十二烷基二甲基苄基氯化铵在抗抑菌洗衣液中的应用

十二烷基二甲基苄基氯化铵在抗抑菌洗衣液中的应用
刘心建;王泽云;贾彦瑜;景素琴;刘晓;段慰波
【摘 要】将十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227)应用于洗衣液配方制备抗抑菌洗衣液,参照行业相关标准与市售抗抑菌洗衣液对比,全面考察了1227对产品感官和理化指标、去污力以及泡沫性能等的影响;重点考察了复配1227自制抗抑菌洗衣液的抗抑菌性能及其对人体皮肤的刺激性.结果表明,在去阴离子表面活性剂配方体系中,1227同其他表面活性剂的配伍性良好,产品的各项指标均能达到标准要求;复配1227自制抗抑菌洗衣液泡沫低,更易漂洗;复配1227质量分数为2%的自制抗抑菌洗衣液,其质量分数为1%的水溶液对大肠杆菌和金黄葡萄球菌作用20 min的抗抑菌率均达到100%,具有较强的抗抑菌作用,远优于市售抗抑菌洗衣液对2菌种的抗抑菌效果,而且还具有较长时效的抗抑菌能力;复配1227质量分数为2%的自制抗抑菌洗衣液对人体皮肤无明显刺激作用.
【期刊名称】《日用化学工业》
【年(卷),期】2016(046)010桑叶采摘器
【总页数】5页(P576-579,590)
珍珠岩助滤剂【关键词】十二烷基二甲基苄基氯化铵;杀菌剂;抗抑菌洗衣液;抗抑菌性能
【作 者】刘心建;王泽云;贾彦瑜;景素琴;刘晓;段慰波
【作者单位】南风化工集团股份有限公司,山西运城044000;南风化工集团股份有限公司,山西运城044000;太原发凯化工有限公司,山西 太原030001;南风化工集团股份有限公司,山西运城044000;南风化工集团股份有限公司,山西运城044000;南风化工集团股份有限公司,山西运城044000
【正文语种】中 文
【中图分类】TQ649.6+3
2003年“SARS”病毒在全球蔓延,后来又有“H1N1”,“H5N1”,“H7N9”等病毒陆续来袭,一系列安全、卫生事件的接连发生,直接催生了抗抑菌型生活用品市场的繁荣。在众多抗抑菌型生活用品中,抗抑菌型洗涤剂深受人们的青睐。纵览当今市场上各抗抑菌型洗衣液配
方,大多为添加三氯卡班(TCC)或三氯生(DP300)的阴非离子表面活性剂体系,其抗抑菌效果、洗涤性能、安全性与消费者对产品感性需求之间的统一性远未达到人们的预期,因此业内各洗涤剂制造商对抗抑菌洗衣液的研究从未中断。
五氟化锑十二烷基二甲基苄基氯化铵(1227),别名苯扎氯铵、洁儿灭等,属非氧化性的杀菌剂,具有广谱、高效的杀菌灭藻能力。1227毒性小且无累积性,易溶于水且不受其硬度影响,因此其作为消毒剂、杀菌防霉剂而被广泛应用于医疗、纺织印染和水处理行业[1]。此外,1227也是一种阳离子表面活性剂,具有阳离子表面活性剂的诸多特点,即柔软、抗静电和乳化功能,因此将其用于洗衣液配方迎合了未来洗涤剂对功能性需求的发展趋势。陈又红[2]、张辉等[3]曾将1227直接或通过与其他杀菌剂复合应用于洗衣液配方,但均未对1227的应用性能进行详尽的评价。考虑阴、阳离子表面活性剂的配伍禁忌,笔者以去阴离子表面活性剂的阳非离子表面活性剂体系为基础,系统研究1227在抗抑菌洗衣液配方中的应用及其对洗衣液性能的影响。
1.1 主要试剂与仪器
脂肪醇聚氧乙烯(7)醚(AEO7),陶氏化学公司;烷基糖苷(APG1214,w=50%),上海发凯
