고농도 액체 세제의 흐림과 강수량을 제거하는 방법

고농도 액체 세제를 완성하는 데 몇 주를 보냈습니다. 그것은 훌륭하게 세척하고, 좋은 냄새가 나며, 더 적은 포장재를 사용합니다. 정확히 유럽 소매상들이 원하는 것입니다. 그런 다음 안정성 테스트가 나타납니다. 4C 또는 40C에서 2주 후, 액체는 흐릿하게 변합니다. 더 나쁜 것은, 흰 수정이 바닥에 정착합니다

친숙하게 들리나요? 흐림과 강수량은 고농도 액체 세제가 품질 검사에 실패하는 가장 큰 이유입니다. 하지만 좋은 소식은 이 문제가 해결책을 가지고 있다는 것입니다. 그리고 그것은 보통 세 가지 원인으로 귀결됩니다. 금속 이온, 계면활성제 비호환성, 또는 용해성이 떨어집니다.

실제 생산 라인에서 작동하는 실질적인 조정을 통해 각 항목을 진단하고 수정하는 방법을 안내해 드리겠습니다.

첫째, 흐림의 원인이 무엇인지 이해

모든 헤이즈가 같은 것은 아닙니다. 변경하기 전에 간단한 테스트를 실행하십시오.

• 흐린 샘플을 50C로 가열합니다. 이상 없습니까? 용해성 문제(temperature-dependent)일 가능성이 높습니다.
  
• 소량의 EDTA 또는 GLDA-Na(0.5%)를 추가합니다. 괜찮습니까? 금속 이온 침전, 특히 칼슘 또는 마그네슘 비누.
  
• 탈이온수로 1:1을 희석합니다. 맑아졌나요? 크라프트 지점 또는 구름 지점 근처의 계면활성제 시스템.
  

유럽 세제 제조업체와 함께 일한 경험에서 금속 이온 침전은 가장 일반적인 원인입니다. 특히 시간이 지남에 따라 물의 경도가 집중되는 고농도 공식에서 그렇습니다.

금속 이온 문제 - 그리고 첼레이터가 그것을 고치는 방법

고농도 액체 세제는 종종 음이온 계면 활성제(LAS, SLES, 비누)와 빌더를 포함합니다. 경수의 칼슘 또는 마그네슘 이온이 시스템에 들어가면(원료 또는 생산수에서도) 다음과 같이 불용성 염을 형성합니다.

• 지방산(비누 쓰레기)
  
• 선형 알킬벤젠 설포네이트(LAS-칼슘 침전물)
  
• 기타 음이온 계면활성제
  

결과는? 우유빛 안개 또는 눈에 보이는 흰색 침전물.

해결책: 계면활성제와 반응하기 전에 칼슘과 마그네슘을 결합하는 첼레이팅제를 첨가하십시오.

EDTA와 같은 전통적인 첼레이터는 작동하지만, 생분해성이 좋지 않아 유럽에서는 더 이상 인기가 없습니다. 고농도 공식을 위한 더 나은 선택은 GLDA-Na(테트라소듐 글루탐산염 디아세테이트)입니다.

왜 GLDA-Na? 적당한 칼슘 결합 강도(log K Ca 5.2)를 가지고 있습니다. 강수를 방지할 수 있을 만큼 강하지만 다른 성분을 불안정하게 만들 정도로 강하지는 않습니다. 그리고 그것은 완전히 생분해성이고, REACH를 준수하며, pH 13까지 안정적입니다.

한 독일 세제 제조기가 제게 말했습니다. "우리는 5배 농축액 세탁액에 지속적인 아지랑이가 있었습니다. 1.2%의 GLDA-Na를 추가하면 완전히 제거되었고 6개월 안정성 테스트를 처음으로 통과했습니다."

계면활성제 구름점 - 두 번째 주요 원인

비이온 계면활성제(알코올 에톡실레이트와 같은)는 "구름점"을 가지고 있습니다. 즉, 불용성 상태가 되어 액체를 우유로 바꾸는 온도입니다. 고농도 공식에서는 다른 성분 때문에 유효 구름점이 떨어질 수 있습니다.

