消毒劑產(chǎn)品速查表

◇消毒粉消毒片消毒液系列◇
 

穩(wěn)定性二氧化氯在液體洗滌劑中的應(yīng)用

顏珩燁，來(lái)水利，杜經(jīng)武

（陜西科技大學(xué)與化學(xué)與化工學(xué)院，陜西西安 710021）

二氧化氯是一種高效強(qiáng)氧化劑，具有消毒、殺菌、防腐、除臭、保鮮、漂白等多種功能，氧化能力是氯氣的2．6倍,有效氯為263％。其殺菌消毒完全沒(méi)有致癌、致畸性,被世界衛(wèi)生組織(WHO)列為AI級(jí)產(chǎn)品,排在安全消毒方法的首位。目前,國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家已廣泛將其應(yīng)用于水質(zhì)凈化、食品工業(yè)和果蔬保鮮等領(lǐng)域,部分國(guó)家頒布了將二氧化氯作為食品加工的終末消毒劑和保鮮劑的法令和法規(guī)。我國(guó)有關(guān)二氧化氯的應(yīng)用研究起步較晚，主要在醫(yī)療、水質(zhì)處理、漂白、食品工業(yè)和防腐保鮮等方面。近年來(lái)，隨著我國(guó)高度重視農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)，二氧化氯在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用也有所涉及。

摘要：研究二氧化氯對(duì)液體洗滌劑發(fā)泡力、去污力、粘性，表面張力及殺菌性的影響,并通過(guò)復(fù)配和篩選找到了理想ClO2配比。二氧化氯對(duì)液體洗滌劑有一定的增粘性，同時(shí)對(duì)液體洗滌劑具有增強(qiáng)去污力,減少表面張力，增大發(fā)泡力，增加消毒殺菌功能的特性。二氧化氯的濃度為4mg/mL時(shí)液體洗滌劑的性能達(dá)理想,去污力較一般配比高1/4--1/3,pH值7.0--8.0,粘度600--640mPa.s,發(fā)泡力150--160mm,去污力板組數(shù)22組,具有很好的殺菌消毒能力。

關(guān)鍵詞：穩(wěn)定性二氧化氯；殺菌消毒；液體洗滌劑；粘度；消毒劑

二氧化氯（clo2）是漢費(fèi)萊.戴維（Humphry Davy）于1811年發(fā)現(xiàn)的，它在常溫下是一種黃色活黃綠色的氣體。具有與氯和臭氧相類(lèi)似的刺激性氣體。11℃以下可凝結(jié)成深紅色的液體。由于分子中含有奇數(shù)個(gè)電子,上有很高的化學(xué)活性，其氧化能力是氧氣的2.6倍，消毒效果是氯氣的5倍[1]。20世紀(jì)40年代以來(lái)，clo2在紙漿漂白，消毒殺菌，保險(xiǎn)除臭，水質(zhì)凈化，廢物處理等方面得到廣泛的應(yīng)用。成功風(fēng)靡歐、美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家的新一代消毒殺菌劑，具有高效、廣譜、快速，對(duì)人體和環(huán)境無(wú)害等優(yōu)點(diǎn)。日本一家公司把二氧化氯與表面活性劑復(fù)配制成液體洗消劑，具有良好的洗滌消毒功能，在國(guó)內(nèi)，二氧化氯主要應(yīng)用于水處理和造紙工業(yè),洗消劑是一種尚待進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的洗滌劑新品種，很有發(fā)展前景。本文主要介紹了二氧化氯的性質(zhì)，制備方法及其應(yīng)用,并與液體洗滌劑進(jìn)行復(fù)配，制出了一種性能優(yōu)良的液體消毒劑，并考察了二氧化氯在液體洗滌劑中特性。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑與儀器

LAS十二烷基苯磺酸（金陵石化公司南京烷基苯廠）：6501（1：1）（常州市太華化工有限公司）；AES（西安日用化學(xué)工業(yè)公司)；AEO-3(100%)(河南省偉達(dá)化工有限公司)；TX-10(99.6%)(上海杏西化工有限)；平平加-20（西安石油化工廠）；穩(wěn)定性二氧化氯溶液（2.03%）(西安機(jī)電信息研究所)；對(duì)二甲苯、乙醇、羥甲基纖維素鈉、氯化鈉，無(wú)水氯化鈣，MgCl2.7H2O，氫氧化鈉等均為試劑級(jí)。

PHS-3C精密pH計(jì)（上海雷磁儀器廠生產(chǎn)）；旋轉(zhuǎn)式粘度計(jì)NDJ-79(同濟(jì)大學(xué)機(jī)電廠生產(chǎn))；JZHY-180界面張力儀（承德實(shí)驗(yàn)機(jī)有限公司生產(chǎn)）；Ross-泡沫儀。

