一种具有皮脂污渍强去污力的洗衣液

技术领域

本申请涉及洗涤剂技术领域，尤其是涉及一种具有皮脂污渍强去污力的洗衣液。

背景技术

洗涤是日常生活和工业生产中非常普遍的现象，表面活性剂在洗涤过程中扮演着关键的角色。除了要求表面活性较好外，表面活性剂在实际应用中，其成本也是一个重要因素，如何减少用量、降低生产成本是表面活性剂研究者的工作重点之一。目前，特种表面活性剂和功能性表面活性剂逐步用于洗涤剂中，如有机硅表面活性剂、有机氟表面活性剂、Gemini表面活性剂、螯合型表面活性剂等。这些表面活性剂用量少，但往往会产生奇特的效果。

对于衣物洗涤行业，液体化是织物洗涤剂的发展方向，不同于传统的洗衣粉，洗衣液的碱性低，去污主要靠表面活性剂。脂肪醇聚氧乙烯醚是洗衣液中的主要活性物质，也是当前用量最大的非离子表面活性剂。

脂肪醇聚氧乙烯醚抗硬水性强、稳定性高，在浓度较低的情况下就能达到较好的去污效果，但脂肪醇聚氧乙烯醚对皮脂污渍去污力的提升效果有限，针对国标污布(皮脂污布JB-03)的去污力很难突破1.20，这也是目前洗衣液面临的痛点，皮脂污渍去污力提升困难。

发明内容

为解决皮脂污渍去污力提升困难的问题，本申请提供一种具有皮脂污渍强去污力的洗衣液，以提高洗衣液对皮脂污渍的去污能力，使皮脂污渍去污力突破1.20。

第一方面，本申请提供一种具有皮脂污渍强去污力的洗衣液，洗衣液包括按以下重量百分比计的原料：5～30％阴离子表面活性剂、0.5～21％高分子表面活性剂、0～25％非离子表面活性剂、1～5％防腐助剂、0.1～3％非磷螯合剂、0.5～1％增稠剂、0～10％增溶剂以及添加至100％的去离子水；高分子表面活性剂包括聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物。

进一步地，上述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的结构式为：

其中：x+y+z的数值范围为120-180。

进一步地，上述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中的环氧乙烷和环氧丙烷的聚合度比例范围为2.2-4.0，聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的分子量为4500-7500。

进一步地，上述聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的亲水亲油平衡值的范围为14.0-15.5。

进一步地，上述非离子表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚类、脂肪酸甲酯乙氧基化物和改性油脂乙氧基化物中的至少一种；

当同时添加聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物和非离子表面活性剂时，聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物占非离子表面活性剂总质量的比例≥30％。

进一步地，上述阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的质量比为(1-5)：1。

进一步地，上述脂肪醇聚氧乙烯醚类中的碳链分布为C10-C16，其中C12-C14的占比＞85％，乙氧基数为4-10。

进一步地，上述阴离子表面活性剂选自直链十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪酸甲酯磺酸钠、α-烯基磺酸盐中的至少一种。

进一步地，上述防腐助剂选自乳酸、苯甲酸钠和椰油酰胺丙基PG-二甲基氯化铵磷酸酯中的至少一种。

第二方面，本申请提供一种具有皮脂污渍强去污力的洗衣液的制备方法，包括：

将非磷螯合剂、阴离子表面活性剂、高分子表面活性剂、非离子表面活性剂、增溶剂依次混合，制得预混液；

再将防腐助剂、增稠剂、去离子水依次加入预混液中，搅拌混合后制得洗衣液。

通过采用上述技术，先制备预混液是为了保证表面活性剂完全溶解，提高均匀性。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.本申请通过将聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物和其它常规添加剂复配使用制备洗衣液，有效提高洗衣液对皮脂污渍的去污力，相比于传统的非离子表面活性剂，其去污效果更佳，即使减少聚氧乙烯-聚丙乙烯嵌段共聚物的用量，依然可以得到优于普通非离子表面活性剂的去污能力，使皮脂污渍去污力突破1.20。

附图说明

图1是本申请实施例中聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物水溶液的浓度-粘度关系图；

图2是本申请实施例中脂肪醇聚氧乙烯醚类水溶液的浓度-粘度关系图；

图3是本申请实施例中脂肪醇聚氧乙烯醚类水溶液浓度-粘度检测的实物图。

具体实施方式

以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。予以特别说明的是：以下实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行；以下实施例中所用原料除特殊说明外均可来源于普通市售。

