马丙酸类酸性皂洗剂的合成与工艺探索

酸性皂洗剂的配方确

定与工作汇报

附录1, 酸性皂洗剂项目任务书

2010年研发立项书

项目编号300R009 项目名称酸性皂洗剂的开发

开始日期2010.5.21 期望完成日期2010.12.30 实际完成日期

项目类型应用研发重要程度 4 优先程度 3 提案方考核验收人孙明辉

组长黎硕晨小组成员刘艾、陈立秋、胡达木

任务分解（组员的分工与协助）：

黎硕晨：具体实施者，总负责。所有讨论、汇报、阶段总结的组织者。

刘艾：利用质谱等方法剖析市场同类产品产品的结构。

陈立秋：在项目后期，开展工厂大试评价皂洗酶的效果。

胡达木：在项目后期，联系工厂验证皂洗酶的效果。

项目组长签字确认接受项目任务书（签字、时间）

实际进度：

项目进度计划（由组长填写）

3月

半月汇报，实验报告，图、表等

（本行写日期）

半月汇报，实验报告，图、表等

（本行写日期）

半月汇报，实验报告，图、表等

（本行写日期）

项目评价、结论：

工作内容与汇报

酸性皂洗剂可以减少一道酸洗或几道水洗，减轻污水处理的压力，节约用水，降低织物水洗成本和时间。产品的确有很多优点，也是目前的研发热点，市场上也存在着很多同类产品，产品质量良莠不齐，有的甚至是炒作和跟风。

目前市场上的酸性皂洗剂存在两个缺陷：

1,酸性不够，即使往皂洗剂中拼混很多的醋酸甚至硫酸、盐酸，但是用酸性皂洗剂去中和始终没有用醋酸中和那么彻底、安全可靠。酸性皂洗剂的酸性不够会导致不同缸次的工作液pH值不稳定，最终皂洗结果不稳定。

2，酸性的皂洗剂省掉过醋酸这道水，但是存在的问题就是前面的水洗不够，缸内有大量的元明粉在里面，目前常见的皂洗剂如马丙酸类皂洗剂耐盐性能很差，导致酸性的皂洗效果差。少了一道酸洗，又不能保证每缸的元明粉残量是否一样，从而导致皂洗的缸差比较严重。

因此，研发部针对于市场上普遍反映的两个缺陷进行改进与研发。

实验原料：

马来酸-丙烯酸共聚物 40%液体

醋酸 85%

硫酸50%

羧乙基硫代丁二酸-CETSA 55%

实验思路：

目前市场上主要的酸性皂洗剂都采用用未中和的酸性马-丙酸共聚物为主体原料，为了提高酸性拼进一些有机或无机酸，拼醋酸是最安全、最简单的方法，但是稍微一闻就特别容易辨别出里面复配了醋酸，从而变得没有技术含量不利于酸性皂洗剂在染厂的推广。

目前常用的是无机酸，例如盐酸、硫酸等，无色无味，从而可以宣传皂洗剂没有添加任何酸类物质，是其自身的酸性。长期使用添加硫酸、盐酸等无机酸的皂洗剂会对设备产生极其严重的腐蚀后果，这种腐蚀并不是立竿见影，而是需要慢慢的积累，因此许多客户忽视了这种危害，甚至时间久了，设备被腐蚀，也找不出哪一方面的问题。

寻找一种既具有皂洗功能，自身又具有较强的酸性，无疑是最佳的选择。马丙聚合物并不具备这特点，其酸性只是未反应完全的原料，残余的马来酸或丙烯酸带来的酸性,酸性很弱，有时为了提高酸性，故意残留较多的原料。

近年来新兴的一种净洗剂羧乙基硫代丁二酸-CETSA，具有较强的分散与净洗功能，目前已经应用在了一些金属的表面酸洗工艺，其最大的特点是分子中含有一个丁二酸结构和硫基结构，同时具有丁二酸和磺酸的酸性，因此也是目前最强的有机酸。

实验过程：

设计了四种配方，分别如下所示:

配方1, 40%的酸性马来酸-丙烯酸共聚物

配方2， 40%的酸性马来酸-丙烯酸共聚物，复配10%的盐酸

配方3， 40%的酸性马来酸-丙烯酸共聚物，复配10%的硫酸

配方4， 55%的羧乙基硫代丁二酸-CETSA

测试与比较

一， 酸性比较

取1g的皂洗剂，中和多少的纯碱，数据如下：

1g 1号配方的皂洗剂，中和 0.22g纯碱

1g 2号配方的皂洗剂，中和 0.42g纯碱

1g 3号配方的皂洗剂，中和 0.51g纯碱

1g 4号配方的皂洗剂，中和 0.68g纯碱

可见，4号配方的酸性最强，并且没有添加任何的酸类物质。

二， 皂洗性能比较

羧乙基硫代丁二酸-CETSA出色的酸性净洗功能已经在金属表面和工程塑料的酸洗等领域得到了应用，但是在纺织领域，尤其是活性染料的皂洗，还没有可以借鉴的实验数据，因此我们自己设计了一系列的实验，针对多种活性染料，比较了羧乙基硫代丁二酸、马来酸-丙烯酸共聚物、脂肪醇聚氧乙烯醚EO=9、净洗剂209四种皂洗剂原料的皂洗结果。

皂洗力度：羧乙基硫代丁二酸=马来酸-丙烯酸共聚物>脂肪醇聚氧乙烯醚>净洗剂209

织物湿磨牢度：羧乙基硫代丁二酸=马来酸-丙烯酸共聚物>脂肪醇聚氧乙烯醚>净洗剂209

织物干磨牢度：羧乙基硫代丁二酸=马来酸-丙烯酸共聚物>脂肪醇聚氧乙烯醚>净洗剂209

泡沫：羧乙基硫代丁二酸无泡，马来酸-丙烯酸共聚物无泡

防沾色: 马来酸-丙烯酸共聚物>羧乙基硫代丁二酸>脂肪醇聚氧乙烯醚>净洗剂209

总结：羧乙基硫代丁二酸在皂洗力度，织物牢度，泡沫完全可以代替马来酸-丙烯酸共聚物，在防沾色方面，稍差于马来酸-丙烯酸共聚物。

针对以上的实验，我们确定了两个配方：

1#配方：针对于防沾色要求较低的品种，配方为55%的羧乙基硫代丁二酸-CETSA；单独使用羧乙基硫代丁二酸即可。

2#配方：针对于防沾色要求较高的白地防沾污酸性皂洗剂品种，配方为55%的羧乙基硫代丁二酸-CETSA与40%的酸性马来酸-丙烯酸共聚物按照2:1拼混。