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一种具有屈服应的低粘度液体洗涤剂组合物及其制备方法

阅读:938发布:2020-05-12

专利汇可以提供一种具有屈服应的低粘度液体洗涤剂组合物及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种具有屈服应 力 的低 粘度 液体 洗涤剂 组合物及其制备方法。按重量百分比计,组合物中 表面活性剂 总含量为3.0%~40.0%,包含以下成分:(1)3.0%~15.0%的 电解 质;(2)1.0%~35.0%的阴离子表面活性剂,其中包含1.0%~20.0%芳香族阴离子表面活性剂和0.1%~10.0%的 脂肪酸 盐;(3)1.0%~30.0%的临界排列参数P为0.5~1.0、具有Ab━B结构的第一非离子表面活性剂;(4)1.0%~20.0%的HLB为8~14直链结构的第二非离子表面活性剂;(5)0.1%~30.0%的助剂。本发明所公开的组合物具有相对较低的粘度,20s‑1 剪切速率 下粘度低于1000mpa·s;25~45℃ 温度 范围内具有0.05~2.0Pa的屈服 应力 ,可对微胶囊颗粒、油脂微乳液和微粒径固体悬浮物具有优异的悬浮作用;同时保持着优异的洗涤 去污 效果。,下面是一种具有屈服应的低粘度液体洗涤剂组合物及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种具有屈服应的低粘度液体洗涤剂组合物,其特征在于:按重量百分比计,所述组合物中,表面活性剂的总含量为3.0%~40.0%,所述组合物是由以下组份组成:
1)3.0%~15.0%的电解质;
2)1.0%~35.0%的阴离子表面活性剂,其中包含:1.0%~20.0%芳香族阴离子表面活性剂;0.1%~10.0%的脂肪酸盐,其中饱和脂肪酸盐与不饱和脂肪酸盐的质量比为1:10~10:1;
3)25~45℃温度下,1.0%~30.0%的临界排列参数P为0.5~1.0、具有Ab-B结构的第一b
非离子表面活性剂;A为含8~18个原子的疏链段部分,分为一个最长链和至少一个短链,最长链含7~17个碳原子,最长链上带有一个或多个C1~C8支链烷基部分;B为亲水性部分,为(EO/PO)mR,EO/PO为烷基部分,选自乙氧基、丙氧基或它们的混合基,m为1~30,R为H或CH3;
4)1.0%~20.0%的HLB为8~14直链结构的第二非离子表面活性剂;第一与第二非离子表面活性剂复配质量比为1:4~4:1;第一、第二非离子表面活性剂的总量与芳香族阴离子表面活性剂的质量比为1:3~3:1;
5)0.1%~30.0%的助剂;以及35.0%~85.0%的去离子水;
所述洗涤剂组合物在25~45℃温度范围内,具有0.05~2.0Pa的屈服应力,在20s-1的剪切速率下体系的粘度低于1000mpa·s。
2.根据权利要求1所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:按重量百分比计,所述组合物中,表面活性剂的总含量为5.0%~40.0%;所述组合物包含以下成分:
1)5.0%~15.0%的电解质
2)5.0%~25.0%的阴离子表面活性剂,其中包含:3.0%~15.0%芳香族阴离子表面活性剂;0.5%~5.0%的脂肪酸盐,其中饱和脂肪酸盐与不饱和脂肪酸盐的质量比为1:5~
5:1;
3)25~45℃温度下,2.0%~20.0%的临界排列参数P为0.5~1.0、具有Ab━B结构的第一非离子表面活性剂;Ab为含8~18个碳原子的疏水链段部分,分为一个最长链和至少一个短链,最长链含7~17个碳原子,最长链上带有一个或多个C1~C8支链烷基部分;B为亲水性部分,为(EO/PO)mR,EO/PO为烷氧基部分,选自乙氧基、丙氧基和它们的混合基,m为1~30,R为H或CH3;
4)2.0%~15.0%的HLB为9~12直链结构的第二非离子表面活性剂;第一、第二非离子表面活性剂复配质量比为1:3~3:1;第一、第二非离子表面活性剂的总量与芳香族阴离子表面活性剂的质量比为1:2~2:1;
5)0.1%~30.0%的助剂;以及40.0%~80.0%的去离子水。
3.根据权利要求1或2所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:该液体洗涤剂组合物能够悬浮密度为0.5~1.5g/cm3、粒径尺寸为10nm~5mm范围的胶囊颗粒、油脂微乳液和微粒径固体悬浮物。
4.根据权利要求1或2所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:所述电解质相对分子质量小于1000,选自碳酸钠、酸钠、氯化钠、氯化钡、氯化、氯化镁、硫酸镁、氯化柠檬酸钠、甲酸钠、乙酸钠中的任意一种或多种组合。
5.根据权利要求4所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:所述电解质选自无机盐和有机盐两者复配的组合物,无机盐与有机盐的质量比为1:3~3:1。
6.根据权利要求1或2所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:所述芳香族阴离子表面活性剂选自烷基苯磺酸盐、脂肪酰胺苯磺酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚羧酸盐中的任意一种或多种组合。
7.根据权利要求6所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:所述芳香族阴离子表面活性剂选自十二烷基苯磺酸盐、异丙苯磺酸盐、二甲苯磺酸盐、苯磺酸盐、甲苯磺酸盐中的任意一种或多种组合。
8.根据权利要求1或2所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:所述阴离子表面活性剂还可以包含磺酸盐型表面活性剂、羧酸盐型表面活性剂和硫酸盐型表面活性剂中的任意一种或多种组合。
9.根据权利要求1或2所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:在25~45℃温度下,所述b
