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1、实验日期实验日期 2015.5.152015.5.15 成绩成绩 同组人同组人 闽南师范大学应用化学专业实验报告闽南师范大学应用化学专业实验报告题目：液体洗涤剂的配制液体洗涤剂的配制应化应化 B1 组组0 前言前言实验目的：1.掌握配制液体洗涤剂的配方原理和工艺：2.了解配方中各组分的作用。概述：现代洗涤剂是含有多种成份的复杂混合物。其中表面活性剂是起清洁作用的主要成份，洗涤剂中的其他成份或是为改善和增 加表面活性剂的清洗效能、或是为适应某些特殊需要、或是为制成所需产品形式而加入的。各种表面活性剂和各种助剂都具有各自的特性，这些性质各异的成份混在一起，由于它们之间相互作用便会产生更加理想的洗涤
2、效果。反之，若配方设计不当，各组份的性质也会相互抵消，产生不利的影响。因此洗涤剂的配方是决定某种洗涤产品成功与否的关键因素。洗涤剂配方的变化始终反映着洗涤工业的技术水平和社会生活水平。 1液体洗涤剂制造简便，只需将表面活性剂、助剂和其他添加剂，以及经过处理的水，送入混合机进行混合，即得产品。液体洗涤剂的制造不用一系列的加热干燥设备，具有节约能源、使用方便、溶解迅速等优点。液体洗涤剂要求各组分的相容性最为重要。因是液体，配方中的组分必须良好相容，才能保证产品的稳定，使之在一定温度、一定时间内无结晶、无沉淀、不分层、不混浊、不改变气味、不影响使用效果。稳定性主要取决于配方的组成，但也与制备工艺条件
3、、操作技术以及保管条件等有关。2配方的设计原理 ：洗涤剂的组成主要包括表面活性剂、助剂和辅助剂。在选择液体洗涤剂的主要组分时,可遵循以下一些通用原则：（1）有良好的表面活性和降低表面张力的能力，在水相中有良好的溶解能力；（2）表面活性剂在油/水界面能形成稳定的紧密排列的凝聚态膜；（3）表面活性剂能适当增大水相黏度，以减少液滴的碰撞和聚结速度；（4）要能用最小的浓度和最低的成本达到所要求的洗涤效果。31 实验方案实验方案1.1 实验材料实验材料仪器：传热式恒温加热磁力搅拌器、台秤、酸式滴定管、烧杯（仪器：传热式恒温加热磁力搅拌器、台秤、酸式滴定管、烧杯（200ml、100ml） 、玻、玻璃棒、量
4、筒（璃棒、量筒（10mL、100mL)、滴管、托盘天平、秒表、精密、滴管、托盘天平、秒表、精密 pH 试纸、磁石试纸、磁石配方：配方：3成分质量百分数/% 十二烷基苯磺酸钠（LAS）3 脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）8 脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO9）3 椰子油脂肪酸二乙醇酰胺（6501）15 EDTA-2Na0.5 乙醇0.2 NaCl1.5 香精0.4 去离子水加至 1001.2 实验流程与步骤实验流程与步骤实验步骤：配制洗涤剂：按配方将少量蒸馏水加入 200mL 烧杯中，放入磁石，再将烧杯放入水浴锅中，加热使水温升到 50，搅拌下慢慢加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES） ，不断搅拌至全部溶
5、解为止，在溶解过程中，水温控制在 40-50。 在连续搅拌下依次加入脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO9） 、十二烷基苯磺酸钠（LAS） 、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺（6501） 、EDTA-2Na、乙醇，一直搅拌至全部溶解为止，搅拌时间约为 30 分钟，温度在 50保温。 停止加热降温至室温依次加入柠檬香精、加入食盐调节到所需粘度。调节之前，先把产品冷却到环境温度，测定溶液的 pH。产品性能测定：（1）观察并记录产品测定其 pH 值：液体洗涤剂的 pH 值按照 GB/T 6368-2008表面活性剂的 pH 值测定来进行，以 1 %样品水溶液 25 时进行测定。（2）泡沫性能测定：取自制的洗涤剂 2.5m