本申请提供一种具有皮脂污渍强去污力的洗衣液，洗衣液包括按以下重量百分数计的原料：

5～30％阴离子表面活性剂、0.5～21％高分子表面活性剂、0～25％非离子表面活性剂、1～5％防腐助剂、0.1～3％非磷螯合剂、0.5～1％增稠剂、0～10％增溶剂以及添加至100％的％去离子水。

其中，阴离子表面活性剂可为直链十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪酸甲酯磺酸钠、α-烯基磺酸盐、高级脂肪酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸酯盐、脂肪醇硫酸酯盐、琥珀酸酯磺酸盐、仲烷基磺酸盐、烷基醚羧酸盐、N-脂肪酰基氨基酸盐(碳链分布优选C12-C18)、月桂酰谷氨酸钠、月桂酰丙氨酸钠、月桂酰丙氨酸、油酰谷氨酸二钠、椰油酰甘氨酸钠、椰油酰甘氨酸钾、椰油酰谷氨酸钠、椰油酰谷氨酸二钠、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、椰油酰丙氨酸钾和超分子氨基酸表活中的至少一种。

优选的，阴离子表面活性剂为直链十二烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐、脂肪酸甲酯磺酸钠、α-烯基磺酸盐中的至少一种，进一步优选的，阴离子表面活性剂为直链十二烷基苯磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠。

直链十二烷基苯磺酸钠和脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠均具有良好的乳化、分散和润湿性能，有助于降低液体的表面张力，使其更容易与其他物质混合，提高液体的稳定性。

非离子表面活性剂可为脂肪醇聚氧乙烯醚类、脂肪酸甲酯乙氧基化物、油脂基乙氧基化物、脂肪醇烷氧基化物、脂肪胺烷氧基化物、改性油脂乙氧基化物、烷基多苷中的至少一种。优选的，非离子表面活性剂包括脂肪醇聚氧乙烯醚类、脂肪酸甲酯乙氧基化物和改性油脂乙氧基化物中的至少一种。

阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的质量比为(1-5)：1，具体的阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的质量比可为4:1、3:1、2:1、1:1等。脂肪醇聚氧乙烯醚类的碳链分布为C10-C16，其中C12-C14占比＞85％，乙氧基数为4-10，根据上述数值的不同，脂肪醇聚氧乙烯醚类包括脂肪醇聚氧乙烯醚9(AE09)、脂肪醇聚氧乙烯醚7(AE07)等。

高分子表面活性剂为聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物，聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物是一种特殊乙醇的聚氧乙烯和聚丙乙烯的共聚物，聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的分子式如下：

其中：x+y+z的数值范围可为100-200，优选的，x+y+z的数值范围为120-180。聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中的环氧乙烷和环氧丙烷的聚合度比例范围可为1.0-4.0，优选的，聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中的聚氧乙烯和聚氧丙烯的比例范围为2.2-4.0。

其中，EO数和PO数的比例也会影响非离子表面活性剂的亲水亲油性，亲油亲水平衡值(HLB)是用来描述表面活性剂的亲油性和亲水性之间平衡的数值，HLB值的范围通常从0到20，不同范围的HLB值会对表面活性剂的性质和应用产生不同的影响。聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中的环氧乙烷和环氧丙烷的聚合度比例范围为2.2-4.0最佳，使表面活性剂的胶束结构和亲水性/疏水性达到平衡值，以提高液体稳定性。聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的亲油亲水平衡值的范围可为10.0-18.0，优选的，聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的亲油亲水平衡值的范围为14.0-15.5。

本申请将亲油亲水平衡值(HLB)限定在14.0-15.5内，使其具有较好的亲油性和亲水性，能够乳化油脂和溶解非极性物质，同时也能够与水形成稳定的溶液。当同时添加聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物和非离子表面活性剂时，聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物占非离子表面活性剂总质量的比例≥30％。

