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一种高效羽绒洗涤剂及其制备方法

文献发布时间:2023-07-05 06:30:04



技术领域

本发明涉及羽绒洗涤剂的技术领域,尤其涉及一种高效羽绒洗涤剂及其制备方法。

背景技术

与棉花、合成纤维等相比较,由于羽毛(绒)质地轻软,其具有容积大、压缩率好、回复率高、透湿性能好等特点,深得人们的喜爱。但因家禽羽毛不同程度地带有动物油脂、蜡质等油溶性污垢,以及排泄物、血污、汗渍、粘土等污垢、杂质,这些污垢、杂质的存在容易孳生、繁殖细菌,造成羽毛发霉、发臭。同时,在羽绒由于静电吸引而带电的情况下,羽绒之间会互相粘结,不仅会使羽绒之间分开的操作效率降低,而且会导致羽绒枝状化,损害产品质量。因此,在羽绒洗涤过程中需要保证洗去这些污垢、杂质的基础上,防止羽绒带电,又不能过分的脱脂,使羽绒保持一定的松软度和弹性,提升羽绒洗涤剂的洗涤质量。

公开号为CN105368600A的中国发明专利公开了一种羽毛原毛用洗涤剂及其制备方法,包括如下重量份数的原料:月桂醇聚氧乙烯醚-7 85-90份、二丙二醇甲醚3-5份、仲辛醇4-6份、甲醇0.4-0.7份、月桂醇聚氧乙烯脂0.5-1.5份、十二烷基苯磺酸钠0.1-0.3份、乙二胺四乙酸四钠0.1-0.3份、卡松0.03-0.1份、水1.5-2.5份。该洗涤剂能够较有效地清除羽毛原毛上所粘附的污垢和灰尘,但是使用该洗涤剂进行清洗后的羽毛,其松软度、弹性等不能保证,产品质量受到损害。

发明内容

为了解决上述技术问题,本发明提供了一种高效羽绒洗涤剂及其制备方法,该羽绒洗涤剂既具有洗涤功能、又兼具防臭、杀菌、抗静电、柔软、蓬松为一体,保证洗涤后的羽绒产品具备较高的产品质量。

本发明的具体技术方案为:

第一方面,本发明提供了一种高效羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

脂肪酸盐                 5~30%

烷基酚聚氧乙烯醚         5~10%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5~8%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10~15%

月桂基酰胺丙基氧化胺     3~5%

水                       余量。

羽绒洗涤剂的洗涤质量需要满足以下几个条件要求:1、对羽绒有一定的脱脂能力;2、有相当的去污能力和抗静电性能;3、适应性强,抗硬水性能较好;4、对羽绒不会有化学损伤。为达到上述质量要求,羽绒洗涤剂中常用表面活性剂成分,表面活性剂的分子量大小、憎水基的不同(直链、支链、芳香链)与洗净后羽绒的柔软性、蓬松性等有密切关系。憎水基为直链而分子量大的表面活性剂能形成整齐的定向排列结构,洗净的羽毛柔软、松软,然而这种表面活性剂的渗透润湿能力较差,在羽绒的表面会有一层油脂覆盖,使羽绒不容易被润湿,进而脱脂效果较差。

烷基酚聚氧乙烯醚是一种良好的渗透、润湿去脂剂,而单独使用量较多的烷基酚聚氧乙烯醚会对羽绒造成化学损伤,为此,采用皂基即脂肪酸盐复配不但可以増加羽绒的蓬松性、柔软性,而且还能提升去污能力。此外,脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐分子结构中的亲油基可以与羽毛脂中的不皂化物良好地相溶,使之形成W/O型乳化体系,其加入能够对羽毛脂有良好的增溶能力,又是一种钙皂分散剂,能改善活性物在硬水中的功能,并能降低临界胶束浓度,提高去污效果。同时,配入一定量的氧化胺,它的水溶液具有弱的氧化性,能使一些还原性物质氧化,有利于羽绒除臭,能抑制金黄色葡萄球菌的生长,有利于羽绒防霉。并且氧化胺能与羽绒角朊上的羧基直接作用

本发明中的羽毛(绒)洗涤剂通过原料组分配比达到高效的协同配合,使其既具有洗涤功能、又兼具防臭、杀菌、抗静电、柔软为一体,洗后羽毛(绒)质量指标(残脂率、浊度、耗氧量等)达到《羽绒羽毛》(GB/T 17685-2016)的要求。

