MES在洗衣粉中应用技术的研究

王泽云，任九庆，朱慧敏，芦 红（南风集团股份有限公司，山西运城，044000）

MES在洗衣粉中应用技术的研究

王泽云，任九庆，朱慧敏，芦 红
（南风集团股份有限公司，山西运城，044000）

研究了粉状MES以后配方式加入洗衣粉中的溶解性。结果表明，粉状MES以后配方式加入洗衣粉中，在30℃下溶解性较好，在低温15℃条件下溶解性迅速下降。对膏状MES以前配方式加入到洗衣粉料浆的稳定性以及对洗衣粉产品去污力的影响进行了研究，结果显示：磺酸、元明粉对MES的稳定性影响很小，纯碱的影响较大，泡花碱的影响最大，MES的分解率达到9.83%，但对洗衣粉去污力影响较小，MES等量替代磺酸的去污效果优于全磺酸体系。

MES；洗衣粉；溶解性；稳定性；去污力

MES（脂肪酸甲酯磺酸盐）是以天然油脂为原料生产的一种阴离子型绿色表面活性剂，具有优良的表面活性、抗硬水洗涤能力、快速生物降解性能，相比LAS，具有成本低的突出优势，是目前洗涤剂领域关注的热点。国内外许多公司积极开发MES产品，主要包括美国休斯、日本狮子、浙江赞宇和广州奇宁等公司。

大量文献的研究结果表明，MES的综合洗涤性能优于LAS。目前，制约MES在洗衣粉中应用的主要技术瓶颈有两方面：第一，MES在洗衣粉前配料加入时，MES在碱性料浆中易分解形成表面活性低、去污力差的二钠盐，降低产品的去污性能；第二，在洗衣粉高塔喷粉后，再以后配方式加入粉状MES，由于EMS为实心颗粒，其溶解性较差，直接影响洗衣粉的去污性能，而且在实际洗涤过程中，未溶解的MES颗粒有可能粘附在衣物上，影响实际洗涤效果。针对上述两方面的技术问题，本课题对MES在洗衣粉中应用的不同工艺对MES的溶解性、稳定性和去污力等性能的影响进行了研究。

1 实验

1.1 试剂及仪器

脂肪酸甲酯磺酸钠（MES）（膏体，活性物含量70%，浙江赞宇；粉状，活性物含量为85%），十二烷基苯磺酸（96%，工业品），纯碱（工业品），4A沸石（工业品），泡花碱（35%、工业品），国标碳黑污布，国标皮脂污布，国标蛋白污布。

表1 粉状MES的技术指标

表2 标准温度（30℃）条件下MES溶解性数据

表3 低温（15℃）条件下MES的溶解性

全自动滚筒洗衣机，磁力搅拌器，国标去污机，酸度计，自动电位滴定仪。

1.2 测试方法

MES活性物含量和二钠盐含量的检测根据QB/T 4081-2010，其中二钠盐含量的检测采用电位滴定法进行。去污力测试根据GB/T 13174-2008进行。pH测试根据GB/T 6368-2008进行。

2 结果与讨论

2.1 粉状MES后配工艺对产品性能的影响

2.1.1 粉状MES理化指标

国内市场主要供应商提供的粉状MES主要技术指标如表1所示。从二钠盐、白度等关键指标看，目前，国内市场的MES产品质量已达到国外同类产品的较好水平，可满足在日化洗涤类产品中应用的要求。

2.1.2 粉状MES的溶解性

除了创新高中政治教学理念，探索高中政治教学模式外，建立健全科学完善的教学评价体系对于提高教学质量，优化教学效果也具有重要的价值和意义。针对高中政治教学过程与结果进行评价，应充分考虑实际情况，制定多个评价指标，同时向不同指标因素赋予不同的权重，以增加教学评价结果的科学性与合理性，以此来为高中政治教学方法与策略的改进提供有价值的参考。除此之外，科学合理教学评价体系的构建，从长远角度上讲，有助于学校政治教学文化底蕴的形成与沉淀，为学校整体范围内政治教学水平的稳健提升起到更加深远的作用。完善且有针对性的高中政治教学评价体系将对教学成果的巩固和提升以及学生核心素养的培育和塑造起到不容忽视的作用。

将粉状MES溶于250mg/kg硬水中，试样浓度为0.2%，搅拌10min使其充分溶解，采用真空泵和古氏坩埚抽滤，测定不溶的MES含量。不同温度下，粉状MES的溶解性数据如表2、表3所示。

由表2、表3数据可知，当水温在标准温度30℃时，粉状MES溶解较好，几乎可以完全溶解。但当水温在低温条件15℃时，粉状MES的溶解性很差。

2.1.3 粉状MES以后配方式加入洗衣粉的溶解性

表4、表5列出了不同温度条件下，粉状MES以后配方式加入洗衣粉基粉后对产品溶解性的影响。测试方法为：将粉状MES按5%的量后配加入到洗衣粉高塔喷雾干燥生产的基粉中，混合均匀，样品按1%的浓度分别溶于15℃、30℃的250mg/kg标准硬水中，搅拌10min，测试样品的不溶物含量。

表4、表5数据表明，粉状MES后配方式加入到洗衣粉基粉中，在30℃条件下溶解，与不加MES的对照样相比，不溶物增加约12%，说明MES有少量未完全溶解；在15℃的低温条件下，不溶物明显增加，未溶解MES达90%以上，说明在低温条件下，粉状MES加入到洗衣粉中后，产品的溶解性较差。