6、l 置于 250ml 烧杯中，加蒸馏水稀释到 250ml 刻度线，配制成质量分数为 1%的溶液，用酸式滴定管进行测定。首先用蒸馏水洗涤酸管 2 次，再用待测液润洗酸管 2 次，然后沿柱内壁缓慢加入待测液至 50ml 刻度上，酸管口下放一 100ml 量筒接液，迅速打开酸管旋塞，使溶液留下，当酸管中的溶液流至 0ml 刻度线时立刻关闭旋塞，同时开始计时并用直尺读取泡沫高度。在 5min 后再读取第二次泡沫高度，测量得到的泡沫高度作为发泡力。重复以上实验 1 次，每次试验以先必须将器壁洗净以免数据受影响。（3）去污力测试：去污力与乳化性能成正比，所以本实验通过测定乳化性能来判断去污力。量取 5%的
7、溶液 4ml，滴加 15 滴食用油，振荡 1min，混匀，静置，观察分层，记录分层时间。1.3 分析条件与方法分析条件与方法1.脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠缓慢地加入水中，绝不能直接加水来溶解，否则可能成为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠缓慢地加入水中，绝不能直接加水来溶解，否则可能成为一种粘度极大的凝胶。脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠在高温下很容易水解，因此整个操作过程一种粘度极大的凝胶。脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠在高温下很容易水解，因此整个操作过程应控制在应控制在 4050左右，最高不应超过左右，最高不应超过 60。2. 去污力测试：去污力与乳化性能成正比，所以本实验通过测定乳化性能来判断去污去污力测试：去污力与乳化
8、性能成正比，所以本实验通过测定乳化性能来判断去污力。力。2 实验数据处理实验数据处理2.1 原始数据原始数据原始数据记录原始数据记录气温： 30 成分 质量百分数/%称量质量十二烷基苯磺酸钠（LAS）3 3.19 g脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）8 8.09g 脂肪醇聚氧乙烯醚（AEO9）3 3.16g椰子油脂肪酸二乙醇酰胺（6501）15 15.02gEDTA-2Na0.5 0.51 g乙醇0.2 0.21gNaCl1.5 1.498g香精0.4 0.48g制得的洗涤剂总体积： 100 mL；洗涤剂外观： 淡黄色粘稠状液体，有芳香味 ；洗涤剂 pH 值： 8.0 ；第一次泡沫高度： 6.2
9、cm 6.4cm ；5min 后第二次泡沫高度： 6.0cm 6.0cm ；食用油与液体分层时间： 137”04 136”40 ；2.2 数据处理过程数据处理过程平均第一次泡沫高度平均第一次泡沫高度=（6.2+6.4）/2=6.3cm平均平均 5min 后第二次泡沫高度后第二次泡沫高度=（6.0+6.0）/2=6cm平均食用油与液体分层时间平均食用油与液体分层时间=（97.04+96.40）/2=96.72s2.3 数据处理结果汇总数据处理结果汇总项目12平均 第一次泡沫高度/cm6.26.46.3 5min 后第二次泡沫高度/cm666 食用油和液体分层时间/s97.0496.496.723
10、 结果分析与讨论结果分析与讨论项目现象原因及结论pH 的测定测得的溶液呈现中性，pH 为8.0因为原料中有非离子表面活性剂，并伴有助洗剂，使得 pH 在 6-8范围内变化。发泡力的测定待 50ml 溶液流完后，泡沫高度为 6.3cm,5min 后泡沫高度为6cm，泡沫变得蓬松洗涤剂的发泡力很好乳化性能的测试96.72s 后溶液分层，上层有一圈的浅黄色说明实验制得乳化性强、去污好的洗涤剂4 对本实验的建议对本实验的建议4.1 做实验的时候，我们是三组一块做，但是酸管只有一根，希望老师能多准备做实验的时候，我们是三组一块做，但是酸管只有一根，希望老师能多准备一根。一根。4.2 实验中进入到加实验中
