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α-烯基磺酸钠

烯基磺酸钠

α-烯基磺酸钠英文名称 Sodium alpha-olefin Sulfonate 代号/简称 AOS别名 α-烯烃磺酸钠分子式 RCH=CH(CH2)n-SO3Na RCHOH(CH2)n-SO3Na n=C14-16C14-18质量标准 GBT 20200-2006 a-烯基磺酸钠性能

  

  2.1 AOS的表面活性

  AOS和其他阴离子表面活性剂(LASASAES)同样具有优良的表面活性,在一定浓度范围内,AOS能将水的表面张力从72mN.m-1降至30-40mN.m-1左右。在25℃用表面张力法测得的几种阴离子表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)如下:

  表1 几种阴离子表面活性剂的临界胶束浓度(cmc)

  名称 月桂酸钠 K12 LAS AOS14-16 AOS14-18 AOS16-18

  Cmc 5.3 2.3 0.65 0.60 0.40 0.20

  2.2 AOS的溶解性

  在相同条件下,对C12C14C16C18AOS分别给予测定,随着碳链的增长,溶解度下降。但在比较宽的碳数范围(C12-C18)内都有较好的溶解性。碳数分布为C14C16AOS溶解性很好,可以用在液体洗涤剂中。

  2.3 AOS的润湿力

  在室温27℃下,将表面活性剂配成0.1%去离子水溶液,用浸没法测得几种表面活性剂的润湿时间。润湿力由大到小的顺序如下:

  LAS>AOS14-16>AES≈K12>AOS14-18>MES

  2.4 AOS的起泡性

  AOSLASK12AES等阴离子表面活性剂均有较好的发泡力,相比较而言,AOS14-16AES发泡性最好。在硬水和软水两种条件下,AOS14-16AOS14-18AES发泡力变化不大。而LASK12由于耐硬水能力较差,在硬水中发泡力显著降低。在有皮脂存在时,AOS的发泡力比AESAS略高。另外,AOS的泡沫可以用肥皂等加以抑制。

  2.5 AOS的抗硬水能力

  用CaCl2溶液滴定表面活性剂溶液,以溶液是否浑浊为判定终点,得到几种表面活性剂抗硬水能力(CaC03)由弱到强的次序为:

  K12 2.6 AOS的钙皂分散力

  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 2.7 AOS的去污力

  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

  2.8 AOS的生物降解性

  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。

  2.9 AOS对人体的安全性

  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(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 >10 5-15 1.7->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LASASAOS对眼睛的刺激性,LASAS0.1%浓度以上时,对眼睛黏膜有明显的刺激。而AOS0.1%浓度时,仅有少量充血,AOS0.5%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。

  3 AOS的应用

  3.1 在洗衣粉中的应用

  去污试验表明,LASAOS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LASAOS82时协同作用最为显着。在以LASAOS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(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)AOSLAS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)

  3.2在肥皂中的应用

  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:

  配方 皂基 AOS AES 香精 色素、钛白粉

  1 97.8 3.5 / 0.5 适量

  2 96.8 / 4.5 0.5 适量

  3.3 在液体洗涤剂中的应用

  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

  3.4 在个人护理用品中的应用

  AOS的温和性和AES相当,而LASAS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

  3.5 在其它方面的应用

  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。

  4 结束语

  综上所述,AOS具有很好的综合性能。AOS的工艺成熟,质量可靠,有很好的去污力,特别在硬水中也显示出去污力基本不降低的特点。AOS生物降解性好,在日本、韩国、印度、美国等地已被大量生产和使用。在我国,AOS已用于硬表面洗涤剂和个人护理用品中,并正在开发它在油田助剂、淀粉加工助剂、丙烯酸酯乳液聚合、棉的丝光处理、羊毛洗涤、纺织和造纸的润湿剂等领域中的应用。可望在不久的将来AOS会成为新一带主要的合成洗涤剂原料,而广泛地用于家用和工业用洗涤用品中。

  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。

 

 

 

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