无磷洗涤剂的现状及存在问鞘题.ppt

无磷洗涤剂的现状及存在问题;Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.; 富营养化对环境和人类造成了很大的危害。所谓的水体富营养化是指水体中含有大量的磷、氮等植物生长所需的营养物质，造成藻类和其他浮游生物爆发性繁殖，水体中的溶解性氧量下降，水质恶化，导致鱼类和其它生物大量死亡的现象。这种现象发生在海域称为“赤潮”，发生在江河湖泊中则叫“水华”。 ; 富营养化污染的根源在于含磷和含氮废水的大量排放，含磷洗衣粉是生活污水中磷污染的主要来源之一。 ; 20世纪50年代螫合型助剂三聚磷酸钠(STPP)在洗涤剂配方中的应用是洗涤行业的一场革命。STPP能螫合Ca2+、Mg2+，而且还具有较强的分散、乳化、增溶污垢能力，pH缓冲作用，与最常用的直链烷基苯磺酸钠(LAS)复配有显著的增效效应。因此在合成洗涤剂的成分中，STPP一直被大量使用。但由于磷的存在，使河流湖泊的水质产生“富营养化”，成为环保和渔业领域的一个重大问题。环保要求限制和禁止STPP在洗涤剂中的应用，因此研制STPP的替代产品已成为必然。 ; 关于洗涤剂的禁磷问题。在20世纪七八十年代，欧、美、日等发达国家先后发布了限磷和禁磷法案，洗涤剂无磷化已成为时代的趋势。而日本的洗涤剂已经基本做到了无磷化，美国等国家也在向无磷化方向过渡。从20世纪8O年代初开始，中国已经开始进行无磷洗涤剂的配方研究，从1999年1月起，太湖流域已全面实施“禁磷”措施。1999年以来，深圳、大连、厦门等城市也出台措施禁止含磷洗涤剂上市销售。 ;无磷助剂;低分子有机羧酸盐主要有：柠檬酸钠（NaCA）, 1973年在日本被首次使用。分子中有三个-COOH和一个-OH，对Ca2+ 、Mg2+等离子有较强的螫合能力。易溶于水，对人体无害，对环境也友好，但是价格较贵，且与LAS的配位性不如STPP，通常只应用于高档洗涤剂中。还有就是乙二胺四乙酸(EDTA)四钠，EDTA具有对pH适应面宽、螫合金属离子的能力强等特点，其螫合钙离子能力是目前软水剂中最强的一种。其缺点是价格太高，生物降解性差，因此一般不用于家用洗涤剂配方中。氮川三醋酸钠(NTA)20世纪70年代，美国首先使用。NTA有三个羧酸根，具有很高的螯合能力，且生成的螯合物相当稳定，价格上也有一定优势。但它对污垢的分散性能不如STPP，更重要的是，NTA会致癌，最后也被淘汰。 ;第二代无磷助剂; 4A沸石对Ca2+ 的交换能力大于STPP对Ca2+的螯合能力，同时还能与不溶污垢发生共沉淀作用，有助于去污。其组成与泥土相似，对环境无污染。对Ca2+交换能力强，但交换速度慢，对Mg2+交换能力差，与活性物质没有明显的协同作用；无分散能力；水溶性差；PH缓冲能力较差。因此4A沸石必须与STPP或其它助剂、活性剂复配才能达到理想的洗涤效果。另外，洗涤后排掉的4A沸石会在不同的地表形成新的堆积物，对环境也有一定的影响。尽管在性能上有很多的不足之处，但因其低廉的价格仍然占据着很大的市场。改进后的4A沸石，粒度小，易与生产控制，结晶度和Ca2+交换度有了很大的提高，比如说加入导向剂的4A 沸石、加入表面活性剂合成的超细4A沸石 ;偏硅酸钠：常用的是五水偏硅酸钠(Na2O·SiO2·5H2O)，它对油脂有较强的润湿、乳化、皂化作用，能提高洗涤效率，特别适用于餐具、工器具及家用品洗涤。缺点是没有分散能力，也不能防止污垢的再沉积，抗硬水性较差，只能部分取代STPP生产低磷洗涤剂。在无磷洗涤剂中需和分散力好的高分子聚丙烯酸钠配合使用。 ;聚丙烯酸钠(PAA—Na) 是一种水溶性的高分子物质，无毒。美国PG公司和古立德化学公司对聚丙烯酸钠在洗涤剂上的应用做了大量工作。而后，PAA—Na作为洗涤助剂的应用得到了发展。目前国内市场已有该类助剂销售，常见商品为粉末固体和固含量30% 、40%的液体。;新一代的无磷助剂;层状结晶二硅酸钠; δ-层硅由硅酸钠经调模转换结晶制成，因其分子结构是层状，层间距恰好是钙、镁离子的直径，所以它能有效地结合钙、镁离子以达到软化水的效果。δ-层硅结合钙、镁离子的能力比偏硅酸钠和4A沸石高，而且能彻底软化水；δ-层硅结合钙、镁离子比STPP还要快，原因是它的分子排列极为有序，与一般硅酸钠及有较小的硅酸盐环或链无序排列构成的焦硅酸钠不同。δ-层溶于水后，其pH在12左右，可满足洗涤剂所需的碱性要求。由于δ-层硅水解以后成为络阴离子结构使水中钙、镁离子不会堆积成大颗粒而沉淀，因而δ-层硅具有抗