CN102586037A

CN102586037A - 节水型重垢结构液体洗涤剂组合物及制备方法

Info

Publication number: CN102586037A
Application number: CN2011104316692A
Authority: CN
Inventors: 杜志平; 台秀梅; 王万绪; 刘晓英; 王天壮; 张威
Original assignee: China Daily Chemical Industry Research Institute
Current assignee: China Daily Chemical Industry Research Institute
Priority date: 2011-12-14
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2012-07-18

Abstract

一种节水型重垢结构液体洗涤剂组合物的重量百分比组成为：阴离子表面活性剂10～25％；非离子表面活性剂2～10％；易冲洗表面活性剂5～14％；4A沸石15％～35％；碳酸钠2～10％；硅酸钠2～10％％；柠檬酸钠0～5％；抗絮凝剂0.005～1％；荧光增白剂0～0.1％；洗涤用酶0～1％、防腐剂0～0.1％；香精0～0.2％；其余为水。本发明具有低温清洗性能好，抗硬水性能好，高低温稳定性好，节水性能好的优点。

Description

节水型重垢结构液体洗涤剂组合物及制备方法

技术领域

本发明属于一种洗涤剂制备方法，具体涉及一种节水型重垢结构液体洗涤剂组合物及制备方法。

背景技术

近代液体洗涤剂始于上世纪四十年代末，七、八十年代得到充分发展和普及，九十年代以后，伴随着科学技术的日新月异，液体洗涤剂在质量和数量方面取得了很大进步，在洗涤用品中所占比例迅速上升。未来洗涤剂中表面活性剂仍是去污的关键组分，传统产品由于其成本效能的优势仍然会起主导作用，功能化表面活性剂将受到重视；另一方面由于人民环保意识的增强，国家节能减排政策的提出，对于洗涤剂来说，人们将会更加关注其节水性能。

由于大部分洗涤剂用表面活性剂都有很好的水溶性，制备液体洗涤剂不成问题。但是，在硬水中许多表面活性剂易与碱土金属离子相结合，而不能很好地发挥其效果，粉状洗涤剂中一般是加入洗涤助剂来改善表面活性剂去污性能。此类无机助剂在水中溶解度有限，无机盐与表面活性剂的配伍只在一定程度上相容，要想将大量的无机助剂也加入到液体配方中，达到在粉状产品中的特定性能会困难得多。因此，一般的液洗是溶解透明的非结构型，有一个各向同性连续的水相，基本使用水溶性较好的高浓度表面活性剂，助剂含量很小。此类产品需要通过提高表面活性剂的用量来部分克服其性能上的不足，不但增加了原料成本，而且对使用时间长、污染严重的重垢织物(我国北方地区劳动者多见)的洗涤性能远不如洗衣粉。二十世纪八十年代，美国A.W公司率先推出结构型重垢液洗，使用常用的表面活性剂烷基苯磺酸钠(LAS)及水溶性较低的助剂三聚磷酸钠(STPP)等，制备了固含量高达40％的不透明、均匀、稳定的悬浮液。这是液体洗涤剂制备上的重大突破，此后技术不断进步，产品的总固体可以达到50％甚至更高，其性能与洗衣粉相当。但在国内的市场上，并没有此类产品出现。2002年，上海白猫有限公司申请了两个关于结构液体洗涤剂的专利，即无磷结构型液体洗涤剂及其制造方法和液晶相结构型液体洗涤剂及制造工艺。此专利只是利用传统的洗涤剂用表面活性剂，并没有考虑产品的节水性能。

随着环境保护和绿色运动在全世界得到普遍重视，符合环保要求的温和型、天然化、浓缩化、易降解、可再生性的无公害绿色产品将成为今后洗涤用品生产和消费的主流，能耗低、污染小的产品将越来越受到消费者的青睐。所以使用新型的功能性的表面活性剂、加速开发节能节水型结构型重垢液体洗涤剂，符合国家“节能减排”的要求，能够顺应国内社会、经济发展的潮流，追赶世界先进技术水平，具有积极的意义和广阔的市场。