临界排列参数P为0.5~1.0、具有A -B结构的第一非离子表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸聚氧丙烯酯、脂肪酸聚氧乙烯聚氧丙烯酯、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧丙烯醚和烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的任意一种或多种组合。
10.根据权利要求9所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:所述第一非离子表面活性剂选自:C8的异构辛醇聚氧乙烯醚、C8的异构辛醇聚氧丙烯醚、C8的异构辛醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、C8的异构辛酸聚氧乙烯酯、C8的异构辛酸聚氧丙烯酯、C8的异构辛酸聚氧乙烯聚氧丙烯酯、C10的异构癸醇聚氧乙烯醚、C10的异构癸醇聚氧丙烯醚、C10的异构癸醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、C10的异构癸酸聚氧乙烯酯、C10的异构癸酸聚氧丙烯醚、C10的异构癸酸聚氧乙烯聚氧丙烯酯、C12的异构十二酸聚氧乙烯酯、C12的异构十二酸聚氧丙烯酯、C12的异构十二酸聚氧乙烯聚氧丙烯酯、C13的异构十三醇聚氧乙烯醚、C13的异构十三醇聚氧丙烯醚、C13的异构十三醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、C16-18的异构硬脂醇聚氧乙烯醚、C16-18的异构硬脂醇聚氧丙烯醚、C16-18的异构硬脂醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的任意一种或多种组合。
11.根据权利要求1或2所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:所述第二非离子表面活性剂选自直链脂肪醇聚氧乙烯醚、直链脂肪酸聚氧乙烯酯、直链脂肪酸甲酯乙氧基化物、直链烷基酚聚氧乙烯醚、直链氧化胺中的任意一种或多种组合。
12.根据权利要求11所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:所述第二非离子表面活性剂选自C12~14的脂肪醇聚氧乙烯醚、C12的月桂酸聚氧乙烯酯、C18的硬脂酸聚氧乙烯酯、C12的月桂酸甲酯乙氧基化物、C18的硬脂酸甲酯乙氧基化物、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基氧化胺等中的任意一种或多种组合。
13.根据权利要求1或2所述的液体洗涤剂组合物,其特征在于:所述助剂为0.1%-10%的剂、柔软剂、酶制剂、pH稳定剂、粘度调节剂、防腐剂着色剂、香精、荧光增白剂和颜色稳定剂中的任意一种或多种组合。
14.权利要求13所述的具有屈服应力的低粘度液体洗涤剂组合物的制备方法,其特征在于,是由以下工艺步骤制备得到:
1)向配制罐中加入部分去离子水以及碱;
2)开动搅拌,升温至60℃,在碱性条件下将脂肪酸加热皂化为脂肪酸盐,搅拌至完全溶解;
3)依次加入阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂,搅拌至溶解完全;
4)停止加热,向配制罐中加入余量的去离子水,冷却至40~45℃;
5)再加入柔软剂、电解质,pH调节剂调节体系的pH值,搅拌均匀,冷却至20~30℃;
6)最后加入香精、酶制剂和防腐剂及其他添加助剂,搅拌至体系为均匀体系。

说明书全文

一种具有屈服应的低粘度液体洗涤剂组合物及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种液体洗涤剂组合物及其制备方法,属于日化洗涤产品技术领域,具体涉及一种具有屈服应力的低粘度液体洗涤剂组合物及其制备方法。

背景技术

[0002] 随着时代的进步和生活平的提高,日用化学品已经成为消费者生活中不可或缺的一部分,消费者对日化产品日益增加的需求,成就当今日化行业的飞速发展。液体洗涤剂是近几年来国内外织物护理市场发展较快的洗涤剂品种,为满足市场多样化的需求,液体洗涤剂不再是仅仅满足于基本的去污功效,还要求其具有柔顺、持久留香、抑菌除螨等功能性作用。
[0003] 目前,液体洗涤剂获得柔顺、持久留香和抑菌除螨的效果分别通过在体系中引入柔软剂、微胶囊香精和微胶囊抗菌除螨剂的方式来实现。由于柔软剂、微胶囊香精、微胶囊抗菌除螨剂其与洗涤剂的基体存在一定的密度差,在体系中往往会出现分层、沉降或上浮的问题。因此,为解决上述功效物在液体洗涤剂中发生分层、沉降或上浮的问题,可借鉴的专利CN103361197A提出了一种利用凝胶稳定分散微胶囊香精的洗衣液及其制备工艺,该专利主要通过黄原胶、结冷胶或羟甲基纤维素CMC等天然高分子凝胶悬浮剂对微胶囊香精进行悬浮,由于是通过高分子凝胶的作用,一方面体系中悬浮剂用量较大,另一方面所形成的洗涤体系的粘度也非常大,导致产品的成本较高,同时产品的倾倒性和水溶性差,不能普遍为消费者所接受。专利WO 2008/076693A2以悬浮稳定剂作为出发点,提出不同的悬浮剂Carbopol系列对体系悬浮物具有悬浮稳定性,如Carbopol Aqua SF-1,Carbopol EZ-4和Ultrez 10等,实验证明部分Carbopol体系在常温下具有一定的悬浮稳定性,但是在高温下体系的悬浮性消失,且对于悬浮效果优异的高分子聚合物,所使用聚合物的成本较高,几乎可达到体系中总表面活性剂的成本,体系的粘度也会发生剧增。
[0004] 目前,日化行业中存在有悬浮功效液体洗涤剂的成本居高不下以及主要依靠外加悬浮助剂和高粘度下形成一定屈服应力的技术难题,一方面悬浮助剂的价格普遍较高,助剂消耗量大,导致体系价格昂贵;另一方面,悬浮助剂的加入,会导致体系的粘度以及稳定性发生变化,引发体系的不相容性。

发明内容

[0005] 为了克服现有技术的不足,本发明的目的是提供一种具有屈服应力的低粘度液体洗涤剂组合物,为一种低粘度的具有柔顺功能性、且可对体系悬浮物进行稳定悬浮的液体洗涤剂。
[0006] 本发明的另一目的在于提供一种上述具有屈服应力的低粘度液体洗涤剂组合物的制备方法,其采用一种简单有效的方法,在相对低粘度的条件下实现体系较高的屈服应力,对液体洗涤剂的功效悬浮物进行稳定悬浮;解决体系中功效悬浮物在体系中出现上浮或沉降的现象,最终赋予液体洗涤剂组合物相对低粘度、优异悬浮稳定性以及悬浮物特定的功能性作用的特点。
