅氏泡沫儀。
1.1.2 材料
標(biāo)準(zhǔn)污布JB-01、JB-02、JB-03,中國日用化學(xué)工業(yè)研究院;標(biāo)準(zhǔn)粉;中國日用化學(xué)工業(yè)研究院。
為測試不同污布尺寸大小對去污力結(jié)果的影響,我們設(shè)計(jì)了幾組實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證。如表1所示。
1.2.1 實(shí)驗(yàn)方案
第一組實(shí)驗(yàn),方法按QB/T1224《衣料用液體洗滌劑》6.6.1《洗衣液去污力的方法》,分別取直徑為6cm和4cm的圓片標(biāo)準(zhǔn)污布,同機(jī)測定清水(不加任何洗滌劑)和標(biāo)準(zhǔn)粉的去污力,并與標(biāo)準(zhǔn)粉的去污力進(jìn)行比較;
第二組實(shí)驗(yàn),按QB/T1224《衣料用液體洗滌劑》標(biāo)準(zhǔn)5.3.3《衣物預(yù)去漬液》的方法,同機(jī)測定衣領(lǐng)凈市場產(chǎn)品和標(biāo)準(zhǔn)粉的去污力。標(biāo)準(zhǔn)粉的實(shí)驗(yàn)污布分別為直徑6cm和4cm的兩種規(guī)格的圓片。選取3款市場上的主流衣領(lǐng)凈進(jìn)行去污力測試。
樣品去污力以去污比值表示,計(jì)算公式為:樣品去污比值=樣品去污值÷標(biāo)準(zhǔn)粉去污值(其中:去污值為污布洗前洗后的白度差值)。
1.2.2 結(jié)果討論
1)第一組實(shí)驗(yàn),在沒有任何洗滌劑的情況下,直徑6cm和4cm的污布用清水洗滌都可以除去部分的污漬,但是因污布大小不同差異較大;第二組實(shí)驗(yàn),當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)粉實(shí)驗(yàn)用的污布不同時(shí),直徑為6cm的標(biāo)準(zhǔn)粉污布的去污值顯然大于直徑為4cm的標(biāo)準(zhǔn)粉污布去污值,因此樣品的去污比值明顯降低。所以,因標(biāo)準(zhǔn)粉污布大小不同,3款市場產(chǎn)品的去污力差異也很顯著。
2)在洗滌過程中,去污力會(huì)受到去污機(jī)轉(zhuǎn)速、水質(zhì)、溫度等因素的影響。污布在洗滌過程中不斷地跟攪拌槳和水流摩擦,直徑大的圓形污布所承受的摩擦力相對較大,相互之間的摩擦面積更大,因此污布上的污漬比較容易去除,測得的去污力比值也較大。因污布的尺寸大小不一,其給每次洗滌帶來的影響無法簡單地通過加減運(yùn)算來予以消除。因此,很有必要在開發(fā)過程中將污布的尺寸大小進(jìn)行統(tǒng)一,從而更客觀地考察原料和配方的去污力。
通過比較,我們選擇第二組實(shí)驗(yàn)作基準(zhǔn),將標(biāo)準(zhǔn)粉、污布直徑4cm所對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方法作為衣領(lǐng)凈配方和原料去污性能的測試方法。這樣,將標(biāo)準(zhǔn)粉與衣物預(yù)去漬劑去污力實(shí)驗(yàn)所用的污布規(guī)格統(tǒng)一為直徑4cm的圓片,從而消除了標(biāo)準(zhǔn)粉實(shí)驗(yàn)污布與測試樣品實(shí)驗(yàn)污布的尺寸大小不統(tǒng)一對去污力的影響。
衣領(lǐng)凈配方主要由浸透劑、活性成分、螯合劑、中和劑、酶制劑、及酶穩(wěn)定劑、防腐劑、香料等組成,還可加入其他功效成分。浸透劑和活性原料是對配方的去污力起決定作用的組分。
我們從市場上搜集了多種浸透劑和活性劑原料,從中初步甄選出12種原料。通過對各種原料的去污力進(jìn)行測試以及對配方成本進(jìn)行比較,最后篩選出配方所需要的原料。
實(shí)驗(yàn)原料:LAS、AES,湖南麗臣;6501(1∶1),湖南麗臣;AEO-9,陶氏;106#去油劑、HY、Hensasol、EH-6、1309、 DPNB,上海;TEA、QZ1218,廣州。