1.2 實(shí)驗(yàn)步驟

在500mL的三口燒瓶中加入一定量的水，于一定溫度下加入AES，保持溫度不變一直攪拌至AES完全溶解；再加入其它表面活性劑，如6501、AEO、TX-10、OP-10、十二烷基苯磺酸鈉、平平加-20等，攪拌使表面活性劑混合均勻后，冷卻降溫。待溫度降溫后,再與一定量的二氧化氯溶液進(jìn)行復(fù)配，然后加入羥甲基纖維素鈉活氯化鈉對(duì)洗滌劑調(diào)粘至規(guī)定的粘度。

2 結(jié)果與討論

2.1 產(chǎn)品的配方設(shè)計(jì)

表1 配方設(shè)計(jì)
配方設(shè)計(jì)

2.2 固含量

從表2數(shù)據(jù)可以看出，配制的樣品洗滌劑的固含量達(dá)到了市場(chǎng)上洗滌劑的水平，介于雕牌洗滌劑與奇強(qiáng)洗滌劑之間，這說(shuō)明樣品中表面活性劑及相應(yīng)助劑用量和雕牌洗滌劑、奇強(qiáng)洗滌劑中的含量相當(dāng)。

2.3 洗滌劑發(fā)泡力

根據(jù)發(fā)泡力的檢測(cè)方法,在室溫(約為24℃)下進(jìn)行檢測(cè)，水的硬度與試液濃度嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)進(jìn)行配制，其結(jié)果如表3所示。

表2 固含量與水及揮發(fā)物含量
固含量與水及揮發(fā)物含量

表3 各樣品的發(fā)泡力
各樣品的發(fā)泡力

表3結(jié)果顯示，市場(chǎng)上暢銷(xiāo)的產(chǎn)品（奇強(qiáng)、雕牌清潔劑）具有很好的發(fā)泡力，洗滌時(shí)具有很豐富的泡沫。從所測(cè)得的數(shù)據(jù)來(lái)看，只含非離子表面活性劑和少量助劑的洗滌劑，其發(fā)泡力比較小，泡沫不豐富且泡沫不細(xì)密、很疏松、不穩(wěn)定，而含有陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑的洗滌劑具有較高的發(fā)泡力，且泡沫很穩(wěn)定，也很細(xì)密。

另外,加了二氧化氯的洗滌劑的發(fā)泡力并不是隨著二氧化氯濃度的增加而增大。當(dāng)二氧化氯的濃度降低時(shí)，其發(fā)泡力有所增大；當(dāng)二氧化氯的含量較高時(shí)，發(fā)泡力有所下降。所以，要獲得泡沫豐富的網(wǎng)洗滌劑，需將二氧化氯的濃度配制低一些；反之，則可以配制二氧化氯含量高一些的洗滌劑。

2.4 表面張力

表4數(shù)據(jù)顯示,本實(shí)驗(yàn)所配制樣品的表面張力與市場(chǎng)上的清潔劑差不多，特別是配方3的表面張力略低于奇強(qiáng)、雕牌清潔劑。從這一點(diǎn)可以知道，配方3制成的洗滌劑在與污垢、油污的結(jié)合上比奇強(qiáng)、雕牌清潔劑都好。

表4 幾種樣品的表面張力
幾種樣品的表面張力

2.5 粘度

2.5.1 幾種樣品的粘度

6501、NaCl及CMC對(duì)液體洗滌劑有增粘性，且它們各自的特性不一樣。在此,討論了6501、NaCl及CMC對(duì)液體洗滌劑的粘度的影響，結(jié)果如表5。

表5 各樣品的粘度
各樣品的粘度

從表5可知，所配制的樣品的粘度可以比市場(chǎng)上銷(xiāo)售的清潔劑的高，也可以比它們低，所以可以根據(jù)環(huán)境、實(shí)際需要制成不同粘度的洗滌劑。同時(shí)，二氧化氯有一定的增粘性，但并不隨著二氧化氯的濃度遞增而遞增,而是有一個(gè)高點(diǎn)。

2.5.2 6501對(duì)產(chǎn)品粘度的影響

由圖1可以看出，6501的濃度較小時(shí)，液體洗滌劑的粘度變化不大；但當(dāng)其用量增大到4%后,粘度隨著6501用量的增大而迅速增大，且此時(shí)配成的液體洗滌劑的透明性好，溶液不分層、不渾濁，且具有很好的洗滌能力。所以，配制時(shí)6501的用量宜高于5%。