化工有限公司;脂肪酰胺丙基氧化铵(CAO,w=30%),中山科美油脂化工有限公司;JB-01,JB-02和JB-03国标污布、1227(w=45%),中国日用化学工业研究院;柠檬酸钠、乙二胺四乙酸二钠(EDTA)、工业盐(NaCl)、卡松防腐剂(KF-88,w=10%)、香精等,均为市售工业品;大肠杆菌(8099)、金黄葡萄球菌(ATCC6538),中国普通微生物菌种包藏管理中心;菌种培养基,北京奥博星生物科技有限公司;某市售抗抑菌洗衣液,购于山西运城购物中心。罗氏泡沫仪、RHLQ-III立式去污机,中国日用化学工业研究院;WSD-3C全自动荧光白度仪,北京康光光学仪器有限公司。
1.2 抗抑菌洗衣液的配制
参照表1中的配方,按下述流程自制抗抑菌洗衣液:向配料罐中一次性加入配方量的去离子水,然后加入AEO7,APG1214,CAO和1227,将料液温度加热至40~50 ℃,持续搅拌,确保各原料充分溶解,再加入柠檬酸钠、EDTA和KF-88,待体系混合均一后降温至低于30 ℃加入香精,最后用NaCl调节黏度,搅拌均匀即可。为确认1227在配方中的抗抑菌效果,参照表1中的配方及上述流程同时制备未添加防腐剂KF-88 的抗抑菌洗衣液。将2种自制抗抑菌洗衣液静置陈化8 h以上使用。
1.3 感官和理化指标的测定及评价
依据文献[4]测定和评价抗抑菌洗衣液的感官和理化指标;依据文献[5]和[6]测定抗抑菌洗衣液中阴、阳离子表面活性剂的质量分数。
truecrypt破解1.4 去污力的测定[7]及评价[4]
用标准硬水将自制和市售抗抑菌洗衣液分别配制成质量分数为0.2%的测试溶液,在(30±1) ℃条件下测定二者的去污性能。结果以去污比值表示(标准洗衣液的去污值为1),标准要求去污比值大于1,比值越大,表示去污力越强、去污性能越好。
1.5 泡沫性能的测定[8]
用标准硬水将自制和市售抗抑菌洗衣液分别配制成质量分数为0.25%的测试溶液,在(40±0.5) ℃条件下测定二者的泡沫性能。记录样品流完后0.5,3和5 min时的泡沫高度。切削液废水
1.6 抗抑菌性能的测定[9]及评价[10]
将实验菌种24 h新鲜斜面培养物用0.03 mol/L磷酸盐缓冲溶液(PBS)清洗,制成5×105~5×
106 CFU/mL 的菌悬液。取质量分数为1%的抗抑菌洗衣液水溶液和空白对照样液各5 mL,置于无菌试管内(各4个)。取上述菌悬液分别向每个试样液和空白对照样液中滴加100 μL,混合,开始计时,在作用2,5,10和20 min后,分别吸取样液0.5 mL加入含5 mL PBS的试管内,充分混匀,适当稀释,然后取其中2~3个稀释度,分别吸取0.5 mL,用倾注法接种于营养琼脂培养基中,37 ℃培养48 h,作活菌菌落计数,计算抗抑菌率。实验重复3次,取算术平均值。数值越高,表示抗抑菌效果越好,标准规定抗抑菌率范围在50%~90%表示有抗抑菌作用,大于90%表示有较强抗抑菌作用。
1.7 皮肤刺激性评价
采取人手洗试用和填写调查表的方式对刺激性指标进行评价。为体现所选人的广泛性、代表性,实验选取150名志愿者,其中的男女比例组成为19∶56,蓝、白领比例组成为2∶3,年龄组成为25岁以下40人,25~45岁70人,45岁以上40人。每人发放“自制抗抑菌洗衣液”和“市售抗抑菌洗衣液”样品各200 mL和试用调查表1份,调查内容包括去污力、泡沫性能、易漂洗程度、皮肤刺激性和洗后衣物的穿着舒适度等项目,试用期限为15 d。结果以5分制表示,分数越高,表示满意度越高。