將原料配成質(zhì)量百分比濃度為15%,按表1的第二組實(shí)驗(yàn)方法,稱取3g的樣品用1mL的250ppm硬水稀釋,預(yù)浸泡污布5min,再放置浴缸中洗滌20min,水溫30℃,轉(zhuǎn)速120r/s,最后結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)粉的去污力進(jìn)行比較,樣品和標(biāo)準(zhǔn)粉所用的污布均為直徑4cm的圓片。實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄見表2。
分別對三種污布的去污力進(jìn)行考察,對JB-01去污力較強(qiáng)的原料排序是:1309>LAS>106#去油劑>TEA>AEO-9=QZ1218>AES>DPNB等;對JB-02去污力較強(qiáng)的原料排序是:6501>AEO-9>1309>EH-6=106#去油劑>AES等;對JB-03去污力較強(qiáng)的原料排序是:1309>106#去油劑>DPNB>EH-6>AEO-9>AES等??紤]到衣領(lǐng)凈在高浸透性、經(jīng)濟(jì)、綠色、環(huán)保等方面的要求,最終篩選出新配方使用的主要原料為LAS、AEO-9、DPNB、TEA。
表2 原料去污力測試
表3 配方試驗(yàn)方案及試驗(yàn)數(shù)據(jù)
篩選確定原料之后,將進(jìn)一步探討原料最佳配比,以去污值最高為指標(biāo)選出優(yōu)勢配方。我們以LAS、DPNB、AEO-9、TEA為四個(gè)試驗(yàn)因子,三個(gè)水平,不考慮交互作用,選L9(34)安排試驗(yàn),測試配方樣品的去污力。試驗(yàn)方案及試驗(yàn)結(jié)果見表3。
三種去污力指標(biāo)的優(yōu)化條件不一致。所以,應(yīng)根據(jù)影響因素的主次順序綜合考慮,然后確定原料最佳配比。對于因素A,其對JB-01的影響大小排最后第4,此時(shí)取A1;而對JB-02的影響排第二位,取A2;對JB-03的影響排次要第三位,為次要因素。因此,A取A2。同理,經(jīng)過分析,B取B1,C取C3,D取D3。因此,選出配方的優(yōu)化組合為A2B1C3D3。
表4 配方驗(yàn)證試驗(yàn)
對A2B1C3D3進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn),結(jié)果如表4。
優(yōu)化組合A2B1C3D3經(jīng)驗(yàn)證,其結(jié)果是滿意的,三種污布的去污力均大于標(biāo)準(zhǔn)粉的去污力。配方組合A2B1C3D3跟3個(gè)市場產(chǎn)品作比較,三種去污力比市場產(chǎn)品1和市場產(chǎn)品3強(qiáng)。JB-02比市場產(chǎn)品2差,因?yàn)槭袌霎a(chǎn)品2的原料成分中標(biāo)注加酶。但是,優(yōu)化組合A2B1C3D3總體的去污效果還是很理想。
去污力是衣領(lǐng)凈的重要理化指標(biāo),優(yōu)化配方組合可以提高產(chǎn)品的去污力,從而節(jié)約配方成本,提高產(chǎn)品的性價(jià)比,是配方開發(fā)中值得應(yīng)用的一種實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。通過對去污力測試方法進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)污布尺寸大小對去污力影響效果顯著,污布較大時(shí)則測得的去污值就偏高。由此,在衣領(lǐng)凈配方開發(fā)階段,從原料到配方,應(yīng)統(tǒng)一污布的尺寸大小,可以更好地考察原料對于配方去污力的貢獻(xiàn)度,因而對開發(fā)衣領(lǐng)凈新產(chǎn)品具有很好的參考價(jià)值。
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