CN102827710A - 一种衣物干洗剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种干洗剂及其制备方法，所述的干洗剂包括烷基酚聚氧乙烯醚、去离子水、二丙二醇正丙基醚和/或二丙二醇正丁醚。优选所述的干洗剂按重量份计含有：二丙二醇正丙基醚或二丙二醇正丁醚70-85份、烷基酚聚氧乙烯醚0.2-1份、N-甲基吡咯3-5份、丁醚4-7份、去离子水5-20份。本发明所述的干洗剂具有无污染、无毒性的特性，且对织物的洗净力优、对织物的物性、色彩坚牢度、纤维微细构造的几乎无影响，是一种优良的环保型干洗剂。
Description
技术领域
本发明涉及一种干洗剂，特别涉及一种新型的衣物干洗剂及其制备方法。
背景技术
干洗行业在中国经历了前几十年的空白期，到今天在中国的真正发展也就十几年的历史，但是相对来说还不完善，纵观整个世界的干洗发展史，它作为人们的居家生活的一部分，走过了一段不平凡的道路，卡西亚干洗多年的经营可以看出，干洗行业欲在全球尤其在中国上演一把干洗热。随着中国消费水平的大幅提高，各个年龄层次对干洗的要求也越来越高，人们已经把干洗看作是生活的一部分。对织物进行干洗时，干洗剂是织物、服装洗涤质量的重要保证。目前广泛采用的干洗剂包括如下四类：石油溶剂干洗剂、四氯乙烯干洗剂、氟利昂溶剂干洗剂和液态二氧化碳干洗剂。
一、石油溶剂干洗剂
石油溶剂(石油分馏物)是干洗的起源物质，早期使用的有煤油、汽油、苯及苯酚等。因其易燃易爆，安全系数低，且苯及其衍生物有致癌作用而被其他溶剂取代。到了20世纪90年代末，日本、韩国等发达国家又开发出了新一代的石油干洗剂，它们是石油在160℃-210分馏得到的烃类溶剂。虽然提高了闪点，便其安全性仍是人们所关注的，且石油溶剂有洗净度低，溶剂回收困难，全封闭干洗剂价格高等弱点，所以目前来说无法全面取代四氯乙烯。我国现使用的石油干洗剂基本上是开启式的，而且不进行蒸馏回收。如果采用全封闭和蒸馏回收，那么需要采取真空和充氮等技术措施，也就提高了干洗机的制造成本。
二、氟利昂溶剂干洗剂
20世纪60年代人们又开发出了三氯三氟乙烷为代表的溶剂，也叫氟利昂溶剂。由于它的表面张力较小，所以对油脂类溶解性较好，它对金属材料无腐蚀性，而且它具有不可燃性，又无毒，沸点较低，回收耗能较少，衣物避免高温烘干，因此它是一种比较好的干洗溶剂，但是20世纪80年代因发现其对南极臭氧空洞造成影响，已被禁止使用。
三、液态二氧化碳干洗剂
液态二氧化碳是目前新开发出的最好的干洗溶剂之一。它是利用二氧化碳的两态变 化，添加必要的助剂进行衣物洗涤，实践证明，使用液态二氧化碳进行衣物洗涤可以有效去除各种污垢，包括油脂性污垢，甚至有些特殊的污垢都能去除，但是，如果应用到实际当中去，需要解决的问题还很多，如二氧化碳两态转化需要在高压容器中进行，所以洗涤腔必须承受6MPa-7MPa的压力。液态二氧化碳的输送和循环需要高压泵进行特殊运行，在洗涤过程中如何进行添加剂的投放等，因此，难以推广使用。
四、四氯乙烯干洗剂
四氯乙烯是一种脱脂力强的溶剂，对油脂有着很好的溶解作用，目前干洗业普遍使用，但其具有一定的毒性，会对土壤和水质造成污染，人体经常接触四氯乙烯会引起头晕、头痛、眼花、恶心和呕吐多种症状，急性吸入会表现出眼、鼻、喉刺激性症状，较长时间的暴露可能引起中枢神经系统、肝和肾损伤。有报道表明，儿童对干洗剂中的高氯化物尤为敏感。美国的一项研究证实在人奶中发现了四氯乙烯，并且已经确认居住在干洗店附近儿童的视力问题可能与四氯乙烯有关。
1994年的一项统计表明，仅美国干洗业的四氯乙烯总用量达6.8*107kml以上。在我国90％的干洗店也是使用这种溶剂，对四氯乙烯不能充分地回收，导致部分四氯乙烯在洗涤过程中释放出来，排放到空气、水或土壤中去。这些消耗臭氧层的化学物质由于能够增加人们患皮炎和诱发皮肤癌的可能性，因此许多国家已经开始在未来的二三十年内逐步淘汰此类干洗剂。