6501的用量對(duì)粘度的影響
圖1 6501的用量對(duì)粘度的影響曲線

從圖2中可知，NaCl的濃度大于3%時(shí)，液體洗滌劑的粘度隨著其用量的增加變化比較大；當(dāng)用量達(dá)6%后,液體洗滌劑的粘度轉(zhuǎn)而下降。這表面NaCl調(diào)節(jié)粘度時(shí)，不應(yīng)該加入得太多,因?yàn)镹aCl的增粘性是靠改變液體洗滌劑的電性，與表面活性劑之間有一個(gè)電性平衡；達(dá)到電性平衡之前NaCl對(duì)洗滌劑有增粘性；達(dá)到電性平衡之后,加入NaCl強(qiáng)例子無(wú)機(jī)鹽破壞力表面活性劑由于電性平衡產(chǎn)生的電粘性，粘度反而下降。

2.5.4 CMC對(duì)樣品粘度的影響

從圖3中可以看出，當(dāng)CMC的濃度達(dá)到2%以上時(shí)，液體洗滌劑的粘度有一個(gè)突變，但加入過(guò)多的CMC（0.4g/100mL），所配置的液體洗滌劑變得不透明、渾濁、分層、有絮狀,影響了液體洗滌劑的外觀，所以用CMC來(lái)調(diào)節(jié)液體洗滌劑粘度并不是理想的選擇。

 NaCl的用量對(duì)粘度的影響曲線  CMC的用量對(duì)粘度的影響曲線
圖2 NaCl的用量對(duì)粘度的影響曲線 圖3 CMC的用量對(duì)粘度的影響曲線

2.6 去污性能

受實(shí)驗(yàn)條件所限,同時(shí)為了方便,我們采用了人工洗玻片豐富，比較了所配樣品與市場(chǎng)上暢銷(xiāo)產(chǎn)品(雕牌洗滌劑、奇強(qiáng)洗滌劑)的去污能力，結(jié)果如表6。

表6 不同樣品的去污力
不同樣品的去污力

表6數(shù)據(jù)表明，添加二氧化氯后洗滌劑的去污力比一般配方的洗滌劑要強(qiáng)許多，與資料介紹的相符合。而含有陰離子表明活性劑的洗滌劑的去污力強(qiáng)于只含非離子表明活性劑的洗滌劑?？梢?jiàn),二氧化氯與表明活性劑確有“協(xié)同作用”,能夠增強(qiáng)洗滌效果。同等條件下,含有二氧化氯的洗滌劑可以減少其用量，也比市場(chǎng)上的洗滌劑去污能力強(qiáng)。

2.7 洗滌劑的殺菌性

消毒劑對(duì)軍中進(jìn)行殺菌的能力由抑菌圈的大小來(lái)決定,即把培養(yǎng)好的菌種配制于玻璃片上，然后滴一滴溶液于菌種上，在顯微鏡下干茶細(xì)菌被滅的范圍,并記下次圈的直徑即所謂的抑菌圈的大小。對(duì)不同樣品的殺菌性能進(jìn)行了檢測(cè),其結(jié)果如表7。

表7 不同樣品的殺菌的效果（抑菌圈的大?。?br />不同樣品的殺菌的效果（抑菌圈的大?。? /> </p> <p class=從表7可以看出，所配制的洗滌消毒劑具有良好的殺菌消毒功能，其殺菌消毒能力于所配制的稀釋液的濃度成正比,濃度越大則其殺菌消毒能力就越好[3]；在pH為2--8之間,相同濃度下，洗滌消毒劑的殺菌能力的變化很小，這表明pH對(duì)ClO2殺菌消毒能力的影響并不大。

3 結(jié)論

實(shí)驗(yàn)中合成了不同組成的液體消毒洗滌劑，非別具有不同的特性：配方1具有低泡的特性，適合于餐具、水果、蔬菜的洗滌；配方2具有中泡、高粘性、去污力強(qiáng)的特性，適合于餐具及衣物的機(jī)洗；配方3具有高發(fā)泡力、高粘性、高去污力、強(qiáng)力殺菌消毒的特性,適合于餐具的消毒洗滌、傳染病人衣物和賓館、飯店的消毒洗滌以及需要消毒洗滌的其它行業(yè)。配方4、5、6都具有高泡、中粘度、去污力強(qiáng)的特性，適合于手洗衣物、水果、餐具的洗滌。

總之,二氧化氯與表面活性劑復(fù)配制成液體洗消劑,具有良好的去污力、洗滌消毒功能,具有很好的市場(chǎng)前景。
參考文獻(xiàn)
[1]東玉武，曹安堂，王春利，二氧化氯消毒劑的生產(chǎn)及應(yīng)用[J].天津化工，2005，19（5）：38-39，44。
[2]張曉冬，中國(guó)餐具洗滌劑配方技術(shù)與市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)[J].洗凈技術(shù)，2003（5）：41-43。
[3]諸愛(ài)士,蔣加新,蘇曉霞,亞氯酸鈉制備二氧化氯及其殺菌效果的研究[J].食品工業(yè)科技,2006(1):174-176。