[0007] 为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案:
[0008] 本发明提供一种具有屈服应力的低粘度液体洗涤剂组合物,按重量百分比计,所述组合物表面活性剂总含量为3.0%~40.0%,包含以下成分:
[0009] (1)3.0%~15.0%的电解质;
[0010] (2)1.0%~35.0%的阴离子表面活性剂,其中包含:1.0%~20.0%芳香族阴离子表面活性剂;0.1%~10.0%的脂肪酸盐,其中饱和脂肪酸盐与不饱和脂肪酸盐的质量比为1:10~10:1;
[0011] (3)1.0%~30.0%的临界排列参数P(25℃~45℃)为0.5~1.0、具有Ab━B结构的第一非离子表面活性剂;Ab为含8~18个原子的疏水链段部分,分为一个最长链和至少一个短链,最长链含7~17个碳原子,最长链上带有一个或多个C1~C8支链烷基部分;B为亲水性部分,为(EO/PO)mR,EO/PO为烷基部分,选自乙氧基、丙氧基或它们的混合基,m为1~30,R为H或CH3;
[0012] (4)1.0%~20.0%的HLB为8~14直链结构的第二非离子表面活性剂;第一与第二非离子表面活性剂复配质量比为1:4~4:1;第一、第二非离子表面活性剂的总量与芳香族阴离子表面活性剂的质量比为1:3~3:1;
[0013] (5)0.1%~30.0%的助剂;以及35.0%~85.0%去离子水。
[0014] 进一步地,按重量百分比计,所述组合物中,表面活性剂的总含量为5.0%~40.0%;所述组合物包含以下成分:
[0015] (1)5.0%~15.0%的电解质
[0016] (2)5.0%~25.0%的阴离子表面活性剂,其中包含:3.0%~15.0%芳香族阴离子表面活性剂;0.5%~5.0%的脂肪酸盐,其中饱和脂肪酸盐与不饱和脂肪酸盐的质量比为1:5~5:1;
[0017] (3)2.0%~20.0%的临界排列参数P(25℃~45℃)为0.5~1.0、具有Ab━B结构的第一非离子表面活性剂;Ab为含8~18个碳原子的疏水链段部分,分为一个最长链和至少一个短链,最长链含7~17个碳原子,最长链上带有一个或多个C1~C8支链烷基部分;B为亲水性部分,为(EO/PO)mR,EO/PO为烷氧基部分,选自乙氧基、丙氧基和它们的混合基,m为1~30,R为H或CH3;
[0018] (4)2.0%~15.0%的HLB为9~12直链结构的第二非离子表面活性剂;第一、第二非离子表面活性剂复配质量比为1:3~3:1;第一、第二非离子表面活性剂的总量与芳香族阴离子表面活性剂的质量比为1:2~2:1;
[0019] (5)0.1%~30.0%的助剂以及40.0%~80.0%去离子水。
[0020] 该液体洗涤剂组合物在25~45℃温度范围内,具有0.05~2.0Pa的屈服应力,在20s-1的剪切速率下体系的粘度低于1000mpa·s;
[0021] 进一步地,所述屈服应力在25~45℃温度范围内优选0.1~1.0Pa。
[0022] 进一步地,该液体洗涤剂组合物能够悬浮密度为0.5~1.5g/cm3、粒径尺寸为10nm~5mm范围的胶囊颗粒、油脂微乳液和微粒径固体悬浮物。
[0023] 进一步地,成分(1)中所述电解质相对分子质量小于1000,选自碳酸钠、酸钠、氯化钠、氯化钡、氯化、氯化镁、硫酸镁、氯化柠檬酸钠、甲酸钠、乙酸钠中的任意一种或多种组合。
[0024] 优选地,所述电解质优选无机盐和有机盐两者复配的组合物,无机盐与有机盐的质量比为1:3~3:1;更优选为1:2~2:1。
[0025] 进一步地,成分(2)中所述芳香族阴离子表面活性剂选自烷基苯磺酸盐或其衍生物、烷基二磺酸盐或其衍生物、脂肪酰胺苯磺酸盐或其衍生物、烷基酚聚氧乙烯醚硫酸盐、烷基酚聚氧乙烯醚羧酸盐中的任意一种或多种组合。
[0026] 优选地,所述芳香族阴离子表面活性剂为十二烷基苯磺酸盐、异丙苯磺酸盐、二甲苯磺酸盐、苯磺酸盐、甲苯磺酸盐、1,3-苯二磺酸二钠盐、1,2-苯二磺酸二钠盐中的任意一种或多种组合。
[0027] 进一步地,成分(2)中所述阴离子表面活性剂还可以包含磺酸盐型表面活性剂、羧酸盐型表面活性剂和硫酸盐型表面活性剂中的任意一种或多种组合。
[0028] 进一步地,成分(3)中所述临界排列参数P在温度为25℃~45℃时为0.5~1.0,具有Ab━B结构的第一非离子表面活性剂选自脂肪醇聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧丙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯醚、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪酸聚氧丙烯酯、脂肪酸聚氧乙烯聚氧丙烯酯、烷基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧丙烯醚和烷基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的任意一种或多种组合。
[0029] 优选地,所述第一非离子表面活性剂为异构辛醇(C8)聚氧乙烯醚、异构辛醇(C8)聚氧丙烯醚、异构辛醇(C8)聚氧乙烯聚氧丙烯醚、异构辛酸(C8)聚氧乙烯酯、异构辛酸(C8)聚氧丙烯酯、异构辛酸(C8)聚氧乙烯聚氧丙烯酯、异构癸醇(C10)聚氧乙烯醚、异构癸醇(C10)聚氧丙烯醚、异构癸醇(C10)聚氧乙烯聚氧丙烯醚、异构癸酸(C10)聚氧乙烯酯、异构癸酸(C10)聚氧丙烯醚、异构癸酸(C10)聚氧乙烯聚氧丙烯酯、异构十二酸(C12)聚氧乙烯酯、异构十二酸(C12)聚氧丙烯酯、异构十二酸(C12)聚氧乙烯聚氧丙烯酯、异构十三醇(C13)聚氧乙烯醚、异构十三醇(C13)聚氧丙烯醚、异构十三醇(C13)聚氧乙烯聚氧丙烯醚、异构硬脂醇(C16-18)聚氧乙烯醚、异构硬脂醇(C16-18)聚氧丙烯醚、异构硬脂醇(C16-18)聚氧乙烯聚氧丙烯醚中的任意一种或多种组合。
[0030] 进一步地,成分(4)中所述第二非离子表面活性剂选自直链脂肪醇聚氧乙烯醚、直链脂肪酸聚氧乙烯酯、直链脂肪酸甲酯乙氧基化物、直链烷基酚聚氧乙烯醚、直链氧化胺中的任意一种或多种组合。
