辛烷基磺酸鈉在有機(jī)酸體系中的增稠性能應(yīng)用研究(上篇)
· 摘要:
? ? ?辛烷基磺酸鈉是一種水溶助長劑,在合適的使用條件下也可作為增稠劑使用。研究了酸性增稠劑、有機(jī)酸種類(草酸、檸檬酸)及其添加量對配方黏度的影響。結(jié)果表明,4.5%檸檬酸,2.5%酸性增稠劑L-70,1.6%辛烷磺酸鈉的配比配方可獲得較高的黏度,同時也具有良好的穩(wěn)定性。
· 關(guān)鍵詞:辛烷基磺酸鈉;有機(jī)酸;檸檬酸;增稠;潔廁劑
· 中圖分類號:TQ649?
· 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A?
· 文章編號:1672-2701(2023)01-59-08
作者信息
梁水嬌
廣州盛邦化工技術(shù)工程師, 主要從事日化洗滌產(chǎn)品的研發(fā)工作,lsj@gzsunborn.com。
國內(nèi)市售液體潔廁劑有選擇鹽酸類無機(jī)酸,復(fù)配脂肪胺聚醚類表面活性劑和助劑制成黏稠產(chǎn)品,也有選擇使用檸檬酸、草酸等有機(jī)酸,復(fù)配黃原膠等多糖類增稠劑和助劑解決掛壁和鋪展問題。多糖類增稠劑通常會面臨需預(yù)分散、加熱溶解等復(fù)雜配方工藝,在有機(jī)酸潔廁劑體系中有可快速分散且有效增稠的原料則可為實(shí)際生產(chǎn)提供便利性。
辛烷基磺酸鈉具有良好的鋪展?jié)櫇裥阅?,與配方中的助劑、漂白劑相容,在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿體系中有良好的溶解性和穩(wěn)定性。辛烷基磺酸鈉、二甲苯磺酸鈉等常見于洗滌劑中作為水溶助長劑,用來改善體系的透明度,降低配方黏稠度。增稠與降黏本是相互矛盾的,如何在配方中平衡是配方設(shè)計(jì)時的一大考驗(yàn)。
本文主要考察了辛烷基磺酸鈉在有機(jī)酸體系中的增稠性能,也初步進(jìn)行了酸性增稠劑在有機(jī)酸體系中的穩(wěn)定性試驗(yàn),為后續(xù)實(shí)際的配方應(yīng)用提供一定的參考價(jià)值。
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實(shí)驗(yàn)部分
辛烷基磺酸鈉PAS-8S(斯泰潘);酸性增稠劑L-70(陽離子和特殊表活復(fù)配物、廣州市盛邦化工);油胺聚氧乙烯(2)醚Fentacare O02(索爾維);酸性增稠劑LT-302(陽離子和特殊表活復(fù)配物、廣州啟正化工);檸檬酸,草酸等有機(jī)酸均為市售工業(yè)品;IKA RW 20 攪拌器,IKA公司;旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)NDJ-5S,上海越平科學(xué)儀器。
1.1.1 黏度測試
參照GB/T 15357—2014《表面活性劑和洗滌劑旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)測定液體產(chǎn)品的黏度和流動性質(zhì)》,設(shè)定測試溫度為25℃,采用2號轉(zhuǎn)子12轉(zhuǎn)。
1.1.2 黏度測試
辛烷基磺酸鈉在有機(jī)酸體系中的增稠性能,設(shè)計(jì)了四種配方類型進(jìn)行考察。第一種如表1使用4.5%檸檬酸,調(diào)整酸性增稠劑的量,添加適量的PAS-8S,觀察黏度變化;第二種如表2使用2.5%L-70,調(diào)整檸檬酸的添加量,添加適量的PAS-8S,觀察黏度變化;第三種如表3保持同等添加量的有機(jī)酸,更換有機(jī)酸的類型,添加適量的PAS-8S,觀察黏度變化;第四種如表4保持同等添加量的酸性增稠劑,更換酸性增稠劑的類型,添加適量的PAS-8S,觀察黏度變化。
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表1 保持有機(jī)酸量不變,變化酸性增稠劑L-70用量
?表2 酸性增稠劑的量保持不變,變化檸檬酸用量
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??表3 不同有機(jī)酸的對比
表4 不同的酸性增稠劑對比
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結(jié)論與討論
測試過程中發(fā)現(xiàn)PAS-8S在體系中逐漸提高添加量會出現(xiàn)混濁現(xiàn)象,靜置后分層。發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)象的后續(xù)添加量不作為考察對象。為方便整理,當(dāng)黏度低于20cps時,黏度記錄為0。
由表5可知,L-70的量為1.5%時,PAS-8S的添加量為0.4%時呈透明液體,達(dá)到0.6%時會有兼容性問題。L-70的量為2.5%時,PAS-8S的添加量為1.8%時呈透明液體,添加量達(dá)到2.0%時會有兼容性問題。L-70的量為3.5%時,PAS-8S的添加量為1.4%時呈透明液體,添加量達(dá)到1.6%時會有兼容性問題。PAS-8S在體系中的兼容性與L-70的量有關(guān),無線性關(guān)系。由表6、圖1可知,PAS-8S添加量較低時,對體系黏度無幫助;隨著PAS-8S的添加量增加,體系黏度有提升,但過量后會有下降趨勢。L-70的量為2.5%,PAS-8S的添加量為1.6%時黏度達(dá)到高峰。
表5 保持有機(jī)酸量不變,PAS-8S添加量對配方體系外觀的影響
表6 保持有機(jī)酸量不變,PAS-8S添加量對配方體系黏度的影響
圖1 保持有機(jī)酸量不變,不同PAS-8S添加量時黏度變化情況
這一現(xiàn)象是由于L-70含有陽離子表面活性劑,添加陰離子PAS-8S,在溶液中形成了陰陽離子表面活性劑混合體系中,由于分子間正/負(fù)離子的強(qiáng)靜電吸引作用,相互復(fù)配后容易形成棒狀膠團(tuán),使黏度增加。當(dāng)PAS-8S過量即濃度超過CMC后發(fā)生聚集,出現(xiàn)混濁、分相等情況。
未完待續(xù)
THE END.
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