表面活性剂溶液由稀到浓主要出现3种状态，即单分子溶液、胶束溶液和液晶态，不同的液晶态又有不同的流变性能，流变性能会影响洗衣液的制备。以非离子表面活性剂AEO9为例，可参考图2和图3，当浓度在0-20％范围内时，其粘度很低，主要为各向同性胶束溶液区；当浓度在20-50％范围内时，其粘度开始逐渐增大并转为液晶相，外观为流动性差的冻胶体，胶体状态的AEO9在无外界条件的干预下是不能溶解的，影响洗涤剂的生产，而溶解AEO9表活需要较高的温度、大量的时间以及大量的增溶剂，增加生产成本。

本发明根据实验发现，聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物水溶液粘度变化与脂肪醇聚氧乙烯醚类水溶液粘度变化存在较大差异，参考图1，普通表活即现有技术采用的非离子表面活性剂的粘度-浓度的关系曲线呈抛物线形状，即粘度随浓度的升高，先增加后降低，但聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物水溶液粘度则随着浓度升高逐渐上升。这是由于高分子表面活性剂具有独特的流变特性，在溶于水后，其黏度随着浓度、温度、电解质、搅拌速度而改变。有的具有假塑性，或具有牛顿力学特性，或属于非牛顿流体，多数具有增稠性，因此常作为胶体保护剂。基于上述内容，发明人进一步发现，高分子聚醚表面活性剂0-100％范围浓度的水溶液粘度都较低，不会形成冻胶体，生产使用过程中易于溶解，既节约成本时间，也降低生产成本，可更好的应用于洗衣液尤其是浓缩洗衣液配制中。

防腐助剂为乳酸、苯甲酸钠、椰油酰胺丙基PG-二甲基氯化铵磷酸酯、聚赖氨酸、月桂酰精氨酸乙酯盐酸盐、纳米银、辛酰羟肟酸、甘油辛酸酯、月桂酸单甘酯、多烯杂环环氧甘露糖类混合物、1,2-戊二醇、1,2-己二醇、辛甘醇和乙基己基甘油中的至少一种。优选的，防腐助剂可为乳酸、苯甲酸钠和椰油酰胺丙基PG-二甲基氯化铵磷酸酯中的至少一种。

乳酸是一种天然来源的有机酸，可以通过发酵从天然原料中获得，如糖类和淀粉。相比于合成的化学防腐剂，乳酸安全性更高，不会对皮肤或眼睛产生刺激，也不会引起过敏反应，更适合敏感肌肤的人使用。苯甲酸钠的稳定性高，不易受到温度和pH值的影响，可以在不同的环境条件下保持其防腐效果，确保洗衣液的质量和安全性。

非磷螯合剂为柠檬酸、柠檬酸钠、柠檬酸三钠、亚氨基二琥珀酸、谷氨酸二乙酸四钠和甲基甘氨酸二乙酸三钠中的至少一种。优选的，非磷螯合剂可为柠檬酸钠和谷氨酸二乙酸四钠中的至少一种。

增稠剂为氯化钠、硫酸钠、聚丙烯酸类聚合物、改性淀粉、纤维素醚及其衍生物类(聚阴离子纤维素、羟乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、丙二醇、甲基羟丙基纤维素)、脂肪醇聚氧乙烯醚类(C12-C18，EO数为2.0-4.0)聚氧乙烯甲基葡萄糖酯、聚氧乙烯二硬脂酸酯和瓜尔胶、烷醇酰胺中的至少一种。优选的，增稠剂可为氯化钠、硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚类中的至少一种。

增溶剂为乙醇、丙二醇、丁醇、正辛醇、二甲苯磺酸钠、多元醇类、尿素、短链苯磺酸盐、烷基磷酸酯、乙二醇醚类、丙二醇醚类中的至少一种。优选的，增溶剂为二甲苯磺酸钠和丙二醇中的至少一种。

实施例

实施1

制备100Kg普通型洗衣液：

1、将0.5Kg谷氨酸二乙酸四钠或1Kg柠檬酸钠、7Kg直链十二烷基苯磺酸钠(LAS)、3Kg聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物(后文简称：大分子聚醚)、6Kg脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠搅拌混合，制得预混液；

2、再将1Kg乳酸或1Kg苯甲酸钠、0.5Kg氯化钠+0.5Kg硫酸钠依次加入，补充去离子水至100Kg，搅拌至混合均匀后，制得普通型洗衣液。

实施例2-6与实施例1的区别在于，所采用的原料配方及用量不同，具体可参考表1，表中的LAS为直链十二烷基苯磺酸钠的简称；AES为脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠的简称。