[0031] 优选地,所述第二非离子表面活性剂为脂肪醇(C12~14)聚氧乙烯醚、月桂酸(C12)聚氧乙烯酯、硬脂酸(C18)聚氧乙烯酯、月桂酸(C12)甲酯乙氧基化物、硬脂酸(C18)甲酯乙氧基化物、壬基酚聚氧乙烯醚、十二烷基氧化胺等中的任意一种或多种组合。
[0032] 进一步地,成分(5)中所述的助剂为剂(0.1%~10%)、柔软剂、酶制剂、pH稳定剂、粘度调节剂、防腐剂着色剂、香精、荧光增白剂和颜色稳定剂中的任意一种或多种组合。
[0033] 另外,本发明还提供一种上述具有屈服应力的低粘度液体洗涤剂组合物的制备方法,是由以下工艺步骤制备得到:
[0034] (1)向配制罐中加入部分去离子水以及碱;
[0035] (2)开动搅拌,升温至60℃,在碱性条件下将脂肪酸加热皂化为脂肪酸盐,搅拌至完全溶解;
[0036] (3)依次加入阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂,搅拌至溶解完全;
[0037] (4)停止加热,向配制罐中加入余量的去离子水,冷却至40~45℃;
[0038] (5)再加入柔软剂、电解质,pH调节剂调节体系的pH值,搅拌均匀,冷却至20~30℃;
[0039] (6)最后加入香精、酶制剂和防腐剂及其他添加助剂,搅拌至体系为均匀体系。
[0040] 与现有技术相比,本发明的技术效果一方面在于低粘度下实现液体洗涤剂对微胶囊香精等悬浮物稳定悬浮的特点;另一方面在于实现液体洗涤剂组合物体系优异的储存稳定性;最后一方面在于实现具有悬浮功效的液体洗涤剂优异的洗涤性能和低成本特点。具体具有以下有益效果:
[0041] 1)避免上述一般洗涤剂中采用悬浮助剂的方式导致体系高成本、高粘度的问题,而是通过利用表面活性剂的有效复配使体系形成层状液晶结构,实现体系一定的屈服应力、优异的悬浮稳定性和去污效果,具有简单、有效、低粘度以及低成本等特点,为液体洗涤产品提供一定的悬浮功能,该功能可对悬浮物如微胶囊的香精、蛋白酶、漂白剂,或乳化油脂等进行稳定悬浮,进而赋予液体洗涤产品某个特定的功能特性;
[0042] 2)同时,通过对第二非离子表面活性剂的选择,实现组合物优异的洗涤性能;
[0043] 3)本发明所利用的方法得到的液体洗涤剂具有相对较低的粘度,克服了传统技术在形成屈服应力所携带的高粘度的不利之处。附图说明
[0044] 图1为表面活性剂分子中不同排列系数对应的液晶结构。
[0045] 图2为实施例4组合物E和对比例2组合物F在25℃下的流变曲线。
[0046] 图3(a)、(b)分别为实施例4组合物E和对比例2组合物F在偏光显微镜下的微观结构。
[0047] 图4为实施例4组合物E(a)和对比例2组合物F(b)对彩色装饰球45℃下的悬浮稳定效果示意图。
[0048] 现结合附图与具体实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

[0049] 对于本领域的技术人员来说,通过阅读本说明书公开的内容,本发明的特征、有益效果和优点将变得显而易见。
[0050] 除非另外指明,所有百分比、分数和比率都是按本发明组合物的总重量计算的。除非另外指明,有关所列成分的所有重量均给予活性物质的含量,因此它们不包括在可商购获得的材料中可能包含的溶剂或副产物。本文术语“重量含量”可用符合“%”表示。
[0051] 除非另外指明,在本文中所有配制和测试发生在25℃的环境。
[0052] 本文中“包括”、“包含”、“含”、“含有”、“具有”或其它变体意在涵盖非封闭式包括,这些术语之间不作区分、术语“包含”是指可加入不影响最终结果的其它步骤和成分。术语“包含”还包括术语“由…组成”和“基本上由…组成”。本发明的组合物和方法/工艺可包含、由其组成和基本上由本文描述的必要元素和限制项以及本文描述的任一的附加的或任选的成分、组成、步骤或限制项组成。
[0053] 本发明涉及日用化学产品领域,具体公开了一种具有屈服应力的低粘度液体洗涤剂的组合物。其主要技术特征在于通过一种简单有效的方法使得体系形成一定范围内的屈服应力,实现体系对不同类型的悬浮物稳定悬浮,同时保持体系相对低粘度、低成本以及优异的洗涤性能的特点。
[0054] 主要技术方法是通过筛选出具有囊泡结构的临界排列参数P(25℃~45℃)为0.5~1.0的第一非离子表面活性剂与含有芳香族且具有较大体积疏水端的阴离子表面活性剂进行有效复配,使得体系中表面活性剂分子的临界排列参数P可以尽量接近于1,在电解质的辅助下,对复合表面活性剂所形成的双电层进行压缩,使得体系临界排列参数可以更加接近于1,表面活性剂分子可以形成层状胶束,在微观的偏光显微镜下形成致密的层状液晶构型,宏观表现出剪切变稀的流变特性以及相对较低的粘度;在高电解质含量条件下,体系在微观上形成层状液晶结构,使得体系宏观上表现出一定的流变屈服应力,在屈服应力的作用下对不同种类的悬浮物进行稳定悬浮,为液体洗涤产品提供一定的悬浮功能,该功能可对悬浮物如微胶囊的香精、蛋白酶、漂白剂,或乳化油脂等进行稳定悬浮,进而赋予液体洗涤产品某个特定的功能特性,如持久留香、保持体系优良悬浮稳定性等。
[0055] 同时,本发明通过对第二非离子表面活性剂的选择,实现组合物优异的洗涤性能,在层状液晶结构的存在下保持体系相对较低的粘度。此外,本发明所利用的方法得到的液体洗涤剂具有相对较低的粘度,克服了传统技术在形成屈服应力所携带的高粘度的不利之处。
[0056] 实验中参数定义及试剂如下:
[0057] 排列参数P因子
[0058] 表面活性剂分子有序组合形态取决于表面活性剂的几何形状。Isrealachvili指出,表面活性剂聚集体的状态受分子平衡尺寸控制。对表面活性剂聚集体几何学处理使总自由能与三个关键的分子几何特性相关联:(1)表面活性剂极性基团占据的最小面积a0;(2)表面活性剂疏水尾链的体积v;(3)表面活性剂疏水尾链完全伸展时的长度lc。
Isrealachvili将这三个参数综合考虑,定义为临界排列参数P:
[0059]
[0060] 各种外部物理化学环境因素(包括温度、浓度、pH和添加剂等)的改变能有效地调控各种有序结构之间的转变。对于一种非离子表面活性剂,在外部物理化学因素一定时,可通过实验的方法对表面活性剂的临界排列参数P进行计算,如直链型非离子表面活性剂中,表面活性剂极性基团占据的最小面积α0可通过实验方法对饱和吸附量Г∞的测试通过α0=1/N0﹡Г∞的式子计算得到,N0为阿伏伽德罗常数。
