液體洗滌劑的綠色濃縮化

李泉清，張 輝

（北京綠傘化學股份有限公司，北京，100094）

液體洗滌劑的綠色濃縮化

李泉清，張 輝

（北京綠傘化學股份有限公司，北京，100094）

液體洗滌劑的綠色濃縮化是當今洗滌劑研究和市場開發(fā)的重要趨勢，已成為日化行業(yè)的共識。國家為液體洗滌劑綠色濃縮化的推廣和發(fā)展提供了良好的條件。文章分析了液體洗滌劑綠色濃縮化的發(fā)展現(xiàn)狀，以及影響液體洗滌劑綠色濃縮化進展的因素，對新型表面活性劑的應(yīng)用做了簡要的介紹，并闡述了推動液體洗滌劑綠色濃縮化的重大意義。

液體洗滌劑；綠色濃縮化；新型表面活性劑；發(fā)展現(xiàn)狀

液體洗滌劑的綠色濃縮化是當今洗滌劑研究和市場開發(fā)的重要趨勢，已成為日化行業(yè)的共識。綠色濃縮化就是提高單位質(zhì)量洗滌劑的有效成分含量（或提高單位質(zhì)量洗滌劑的去污性能），即增強單位質(zhì)量洗滌劑的洗滌效果，同時，采用環(huán)境友好、可生物降解、可再生資源的原料制造洗滌劑，減少非有效化學品和水的使用。濃縮的洗滌劑具有節(jié)省包裝材料，減少排放，降低運輸成本，減少倉儲空間的優(yōu)點。因此市場上濃縮織物洗滌劑、濃縮餐具洗滌劑、濃縮織物柔軟劑、濃縮家居清洗劑不斷涌現(xiàn)，無水高濃縮定量包裝的凝珠洗衣液也暫露頭角?！熬G色”已成為健康時尚、低碳環(huán)保的代名詞，成為社會發(fā)展和人們的一種生活態(tài)度。

1 液體洗滌劑綠色濃縮化的發(fā)展現(xiàn)狀

1.1 國家政策

國家環(huán)保部2000年發(fā)布《環(huán)境標志產(chǎn)品技術(shù)要求》，目的是減少家用洗滌劑在生產(chǎn)和使用過程中對環(huán)境和人體健康的影響，保護環(huán)境；對表面活性劑的生物降解度、磷酸鹽、含氯漂白劑、甲醛、溶劑、色素、包裝材料及使用說明提出了要求。國家發(fā)改委于2007年5月發(fā)布了《衣料用液體洗滌劑》的輕工業(yè)標準QB/T1224，其中規(guī)定了濃縮洗衣液的活性含量和使用的洗滌濃度；中國洗滌用品工業(yè)協(xié)會2012年制定了《濃縮洗衣粉標志產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范》和《濃縮洗衣液標志產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范》，推出濃縮產(chǎn)品標志，只有符合技術(shù)規(guī)范的產(chǎn)品才能使用濃縮標志。在國家產(chǎn)業(yè)政策和輕工業(yè)“十三五”規(guī)劃中，濃縮洗滌劑均被列為重點發(fā)展和鼓勵發(fā)展的行業(yè)；這些都從國家的層面上為綠色濃縮化液體洗滌劑的推廣和發(fā)展提供了良好的條件。

1.2 國內(nèi)外現(xiàn)狀

據(jù)報道，歐美等發(fā)達國家和地區(qū)使用濃縮液體洗滌劑已經(jīng)成為平常事，美國液體洗滌劑濃縮化達98.8%，歐洲濃縮化平均近80%，在亞洲日本濃縮化達98.9%，韓國濃縮化達66%，而在國內(nèi)普通液體洗滌劑的市場目前也只有40%左右，濃縮液體產(chǎn)品不到10%，相對于國外的液體洗滌劑的占有率，國內(nèi)液體洗滌劑使用率明顯偏低，濃縮液體產(chǎn)品可以說還是起步階段。隨著對環(huán)境問題的日益關(guān)注，消費者也逐漸認識到濃縮產(chǎn)品的優(yōu)點，原料、包裝材料用量少，對環(huán)境的排放少，有利于環(huán)境保護，因而越來越多的消費者開始接受濃縮產(chǎn)品，發(fā)展空間巨大。

2 影響液體洗滌劑綠色濃縮化進展的因素

2.1 配方技術(shù)的影響

高濃度的表面活性劑極易形成凝膠相無法繼續(xù)分散，或在稀釋時出現(xiàn)凝膠態(tài)，影響消費者的使用體驗；因此表面活性劑的選擇，新型表面活性劑的應(yīng)用，多重表面活性劑的配伍、增效、互溶取得良好的洗滌性能、貨架穩(wěn)定期是目前要解決的關(guān)鍵性技術(shù)難題。

雖然這些問題可以通過采用大量的溶劑和增溶助劑，解決配方凝膠和稀釋凝膠的問題，但大量采用高昂的助劑代替廉價的水，使得成本大幅增加，雖然單位體積的使用量降低了，但沒有降低洗滌同等重量衣物的成本，消費者不會買賬，市場無法開拓。