表1.普通型洗衣液原料配方及用量

实施例7-10

实施例7-10中制备浓缩型洗衣液，制备浓缩型洗衣液时，预混液中还添加有增溶剂，实施例7-10与实施1之间的区别还包括浓缩型洗衣液的原料配方及用量不同，具体可参考表2。

表2.浓缩型洗衣液原料配方

对比例

对比例1-5对比例1-5中制备普通型洗衣液对照品，普通型洗衣液对照品的制备方法与实施例1的制备方法相同，对比例1-5与实施例1的区别在于普通型洗衣液对照品的原料配方及用量不同，可参考表3。

表3.普通型洗衣液对照品原料配方

对比例6-8

对比例6-8中制备浓缩型洗衣液对照品，浓缩型洗衣液对照品的制备方法与实施例7-10制备浓缩型洗衣液的制备方法相同，对比例6-8与实施例7-10之间的区别在于浓缩型洗衣液对照品的原料配方及用量不同，可参考表4。

表4.浓缩型洗衣液对照品原料配方及用量

实验及实验数据实验一：参照GB/T13174-2008《衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》对实施例1-6中制备的普通型洗衣液、对比例1-5中制备的普通型洗衣液对照品进行去污能力测试。

1、普通型洗衣液及普通型洗衣液对照品去污力测试的浓度均为0.2％，标准洗衣液的浓度为0.2％。

2、去污力的计算方法为：洗衣液去污力由污布去污比值P表征，

其中：

Wi后：试样洗衣液洗涤后的污布白度值；

Wi前：试样洗衣液洗涤前的污布白度值；

Wo后：标准洗衣液洗涤后的污布白度值；

Wo前：标准洗衣液洗涤前的污布白度值。

去污力结果可参考表5。

表5.普通型洗衣液及普通型洗衣液对照品的去污力

3、对实施例7-10中制备的浓缩型洗衣液、对比例6-8中制备的浓缩型洗衣液对照品进行去污能力测试，浓缩型洗衣液及浓缩型洗衣液对照品去污力测试的浓度均为0.067％，标准洗衣液测试浓度为0.2％，去污力的计算方法与普通型洗衣液去污力计算方法相同，去污力结果可参考表6。

表6.浓缩型洗衣液及浓缩型洗衣液对照品的去污力

结论：根据上述去污力结果，可以得到，无论是普通洗衣液体系还是浓缩洗衣液体系，配方中添加大分子聚醚表面活性剂，对皮脂污渍的去污力能力要优于脂肪醇聚氧乙烯醚类、脂肪酸甲酯乙氧基化物和改性油脂乙氧基化物等常规非离子表面活性剂；采用大分子聚醚表面活性剂和常规非离子表面活性剂复配使用能显著提高对皮脂污渍的去污力，含有大分子聚醚表面活性剂的实施例对皮脂污渍的去污力均大于1.20。

实验二：对聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的高效去污力进行测试，参照GB/T13174-2008《衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》对普通型洗衣液进行去污能力测试，普通型洗衣液去污力测试的浓度为0.2％，标准洗衣液测试浓度为0.2％。

检测方法：根据实验一的测试结果，聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物具有对皮脂污渍强的去污力，实验二则为减少聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的使用量与AEO9的去污力对比，设计实验组1-3，分别检测实施例2、实验组1-3以及对比例2中制备的普通型洗衣液、普通型洗衣液对照品的去污力，实验组1-3之间的区别在于原料配方及用量不同，见下表7：

表7.普通型洗衣液原料及用量

实验数据及去污力如表8所示，去污力与普通型洗衣液去污力的计算方法相同：

表8.普通型洗衣液去污力

结论：根据实验二的实验结果能得到，减少聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的用量后，实验组1-3依然具有较好的去污力，当聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的用量为脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO9)用量的1/4时，去污力依然与AEO9的去污力相当，当聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物的用量为脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO9)用量的1/3时，皮脂污布的去污力依然大于1.20，说明聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物对皮脂污渍有高效去除能力。

综上：本申请通过将聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物与洗衣液的常规添加剂复配使用，能够明显提高洗衣液对皮脂污渍的去污力，使皮脂污渍去污力突破1.20。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。