CN108034515A - 一种用于空调清洗的纳米乳液及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于空调清洗的纳米乳液及其制备方法，属于日用化学品技术领域。以所述用于空调清洗纳米乳液组成原料的总体质量为100％计，其中各组分及其质量百分数为：表面活性剂15％～40％，助表面活性剂0％～5％，油相5％～10％，杀菌剂0.5％～2％，余量为水。本发明提供了一种用于空调清洗的纳米乳液，该乳液具有热力学稳定性高，制备简单，不分层，储存时间长；所述用于空调清洗的纳米乳液能够有效去除散热片表面的油污、尘土，提高清洗效率，减少细菌、病毒的滋生。

Description

一种用于空调清洗的纳米乳液及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种用于空调清洗的纳米乳液及其制备方法，属于日用化学品技术领域。
背景技术
随着人们生活水平的提高，空调的应用日益广泛，在给人们带来舒适环境的同时，对人体的健康产生了巨大的负面影响。空调在使用一段时间后，其过滤网和散热片上积聚大量的灰尘和污垢，加上空调冷凝水充斥其间，由此滋生了大量的细菌、霉菌、螨虫等有害微生物以及病毒，这些有害微生物和病毒随着冷热空气在室内循环，造成室内空气的污染，出现怪味，长期在这种环境下生活的人们，容易产生头晕、乏力、恶心、呕吐以及免疫力下降等“空调病”症状，增加各种疾病传染的机会，严重的影响了广大消费者的身心健康。另外，散热片表面附着的污垢形成较大的传热阻力，造成制冷效果下降、增加能耗、出风量下降以及空调使用寿命缩短等诸多问题。
目前，用于空调散热片清洗的消毒剂种类繁多，但对空调散热片表面的油污清洗效果不佳，造成细菌、病毒的滋生。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种用于空调清洗的纳米乳液，所述清洗液透明、稳定、能够有效清除污垢、溶解油污，并具有一定的杀菌功能。
本发明的目的之二是提供一种用于空调清洗的纳米乳液的制备方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
一种用于空调清洗的纳米乳液，以所述纳米乳液组成原料的总体质量为100％计，其中各组成原料及其质量百分数如下：
其中，所述表面活性剂为亲水亲油平衡值(HLB)大于等于8的非离子表面活性剂；
所述助表面活性剂为1,2-丙二醇、乙醇、异丙醇或1,3-丁二醇；
所述油相为肉豆蔻酸异丙脂(IPM)、D-柠檬烯、橄榄油和霍霍巴油中的一种以上；
所述杀菌剂为凯松、三氯二羟基二苯醚、癸甲溴胺和戊二醛中的一种以上；
所述水为去离子水纯度以上的水。
优选的，所述表面活性剂为烷基多糖苷(APG)、N-烷基葡萄糖酰胺(AGA)、脂肪酸聚氧乙烯甲醚(FMEE)和脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO)中的一种及以上。
本发明所述的一种用于空调清洗的纳米乳液的制备方法，所述方法步骤如下：
(1)将表面活性剂与助表面活性剂混合，搅拌至完全溶解，得到表面活性剂体系，并计算表面活性剂体系的HLB值；
(2)根据表面活性剂体系的HLB值，配制油相体系，使油相体系的HLB值与表面活性剂体系的HLB值相差＜1；
(3)将水加入反应釜中，在6000r/min～10000r/min的分散速度下，加入表面活性剂体系，搅拌至完全溶解，得到混合溶液1；
(4)边搅拌混合溶液1边向其中逐滴加入油相体系，继续搅拌至溶液澄清透明，得到混合溶液2；
(5)边搅拌混合溶液2边向其中加入杀菌剂，继续搅拌至完全溶解，得到所述的一种用于空调清洗的纳米乳液。
有益效果
1.本发明提供了一种用于空调清洗的纳米乳液，油相在表面活性剂和助表面活性剂的作用下，以纳米颗粒的形式存在于水中，该乳液具有热力学稳定性高，制备简单，不分层，储存时间长。
2.本发明提供了一种用于空调清洗的纳米乳液，根据“相似相溶”理论，乳液中的油相能够有效去除散热片表面的油污、尘土，提高清洗效率，减少细菌、病毒的滋生。
3.本发明提供了一种用于空调清洗的纳米乳液，绿色环保：配方中的成分选用环保原材料，可完全生物降解，配方在生产过程中不产生有毒害副产品，不会污染环境，符合HJ458-2009《环境标志产品技术要求家用洗涤剂》中关于织物洗涤剂和硬表面清洗剂的各项规定要求。
