CN109294763A - 一种全效低敏表面活性剂组合物及含有其的洗衣液 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种全效低敏的表面活性剂组合物及含有其的洗衣液。所述表面活性剂组合物包含椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油基两性醋酸盐，其中椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油基两性醋酸盐的重量比为5‑10：10‑15：4‑8。其中，所述组合物还包含脂肪酸钾，所述脂肪酸钾占椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油基两性醋酸盐总重量的百分比为15‑45%。可以将所述表面活性剂组合物用于制备全效低敏的洗衣液，所述洗衣液还包括其他助剂例如生物酶、酶稳定剂、螯合剂、香料等。本发明的洗衣液具有净洗、易漂洗、无刺激、无致敏性、抗菌、抗静电、柔顺、对环境友好的有益效果。

Description

一种全效低敏表面活性剂组合物及含有其的洗衣液

技术领域

本发明涉及日用化工领域，特别是涉及洗涤剂技术领域，具体涉及一种全效低敏表面活性剂组合物及含有其的洗衣液

背景技术

洗衣液具有温和、易溶解、低能耗的特点。在欧美、日本市场上，洗衣液已经占到洗涤剂市场的40-80％。洗衣液在我国起步较晚，所占市场份额还很低，但洗衣液市场最近几年来一直保持高速增长。随着人们对洗衣液认知的不断加深，人们对洗衣液的需求也越来越高，除了要求好的去污力外，还要求其他功能，例如温和不伤手、无刺激性、无致敏性、易漂洗、柔顺、抗静电、增艳、绿色环保。

改善清洁性是洗衣液制造商恒久不变的目标。日常生活中，经常会遇到亲油性的污垢，如食用油、机油、人体分泌的皮脂污垢，另外还有天然无机亲水污垢，除偶尔有土壤中的污垢外，大都是大气中漂浮的尘埃，在任何地区，任何情况下都有较多的硅、铝、铁、钙、锰。这些天然颗粒亲水污垢和亲油污垢混合在一起形成乳化体系附着在织物上，这一类顽固污渍很难去除。尽管使用了许多有效的表面活性剂、合成聚合物以及它们的组合，但是许多基于表面活性剂的产品仍无法实现染污对象的完全清洁。传统的洗涤剂依靠表面活性剂的增溶、润湿作用能够去除一部分的污垢，但是不能达到令人满意的效果。

提高易漂洗性同样是洗衣液制造商的目标之一。易漂洗洗衣液，也称低泡洗衣液，这类洗衣液多以聚醚类表面活性剂或硬脂酸钠为主，聚醚类表面活性剂成本高，低泡效果较差，较难增稠。单一硬脂酸钠量多不稳定，量少起不到低泡效果。市场上洗衣液大多是以脂肪醇聚氧乙烯醚或异构醇醚为主要非离子表面活性剂，与脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠复配而成。但以脂肪醇聚氧乙烯醚为主的洗衣液具有去污力好，体系易增稠等特点，但消泡性不如以异构醇醚为主的洗衣液。相反，以异构醇醚为主的洗衣液消泡性好，易漂洗，但去污力逊于以脂肪醇聚氧乙烯醚为主的洗液。

对于洗涤产品的安全、温和以及无刺激或低致敏性，多年前就有不少研究，尤其是关于原辅材料的刺激性和致敏性测试，都积累了大量的数据。传统的做法一般都是采用部分低致敏性的表面活性剂原料，如CN106701376A就是以月桂基磺化琥珀酸单酯二钠和单十二烷基磷酸酯钾两种低刺激性的原料，配制的温和洗衣液。或者是添加一些抗过敏的原辅材料，如CN103756799A就是在配方中通过加入红没药醇等抗过敏药剂，来达到改善整个产品的安全性能。但是，这两种方法都存在一定的缺陷，使用部分温和低致敏的原料，只是平均了整个产品的刺激性，由于温和原料成本高，在洗衣液产品中用量受成本限制，决定了产品的刺激性仍然存在。而在产品中添加一些抗过敏原料，绝对效果比使用部分温和低致敏的原料的方案好一些，但也只是起到事后补救的措施，两种方法都没有从根本上解决问题。

