CN102424771B - 一种低温皂洗粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低温皂洗粉及其制备方法。目前还没有一种能够在低温下具有优异的皂洗功能且对皂洗残液具有脱色功能的皂洗粉。本发明的低温皂洗粉由重量份数为25-65份的马-丙共聚物粉末、35-85份的过碳酸钠和35-85份的过硼酸钠组成。本发明制备低温皂洗粉的方法是：以马-丙共聚物水溶液、过碳酸钠和过硼酸钠为原料，先将马-丙共聚物水溶液在搅拌的条件下加热至70-90℃，然后在70-90℃下真空蒸馏2-5小时，再冷却至60-70℃；置于100-150℃的条件下真空干燥8-15小时，进行粉碎，与过碳酸钠和过硼酸钠混合而制得低温皂洗粉。本发明的低温皂洗粉的皂洗功能强，防沾色能力强，对皂洗残液具有脱色功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种皂洗粉及其制备方法，尤其是涉及一种低温皂洗粉及其制备方法，该低温皂洗粉能够对经过染色后的棉、麻及其混纺织物进行低温皂洗和脱色。
背景技术
活性染料已成为纤维素纤维染色使用量最大的染料，但因染色过程中染料水解而导致染料的利用率不高仍是其缺点之一，而且，由于染料的水解还带来了一个严重的问题，即水解染料在纤维上会发生吸附，从而构成了染色物浮色的主要组成部分。当织物经过染色后，必须采用洗涤的方式去除纤维上的水解染料和少量未反应的染料，否则会严重影响织物染色的牢固度，一般都是采用皂洗粉来进行洗涤，在当前节能减排工作深入开展的情况下，选择节能环保高效的皂洗粉是提高产品质量、降低能耗以及减少排放的有效途径。
目前市场上的皂洗剂大多为强碱性，并且大都含有磷，此类皂洗剂对经过皂洗后的织物色光影响很大，而且会对环境造成一定的危害，这就使得开发中性无磷皂洗剂成为了热点。
近年来，国内外纷纷开发环保皂洗剂，其中马-丙共聚物就是其中一种，马-丙共聚物是马来酸-丙烯酸共聚物的简称，英文缩写MA-AA，实践证明，马-丙共聚物的皂洗效果良好。例如公开日为2010年07月21日，公开号为CN101781613A的中国专利中，公开了一种酸性皂洗剂，该专利中利用马-丙共聚物与表面活性剂复配得到了一种酸性皂洗剂，但此酸性皂洗剂的皂洗温度仍然需要在95℃的高温条件下进行，能耗较大。又如公开日为2011年06月15日，公开号为CN102093508A的中国专利中，公开了一种低温无泡皂洗剂及其制备方法，该专利中利用马来酸、丙烯酸与乙烯吡咯烷酮共聚而成，利用了乙烯吡咯烷酮的阳离子性降低了皂洗温度，达到了较好的皂洗效果，但是，该皂洗剂在合成条件上的要求较高，此外，皂洗后的残液色度依然很大。再如公开日为2011年07月13日，公开号为CN102120795A的中国专利中，公开了一种高浓酸性皂洗剂的制备方法，该制备方法包括以下步骤：(1)加热蒸发：将酸性皂洗剂在搅拌条件下加热至72～100℃进行蒸发；(2)真空抽取：将步骤(1)得到的蒸汽进行真空抽取；(3)冷凝：将步骤(2)经真空抽取得到的蒸汽进行冷凝；(4)冷却：将加热蒸发后的物料进行冷却，得到高浓酸性皂洗剂，该制备方法以丙烯酸和马来酸酐为主要原料共聚合成的低浓度酸性皂洗剂进行浓缩而制备高浓酸性皂洗剂，但是，该高浓酸性皂洗剂除了皂洗功能外，对洗涤下来的浮色不具有氧化分解作用，难以达到节能和减排的统一。还有公开日为2011年06月15日，公开号为CN102093508A的中国专利中，公开了一种低温无泡皂洗剂及其制备方法，该方法将丙烯酸单体、马来酸酐单体和去离子水混合均匀后，滴加氢氧化钠溶液至呈中性，再加入胶体保护剂，混合均匀；对溶液进行氮气置换，加热至60～80℃，再向溶液中同时滴加乙烯基吡咯烷酮单体和引发剂水溶液，使之进行共聚；滴加完毕后，在氮气保护下反应1-6小时后，自然降温至45℃以下即可。虽然该方法所制备的聚合物皂洗剂溶液的稳定性强，皂洗效果好，但是，该方法的工艺复杂，制备而成的皂洗剂对洗涤下来的浮色也不具有氧化分解作用。
