(洗涤剂)高效全波段紫外线防护剂Heliya® UVL在液体洗涤剂中的应用

发表时间:2023-04-25 14:33

高效全波段紫外线防护剂 Heliya® UVL 在液体洗涤剂中的应用

上海合丽亚日化技术有限公司

张贵民   博士

合丽亚简介/Profile/

  • 专业研究开发、生产以及销售各种荧光增白剂、紫外线吸收剂、新型染发染料以及其它功能性添加剂。


  • 产品主要涵盖日化、纺织以及造纸三大行业,并大量出口到欧美、中东以及东南亚地区。


  • 在洗涤剂用及棉印染用增白剂方面的研发及新产品处于领先水平。


  • 与德国以及美国的多家研究机构及公司都有技术合作。


  • 在洗涤剂、纺织以及化妆品用紫外线吸收剂方面不断推出新产品。


  • 新型发用去屑止痒剂以及黏度稳定剂处于领先水平。


  • 不断根据市场需要和客户的特殊需求为客户量身定做新产品。


太阳的辐射光谱




紫外线防护的必要性


紫外线的益处

  • 强大的杀菌以及控制微生物生长的功能;

  • 可促进人体内维生素D的吸收从而可以增强骨骼防止佝偻病的发生 ;

  • 具有减轻抑郁症的作用。

紫外线的害处

  • 导致皮肤晒伤及急性红斑(UVB:λ= 280-320 nm);

  • 引致皮肤基底细胞癌等皮肤病变;

  • 位于第17染色体(Chromosome 17)中的基因 p53 (Gene p53)对UVB的吸收较高,可诱导蛋白质p53的异常加速合成,从而导致DNA的功能异常,使细胞的免疫缺损或称异常。本应被摧毁的异常的细胞由于DNA的功能异常却不断分化和复制,产生所谓的基因突变,从而导致上皮癌(包括基底细胞癌和螺旋细胞癌)和恶性黑素瘤的发生。;

  • 导致皮肤光老化、晒黑以及皱纹的增加 (UVA: 320-400nm)   。

紫外线危害的加剧

  • 南极附近臭氧空洞的扩大以及挥发性含氟有机物的排放未得到有效控制到达地表的紫外线总辐射量增加;

  • 近几年正值太阳黑子活动的高峰,导致太阳的紫外辐射增加;

  • 人类免疫系统因食物链中的过量化学品添加或残留,尤其是农药等的影响而出现了普遍的不同程度的紊乱,对紫外线辐射所产生的有害皮肤效应的抵御或是恢复能力下降;

  • 大气污染亦导致人类的免疫力普遍下降;

  • 旅游及户外运动的增加;

  • 人类基因普遍退化而对紫外线的抵御能力下降;

  • 普通织物只能有限抵御紫外线的危害。

影响织物紫外线防护性能的主要因素


织物组织结构的影响:假孔洞


各种织物的紫外线防护能力比较

夏季用作服装面料的主要织物,其对紫外线的防护作用非常有限!

  • 普通棉织物的紫外线防护指数 UPF值仅有3左右,对紫外线基本没有防护作用;

  • 涤纶织物对UVB段紫外线具有一定的吸收作用,其较高密度织物的UPF值在11左右,但其对UVA段紫外线几乎无任何吸收作用 ;

  • 羊毛织物由于纤维外层超分子结构紧密的鳞片层中含有酪氨酸及色氨酸以及苯丙氨酸等可吸收UVB波段及UVA波段的基团的比例较高,其UPF值较高,一般可达到20以上,但在炎热的夏季很少使用;

  • 丝绸织物,由于其纤维的超分子结构与羊毛相比较为疏松,且表面吸收UVB段紫外线的基团较少,故其UPF值相对较低,仅为5左右;

  • 锦纶(即尼龙)的UPF指数仅为3.8 左右,并不具有人们理所当然认为的高UPF值 。

不同纤维但组织结构相同织物的漫反透射率及其UPF值比较(1)


不同纤维但组织结构相同织物的漫反透射率及其UPF值比较(2)


CIE红斑因子曲线


地表太阳辐射的典型光谱(夏季)


紫外线防护指数UPF( 仪器测定而无需人体试验!


