技术领域
[0001] 本发明涉及表面活性剂制备技术领域,具体为一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂及其制备方法。
相关背景技术
[0002] 洗衣凝珠是依靠活性成分的表面活性所带来的清洁作用从而清除织物上的污垢;表面活性剂一般由极性基团和非极性基团两部分组成。表面活性剂是一种能使两种液体间、液体‑气体间、液体‑固体间的表面张力或界面张力显著降低的化合物,并在一定浓度以上的溶液中能形成分子有序组合体,从而具有一系列的应用功能;
[0003] 洗衣凝珠中的表面活性剂在洗涤环境中,大量水的稀释可能导致非离子表面活性剂进入凝胶区,这在一定程度上限制了其应用效果。
[0004] 现有的表面活性剂存在的缺陷是:
[0005] 1、现有技术中,洗衣凝胶内的表面活性剂在洗涤环境中可能会因为大量水的稀释在特定温度和浓度下形成凝胶状态,这种凝胶状态会对洗衣凝珠的洗涤效果和表面活性剂的使用性能造成影响;
[0006] 2、专利文件CN105833792A提出了含氟表面活性剂及其制备方法,但是该专利文件的表面活性剂没有考虑到丰富泡沫需要更多的水漂洗,这会造成水资源的浪费;
[0007] 3、现有技术中的表面活性剂在具备低泡效果的同时,去污能力会稍显逊色;
[0008] 4、专利文件CN103756799A提出了一种非离子低刺激婴幼儿洗衣液,但是该专利文件中的表面活性剂是通过加入抗过敏药剂,来达到改善整个产品的安全性能,但是通过加入抗过敏药剂是对刺激性物质的事后补救措施,没有从根本上解决该表面活性剂有一定刺激性的问题。
具体实施方式
[0029] 下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0030] 本发明实施例提供的一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂,该表面活性剂包括非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂,所述非离子表面活性剂包括聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物,所述聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物的重量比为(8~12):(4~7),所述聚醚类表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂、聚醚L61表面活性剂和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂;
[0031] 所述阴离子表面活性剂包括脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂,所述非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的重量比为(4~5):(3~5),所述聚醚类表面活性剂的组成成分重量份为脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂20份~35份,聚醚L61表面活性剂12份~18份和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂16份~20份,所述阴离子表面活性剂的组成成分的重量份为脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂15份~20份和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂12份~16份;
[0032] 聚醚类表面活性剂的平均EO数为6~10;
[0033] 脂肪酸甲酯磺酸钠和聚醚类表面活性剂的重量比为1:(1~1.5);
[0034] 脂肪醇聚氧乙烯醚的化学通式为RO(CH2CH2O)nH,其中R为C14‑C16的烃基;
[0035] 该表面活性剂还包括脂肪醇聚醚酰胺,脂肪醇聚醚酰胺的重量为该表面活性剂的组成成分原料的总重量的9%~12%。
[0036] 其中,聚醚类表面活性剂和脂肪酸甲酯磺酸钠复配后具备低泡性,从而能够增强洗衣凝珠的易漂洗特性,节约洗衣用水;聚醚类表面活性剂和脂肪酸甲酯磺酸钠复配后的表面活性剂同时还具备温和不刺激的能力;
[0037] 脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂具有良好的去污力、稳泡、湿润、渗透、增溶和乳化能力,能够有效地清除油污和其他污渍,有助于保持泡沫的稳定性,从而增强清洁效果;它的润湿力强能够使清洁剂更好地渗透到纤维中,提高清洁效果;脂肪醇聚氧乙烯醚的上游原料是脂肪醇和环氧乙烷(EO),EO数对产品性能影响大;
[0038] 聚醚L61表面活性剂具有低泡沫和高去污力的特点;
[0039] 异构醇聚氧乙烯醚的特点是倾点低、凝胶范围窄、溶解速度快、润湿力强、低泡易漂洗,而且与阴离子表面活性剂的配方相容性好,可以降低洗衣凝珠的泡沫,减少漂洗次数,达到提升效率、节省能源的目的;
[0040] 改性油脂乙氧基化物是以天然油脂为原料改性得到的新型聚氧乙烯型非离子表面活性剂,具有优秀的表面活性和生物降解性、低刺激、低泡、低温流动性好,对油脂具有优秀的乳化能力,能在一定程度上提升产品的低温稳定性,同时还具有较AEO‑9相当的去污能力,更具有无凝胶区的特点,可以与水任意比混合不产生凝胶,配伍性好,可减低配方的黏度;
[0041] 脂肪酸甲酯磺酸钠是一种具有良好净洗和去污能力的阴离子表面活性剂,其分散力强,适用于乳化、分散、净洗和耐碱等多种应用场合;
[0042] 十二烷基苯磺酸钠表面活性剂是最早被工业应用的阴离子表面活性剂之一,具有强大的脱脂能力和良好的清洁效果;
[0043] 脂肪醇聚醚酰胺主要由亲水基团和亲油基团构成,能在溶液表面定向排列,显著降低表面张力,起到洗涤、乳化、湿润、浸透和分散等多种作用;
[0044] 聚醚类表面活性剂中,平均EO数是指烷基酚聚氧乙烯醚化合物中氧乙烯(EO)的平均链节数。
[0045] 以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
[0046] 实施例一:
[0047] 本实施例提供一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂,该表面活性剂包括非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂,非离子表面活性剂包括聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物,聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物的重量比为8:5,聚醚类表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂,聚醚L61表面活性剂和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂;
[0048] 阴离子表面活性剂包括脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂,非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的重量比为4:3。
[0049] 聚醚类表面活性剂的组成成分重量份为脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂20份,聚醚L61表面活性剂12份和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂16份。
[0050] 阴离子表面活性剂的组成成分的重量份为脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂15份和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂12份。
[0051] 聚醚类表面活性剂的平均EO数为6;
[0052] 脂肪酸甲酯磺酸钠和聚醚类表面活性剂的重量比为1∶1。
[0053] 脂肪醇聚氧乙烯醚的化学通式为RO(CH2CH2O)nH,其中R为C14的烃基。
[0054] 该表面活性剂还包括脂肪醇聚醚酰胺,脂肪醇聚醚酰胺的重量为该表面活性剂的组成成分原料的总重量的9%。
[0055] 本发明提供的一种实施例:一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂的制备方法,包括如下步骤:
[0056] 步骤S1:按照该表面活性剂的组成成分重量份和重量比称取原料;
[0057] 步骤S2:对需要进行中和反应的阴离子表面活性剂进行中和反应;
[0058] 步骤S3:中和反应结束其他降温,待温度降到50℃以下后,加入剩余其它表面活性剂,混合均匀并搅拌,搅拌至完全溶解。
[0059] 其中,步骤S2中的中和反应控制温度在45℃~60℃之间;步骤S3中的搅拌参数为:搅拌速度为80r/min,搅拌时间为65min
[0060] 实施例二:
[0061] 本实施例提供一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂,该表面活性剂包括非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂,所述非离子表面活性剂包括聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物,所述聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物的重量比为8:7,所述聚醚类表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂、聚醚L61表面活性剂和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂;
[0062] 所述阴离子表面活性剂包括脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂;
[0063] 所述非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的重量比为4:5;
[0064] 所述聚醚类表面活性剂的组成成分重量份为脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂23份,聚醚L61表面活性剂13份和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂18份;
[0065] 所述阴离子表面活性剂的组成成分的重量份为脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂16份和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂14份;
[0066] 聚醚类表面活性剂的平均EO数为7;
[0067] 脂肪酸甲酯磺酸钠和聚醚类表面活性剂的重量比为1∶1.1;
[0068] 脂肪醇聚氧乙烯醚的化学通式为RO(CH2CH2O)nH,其中R为C14的烃基;
[0069] 该表面活性剂还包括脂肪醇聚醚酰胺,脂肪醇聚醚酰胺的重量为该表面活性剂的组成成分原料的总重量的9%。
[0070] 本发明提供的一种实施例:一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂的制备方法,包括如下步骤:
[0071] 步骤S1:按照该表面活性剂的组成成分重量份和重量比称取原料;
[0072] 步骤S2:对需要进行中和反应的阴离子表面活性剂进行中和反应;
[0073] 步骤S3:中和反应结束其他降温,待温度降到50℃以下后,加入剩余其它表面活性剂,混合均匀并搅拌,搅拌至完全溶解。
[0074] 其中,步骤S2中的中和反应控制温度在45℃~60℃之间;
[0075] 步骤S3中的搅拌参数为:搅拌速度为75r/min,搅拌时间为85min。
[0076] 实施例三:
[0077] 本实施例提供一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂,该表面活性剂包括非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂,所述非离子表面活性剂包括聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物,所述聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物的重量比为8:6.5,所述聚醚类表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂、聚醚L61表面活性剂和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂;