作为优选,所述脂肪酸盐的质量占脂肪酸盐和烷基酚聚氧乙烯醚总质量的50~80%。

脂肪酸盐和烷基酚聚氧乙烯醚进行复配后,羽绒洗涤剂的去污性能和蓬松度得到提升,产品质量较好,明显优于单一组分时的作用效果,达到1+1>2的效果,但其复配的比例需要进行控制,才能使得洗涤效果达到较高水平。

作为优选,所述烷基酚聚氧乙烯醚为壬基酚聚氧乙烯醚。

由于羽绒较轻,相对于羽毛的蓬松度较高,因而羽绒洗涤剂需要更加注重其在羽绒中的渗透性问题,壬基酚聚氧乙烯醚是一种非离子表面活性剂,其碳链较短、分子量较小的特性有利于在羽绒中渗透迅速且更有层次感。但是,使用量较多的烷基酚聚氧乙烯醚会对羽绒造成化学损伤,需要与特定组分的脂肪酸盐进行复配,提升渗透去污能力的同时,避免对羽绒造成损伤,影响产品质量。

作为优选,所述脂肪酸盐为脂肪酸钾盐或者脂肪酸钠盐。

作为优选,所述脂肪酸盐中的脂肪酸所含碳原子数为8~18个。

长碳链的脂肪酸的去污力优于短碳链的脂肪酸,但是,碳链过长的脂肪酸的消泡易漂洗效果较差,并且其与壬基酚聚氧乙烯醚间的复配协同效果较差。本发明研究表明,与壬基酚链段部分的烷基碳链中碳原子个数相差不大的脂肪酸盐,能够达成更好的复配协同效果,具体表现为壬基酚聚氧乙烯醚有助于羽绒清洗剂的渗透、润湿,而脂肪酸盐有助于快速起泡,以及消泡易漂洗,去污能力较好的同时,能够维持羽绒的蓬松性。

作为优选,所述脂肪酸盐为由椰子油为原料制备得到的脂肪酸钾盐。

椰子油的加入有一定的增稠效果,有助于洗涤剂的快速渗透,并且为植物油能够避免给予羽绒化学损伤。椰子油中饱和脂肪酸的含量高达80%到90%,远高于其他常见的植物油,脂肪酸包括月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸等,其碳链长度均在限定范围内,能够和壬基酚聚氧乙烯醚产生较好的复配协同效果,明显优于其他单一组分的脂肪酸或者其他的植物性油。尤其是含量较高的月桂酸,其形成的月桂酸钾盐能够快速起泡,并且稳泡效果较好,配合其他碳链较长的脂肪酸的消泡易漂洗效果,能够较好地维持羽绒的洗后蓬松度、柔软性。另外,椰子油中还含有较小比例成分的不饱和脂肪酸,不饱和键能够增大溶解度,可以使泡沫表面粘度增大,从而使泡沫液膜不易被破坏,达到较好的稳泡效果,在羽绒清洗过程中,若泡沫产生较少或者泡沫消泡速度较快都容易使得羽绒成团,洗后的蓬松感较差,产品质量下降;但是,若泡沫产生够多且过于稳定,则不易漂洗,经漂洗后的羽绒蓬松度也不易保持。

因而,本发明中壬基酚聚氧乙烯醚和由椰子油制得的脂肪酸钾盐的复配,能够在羽绒清洗过程中快速渗透的同时,快速起泡和稳泡,并且易消泡漂洗,去污能力强,洗后羽绒的蓬松感和柔软性易维持。

作为优选,所述原料还包括EDTA0.5~1%。

作为优选,所述原料还包括添加剂0.1~0.4%。

作为优选,所述添加剂为防腐剂和/或香精。

第二方面,本发明还提供了一种高效羽绒洗涤剂的制备方法,包括如下步骤:

S1、将脂肪酸盐在水中搅拌混合,得到混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到高效羽绒洗涤剂。

与现有技术相比,本发明具有以下优点:

(1)产品配方合理,洗涤后羽绒蓬松、具有光泽、手感柔软,洗涤过程中消泡快、易漂洗清、能抗硬水,节约能源且适应性强;

(2)产品本身无毒无害,无刺激气味,性能稳定,在使用的规定浓度下对皮肤无刺激过敏反应;

(3)配方原料方便获得,生产工艺简单,方便操作。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

总实施例

一种高效羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

脂肪酸盐                 5~30%

烷基酚聚氧乙烯醚         5~10%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5~8%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10~15%

