日用制品中的表面活性剂 理论、生产技术和应用PDF电子书下载

第一章 历史的回顾 Dr.H.Verbeek 1

第二章 表面活性剂的结构与应用 Dr.R.Piorr 6

2.1 表面活性剂的结构与分类 6

2.2 表面活性剂的应用 11

2.2.1 日用制品 11

洗涤剂 11

餐具洗涤剂 11

清洗剂 11

个人保护制品 11

2.2.2 工业应用 11

食品 14

医药工业 14

杀虫剂及除莠剂 14

农业 15

纺织品与纤维制品 15

化学工业 17

塑料工业 18

油漆及清漆 19

纤维及纸 21

皮革及毛皮 21

感光材料工业 23

金属加工 23

电镀 24

粘合剂 24

筑路及建筑材料 25

消防 26

采矿及浮选 26

油田化学品 27

2.3 参考文献 29

第三章 表面活性剂的合成 Dr. M. Biermann, Dr. F. Lange, Dr. R. Piorr, Dr. U Ploog, Dr. H. Rutzen, Dr. J. Schindler, Dr. R. Schmid 30

3.1 原料 30

3.1.1 油脂衍生的化工原料 31

3.1.1.1 脂肪酸 36

3.1.1.2 脂肪酸甲酯 41

3.1.1.3 脂肪醇 44

3.1.1.4 脂肪胺 47

3.1.2 石油化工原料 49

3.1.2.1 长链烃 50

3.1.2.2 短链烃 52

3.1.2.3 氧化烯 53

3.1.2.4 烯烃、脂肪醇及羰基合成醇--通过链增长反应 55

3.1.2.5 烷基芳烃 63

3.1.2.6 胺 64

3.1.3 油脂化学品与石油化工原料的特点 64

3.2 表面活性剂 65

3.2.1 阴离子表面活性剂 65

3.2.1.1 生产技术概况 65

3.2.1.2 肥皂 73

3.2.1.3 烷基苯磺酸盐 75

3.2.1.4 脂肪醇硫酸盐 78

3.2.1.5 烷基醚硫酸盐 79

3.2.1.6 烷烃磺酸盐 81

3.2.1.7 烯烃磺酸盐 83

3.2.1.8 α-磺基脂肪酸酯 87

3.2.1.9 内磺基脂肪酸酯 94

3.2.1.10 脂肪酸氨腈(酰胺皂) 94

3.2.1.11 磺基琥珀酸烷酯 96

3.2.1.12 酰基氧烷磺酸盐(脂肪酸羟乙基磺酸盐) 97

3.2.1.13 酰氨基烷烃磺酸盐(牛磺酸盐) 98

3.2.1.14 醚磺酸盐 98

3.2.1.15 醚羧酸 99

3.2.1.16 肌氨酸酯 99

3.2.1.17 烷基磷酸酯及烷醚磷酸酯 99

3.2.2.1 基本性质 100

3.2.2 非离子表面活性剂 100

3.2.2.2 聚乙二醇醚 101

脂肪醇聚乙二醇醚 103

烷基酚聚乙二醇醚 105

端基封闭的脂肪醇聚乙二醇醚 106

脂肪酸聚乙二醇酯 107

脂肪酸烷醇酰胺、脂肪酸烷醇酰胺聚乙二醇醚 109

环氧乙烷/环氧丙烷嵌段共聚物 112

3.2.2.3 多元醇表面活性剂 115

甘油脂肪酸酯 115

失水山梨醇酯 116

蔗糖表面活性剂(蔗糖酯、烷基葡萄糖苷) 118

3.2.2.4 氧化胺 123

3.2.3 阳离表面活性剂 124

3.2.3.1 应用领域 124

胺盐 125

3.2.3.2 反应条件 125

季铵盐 126

3.2.3.3 具有一个长链烷基的胺 127

3.2.3.4 具有一个长链β-羟烷基的胺 129

3.2.3.5 具有几点长链烷基的胺 129

3.2.3.6 具有几个长链β-羟烷基的胺 132

3.2.4 两性表面活性剂 133

烷基甜菜碱 134

3.2.4.1 羧基两性表面活性剂 134

其它两性表面活性剂 135

3.2.4.2 磺基甜菜碱 137

3.2.4.3 基本性质 137

3.2.5 生物表面活性剂 138

3.2.5.1 结构与合成 139

3.2.5.2 应用 142

3.3 参考文献 145

4.1.1 克拉夫特点 154

第四章 界面及胶体性质 Dr. F. Schambil, Dr. M. J. Schwuger 154

4.1 表面活性剂的溶解性 154

4.1.2 浊点 158

4.2 界面活性及胶束形成 160

4.2.1 表面活性剂组成的影响 160

4.2.2 表面活性剂混合物的性质 164

4.2.3 界面活性的油特异性 168

4.2.4 乳状液(HLB值) 172

4.2.5 聚合物表面活性剂 177

4.3 铺展及吸附单分子层 180

4.3.1 单分子层的性质 180

4.3.2 Gibbs膜弹及Marangongoni效应 182

4.3.3 表面剪切粘度及表面膨胀粘度 184

4.3.4 泡沫稳定性 184

4.4.1 胶束形成的热力学 187

4.4 表面活性剂聚集体 187

4.4.2 胶束形成的动力学 189

4.4.3 胶束的性质 191

4.4.4 溶致液晶 195

4.4.5 微乳状液 204

4.5 固体表面上的吸附 206

4.5.1 非极性固体 207

4.5.2 极性固体 209

4.6 洗涤及清洗理论 211

4.6.1 概况 211

4.6.2 油脂性污垢 213

4.6.3 表面活性剂对固体污垢颗粒的作用 215

4.6.4 多价螯合剂及离子交换剂的作用 218

4.7 参考文献 220

5.1.1.1 洗涤过程中的参与物 225

5.1.1 应用状况 225

5.1 洗涤剂 D. Coons, Dr. M. Dankowski, Dr. M. Diehl, Dr. G. Jakobi, Dr. P .Kuzel, Dr. E. Sung, Dr. U. Trabitzskch 225