2.1 感官和理化指标
自制和市售抗抑菌洗衣液感官和理化指标的测评结果见表2。由表2可知,复配1227自制抗抑菌洗衣液的各项感官和理化指标均符合标准要求。表明在去阴离子表面活性剂的配方体系中,1227同其他表面活性剂的配伍性良好。此外,复配1227自制抗抑菌洗衣液的pH更接近中性,因此对衣物和皮肤也更为温和。
2.2 去污力
自制和市售抗抑菌洗衣液去污力的测定结果见表3。由表3可知,复配1227自制抗抑菌洗衣液的去污力较市售抗抑菌洗衣液稍差,这与阳离子表面活性剂普遍较阴离子表面活性剂去污性能差的理论依据相一致。结合表2测定自制和市售抗抑菌洗衣液总活性物的质量分数分别为20.45%和18.73%,表明通过适当提高配方总活性物的含量,产品的去污力依然能够达到文献[4]规定的对3种污布去污比值均大于1的要求。此外,从成本角度分析,本文自制抗抑菌洗衣液的配方成本较传统阴非离子体系抗抑菌洗衣液高出20%左右,但是作为功能性的洗涤产品,其抗抑菌性能才是消费者更为看重的,结合文章2.4介绍,本文自制抗抑菌洗衣液在性价比方面将具有明显优势。综上所述,开发完全去阴离子的阳非离子表面活性
剂体系洗涤剂切实可行。
2.3 泡沫性能
自制和市售抗抑菌洗衣液泡沫性能的测定结果见表4。由表4可知,复配1227自制抗抑菌洗衣液的发泡力远低于市售抗抑菌洗衣液,而且消泡速度快,属于低泡易漂洗型产品。表明1227应用于洗衣液配方可以大大降低产品的泡沫性能,阳非离子表面活性剂复配可以克服阴非离子表面活性剂复配泡沫过高的缺陷,此结论为配方设计师研发低泡型洗涤剂提供了一条新思路,可以减少对消泡剂的过分依赖。
2.4 抗抑菌性能
自制和市售抗抑菌洗衣液抗抑菌性能的测定结果见表5。
由表5可知,质量分数为1%的自制抗抑菌洗衣液水溶液对大肠杆菌和金黄葡萄球菌作用2 min,其抗抑菌率即分别达到94.51%和100%,作用20 min均可达到100%,远高于市售抗抑菌洗衣液20 min对相应菌种39.43%和65.02%的抗抑菌率(市售抗抑菌洗衣液的抗抑菌效果注释为“仅针对金黄葡萄球菌”)。表明复配1227自制抗抑菌洗衣液对大肠杆菌和金黄
葡萄球菌具有较强抗抑菌作用。由表5也可以看出,大肠杆菌相对金黄葡萄球菌具有更强的抗药性,同等条件下抗抑菌剂对前者的抗抑菌率低于后者,此结果也解释了为什么市售抗抑菌洗衣液的抗抑菌效果仅针对金黄葡萄球菌的原因,说明了阴离子体系抗抑菌洗衣液中杀菌剂抗抑菌性能的局限性。此外,由表5还可以看出防腐剂KF-88对实验条件下的2菌种并未表现出明显抗抑菌效果,产品抗抑菌作用几乎完全是1227抗抑菌性能的体现,表明对于抗抑菌洗衣液的抗抑菌效果,防腐剂并不起决定作用,其抗抑菌功能还必须依靠各种专业的杀菌剂实现。究其原因,防腐剂仅是作为洗涤产品在正常存储条件下为预防偶然因素引起细菌滋生而添加的一种配方稳定剂,其在配方中的添加量以质量分数计通常不超过0.5%[11],因此防腐剂仅对微量或少量细菌菌落能够起到有限的抑制作用。

本文发布于:2024-09-21 20:31:34,感谢您对本站的认可!

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