到目前为止，无论是引入第三单体聚合还是与其它组分复配都是在马-丙共聚物液体上实现的，从而不能制备出更高含量的皂洗剂或皂洗粉，而且很少考虑到皂洗后残液的色度问题，没有将节能和减排很好的结合起来。此外，目前也还没有一种能够在低温下具有优异的皂洗功能且对皂洗残液具有脱色功能的皂洗粉，难以有效实现节能与减排的统一。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种生产工艺简单，皂洗粉的低温皂洗效果好，净洗功能和防沾色能力强，有利于节能减排的低温皂洗粉及其制备方法。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该低温皂洗粉的特点在于：它由马-丙共聚物粉末、过碳酸钠和过硼酸钠组成，所述马-丙共聚物粉末的重量份数为25-65份，所述过碳酸钠的重量份数为35-85份，所述过硼酸钠的重量份数为35-85份。由此使得本发明中的低温皂洗粉的皂洗功能强，防沾色能力强，对皂洗残液具有脱色功能，大大减少皂洗后的水洗次数。本发明中的低温皂洗粉在70-80℃的低温条件下就具有优良的净洗功能和防沾色能力，与此同时，对皂洗残液的脱色率在50%以上，本发明中低温皂洗粉的皂洗温度比现有皂洗剂的皂洗温度低20-30℃。
本发明所述马-丙共聚物粉末的粒径在0.1-1mm之间。
一种制备低温皂洗粉的方法，其特征在于：
（1）以马-丙共聚物水溶液、过碳酸钠和过硼酸钠为原料，所述马-丙共聚物水溶液的含固量为30%-60%，pH值为6-8；先将马-丙共聚物水溶液在搅拌的条件下加热至70-90℃，然后在70-90℃下真空蒸馏2-5小时，再冷却至60-70℃，制得高浓马-丙共聚物；
（2）将步骤（1）中制得的高浓马-丙共聚物置于100-150℃的条件下真空干燥8-15小时，制得干马-丙共聚物；
（3）将步骤（2）中制得的干马-丙共聚物进行粉碎，制得马-丙共聚物粉末；
（4）将步骤（3）中制得的马-丙共聚物粉末与过碳酸钠和过硼酸钠混合而制得低温皂洗粉，所述马-丙共聚物粉末的重量份数为25-65份，所述过碳酸钠的重量份数为35-85份，所述过硼酸钠的重量份数为35-85份。
本发明所述步骤（1）中制得的高浓马-丙共聚物的含固量为60%-95%。
本发明所述步骤（3）中制得的马-丙共聚物粉末的粒径在0.1-1mm之间。
本发明所述步骤（1）中对马-丙共聚物水溶液进行搅拌的转速为80转/分钟。
本发明所述步骤（1）中将马-丙共聚物水溶液在搅拌的条件下加热至70-90℃的同时开真空。
本发明所述步骤（4）中将马-丙共聚物粉末、过碳酸钠和过硼酸钠置于搅拌釜中进行混合，混合所需的搅拌时间在10-30分钟之间。
本发明所述步骤（4）中将过碳酸钠、过硼酸钠和马-丙共聚物粉末依次放置于搅拌釜中进行搅拌。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明中的低温皂洗粉在低温下不仅具有优异的皂洗功能和防沾色能力，还对皂洗残液具有良好的脱色功能，大大减少了皂洗后水洗的次数，节能减排效果显著，有利于节能环保。本发明中的低温皂洗粉在70-80℃时就具有优异的净洗功能和防沾色能力，该低温皂洗粉的皂洗温度比常规皂洗剂的皂洗温度低20-30℃，同时对皂洗残液的脱色率在50%以上。
本发明中的低温皂洗粉使用马-丙共聚物粉末、过碳酸钠和过硼酸钠进行混合而成，过碳酸钠和过硼酸钠作为氧化剂，使得低温皂洗粉在低温下就具有良好皂洗功能的同时，还对洗涤下来的浮色具有良好的氧化分解作用，且不会对织物产生损伤，能够同时达到皂洗和脱色的功能，大大降低了皂洗后的水洗次数，有效达到节能和减排统一的目的。本发明中的低温皂洗粉特别适用于对经过染色后的棉、麻及其混纺织物进行低温皂洗和脱色。
