洗衣皂

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洗衣皂(Laundry Soap)

　　洗衣皂是指洗滌衣物用的肥皂。洗衣皂是人類最早也是最普遍使用的洗滌用品，其歷史可以追溯到2500年以前，20世紀40年代時開發了合成洗滌劑，肥皂才開始衰落。

　　洗衣皂是塊狀硬皂，主要活性成分是脂肪酸鈉鹽，根據脂肪酸含量不同有許多規格，如47型、53型、42型等。此外，洗衣皂中還含有助洗劑、填充料等，如鈣皂分散劑、水玻璃、香料、碳酸鈉、沸石、著色劑、透明劑、熒光增白劑等。

　　洗衣皂是鹼性洗滌劑，其水溶液呈鹼性，其去污力好、泡沫適中，使用方便。缺點是不適用於硬水，在硬水中洗滌時會產生皂垢，因此用洗衣皂洗滌衣物時，洗滌液會呈混濁狀。而且在硬水大的水中，如河水、皂水，肥皂的去污力會下降。

　　我國目前生產的洗衣皂，主要成分是脂肪酸鈉鹽。根據脂肪酸含量可以分為許多規格，且外觀有不透明的，也有透明的。生產方式已由冷板工藝發展到真空乾燥冷卻工藝，也有一些廠採用香皂般的研壓工藝及冷壓機工藝。洗衣皂以其脂肪酸的含量來分，可分為以下三種：

　　(1)填充洗衣皂：以泡化鹼作填充，脂肪酸含量低於皂基。其規格有42型、47型、53型。

　　(2)純皂基洗衣皂：不加填充或只加少量填充，純皂基所制。有56型、60型的規格。

　　(3)高脂肪酸洗衣皂：皂基經過乾燥，脂肪酸含量高於皂基。

　　目前有65型、72型兩種規格。

　　另外，按其加工設備的不同，又可分為：

　　(1)冷桶皂(國內已不採用)。

　　(2)冷板皂。

　　(3)香皂工藝的研壓皂。

　　(4)真空乾燥冷卻皂。

　　(5)冷壓機皂(國內已不採用)。

　　根據生產設備的不同，洗衣皂的生產方法分為冷桶法、冷板車法、真空乾燥冷卻法、輥筒冷卻擠壓法以及壓研法等，下麵對冷桶法、冷板車法和真空乾燥冷卻法這3種生產方法分別進行介紹。

　　(一)冷桶法

　　該法是最老的工業生產方法之一，將皂基和需加的填料調和均勻後，直接放人一個上面開口四面能卸開的長方形皂桶中，讓其自然冷卻。大約一周後，桶內皂料全部凝結固化(在這期間需經常用手攪拌)，卸開四面鐵板，用鋼絲切割成長方塊，自然晾乾後，列印即成產品。該法勞動強度大，自然冷卻時間長，產品結構較粗，上下組分不一，因此質量不易保證，成皂乾後，歪斜變形嚴重。因此，國內正規制皂廠不採用該法。

　　(二)冷板車法

　　將皂料投入調和鍋，加入泡花鹼、香料、著色劑、熒光增白劑，在70—80℃下調和15—20rain，然後壓進冷板車，用冷卻水冷凝45—60rain，取出大塊肥皂，經切塊，烘涼，列印後得成品。

　　該法為大規模機械化生產方法。目前，中國大多數肥皂廠仍然是以冷板車法為主，該法的特點是：①機械化程度高，適用於大規模生產；②成皂較堅硬，著水不易開裂紋；③列印後棱角分明，字跡飽滿，外觀質量好；④泡沫稍差(因結晶形態不同而引起)，乾後容易收縮變形。這種生產方法的勞動強度與連續法相比仍然很大，所以在發達國家本法已被淘汰。

　　(三)真空乾燥冷卻法

　　真空乾燥冷卻法是目前世界上最先進的洗衣皂成型法。自1945年由義大利麥佐尼公司首先獲得專利以後，很快在制皂行業得到推廣。中國有很多工廠採用此法生產填充洗衣皂、純皂基洗衣皂及高脂肪酸洗衣皂。該法機械化、自動化程度較高，產品質量較優異，成皂在使用時起泡迅速，泡沫豐富。但產品與冷板車皂的結晶不同，其中β晶型較多，在水中浸泡易於裂糊。另外，該法對油脂配方要求嚴格，松香的含量不得超過15％。以下介紹麥佐尼公司的真空乾燥冷卻法。

　　1．配料

　　首先，皂基與填料、著色劑、香精以及助劑在調和罐中調和均勻。皂基含量一般在60％一63％。由於在真空冷卻過程中約有4％一5％的水分可蒸發掉，因此，在調配皂漿料可多加一部分水。