세제가 따뜻할 때만(예: 40C 저장) 흐린 다음 식히면 맑아지는 경우 구름 지점이 문제입니다.

해결책:

• 더 높은 클라우드 포인트(>60C)를 가진 논이온을 선택하십시오. 유럽 시장의 경우 7-9 EO를 가진 C12-15 에톡실레이트를 찾으십시오.
  
• 자일렌 설폰산나트륨(SXS) 또는 큐멘 설폰산나트륨(SCS)과 같은 하이드로프를 추가합니다. 하지만 조심하세요. 이것들은 석유에서 유래한 것이고 항상 친환경적인 것은 아닙니다.
  
• 더 나은 대안: GLDA-Na를 공동 하이드로프로 사용하십시오. 합성 하이드로프로프를 추가하지 않고도 구름 지점을 5-10C 높일 수 있는 순한 용해 특성을 가지고 있습니다.
  

저는 공식 제작자가 1%의 GLDA-Na- 클리너 INCI를 추가하고 저온 안정성을 향상시킴으로써 SXS를 30% 줄이는 것을 보았습니다.

방부제 또는 향수의 강수량

고농도 세제는 종종 더 높은 수준의 방부제(예: 페녹시 에탄올, 벤조산나트륨)와 향유를 함유하고 있습니다. 둘 다 저온(4C)이나 장기간 보관 후에 용해되지 않을 수 있습니다.

진단: 향이나 방부제를 첨가한 후에만 강수량이 나타나면 각각 별도로 테스트하십시오.

고정:

• 향기(예: PEG-40 수소화 캐스터 오일)에 용해제를 사용하십시오.
  
• 공식의 최종 pH에서 방부제 용해도를 확인하십시오. 예를 들어 벤조산나트륨은 침전할 수 있는 pH 6 이하에서 가장 잘 작동합니다.
  
• 다시 말하지만, GLDA-Na는 여기에서도 도움이 됩니다. 그것의 수성 효과는 작은 유기 분자를 용액에 유지시켜 전용 용해제의 필요성을 줄여줍니다.
  

실제 제형 가이드 - 단계별

고농도 액체 세제를 개발하거나 문제를 해결하는 경우 다음 체크리스트를 따르십시오.

1. 탈이온 또는 연화 된 물로 시작하십시오. 생산 중인 경수는 강수량을 유발하는 가장 쉬운 방법입니다.
   
2. 일찍 첼레이터를 추가하고 계면활성제보다 먼저 GLDA-Na를 물 단계에 넣습니다. 권장 시작 선량: 1.0-2.5% 활성.
   
3. 음이온 계면활성제와 음이온 계면활성제를 조심스럽게 혼합하십시오. 비율을 균형 있게 유지하십시오. 음이온이 너무 많으면 클라우드 포인트 문제가 발생할 수 있습니다.
   
4. pH를 조정합니다. 대부분의 액체 세제는 pH 7-9입니다. 필요하지 않은 경우 극단을 피하십시오. pH > 10에서 일부 계면활성제는 가수 분해됩니다.
   
5. 최소 4주 동안 4C, 25C 및 40C의 세 가지 온도에서 안정성 테스트를 실행합니다.
   
6. 아지랑이가 지속되면 GLDA-Na를 단계적으로(0.5% 증가) 최대 3%까지 증가시킵니다. 여전히 흐릿하다면 두 번째 첼레이터 또는 수로를 고려하십시오.
   

스타터 포뮬러 예제 (5배 농축 세탁 액체)

Water – to 100%GLDA-Na₄ (40% solution) – 3% (1.2% active)LAS (90%) – 12%SLES (70%) – 8%Alcohol ethoxylate (7 EO) – 6%Sodium citrate – 2% (builder, also chelates)Glycerin – 3% (stabiliser)Enzymes, fragrance, preservative – as neededNaOH or citric acid – adjust pH to 8.5

이 공식은 최대 300ppm CaCO의 물에서 4-40C에서 6개월 동안 선명하게 유지됩니다.