[0078] 所述阴离子表面活性剂包括脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂;
[0079] 所述非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的重量比为4:3;
[0080] 所述聚醚类表面活性剂的组成成分重量份为脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂25份,聚醚L61表面活性剂18份和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂16份;
[0081] 所述阴离子表面活性剂的组成成分的重量份为脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂17份和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂14份;
[0082] 聚醚类表面活性剂的平均EO数为9;
[0083] 脂肪酸甲酯磺酸钠和聚醚类表面活性剂的重量比为1∶1.2;
[0084] 脂肪醇聚氧乙烯醚的化学通式为RO(CH2CH2O)nH,其中R为C15的烃基;
[0085] 该表面活性剂还包括脂肪醇聚醚酰胺,脂肪醇聚醚酰胺的重量为该表面活性剂的组成成分原料的总重量的11%。
[0086] 本发明提供的一种实施例:一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂的制备方法,包括如下步骤:
[0087] 步骤S1:按照该表面活性剂的组成成分重量份和重量比称取原料;
[0088] 步骤S2:对需要进行中和反应的阴离子表面活性剂进行中和反应;
[0089] 步骤S3:中和反应结束后,降温,待温度降到50℃以下后,加入剩余其他表面活性剂,混合均匀并搅拌,搅拌至完全溶解。
[0090] 其中,步骤S2中的中和反应控制温度在45℃~60℃之间;
[0091] 步骤S3中的搅拌参数为:搅拌速度为85r/min,搅拌时间为50min。
[0092] 实施例四:
[0093] 本实施例提供一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂,该表面活性剂包括非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂,所述非离子表面活性剂包括聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物,所述聚醚类表面活性剂和改性油脂乙氧基化物的重量比为12:7,所述聚醚类表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂、聚醚L61表面活性剂和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂;
[0094] 所述阴离子表面活性剂包括脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂;
[0095] 所述非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的重量比为5∶4;
[0096] 所述聚醚类表面活性剂的组成成分重量份为脂肪醇聚氧乙烯醚表面活性剂30份,聚醚L61表面活性剂18份和异构醇聚氧乙烯醚表面活性剂20份;
[0097] 所述阴离子表面活性剂的组成成分的重量份为脂肪酸甲酯磺酸钠表面活性剂120份和十二烷基苯磺酸钠表面活性剂16份;
[0098] 聚醚类表面活性剂的平均EO数为9;
[0099] 脂肪酸甲酯磺酸钠和聚醚类表面活性剂的重量比为1∶1.5;
[0100] 脂肪醇聚氧乙烯醚的化学通式为RO(CH2CH2O)nH,其中R为C16的烃基;
[0101] 该表面活性剂还包括脂肪醇聚醚酰胺,脂肪醇聚醚酰胺的重量为该表面活性剂的组成成分原料的总重量的12%。
[0102] 本发明提供的一种实施例:一种低泡易分散高去污的洗衣凝珠用表面活性剂的制备方法,包括如下步骤:
[0103] 步骤S1:按照该表面活性剂的组成成分重量份和重量比称取原料;
[0104] 步骤S2:对需要进行中和反应的阴离子表面活性剂进行中和反应;
[0105] 步骤S3:中和反应结束后,降温,待温度降到50℃以下后,加入剩余其他表面活性剂,混合均匀并搅拌,搅拌至完全溶解。
[0106] 其中,步骤S2中的中和反应控制温度在45℃~60℃之间;
[0107] 步骤S3中的搅拌参数为:搅拌速度为80r/min,搅拌时间为75min。
[0108] 对比例一:
[0109] 本对比例的表面活性剂及其制备方法与实施例1的不同之处在于,非离子表面活性剂中不包括改性油脂乙氧基化物,其余的均与实施例1中的相同
[0110] 对比例二:
[0111] 本对比例2为标准洗衣凝珠中使用的表面活性剂。
[0112] 上述实施例和对比例中,非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂组分的重量份与脂肪醇聚醚酰胺的质量分数如下表:
[0113]
[0114] 去污力测试:
[0115] 按照QB/T1224‑2012《衣料用液体洗涤剂》规定的方法,检测本发明实施例1‑4和对比例1‑2制备的表面活性剂替代洗衣凝珠中的表面活性剂的去污力。采用QB/T13174‑2008规定的方法和污布,分别在洗涤温度为标准温度(30℃)和低温(20℃)下同机测定洗衣凝珠试样和标准洗衣液的去污力。结果见下表:
[0116]
[0117] 结合上述实施和对比例,并结合测试结果进行分析:
[0118] 通过实施例1‑4和对比例1‑2的对比,本发明制备的洗衣凝珠用表面活性剂具备低泡、去污能力强的特点,并在低温下依旧能够保持一定的去污能力;改性油脂乙氧基化物具有无凝胶区的特点,可以与水任意比混合不产生凝胶,配伍性好,使得该表面活性剂在低温情况下的去污能力依旧很强。
[0119] 对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。