此外，上述干洗剂对服装上的油溶性污垢均具有很强的去除能力，并能有效去除颗粒状固体，但对水溶性污垢的去除能力则很差，在干洗过程中还会发生污垢再沾污现象，对浅色服装的影响更为突出。如中国申请CN99808589.8所公开的含有环状硅氧烷组分的干洗剂就不能有效去除水溶性污垢。因此，为了进一步提高干洗质量，现有技术对干洗剂展开了大量专项研究，并陆续公开了多种洗净力高，对环境和人体危害低的干洗剂，但始终没有找到一种理想的替代品。
有鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种干洗剂，为实现发明目的，采用如下技术方案：
一种衣物干洗剂，所述的干洗剂包括烷基酚聚氧乙烯醚、去离子水、二丙二醇正丙基醚和/或二丙二醇正丁醚。
所述的干洗剂按重量份计含有：二丙二醇正丙基醚或二丙二醇正丁醚70-85份、烷基酚聚氧乙烯醚0.2-1份、N-甲基吡咯3-5份、丁醚4-7份、去离子水5-20份。
所述的干洗剂按重量份计含有：二丙二醇正丙基醚或二丙二醇正丁醚75-80份、烷基酚聚氧乙烯醚0.5-0.8份、N-甲基吡咯3.5-4.5份、丁醚5-6份、去离子水10-15份。
所述的干洗剂还含有十二烷基二甲基叔胺3-5份。
所述的干洗剂还含有香精0.5-2份。
所述的干洗剂按重量份计，含有如下如下组成：二丙二醇正丙基醚80份、烷基酚聚氧乙烯醚0.6份、N-甲基吡咯4份、丁醚6份、去离子水15份。
所述的干洗剂按重量份计，含有如下如下组成：二丙二醇正三丁醚75份、烷基酚聚氧乙烯醚0.8份、N-甲基吡咯3份、丁醚6份、去离子水18份、十二烷基二甲基叔胺4份。
所述的干洗剂按重量份计，含有如下如下组成：二丙二醇正丙基醚80份、烷基酚聚氧乙烯醚0.6份、N-甲基吡咯4份、丁醚6份、去离子水15份、香精1.5份。
所述的干洗剂按重量份计，含有如下如下组成：二丙二醇正丙基醚76份、烷基酚聚氧乙烯醚0.5份、N-甲基吡咯5份、丁醚5份、去离子水18份、香精1份、十二烷基二甲基叔胺4份。
本发明的第二目的在于提供一种上述干洗剂的制备方法，所述的制备方法为：按上述重量份准确称取各组分，在20-30℃下，加入混合器，搅拌2-5分钟即得。
以下对本发明作进一步的详细介绍：
织物的污物一般可分为三类：
1、水溶性污物，主要为水溶性碳氢化合物、盐和水溶性蛋白质，如食物残渣、饮料渍等，一般通过常规水洗能充分、有效地去除这类污物。
2、油溶性污物：主要是油类、脂肪类和油溶性碳氢化合物，包括粘在织物上的人体分泌物等，通过干洗，则可以去除这类污物。
3、非溶性污物：既不溶于水也不溶于四氯乙烯等溶剂中的污物，如尘埃等。
作为一种理想的干洗剂，必须要求对上述污物均具有高洗净力。此外，本领域技术人员知道，不同材质的织物，如全棉织物、涤纶织物等，由于基质的结构不同，在干洗过程中对干洗剂及其助剂的要求也不相同。因此，研制一种洗涤效果好、适用范围广同时便于回收利用的干洗剂必须结合污物类型、织物本身、干洗剂及其助剂间协同作用等多方面的因素综合考虑。有鉴于此，发明人长期致力于研究干洗剂的研究与开发，最终确定了本发明所述的干洗剂，该干洗剂采用醇醚类溶剂作为主体如二丙二醇正丙基醚和/或二丙二醇正丁醚，同时加入去离子水和少量烷基酚聚氧乙烯醚，三者相互之间能够形成良好的协同效应，能够有效去除水溶性、油溶性和非溶性污物。
