CN105925398B

CN105925398B - 一种除菌液体洗涤剂组合物及其制备方法

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Publication number: CN105925398B
Application number: CN201610327753.2A
Authority: CN
Inventors: 于翔; 王延伟; 王娜; 杨柳; 徐茜
Original assignee: Henan Institute of Engineering
Current assignee: Foshan Feilang Technology Co ltd
Priority date: 2016-05-17
Filing date: 2016-05-17
Publication date: 2018-11-23
Anticipated expiration: 2036-05-17
Also published as: CN105925398A

Abstract

本发明公开了一种除菌液体洗涤剂组合物及其制备方法，所述除菌液体洗涤剂组合物组成由重量百分含量（wt%）表示为：过氧化氢10~15%，双氧水稳定剂0.05~0.20%，阴离子表面活性剂0.1~2wt%，非离子表面活性剂1~8wt%，两性表面活性剂0.5~2wt%，余量为去离子水，所述除菌液体洗涤剂组合物在25℃时的pH为4.0~5.0。本发明借助酸性环境和特定的双氧水稳定剂可以使得所述除菌液体洗涤剂中的过氧化氢能够长时间稳定存在，使得所述除菌液体洗涤剂组合物具有良好的除菌去污效果，并通过过氧化氢的使用减少表面活性剂用量，能够减少洗涤后表面活性剂在衣物上的残留，绿色环保。

Description

一种除菌液体洗涤剂组合物及其制备方法

技术领域

本发明属于日化洗涤产品技术领域，具体涉及一种除菌液体洗涤剂组合物及其制备方法。

背景技术

随着生活水平的提高，消费者对于洗涤类产品的要求越来越高。洗衣粉因自身的缺陷，如碱性伤手，泡沫多，灰分沉积等，市场总消费量正在逐步下降。这为液体洗涤剂产品，即洗衣液带来了一个巨大的发展机遇。统计数据显示，洗衣液产品的环比和对比增长量已超过洗衣粉产品。

尽管洗衣液具有使用方便、低泡无灰分沉积等优点，但是与洗衣粉相比，去污力、除菌、护色等性能均较差。目前对此的解决方案主要是提高表面活性剂含量、助剂添加量、使用高档除菌剂和增白成分等，这大大增加洗衣液产品的成本，但是实际去污、除菌、护色效果增加并不显著。另外，使用的除菌剂会对人体和环境会产生危害和污染，皮肤刺激性高。

过氧化氢(H₂O₂)是医药、民用行业广泛使用的消毒剂，可以杀灭肠道致病菌、化脓性球菌，一般用于物体表面消毒。在消毒杀菌的同时，过氧化氢也会将物体表面的污渍等去除，自身分解为水和氧气。因此，过氧化氢具有除菌去污的良好效果，并且对人体和环境危害污染小，皮肤不刺激。日常人们使用的通常是30％(v/v)过氧化氢的水溶液，即双氧水。过氧化氢性质活泼，在弱酸性或中性条件下比较稳定，在碱性条件下被活化，具有较强的氧化性，而重金属离子的存在进一步加剧过氧化氢的快速催化分解。

双氧水在液体洗涤剂中的应用无疑会大大提升洗衣液的除菌去污效果。但是，洗衣液产品中单纯加入过氧化氢极易发生分解失效，所以目前还没有含有过氧化氢的液体洗涤剂产品上市销售。为控制过氧化氢在液体洗涤剂中的快速分解，主要的解决方案是添加双氧水稳定剂。双氧水稳定剂主要通过稳定过氧氢离子[HOO^-]、抑制过氧氢自由基[HOO·]的形成和吸附重金属离子来达到阻止过氧化氢分解的目的。双氧水稳定剂以硅酸盐类、聚多羧酸类居多，特别是硅酸钠稳定剂应用最为广泛。但是，在中性或弱碱性的液体洗涤剂环境下，双氧水稳定剂的效果很差，过氧化氢仍然会在很短时间内分解失效。

