基于海洋鱼油天然环保洗涤剂的制备研究

摘要

我国沿海地区每年排放的鱼粉加工副产物导致大量的资源浪费，鱼油是其主要成分，如何能够通过新技术手段提高其利用价值，加大应用的范围，已日益被国内外研究者所关注。本文在对洗涤剂的发展现状分析的基础上开展了基于海洋鱼油的天然环保洗涤剂的制备研究，通过对粗鱼油的精制、脂肪酸钾皂的制备、洗涤剂的复配研究及性能评价实验研究确定了最佳的制备工艺，制备了一种基于海洋鱼油的天然环保洗涤剂。　　1、首先是对粗鱼油的精制工艺研究：通过回收率、过氧化值、酸值和色泽的观察确定在磷酸浓度为70％、磷酸添加量为1.5%、水浴温度控制在75℃；活性白土添加量为50%、水浴温度为70℃、搅拌时间为35min时；酵母粉添加量为5%、反应时间为30min、反应温度为50℃时为鱼油的最佳精制条件，在此条件下，鱼油有微弱的腥味，呈浅黄色澄清液体，并对鱼油理化指标测定分析如下：水分及挥发物为0.19g，过氧化值为5.96mmol/kg，酸值为6.2lmg/g，皂化值为198.75，碘值为175.82，不皂化物为0.62。采用红外光谱官能团的测定分析符合鱼油脂肪酸结构，经气相色谱对鱼油的脂肪酸的定性和定量分析可知：精制海洋鱼油主要由21种脂肪酸组成，饱和脂肪酸的含量较高，占总量的46.11%，单不饱和脂肪酸的含量占总量的31.78%，多不饱和脂肪酸的含量占总量的19.61%。　　2、通过对脂肪酸钾皂的反应时间、反应温度和料液比单因素及正交试验的考察，确定脂肪酸钾皂的最佳制备条件为即反应时间75min，反应温度45℃，料液比1:1.25，在该条件下，结果表明，手洗洗净率为32.95%，模拟机洗洗净率为30.69%。　　3、采用正交试验确定了表面活性剂的最佳互配比例为脂肪酸钾皂(SFP)为20%，烷基糖苷(APG)为9%，脂肪醇聚氧乙烯醚-9（AE0-9）为4%，在此条件下，模拟机洗的洗净率可达36.45%，手洗洗净率可达到42.09%。洗涤剂的最佳制备工艺：(l)、将50.OOg的蒸馏水加入到250mL烧杯中，加热至45℃；(2)、在45℃恒温条件下，依次加入脂肪酸钾皂，烷基糖苷，脂肪醇聚氧乙烯醚-9，并不断搅拌直至完全混合均匀；(3)、待冷却后，向烧杯中加入适量螯合剂，粘度调节剂，不断搅拌直至完全混合均匀；(4)、调节溶液pH<10.50;(5)、加入适量芳香性提取物，加水至总量为IOO.OOg，搅拌均匀印可。　　4、通过对感官指标、理化指标和安全性能评价，实际洗涤剂的性能测定表明本论文开发的基于海洋鱼油的天然环保洗涤剂的性能达到或部分超过国内市场上具有代表性的市售洗涤剂l和市售洗涤剂2的性能。　　本文研制的基于海洋鱼油的天然环保洗涤剂不仅提升了海洋鱼粉加工副产物海洋鱼油的利用价值，也为今后开发新型绿色环保洗涤剂提供了一定的理论研究基础。

目录

声明

摘要

第一章 前言

1．1 洗涤剂的发展现状及趋势

1．1．1 洗涤剂的发展现状

1．1．2 洗涤剂的发展趋势

1．2 洗涤剂的洗涤原理及过程

1．2．1 污垢的种类

1．2．2 污垢的去除及过程

1．3 表面活性剂

1．3．1 临界胶束浓度

1．3．2 亲水亲油平衡值

1．3．3 表面张力

1．3．4 表面活性剂的分类及特性

1．4 海洋鱼油的发展现状及趋势

1．4．1 海洋鱼油的发展现状

1．4．2 海洋鱼油的发展趋势

1．5 本论文研究的目的和内容

1．5．1 研究目的

1．5．2 研究内容

第二章 海洋鱼油的精制与性质测定

2．1 实验材料和方法

2．1．1 实验仪器

2．1．2 实验材料

2．2 实验方法

2．2．1 精制鱼油回收率

2．2．2 磷酸对鱼油的脱胶单因素实验

2．2．3 活性白土对鱼油的脱色单因素实验

2．2．4 酵母粉对鱼油脱腥的单因素实验

2．2．5 鱼油理化指标的测定

2．2．6 精制鱼油脂肪酸组成分析

2．2．7 红外光谱的结构测定

2．3 结果与分析

2．3．1 磷酸对鱼油的脱胶实验结果

2．3．2 活性白土对鱼油的脱色实验结果

2．3．3 酵母粉对鱼油脱腥实验结果

2．3．4 鱼油理化指标分析

2．3．5 精制鱼油脂肪酸组成分析

2．3．6 红外光谱法结构分析

2．4 小结

第三章 脂肪酸钾皂的制备及工艺研究

3．1 实验仪器和材料

3．1．1 实验仪器

3．2．2 实验材料

3．2 实验方法

3．2．1 脂肪酸钾皂的制备

3．2．2 去污力性能评价

3．2．3 单因素用量的选择

3．2．4 正交实验优化

3．3 结果与分析

3．3．1 反应时间的确定

3．3．2 反应温度的确定

3．3．3 料液比的确定

3．3．4 正交实验优化结果分析

3．4 小结

第四章 洗涤剂的复配工艺研究

4．1 实验仪器和材料

4．1．1 实验仪器

4．2．2 实验材料

4．2 实验方法

4．2．1 表面活性剂的选择

4．2．2 复配表面活性剂正交试验的设计

4．2．3 洗涤助剂的选择

4．3 结果与讨论

4．3．1 正交实验优化结果分析

4．3．2 洗涤剂工艺的确定

4．4 小结

第五章 洗涤剂性能评价

5．1 实验材料和方法

5．1．1 实验仪器

5．1．2 实验材料

5．2 材料要求

5．3 感官指标

5．3．1 外观

5．3．2 气味

5．3．3 稳定性

5．4 理化指标

5．4．1 洗涤剂pH测定

5．4．2 洗涤剂泡沫性能测定

5．4．3 洗涤剂的总活性物含量测定

5．4．4 洗涤剂去污力的测定

5．4．5 洗涤剂粘度的测定

5．4．6 洗涤剂渗透力的测定

5．4．7 洗涤剂乳化力的测定

5．4．8 洗涤剂中重金属砷的测定

5．4．9 洗涤剂其他指标的测定

5．5 洗涤剂性能评价总结

5．6 小结

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

在读期间发表的学术论文及研究成果