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Q: GLDA-Na를 구연산나트륨과 함께 사용할 수 있나요? A: 네, 잘 어울려요. 구연산나트륨은 약한 첼레이터이자 빌더입니다. GLDA-Na는 더 단단한 금속 이온을 처리합니다. 이 조합은 종종 총 첼레이터 비용을 절감합니다.

Q: 점도에 영향을 주지 않고 사용할 수 있는 GLDA-Na의 최대 농도는 얼마입니까? A: 최대 5% 활성(40% 용액의 약 12.5%)은 괜찮습니다. 그 이상으로 분유를 약간 얇게 할 수 있지만 대부분의 세제는 소금이나 중합체로 다시 걸쭉하게 만들 수 있습니다.

Q: GLDA-Na는 효소(프로테아제, 아밀라아제)와 호환됩니까? A: 예 - 사실, 그것은 금속 이온 비활성화로부터 효소를 보호합니다. 많은 유럽 액체 세제 브랜드는 효소 안정성을 향상시키기 위해 특별히 GLDA-Na를 사용합니다.

Q: GLDA-Na는 인산염이 없는 세제에서 작동합니까? A: 물론이죠. 사실, 인산염이 없는 공식은 첼레이터에 더 의존합니다. GLDA-Na는 제로 인산염 시스템을 위한 최고의 성능의 생분해성 옵션 중 하나입니다.

Q: 세제를 사용하는 동안 경수에 깨끗하게 유지되는지 어떻게 테스트합니까? A: 농축액을 300ppm의 경수에 1:50으로 희석하십시오(Ca: Mg 2:1). 흔들고 10분 동안 관찰하십시오. 구름이나 침전물이 없습니까? 좋습니다. 위험이 나타나면 농축액의 첼레이터를 증가시킵니다.

실제 사례: 한 프랑스 브랜드가 겨울 강수 문제를 해결했습니다.

프랑스의 한 친환경 액체 세제 생산업체는 고농도 세탁 액체가 흐려져 10도 이하의 보관 후 위에 얇은 흰색 층을 형성하는 등 반복되는 문제가 있었습니다. 이는 매년 겨울에 발생하여 고객의 불만과 반품으로 이어졌습니다.

원래 공식은 빌더와 첼레이터로 구연산나트륨(1.5%)만 사용했습니다. GLDA-Na(40% 용액) 2%를 추가하고 비이온 계면활성제를 약간 줄이는 것이 좋습니다. 그들은 또한 더 높은 구름 지점 알코올 에톡시레이트로 전환했습니다.

결과: 공식은 4C에서 3개월 후에 수정처럼 선명하게 유지되었습니다. 더 이상 겨울이 오지 않습니다. 그리고 그들은 이제 입증된 안정제로 "인산염 및 EDTA 프리"를 판매할 수 있습니다.

결론 - 깨끗한 세제, 행복한 고객

고농도 액체 세제의 흐림과 침수는 해결할 수 있는 문제입니다. 대부분의 경우 근본 원인은 금속 이온이며 GLDA-Na와 같은 생분해성 효과적인 첼레이터가 처음이자 최고의 도구입니다. 비누 찌꺼기를 예방하고 계면활성제를 보호하며 다른 성분을 용해시키는 데 도움이 됩니다.

오늘 취할 수 있는 세 가지 조치:

1. 현재 공식에서 간단한 진단(열, 희석, 첼레이터 추가)을 실행합니다.
   
2. 공급업체에 GLDA-Na 샘플을 요청하십시오.
   
3. 다음 배치에서 1-2% 활성으로 테스트하고 4C와 40C에서 선명도를 비교합니다.
   

전환하는 대부분의 공식 제작자는 EDTA로 돌아가거나 흐린 제품을 받아들이지 않습니다. 그리고 유럽 소매업체들은 고농도와 크리스탈 선명도를 모두 요구하기 때문에, 이것을 바로 잡는 것은 경쟁 우위입니다.

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