综合上述介绍可以看出，亟需开发一种新型液体洗涤剂组合物，其因具有稳定的过氧化氢体系而带来优异的除菌去污效果，并能降低表面活性剂的用量来降低成本更加绿色环保，能够满足消费者对于功能性洗涤剂产品的需求。

发明内容

本发明的目的是提供一种除菌液体洗涤剂组合物，其含有的过氧化氢能够长期稳定存在，使得所述除菌液体洗涤剂组合物具有良好的除菌去污效果；所述除菌液体洗涤剂组合物中表面活性剂用量小，能够减少洗涤后表面活性剂在衣物上的残留，绿色环保。

本发明的另一目的是提供一种除菌液体洗涤剂组合物的制备方法，所述制备方法科学合理，能够减少过氧化氢在制备过程中的分解，适合大规模生产采用。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种除菌液体洗涤剂组合物，所述除菌液体洗涤剂组合物包括下述重量百分含量的组分：过氧化氢10～15％、双氧水稳定剂0.05～0.20％、阴离子表面活性剂0.1～2％、非离子表面活性剂1～8％、两性表面活性剂0.5～2％，余量为去离子水；所述除菌液体洗涤剂组合物在25℃时的pH为4.0～5.0。

所述的双氧水稳定剂为非离子型聚丙烯酰胺与四氯化锡按质量比为1:1组成的混合物，其中非离子型聚丙烯酰胺的分子量为200～1000，固含量≥90％，水解度为0.1～5.0％。

所述的阴离子表面活性剂为乙氧基化脂肪醇硫酸盐、脂肪酸甲酯硫酸盐中的一种或两种的混合物。

所述乙氧基化脂肪醇硫酸盐具有如下通式：

其中R₁是碳数为5至10的直链烷基；x代表平均乙氧基化程度，为10至20，M⁺为阳离子。

所述脂肪酸甲酯硫酸盐中烷基链碳数为5至10个。

所述的两性表面活性剂为脂肪酰胺丙基甜菜碱或脂肪酰胺丙基羟丙基磺化甜菜碱中的一种或两种的混合物。

所述的非离子表面活性剂为脂肪醇烷氧基化物、脂肪酸烷氧基化物或脂肪酸乙氧基化物中的至少一种。

所述的除菌液体洗涤剂组合物，还包含洗涤助剂及任选成分；所述洗涤助剂为0.01～2％的荧光增白剂、0.001～5％的酶制剂、0.001～10％的酶稳定体系、0.01～30％的漂白体系、0.01～5％的抗再沉积剂的一种或多种组成的混合物；所述任选成分包含如下任选的添加剂：防腐剂、着色剂、颜色稳定剂和香精的一种或多种组成的混合物。

所述的除菌液体洗涤剂组合物的制备方法，包含以下步骤：

(1)根据过氧化氢10～15％，双氧水稳定剂0.05～0.20％，阴离子表面活性剂0.1～2％，非离子表面活性剂1～8％，两性表面活性剂0.5～2％，余量为去离子水的配方进行配料；

(2)向反应釜中依次加入所需量的去离子水、阴离子表面活性剂，搅拌至溶解完全；

(3)向反应釜中依次加入所需量的两性表面活性剂和非离子表面活性剂，搅拌至溶解完全；

(4)调节25℃下的pH至4.0～5.0；

(5)加入所需量的双氧水稳定剂，搅拌至溶解完全；

(6)加入过氧化氢，拌至溶解完全，其中过氧化氢以双氧水的形式加入；

(7)加入所需量的洗涤助剂及任选成分，搅拌至溶解完全；

(8)半成品检测合格后灌装包装保存。

本发明的有益效果：1、明借助酸性环境和特定的双氧水稳定剂可以使得所述除菌液体洗涤剂中的过氧化氢能够长时间稳定存在，使得所述除菌液体洗涤剂组合物具有良好的除菌去污效果。2、本发明的菌液体洗涤剂组合物中过氧化氢的使用能够减少表面活性剂的用量，能够减少洗涤后表面活性剂在衣物上的残留，绿色环保。3、本发明提供的除菌液体洗涤剂组合物的制备方法能够最大限度的减少过氧化氢在制备过程中发生的分解失效，制备方法科学合理，适合大规模生产采用。

