2.2淀粉替代LAS型洗衣粉的洗滌去污性能

以棕櫚酸酯淀粉替代標準洗衣粉中的LAS，制備淀粉型洗衣粉，考察棕櫚酸酯淀粉及其與LAS復配、與CMS復配的洗滌去污性能，與標準洗衣粉相比，去污比值(系數)>1或系數越高表明洗滌效果越好。

2.2.1棕櫚酸酯淀粉完全替代LAS型洗衣粉(A型洗衣粉)的洗滌去污性能

以棕櫚酸酯淀粉完全替代標準洗衣粉配方中的LAS，調整淀粉用量制取一系列不同淀粉含量的A型洗衣粉，洗衣粉的洗滌實驗結果見圖4。

由圖4可知，隨著棕櫚酸酯淀粉DS增大及用量增大，洗衣粉的洗滌去污系數增大，當用16 g DS為0.012的淀粉或者用14 g DS為0.015的淀粉完全替代LAS時，去污系數略>1，淀粉型洗衣粉的洗滌去污效果與標準洗衣粉相當，增大淀粉用量至20 g，最大洗滌去污系數為1.094。這是具有親水親油雙重性質的棕櫚酸酯淀粉作為表面活性劑，降低水的表面張力而產生的潤濕、滲透、乳化、增溶等多種作用的綜合結果。DS越大的棕櫚酸酯淀粉，其降低水的表面張力能力越大，表面活性越高，洗滌去污性能越好。

圖4不同淀粉含量的A型洗衣粉的去污系數

2.2.2棕櫚酸酯淀粉與LAS復配型洗衣粉(B型洗衣粉)的洗滌去污性能

分別以2,4,6,8,10 g棕櫚酸酯淀粉替代標準洗衣粉配方中50%的LAS，制取不同淀粉含量的B型洗衣粉，B型洗衣粉的洗滌實驗結果見圖5。

圖5不同淀粉含量的B型洗衣粉的去污系數

由圖5可知，相同取代度下，淀粉用量越大，洗衣粉去污系數越大；淀粉用量相同，洗衣粉去污系數隨DS增大而增大；當用6 g DS為0.012的淀粉或用4 g DS為0.015的淀粉替代標準洗衣粉配方中50%的LAS時，去污系數略>1，此時淀粉與LAS復配型洗衣粉的洗滌去污效果與標準洗衣粉基本相當；繼續增大淀粉用量至10 g，最大洗滌去污系數為1.05。由此可見，棕櫚酸酯淀粉作為表面活性劑與LAS相容性好、協同增效作用效果好。

2.2.3棕櫚酸酯淀粉與CMS協同替代LAS型洗衣粉(C型洗衣粉)的洗滌去污性能

CMS是一種冷水可溶的陰離子型淀粉醚，淀粉葡萄糖單元上的羧基具有較大的空間結構并能產生負電性基團,能螯合水中的Ca2+、Mg2+，與污垢間有較強的親合力,具有良好的懸浮性能及抗污垢再沉積能力。本實驗在2.2.1節實驗結果的基礎上，在棕櫚酸酯淀粉(DS=0.012)為16 g的A型洗衣粉配方中添加CMS，制備棕櫚酸酯淀粉與CMS協同替代LAS型洗衣粉(C型洗衣粉)，C型洗衣粉的洗滌實驗結果見圖6。

圖6不同淀粉含量的C型洗衣粉的去污系數

由圖6可知，在棕櫚酸酯淀粉用量不變的情況下，洗衣粉的洗滌去污系數隨CMS取代度(DS)增大而增大，隨CMS用量增加而增大，當CMS用量達到5 g時，最大洗滌去污系數為1.264。這是因為CMS具有羧基所固有的螯合、離子交換及多聚陰離子絮凝等性能，CMS分子鏈上的羧基與水中的鈣、鎂離子螯合,消除了金屬離子對表面活性劑——棕櫚酸酯淀粉的不良影響,提高了洗滌粉的去污能力。高取代度CMS羧基含量高，對重金屬離子的螯合能力大，在洗衣粉中添加高取代度的CMS更能有效螯合洗滌液及污水中的Ca2+、Mg2+，降低水的硬度，提高洗滌效果。同時,CMS的抗污垢再沉積能力也隨CMS的取代度增加而增大。實驗證明，棕櫚酸酯淀粉與CMS協同洗滌效應優良。

3、結論

(1)棕櫚酸酯淀粉糊液具有“剪切稀化”特性，表面活性和乳化性能隨DS增大而提高，DS為0.012和0.015的棕櫚酸酯淀粉的表面活性和乳化性能與LAS基本相當。棕櫚酸酯淀粉具有較好的表面活性和乳化性能。

(2)棕櫚酸酯淀粉替代標準洗衣粉配方中的LAS時，洗衣粉最大洗滌去污系數為1.094；當棕櫚酸酯淀粉與LAS復配時，洗衣粉最大洗滌去污系數為1.05；當櫚酸酯淀粉與CMS協同替代LAS時，洗衣粉最大洗滌去污系數為1.264。棕櫚酸酯淀粉洗滌性能優良，與LAS及CMS相容性好、協同增效作用效果好。

(3)棕櫚酸酯淀粉來源于可再生資源，具有可生物降解、無環境污染、無刺激等傳統表面活性劑所不具備的優良性能，是一種環境友好型生物基綠色表面活性劑，在食品、醫藥、農業、廢水處理、日用化工、石油化工等領域有較好的推廣應用前景。