第五章 洗涤剂、清洗剂和个人保护制品的性能 225

纺织品 226

衣物污垢 230

水 233

洗衣机 235

洗涤剂 237

5.1.1.2 各国各大洲的洗涤习惯和条件 238

纺织品 238

穿着和使用时间周期 238

洗衣机和水硬度 238

洗涤温度 239

搅动时间 239

洗涤剂组成 241

5.1.1.3 测试方法 242

实验室测试 242

人造污垢的试验织物 244

洗净力 245

起泡 247

织物柔软剂 248

抗再沉积性质 248

结硬垢 249

织物损伤 249

织物色泽或染料损伤 249

增艳效果 250

物理特性 250

实际评价 250

消费者试验 251

5.1.1.4 表面活性剂--结构与效应的关系 253

同系物 253

异构体 260

结构 263

对水硬度的敏感性 265

反离子影响 271

吸附及效应 273

5.1.1.5 纺织纤维和洗净 277

5.1.2 洗涤剂的组分 279

5.1.2.1 表面活性剂 280

阴离子表面活性剂 281

非离子表面活性剂 285

阳离子表面活性剂 287

两性表面活性剂 288

5.1.2.2 助洗剂 288

碱 290

络合剂 290

离子交换剂 297

5.1.2.3 漂白体系 299

过氧化物漂白或活性氧漂白 300

次氯酸盐漂白剂 307

5.1.2.4 辅助剂 312

酶 312

抗再沉积剂 313

泡沫稳定剂和调节剂 315

荧光增白剂或光学增白剂(FWA) 315

缓蚀剂 317

香料 317

染料 323

填充料和配方助剂 324

5.1.3 家用洗涤剂的配方 324

5.1.3.1 重垢型或全能型洗涤剂 325

粉状重垢型洗涤剂 325

液体重垢型洗涤剂 329

5.1.3.2 专用洗涤剂 329

专用粉状洗涤剂 329

5.1.3.3 洗衣物助剂 332

专用液体液涤剂 332

预处理助剂 333

衣物柔软剂或水软化剂 333

衣物预浸制品 333

预洗用的污垢及污渍去除剂 334

增效剂 334

洗衣漂白剂 334

洗衣增效剂 336

后处理助剂 336

织物柔软剂 337

淀粉和上浆剂 338

织物定形剂 338

洗衣干燥助剂 338

5.1.4 公共设施用洗涤剂 339

5.1.4.1 引言 340

5.1.4.2 洗涤剂和辅助剂 341

部分复配洗涤剂 342

全复配洗涤剂 343

预洗和主洗用洗涤剂 344

含过硼酸盐洗涤剂 344

专用洗涤剂 345

润湿剂 346

漂白剂 346

消毒添加剂 347

酸化剂 347

织物柔软剂 347

其它制品 347

5.1.4.3 公共设施用洗涤剂的今后发展 348

5.2 家用及公共设施用餐具洗涤剂和硬表面清洗剂 Dr. H. Heitland, Dr. H. Marsen 349

5.2.1 手洗餐具洗涤剂 350

5.2.1.1 应用状况 350

5.2.1.2 测试方法和使用价值的测定 351

5.2.1.3 组分 357

主要表面活性剂 358

表面活性剂的组合 361

次要表面活性剂 361

5.2.1.4 配方 363

5.2.1.5 附加性质 365

皮肤相容性 365

口摄入 366

5.2.2 机洗餐具洗涤剂制品 367

5.2.2.1 洗餐具机 367

5.2.2.2 应用状况 369

5.2.2.3 测试方法和使用价值的测定 374

5.2.2.4 配方 375

餐具洗涤剂 376

冲洗助剂 377

5.2.2.5 餐具洗涤剂的实际应用 379

5.2.3 全能清洗剂和擦洗剂 381