此外，为了使洗衣液达到洁净、柔顺、抗静电、抗菌、对肌肤无刺激效果，要添加多种助剂，配方十分复杂，成本增加，有效物质含量下降。

因此，在洗衣液领域，寻求平衡多种性能如净洗、无刺激、无致敏性、柔顺、抗静电、抗菌、环境友好的洗衣液仍然是制造商追求的目标。

发明内容

为了克服现有技术的不足和缺点，本发明的目的在于提供一种全效低敏表面活性剂组合物及含有其的洗衣液。本发明的表面活性剂组合物具有去污力强、易漂洗、无刺激、无致敏性等优点。含有本发明的表面活性剂组合物的洗衣液具有净洗、易漂洗、无刺激、无致敏性、抗菌、抗静电、柔顺、对环境友好的优点。该洗衣液通过使用椰油酰氨基酸盐、椰油基两性醋酸钠与脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪酸钾配合使用，不仅提高了洗衣液的去污能力，还使得洗衣液无刺激、无致敏性，还具有净洗、易漂洗、对环境友好的特点，特别是还具有优异的抗菌能力。

本发明的另一目的是提供上述表面活性剂组合物在制备全效低敏洗衣液中的应用。

本发明所称的“无刺激”是指对人体皮肤无刺激作用。本发明所称的“无致敏性”是指不引起皮肤的敏感反应。

本发明的目的通过下述技术方案实现。

一种表面活性剂组合物，其包含椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油基两性醋酸盐，其中椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油基两性醋酸盐的重量比为5-10：10-15：4-8。

其中，所述组合物还包含脂肪酸钾，所述脂肪酸钾占椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油基两性醋酸盐总重量的百分比为15-45％，优选的，占20-30％。

其中，所述组合物中椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰油基两性醋酸盐和脂肪酸钾的重量比为5-10：10-15：4-8：5-8。

其中，所述椰油酰氨基酸盐选自椰油酰甘氨酸钠、椰油酰甘氨酸钾、椰油酰谷氨酸钠、椰油酰谷氨酸钾、椰油酰甘氨酸三乙醇胺、椰油酰谷氨酸三乙醇胺、椰油酰丙氨酸钠、椰油酰丙氨酸钾中的一种或多种。

其中，所述椰油基两性醋酸盐选自椰油基两性醋酸钠和椰油基两性醋酸钾中的一种或两种。

本发明还提供一种上述组合物用于制备全效低敏洗衣液的用途，其中，所述组合物降低洗衣液在被洗涤的织物对人体皮肤的刺激性和致敏性。

本发明提供一种全效低敏洗衣液，其中，所述洗衣液包含上述表面活性剂组合物，所述组合物占洗衣液的总重量的百分比为20-45％，优选的，占24-41％。

本发明通过大量的复配，最终确定使用如下的阴离子表面活性剂与两性离子表面活性剂的组合，其中阴离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪酸钾、椰油酰氨基酸盐，两性离子表面活性剂为椰油基两性醋酸盐，所述组合物中椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰油基两性醋酸盐和脂肪酸钾的重量比为5-10：10-15：4-8：5-8。其中，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠具有较好的去污、润湿、乳化性能，并且其水溶性、抗硬水性能好，在较高的钙、镁离子浓度下不生成沉淀，有较好的钙皂分散力。脂肪酸钾本身不仅可以作为洗衣液的主要成分之一，本发明之所以使用脂肪酸钾，还由于在实验中发现其能够同时起到有效的消泡作用，使得配方体系得以简化。椰油酰氨基酸盐具有泡沫丰富、性能非常温和、容易冲洗的特点，使用其具有滋润的肤感。椰油基两性醋酸盐具有温和、对皮肤刺激性低、良好的增稠能力、生物降解性好、良好的增泡发泡能力、泡沫丰富细腻、稳定性好，使用其后会使皮肤柔软、不干燥。

下面详细说明本发明之所以选择上述表面活性剂的组合的原因。

首先，保证优秀的去污能力是一款洗衣液的首要需求，本发明使用去污能力强的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和脂肪酸钾，配合使用椰油酰氨基酸盐和椰油基两性醋酸盐，使得所述洗衣液具有优秀的去污能力。