本发明中制备低温皂洗粉的方法简单，生产成本低，生产过程中不会产生污染物，不会对环境产生危害，有利于节能环保。
附图说明
图1是使用传统的皂洗剂进行皂洗的工艺示意图。
图2是使用本发明实施例中的低温皂洗粉进行皂洗的工艺示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
实施例1。
本实施例中的低温皂洗粉由马-丙共聚物粉末、过碳酸钠和过硼酸钠组成，其中，马-丙共聚物粉末的粒径在0.1-1mm之间。
本实施例的低温皂洗粉中，马-丙共聚物粉末的重量份数为25-65份，过碳酸钠的重量份数为35-85份，过硼酸钠的重量份数为35-85份。在本发明的低温皂洗粉中，马-丙共聚物粉末的重量份数可以为25份、26份、28份、30份、32份、34份、36份、38份、40份、42份、44份、46份、48份、50份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份或65份，过碳酸钠的重量份数可以为35份、36份、38份、40份、44份、46份、48份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份、68份、70份、72份、74份、76份、78份、80份、82份、84份或85份，过硼酸钠的重量份数可以为35份、36份、38份、40份、44份、46份、48份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份、68份、70份、72份、74份、76份、78份、80份、82份、84份或85份。
本实施例中的低温皂洗粉在低温下不仅具有优异的皂洗功能和防沾色能力，还对皂洗残液具有脱色功能，大大减少皂洗后的水洗次数，节能减排效果显著。该低温皂洗粉在70-80℃时就具有优异的净洗功能和防沾色能力，皂洗温度比常规皂洗剂的皂洗低20-30℃，同时对皂洗残液的脱色率在50%以上。
本实施例中的低温皂洗粉使用马-丙共聚物粉末、过碳酸钠和过硼酸钠进行混合而成，过碳酸钠和过硼酸钠作为氧化剂，使得低温皂洗粉在低温下就具有皂洗功能的同时，还对洗涤下来的浮色具有氧化分解的作用，能够同时达到皂洗和脱色的功能，大大降低了皂洗后的水洗次数，有效达到节能和减排统一的目的。
本实施例中制备低温皂洗粉的方法依次如下。
（1）以马-丙共聚物水溶液、过碳酸钠和过硼酸钠为原料，其中，马-丙共聚物水溶液的含固量通常为30%-60%，例如，该马-丙共聚物水溶液的含固量可以为30%、35%、40%、45%、50%、55%或60%；该马-丙共聚物水溶液的pH值通常为6-8，例如，该马-丙共聚物水溶液的pH值可以为6、6.4、6.8、7.2、7.6或8。
先将马-丙共聚物水溶液在搅拌的条件下加热至70-90℃，例如，可以将马-丙共聚物水溶液加热至70℃、75℃、78℃、80℃、83℃、85℃、88℃或90℃，本实施例中对马-丙共聚物水溶液进行搅拌的转速优选为80转/分钟。
然后在70-90℃的条件下，对马-丙共聚物水溶液进行真空蒸馏2-5小时，例如，可以真空蒸馏2小时、2.5小时、3小时、3.5小时、4小时、4.5小时或5小时。当真空蒸馏结束后，再将马-丙共聚物水溶液冷却至60-70℃，从而制得高浓马-丙共聚物，通常情况下，该高浓马-丙共聚物的含固量为60%-95%，例如，该高浓马-丙共聚物的含固量可以为60%、62%、65%、68%、70%、72%、75%、78%、80%、82%、85%、88%、90%、93%或95%。
本发明中的马-丙共聚物水溶液可以在搅拌和加热的同时开启真空，等马-丙共聚物水溶液加热至70-90℃后，再进行真空蒸馏。