5.2.3.1 应用方面 381

5.2.3.2 测试方法和使用价值的测定 383

5.2.3.3 组分 385

表面活性剂 385

络合剂 388

有机聚合物 388

溶剂 388

杀菌剂 389

漂白化合物 390

摩擦剂 390

5.2.3.4 配方 390

全能清洗剂 391

擦洗剂 391

5.2.4.2 浴缸清洗剂 392

5.2.4.1 地板和墙用清洗剂 392

5.2.4 浴室和盥洗室专用清洗剂 392

5.2.4.3 盥洗室清洗剂 393

液体酸性盥洗室清洗剂 393

可撒开的粉状盥洗室清洗剂 395

自动去污的抽水马桶清洗剂 395

5.2.5 清洗上蜡制品(一步清洗和地板抛光剂) 397

表面活性剂 397

蜡 398

聚合物 398

5.2.6 地毯清洗剂 398

5.2.6.1 应用方面 398

5.2.6.2 测试方法 399

5.2.6.3 活性组分和配方 399

泡沫清洗剂 399

喷洒萃取清洗剂 400

粉状清洗剂 401

5.3 化妆品和盥洗用品 Dr. H. P. Fiedler, Dr. W. Umbach 401

5.3.1 化妆品的定义(政府法规) 402

5.3.2 化妆品的主要类型 403

5.3.2.1 溶液 403

5.3.2.2 胶体溶液(凝胶) 404

5.3.2.3 悬浮体 404

5.3.2.4 油剂 404

5.3.2.5 软膏 405

5.3.2.6 乳状液 405

5.3.2.7 膏霜 405

5.3.2.8 肥皂 406

5.3.2.9 表面活性剂溶液(液皂) 406

5.3.2.10 笔状物 406

5.3.2.14 光亮漆 407

5.3.2.13 气溶胶 407

5.3.2.12 颗粒 407

5.3.2.11 粉体 407

5.3.3 化妆品的应用部位 408

5.3.3.1 皮肤 408

5.3.3.2 皮肤的附属器官 410

毛发 410

皮脂腺 411

小汗腺 412

大汗腺 412

指甲 413

5.3.3.3 皮肤及其附属器官的功能 413

5.3.3.4 皮肤的适应性 414

5.3.3.5 口腔 414

口腔粘膜 414

牙齿 415

5.3.4.1 表面活性剂与皮肤的相互作用 416

5.3.4 化妆品中的表面活性剂 416

5.3.4.2 表面活性剂与头发的相互作用 418

5.3.4.3 表面活性剂与口腔和牙齿的相互作用 418

5.3.4.4 化妆品用的主要表面活性剂 419

阴离子表面活性剂 419

阳离子表面活性剂 421

两性表面活性剂 422

非离子表面活性剂 422

5.3.4.5 化妆品用表面活性剂的评价 423

5.3.5 化妆品的分类 424

5.3.5.1 化妆品分类的可能性 424

5.3.5.2 化妆品的效应主要归因于表面活性剂的含量 425

皮肤清洁制品 425

浴用制品 427

护肤制品 427

润肤霜 427

香波 428

护发制品 428

冲洗剂 428

体用乳液 428

亲水性润肤油 428

润肤油 428

面用乳液 428

调整剂 429

染发剂 429

剃须制品 429

剃须皂 430

5.3.5.3 化妆品中表面活性剂的辅助功能 430

剃须乳液 430

头发梳理乳状液 430

头发定型制品 430

口腔和牙齿保护制品 430

牙霜和牙膏 431

牙粉 431

漱口液或口腔冲洗制品 432

香料、香精、古龙香水 432

5.3.6 化妆品性能的评价 432

5.3.6.1 用立法来强加限制 433

5.3.6.2 对皮肤影响的评价 433

5.3.6.3 对头发影响的评价 433