发明人在实验过程中发现，以纯色的带有污渍的基质作为干洗对象，由80-95％的二 丙二醇正丙基醚或二丙二醇正丁醚和5-20％的去离子水组成的干洗剂具有较好的洗涤效果，尤其是由85％的二丙二醇正丙基醚和15％的去离子水组成的干洗剂。这是由于二丙二醇正丙基醚对油性污物具有很好的溶解力，而高达15％的含去离子水量也能有效溶解水溶性污渍从而提高干洗剂的洗涤效果。而当待洗基质为带有颜色和图案的非纯色布料时，很容易出现掉色串色的现象，因此，如何选择合适的助剂以达到更好的洗涤效果是解决技术问题的关键。现有技术公开了多种助剂，但由于助剂之间的理化性质不同导致不同的助剂选择对干洗剂的干洗效果产生显著影响。此外，各组分之间的重量配比也是影响干洗效果的关键因素。发明人对此展开了专项研究，最终意外的发现，在含有二丙二醇正丙基醚和去离子水的干洗剂中加入少量烷基酚聚氧乙烯醚即能够明显改善干洗过程中出现的串色现象，而当干洗剂中含有二丙二醇正丙基醚或二丙二醇正丁醚70-85份(或二丙二醇正丙基醚和二丙二醇正丁醚任意比混合的混合物70-85份)、烷基酚聚氧乙烯醚0.2-1份、N-甲基吡咯3-5份、丁醚4-7份、去离子水5-20份时，护色效果更佳。其中优选：二丙二醇正丙基醚或二丙二醇正丁醚75-80份、烷基酚聚氧乙烯醚0.5-0.8份、N-甲基吡咯3.5-4.5份、丁醚5-6份、去离子水10-15份。
本发明所述的烷基酚聚氧乙烯醚是一种非离子表面活性剂，其中烷基酚的烷基碳原子优选6-12个，所述的烷基酚聚氧乙烯醚优选壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚和十二烷基酚聚氧乙烯醚，更优选壬基酚聚氧乙烯醚。
作为本发明的另一种优选方案，干洗剂中还可以加入十二烷基二甲基叔胺3-5份。上述组分的加入能够有效防止污物的再沉积。所得干洗剂能促进溶剂浸透织物及固体污垢的脱落；同时还能促进水溶性污垢的去除。
作为本发明的又一优选方案，干洗剂中还可以加入香精0.5-2份，以掩盖干洗剂本身的气味，本发明所述的香精可以为任一种适用的常见香精，具体的选择为本领域技术人员所掌握。
在上述研究的基础上，发明人确定了如下最佳的实施方式：
所述的干洗剂按重量份计，含有如下如下组成：二丙二醇正丙基醚80份、烷基酚聚氧乙烯醚0.6份、N-甲基吡咯4份、丁醚6份、去离子水15份。
所述的干洗剂按重量份计，含有如下如下组成：二丙二醇正丁醚75份、烷基酚聚氧乙烯醚0.8份、N-甲基吡咯3份、丁醚6份、去离子水18份、十二烷基二甲基叔胺4份。
所述的干洗剂按重量份计，含有如下如下组成：二丙二醇正丙基醚80份、烷基酚聚氧乙烯醚0.6份、N-甲基吡咯4份、丁醚6份、去离子水15份、香精1.5份。
所述的干洗剂按重量份计，含有如下如下组成：二丙二醇正丙基醚76份、烷基酚聚 氧乙烯醚0.5份、N-甲基吡咯5份、丁醚5份、去离子水18份、香精1份、十二烷基甲基叔胺4份。
本发明所述的干洗剂用于衣物的干洗，干洗过程主要包括洗涤、烘干及回收。洗涤流程中先进液料(干洗剂)至设定的液位，然后进行洗涤，洗涤时间为10-30分钟，洗涤完后，高速甩干，实现溶剂与衣服的分离；在洗涤过程中通过纤毛过滤器实现一边洗涤一边过滤，过滤掉固体残渣。烘干过程包含烘干步骤以及冷却环节，烘干时间在30-90分钟，烘干温度为55-78℃；烘干过程中由于高温气体中含有大量的干洗溶剂，这部分不易直接排掉，因此需要冷却下来以便重复再利用。溶剂回收过程主要是溶剂提纯过程，一般通过减压蒸馏方式，通过真空泵给蒸馏箱抽真空至2kpa-20kpa，蒸馏温度在80-130℃之间，蒸馏回收溶剂功能可以在洗涤时同时蒸馏，也可以在洗涤完毕后单独蒸馏回收，蒸馏完毕后的纯溶剂可储存在储液罐中以备下次洗涤用。此外，当本发明所述的干洗剂也可不经蒸馏回收，仅经过滤后直接再次投入使用。衣服洗完后，需要冷却滚筒内部气体至40℃以下，防止衣服褶皱等，可通过冷却管循环空气冷却。添加溶剂的方法通过液泵将溶剂从储液罐底部抽至滚筒内。由于整个干洗机体系中是全封闭的，在烘干过程及蒸馏过程中水分基本上不会有损失，因此下一次洗涤时无需添加水分。
本发明所述的干洗剂具有无污染、无毒性的特性，且对织物的洗净力优、对织物的物性、色彩坚牢度、纤维微细构造的几乎无影响，是一种优良的环保型干洗剂。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进行进一步详细的说明。