（2）将步骤（1）中制得的高浓马-丙共聚物置于100-150℃的条件下真空干燥8-15小时，从而制得干马-丙共聚物。例如，可以将高浓马-丙共聚物置于100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃、140℃、145℃或150℃的条件下进行真空干燥，真空干燥的时间可以为8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、14小时或15小时。
（3）将步骤（2）中制得的干马-丙共聚物进行粉碎，从而制得马-丙共聚物粉末，该马-丙共聚物粉末的粒径优选在0.1-1mm之间，例如，该马-丙共聚物粉末的粒径可以为0.1 mm、0.2 mm、0.3 mm、0.4 mm、0.5 mm、0.6 mm、0.7 mm、0.8 mm、0.9 mm或1mm。
（4）将步骤（3）中制得的马-丙共聚物粉末与过碳酸钠和过硼酸钠混合均匀而制得低温皂洗粉，在低温皂洗粉中，马-丙共聚物粉末的重量份数为25-65份，过碳酸钠的重量份数为35-85份，过硼酸钠的重量份数为35-85份。例如，所用的马-丙共聚物粉末的重量份数可以为25份、26份、28份、30份、32份、34份、36份、38份、40份、42份、44份、46份、48份、50份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份或65份，所用的过碳酸钠的重量份数可以为35份、36份、38份、40份、44份、46份、48份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份、68份、70份、72份、74份、76份、78份、80份、82份、84份或85份，所用的过硼酸钠的重量份数可以为35份、36份、38份、40份、44份、46份、48份、52份、54份、56份、58份、60份、62份、64份、68份、70份、72份、74份、76份、78份、80份、82份、84份或85份。
本发明可以将马-丙共聚物粉末、过碳酸钠和过硼酸钠置于搅拌釜中进行搅拌混合，混合所需的搅拌时间通常在10-30分钟之间，优选为20分钟。本发明优选将过碳酸钠、过硼酸钠和马-丙共聚物粉末依次放置于搅拌釜中进行搅拌。
经过上述（1）、（2）、（3）和（4）的四个步骤，就制备出本发明中的低温皂洗粉，本发明中制备低温皂洗粉的方法简单，生产成本低，生产过程中不会产生污染物，不会对环境产生危害，有利于节能环保。
实施例2。
参见图1至图2，本实施例中制备低温皂洗粉的方法是，先将含固量为40%的马-丙共聚物水溶液置于反应釜中，开动搅拌器，同时进行蒸汽加热并开真空，升温至75℃真空蒸馏5小时，然后开动夹套水降温至60℃并保持此温度，放料，然后置于真空烘箱中，在110℃的温度下真空干燥10小时，取出后粉碎，得到马-丙共聚物粉末。然后按重量份数称取50份的过碳酸钠、30份的过硼酸钠和20份的马-丙共聚物粉末依次放置于粉状搅拌釜中，搅拌20分钟，放料即得低温皂洗粉。
为了更清楚的说明本发明制备而成的低温皂洗粉具有优良的效果，选用本实施例中的低温皂洗粉（有效含量100%）与市售的马-丙共聚物皂洗剂（有效含量45%）做应用性能对比，市售马-丙共聚物皂洗剂和本实施例低温皂洗粉的皂洗工艺分别参照附图1和附图2，从附图1和附图2可知，本发明中的低温皂洗粉的皂洗温度较低，织物皂洗后所需的水洗工序少。下面参照GB/T 3921.3-1997 《纺织品 色牢度试验 耐洗色牢度 试验方法3》对本实施例中的低温皂洗粉与市售的马-丙共聚物皂洗剂进行测试，结果见表1。
从表1可以看出，本实施例制备而成的低温皂洗粉在低温下不仅具有优异的皂洗功能和防沾色能力，还对皂洗残液具有脱色功能，大大减少皂洗后水洗次数，节能减排效果显著。
