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洗衣粉助剂三聚磷酸钠及其替代品


洗衣粉助剂三聚磷酸钠及其替代品 江苏省江都市工业学校 邓立新 1月15日  合成洗衣粉作为天然肥皂的替代品,诞生于物资极度匮乏的“二战”时期,由于其优良的去污性能,很快风靡全球。合成洗衣粉是由三磷聚酸钠、硅酸钠、烷基苯磺酸钠、荧光增白剂等化工原料合成的。三聚磷酸钠俗称五钠,分子式为Na5P3O10,它是洗衣粉的主要成分,一般占洗衣粉含量的15-25%,因其含量的高低对去污力影响很大,目前绝大多数洗涤剂均使用三聚磷酸钠作为助剂。但由于三聚磷酸钠中的磷是植物的三大营养要素之一,会造成水域的“富营养化”问题,因此寻找比三聚磷酸钠更优越的替代品已成为当务之急。    三磷聚酸钠作为洗衣粉助剂已为人类服务了半个世纪,对清洁人类的生存环境,提高洗衣粉的去污效果起到了巨大的作用:⑴它有螯合高价金属离子的性质,可以起到软化水的作用;⑵它对蛋白质有膨润、增溶作用,因而有解胶的效果,对脂肪物质起促进乳化的作用,对砂土、尘土等固体污垢增加分散作用,它能增强表面活性剂的表面活性,降低临界胶束浓度,起到降低表面活性剂用量和增强去污力的双重作用;⑶它还有碱缓冲作用,即使有酸性污垢存在也能使洗涤液保持一定的碱度,有利于酸性污垢的去除;⑷它还具有吸收水分防止洗衣粉结块的作用,它能保持合成洗涤剂制品始终成为干爽的粒状。    虽然三聚磷酸盐在洗衣粉配方中有较多的优点,但是它也有一个致命的缺点,就是“富营养化”问题,这是人类在使用过程中逐步认识到的。合成洗衣粉去除污垢后随着污水,被排放到江、河、湖泊里,使水草和藻类丛生、茂盛。异常繁殖的藻类很快枯死,不仅释放出腐败的恶臭味,而且有损于这些水域的美丽景观。造成水中缺氧,使水质污浊,给水中生物如鱼、虾、蟹之类的生长带来危害,有碍生态平衡和造成环境污染。近几年,我国的太湖、巢湖、滇池等湖泊的水质严重恶化,蓝藻疯长,致使水中的藻类和鱼类大量死亡、腐烂,水体变质的现象其重要原因之一便是湖水中的磷含量超标。目前,在香港出现的“赤潮”也是由于水体中磷含量超标造成。我们使用洗衣粉的目的是为了维护我们自身和环境的清洁,如果在清洁了自身和某一部分环境的同时,给另一部分环境带来了污染,这不能不说是一种遗憾。    含磷洗衣粉的污染问题已经引起了世界各国的普遍重视。很多国家提出了禁磷和限磷措施,并在不断地研究和开发三聚磷酸盐的替代品,取得了不少成果,其中比较有效的助剂有:有机螯合助剂,如二乙胺四醋酸(EDTA)、氮川三醋酸(NTA)、酒石酸钠、柠檬酸盐、 葡萄糖酸盐等;高分子电解质助剂,如聚丙烯酸盐以及人造沸石等。目前普遍认为,人造沸石是比较有发展前途的洗涤助剂。    日本是全球实行禁磷最早的国家,早在1980年,日本就正式用沸石代替三聚磷酸钠作为洗涤剂的助剂,到1985年,日本洗涤剂的无磷化已达到95%。美国无磷洗涤剂的开发和应用正在加快,并受到消费者的普遍欢迎,已有一半以上的州禁止在家庭用洗涤剂中使用三聚磷酸盐,其它州也在考虑制订法规限磷或禁磷。在欧洲,瑞典和德国已在家庭用洗涤剂中实行了限磷措施;瑞士和意大利已禁止在合成洗涤剂中使用三聚磷酸盐。    我国对洗衣粉无磷化的研制工作也非常重视,已制订了低磷、无磷化洗衣粉标准,并已研制成功了三聚磷钠的替代品── 4A 沸石。通过测试其洗涤效果接近于含磷洗衣粉,据专家介绍,我国目前4A沸石的年生产能力仅3万吨,若全部改为无磷洗衣粉,每年将需40 多万吨4A沸石,因此生产4A沸石将是今后化工业重点投资的方向。北京工业大学还研制出一种聚丙烯酸钠的复合助剂,经实验测试,用其制成的的无磷洗衣粉在去污能力方面优于或等效于含磷洗衣粉。此外,四川日化所研制成功的无磷洗衣粉,其去污指数高于含磷洗衣粉的国家指标。目前,我国已获得环保标志的无磷洗涤剂已有四种,这四种无磷洗涤剂的去污指数都符合国家标准。    尽管如此,迄今为止尚未找到一种全面性能赶上三聚磷酸钠的洗涤助剂。但我们相信,随着人们环保意识的增强和洗涤剂生产技术的不断进步,洗涤剂无磷化问题终究会得到圆满解决,人类必将生活在一个更加清洁美丽的环境中。        


洗衣粉助剂三聚磷酸钠及其替代品
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