5.3.6.4 对牙齿影响的评价 435

5.3.7 产品安全性的评价 435

5.3.8 稳定性的评价 436

5.3.9 微生物的纯洁性试验 437

5.3.10 组成指南 438

5.4 参考文献 445

6.1.1 引言 456

6.1.2 喷雾干燥设备及装置的制造厂 456

6.1 粉状产品的制造 456

第六章 日用制品的制造 Dr.W.Adler,G.Thor 456

6.1.3 工艺过程原理及历史回顾 457

6.1.4 压力喷嘴的雾化 458

6.1.4.1 料浆的制备与输送 458

6.1.4.2 气流型式 461

6.1.4.3 过程调节与控制 464

6.1.4.4 产物的掺和以获得最终成品 465

6.1.4.5 洗涤剂和清洗剂组分的化学 466

表面活性剂 466

磷酸盐 467

硅铝酸钠 469

6.1.5 混合与喷雾混合工艺 470

6.2 液状产品的制造 472

6.2.1 洗涤剂和清洗剂 472

6.2.2 香波 476

6.3 中等粘度至高粘度产品的制造 477

6.3.1 膏状洗涤剂、清洗剂及个人保护制品 477

6.3.2 中等至高粘度范围的乳状个人保护制品 478

6.3.3 间歇工艺的混合设备 479

6.3.3.1 混合釜 479

6.3.3.2 槽式混合机及捏合机 481

6.3.4 连续工艺 483

6.3.4.1 单轴混合机(挤出机) 483

6.3.4.2 双轴混合机 483

6.3.4.3 轧辊式碾磨机 483

6.4 用天然原料制造块皂 485

6.4.1 原料 486

6.4.2 碱性皂基的制造 486

6.4.2.1 皂化工艺 486

6.4.2.2 间歇锅煮皂化 487

6.4.2.3 连续皂化工艺 487

ALFA-LAVAL离心纯化工艺 488

中性油脂皂化 488

Mazzoni SCN工艺 489

Weber与Seelader KVN工艺 490

Meccaniche Moderne SAES/N工艺 491

Sharples工艺 491

Monsavon工艺 491

脂肪酸皂化 491

Mazzoni SC与SCC工艺 491

ALFA-LAVAL浓碱-高固体含量皂化工艺 492

Mechaniche Moderne SAES/AG工艺 493

甲酯皂化 493

6.4.2.4 干燥系统 493

混合及均质 495

皂条的形成 495

6.4.3 块皂的制造 495

皂条切割成原皂块 496

打印 496

6.4.3.1 均匀着色(单色)块皂 497

6.4.3.2 彩色块皂 497

6.4.3.3 透明皂 497

6.4.3.4 剃须皂 497

6.5 用合成表面活性剂制备块皂 498

6.6 参考文献 498

第七章 表面活性剂及表面活性剂配方制品的分析 Dr. G. Schwarz,Dr. E. Vaeth 501

7.1 引言 501

7.2 洗涤剂及清洗剂中的无机组分 501

7.3 洗涤剂中的有机组分 507

7.3.1 前言 507

7.3.2 原料分析 508

7.3.3 洗涤剂分析 509

阴离子表面活性剂 510

非离子表面活性剂 510

胺及季铵化合物(QAC) 511

蛋白酶 511

荧光增白剂 511

聚羧酸 511

7.3.4 化妆品的分析 512

7.4 参考文献 512

第八章 环境影响 Dr.P.Gerike 513

8.1 引言 513

8.2 洗涤剂、清洗剂和化妆品的组分 513

8.3 环境概况 515

8.3.1 表面活性剂 515

8.3.1.1 对水生物毒性的测定方法 516

8.3.1.2 毒性数据 518

