1、隨著洗滌劑行業(yè)的飛速發(fā)展,為開發(fā)更高效、經濟和安全的洗滌劑產品,亟待對洗滌劑中表面活性劑及酶制劑對不同污垢的洗滌機理進行深入和系統研究。鑒于洗滌機理的研究涉及纖維組成、油漬成分及洗滌劑各組分間的相互作用等影響因素,并長期以來受制于缺乏有效的儀器觀察和表征手段,造成洗滌機理的深入研究相對滯后。針對織物表面洗滌過程難以實時跟蹤觀察、洗滌劑沈滌效果難以定量檢測和評價的問題,本課題以棉纖維作為研究對象,選取橄欖油、花生油、豬油作為油漬,應用激光

2、共聚焦顯微鏡對含油漬棉纖維的洗滌過程進行實時監(jiān)測,通過對動態(tài)熒光圖像和熒光強度變化的深入分析,應用科學的數據處理方法,揭示洗滌劑中表面活性劑及酶制劑對不同性質污垢的洗滌機理,對于低溫洗滌等先進洗滌技術的開發(fā)和新型加酶洗滌劑的研制等具有重要的指導意義。
　　 首先,對洗滌劑的主要組分性能進行研究,包括:(1)采用同步熒光光譜法測定十二烷基苯磺酸鈉(LAS)的臨界膠束濃度(CMC),結果表明:第一臨界膠束濃度(CMC1)為1.50m

3、mol/L,第二臨界膠束濃度(CMC2)為6.30mmol/L;(2)在脂肪酶活力測定的基礎上,探究了溫度、pH值和低濃度下各類表面活性劑對脂肪酶活力的影響,結果表明:脂肪酶最適溫度為40℃,最適pH=7.7,并發(fā)現在低濃度下陰離子表面活性劑(如LAS)對酶活的抑制作用相對于非離子表面活性劑(如AEO-7)較弱。
　　 其次,借助上述研究結果,在常溫下應用激光共聚焦顯微鏡分別實時觀察分析表面活性劑LAS和脂肪酶(500ppm)對

4、三種油漬(橄欖油、花生油、豬油)的洗滌過程。結果表明:表面活性劑LAS對油漬的洗滌機理隨油漬的組分及流動性的不同而具有一定差異。其中,橄欖油流動性好,表面活性劑LAS可通過“卷落”機理將其從纖維表面去除;花生油組分中不飽和脂肪酸含量比橄欖油低,流動性較小,依靠表面活性劑LAS的乳化作用才能將其從纖維表面去除:豬油在常溫下為固體狀,與纖維表面的黏附強度較大,除了表面活性劑LAS的乳化、增溶作用,還需要借助加入陰離子表面活性劑增加纖維表面與

5、油漬之間的排斥力達到完全去除油漬的目的。脂肪酶對三種油漬的洗滌機理基本一致,在洗滌過程中通過脂肪酶的水解作用,將油漬分解成甘油二酯、甘油一酯、甘油及脂肪酸等易溶于水的物質而去除。
　　 在上述洗滌機理研究的基礎上,通過激光共聚焦顯微鏡實時觀察分析各項洗滌條件對豬油、花生油油漬洗滌效果的影響,結果表明:表面活性劑LAS的濃度對油漬去除效果的影響較大。隨著表面活性劑LAS濃度增大,其對油漬的乳化包裹作用和增溶作用加強,油漬去除效果增

6、強;溫度對油漬洗滌也有重要影響,隨著洗滌溫度升高,一方面表面活性劑LAS溶液的乳化和增溶能力增強,另一方面油漬分子的熱運動速度加快,油漬和纖維兩者之間粘結牢度降低,便于油漬從纖維表面脫落下來。此外,熒光圖像與熒光強度分析表明四種商品化洗滌劑A、B、O、T中,洗滌劑A、B、T對豬油油漬的洗滌效果比洗滌劑O好;洗滌劑A、B對花生油油漬的洗滌效果比洗滌劑O、T好。
　　 最后,應用Box-Behnken模型探究各項洗滌條件對棉織物表面