探究柔顺剂的微观结构以及相稳定性

马光磊+康伟军

摘 要：柔顺剂通常是指衣物柔顺剂，也被称之为衣物护理剂，通过应用柔顺剂能够让针织物更加蓬松、柔软，能够在织物纤维表面上形成一层保护膜。现如今，柔顺剂的应用范围愈加广泛，因此，加强柔顺剂的研究有着重要意义。本文主要通过光学显微镜、偏光显微镜、颗粒仪器研究柔顺剂的微观结构，并对其相稳定性进行相关研究。

关键词：柔顺剂；微观结构；相稳定性；试验

应用柔顺剂能够让洗涤后的织物具有较强的柔软性和愉悦的香味。柔顺剂通常是采用阳离子型表面活性剂，能够有效的吸附在衣物表面。如今，消费者对柔顺剂的要求越来越高，包括减少衣物皱纹、加强熨烫性、纤维保护、护色、抗菌、除异味等。我国柔顺剂上市时间并不长，只有二十多年，我国柔顺剂的两大配方主要是DHTDMAC配方和季铵酯类配方，但是对柔顺剂微观结构报道非常少。因此，本文重点对柔顺剂微观结构进行相应的阐述。

一、柔顺剂试验

本实验主要对DHTDMAC配方进行分析。向试验容器中放入柔顺剂，充分搅拌并升温到75-80℃范围内，直到将柔顺剂搅拌为透明为止。将另一个烧杯升温到50℃左右，在适应的温度下，通过搅拌将油相物料慢慢融入到相水中。待到投料完成之后，用均匀速度搅拌10分钟，之后在水浴中降温。待到所有物料温度都降低到45℃以下时，依次放入香精、42℃以下放入防腐剂。

通过光学显微镜将整个混合液放大到100-1000倍、專业偏光显微镜将其放大100-1000倍，粒径仪器为Malvern Instruments，Nano-ZS、粘度仪器为Brookfield，DV-II+Pro。

二、试验结果与讨论

DHTDMAC在做配方过程中的操作性强，与棉织物间的吸附性较强，同时具有后成本低的优势，是柔顺剂中的主要成分。通过对柔顺剂进行分析，在铵盐上连接两个饱和的十八烷基分子的效果最为突出。因此，氢化牛油酸的衍生物是柔顺剂的有效成分。牛油成分中的碳链长度在C14～C18之间，可见，柔顺剂有效成分是由15种以上不同成分的混合物构成。由于生产原料当中通常含有单一、三牛油基衍生物，这些原料中的部分绝大多数不溶于水，在水中能够形成胶状形态的分散体结构。

在我们针对不同比例原料柔顺剂（5%）的观测中（400倍），显微镜中可以看到蓝色和黄色相间的亮点，由于检偏镜和起偏镜均为90°，因此同性的区域会呈现出黑色形态，不同的光轴晶体会以亮点形式出现。同时，讲球晶体中间有一个非常明显的“十”字性消光，将整个球体划分为四个不同颜色的区域，这也是球晶的一大特点。

通过针对不同比例柔顺剂原材进行观察分析（5%和8%），DHTDMAC在其中都形成了一个疏水性区域，出现类似脂质体囊泡。DHTDMAC输水长链形成了双分子层疏水区域，其内部包含了大量的水。囊泡表面相对比较规整，自然光线在囊泡表面出现了折射，在偏光显微镜观测中能够发现消光十字，表明其中存在球晶。

在柔顺剂浓度较低时，囊泡形状更加圆润，并且能够明显看到双分子层内部区域和连接相一样是透明状，但是双分子层是一种不透明的球形外壳，其中含有一些液体；柔顺剂浓度较高时，其结构为竖条状封闭形态，也就是竖条状胶束。囊泡体积也随之增大，在1000倍显微镜下能够看到连续相，封闭区域与双分子形成整个囊泡的外壳。

采用粒径仪器对DHTDMAC柔顺剂进行测量过程中， 通过4种不同的测量方式，即用原液测试、稀释10倍、稀释 50倍和稀释100倍，但最终结果是粒径变化程度非常小，粒径平均相差在20纳米以内。表明DHTDMAC柔顺剂中不含有乳液。

三、柔顺剂相稳定性（黏度）

（一）无机盐含量。为了能够降低柔顺剂黏度，可以在柔顺剂中加入一定的无机盐，这样能够控制产品黏度以及避免相分离问题。在生产过程中需要控制原材料和水中电解质浓度。

（二）温度。DHTDMAC的合适温度在60-70℃之间，分散温度在25℃以下时，则无法得到均衡分散体系。

（三）剪切力。由于黏度增加或分层，在搅拌过程中会产生大量气泡，使柔顺剂产品在存储中出现分相。可以在半成品密度在0.99左右时，即可避免出现相分离的问题。但是，后续依然会受到剪切力的影响，逐渐形成网状絮状物，柔顺剂的粘度也会随之增加。

（四）配方组成。想要更要的调节柔顺剂黏度，需要在制作过程中根据实际黏度选择是否添加增稠剂，聚合物入水后，链段上的带电荷静电就会产生排斥作用，导致链段打开，并占据囊泡的空间，从而提高粘度。

综上所述，柔顺剂作为当今人们日常生活的洗涤用品，越来越受到人们欢迎。本文重点探究了柔顺剂微观结构形态，通过试验表述了柔顺剂原材料的搭配关系，并提出了柔顺剂的粘度影响因素。总之，只有加强柔顺剂结构构成研究、控制黏度，才能够提高柔顺剂的使用效果。

参考文献：

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