具体实施方式

下面结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围，该领域的技术熟练人员可以根据上述发明的内容作出一些非本质的改进和调整。

以下实施例中，除非另外指明，所有的含量均是重量百分含量，有关所列成分的含量是经过换算的活性物质的含量。

在所述实施例中，将使用下列缩写，并且具有所标明的功能。

AES：乙氧基化脂肪醇硫酸钠，脂肪醇碳原子数为10～15，平均乙氧化程度为20，阴离子表面活性剂。

MES：脂肪酸甲酯硫酸盐，脂肪酸碳原子数为8～18，阴离子表面活性剂。

AEO9：乙氧基化脂肪醇，平均乙氧化程度为9，非离子表面活性剂。

MEE：脂肪酸甲酯乙氧基化物，脂肪酸碳原子数为6～24，平均乙氧化程度为0.5～30，非离子表面活性剂。合适例子是LION公司MEE产品。

LAB：月桂酰胺丙基甜菜碱，两性表面活性剂。

防腐剂：甲基异噻唑啉酮和氯甲基异噻唑啉酮混合物。

实施例1

本实施例的液体洗涤剂组合物的组成配比如表1所示。

实施例2

一种除菌液体洗涤剂组合物，所述除菌液体洗涤剂组合物包括下述重量百分含量的组分：过氧化氢12％、双氧水稳定剂(非离子型聚丙烯酰胺与四氯化锡按质量比为1:1组成的混合物)0.1％、AES 1.5％、MES 0.5％、AEO9 3.5％、MEE 2.5％、LAB 2％，余量为去离子水；所述除菌液体洗涤剂组合物在25℃时的pH为4.5。

其中非离子型聚丙烯酰胺的分子量为200～1000，固含量≥90％，水解度为0.1～5.0％。

本实施例的除菌液体洗涤剂组合物的制备方法，包含以下步骤：

(1)各组分按重量百分比进行配料；

(4)调节25℃下的pH至4.0～5.0；

(5)加入所需量的双氧水稳定剂，搅拌至溶解完全；

(7)加入所需量的洗涤助剂及任选成分，搅拌至溶解完全；

(8)半成品检测合格后灌装包装保存。

除菌护色液体洗涤剂组合物实施例1-2和对比例1的组成如下表1所示。

按照下表1组成配制除菌液体洗涤剂组合物A-C。对比例1制备的液体洗涤剂组合物C为碱性环境，pH为7.5，并且没有添加双氧水稳定剂，实施例1制备的液体洗涤剂组合物A调节pH至4.5，为酸性环境，实施例2制备的液体洗涤剂组合物B不仅调节pH至4.5，而且添加了特殊的双氧水稳定剂，所述双氧水稳定剂为非离子型聚丙烯酰胺与四氯化锡的混合物，非离子型聚丙烯酰胺与四氯化锡的质量比为1:1，其中所述非离子型聚丙烯酰胺分子量为200～1000道尔顿，固含量大于等于90％，水解度为0.1～5.0％。

表1实施例1-2和对比例1制备得到的液体洗涤剂组合物A-C组成

1、实施例1～3除菌液体洗涤剂组合物A-C过氧化氢含量测试

过氧化氢测试方法

在稀硫酸溶液中，在室温下用高锰酸钾法测定H₂O₂的含量，其反应式为：

5H₂O₂+2MnO₄ ^-+6H⁺＝2Mn²⁺+5O₂+8H₂O

稍过量的滴定剂高锰酸钾本身的***(10^-5mol/L)即显示终点。根据H₂O₂摩尔质量M_H2O2(37.075g/mol)、高锰酸钾标准溶液浓度c_KMnO4以及滴定中消耗高锰酸钾的体积V_KMnO4计算H₂O₂的含量。

具体测试方法：用移液管移取1.00mL样品于250mL容量瓶中，加水稀释至刻度，充分摇匀，在用移液管移取25.00mL该溶液置于250mL锥形瓶中，加60mL水，30mLH₂SO₄，加入2滴MnSO₄，用KMnO₄标准溶液滴定溶液至微红色在半分钟内不消失即为终点，计算H₂O₂的含量。H₂O₂的质量百分含量(％)计算公式如下：