　　其次，直接加入一定濃度的模數為2.44的泡花鹼，以保證產品的硬度。並且，對於不合格的皂可直接加入配料罐，依靠料漿的溫度和夾套蒸汽的熱量使其熔化。

　　再次，配料罐中要加入0.1％一0.2％鈦白粉，以減少肥皂透明度，增加產品的白度。

　　最後，優質洗衣皂中還要加入一些香精、熒光增白劑和鈣皂分散劑等，香精加人量一般在0.3％一0.5％，屬價廉的香茅草油之類。熒光增白劑加入量為0.03％一0.2％。有些洗衣皂還加著色劑，以黃色、藍色為主。

　　調和罐是一個鋼製敞口的夾套容器，夾套以蒸汽加熱和保溫，另外帶有槳式攪拌器(30—35 r/rain)和自動翻皂鬥，以便把生產過程中的不合格產品送回配料罐中。所有物料加完後，保溫在75—95℃，經攪拌調和均勻，取樣化驗，脂肪酸和游離鹼達到控制標準以內，料漿放人真空冷卻器。

　　2．真空冷卻

　　配料罐的肥皂料漿經過過濾器，再用泵打人真空冷卻器，使其冷卻凝固。

　　真空冷卻器是經過精加工的圓柱形鑄鐵容器，底、頂均為錐形，筒內裝有緊貼壁身的轉動刮刀，由空心轉軸帶動，物料經過空心軸經噴嘴噴到筒壁上。噴頭與刮刀安裝角度為90度，刮刀處於導前位置。真空冷卻器的結構如圖1-1所示。

　　圖1-1 真空冷卻器的結構示意圖

　　冷卻室內維持3333.05Pa(25mmHg)的殘壓，使室內水的沸點降到26℃以下，這樣當90℃的料漿從噴嘴噴出的時候，水分急劇汽化，肥皂溫度迅速降到26℃以下，並立即在圖1-1真空冷卻器的結構示意筒壁上凝固，隨即由刮刀鏟下，鏟下的皂片落人錐底下的壓條車料斗中。

　　3．壓條

　　與真空冷卻器配套的是雙螺桿壓條機，螺桿直徑300mm，轉速20r/rain，每台的生產能力可達成2—4t/h。壓條機螺桿處的機身帶夾套，通冷水冷卻，水溫宜在20℃以下，溫度一高，肥皂發軟、黏，出條不暢。

　　真空冷卻室排出的廢氣中會含有少量的皂粉，需具備旋風分離器回收皂粉。生產低脂肪酸洗衣皂時，皂粉並不多，大約一周出一次即可。

　　4．切塊、晾乾、列印及裝箱

　　壓條機壓出的連續皂條，被切塊機切成符合要求的皂塊。皂塊要求整齊一致、棱角分明，因此要求切塊機的速度始終與壓條出條速度保持一致。

　　麥佐尼公司的切塊機是連續式切塊機，刀架安裝在一個頭尾相接的鏈條圈上，刀架鏈條圈安裝在兩隻轉輪上，轉輪由空氣電動機驅動。切塊機的最大速度為120塊/分。

　　真空冷卻設備壓出的皂條錶面較軟，皂體也不如冷板車的硬，立即列印有困難。因此需要進行烘涼，烘涼過程是在簾式烘房中進行的。簾式烘房由自動進出皂機及簾條房組成，自動皂機把切出的皂塊整齊地排列在輸送帶上，推人烘房的帘子上，帘子的行走速度與進皂周期保持同步。肥皂在烘房內停留15—20rain。烘房分前後兩段，前段送的是熱風，使肥皂錶面水分乾燥，後段送的是冷風，使肥皂錶面冷卻變硬，以利於印表機進行列印。

　　印表機採用自動印表機，列印速度與壓條機出皂速度同步，一般100—120塊/分。列印要求字跡清楚、飽滿。為保證列印正常進行，一般需加入少量的潤滑劑。

　　從皂鍋或連續煮皂設備所生產的洗衣皂皂基，經進一步加工，即可制取洗衣皂。一般洗衣皂的生產工藝包括以下幾個過程：

　　目前國內普遍採用的生產工藝有傳統的冷板工藝和較為先進的真空出條工藝。冷板工藝即採用冷板冷卻成型制皂，其優點是設備簡單，生產容易控制，但其最大缺點是勞動強度大，生產效率低。而20世紀60年代時開發成功的真空冷卻成型工藝使洗衣皂的生產實現了連續化流水作業。真空冷卻成型制皂不僅降低了勞動強度，而且洗衣皂產品組織細膩均一，質地堅硬，外觀光潔，泡沫豐富，是今後肥皂工業發展的方向。我國大多數制皂廠已推廣採用。

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