4.本发明提供了用于空调清洗的纳米乳液，安全可靠，配方无毒、残留少、对皮肤粘膜无刺激且对人体无毒害和毒副作用，不含香精，不产生二次污染。
具体实施方式
为了充分说明本发明的特性以及实施本发明的方式，下面给出实施例。
实施例1
一种用于空调清洗的纳米乳液，其中各组分及其质量如下：
表面活性剂为烷基多糖苷(APG-1214)10g，脂肪酸聚氧乙烯甲醚5g；助表面活性剂为1,2-丙二醇2g；油相为肉豆蔻酸异丙脂3g，D-柠檬烯3g；杀菌剂为三氯二羟基二苯醚1g；蒸馏水76g。
本实施例所述的一种用于空调清洗的纳米乳液的制备方法，所述方法步骤如下：
(1)将烷基多糖苷(APG-1214)、脂肪酸聚氧乙烯甲醚与1,2-丙二醇混合，搅拌至完全溶解，得到表面活性剂体系，并计算表面活性剂体系的HLB值；
烷基多糖苷(APG-1214)的HLB值为14；脂肪酸聚氧乙烯甲醚的HLB值为13；1,2-丙二醇的HLB值为6；表面活性剂体系的HLB值＝(10×14+5×13+2×6)/(10+5+2)＝12.76。
(2)根据表面活性剂体系的HLB值，将肉豆蔻酸异丙脂和D-柠檬烯混合，配制为油相体系；
肉豆蔻酸异丙脂的HLB值为12.5；D-柠檬烯的HLB值为13；油相体系的HLB值＝(3×12.5+3×13)/(3+3)＝12.75。
(3)将蒸馏水加入反应釜中，在6000r/min的分散速度下，加入表面活性剂体系，搅拌至完全溶解，得到混合溶液1；
(4)边搅拌得到混合溶液1边向其中逐滴加入油相体系，继续搅拌至溶液澄清透明，得到混合溶液2；
(5)边搅拌混合溶液2边向其中加入三氯二羟基二苯醚，继续搅拌至完全溶解，得到所述的一种用于空调清洗的纳米乳液。
实施例2
一种用于空调清洗的纳米乳液，其中各组分及其质量如下：
表面活性剂为脂肪酸聚氧乙烯甲醚10g，脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3)10g；助表面活性剂为1，3-丁二醇1g；油相为肉豆蔻酸异丙脂1g，橄榄油5g，霍霍巴油4g；杀菌剂为凯松2g；蒸馏水67g。
本实施例所述的一种用于空调清洗的纳米乳液的制备方法，所述方法步骤如下：
(1)将脂肪酸聚氧乙烯甲醚、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3)与1，3-丁二醇混合，搅拌至完全溶解，得到表面活性剂体系，并计算表面活性剂体系的HLB值；
脂肪酸聚氧乙烯甲醚的HLB值为13；脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3)的HLB值为8；1，3-丁二醇的HLB值为6；表面活性剂体系的HLB值＝(10×13+10×8+1×6)/(10+10+1)＝10.29。
(2)根据表面活性剂体系的HLB值，将肉豆蔻酸异丙脂、橄榄油和霍霍巴油混合，配制为油相体系；
肉豆蔻酸异丙脂的HLB值为12.5；橄榄油的HLB值为9；霍霍巴油的HLB值为8.9；油相体系的HLB＝(1×12.5+5×9+4×8.9)/(1+5+4)＝9.31。
(3)将蒸馏水加入反应釜中，在10000r/min的分散速度下，加入表面活性剂体系，搅拌至完全溶解，得到混合溶液1；
(4)边搅拌混合溶液1边向其中逐滴加入油相体系，继续搅拌至溶液澄清透明，得到混合溶液2；
(5)边搅拌混合溶液2边向其中加入凯松，继续搅拌至完全溶解，得到所述的一种用于空调清洗的纳米乳液。
实施例3
一种用于空调清洗的纳米乳液，其中各组分及其质量如下：
表面活性剂为脂肪酸聚氧乙烯甲醚10g，脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3)10g；助表面活性剂为乙醇2g，1，3-丁二醇3g；油相为肉豆蔻酸异丙脂1g，橄榄油5g，霍霍巴油4g；杀菌剂为凯松2g；蒸馏水63g。
本实施例所述的一种用于空调清洗的纳米乳液的制备方法，所述方法步骤如下：
(1)将脂肪酸聚氧乙烯甲醚、脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3)与乙醇混合，搅拌至完全溶解，得到表面活性剂体系，并计算表面活性剂体系的HLB值；
脂肪酸聚氧乙烯甲醚的HLB值为13；脂肪醇聚氧乙烯醚(AEO-3)的HLB值为8；乙醇的HLB值为7；1，3-丁二醇的HLB值为6；表面活性剂体系的HLB值＝(10×13+10×8+2×7+3×6)/(10+10+2+3)＝9.68。