11、进入到加 NaCl 这一步时，不能直接加入这一步时，不能直接加入 NaCl 固体，直接加的话会固体，直接加的话会导致所配制的洗涤剂粘度瞬间增大，使洗涤剂黏在一块，加入导致所配制的洗涤剂粘度瞬间增大，使洗涤剂黏在一块，加入 NaCl 时，应先时，应先将将 NaCl 溶于蒸馏水中，在慢慢加入配制到所需粘度。溶于蒸馏水中，在慢慢加入配制到所需粘度。4.3 实验第一步加少量水时，可加实验第一步加少量水时，可加 40-50ml 蒸馏水，水太少的话，实验过程中会蒸馏水，水太少的话，实验过程中会形成过多的泡沫，洗涤剂液体不容易析出。形成过多的泡沫，洗涤剂液体不容易析出。5 思考题思考题(1) 通用液体洗涤剂
12、配方设计的原则有哪些？通用液体洗涤剂配方设计的原则有哪些？答：洗涤剂的组成主要包括表面活性剂、助剂和辅助剂。在选择液体洗涤答：洗涤剂的组成主要包括表面活性剂、助剂和辅助剂。在选择液体洗涤 剂的主要组分时剂的主要组分时, ,可遵循以下一些通用原则：（可遵循以下一些通用原则：（1 1）有良好的表面活性和降低表）有良好的表面活性和降低表 面张力的能力，在水相中有良好的溶解能力；（面张力的能力，在水相中有良好的溶解能力；（2 2）表面活性剂在油）表面活性剂在油/ /水界面能水界面能 形成稳定的紧密排列的凝聚态膜；（形成稳定的紧密排列的凝聚态膜；（3 3）表面活性剂能适当增大水相黏度，以减）表面活性剂能
13、适当增大水相黏度，以减 少液滴的碰撞和聚结速度；（少液滴的碰撞和聚结速度；（4 4）要能用最小的浓度和最低的成本达到所要求的）要能用最小的浓度和最低的成本达到所要求的 洗涤效果。洗涤效果。(2) 叙述洗涤剂的洗涤原理。叙述洗涤剂的洗涤原理。答：洗涤剂其实就是表面活性剂的一种，具有固定的亲水亲油基团，在答：洗涤剂其实就是表面活性剂的一种，具有固定的亲水亲油基团，在 溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质。表面活性剂的分溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降的物质。表面活性剂的分 子结构具有两亲性：一端为亲水基团，另一端为憎水基团；亲水基团常为极子结构具有两亲性：一端为亲水基团，
14、另一端为憎水基团；亲水基团常为极 性的基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，也可是羟基、酰胺基、性的基团，如羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐，也可是羟基、酰胺基、 醚键等；而憎水基团常为非极性烃链，如醚键等；而憎水基团常为非极性烃链，如 8 个碳原子以上烃链。个碳原子以上烃链。 憎水集团憎水集团 在洗涤液中在洗涤液中“抓住抓住”污垢；亲水集团随水流，通过乳化作用和润湿作用将污污垢；亲水集团随水流，通过乳化作用和润湿作用将污 垢从清洗物上分离出来。垢从清洗物上分离出来。(3) 请按照自己的实验配方计算其请按照自己的实验配方计算其 HLB 值。值。十二烷基苯磺酸钠十二烷基苯磺酸钠 HLB
15、值为值为 10.638十二烷基苯磺酸钠十二烷基苯磺酸钠 HLB 值的计算方法值的计算方法HLB 值值=7+(亲水基基团数亲水基基团数)-(亲油基基团数亲油基基团数)十二烷基苯磺酸钠十二烷基苯磺酸钠(C12H25C6H4SO3Na)的的 HLB 值根据上式计算值根据上式计算:HLB值值=7+11-1.662-0.475*12=10.638 即十二烷基苯磺酸钠的即十二烷基苯磺酸钠的 HLB 值为值为 10.638参考文献：参考文献： 1 章永年,梁治齐.液体洗涤剂M.北京:中 国轻工业出版社.2000.2 王燕, 王镱. 中国民用液体洗涤剂与表面活性剂之发展J 中国洗涤用品工业，2005 （5）: 42- 473 应用化学专业实验指导书（上） 吴文炳 张婷编