实施例1
配方(按以下重量配比，制成10kg的干洗剂)：
二丙二醇正丙基醚76份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、N-甲基吡咯5份、丁醚5份、去离子水18份、香精1份、十二烷基二甲基叔胺4份。
制备方法：
按重量份准确称取各组分，在25℃下，加入混合器，搅拌2-5分钟即得。
实施例2
配方(按以下重量配比，制成10kg的干洗剂)：
二丙二醇正丙基醚80份、壬基酚聚氧乙烯醚0.6份、N-甲基吡咯4份、丁醚6份、上离子水15份、香精1.5份。
实施例3
配方(按以下重量配比，制成10kg的干洗剂)：
二丙二醇正丁醚75份、辛基酚聚氧乙烯醚0.8份、N-甲基吡咯3份、丁醚6份、去离子水18份、十二烷基二甲基叔胺4份。
实施例4
配方(按以下重量配比，制成10kg的干洗剂)：
二丙二醇正丙基醚80份、十二烷基酚聚氧乙烯醚0.6份、N-甲基吡咯4份、丁醚6份、去离子水15份。
实施例5
配方(按以下重量配比，制成10kg的干洗剂)：
二丙二醇正丁醚75份、壬基酚聚氧乙烯醚0.5份、N-甲基吡咯3.5份、丁醚5份、去离子水10份。
实施例6
配方(按以下重量配比，制成10kg的干洗剂)：
二丙二醇正丙基醚80份、壬基酚聚氧乙烯醚0.8份、N-甲基吡咯4.5份、丁醚6份、去离子水15份。
实施例7
配方(按以下重量配比，制成10kg的干洗剂)：
二丙二醇正丁醚70份、壬基酚聚氧乙烯醚0.2份、N-甲基吡咯3份、丁醚4份、去离子水5份。
实施例8
配方(按以下重量配比，制成10kg的干洗剂)：
二丙二醇正丙基醚85份、壬基酚聚氧乙烯醚1份、N-甲基吡咯5份、丁醚7份、去离子水20份。
为了进一步说明本发明干洗剂的有益效果，申请人展开了大量研究实验，现举例如下：
实验例1：缩水对比试验
干洗衣服，最主要的作用之一是避免水对某些衣服存在明显的缩水问题，因此干洗溶剂的缩水性能是考核干洗溶剂性能的重要指标之一。本试验采用不同的干洗剂(1kg)进行试验测试，采用国标MLBT4288-2008要求的羊毛缩水样布300*300mm大小尺寸作为试验样布，浸泡在盛有溶剂的烧杯中30min，所述的溶剂为不间断用玻璃棒搅动，完后在60℃温度下烘干，测量变形尺寸。
实验结果见表1：
表1
实验例2：本发明干洗剂去污试验
污染布制作：取国标MLBT4288-2008要求的棉布作为污渍布基底，在其表面涂覆污渍，污渍种类分别为：酱油、辣椒油、咖啡、番茄司，待其干燥后用于试验，剪裁成120*120mm大小的污渍布。
干洗试验：制作2升容积大小的小桶，将小桶固定在类似滚筒转动的设备上，模拟滚筒洗涤方式进行去污性能测试，取1块120*120mm大小的污布，干洗溶剂1kg，常温洗涤，洗涤时间为30min，完毕后取出污渍布，自然晾干，测试污渍布白度。
干洗剂：76份二丙二醇正丙基醚+18份去离子水+0.5份烷基酚聚氧乙烯醚 
5份N-甲基吡咯+5份丁醚+4份十二烷基二甲基叔铵+1份香精
实验结果见表2：
表2：
| 污渍种类 | 洗净前白度 | 洗净后白度 |
| 酱油 | 28.5 | 78.0 |
| 咖啡 | 43.5 | 68.5 |
| 辣椒油 | 69.0 | 88.5 |
| 番茄沙司 | 41.0 | 57.5 |
[0082] 实验例3：去污对比实验
污染布制作：取国标MLBT4288-2008要求的棉布作为污渍布基底，在其表面涂覆酱油污渍，待其干燥后用于试验，剪裁成120*120mm大小的污渍布。
干洗试验：制作2升容积大小的小桶，将小桶固定在类似滚筒转动的设备上，模拟滚筒洗涤方式进行去污性能测试，取1块120*120mm大小的污布，干洗溶剂1kg，常温洗涤，洗涤时间为30min，完毕后取出污渍布，自然晾干，测试污渍布白度。