洗涤剂赋予织物防紫外线功能的评价


  • 测定织物的标准化

    平纹纯棉漂白织物(不含增白剂)

  • 洗涤方法的标准化

    洗涤剂浓度:   4g/L

    浴比:   1:10

    洗涤时间:    15min

    洗涤温度:   20℃

    室温清洗,甩干,室内晾干或低于90℃熨干。

    循环洗涤次数:   8次

  • 按照UPF指数的测定结果及星级评定

  • 产品包装上有关紫外线防护指数的标识

  • 吊牌(re:Australian UPF labelling system)


洗涤剂紫外线防护性能的分级

洗涤后织物的

UPF值

洗涤剂分级

紫外线防护星级

>30

5

*****

30

4

****

25.0 - 29.9

3

***

20.0 - 24.9

2

**

25.0-19.9

1

*


新一代全波段高效液体

紫外线吸收剂Heliya® UVL


显著特性

  • 全面防护UVA、UVB波段的紫外线,较少的洗涤次数便能获得高UPF值(织物紫外线防护指数),且UPF值越洗越高;


  • 显著提高织物对紫外线的阻断作用,增强织物对皮肤的防晒保护能力;


  • 优异的低温溶解性能,降低生产能耗,节约生产成本。而同类产品即便在高温下也难以配入液洗配方;


  • 可方便地在任何生产阶段配入到各种类型的洗涤剂产品中。能够配制成透明的液体洗涤剂或其它透明的液体织物护理产品。而目前市场上的进口产品由于在高温下也很难溶解,甚至无法稳定地配入液体洗涤剂中;


  • 在低温至中等温度的洗涤温度范围内,对洗涤织物的纤维素纤维等具有很高的亲和性;


  • 赋予洗涤织物明亮悦目的色泽;


  • 较高的成本效率。



Heliya® UVL的理化性质及毒理数据



化学名称

三嗪磺酸衍生物

离子性:

阴离子

物理状态:

棕色液体

最大吸收

波长:

290nm(UVB)

349nm(UVA)

化学

稳定性:

Heliya® UVL 在通常的家庭和工业洗涤条件下对酸、碱稳定。

生态及毒理数据:

Heliya® UVL 属无毒无害物质,具体数据参见相关的MSDS.


Heliya® UVL 的紫外吸收光谱图




Heliya® UVL 的应用范围及添加方法


适用的洗涤剂类型

  • 洗衣粉

  • 洗衣膏

  • 轻/重垢液洗

  • 洗衣皂

  • 条状洗涤剂等

加入方法

  • 喷雾干燥、无塔成型、附聚成型及干混等的任何环节加入

  • 直接加入无需加热化

用量

  • 洗衣粉   0.8 - 3.0%

  • 液体洗涤剂   1.0 - 4.0%


Heliya® UVL在液体洗涤剂中的应用


  • 在无构液洗(unstructured liquids)及有构液洗(structured liquids)中均能够直接加入而不会影响其稳定性;

  • 亦可在弱阳离子性的织物柔软剂中使用;

  • 能够在几次低温/室温洗涤后就赋予织物较高的UPF值;

  • 织物对紫外线的防护性能随洗涤次数的增加而不断增加;

  • 不影响织物的外观及色光;

  • 在一定程度上有助于提高洗净力。


用含1.2% Heliya UVL的液体洗涤剂分别于20℃及50℃洗涤棉织物的紫外线防护指数UPF


总结



  • Heliya® UVL 在较低的用量下即对被洗织物的紫外线防护指数有显著的提高作用,特别适合低温洗涤。


  • Heliya® UVL 是适用于洗衣液及洗衣粉等洗涤产品的一种全波段紫外线防护剂,有助于保护人体的皮肤免受紫外线的伤害。


  • Heliya® UVL 具有优良的低温溶解性能,配方十分方便且配方稳定性优异。


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