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5種脂肪酸在洗滌劑中的應用

油脂作為一類天然可再生資源,可用于制造多種基礎化工產品,如脂肪酸、脂肪酸甲酯、脂肪醇、脂肪胺、甘油等。脂肪酸作為最大的油脂化學品,其衍生物多達3000余種,使用范圍幾乎涵蓋了各個工業部門,主要應用于表面活性劑、油漆和增塑劑,其次是橡膠、紡織、化妝品、潤滑、食品等行業。目前,我國脂肪酸大約有50%用于制皂和直接使用。
按來源,脂肪酸分為天然脂肪酸和合成脂肪酸。天然脂肪酸通常以酯的形式廣泛存在于油脂和蠟中,主要由動植物油脂、皂角及妥爾油制備。合成脂肪酸主要是采用石蠟氧化法,醇、醛的氧化法,烯烴羧基化法等工業制取。產量最大、用途最廣的脂肪酸有油酸、亞油酸、月桂酸、棕櫚酸、豆蔻酸、硬脂酸。研究表明,高于十八碳和低于十二碳的飽和酸都不宜作為肥皂的基本部分,而亞油酸皂的溶解性很好,但容易氧化,在制皂時一般避免使用。因此,本文主要就油酸、月桂酸、硬脂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸在洗滌劑中的應用進行介紹。

脂肪酸在洗滌劑中的應用
5種脂肪酸在洗滌劑中的應用:
1. 油酸
油酸一般以甘油酯的形式存在于動植物油中,是天然油脂中含一個雙鍵的不飽和脂肪酸。油酸對皮膚具有很好的油潤性,無毒,無刺激。油酸因其性能優良被廣泛應用于洗滌劑產品中,油酸與堿金屬的氫氧化物反應制成的皂類,如油酸鉀、油酸鈉等,是目前洗滌劑領域應用最為廣泛的油酸制品,可以作為洗滌劑的重要原料用于人體、織物及工業洗滌劑中。油酸是制備許多工業及醫用皂的原料。如機械零件及軸承等的特用洗滌皂即油酸皂。王曉輝等對油酸鈉和油酸鉀的凍點、泡沫性能、去污性能、潤濕性能以及乳化性能進行了研究,結果表明:油酸鉀、油酸鈉具有凍點低、發泡性能強、增稠性能和乳化性能好等特點;經過與其他表面活性劑的復配,發現在液體洗滌劑中,采用油酸的配方體系不僅可以有效控制洗衣液的泡沫,而且對皮脂類的污垢還有特殊的去污效果,同時,在成本方面還有較大的優勢。此外,基于油酸較好的溶解性、配伍性和去污力,目前國內皂粉的生產已大都采用油酸來代替以牛羊油為主生產的皂基。
2. 月桂酸
月桂酸 , 又稱為十二烷酸 , 是一種飽和脂肪酸,目前發現月桂酸含量高的植物油有椰子油(46.75%~54.1%),棕櫚仁油(45.2%~51.8%)等。按脂肪酸的碳鏈分類,應用于液體洗滌劑以月桂酸皂最好。月桂酸配制的液體皂具有刺激性低、發泡性和去垢性強,用后易沖洗,可以帶給皮膚潔凈清爽的感覺,而廣受消費者的青睞。常用的月桂酸皂有月桂酸鈉和月桂酸鉀。月桂酸鈉的溶解性相當好,泡沫也多,但表面活性較差;月桂酸鉀是淡黃色漿狀物,易溶于水,起泡和穩泡作用大,具有一定的降黏作用,主要用于液體皂的生產。
3. 硬脂酸
硬脂酸即十八烷酸,是自然界廣泛存在的一種飽和脂肪酸,幾乎所有油脂中都有含量不等的硬脂酸,在動物脂肪中的含量較高。硬脂酸鈉有很好的表面活性,但常溫下在水中的溶解度很低,因此,作為主表面活性劑,硬脂酸不能在液體洗滌劑中應用。硬脂酸鈉主要用于制造皂類洗滌劑,是塊皂的主要成分,既可作為活化劑,又用作賦形劑,可以很好地控制漂洗過程中的泡沫,此外,硬脂酸鈉還常與油酸鈉進行復配應用于皂粉中;硬脂酸鉀通常被稱為鉀肥皂或軟肥皂,主要作為乳化劑和洗滌劑用于膏霜類和香波類化妝品。硬脂酸的三乙醇胺鹽也常用作化妝品的乳化劑。硬脂酸的多價金屬鹽一般不溶于水,在洗滌制品中極少使用。
4. 肉豆蔻酸
肉豆蔻酸又稱為十四烷酸,是一種飽和脂肪酸,椰子油(22%)和棕櫚仁油(19%)中含量最高。肉豆蔻酸用途與月桂酸類似,可用于洗滌劑用表面活性劑的生產,還可在化妝品和藥膏中用作滋潤劑、分散劑、溶劑以及滲透劑等。常用的肉蔻酸皂有肉蔻酸鈉和肉蔻酸鉀。肉豆蔻酸鈉皂常與月桂酸鈉皂化制備,使用時也在一起并用,可以作為香皂的主要成分;肉豆蔻酸鉀皂也常與月桂酸鉀皂一起用椰子油和氫氧化鉀制備,是液體洗滌用品的組成成分。
5. 棕櫚酸
棕櫚酸,又叫軟脂酸,十六烷酸,是一種飽和高級脂肪酸,廣泛存在于自然界中,幾乎所有的油脂中都含有數量不等的棕櫚酸,中國產的烏桕種子的烏桕油中,棕櫚酸的含量可高達60%以上,棕櫚油中含量大約為40%。棕櫚酸的鈉鹽或鉀鹽可作為表面活性劑應用于洗滌劑產品中。棕櫚酸的鈉鹽是肥皂的主要成分之一;棕櫚酸鉀可制成棕櫚酸鉀皂,它可以作為液體肥皂產品的主要成分,用棕櫚酸鉀制成的棕櫚酸鉀皂工業上與硬脂酸和油酸的皂一起使用。

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