[0061] 对应的疏水尾链的体积ν和完全伸展时的长度lc也可通过如下式子进行计算:
[0062] ν=(27.4+26.9n)×10-3nm3
[0063] lc=(0.15+0.1265n)nm
[0064] 其中,n为疏水链C原子个数。
[0065] 此外,也可以通过光学电镜直接观察胶束的状态,确定非离子表面活性剂临界排列参数P的范围。本专利一般采用后者实验观察的方法来对第一非离子表面活性剂进行筛选。
[0066] 临界排列参数P对应体系中表面活性剂分子在体系中聚集的结构如图1所示。当体系中P接近于1时,体系表面活性剂按平板双层进行排列,会出现层状液晶结构。
[0067] 层状液晶结构
[0068] 液晶结构是介于液体和晶体之间的一种有序状态的结构,有层状液晶相、六液晶相和立方液晶相三种。微观聚集体是指分子或原子通过物理或化学作用聚集在一起形成的纳米或微米尺度的结构,两亲性分子自组装形成的胶束是一种典型的微观聚集体。通过选择合适的表面活性剂进行复配,两亲性的结构使得表面活性剂分子在溶液中浓度达到一定值时进行自组装形成胶束,在电解质的作用下,胶束的扩散双电层被压缩,表面活性剂极性基团的排斥作用减弱,致使表面活性剂分子可进行双层排列形成层状液晶结构。在层状液晶结构中,层与层之间易于发生滑移,使得层状液晶结构具有相对较低的粘度。
[0069] 屈服应力
[0070] 是指组合物在外力小于某临界值时会表现为类固体相对静止的行为,而在外力大于某临界值时则表现为类液体流动的行为,该临界值即为组合物的屈服应力。本发明涉及的组合物屈服应力采用流变仪通过Herschel-Bulkley方法进行拟合推算得到,25℃~45℃温度范围内屈服应力范围为0.05~2.0Pa,其中优选0.1~1.0Pa,具有屈服应力的组合物在粘度方面将会出现剪切变稀的行为,具有一定屈服应力的组合物能对体系中悬浮物进行稳定悬浮,可避免体系发生分层、悬浮物沉降或上浮的现象。
[0071] 悬浮稳定性
[0072] 悬浮稳定性是指在一定条件下储存一定时间后,悬浮物在基体中保持悬浮的状态,不出现下沉或上浮的现象,组合物外观未发生显著的分层、沉淀或絮凝的现象。本发明涉及的悬浮稳定性可通过高温、低温、常温和冻融循环储存悬浮稳定性测试来评测。
[0073] 液体洗涤剂组合物
[0074] 本发明的液体洗涤剂组合物为织物洗涤剂组合物,组合物通过和织物在水中相接触,从而将织物表面的污渍去除,从而达到清洁织物表面的目的。所述的液体洗涤剂组合物一般还包括表面活性剂体系和其它常见的洗涤助剂如pH调节剂、粘度调节剂和酶制剂等。
[0075] 表面活性剂体系
[0076] 本发明涉及的液体洗涤组合物中表面活性剂体系包括,但不限制于:阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂的一种及其多种的混合物。优选的表面活性剂体系包含阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的混合物。
[0077] 阴离子表面活性剂
[0078] 阴离子表面活性剂的含量为组合物的1.0%~35.0%,以组合物总重量计算。
[0079] 阴离子表面活性剂含有1.0%~20.0%疏水性链段含有芳香族基团的阴离子表面活性剂和0.1%~10.0%的饱和脂肪酸盐及不饱和脂肪酸盐的组合物,还可包含磺酸盐型表面活性剂、羧酸盐型表面活性剂、硫酸盐型表面活性剂中的一种或多种的组合。
[0080] 疏水性链段含有芳香族官能团的阴离子表面活性剂优选烷基苯磺酸盐及其衍生物,烷基二磺酸盐或其衍生物的一种及多种组合物。所述的烷基苯磺酸盐满足如下通式:
[0081]
[0082] 其中,R1是碳数为6至24的烷基,M+为阳离子。R1为直链或支链的饱和或含一个或多个不饱和双键的烷基,优选碳数为8至18的直链烷基。
[0083] 脂肪酸是指一段含有一个羧基和脂肪族碳氢链的有机物。脂肪酸盐是脂肪酸经碱性皂化后形成的,通常使用的碱剂为氢氧化钠和氢氧化
[0084] 本发明涉及的脂肪酸盐为饱和脂肪酸盐和不饱和脂肪酸盐的组合。饱和脂肪酸盐为不含有碳碳双键的脂肪酸盐,如辛酸盐、癸酸盐、月桂酸盐、豆蔻酸盐、软脂酸盐、硬脂酸盐、花生酸盐等;不饱和脂肪酸盐为含一个或多个碳碳双键和脂肪酸盐,一个碳碳双键不饱和脂肪酸盐有油酸盐,多个碳碳双键的不饱和脂肪酸盐有亚油酸盐、亚麻酸盐、花生四烯酸盐等。
[0085] 此外,阴离子表面活性剂还可包含磺酸盐型表面活性剂、羧酸盐型表面活性剂、硫酸盐型表面活性剂中的一种或多种的混合物;优选C8至C18的烷基硫酸盐、C8至C18的乙氧基化脂肪醇硫酸盐、α-烯磺酸盐、脂肪酸烷基酯磺酸盐、乙氧基化脂肪醇醚羧酸盐的一种或多种组合物。
[0086] 在一些实施例中,阴离子表面活性剂的混合物含有乙氧基化的脂肪醇硫酸盐。乙氧基化脂肪醇硫酸盐是乙氧基化物脂肪醇的衍生物,具有如下通式:
[0087]
[0088] 其中R2是碳数为6至24的烷基;x为1至30;其中M+为阳离子。R2为直链或支链的饱和或含一个或多个不饱和双键的烷基,优选碳数为8至18的直链烷基。X代表平均乙氧基化程度,为1至30,优选1至10,更优选1至3。
[0089] 在一些实施例中,含有α-烯烃磺酸盐,具有如下通式:
[0090]
[0091] 其中y为0至2,R3是碳数为6至24的烷基,优选碳数为8至18的烷基。
[0092] 所述的阴离子表面活性剂还可以包含脂肪酸烷基酯硫酸盐,优选为脂肪酸甲酯硫酸盐(MES),脂肪酸碳数优选8至18。还可以包含磺基琥珀酸盐,优选为脂肪醇聚氧乙烯醚基琥珀酸单酯二钠盐,脂肪醇碳数优选8至18,平均乙氧基化程度优选2.0。
[0093] 非离子表面活性剂
[0094] 非离子表面活性剂选自脂肪醇烷氧基化物、脂肪酸烷氧基化物、脂肪酸甲酯乙氧基化物、烷基多糖苷、脂肪酸烷基醇酰胺、乙氧基化失水山梨酸醇酯的一种或以上的混合物。
[0095] 在一些实施例中,非离子表面活性剂混合物优选含有脂肪醇烷氧基化物,所述脂肪醇烷氧基化物具有以下通式:
[0096]
[0097] 其中,n为6至24;x为1至30,y为0至10。
[0098] 所述的脂肪醇烷氧基化物是脂肪醇和环氧烷烃在碱性催化剂作用下开环聚合的产物,基本上是混合物。脂肪醇包括直链醇或含有支链的异构醇。烷氧基团包括乙氧基团和丙氧基团。脂肪醇优选碳数为8至18的脂肪醇,优选的醇包括但不限制于己醇、辛醇、癸醇、2-乙基已醇、3-丙基庚醇、月桂醇、异三癸醇、十三烷醇、十四烷醇、十六烷醇、棕榈油醇、硬脂醇、异硬脂醇、油醇、亚油醇、亚麻醇的一种或多种混合物。平均乙氧基化程度x优选2至