本实施例中的低温皂洗粉使用马-丙共聚物粉末、过碳酸钠和过硼酸钠进行混合而成，过碳酸钠和过硼酸钠作为氧化剂，使得低温皂洗粉在低温下就具有皂洗功能的同时，还对洗涤下来的浮色具有氧化分解的作用，能够同时达到皂洗和脱色的功能，大大降低了皂洗后的水洗次数，有效达到节能和减排统一的目的。
实施例3。
本实施例中制备低温皂洗粉的方法是，先将含固量为50%的马-丙共聚物溶液置于反应釜中，开动搅拌器，同蒸汽加热并开真空，升温至80℃真空蒸馏4小时，后开动夹套水降温至60℃并保持此温度，放料，然后置于真空烘箱中，在115℃下真空干燥9小时，取出后粉碎，得到马-丙共聚物粉末。然后按重量份称取60份的过碳酸钠、25份的过硼酸钠和15份的马-丙共聚物粉末依次放置于搅拌釜中，搅拌20分钟，放料，即得低温皂洗粉。
实施例4。
本实施例中制备低温皂洗粉的方法是，先将含固量为45%的马-丙共聚物溶液置于反应釜中，开动搅拌器，同蒸汽加热并开真空，升温至75℃真空蒸馏3.5小时，后开动夹套水降温至60℃并保持此温度，放料，然后置于真空烘箱中，在120℃下真空干燥8小时，取出后粉碎，得到马-丙共聚物粉末。然后按重量份称取40份的过碳酸钠、20份的过硼酸钠和40份的马-丙共聚物粉末依次放置于粉状搅拌釜中，搅拌20分钟，放料，即得低温皂洗粉。
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种低温皂洗粉，其特征在于：它由马-丙共聚物粉末、过碳酸钠和过硼酸钠组成，所述马-丙共聚物粉末的重量份数为25-65份，所述过碳酸钠的重量份数为35-85份，所述过硼酸钠的重量份数为35-85份，所述马-丙共聚物粉末的粒径在0.1-1mm之间。
2.一种制备如权利要求1所述的低温皂洗粉的方法，其特征在于：
（1）以马-丙共聚物水溶液、过碳酸钠和过硼酸钠为原料，所述马-丙共聚物水溶液的含固量为30%-60%，pH值为6-8；先将马-丙共聚物水溶液在搅拌的条件下加热至70-90℃，然后在70-90℃下真空蒸馏2-5小时，再冷却至60-70℃，制得高浓马-丙共聚物；
（2）将步骤（1）中制得的高浓马-丙共聚物置于100-150℃的条件下真空干燥8-15小时，制得干马-丙共聚物；
（3）将步骤（2）中制得的干马-丙共聚物进行粉碎，制得马-丙共聚物粉末，制得的马-丙共聚物粉末的粒径在0.1-1mm之间；
（4）将步骤（3）中制得的马-丙共聚物粉末与过碳酸钠和过硼酸钠混合而制得低温皂洗粉，所述马-丙共聚物粉末的重量份数为25-65份，所述过碳酸钠的重量份数为35-85份，所述过硼酸钠的重量份数为35-85份。
3.根据权利要求2所述的低温皂洗粉的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中制得的高浓马-丙共聚物的含固量为60%-95%。
4.根据权利要求2所述的低温皂洗粉的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中对马-丙共聚物水溶液进行搅拌的转速为80转/分钟。
5.根据权利要求2所述的低温皂洗粉的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中将马-丙共聚物水溶液在搅拌的条件下加热至70-90℃的同时开真空。
6.根据权利要求2所述的低温皂洗粉的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中将马-丙共聚物粉末、过碳酸钠和过硼酸钠置于搅拌釜中进行混合，混合所需的搅拌时间在10-30分钟之间。
7.根据权利要求2所述的低温皂洗粉的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中将过碳酸钠、过硼酸钠和马-丙共聚物粉末依次放置于搅拌釜中进行搅拌。
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