发明内容

本发明提供一种含具有易冲洗性能的表面活性剂的节水型重垢结构液体洗涤剂组合物。

本发明是包含一种或多种表面活性剂的液体洗涤剂组合物，其特征在于包含具有优良的易冲洗性能的表面活性剂，此表面活性剂主要包括羧酸盐系列表面活性剂和磷酸酯系列两性表面活性剂，其中羧酸盐系列表面活性剂主要包括具有表面活性的脂肪酸羧酸盐以及醇醚羧酸盐，磷酸酯系列两性表面活性剂主要包括咪唑啉系列磷酸酯和甜菜碱系列磷酸酯两性表面活性剂，制备出具有较好节水性能的结构型液体洗涤剂。

本发明液体洗涤剂组合物重量百分比组成为：

阴离子表面活性剂10～25％；非离子表面活性剂2～10％；易冲洗表面活性剂5～14％；4A沸石15％～35％；碳酸钠2～10％；硅酸钠2～10％％；柠檬酸钠0～5％；抗絮凝剂0.005～1％；荧光增白剂0～0.1％；洗涤用酶0～1％、防腐剂0～0.1％；香精0～0.2％；其余为水。

如上所述的阴离子表面活性剂包括：烷基苯磺酸钠(LAS)、脂肪酸甲酯磺酸盐(MES)、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)、以及α-烯基磺酸盐(AOS)中的任意两种。

如上所述的非离子表面活性剂包括：脂肪醇聚氧乙烯醚(7或者9)、壬基酚聚氧乙烯醚(10)、烷基糖苷APG(C_12～14)等。

如上所述的易冲洗表面活性剂包括羧酸盐系列表面活性剂或磷酸酯系列两性表面活性剂。

如上所述的羧酸盐系列表面活性剂具有如下结构特征：

R₁-[OC₂H₄]_m-COONa

式中的R₁可以是C₈～C₂₀的直链或带一个甲基的C₈～C₂₀支链烷烃，m为0～如上所述的磷酸酯系列表面活性剂具有如下结构特征：

式中的R₁可以是C₈～C₂₀的直链或带一个甲基的C₈～C₂₀支链烷烃，R₂可以是C₂～C₅的硫酸盐、磺酸盐和羧酸盐，R₃可以是C₈～C₂₀的直链或带一个甲基的C₈～C₂₀支链烷烃或仲醇。

本发明是通过下列方法实现的：

20～70℃下，将阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和易冲洗表面活性剂加入水中，充分搅拌至上述物料全部溶解，冷却至室温，加入洗涤用酶，搅拌均匀后继续搅拌30～50min；然后在30～100转/min的搅拌速度下，依次加入4A沸石、碳酸钠、柠檬酸钠、硅酸钠、抗絮凝剂、防腐剂、荧光增白剂、香精，控制加料速度使所有固体物料在1～5hr内加完，继续搅拌60～120min，至产品呈均匀悬浮状态混合均匀，得到所要的结构型液体洗涤剂。产品外观呈乳白色均匀悬浮状，具有较高的粘度，较好的流动性。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、节水性能好，可以节省大约1/3的漂洗用水；

2、抗硬水性能好；

3、高低温稳定性好；

4、贮存稳定性好。

具体实施方式

实施例1

阴离子表面活性剂LAS占9.0wt％，MES占4.0wt％；非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(7)占3.0wt％；咪唑啉系列磷酸酯两性表面活性剂占10.0wt％；无机助剂：其中4A沸石占20.0wt％，碳酸钠占3.0wt％、硅酸钠占4.0wt％；抗絮凝剂占0.1wt％；香精占0.2wt％；其余为水。

53℃下，将阴离子表面活性剂LAS、MES、非离子表面活性剂支链脂肪醇聚氧乙烯醚(7)及咪唑啉系列磷酸酯两性表面活性剂加入水中，充分搅拌至全部溶解，冷却至室温，搅拌均匀后继续搅拌100min；然后在70转/min的搅拌速度下，依次加入4A沸石、碳酸钠、硅酸钠、抗絮凝剂，控制加料速度使所有固体物料在3hr内加完。继续搅拌80min，至产品呈均匀悬浮状态，加入少量的香精，使其混合均匀，即得到所要的结构型液体洗涤剂。产品外观呈乳白色均匀悬浮状，具有较高的粘度，较好的流动性。

