新型表面活性剂Genapol EC 50在自动洗碗机中的应用

黄 立 张祎璐

（科莱恩化工（中国）有限公司，上海，200335）

随着年轻一代生活方式的改变以及消费升级的大环境，自动洗碗机在中国市场保持着快速上升趋势。同时得益于领先制造商对洗碗机领域创新的关注，国内厂商不断设计推出更适合中国市场的小型洗碗机，如适用于有限空间的厨房用小型桌面洗碗机，进一步扩大了自动洗碗机的市场接受度及普及率。洗碗机的逐渐普及也促进了洗碗机专用洗涤剂的消费，如图1所示，2019年中国自动洗碗机用洗涤剂销售额达到4.5亿人民币，相较于2018年增长约20%。目前这一细分市场以进口品牌为主，给市场带来了欧美前沿清洁技术。同时笔者也看到了许多新兴国内品牌开始涉足自动洗碗机用洗涤剂市场，基于中国消费者深层次的需求理念，开发更适合中国市场的洗涤剂产品。

消费者对于自动洗碗机的使用述求，主要包括以下几点：

图1 中国自动洗碗机用洗涤剂用量

（1）使用便利，多效合一产品让自动洗碗机的使用更加方便；（2）可持续发展，可持续发展是消费者以及化工从业人员设计开发化工产品的不变追求；（3）餐具经自动洗碗机清洗后，充分洗净，光亮如新；（4）餐具经自动洗碗机清洗后，餐具表面无水珠聚集，快速干燥。

随着自动洗碗机在国内市场的普及，相应的配套洗涤剂产品也应势而生，根据功能不同，机洗产品种类见表1。

表2显示了自动洗碗机用洗涤剂的成分。在这些成分中，大部分与清洗效果直接相关。其中表面活性剂类产品在一些研究中发现对直接清洗效果贡献有限[1]，但在提供相同清洗效果的配方之间，与消费者的两大诉求—洗后光亮度、水珠残留量及快干效果，最相关的正是表面活性剂类产品。

对于消耗量最大、最重要的主洗清洗剂，目前市场上有不同形式的产品，包括：粉剂、片剂以及液体形式。目前国内市场以粉剂为主。

从近年市场不同产品形式的变化来看，固体类产品仍然是市场的主导产品，机洗洗碗块产品基本都具备多效合一的宣称，使用最为便利。但是值得注意的是，相对低端的粉体产品正在逐步被更加高端的块状产品取代。

1 实验方法

在一个典型的洗碗机清洗过程中，清洗阶段和冲洗阶段特别重要，添加合适的产品对最终清洗效果将有明显正面的影响。图2展示了洗碗机常见清洗过程。

1.1 实验材料与仪器

Genapol EC 50来自科莱恩化工有限公司。

机洗洗碗粉配方主要包括偏硅酸钠、硫酸钠、柠檬酸钠、MGDA钠盐、聚丙烯酸钠、过碳酸钠、TAED、蛋白酶、脂肪酶等。

含聚醚洗碗粉在机洗洗碗粉配方中添加4%脂肪醇聚醚。

含EC 50洗碗粉是在机洗洗碗粉配方中添加4% Genapol EC 50产品。

表1 不同功能的机洗产品

表2 自动洗碗机用洗涤剂成分

图2 洗碗机清洗过程

家用自动洗碗机，G1222 SC GSL型，购自美诺公司。

1.2 光亮度测试

采用家用自动洗碗机，分别添加机洗洗碗粉、含聚醚的洗碗粉及含 EC 50洗碗粉，清洗阶段温度控制在50℃，冲洗阶段温度控制在65℃。多次重复清洗让测试结果具有重复性。测试水硬度约370 mg/kg。

每次清洗装载污渍50 g，污渍包括人造黄油、土豆淀粉、鸡蛋、氯化钠等。

每个清洗程序完成后，立即拉开机盖，将餐具架拉出，等待约30 min充分晾干后，取出每个餐具观察记录餐具光亮程度。

餐具装载见图3。

效果评价：餐具取出后对每个餐具的光亮程度进行打分，按照餐具种类分类记录。光亮度表现越好，评分越高，每个餐具评分1～10分，1分最低，10分最高。

图3 光亮度测试中洗碗机内不同餐具的摆放

1.3 水珠残留度及快干效果测试

采用家用自动洗碗机，分别添加机洗洗碗粉、含聚醚的洗碗粉及含 EC 50洗碗粉，清洗阶段温度控制在50℃，冲洗阶段温度控制在65℃。多次重复清洗让测试结果具有重复性。测试水硬度约370 mg/kg。

每次清洗装载污渍50 g，污渍包括人造黄油、肉汁、芥末、番茄酱、鸡蛋、牛奶等。

每个清洗程序完成后，保持机盖关闭状态约30 min，将餐具架拉出，迅速取出餐具记录餐具表面水珠数量。

餐具装载见图4。

效果评价：餐具取出后记录每个餐具上残留的水珠数量，按照餐具种类分类统计。

图4 快干测试中洗碗机内不同餐具的摆放

图5 光亮度效果测试结果

图6 快干效果测试结果

2 实验结果

在实验室家用洗碗机测试中与常用的低泡脂肪醇EO/PO嵌段表面活性剂相比，EC 50在洗后餐具光亮度以及快干效果上均有明显的优势，见图5，图6。Genapol EC 50是一类新型低泡表面活性剂，常温下为蜡状外观，熔点约为30℃，在BDG溶液中的浊点约为50℃。特别适合用于多效合一类块状或粉状清洗剂中。