首
页 环保意识
关于我们 产品结构
产品销售
名誉顾问
技术交流 寻求合作
MI型肥皂增效剂及其作用原理
一、 传统肥皂在洗涤过程中存在的问题
１、 生成钙皂
肥皂中的主要去污组份脂肪酸钠在洗涤过程中与洗涤水中钙硬离子相迂时，立即转变为溶解度仅为10-12～10-17的脂防酸钙——钙皂。
钙皂在水——空气界面形成疏水的多分子层的皂膜，在洗涤水中则凝聚成黏附性团粒——皂渣。
皂膜与皂渣黏附于纺织品纤维的内外表面，洗涤器皿表面和下水管内表面，并进一步黏附各种污垢，生成皂垢。
黏附于纺织品纤维内外表面上的钙皂，将因氧化、酸败作用，使纺织品色调变灰、泛黄、脆裂，牢度降低。
黏附于人体皮肤表面和毛发表面的钙皂将给人带来不舒服的感觉。
２、 使纺织品失去柔软感
肥皂中的助剂碳酸钠或三聚磷酸钠及其降解物与洗涤水中的钙离子作用生成碳酸钙和磷酸钙。碳酸钙及／或磷酸钙在分子力作用下，形成微晶。微晶进一步长大或凝聚成粗大的结晶。这些硬质晶粒不仅在洗涤水中生成，更可以在纺织品纤维的内外表面和器皿表面生成。
经过多次洗涤，多次沉积。沉积在纺织品纤维内外表面的碳酸钙及／或磷酸钙，不仅使纤维的重量增加，而且使纺织品纤维硬化，逐渐失去柔软的手感。即所谓的板结硬化现象或结壳现象。
３、 使部分表面活性剂失去污功能
为改善肥皂对于水中硬离子的抵抗性能，在某些肥皂中曾经添加了不同比例的阴离子表面活性剂，例如烷基苯磺酸钠。但是在洗涤水中钙离子作用下及在皂钙作用下，部分阴离子表面活性剂因为生成烷基苯磺酸钙沉积物和黏附在皂钙微粒上而失去去污功能。
４、传统肥皂作为纺织品洗涤剂在硬水地区可能产生的经济损失
我国硬水地区分布广泛。一 般水中钙离子浓度在100～300ppm左右。西北和东北地区水中钙离子浓度可以达到350ppm。
如果洗涤用肥皂消费量以800，000吨／年计算，则损失于无用的钙皂中的肥皂量大约有２万吨／年。约占肥皂的总消费量的2.5%，对于消费者产生的经济损失为３亿元～４亿元人民币。在此尚未估算到因为纺织品品质降低和使用寿命缩短所产生的损失。
钙硬离子不仅来自硬水，也来自污垢，织物及汗液，和人体皮脂，对于非硬水地区采用肥皂洗涤时，仍然存在着钙皂的问题。
因此改进肥皂质量，提高单位皂基的洗涤效果，是一个刻不容缓的课题。
５、传统肥皂中钙皂分散剂的局限性
钙皂分散剂是迄今为止，国内外广泛使用的，用来防止肥皂在洗涤织物过程中生成钙皂，和增加钙皂的溶解度，提高肥皂洗涤能力的一种添加剂。
但是钙皂分散剂不能阻止钙离子 Ca2+
与肥皂结合。也就是说在含有肥皂——钙皂分散剂——钙离子的洗涤水中，钙皂仍然以极快速度生成。
而且不少钙皂分散剂对于钙皂的分散能力比肥皂对于钙皂的分散能力差。只有在钙皂分散剂与脂肪酸钠以一定比例混合，并在洗涤水中钙离子浓度小于肥皂浓度的情况下，钙皂分散剂才能与肥皂离子—脂肪酸钠，共同起到对于钙皂分散的协同作用。
至于碳酸钙、磷酸钙在纺织品纤维内外表面沉积所引起的纤维板结硬化现象和对于洗涤过程中发生的污垢再沉积作用，传统肥皂中使用的钙皂分散剂都不能起到有效的抑制作用。
二、MI型肥皂增效剂及其作用原理
MI型肥皂增效剂是由南京中意化工技术开发研究所在欧洲分子科学研究所环境科学部和远东科学事务部支持下，为了改善肥皂在硬水介质中的洗涤去污功能，提高肥皂质量,升档升级而研制生产的一种新型添加剂。其作用原理如下：