2.2 原料應(yīng)用的影響

通用的表面活性劑，尤其是價格相對低廉的陰離子表面活性劑，不適合直接大量用于高濃縮產(chǎn)品，配制的產(chǎn)品穩(wěn)定性差，需要通過添加大量增溶劑和溶劑達到產(chǎn)品貨架期；新型表面活性劑和助劑由于成本或性能不夠優(yōu)秀只能棄用或少用；新型的短支鏈型非離子表面活性劑雖可增加穩(wěn)定性，但成本高，且去污力相對差；有機或無機分散劑加入，增加成本或降低使用性能?？梢詮V泛應(yīng)用的新型陰離子表面活性劑缺乏，性價比差是一些新型表面活性劑應(yīng)用的軟肋。因此，新型原料的應(yīng)用研究對綠色表面活性劑商業(yè)化、降低產(chǎn)品成本、產(chǎn)品應(yīng)用推廣至關(guān)重要。

2.3 市場培育，消費者的引導

市面上的大部分濃縮型產(chǎn)品的活性物含量大約在30 % ～ 45 %，消費者使用的時候只需添加普通洗衣液用量的1/3到1/2，但是部分消費者在使用過程中仍擺脫不了平常的使用習慣，導致了洗滌劑的浪費，沒有體驗到濃縮產(chǎn)品帶來的實惠。同時相對于普通濃度的液體洗滌劑，高濃縮洗滌劑的單位質(zhì)量的一次性采購成本高，采購濃縮產(chǎn)品時猶豫或干脆不購買，因此，濃縮化的發(fā)展必須依靠消費者認知水平的提高和消費習慣的轉(zhuǎn)變，改變消費者洗滌使用時的用量習慣，消除他們對水一樣的液體那么少的使用量能否洗凈衣物的心理疑慮，因此，市場對消費者的引導培育任重道遠。

3 液體洗滌劑綠色濃縮化配方技術(shù)

3.1 新型表面活性劑的應(yīng)用

3.1.1 APG

烷基糖苷作為天然綠色環(huán)保型表面活性劑，可快速和完全生物降解，無毒、無刺激。來源于玉米和土豆淀粉的葡萄糖與來源于椰子油和棕櫚油的脂肪醇制成的非離子型表面活性劑，與其他表面活性劑有極好的配伍性和增溶作用，廣泛用于高檔、綠色家居清潔護理用品（洗衣液、餐具洗潔精、果蔬洗滌劑、廚具、地板、玻璃清潔劑等），在綠色濃縮配方中必不可少，可降低其他表面活性劑的刺激性，提高液體產(chǎn)品的低溫穩(wěn)定性。

3.1.2 AEC

醇醚羧酸（鹽）（中國日用化學工業(yè)研究院九五攻關(guān)項目）是一類多功能新型陰離子表面活性劑，其結(jié)構(gòu)與肥皂十分相似，但嵌入的EO鏈使其兼?zhèn)潢庪x子和非離子表面活性劑的特點，具有極好的生物降解性能，在自然環(huán)境中可以完全降解為CO2和水，無毒、無刺激、使用安全；它在應(yīng)用上性能優(yōu)良，具有良好的去污性、潤濕性、乳化性、分散性和鈣皂分散性，它的酸具有良好的工藝性，低溫（5℃以上）下是可流動液體，作為一個弱陰離子具有良好的配伍性，可以和各類離子性表面活性劑復配；缺點是pH對穩(wěn)定性影響較大。

3.1.3 一種改性油脂（中國日用化學工業(yè)研究院提供）

以天然油脂為原料，經(jīng)過改性反應(yīng)及乙氧基化制備而成。屬一類新型的非離子表面活性劑。做為一種油脂衍生物，具有良好的生物降解性，產(chǎn)品毒性小，對環(huán)境無污染，屬于綠色表面活性劑。有優(yōu)良的工藝性，低溫下有良好的流動性，抗凍性能好，水中溶解迅速；良好的應(yīng)用性能，產(chǎn)品泡沫低，易于漂洗，去污力與AEO-9相當，這一系列特點都具備了制備高濃縮洗衣液的前提。

3.1.4 MES

脂肪酸甲酯磺酸鈉是一種以天然油脂為原料，經(jīng)酯交換、加氫、磺化、中和等工藝制成的性能優(yōu)良的表面活性劑。具有良好的去污性、鈣皂分散性，乳化性、增稠性、耐硬水性，極低的刺激性，無毒性以及完全的生物降解性，性能溫和，洗后皮膚感覺清爽不滑膩，既沒有皂的干澀感，也無AES類的滑膩感；泡沫適中，容易漂洗，改善液體洗滌劑泡沫難洗凈的缺點；但MES用于液體產(chǎn)品時需要熱配，且低溫穩(wěn)定性較差，因此，在高濃縮液體產(chǎn)品中少用或不建議選用，但在濃縮粉中使用是不錯的選擇。

