服務熱線
177-5061-9273
1.液體洗滌劑的通用生產工藝
一般市售的民用液體洗滌劑外觀清澈透明,不因天氣的變化而渾濁,酸堿度接近中性或微堿性,對人體皮膚無刺激,對水硬度不敏感,去污力較強。其主要成分有表面活性劑、堿性助洗劑、泡沫促進劑、穩泡劑、溶劑、增溶劑、防腐緩蝕劑、耐寒防凍劑、香精、色素等。按洗滌對象的差異分為重垢和輕垢型兩類產品。重垢型液體洗滌劑主要用于洗滌油污嚴重的棉麻織物,具有很強的去污力;其堿性助洗劑使產品pH值大于10,并配有螯合劑、抗污垢再沉積劑及增白劑等。輕垢型產品主要用于手洗羊毛、尼龍、聚酯纖維及絲織品等柔軟性織物,也常用做餐具清洗。產品中一般不采用非離子表面活性劑,用得最多的是LAS與AES或FAS與AES的復配物,前者與后者的較佳質量配比為5:1。
液體洗滌劑生產工藝所涉及的化工單元操作設備主要是帶攪拌的混合罐、高效乳化或均質設備、物料輸送泵和真空泵、計量泵、物料貯罐和計量罐、加熱和冷卻設備、過濾設備、包裝和灌裝設備。把這些設備用管道串聯在一起,配以恰當的能源動力即組成液體洗滌劑的生產工藝。
生產過程的產品質量控制非常重要,主要控制手段是原料質量檢驗、加料配比、計量、攪拌、加熱、降溫、過濾等操作。液體洗滌劑生產工藝流程至少包括下述幾部分組成。
(1)原料準備所有液體洗滌劑至少有兩種原料(表面活性劑和水)組成,多者要20~30種。液體洗滌劑產品實際上是多種原料的混合物。因此,熟悉所使用的各種原料物理化學特性,確定合適的物料配比及加料順序與方式是至關重要的。
(2)混合或乳化大部分液體洗滌劑是制成均相透明混合溶液,另外一部分則制成乳狀液。主要根據原料和產品特點選擇不同工藝,還有一部分產品要制成微乳液或雙層液體狀態。
(3)混合物料的后處理無論是生產透明溶液還是乳狀液,在包裝前還要經過一些后處理,以便保證產品質量或提高產品穩定性。這些處理可包括:
①過濾:在混合或乳化操作時,要加入各種物料,難免帶入或殘留一些機械雜質,或產生一些絮狀物。這些都直接影響產品外觀,所以物料包裝前的過濾是必要的。因為濾渣相對來說很少,只需在釜底放料閥后加一個管道過濾器,定期清理即可。
②均質:經過乳化的液體,其乳液穩定性往往較差,最好再經過均質工藝,使乳液中分散相的顆粒更細小,更均勻,得到高度穩定的產品。
③排氣:在攪拌的作用下,各種物料可以充分混合,但不可避免地將大量氣體帶入產品。由于攪拌的作用和產品中表面活性劑等的作用,有大量的微小氣泡混合在成品中。氣泡有不斷沖向液面的作用力,可造成溶液穩定性差,包裝時計量不準。一般可采用抽真空排氣工藝,快速將液體中的氣泡排出。
④穩定:也可稱為老化。將物料在老化罐中靜置貯存數小時,待其性能穩定后再進行包裝。
液體洗滌劑生產過程中,原料、中間品和成品的輸送可采用不同的方式。少量固體物料是通過人工輸送,在設備手孔中加料;液體物料主要由泵送或重力(高位)輸送。重力輸送主要涉及廠房高度和設備的立面布置。物料流速則主要靠位差和管徑大小來決定。
(4)包裝對于絕大部分民用液體洗滌劑都使用塑料瓶小包裝。因此,在生產過程的最后一道工序,包裝質量是非常重要的,否則將前功盡棄。正規生產應使用灌裝機、包裝流水線。小批量生產可用高位手工灌裝。嚴格控制灌裝量,做好封蓋、貼標簽、裝箱和記載批號、合格證等工作。包裝質量與產品內在質量同等重要。將上述介紹的幾個工序環節,按工藝順序連接在一起可繪出工藝流程示意圖。
根據液體洗滌劑生產技術確定的生產規模、品種、投資等,可進行工程設計的工藝計算,包括物料衡算、熱量衡算、物料輸送和設備的平立面布置,即可繪出對工程建設具有指導意義的工藝流程圖。
2.液體洗滌劑的配方工藝
下面介紹幾種常用液體洗滌劑的配方與生產工藝。
(1)通用液體洗滌劑(洗潔精)
【配方(質量份)】十二烷基硫酸鈉19.5,三乙醇胺4,月桂酸-乙醇酰胺1.5,次氯酸鈉0.6,硫酸鈉0.9,水73.5。
生產工藝步驟如下:
①于不銹鋼釜或塑料桶內,加入十二烷基苯磺酸鈉、硫酸鈉和水,攪拌混合,使其全溶。
②加入預先配制的10%次氯酸鈉溶液,繼續攪拌30min。
③用另一容器,將月桂酸-乙醇酰胺和三乙醇胺共同加熱攪拌,使其完全溶解。
④待不銹鋼釜或塑料桶內十二烷基苯磺酸鈉溶液完全漂白后,加入步驟③配成的溶液。
⑤充分攪拌,即得白色透明的液體洗滌劑。
如需要加色或加香時,可加入少許堿性染料或香精,攪拌混合均勻,即得有色帶香的液體洗滌劑。
(2)餐具洗滌劑
【配方(質量份)】脂肪醇聚氧乙烯醚(n=9)30,苯甲酸鈉0.5,脂肪醇聚氧乙烯醚(n=7)20,香料0.5烷基苯磺酸鈉50,蒸餾水850,二乙醇胺40。
生產工藝:將水加入配料罐內,順序加入表面活性劑,攪拌均勻后,再加入防腐劑苯甲酸鈉,最后加入香料,攪拌均勻后灌裝。
(3)液體洗手劑
【配方質量份】十二烷基硫酸鈉5,聚乙烯醇1~1.5,烷基醇酰胺2~5,羧甲基纖維素鈉1.5,吐溫-80 1.5~2,乙酰羊毛酯1~1.5,三聚磷酸鈉1~2,尿素0.7~1.5,液體石蠟1.5,甘油1,尼泊金甲酯0.2,乙醇5~10,甲醛0.1,香精、顏料適量,蒸餾水加至100。
生產工藝:先將聚乙烯醇加入蒸餾水中,加熱升溫至90℃,攪拌保溫30min,使其完全溶解,冷至50~55℃時,加入烷基醇酸胺,攪拌均勻備用。
在另一反應容器中加入十二烷基硫酸鈉和尿素于適量蒸餾水中,加熱至50℃攪拌使之全溶,冷卻至40℃,分別加入乙酰羊毛酯和預先用乙醇潤濕的羧甲基纖維素鈉,充分攪拌使其分散均勻,即呈半透明漿狀物。將其倒入保溫備用的聚乙烯醇溶液中,充分攪拌均勻,再依次加入液體石蠟、吐溫-80和甘油,最后加入事先用蒸餾水在50℃所溶解的三聚磷酸鈉。充分混合均勻后,冷卻至35~40℃,加入甲醛、尼泊金甲酷、顏料、香精,調節顏色合適,再調節pH為7.0~8.5。將制得的溶液靜置1d,陳化即得液體洗手劑。