将制备的除菌液体洗涤剂组合物A-C每隔一个月测定一次H₂O₂的含量，随时间延长H₂O₂的含量变化越小者，H₂O₂储存稳定性越好。对实施例1-2和对比例1中制备的液体洗涤剂组合物A-C进行如下过氧化氢含量测试。具体测试数据见表2。

表2实施例1-2和对比例1制备得到的液体洗涤剂组合物A-C中H₂O₂含量测定结果

由表2可以看出，对比例1制备的除菌液体洗涤剂组合物C中H₂O₂含量随时间延长发生显著的下降，三个月后仅为原有含量的一半左右。相对地，实施例1制备的液体洗涤剂组合物A中因调节为酸性环境，H₂O₂含量经过三个月变化相对较小，由最初的11.64％降为三个月后的8.16％，实施例2制备的液体洗涤剂组合物B中又加入了特殊的双氧水稳定剂，H₂O₂含量变化非常小，仅由最初的12.25％降为三个月后的11.23％。本测试说明低pH与特殊的双氧水稳定剂协同作用，能够确保H₂O₂在液体洗涤剂组合物中的长期稳定储存。

酸性护色液体洗涤剂组合物实施例4-8

按照下表3组成配制酸性护色液体洗涤剂组合物D-H，组合物性质稳定，具有较好的去污能力和护色效果，产品质量高。

表3实施例4-8制备得到酸性护色液体洗涤剂组合物D-H组成

2、除菌液体洗涤剂组合物D-H去污性能测试

去污性能测试参照GB/T 13174-2008进行。采用皮脂，蛋白，炭黑三种污布，使用北京康光光学仪器有限公司WSD-3U荧光白度计测量三种污布洗前白度W₁。按GB/T 13174-2008配制硬度为250ppm的洗涤用水，其中钙镁离子比例为3：2。

将液体洗涤剂组合物D-H先用250ppm的洗涤用水稀释三倍，然后使用250ppm的洗涤用水将稀释液配制成0.2％的溶液，用中国日用化学工业研究所RHLQ型立式去污机完成1次洗涤，洗涤时间20min，洗涤温度为30℃，搅拌速度120r/min，将三种污布漂洗，干燥，用WSD-3U荧光白度计测量三种污布洗后白度W₂。白度差值△W计算如下：

△W＝W₂-W₁。W₂：污布的洗后白度。W₁：污布的洗前白度。

△W值越小，说明污布洗前洗后白度差值越小，组合物的洗涤效能越差。

以对比例1为基准，计算各个所测组合物的去污比值P计算如下：

P＝△W_i/△W_I，

△W_i：所测组合物的白度差值，

△W_I：对比例1的白度差值。

其中P值小于1，说明所测组合物的去污能力小于对比例1，P值大于1，说明所测组合物的去污能力大于对比例1。P值越大，说明所测组合物的去污能力越强。，对实施例4-8制备的液体洗涤剂组合物D-H进行去污测试，结果如表4所示。

表4实施例4-8制备的液体洗涤剂组合物D-H去污测试结果

由表4的去污结果可以看出，实施例4-8制备的除菌液体洗涤剂组合物D-H均具有很好的去污效果，去除炭黑、皮脂与蛋白污渍的能力与洗涤剂组合物中过氧化氢的含量密切相关，实施例6中过氧化氢添加量最高，去除炭黑、皮脂与蛋白污渍的能力也最显著。该去污性能测试表明本发明所述除菌液体洗涤剂组合物在添加过氧化氢后具有好的去污效果。

3、除菌液体洗涤剂组合物D-H除菌性能测试

除菌效果测试方法

检测用菌：大肠杆菌(Escherichia coli)ATCC 25922，金黄葡萄球菌(Staphylococcus aureus)ATCC 6538。试验前用0.03mol/L的磷酸盐缓冲液制备成10⁶～10⁷CFU/mL的菌悬液备用。

