如何调节清洁剂的粘度?
Quick answer: For wetting, leveling, defoaming, and dispersing topics, formulators usually compare performance and side effects together because over-correcting one surface issue can easily create another.
洗涤剂有一定的粘度,洗涤剂的去污能力与粘度没有直接关系。将洗涤剂的粘度调整到合适的范围,可以提高洗涤剂的流动性,便于倾倒、取用和溶解。
在不同的使用条件下,产品的粘度会发生很大变化,比如同一种产品,冬天会变得粘稠,夏天会变得稀薄,这与产品的质量和活性物质的含量无关。
温度对液体粘度的影响非常显著,温度升高,液体的粘度降低,不同液体的粘度降低程度不同。粘度随温度的变化越小,对产品在不同温度下的流动性能的影响就越小。
除了选择合适的表面活性剂和其他主要成分外,一般还要使用专门调节粘度的增稠剂成分。
调节清洗剂的粘度是清洗剂制备的一个主要过程,随着清洗剂活性剂的不断减少,加入的水越来越多,产品自身的粘度降低,加入增稠剂就显得尤为重要。
首先要选择有利于增加产品粘度的配方。根据产品设计要求,确定活性物质的最低含量,选择一些有利于增稠的活性物质。首选脂肪酸皂和非离子表面活性剂,一般选择一些烷基醇酰胺。
如果洗涤剂配方中含有烷基醇酰胺,其含量可以控制产品的粘度;烷基醇酰胺是由脂肪酸与单乙醇胺(MEA)或二乙醇胺(DEA)缩合而成,其亲水基团为酰胺基和羟基,亲油基团为长链烷基。常用的椰油脂肪酸二乙酰胺(6501)为无色粘稠液体,易溶于水,具有良好的发泡、稳泡、抗静电等作用。
对于一般清洗剂,可加入氯化钠(或氯化铵)等电解质来增加粘度。对于透明清洗剂,可通过添加树胶、有机增稠剂或无机盐来调节粘度,但也需要同时考虑产品乳液的浊点,需要选择浊点较高或低温溶解性好的活性物质,一般来说,用氯化钠、氯化铵调节粘度最方便,添加量为 1% 至 4%。
对于以脂肪酸盐为主要活性物质的清洁剂,可以添加长链脂肪酸来提高粘度。长链脂肪酸(long chain fatty acid; LCFA)是指碳原子数在 14 到 24 之间的脂肪酸。如棕榈酸(C16:0)、硬脂酸(C18:0)、油酸(C18:1)、亚油酸(C18:2)、α 亚麻酸(C18:3)、花生四烯酸(C20:4)、二十碳五烯酸(C20:5)、二十二碳六烯酸(C22:6)。
对于乳化洗涤剂,可以添加亲水性高分子物质,不仅可以作为增稠剂,还可以增强乳化效果。乳化洗涤剂比透明洗涤剂更容易增稠。最常用的增稠剂是水溶性高分子化合物,如聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮。这类产品乳化增稠都是为了稳定不溶性功能成分,但不能太稠,太稠流动性差使用不方便。常用的高碳醇如脂肪蜡醇、硬脂酸或棕榈酸丙二醇酯也是很好的乳液稳定剂。硬脂酸镁和硅酸镁也常用作乳液稳定剂。
为什么干净的织物手感粗糙?
织物反复洗涤后,棉微纤维断裂、解体,加上洗涤过程中的机械摩擦产生静电,静电使干燥的微纤维与纤维束垂直,这些微纤维就像一个个 "倒挂金钩",抑制了纤维间的滑动,干扰了纤维的弹性,当纤维接触皮肤时,手感粗糙。
洗涤剂中常含有如磷酸盐、碳酸盐或柠檬酸等添加剂,大大减少了不溶性肥皂和烷基苯磺酸盐中钙镁盐的析出,而这些钙盐常沉积在织物上形成一层深灰色的膜,但这层膜能使织物具有柔软的手感。
与手洗相比,机洗能更干净地去除棉织物上的天然润滑剂、油污和粘土。
由于这些织物纤维覆盖层和润滑剂被去除,织物的触感变得粗糙。
织物柔软剂可调节织物纤维组织之间或纤维与人体之间的摩擦阻力。
织物柔软剂是一类能改变纤维的静摩擦系数和动摩擦系数的化学品。当改变静摩擦系数时,手触摸有光滑感,易于在纤维或织物中移动;当改变动摩擦系数时,纤维与纤维之间的微观结构易于相互移动,即纤维或织物易于变形。
织物添加柔软剂后,这些柔软剂通过化学和物理作用吸附在织物上,减少静电积累,改善纤维间的相互作用,使超细纤维平行于纤维束下垂,消除 "倒钩",并通过覆盖和润滑纤维束,减少纤维间的摩擦,使纤维更柔软、易弯曲。阳离子表面活性剂可通过上述机制改善纤维的手感。
阳离子表面活性剂具有很强的吸附能力,因此很容易吸附在基质表面,形成亲油膜或产生阳离子性。由于其亲油膜的形成。并具有疏水作用,能显著降低纤维表面的静摩擦系数。因此,它具有良好的耐水性和柔软平滑性。
因此,纤维具有良好的弹性和柔软光滑的触感。两者结合的感觉就是柔软。
阳离子表面活性剂不仅容易吸附在织物表面,而且容易吸水,能在固体表面形成导电溶液质,因此具有抗静电效果。
添加织物柔顺剂有以下好处:
提高织物的手感;
② 柔软剂通常含有香料,洗后织物会感觉清新;
使用织物柔软剂可以作为载体,添加一些消费者喜欢的织物改良添加剂,如除污剂和熨烫润滑剂;
(iv) 由于缩短了烘干时间,减少了对纤维的机械损伤,因此易于熨烫。它能延长织物的使用寿命;
⑤ 减少织物的静电积累。具有防静电效果。
油渍是衣物上的主要污渍之一。由于油渍表面张力大,不溶于水,因此很难用水去除衣物上的油渍。
表面活性剂分子既有亲水基团,也有亲油基团,既可溶于水,也可溶于油。使用表面活性剂可以降低油渍的表面张力,进而溶解于水,去除衣物上的油渍。
洗衣粉和洗洁精等日常清洁产品的常见成分之一是表面活性剂。在清洗衣物和油渍时,如果衣物上有油渍,洗衣粉中含有的表面活性剂的亲油基团就会与油渍 "抱团",亲水基团就会包在外面。这样,亲水基团与水非常接近,亲油基团与油渍的结合很容易被带走。
除了提高清洗效果外,表面张力也是影响发泡效果的重要因素之一,在清水中,很难产生气泡。如果在清水中加入洗衣粉或洗涤剂,在洗衣粉和洗涤剂中表面活性剂的作用下,水的表面张力降低,就越容易产生气泡。
优秀的洗涤剂溶液都具有较低的表面张力和界面张力。这对润湿性能有利,也有利于油和污垢的乳化。因此,表面张力是洗涤中的一个重要因素。