8.3.1.3 “预测的环境浓度”概念(PEC) 522

8.3.1.4 生物降解能力 523

8.3.1.5 生物降解能力的试验方法 524

洗涤剂法规规定的生物降解能力试验 524

最终生物降解能力 526

检测难于生物降解的代谢物的试验 528

8.3.1.6 生物降解能力的数据 529

从日常试验得到的数据 529

用放射性同位素标记的表面活性剂进行研究 532

8.3.1.7 环境数据 534

8.3.2 磷酸盐 536

8.3.3 沸石A 539

8.3.4 过硼酸钠 540

8.4 结论 540

8.5 参考文献 541

第九章 生物效应、毒理学和人类安全性 Dr. F. Bartnik,Dr. K. Künstler 543

9.1 引言 543

9.2 表面活性剂的生物化学性质 544

9.3.1 经皮肤吸收 547

9.3 表面活性剂的毒性动力学 547

9.3.2 肠吸收和代谢作用 553

9.4 局部效应 558

9.4.1 皮肤相容性 558

9.4.2 粘膜相容性 562

9.4.3 敏感作用 564

9.5 系统效应 566

9.5.1 急性毒性 566

9.5.2 慢性毒性 568

9.5.3 致癌性 569

9.5.4 致突变性 570

9.5.5 胚胎毒性 570

9.6 消费者安全性的结论 571

9.7 小结 572

9.8 参考文献 573

10.1 表面活性剂的产量与应用领域 578

第十章 经济概况 Dr. G. Jakobi. Dr. P. Krings,Dr. E. Schmadel 578

10.1.1 表面活性剂消费的地区分布 579

10.1.2 按地区对应用领域细分 579

10.1.3 就化学结构而论的表面活性剂消费 580

10.2 洗涤剂和清洗化合物 581

10.2.1 洗涤剂和清洗化合物中的表面活性剂 582

10.2.2 其它洗涤剂组分 583

10.2.2.1 助洗剂(磷酸盐、沸石A、NTA) 583

10.2.2.2 漂白剂 584

10.2.2.3 酶 585

10.2.3 餐具洗涤剂和清洗化合物 586

10.3 个人保护制品 587

10.3.1 个人保护制品中的表面活性剂 589

10.3.1.1 肥皂 589

10.3.1.2 合成表面活性剂 589

10.4 参考文献 590

11.1 绪言 591

第十一章 发展趋势 Dr. P. Berth 591

11.2.1 洗涤剂 592

11.2 日用制品 592

11.2.2 餐具洗涤剂 594

11.2.3 家用清洗剂 594

11.2.4 个人保护制品 594

11.3.1 表面活性剂 595

11.3 日用制品的组分 596

11.3.1.1 烷基苯磺酸盐 597

11.3.1.2 脂肪醇硫酸盐及脂肪醇醚硫酸盐 597

11.3.1.3 α-磺基脂肪酸酯 598

11.3.1.4 烷烃磺酸盐 598

11.4.1.5 α-烯烃磺酸盐 598

11.3.1.6 肥皂 598

11.3.1.7 非离子表面活性剂 599

11.3.1.8 阳离子表面活性剂 599

11.3.1.10 小结 600

11.3.1.9 其它表面活性剂 600

11.3.2 助洗剂 602

磷酸盐 602

沸石A 602

NTA 603

11.3.3 漂白剂 604

氯漂 604

氧漂 604

11.3.4 日用制品中的其它组分 604

11.4 展望 605

11.5 参考文献 605

第十二章 重要术语的定义 Dr. G. Jakobi 607

12.1 术语 607

12.2 参考文献 611

索引 612