实施例2

阴离子表面活性剂MES占10.0wt％，AES占5.0wt％；非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(9)占5.0wt％；醇醚(9)羧酸盐占4.5wt％；无机助剂：其中4A沸石占18.0wt％，碳酸钠占4.0wt％、柠檬酸钠占3.0wt％，硅酸钠占5.0wt％；抗絮凝剂占0.08wt％；荧光增白剂占0.2wt％；其余为水。

43℃下，将阴离子表面活性剂MES、AES、非离子表面活性剂支链脂肪醇聚氧乙烯醚(9)及咪唑啉系列磷酸酯两性表面活性剂加入水中，充分搅拌至全部溶解，冷却至室温，搅拌均匀后继续搅拌40min；然后在100转/min的搅拌速度下，依次加入4A沸石、碳酸钠、柠檬酸钠、硅酸钠、抗絮凝剂、荧光增白剂，控制加料速度使所有固体物料在2hr内加完，继续搅拌120min，至产品呈均匀悬浮状态，即得到所要的结构型液体洗涤剂。产品外观呈乳白色均匀悬浮状，具有较高的粘度，较好的流动性。

实施例3

阴离子表面活性剂MES占11.0wt％，AOS占3.0wt％；烷基糖苷APG(C_12～14)占3.0wt％；甜菜碱系列磷酸酯两性表面活性剂占8.0wt％；无机助剂：其中4A沸石占20.0wt％，碳酸钠占3.0wt％，硅酸钠占5.0wt％；抗絮凝剂占0.2wt％；荧光增白剂0.2wt％；防腐剂占0.05wt％；其余为水。

65℃下，将阴离子表面活性剂MES、AOS、烷基糖苷APG(C_12～14)和甜菜碱系列磷酸酯两性表面活性剂加入水中，充分搅拌至全部溶解，冷却至室温，搅拌均匀后继续搅拌60min；然后在70转/min的搅拌速度下，依次加入4A沸石、碳酸钠、硅酸钠、抗絮凝剂、荧光增白剂、防腐剂，控制加料速度使所有固体物料在5hr内加完，继续搅拌80min，至产品呈均匀悬浮状态，即得到所要的结构型液体洗涤剂。产品外观呈乳白色均匀悬浮状，具有较高的粘度，较好的流动性。

实施例4

阴离子表面活性剂LAS占18.0wt％，AES占3.0wt％；非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(9)占3.0wt％；脂肪醇聚氧乙烯醚(9)羧酸钠占5.0wt％；洗涤用酶占1wt％；无机助剂：其中4A沸石占20.0wt％，碳酸钠占3.0wt％、柠檬酸钠占5.0wt％，硅酸钠占5.0wt％；抗絮凝剂占0.2wt％；荧光增白剂占0.2wt％；防腐剂占0.1wt％；其余为水。

35℃下，将阴离子表面活性剂LAS、AES、非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(9)和脂肪醇聚氧乙烯醚(9)羧酸钠加入水中，充分搅拌至全部溶解，冷却至室温，加入洗涤用酶，搅拌均匀后继续搅拌110min；然后在50转/min的搅拌速度下，依次加入4A沸石、碳酸钠、柠檬酸钠、硅酸钠、抗絮凝剂、荧光增白剂、防腐剂，控制加料速度使所有固体物料在1.5hr内加完，继续搅拌80min，至产品呈均匀悬浮状态，即得到所要的结构型液体洗涤剂。产品外观呈乳白色均匀悬浮状，具有较高的粘度，较好的流动性。

实施例5

阴离子表面活性剂MES占15.0wt％，LAS占3.0wt％；非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(9)占3.0wt％；硬脂酸钠占3.0wt％；无机助剂：其中4A沸石占15.0wt％，碳酸钠占6.0wt％、柠檬酸钠占5.0wt％，硅酸钠占3.0wt％；抗絮凝剂占0.4wt％；其余为水。