12。优选例子是SHELL公司NEODOL系列直链脂肪醇乙氧基化物产品,DOW公司ECOSURF EH系列乙氧基化和丙氧化2-乙基已醇产品,BASF公司Lutensol XL系列乙氧基化和丙氧化3-丙基庚醇产品和BASF公司Lutensol XP系列乙氧基化3-丙基庚醇产品。
[0099] 其他表面活性剂
[0100] 本发明涉及的表面活性剂体系可以含有其他表面活性剂:0.01~30.0%的两性离子表面活性剂、0.01~30.0%的阳离子型表面活性剂和0.01~30.0%的双子型表面活性剂的一种或多种组成的混合物。
[0101] 所述两性离子表面活性剂包含甜菜碱型表面活性剂、咪唑啉型表面活性剂、基酸型表面活性剂、氧化胺型表面活性剂;包括但不限制于:烷基甜菜碱、脂肪酰胺甜菜碱、脂肪酰胺丙基甜菜碱、脂肪酰胺丙基羟丙基磺化甜菜碱、烷基乙酸钠型咪唑啉、脂肪酸型咪唑啉、磺酸型咪唑啉、氨基丙酸衍生物、甘氨酸衍生物、烷基二甲基氧化胺、脂肪酰胺基丙基二甲基氧化胺等。
[0102] 所述阳离子表面活性剂包含季铵盐类表面活性剂、杂环类表面活性剂、聚合物型阳离子表面活性剂。该阳离子表面活性剂可包括:单长直链季铵盐、双长直链季铵盐、苄基季铵盐、羟烷基季铵盐、脂肪酰胺丙基羟烷基季铵盐及由乙烯基吡咯烷和不饱和酰胺或不饱和季铵盐共聚得到的多季铵盐。
[0103] 所述双子型表面活性剂是指通过化学键将两个或两个以上的同一或几乎同一的表面活性剂单体,在亲水头基或靠近亲水头基附近用联接基团将这两亲性链段联接在一起形成的一种表面活性剂。该双子型表面活性剂包含硫酸酯盐型表面活性剂、磺酸盐型表面活性剂、磷酸盐型表面活性剂和羧酸盐型表面活性剂等阴离子双子型表面活性剂,还包含阳离子双子型表面活性剂和非离子双子型表面活性剂。
[0104] 洗涤助剂
[0105] 本发明涉及的洗涤剂组合物可以包含洗涤助剂,所述洗涤助剂选自酶制剂、漂白体系、抗再沉积剂和颜色稳定剂组成的组。
[0106] 抗再沉积剂
[0107] 从有效提高洗涤效果的观点出发,在本发明涉及的洗涤剂组合物可以包含抗再沉积剂。所述抗再沉积剂包括但不限制于以下化合物组成的组:纤维素衍生物,例如羧甲基纤维素、乙基羟乙基纤维素、甲基纤维素;乙烯基吡咯烷酮的均聚物和共聚物,例如直链聚乙烯基吡咯烷酮、乙烯基吡咯烷酮和乙酸乙烯酯的共聚物、乙烯基吡咯烷酮和乙烯基咪唑的共聚物。抗再沉积剂在洗涤剂组合物中含量为0.01%至5%,优选为0.01%至2%。
[0109] 荧光增白剂在液体洗涤剂组合物中的应用已为本领域所熟知的技术,而且市售荧光增白剂商品丰富。荧光增白剂以其碱金属盐(多为钠盐)的形式存在。优选的荧光增白剂包含但不限于:二苯乙烯基联苯化合物。合适的例子是4,4’-双(2-磺酸钠苯乙烯基)联苯,如BASF公司CBS-X牌号的产品。荧光增白剂的用量为组合物总量的0.01%至1.0%,优选为0.05%至0.1%。
[0110] 本发明涉及的液体洗涤剂组合物中,荧光增白剂在所述液体洗涤剂组合物中的重量百分含量为0.01~2.00%,优选为0.05~1.00%,更优选为0.05~0.5%。
[0111] 酶制剂
[0112] 本发明涉及的洗涤剂组合物可以包含一种或多种酶制剂,以提供清洁性能、织物护理和/或其它有益效果。所述的酶制剂选自以下酶组成的组:蛋白酶、α-淀粉酶、纤维素酶、半纤维素酶、磷脂酶、酯酶、脂肪酶、过氧化物酶/氧化酶、果胶酶、裂解酶、甘露聚糖酶、角质酶、还原酶、木聚糖酶、支链淀粉酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、麦芽聚糖、阿拉伯糖酶、β-葡聚糖酶。常用的酶制剂是蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、角质酶和/或纤维素酶。酶制剂含量为洗涤剂组合物的0.001%至5%,优选为0.01%至2%。
[0113] 本发明的洗涤剂组合物可以包含:占组合物重量0.001%至10%的酶稳定体系。所述酶稳定体系可以和洗涤剂组合物相容,可包含钙离子、酸、硼砂、丙二醇、甘油、多元醇的一种或以上的混合物。酶稳定体系的重量和用量根据洗涤剂组合物的形式和组成以及酶制剂的类型进行调整。
[0114] 漂白体系
[0115] 本发明涉及的洗涤剂组合物可以包含漂白体系。漂白体系包含次卤酸盐漂白剂、过氧化物漂白剂。过氧化物漂白剂典型地包含过氧化氢源和漂白活化体系。过氧化氢源包括但不限于过硼酸盐、过碳酸盐、过硫酸盐以及它们的混合物。在一些实施方案中,优选的过氧化氢源是过碳酸钠。漂白体系可以包含漂白活化剂,所述漂白活化剂用于促进过氧化物在较低温度下快速分解产生氧,选自以下化合物的组成:四乙酰基乙二胺、苯甲酰基己内酰胺、4-硝基苯甲酰基己内酰胺、3-氯苯甲酰基己内酰胺、苯甲酰氧基苯磺酸盐、壬酰氧基苯磺酸盐、苯甲酸苯酯、癸酰氧基苯磺酸盐、苯甲酰基戊内酰胺、辛酰氧基苯磺酸盐、过渡金属漂白催化剂。
[0116] 本发明涉及的洗涤剂组合物还可以包含活氧稳定剂,所述活氧稳定剂用于调整过氧化物分解产生过氧化氢的速度,使过氧化氢的局部浓度不至于过大,合适的例子是羟基乙叉二磷酸、乙二胺四甲叉磷酸等多官能度的有机磷酸。在一些实施方案中,漂白体系的含量为洗涤剂组合物总重量的0.01%至30%,优选为0.01%至20%,更优选为0.01%至10%。
[0117] 任选成分
[0118] 本发明涉及的洗涤剂组合物包含如下任选的添加剂:碱剂、粘度调节剂、防腐剂、着色剂和颜色稳定剂的一种或多种组成的混合物。
[0119] 本发明涉及的洗涤剂组合物可以包含一种或多种碱剂,碱剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碱金属碳酸盐、碱金属的硅酸盐。
[0120] 本发明涉及的洗涤剂组合物可以包含一种或多种粘度调节剂,以提供合适的粘度。适宜的粘度调节剂如多糖、胶料、短链脂肪醇、短链脂肪醇烷基醚。包括但不限于乙醇、丙二醇、烷基羟烷基纤维素醚、卡拉胶、黄原胶、聚丙烯酰胺衍生物等。
[0121] 在一些实施方案中,本发明涉及的洗涤剂组合物优选包含防腐剂,如苯氧基醇、苯甲酸钠、异噻唑啉酮及其衍生物,异噻唑啉酮及其衍生物包括但不限于甲基异噻唑啉酮、甲基氯异噻唑啉酮、苯并异噻唑啉酮的一种或其混合物。防腐剂用量为0.001%至5%,优选为0.01%至2%。