实验结果见表3：
表3：
实验例4防串色对比实验
实验方法：
实验用布：市售普通红棉布、市售普通白棉布。
实验条件：制作2升容积大小的小桶，将小桶固定在类似滚筒转动的设备上，模拟滚筒洗涤方式进行色度值测试，各取4块120*120mm大小的红白棉布，干洗溶剂1kg，常温洗涤，洗涤时间为30min，完毕后取出棉布，自然晾干。
普通红棉布与普通白棉布读取洗前值作为标准值，模拟干洗过程结束后，分别读取 红布和白布的色度值。固色效果通过测量洗涤后红布和未洗红布的颜色差别，即ΔE来表示，色差越大则说明色布掉色越严重，干洗剂的固色及防串色的效果差，相反则固色效果。抗染料转移作用则是用洗涤后白布的色差值，ΔE值越低表明转移到白布上的染料越小，抗染料转移效果就越明显。实验结果见表4及表5。
实验结果：红布的ΔE变化分析
表4：
实验结果：白布的ΔE变化分析
表5：
上述实验结果表明，本发明要求保护的干洗剂在干洗过程中对衣物的防缩水、洗净力及护色效果明显优于现有技术公开的其他干洗剂，其中尤其是护色效果。在含有二丙二醇正丙基醚和去离子水的干洗剂中加入合适的助剂后能够明显改善干洗过程中出现的串色现象，此外，对本发明的其他实施例做相同实验，得到相同的结论。可见本发明所述的干洗剂配方科学合理，具有无污染、无毒性的特性，且对织物的洗净力优、对织物的物性、色彩坚牢度、纤维微细构造的几乎无影响，是一种优良的环保型干洗剂。
上述实施例中的实施方案可以进一步组合或者替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域中专业技术人员对本发明的技术方案作出的各种变化和改进，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种衣物干洗剂，其特征在于：所述的干洗剂包括烷基酚聚氧乙烯醚、去离子水、二丙二醇正丙基醚和/或二丙二醇正丁醚。
2.根据权利要求1所述的干洗剂，其特征在于：所述的干洗剂按重量份计含有：丙二醇正丙基醚或二丙二醇正丁醚70-85份、烷基酚聚氧乙烯醚0.2-1份、N-甲基吡咯3-5份、丁醚4-7份、去离子水5-20份。
3.根据权利要求2所述的干洗剂，其特征在于：所述的干洗剂按重量份计含有：二丙二醇正丙基醚或二丙二醇正丁醚75-80份、烷基酚聚氧乙烯醚0.5-0.8份、N-甲基吡咯3.5-4.5份、丁醚5-6份、去离子水10-15份。
4.根据权利要求2或3所述的干洗剂，其特征在于：所述的干洗剂还含有十二烷基二甲基叔胺3-5份。
5.根据权利要求4所述的干洗剂，其特征在于：所述的干洗剂还含有香精0.5-2份。
6.根据权利要求2所述的干洗剂，其特征在于：所述的干洗剂按重量份计，含有如下组成：二丙二醇正丙基醚80份、烷基酚聚氧乙烯醚0.6份、N-甲基吡咯4份、丁醚6份、去离子水15份。
7.根据权利要求2所述的干洗剂，其特征在于：所述的干洗剂按重量份计，含有如下组成：二丙二醇正丁醚75份、烷基酚聚氧乙烯醚0.8份、N-甲基吡咯3份、丁醚6份、去离子水18份、十二烷基二甲基叔胺4份。
8.根据权利要求2所述的干洗剂，其特征在于：所述的干洗剂按重量份计，含有如下组成：二丙二醇正丙基醚80份、烷基酚聚氧乙烯醚0.6份、N-甲基吡咯4份、丁醚6份、去离子水15份、香精1.5份。
9.根据权利要求2所述的干洗剂，其特征在于：所述的干洗剂按重量份计，含有如下如下组成：二丙二醇正丙基醚76份、烷基酚聚氧乙烯醚0.5份、N-甲基吡咯5份、丁醚5份、去离子水18份、香精1份、十二烷基二甲基叔胺4份。
10.权利要求2-9任一项所述的干洗剂的制备方法，其特征在于：所述的制备方法为：按重量份准确称取各组分，在20-30℃下，加入混合器，搅拌2-5分钟即得。
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