2.1.4 后配粉状MES洗衣粉的实际洗涤溶解性

将粉状MES以10%含量后配方式加入到基粉中，采用深色纯棉织物，进行实际洗涤实验，洗后观察对照组和实验组织物有无颗粒状固体残留。图1、图2、图3显示了在30℃水温洗涤条件下不同样品的洗涤效果，图4、图5、图6显示了在15℃水温洗涤条件下不同样品的洗涤效果。

实验结果表明，后配粉状MES的洗衣粉和对照样在30℃的洗涤条件下，深色衣物上均无残留。而在15℃的低温洗涤条件下，后配粉状MES的洗衣粉有个别的白色残留物，对照样无残留。说明在快速实际洗涤条件下，后配粉状MES的洗衣粉在标准测试温度30℃条件下，溶解性良好，但在15℃的低温环境下溶解速度较慢。

膏状MES活性物含量通常在70%左右，也有个别企业生产活性物35%的产品。表6为目前国内市场膏状MES产品主要技术指标，从二钠盐和色泽等指标看，产品质量较好。

实验采用活性物为70%的膏状MES产品，以前配方式加入到洗衣粉中，研究磺酸、泡花碱、元明粉、纯碱对MES稳定性的影响，以及对洗衣粉产品去污性能的影响。

2.2.1 磺酸、泡花碱、元明粉和纯碱对生成二钠盐的影响

将MES以前配的方式应用于洗衣粉中，分别考察磺酸、泡花碱、元明粉的加入对MES稳定性的影响，实验结果见表7。

表4 5%粉状MES后配加入洗衣粉的溶解性（30℃）

表5 5%粉状MES后配加入洗衣粉的溶解性（15℃）

图1 基粉+10%MES-A，30℃

图2 基粉+10% MES-B，30℃

图3 基粉+8.5%元明粉+1.5%4A沸石，30℃

图4 基粉+10%MES-A，15℃

图5 基粉+10% MES-B，15℃

图6 基粉+8.5%元明粉+1.5%4A沸石，15℃

膏状类型 活性物含量 / % MES含量 / % 二钠盐含量 / % 色泽（5%溶液）/ Klett 未磺化油 / % pH MES-35 　36.50 　32.50 　4.00 　40 　2.01 　4.5～7.0 MES-70 　70.09 　64.77 　5.32 　42 　1.60 　4.5～7.0

表7 加入磺酸钠、泡花碱、元明粉和纯碱对MES稳定性的影响

表7实验结果表明，膏状MES以前配方式加入到洗衣粉料浆中，磺酸、元明粉加入后体系的二钠盐含量没有增加，说明其对MES的稳定性没有影响；泡花碱加入后，产品的二钠盐明显上升，说明泡花碱会导致MES的分解。纯碱对MES的分解也有较大影响，分解率随着纯碱含量的提升而增加，但影响力小于泡花碱。

2.2.2 膏体MES以前配的方式加入到洗衣粉中对产品去污性能的影响

资料数据表明，MES在碱性条件下易水解生成二钠盐，影响产品的表面活性和应用性能。表8考察了膏体MES等量代替磺酸钠，以前配的方式加入到洗衣粉中对产品去污性能的影响。

表8数据表明，采用前配方式，在洗衣粉配方中加入5%的MES等量替代LAS，对JB-01的去污性能提升达5%以上，对JB-03的去污性能提升达10%。说明MES前配方式加入到洗衣粉中，虽然有10%左右分解为二钠盐，但由于多种表面活性剂的和助剂的协同作用，MES的综合去污效果仍优于LAS。

表8 不同含量MES洗衣粉的去污性能

3 结论

3.1 在30℃水温条件下，粉状MES原料及其后配的洗衣粉溶解性良好，在织物上无残留。在15℃低温条件下，溶解性快速下降，且有个别不溶的白色颗粒物粘附于织物上。这表明，粉状MES在低温环境下溶解性较差，不适用于冷水洗涤。

3.2 膏状MES前配方式加入到洗衣粉中时，磺酸、元明粉对MES的稳定性没有影响。纯碱对MES的稳定性随纯碱加入量的增加而提升。泡花碱的加入对MES的稳定性有明显影响。

3.3 膏状MES等量替代磺酸以前配方式加入到洗衣粉中，产品的去污性能优于全磺酸体系。

［1］ 朱明华. 绿色表面活性剂MES的应用研究进展［J］. 日用化学品科学，2015，38（2）： 7-10.

［2］ Norman Foster. MES的大规模生产与应用［A］. 2006（第九届）国际表面活性剂/洗涤剂会议论文集［C］.上海：中国日用化学工业研究院. 2006：99-100.

［3］ 杜志平，王万绪，台秀梅. 脂肪酸甲酯磺酸盐的制备、性能及应用研究进展［J］. 日用化学品科学，2012，35（4）： 4-5.

Study on application technology of MES in laundry powder

Wang Zeyun，Ren Jiuqing，Zhu huimin，Lu Hong
（Nafine Chemical Industry Group Co.，Ltd.，Yuncheng 044000，Shanxi，China）

The solubility of MES powder was studied. When it mixed with laundry powder in the post-addition stage，the solubility of the mixture was comparatively well at 30℃，but decreased rapidly at low temperature condition.The effectof LAS and sodium sulfate on stability of MES paste added in the slurry preparation stage is a little，and that of Na2CO3is great. The effect of sodium silicate is sharply，and the decomposing rate of MES reaches to 9.83% while it has not great，influence on soil-releasing of laundry powder. By replacing LAS with MES equally，the detergency of laundry powder would be improved.

MES；laundry powder；solubility；stability；detergency

TQ649.6

A

1672-2701（2016）04-30-05

王泽云先生，博士，教授级高工，研究方向：精细化工；E-mail：wangzeyun00@126.com。