[0122] 在一些实施方案中,本发明涉及的洗涤剂组合物含有着色剂,所述着色剂包含染料和颜料。着色剂包含所有在洗涤产品中应用的着色剂,如酸性大红G、碱性品红、酸性金黄G、酸性嫩黄G、碱性蛋黄、直接耐晒蓝BIRL、靛青等。
[0123] 在一些实施方案中,本发明涉及的洗涤剂组合物含有颜色稳定剂。颜色稳定剂包含所有可以在洗涤产品中应用的颜色稳定剂。
[0124] 除了上述任选成分,本发明的洗涤剂组合物还可包含:水、有机溶剂、助溶剂、增溶剂、促泡剂、抑泡剂、织物软化剂、抗皱剂等各种普通的和常规的添加剂。这些添加剂和相关使用方法都是本领域技术人员所熟知的,其具体的类型和用量的选择可以根据实际需要进行调整。
[0125] 实验方法如下:
[0126] 配制和使用方法
[0127] 本发明的洗涤剂组合物采用本领域技术人员所熟知的各种方法制备。所述组合物的配制可以通过常规手段进行,具体应根据组分在溶液中的状态和作用,以及组分的稳定性选择合适的加工温度和加工时间。
[0128] 本发明的洗涤剂组合物的使用方法是本领域技术人员所熟知的,典型的使用方法是将具体的洗涤剂组合物实施方案以不稀释的方式或稀释在水中的方式,和被洗涤物件的表面接触,然后漂洗被洗涤物件的表面。
[0129] 无需进一步详细说明,相信本领域技术人员使用以上所述即可最大限度地使用本发明。下面实施例的目的在于进一步介绍和展示在本发明范围内的具体实施方案。因此,实施例应理解为仅用于更详细地展示本发明,而不以任何方式限制本发明的内容。
[0130] 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。
[0131] 在所述实施例中,所用试剂将使用下列缩写,并具有所标注的功能。
[0132] 液碱:含氢氧化钠质量百分比为32%的氢氧化钠水溶液,中和脂肪酸皂化制备脂肪酸盐和/或中和LAS,碱剂;
[0133] LAS:直链烷基苯磺酸,直链烷基的碳原子数为10~13,阴离子表面活性剂;
[0134] AES:乙氧基化脂肪醇硫酸盐,脂肪醇链碳原子数为12~14,平均乙氧基化程度为2,阴离子表面活性剂;
[0135] EH-6:异构辛醇聚氧乙烯醚,具有囊泡结构(0.5<P<1)的支链型非离子表面活性剂;
[0136] TO8:异构13C脂肪醇醚,具有囊泡结构(0.5<P<1)的支链型非离子表面活性剂;
[0137] XL-90:异构10C脂肪醇醚,具有囊泡结构(0.5<P<1)的支链型非离子表面活性剂;
[0138] AEO-7:乙氧基化脂肪醇,平均乙氧基化程度为7,直链型非离子表面活性剂;
[0139] AEO-9:乙氧基化脂肪醇,平均乙氧基化程度为9,直链型非离子表面活性剂;
[0140] 氯化钠/氯化钾/硫酸钠/柠檬酸钠/乙酸钠:电解质;
[0141] LAB:月桂酰胺丙基甜菜碱,两性离子型表面活性剂;
[0142] Fragrance CAPS:微胶囊香精,微胶囊是由天然或合成高分子材料制成的微型容器,将液滴香精完全包封在微型容器中形成微胶囊香精,密度一般为0.8~1.2g/cm3,尺寸为1~1000μm;保持织物持久留香的功效物;
[0143] SE:Silicone Emulsion,硅油乳液,密度0.95~1.05g/cm3,尺寸为1μm~1mm;洗涤过程中可有效改善织物柔顺性;
[0144] CSP:Colorized Solid Particles,彩色固体颗粒,密度1.2~1.5g/cm3,尺寸为0.5~5mm、在洗涤产品中可起装饰效果;
[0145] 玻璃微球:一种中空密闭的正球形、粉末状超轻质填充材料,密度为0.5~0.6g/cm3,粒径1~5mm;织物洗涤过程中可起磨砂效果。
[0146] 本发明涉及的具有屈服应力的低粘度液体洗涤剂组合物,该组合物应当满足以下条件:
[0147] a)含有分子量低于1000的电解质;b)阴离子表面活性剂,其中包括芳香族阴离子表面活性剂和脂肪酸盐;c)非离子表面活性剂,其中包括第一和第二非离子表面活性剂;d)其他表面活性剂及助剂。
[0148] 本发明的具有屈服应力的低粘度液体洗涤剂组合物制备方法如下:
[0149] (1)向配制罐中加入部分去离子水以及碱;
[0150] (2)开动搅拌,升温至60℃,在碱性条件下将脂肪酸加热皂化为脂肪酸盐,搅拌至完全溶解;
[0151] (3)依次加入阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂等,搅拌至溶解完全;
[0152] (4)停止加热,向配制罐中加入余量的去离子水,冷却至40~45℃;
[0153] (5)再加入柔软剂、电解质,pH调节剂调节体系的pH值,搅拌均匀,冷却至20~30℃;
[0154] (6)最后加入香精、酶制剂和防腐剂等添加助剂,搅拌至体系为均匀体系。
[0155] 层状液晶结构测试
[0156] 偏光显微镜是鉴定物质液晶结构光学性质的一种显微镜。当物质含有层状液晶结构时,可通过偏光显微镜观察到明显的十字花织纹,即尔他十字。根据偏光显微镜织物的结构特征形状判定层状液晶结构的形成。
[0157] 流变屈服应力测试
[0158] 洗涤剂组合物流变性能通过安东帕MCR302型号的流变仪进行测试,测试温度为25~45℃,剪切速率范围为0.1~100s-1,通过Herschel-Bulkley:y=a+b·xp方程进行拟合推算组合物屈服应力,拟合时要求Correlation Ratio(R^2)大于0.99。
[0159] 粘度测试
[0160] 洗涤剂组合物流变性能通过安东帕MCR302型号的流变仪进行测试,测试温度为25℃,20s-1剪切速率条件下所对应的体系粘度。
[0161] 组合物储存悬浮稳定性测试
[0162] 高温悬浮稳定性:洗涤剂组合物瓶装密封后,置于45±1℃环境,恒温放置1个月后,恢复至室温25±5℃的环境下,组合物无分层或沉淀析出,被悬浮物无明显上浮或沉降为高温稳定性合格,反之则为不合格。
[0163] 低温悬浮稳定性:洗涤剂组合物瓶装密封后,置于0±2℃环境,恒温放置1个月后,取出后立即观察,组合物无分层或沉淀析出,被悬浮物无明显上浮或沉降为低温稳定性合格,反之则为不合格。