增溶作用。表面活性剂团聚体对油污的增溶作用是去除固体表面少量液态油污的重要机制。实际就是将油污溶解在洗涤溶液中,从而使油污无法再沉积,大大提高了洗涤效果,重垢洗涤主要是通过表面活性剂对污渍的增溶作用来完成的。
吸附作用。表面活性剂对污垢和被洗表面的吸附特性在洗涤中起着重要作用。对于液态污垢,它能降低界面张力,有利于油脂的去除。它还能使形成的污垢乳状液更加稳定,不会产生污垢再次积聚的现象。
手工皂难以在中国发展的原因是什么?
手工皂在技术上属于比较成熟的产品,在国外也形成了相对稳定的市场和使用群体,但在国内发展时间并不长,原因如下:
市场细分。虽然现在也有一些发展不错的手工皂品牌,但都处于不温不火的状态;再加上沐浴露等清洁护理产品的冲击,香皂市场迅速萎缩,连同手工皂这样依靠手工制作的产品也很难发展起来。
手工皂目前的地位相当尴尬,在价格上比香皂贵(甚至可以说贵很多),在使用的方便性和市场建设上,它又比不上干净的护肤品(如沐浴露、洗面奶等)。现在只能满足一部分人的好奇心,以及少数有特殊需求的消费者使用。
②缺乏相关标准规范。目前手工皂制定的标准为轻工业部肥皂行业标准QB/2485Ⅱ型,Ⅱ型是指脂肪酸钠等表面活性剂、功能助剂、添加剂的肥皂。
手工皂的主要特点是保留了反应后的甘油,增加了保湿和滋润效果,这也是手工皂和香皂的区别所在。
手工皂和香皂混合在一起,容易使市面上的产品混杂,会出现手工皂甘油含量低或碱液没有与手工皂充分反应的情况,不仅起不到护肤作用,还可能引起皮肤不适。
手工皂自身存在缺陷。手工皂由于甘油含量高,容易糊烂,吸湿出汗,不耐用。
此外,手工皂易脏、存放不便、保质期短,也影响了消费者的使用意愿。目前,厂家从设计角度出发,通过增加皂盒、起泡网等手段对其进行改良,这一问题得到了很大缓解。
A practical selection checklist for wetting, leveling, and defoaming additives
Additive selection is usually most effective when the team defines the defect first and then screens compatibility, dosage range, and process stage. That is often much more reliable than choosing only by chemistry family or by a single dramatic lab result.
- Start from the defect, not the additive name: wetting loss, crater, microfoam, and instability often need different solutions even inside the same formula.
- Check compatibility at the intended dosage: the strongest additive can still be the wrong commercial choice if it narrows the process window too much.
- Review the stage of use: some products are most useful during grind, while others matter more during let-down, filling, or final application.
- Balance cure or film quality with defect control: the right additive fixes the problem without sacrificing adhesion, gloss, or appearance.
Recommended product references
- CHLUMIAF 094: A balanced defoamer reference for waterborne coatings and many general foam-control screens.
- CHLUMIAF 3062: Useful when printing-ink and UV-ink compatibility matter in the defoaming screen.
- CHLUMIAF 3037: A stronger process-defoaming option when persistent foam survives harsher conditions.
- CHLUMIWE 3280: A strong wetting-agent reference for inks, coatings, and difficult substrate wetting.
FAQ for buyers and formulators
Why does an additive that looks powerful in a beaker sometimes fail in production?
Because shear, temperature, substrate, and the full formula can all change the way the additive performs under real process conditions.
Should the most aggressive additive always be preferred?
Not usually. The best additive is the one that solves the real defect while preserving the broadest safe operating window.