月桂基酰胺丙基氧化胺     3~5%

EDTA                     0.5~1%

添加剂                   0.1~0.4%

水余量。

其中,所述脂肪酸盐的质量占脂肪酸盐和烷基酚聚氧乙烯醚总质量的50~80%。脂肪酸盐为脂肪酸钾盐或者脂肪酸钠盐,脂肪酸盐中的脂肪酸所含碳原子数为8~18个,具体可为由椰子油和氢氧化钾制备得到,即5~30%脂肪酸盐为由5~20%椰子油和1.5~5.5%氢氧化钾反应得到;烷基酚聚氧乙烯醚为壬基酚聚氧乙烯醚。所述添加剂为防腐剂和/或香精。

上述高效羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、将脂肪酸盐在水中搅拌混合,得到混合溶液;或者,将椰子油、氢氧化钾加入水中,在70~80℃下搅拌反应10~40min,得到混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到高效羽绒洗涤剂。

实施例1

一种高效羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

椰子油                   20%

氢氧化钾                 5.5%

壬基酚聚氧乙烯醚         8%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10%

月桂基酰胺丙基氧化胺     4%

EDTA                     0.5%

防腐剂                   0.2%

香精                     0.1%

水余量。

上述高效羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、将椰子油和质量浓度30%的氢氧化钾水溶液进行反应,在80℃下搅拌混合30min,得到含椰子油钾皂的混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到高效羽绒洗涤剂。

实施例2

一种高效羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

椰子油                   15%

氢氧化钾                 4%

壬基酚聚氧乙烯醚         10%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10%

月桂基酰胺丙基氧化胺     4%

EDTA                     0.5%

防腐剂                   0.2%

香精                     0.1%

水余量。

上述高效羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、将椰子油和质量浓度30%的氢氧化钾水溶液进行反应,在80℃下搅拌混合30min,得到含椰子油钾皂的混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到高效羽绒洗涤剂。

实施例3

一种高效羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

椰子油                   10%

氢氧化钾                 3%

壬基酚聚氧乙烯醚         5%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   15%

月桂基酰胺丙基氧化胺     5%

EDTA                     0.5%

防腐剂                   0.2%

香精                     0.1%

水余量。

上述高效羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、将椰子油和质量浓度30%的氢氧化钾水溶液进行反应,在80℃下搅拌混合30min,得到含椰子油钾皂的混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到高效羽绒洗涤剂。

实施例4

一种高效羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

椰子油                   5%

氢氧化钾                 1.5%

壬基酚聚氧乙烯醚         5%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   15%

月桂基酰胺丙基氧化胺     5%

EDTA                     0.5%

防腐剂                   0.2%

香精                     0.1%

水余量。

上述高效羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、将椰子油和质量浓度30%的氢氧化钾水溶液进行反应,在80℃下搅拌混合30min,得到含椰子油钾皂的混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到高效羽绒洗涤剂。

对比例1

与实施例2的区别在于:未加入椰子油。

一种羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

壬基酚聚氧乙烯醚         10%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10%

月桂基酰胺丙基氧化胺     4%

EDTA                     0.5%

防腐剂                   0.2%

香精                     0.1%

水余量。

上述羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、在水中加入上述原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到羽绒洗涤剂。

对比例2

与实施例2的区别在于:未加入壬基酚聚氧乙烯醚。

一种羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

椰子油                   15%

氢氧化钾                 4%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10%

月桂基酰胺丙基氧化胺     4%

EDTA                     0.5%

防腐剂                   0.2%

香精                     0.1%

水余量。

上述羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、将椰子油和质量浓度30%的氢氧化钾水溶液进行反应,在80℃下搅拌混合30min,得到含椰子油钾皂的混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到羽绒洗涤剂。

对比例3

与实施例2的区别在于:将椰子油替换为月桂酸。

一种羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

月桂酸                   15%

氢氧化钾                 4%

壬基酚聚氧乙烯醚         10%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10%

月桂基酰胺丙基氧化胺     4%

EDTA                     0.5%

防腐剂                   0.2%

香精                     0.1%

水余量。

上述羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、将月桂酸和质量浓度30%的氢氧化钾水溶液进行反应,在80℃下搅拌混合30min,得到含月桂酸钾皂的混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到羽绒洗涤剂。

对比例4

与实施例2的区别在于:将椰子油替换为油酸。

一种羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

油酸                     15%

氢氧化钾                 4%

壬基酚聚氧乙烯醚         10%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10%

月桂基酰胺丙基氧化胺     4%

EDTA                     0.5%

防腐剂                   0.2%

香精                     0.1%

水余量。

上述羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、将油酸和质量浓度30%的氢氧化钾水溶液进行反应,在80℃下搅拌混合30min,得到含油酸钾皂的混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到羽绒洗涤剂。