60℃下，将阴离子表面活性剂MES、AEC、非离子表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚(9)和硬脂酸钠加入水中，充分搅拌至全部溶解，冷却至室温，搅拌均匀后继续搅拌30min；然后在60转/min的搅拌速度下，依次加入4A沸石、碳酸钠、柠檬酸钠、硅酸钠、抗絮凝剂，控制加料速度使所有固体物料在4hr内加完，继续搅拌60min，至产品呈均匀悬浮状态，即得到所要的结构型液体洗涤剂。

上述实施例制备样品的性能检测结果如下表(根据QB/T1224-2007测试)：

*1离心稳定性：3000转/min，离心15min；

*2贮存稳定性：室温下贮存1年，不分层；

*3去污力：测试温度10℃；

*4节水性能：洗涤实验在立式去污机内进行，试验时用250mg/kg硬水分别将试样与指标粉配制成6‰的测试溶液1L倒入对应的去污浴缸内，将浴缸放入所对应的位置并装好搅拌叶轮，调节仪器使洗涤试验温度保持在30℃±1℃，待温度升高到试验温度时，每个浴缸内分别放入碳黑油污(JB01)、蛋白(JB02)和皮脂(JB03)3类人工污布和白色标准布各6块(6×6cm2)，启动搅拌，保持搅拌速度120r/min，洗涤过程持续20min后停止，用镊子取出布片；将布片放入500ml自来水中，用立式去污机漂洗5min，漂洗完再用镊子取出布片，进行第二次漂洗，同样的方法进行第三次漂洗，分别收集三次漂洗液，进行泡沫和清洁度的测量。

Claims

1.一种节水型重垢结构液体洗涤剂组合物，其特征在于组合物的重量百分比组成为：阴离子表面活性剂10～25％；非离子表面活性剂2～10％；易冲洗表面活性剂5～14％；4A沸石15％～35％；碳酸钠2～10％；硅酸钠2～10％％；柠檬酸钠0～5％；抗絮凝剂0.005～1％；荧光增白剂0～0.1％；洗涤用酶0～1％、防腐剂0～0.1％；香精0～0.2％；其余为水。

2.如权利要求1所述的一种节水型重垢结构液体洗涤剂组合物，其特征在于所述的阴离子表面活性剂为：烷基苯磺酸钠、脂肪酸甲酯磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、α-烯基磺酸盐或醇醚羧酸盐中的任意两种。

3.如权利要求1所述的一种节水型重垢结构液体洗涤剂组合物，其特征在于所述的非离子表面活性剂包括：脂肪醇聚氧乙烯醚(7)、脂肪醇聚氧乙烯醚(9)、壬基酚聚氧乙烯醚(10)或C_12～14的烷基糖苷。

4.如权利要求1所述的一种节水型重垢结构液体洗涤剂组合物，其特征在于所述的易冲洗表面活性剂为羧酸盐系列表面活性剂或磷酸酯系列两性表面活性剂。

5.如权利要求4所述的一种节水型重垢结构液体洗涤剂组合物，其特征在于所述的羧酸盐系列表面活性剂具有如下结构特征：

R₁-[OC₂H₄]_m-COONa

式中的R₁可以是C₈～C₂₀的直链或带一个甲基的C₈～C₂₀支链烷烃，m为0～9。

6.如权利要求4所述的一种节水型重垢结构液体洗涤剂组合物，其特征在于所述的磷酸酯系列两性表面活性剂具有如下结构特征：

式中的R₁可以是C₈～C₂₀的直链或带一个甲基的C₈～C₂₀支链烷烃，R₂是C₂～C₅的硫酸盐、磺酸盐和羧酸盐，R₃是C₈～C₂₀的直链或带一个甲基的C₈～C₂₀支链烷烃或仲醇。

7.如权利要求1-6任一项所述的一种节水型重垢结构液体洗涤剂组合物的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

20～70℃下，将阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和易冲洗表面活性剂加入水中，充分搅拌至上述物料全部溶解，冷却至室温，加入洗涤用酶，搅拌均匀后继续搅拌30～50min；然后在30～100转/min的搅拌速度下，依次加入4A沸石、碳酸钠、柠檬酸钠、硅酸钠、抗絮凝剂、防腐剂、荧光增白剂、香精，控制加料速度使所有固体物料在1～5hr内加完，继续搅拌60～120min，至产品呈均匀悬浮状态混合均匀，得到液体洗涤剂。