其次，由于脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和脂肪酸钾具有一定的皮肤刺激性，如何减少或消除它们的刺激性是制备无刺激洗衣液所需要克服的缺陷，因此，在保证去污能力不下降的前提下，需要寻找可以降低或者消除其刺激性的解决手段，发明人经过实践发现，使用椰油酰氨基酸盐与之配合使用可以有效降低甚至消除它们的刺激性，从而很好地解决了刺激性的问题。实验表明，当它们配合使用时，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和脂肪酸钾的刺激性可以得到有效降低甚至消除。当所述组合物中椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰油基两性醋酸盐和脂肪酸钾的重量比为5-10：10-15：4-8：5-8时，包含所述组合物的洗衣液具有无刺激、无致敏性的优异效果。

具体而言，椰油酰氨基酸盐通过以下渠道，可以从根本上解决产品的刺激性与致敏性：(1)自身的刺激性很低，而且在产品配方中，通过改变脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠胶团的物理化学特性，影响与人体角质层细胞的生物交互性，明显降低刺激性。(2)由于椰油酰氨基酸盐中的氨基酸与人体膜蛋白有相似分子结构，在清洗过程中会替代其它刺激性表面活性剂与人体皮肤的表面接触面积，减少皮肤应答。(3)椰油基氨基酸钾具有很强的表面活性，可以显著降低配伍表面活性剂的临界胶束浓度，从而降低了表面活性剂单体浓度，减少刺激性。

再次，当使用单纯的氨基酸表面活性剂体系时会存在泡沫量不易达到检测标准、产品黏度低等缺陷，对此，本发明通过使用脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和脂肪酸钾与氨基酸表面活性剂配合使用，不仅能够获得适当的产品黏度，改善产品流变性有效的泡沫量，而且具有易漂洗的优点。

由此可见，所述组合物中椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰油基两性醋酸盐和脂肪酸钾之间协同作用，获得净洗、易漂洗、无刺激性、无致敏性的优点，并且使用上述组合物的洗衣液还具有抗菌、柔顺、易降解、对环境友好的优点。

本发明的洗衣液中还可以加入其它助剂，例如生物酶、酶稳定剂、螯合剂和香料等。其中，所述生物酶为液体的蛋白酶、脂肪酶或纤维素酶中的一种或多种；酶稳定剂为4-甲酰基苯基硼酸、甲酸盐、丙酸盐、硼砂中的一种或多种。本发明使用绿色螯合剂EDTA-2Na，其对水中的钙、镁离子均有较强的螯合作用，可以节约表面活性剂的用量。

本发明所述具有抗菌性能的洗衣液的制备方法如下：按照配方要求的用量将椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰油基两性醋酸盐和脂肪酸钾加入至40-60℃的水中。搅拌均匀后，降温至20-30℃，选择性地加入生物酶、酶稳定剂、螯合剂、香精，补足余量水，搅拌均匀，得到所述洗衣液。

本发明相对于现有技术具有如下的优点：

(1)本发明使用两性离子表面活性剂和阴离子表面活性剂配合使用，进一步提高了洗衣液的去污能力，同时使得洗衣液具有无刺激、无致敏性、易漂洗、柔顺、绿色环保的特点。而且成分比较温和，对环境污染小，生物可降解性高。

(2)本发明通过使用椰油酰氨基酸盐和椰油基两性醋酸盐配合使用，提供了优异的抗菌作用，能有效去除大肠杆菌、金黄色葡萄糖菌等细菌。

(3)本发明的原料易得，制备工艺简单、成本低，可应用于工业化大生产。制备得到的洗衣液抗微生物效率高、无毒、无刺激、无致敏性、环境友好、易生物降解。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行解释说明，所述实施例用于例证而不是限制目的。

本发明的实施例采用表1的洗衣液配方。

表1实施例1-13洗衣液的配方(该表中将“实施例”简称为“例”)

该表中，所述配方中各组分的单位为克，使用的生物酶为液体蛋白酶，所述酶稳定剂为4-甲酰基苯基硼酸。

实施例1

洗衣液的制备方法如下：将80g椰油酰甘氨酸钾、120克脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、60g椰油基两性醋酸钠、60克脂肪酸钾加入至50℃的水中。搅拌均匀后，降温至30℃时，加入10克生物酶(液体蛋白酶)、10克酶稳定剂4-甲酰基苯基硼酸、10克螯合剂EDTA-2Na、5克香精，补足余量水，搅拌均匀，得到所述洗衣液。