对比例5

与实施例2的区别在于:脂肪酸盐的添加量过少。

一种羽绒洗涤剂,按质量百分数计,包括以下原料:

椰子油                   5%

氢氧化钾                 1.5%

壬基酚聚氧乙烯醚         10%

椰子油脂肪酸二乙醇酰胺   5%

脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠   10%

月桂基酰胺丙基氧化胺     4%

EDTA                     0.5%

防腐剂                   0.2%

香精                     0.1%

水余量。

上述羽绒洗涤剂的制备方法包括如下步骤:

S1、将椰子油和质量浓度30%的氢氧化钾水溶液进行反应,在80℃下搅拌混合30min,得到含椰子油钾皂的混合溶液;

S2、在混合溶液中加入其它原料,充分搅拌均匀,调节酸碱度后静置消泡,得到羽绒洗涤剂。

性能测试

1.羽绒洗涤剂的产品性能测试

(1)氯化物含量(%):按照“表面活性剂洗涤剂试验方法(GB/T 13173-2021)洗涤剂中有效氯含量的测定”进行。

(2)pH值:称取羽绒洗涤剂产品1g置于50mL烧杯中加蒸镏水50mL,搅拌均匀后,用已知pH值的0.025M2混合磷酸盐缓冲液校正后进行测定。

(3)耐寒性:将羽绒洗涤剂产品倒入广口瓶中,装满2/3加盖,放入调至-5℃的冰箱内,冷冻24h,观察不冻结即为合格。

将实施例1-4中的羽绒洗涤剂产品进行性能测试,氯化物含量<3%,pH值为7.5,在-5℃下的耐寒性合格。

2.羽绒洗涤剂的洗涤后羽绒羽毛性能测试按照GB/T 17685-2016《羽绒羽毛》和GB/T 10288-2016《羽绒羽毛检验方法》对洗涤后羽绒羽毛的耗氧量、浊度、残脂率、蓬松度进行测定。

(1)耗氧量:将羽绒洗涤剂产品加入水中并在振荡器中振荡30min,用150目标准筛过滤,量取100mL滤液;在滤液中加入3mL浓度为3mol/L的硫酸溶液,将烧杯放于磁力搅拌器上震荡,同时用微量滴定管逐滴滴入0.02mol/L高锰酸钾溶液,直至杯中液体呈淡粉红色,并持续1min不褪色,记录所消耗的高锰酸钾溶液的毫升数,同时设置空白组对照检测。最后,根据检测记录计算耗氧量。

(2)浊度:将羽绒洗涤剂产品加入水中并在振荡器中振荡30min,用150目标准筛过滤,量取100mL滤液,将滤液注入TBM-101型羽毛绒浊度专用检测仪测量皿中测定,直接读取显示数值。

(3)残脂率:采用索氏抽提法进行测定。

(4)蓬松度:参照《羽绒羽毛检验方法》中的蓬松度测定方法进行测定。

将实施例1中羽绒洗涤剂产品与国内羽绒洗涤剂Ⅰ(东莞市荣信新材料有限公司的羽毛羽绒清洗剂)以及国外进口羽绒洗涤剂Ⅱ(日本狮子公司的AO型羽毛洗涤剂)进行了对比、测试,在相同条件下对同一批50%白鸭绒进行洗涤,具体结果见表1,结果显示本发明中羽绒洗涤剂产品性能优异。

表1

将实施例1-4中羽绒洗涤剂产品对油脂含量11%、灰砂6%的鸭绒进行测试,具体结果见表2,结果表明本发明中羽绒洗涤剂产品具备良好的洗涤效果,达到GB/T 17685-2016《羽绒羽毛》要求。

表2

将实施例2和对比例1-4中的羽绒洗涤剂产品在相同条件下对50%白鸭绒进行洗涤,具体结果见表3。对比例1表明仅添加壬基酚聚氧乙烯醚会对羽绒质量受损,对比例2表明仅添加椰子油的去污效果变差。对比例3-5则表明椰子油和壬基酚聚氧乙烯醚进行复配能够达到多种脂肪酸盐协同的效果,其配比也会对洗涤质量产生影响。

表3

本发明中所用原料、设备,若无特别说明,均为本领域的常用原料、设备;本发明中所用方法,若无特别说明,均为本领域的常规方法。

以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。

技术分类

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