3.1.5 FMEE 脂肪酸甲酯乙氧基化物/FMES 脂肪酸甲酯乙氧基化物磺酸鹽

FMEE是脂肪酸甲酯乙氧基化物，屬非離子表面活性劑；FMES是脂肪酸甲酯經(jīng)乙氧基化再磺化的產(chǎn)物，屬陰離子表面活性劑；它們同時都具有的優(yōu)點是低溫的流動性和凝膠區(qū)域大，更適合高濃度的濃縮洗滌劑的配制，都有較好的洗凈力、耐堿性能、分散性能、除油與除蠟性能、不錯的硬水性。它們可以來源于棕櫚油和椰子油，因此，也屬于綠色表面活性劑。

3.2 綠色濃縮洗滌劑配方

配方技術(shù)上的創(chuàng)新以及新型表面活性劑與傳統(tǒng)表面活性劑的復合應(yīng)用是關(guān)鍵，通過分子復合技術(shù)，以通用的陰離子、非離子表面活性劑為主，與新型非離子和陰離子表面活性劑通過分子復合增溶，達到穩(wěn)定的濃縮體系，選擇的表面活性劑均要有良好的可生物降解性。

配方組成如下：

通用陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑（AES、AEO）20%~40%

新型綠色表面活性劑（改性油脂、AEC、APG）10%~20%

功能性添加劑（生物酶、泡沫調(diào)節(jié)劑、流變調(diào)節(jié)劑、pH調(diào)節(jié)劑、香精）5%~10%

該配方體系活性含量最高可達60%以上，體系高低溫穩(wěn)定性測試合格，稀釋6倍去污力大于標準洗衣液的潔凈力。

4 推進液體洗滌劑綠色濃縮化的意義

4.1 推進原材料技術(shù)進步

綠色濃縮化洗滌劑要進一步的發(fā)展，需要原材料生產(chǎn)廠家努力改善現(xiàn)有表面活性劑的結(jié)構(gòu)性能，提高原料的使用功效性，雖然上游原料發(fā)展已經(jīng)具備了基礎(chǔ)條件，但還有不足，主要是適合高濃縮液體產(chǎn)品的高效能的表面活性劑較少，因此，要加快開發(fā)新的性能更好的無污染、無殘留、可再生的新一代表面活性劑，適合洗滌用品生產(chǎn)廠家的原料需求，推進液體洗滌劑綠色濃縮化進程。

4.2 促進洗滌行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展

可持續(xù)發(fā)展并不簡單地等同于環(huán)境保護，而是從更高、更遠的視角來解決環(huán)境與發(fā)展的問題，尋求的是人口、經(jīng)濟、環(huán)境各要素之間的聯(lián)系與協(xié)調(diào)發(fā)展。要求制造的產(chǎn)品既能滿足當代人的需要，而又不損害后代人滿足其長遠需要的能力。液體洗滌劑的綠色濃縮化可減少40%以上的包裝使用，降低50%以上的運輸成本，減少20%以上的生產(chǎn)用水，實現(xiàn)了產(chǎn)品生產(chǎn)的低能耗，減少白色污染和減少污染物的排放，節(jié)水節(jié)能；因此要大力開發(fā)和推廣綠色濃縮化的洗滌產(chǎn)品，加快行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和優(yōu)化，加強對多功能、環(huán)保型表面活性劑及其他洗滌用品原料的研究開發(fā)和應(yīng)用，為行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做貢獻。

綜上所述，隨著世界經(jīng)濟的一體化和貿(mào)易全球化的發(fā)展，全球的洗滌用品將趨向多樣化，對于國內(nèi)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的調(diào)整及產(chǎn)品細分化趨勢日益明顯，配方天然化、環(huán)?；⒍喙δ芑?，保護環(huán)境、節(jié)約資源的綠色濃縮洗滌劑是未來洗滌用品的發(fā)展方向。機會與挑戰(zhàn)并存，把握好時機，用領(lǐng)先的技術(shù)、創(chuàng)新的市場引導消費者，快速推進洗滌劑綠色濃縮化進程。希望將來人們使用這些產(chǎn)品的理由已不再是“環(huán)境保護的需要”或“對社會負責”，而是人們發(fā)自內(nèi)心的傾向于使用天然清潔劑。

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Green Concentration of Liquid Detergent

Li Quanqing Zhang Hui
(Beijing LvSan Chemistry Co., Ltd., Beijing 100094, China)

The green concentration of liquid detergent has become a significant trending of present research and market development concerning detergent, which is the consensus of daily chemical industry. Government has provided required conditions for the promotion and development of green and concentrated liquid detergent. The paper analyzed the current development of green and concentrated liquid detergent and factors influencing the progress of green concentration, briefly introduced the application of new type surfactant and presented the significance of promoting green concentration of liquid detergent.

liquid detergent; green concentration

李泉清女士, 北京綠傘化學股份有限公司研發(fā)總監(jiān),高級工程師, 研究方向：日用液體洗滌劑綠色化研究; E-mail：lqq@lvsan.com。