实施例2

洗衣液的制备方法如下：将50g椰油酰甘氨酸钾、100克脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、40g椰油基两性醋酸钠、50克脂肪酸钾加入至60℃的水中。搅拌均匀后，降温至30℃时，加入10克生物酶(液体蛋白酶)、10克酶稳定剂4-甲酰基苯基硼酸、10克螯合剂EDTA-2Na、5克香精，补足余量水，搅拌均匀，得到所述洗衣液。

实施例3

洗衣液的制备方法如下：将100g椰油酰谷氨酸钾、150克脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、80g椰油基两性醋酸钠、80克脂肪酸钾加入至60℃的水中。搅拌均匀后，降温至30℃时，加入10克生物酶(液体蛋白酶)、10克酶稳定剂4-甲酰基苯基硼酸、10克螯合剂EDTA-2Na、5克香精，补足余量水，搅拌均匀，得到所述洗衣液。

实施例4

洗衣液的制备方法如下：将60g椰油酰丙氨酸钾、130克脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、50g椰油基两性醋酸钠、70克脂肪酸钾加入至60℃的水中。搅拌均匀后，降温至30℃时，加入10克生物酶(液体蛋白酶)、10克酶稳定剂4-甲酰基苯基硼酸、10克螯合剂EDTA-2Na、5克香精，补足余量水，搅拌均匀，得到所述洗衣液。

实施例5

洗衣液的制备方法如下：将80g椰油酰甘氨酸钾、140克脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、70g椰油基两性醋酸钠、80克脂肪酸钾加入至50℃的水中。搅拌均匀后，降温至30℃时，加入10克生物酶(液体蛋白酶)、10克酶稳定剂4-甲酰基苯基硼酸、10克螯合剂EDTA-2Na、5克香精，补足余量水，搅拌均匀，得到所述洗衣液。

实施例6

除不加入生物酶和酶稳定剂外，根据实施例1的配方和方法制备洗衣液。

实施例7

除不加入生物酶和酶稳定剂外，根据实施例2的配方和方法制备洗衣液。

实施例8

除将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的用量调整为180g外，根据实施例1的配方和方法制备洗衣液。

实施例9

除将脂肪酸钾的用量调整为100g外，根据实施例1的配方和方法制备洗衣液。

实施例10

除了将椰油酰甘氨酸钾替换为月桂基磺化琥珀酸单酯二钠外，根据实施例1的配方和方法制备洗衣液。

实施例11

除了将50g椰油酰甘氨酸钾替换为50g月桂基磺化琥珀酸单酯二钠外，根据实施例1的配方和方法制备洗衣液。

实施例12

除了将脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠替换为十二烷基苯磺酸钠外，根据实施例1的配方和方法制备洗衣液。

实施例13

除了将脂肪酸钾替换为十二烷基苯磺酸钠外，根据实施例1的配方和方法制备洗衣液。

实施例14去污力测试

根据《QB/T1224-2012衣料用液体洗涤剂》和《GB/T13174-2008衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》制备标准液和标准污布。根据《QB/T1224-2012衣料用液体洗涤剂》和《浓缩液体洗涤剂标志产品技术规范》去污力测试中标准洗衣液的试验浓度均为0.2％，样品的试验浓度为(0.2/n)％，n＝样品活性物％/15％。洗涤温度分别为标准温度(30℃)和低温(20℃)，测试结果分别见表2、表3。

表2(洗涤温度30℃)

表3(洗涤温度20℃)

实施例编号	JB-01/P	JB-02/P	JB-03/P
				1	1.20	1.11	1.19
2	1.18	1.09	1.17
				3	1.17	1.08	1.15
4	1.14	1.07	1.16
				5	1.16	1.12	1.13
6	1.13	1.03	1.14
				7	1.12	1.02	1.15
8	1.11	1.03	1.15
				9	1.12	1.04	1.13
10	1.03	1.03	1.03
				11	1.02	1.01	1.02
12	1.01	1.02	1.01
				13	1.02	1.02	1.03

实验结果表明，实施例1-13的洗衣液样品在低温20℃、标准温度30℃对食用油污布、蛋白类污布、皮脂污布的去污力均≥1.0，证明其具有很好的去污效果。此外，本申请实施例1-8的洗衣液具有优于实施例9-13的洗衣液的去污能力。由实施例6-7的数据可知，不添加生物酶和酶稳定剂仅在蛋白类污布的去污能力上存在少量影响。