１、抑制钙皂生成
曾将MI型肥皂增效剂与强螯合剂乙二胺四乙酸钠及三聚磷酸钠在室温下，钙一镁硬离子浓度比为2:1的硬水中，对于硬离子的螯合性能进行对比试验。结果表明：
在低浓度下，MI型肥皂增效剂对于硬离子的螯合能力高于乙二胺四乙酸钠和三聚磷酸钠。从而在洗涤水中给脂肪酸钠提供了一个新的竞争者。减少以至于抑制了钙皂的生成，维持了肥皂的洗涤去污力。
２、对钙皂、钙渣和钙垢的良好分散能力
当脂肪酸钠在洗涤水中与钙离子反应生成钙皂之后，MI型肥皂增效剂可以通过反凝聚作用或胶溶作用，把大颗粒的直径为50～100mu的皂渣破碎成小于1mu的微粒，如同牛奶那样分散在洗涤水中，便于漂洗去除。图（1）:是在室温下，碳酸钙浓度为300ppm
的高硬水中，浓度为 0.083% 的油酸钠与钙离子反应生成的皂渣，经电子显微镜放大1000倍扫描照片。图（2）:是相同的试验条件下，在洗涤水中添加了MI型增效剂后，被破碎分散的直径小于
1mu 钙皂微粒的电镜扫描照片。显示出明显的分散的效果。
3、抑制污垢再沉积，保持织物明快色调
穿着后的衣物在洗涤过程中，被洗涤到水中的污垢会再次沉积到纺织品表面，日积月累将使色彩鲜明的服饰逐步转变为灰暗。一些浅色织物有时只经过ｌ～２次洗涤，色调就会明显变灰，影响美观。为此在洗涤肥皂中添加具有抑制污垢再次沉积的组份。对于保持衣物原有良好品质具有重要意义。MI型肥皂增效剂具有抑制污垢再次沉积的功能。对于悬浮的无机污垢，例如粘土，氧化铁粉尘，MI型增效剂比三聚磷酸钠有具更强的吸附能力。棕黑色的氧化铁对于纺织品色调变灰具有较大影响。MI型肥皂剂对于氧化铁和粘土的良好吸附性能显然具有重要意义。
对于有机污垢，例如随着人体汗液排出的皮脂、脂肪酸、服饰上黏附的各种不同来源的污垢和皂垢，被洗涤到水中后，都会再次沉积到纺织品上，使色泽鲜艳的衣物，色调逐渐灰暗。具有良好的分散能力的MI型肥皂增效剂将有力地抑制洗涤中的污垢的再沉积，从而延缓了织物色调灰化的进程。维护了明快色调。
４、抑制碳酸钙、磷酸钙在纺织品纤维内外表面沉积，保持纺织品柔软感。
MI型肥皂增效剂可以有效地抑制碳酸钙、磷酸钙微晶生长，或是凝聚成粗大坚硬的晶体。并可有效地分散微晶，使其在纺织品漂洗过程中随水流漂去，从而减缓并抑制了纤维的板结硬化现象发生。
图（3）,（4）,（5）是棉布在洗涤前，未加MI型肥皂增效剂洗涤之后和添加有MI型肥皂增效剂洗涤后的显微镜放大1000倍的扫描照片。
从照片（4）可以看出，经过多次洗涤后的棉纤维上沉积了较多的碳酸钙结晶，在电镜照片上呈白色，而在添加了MI型肥皂增效剂经多次洗涤后的棉纤维上照片（5）没有呈白色的碳酸钙，说明了MI型肥皂增效剂对于抑制碳酸钙或磷酸钙在纤维上的良好效果，从而有力地延缓乃至抑制纺织品的板结硬化现象，并保持织物的柔软品质。
５、抑制肥皂冒霜，酸败和抑制软白点生成，防止开裂。
MI型肥皂增效剂具有良好的 pH
缓冲性能，良好的容纳电解质的能力，可以抑制电解质向肥皂表面流动，防止表面白霜的产生。
MI型肥皂增效剂可以有效地螯合在肥皂中存在的铜、铁离子，抑制它们的催化氧化作用，防止肥皂酸败。
MI型肥皂增效剂，增加皂基的滑溜性可塑性便于真空出条，避免软白点生成，和防止开裂。
欧洲分子科学研究所环境科学部及远东科学事务部
南京中意化工技术开发研究所
供稿