除菌测试步骤：将液体洗涤剂组合物D-H用水将稀释液配制成0.2％的溶液，使用无菌吸量管吸取2mL滴加至菌悬液上作用5分钟，采样进行活菌计数(N1)。另设一空白组，使用无菌吸量管吸取2mL无菌水滴加至菌悬液上作用5分钟，采样进行活菌计数(N0)。液体洗涤剂组合物的除菌率(％)即为(N1/N0×100)，对表3中实施例4-8中制备的液体织物洗涤剂组合物D-H进行如下除菌功能测试，结果如表5所示。

从表5中可以看出实施例4-8制备的除菌液体洗涤剂组合物D-H因添加过氧化氢而对大肠杆菌和金黄葡萄球菌而具有良好的除菌效果，除菌率均为99.9％。

表5实施例4-8制备的液体洗涤剂组合物D-H除菌性能测试结果

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims

1.一种除菌液体洗涤剂组合物，其特征在于：所述除菌液体洗涤剂组合物包括下述重量百分含量的组分：过氧化氢10~15%、双氧水稳定剂0.05~0.20%、阴离子表面活性剂0.1~2%、非离子表面活性剂1~8%、两性表面活性剂0.5~2%，还包含洗涤助剂及任选成分；所述洗涤助剂为0.01 ~ 2%的荧光增白剂、0.001 ~ 5%的酶制剂、0.001 ~ 10%的酶稳定体系、0.01~ 30%的漂白体系、0.01 ~ 5%的抗再沉积剂的一种或多种组成的混合物；所述任选成分包含如下任选的添加剂：防腐剂、着色剂、颜色稳定剂和香精的一种或多种组成的混合物；所述除菌液体洗涤剂组合物在25℃时的pH为4.0~5.0。

2.根据权利要求1所述的除菌液体洗涤剂组合物，其特征在于：所述的双氧水稳定剂为非离子型聚丙烯酰胺与四氯化锡按质量比为1:1组成的混合物，其中非离子型聚丙烯酰胺的分子量为200~1000，固含量≥90%，水解度为0.1~5.0%。

3.根据权利要求1所述的除菌液体洗涤剂组合物，其特征在于：所述的阴离子表面活性剂为乙氧基化脂肪醇硫酸盐、脂肪酸甲酯硫酸盐中的一种或两种的混合物。

4.据权利要求3述的除菌液体洗涤剂组合物，其特征在于：所述乙氧基化脂肪醇硫酸盐具有如下通式：

其中R₁是碳数为5至10的直链烷基； x代表平均乙氧基化程度，为10至20，M⁺为阳离子。

5.据权利要求3的除菌液体洗涤剂组合物，其特征在于：所述脂肪酸甲酯硫酸盐中烷基链碳数为5至10个。

6.根据权利要求1所述的除菌液体洗涤剂组合物，其特征在于：所述的两性表面活性剂为脂肪酰胺丙基甜菜碱或脂肪酰胺丙基羟丙基磺化甜菜碱中的一种或两种的混合物。

7.根据权利要求1所述的除菌液体洗涤剂组合物，其特征在于：所述的非离子表面活性剂为脂肪醇烷氧基化物、脂肪酸烷氧基化物中的至少一种。

8.根据权利要求1-7任一所述的除菌液体洗涤剂组合物的制备方法，其特征在于包含以下步骤：

（1）根据过氧化氢10~15%，双氧水稳定剂0.05~0.20%，阴离子表面活性剂0.1~2%，非离子表面活性剂1~8%，两性表面活性剂0.5~2%，余量为去离子水的配方进行配料；

（2）向反应釜中依次加入所需量的去离子水、阴离子表面活性剂，搅拌至溶解完全；

（3）向反应釜中依次加入所需量的两性表面活性剂和非离子表面活性剂，搅拌至溶解完全；

（4）调节25℃下的pH至4.0~5.0；

（5）加入所需量的双氧水稳定剂，搅拌至溶解完全；

（6）加入过氧化氢，拌至溶解完全，其中过氧化氢以双氧水的形式加入；

（7）加入所需量的洗涤助剂及任选成分，搅拌至溶解完全；

（8）半成品检测合格后灌装包装保存。