实施例15抗菌能力测试

本发明的具有抗菌性能的洗衣液样品的抗菌能力测试参照QB/T 2738-2012《日化产品抗菌和抑菌效果的评价方法》进行，作用浓度1:100，作用时间20分钟，实验结果表明，实施例1-13所有样品对金黄色葡萄糖菌和ATCC 6538的大肠杆菌ATCC 25922杀菌率如表4所示。

表4抗菌洗衣液的抗菌性能测试效果

实施例编号	金黄色葡萄糖菌ATCC6538	大肠杆菌ATCC 25922
			1	98.75	98.83
2	98.83	98.72
			3	98.62	98.53
4	98.67	98.46
			5	98.76	98.67
6	98.72	98.75
			7	98.63	98.69
8	98.73	98.52
			9	98.69	98.47
10	65.20	63.08
			11	81.08	79.30
12	95.32	94.35
			13	94.45	94.27

实验结果表明，本发明实施例1-9的洗衣液具有优异的抗菌效果。实施例12-13虽然也表现出较好的杀菌效果，但是相对于实施例1-9，仍表现得逊色。而采用月桂基磺化琥珀酸单酯二钠全部或部分替换椰油酰甘氨酸钾的实施例10-11表现出较差的抗菌效果。

实施例16洗衣液无刺激性评价

将实施例1-13的洗衣液配置成0.1％洗衣液的水溶液，测试者将双手浸泡在洗衣液中15分钟，统计测试者对刺激性的评估数据。每组10位测试者，分别浸泡混合了实施例1-13洗衣液的水溶液，计算10位测试者对洗衣液刺激性的平均评价分(10为无任何刺激性，1为最强刺激性)。评价结果如表5所示。

表5洗衣液无刺激性评价

产品	平均无刺激性评价分值
		实施例1	10
实施例2	10
		实施例3	10
实施例4	10
		实施例5	10
实施例6	9
		实施例7	9
实施例8	7
		实施例9	7
实施例10	6
		实施例11	7
实施例12	6
		实施例13	6
标准洗衣液	6

由表3的数据可知，实施例1-7的洗衣液对皮肤的几乎无刺激性，而且测试者的皮肤也没有过敏现象的出现，表明洗衣液具有无刺激、无致敏性的优点。实施例8-13的洗衣液对皮肤有一定的刺激性。由实施例8-9的评价结果可知，当增加脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠或脂肪酸钾的用量，将会增加皮肤的刺激性。由实施例10-11的评价结果可知，当使用月桂基磺化琥珀酸单酯二钠替换椰油酰甘氨酸钾时，仍然存在一定的刺激性。而由实施例12-13的评价结果可知，当使用十二烷基苯磺酸钠替换脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪酸钾时，所得的洗衣液同样具有一定的刺激性。上述实验结果表明，当使用本发明的特定用量比的表面活性剂的组合时可以获得无刺激、无致敏性的洗衣液。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种表面活性剂组合物，其特征在于所述表面活性剂组合物包含椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油基两性醋酸盐，其中椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油基两性醋酸盐的重量比为5-10：10-15：4-8。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于所述组合物还包含脂肪酸钾，所述脂肪酸钾占椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和椰油基两性醋酸盐总重量的百分比为15-45%，优选的，占20-30%。

3.根据权利要求2所述的组合物，其特征在于所述组合物中椰油酰氨基酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰油基两性醋酸盐和脂肪酸钾的重量比为5-10：10-15：4-8：5-8。

4.根据权利要求1-3任一项所述的组合物，其特征在于所述椰油酰氨基酸盐选自椰油酰甘氨酸钠、椰油酰甘氨酸钾、椰油酰谷氨酸钠、椰油酰谷氨酸钾、椰油酰甘氨酸三乙醇胺、椰油酰谷氨酸三乙醇胺、椰油酰丙氨酸钠、椰油酰丙氨酸钾中的一种或多种。

5.根据权利要求1-3任一项所述的组合物，其特征在于所述椰油基两性醋酸盐选自椰油基两性醋酸钠和椰油基两性醋酸钾中的一种或两种。

6.权利要求1-5任一项所述的组合物用于制备全效低敏洗衣液的用途，其特征在于所述组合物降低洗衣液在被洗涤的织物对人体皮肤的刺激性和致敏性。

7.一种全效低敏洗衣液，其特征在于所述洗衣液包含权利要求1-5任一种所述的组合物，所述组合物占洗衣液的总重量的百分比为20-45%，优选的，占24-41%。