[0164] 常温悬浮稳定性:洗涤剂组合物瓶装密封后,置于25±5℃环境,恒温放置1个月后,组合物无分层或沉淀析出,被悬浮物无明显上浮或沉降为常温稳定性合格,反之则为不合格。
[0165] 冻融循环悬浮稳定性:洗涤剂组合物瓶装密封后,置于-15~-20℃环境,恒温放置24小时后取出,再置于室温25±5℃环境下24小时为循环一次,连续循坏四次,每次观察组合物状态。组合物无分层或沉淀析出,被悬浮物无明显上浮或沉降为冻融循坏稳定性合格,反之则为不合格。
[0166] 去污力
[0167] 本发明中去污力是指液体洗涤剂组合物对不同污渍的去除能力。按照国家标准GB/T 13174-2008方法进行测试。采用炭黑、蛋白、皮脂三种污布,荧光白度计测量三种污布洗前白度W1。按GB/T 13174-2008标准配置硬度为250ppm的洗涤用水,采用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:
[0168] △W=W2-W1,W2:污布的洗后白度,W1:污布的洗前白度。
[0169] △W值越小,说明污布洗前洗后白度差值越小,组合物的洗涤效果越差。
[0170] 以下为具体实施例及对比例:
[0171] 实施例1~3和对比例1
[0172] 按照表1配制实施例1~3和对比例1的组合物A~D。测试各体系的流变屈服应力和粘度,结果见表1所示。
[0173] 表1具有屈服应力低粘度液体洗涤剂组合物
[0174]
[0175] 在实施例1~3和对比例1中,各体系中的表面活性剂种类和含量基体一致,体系的差异在于电解质含量,致使各体系在流变屈服应力方面存在较大的不同,其中实施例1~3中由于氯化钠和柠檬酸钠的存在,使得体系均匀具有一定的屈服应力,而对比例则无屈服应力;同时实施例1~3体系在20s-1的剪切速率下,各体系保持低于1000mpa·s的粘度。在相对较低的粘度下保持相对较高的屈服应力,体系对CSP装饰物具有优异的悬浮稳定性。
[0176] 实施例4~7和对比例2~5
[0177] 按照表2配制实施例4~7和对比例2~5的组合物E~L。测试各体系的流变屈服应力和粘度,结果见表2所示。
[0178] 表2具有屈服应力低粘度液体洗涤剂组合物
[0179]
[0180]
[0181] 表2中实施例4组合物E和对比例2组合物F、实施例5组合物G和对比例3组合物H、实施例6组合物I和对比例4组合物J以及实施例7组合物K和对比例5组合物L四组对比的差异在于实施例与对比例电解质含量的不同。
[0182] 图2、图3和图4分别为实施例4组合物E和对比例2组合物F的流变曲线、偏光显微镜下的微观结构以及对彩色装饰球在45℃悬浮稳定效果示意图。
[0183] 从实验测试结果看来,实施例4中含有电解质,从图3(a)中可以看出体系中形成了层状液晶结构,流变测试结果体系会产生屈服应力,可对微胶囊香精进行稳定悬浮,在高温、低温、常温和冻融循环储存的过程中不会出现微胶囊上浮、沉淀、析出和分层等问题,各体系的稳定性合格;而对比例2中不含有电解质,从图3(b)中可以看出体系不具有层状液晶结构,不能产生屈服应力,对装饰的彩色粒子不能进行稳定悬浮,在体系中发生了沉降(如图4所示),导致体系无论在低温,还是在高温、常温或冻融循环过程中均出现不稳定的状态。
[0184] 以实施例4组合物E和对比例2组合物F作为代表呈现其流变曲线和偏光显微镜下的微观结构,结果如图2和图3所示,图中的结果与表1的描述完全一致,组合物E流变曲线呈现出典型的剪切变稀的现象,而组合物F粘度随剪切速率变化不大,剪切变稀是体系具有屈服应力的典型特征。
[0185] 此外,在实施例5和对比例3、实施例6和对比例4中,由于对比例3和4体系中只含有单独的一种电解质,虽然体系可形成致密的层状液晶结构,但是一方面体系的屈服应力相对较大,在25℃时屈服应力大于1.0Pa,使得体系中的存在的大量的气泡无法释放出来,影响到产品的外观;同时,体系的粘度也会增加较快,使得体系25℃在20s-1的剪切速率条件下体系的粘度均大于1000mpa·s。而实施例5和6采用电解质复配的方式,则避免了上述的情况的发生。同时,在实施例4~7中,一般而言都是随着体系中电解质含量的增加,体系的屈服应力随之而增大。
[0186] 对于实施例7和对比例5,两者的差异还是在于体系中电解质含量的差异。由于对比例5含有的电解质含量较少(低于本发明电解质含量的最低范围),对比例5同样也无法形成明显的层状液晶结构,体系也不具有屈服应力,无法对SE硅油乳液进行稳定悬浮,体系无论是高温、低温、常温和冻融循环储存的过程中,均出现了SE硅油乳液上浮的情况。
[0187] 实施例8~10和对比例6
[0188] 按照表3配制实施例8~10和对比例6的组合物M~P。测试各体系的流变屈服应力和粘度,此外,对具有一定屈服应力的低粘度液体洗涤剂组合物也进行了洗涤去污测试,结果见表3所示。
[0189] 表3具有屈服应力低粘度液体洗涤剂组合物
[0190]
[0191]
[0192] 实施例8~10和对比例6的区别在于实施例组合物M、N和O含有一定量的电解质,而对比例6组合物P中不含有电解质。从表3的结果可以看出,含有一定量电解质的组合物M、N和O的洗涤性能(包括炭黑污布、蛋白污布和皮脂污布)均优于组合物P。而在组合物M、N和O中,随着体系中电解质含量的增加,各体系的去污性能也随之而提高。
[0193] 上述实施例证实,本发明采用的一种低成本、简单而有效的方式,即通过电解质使体系形成层状液晶结构,进而产生一定的屈服应力,不仅可以有效对悬浮物进行稳定悬浮,同时还可以有效保持或改善组合物的洗涤去污性能,有效地实现体系的低成本、高性能的特点。
[0194] 本文所公开的量纲和数值不应该理解为所述精确值的严格限制。除非另外说明,每个这样的量纲旨在表示所述值和围绕该值的功能上等同的范围。例如,公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
[0195] 本发明内容中引用的所有文件都在相关部分中以引用方式纳入本文中。对于任何文件的引用不应当解释为承认其是有关本发明的现有技术。
[0196] 以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,故凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
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