(2)根据表面活性剂体系的HLB值，将肉豆蔻酸异丙脂、橄榄油和霍霍巴油混合，配制为油相体系；
肉豆蔻酸异丙脂的HLB值为12.5；橄榄油的HLB值为9；霍霍巴油的HLB值为8.9；油相体系的HLB＝(1×12.5+5×9+4×8.9)/(1+5+4)＝9.31。
(3)将蒸馏水加入反应釜中，在10000r/min的分散速度下，加入表面活性剂体系，搅拌至完全溶解，得到混合溶液1；
(4)边搅拌混合溶液1边向其中逐滴加入油相体系，继续搅拌至溶液澄清透明，得到混合溶液2；
(5)边搅拌混合溶液2边向其中加入凯松，继续搅拌至完全溶解，得到所述的一种用于空调清洗的纳米乳液。
实施例4
一种用于空调清洗的纳米乳液，其中各组分及其质量如下：
表面活性剂为N-烷基葡萄糖酰胺30g，烷基多糖酐(APG-1208)10g；油相为D-柠檬烯8g；杀菌剂为癸甲溴胺1g、凯松1g；蒸馏水50g。
本实施例所述的一种用于空调清洗的纳米乳液的制备方法，所述方法步骤如下：
(1)将N-烷基葡萄糖酰胺和烷基多糖酐(APG-1208)混合，搅拌至完全溶解，得到表面活性剂体系，并计算表面活性剂体系的HLB值；
N-烷基葡萄糖酰胺的HLB值为12.5；烷基多糖酐(APG-1208)的HLB值为13；表面活性剂体系的HLB＝(30×12.5+10×13)/(30+10)＝12.63。
(2)根据表面活性剂体系的HLB值，将D-柠檬烯作为油相体系；D-柠檬烯的HLB值为13。
(1)将水加入反应釜中，在8000r/min的分散速度下，加入表面活性剂体系，搅拌至完全溶解，得到混合溶液1；
(2)边搅拌混合溶液1边向其中逐滴加入油相体系，继续搅拌至溶液澄清透明，得到混合溶液2；
(3)边搅拌混合溶液2边向其中加入癸甲溴胺和凯松，继续搅拌至完全溶解，得到所述的一种用于空调清洗的纳米乳液。
实施例5
一种用于空调清洗的纳米乳液，其中各组分及其质量如下：
表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚20g；助表面活性剂为异丙醇5g；油相为肉豆蔻酸异丙脂3g，橄榄油3g；杀菌剂为戊二醛0.5g；蒸馏水68.5g。
本实施例所述的一种用于空调清洗的纳米乳液的制备方法，所述方法步骤如下：
(1)将脂肪醇聚氧乙烯醚和异丙醇混合，搅拌至完全溶解，得到表面活性剂体系，并计算表面活性剂体系的HLB值；
脂肪醇聚氧乙烯醚的HLB值为12.3；异丙醇的HLB值为7.5；表面活性剂体系的HLB值为＝(20×12.3+5×7.5)/(20+5)＝11.34。
(2)根据表面活性剂体系的HLB值，将肉豆蔻酸异丙脂和橄榄油混合，配制为油相体系；
肉豆蔻酸异丙脂的HLB值为12.5；橄榄油的HLB值为9；油相体系的HLB值＝(3×12.5+3×9)/(3+3)＝10.75。
(1)将水加入反应釜中，在8000r/min的分散速度下，加入表面活性剂体系，搅拌至完全溶解，得到混合溶液1；
(2)边搅拌混合溶液1边向其中逐滴加入油相体系，继续搅拌至溶液澄清透明，得到混合溶液2；
(3)边搅拌混合溶液2边向其中加入戊二醛，继续搅拌至完全溶解，得到所述的一种用于空调清洗的纳米乳液。
实施例6
1.粒径测试
将实施例1～5制备得到的所述用于空调清洗的纳米乳液作为样品，分别各取10ml，去离子水稀释5倍，采用透射电镜观察纳米乳的微观形态，激光力度分析仪测定其平均粒径。
2.热稳定性测试
分别取实施例1～5的样品各50ml置于试管，放置于50℃恒温箱中贮存14天，取出后观察溶液是否分层、混浊。
3.低温稳定性
分别取实施例1～5的样品各50ml置于试管，放置在冰箱中-10℃保存一周后，恢复至室温，观察溶液是否分层、混浊。
测试结果见表1。
表1纳米乳液粒径、稳定性测试结果
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
平均粒/nm 12.70 15.42 15.75 20.04 17.41
热稳定性 均一、透明 均一、透明 均一、透明 均一、透明 均一、透明
低温稳定性 均一、透明 均一、透明 均一、透明 均一、透明 均一、透明
实施例7
对实施例1～5制备得到的所述用于空调清洗的纳米乳液进行定量杀菌、抑菌效果试验如下：
试验菌分别选取金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)、白色念珠菌(ATCC 10231)和黑曲霉菌(ATCC 16404)作为细菌繁殖体、真菌和霉菌的代表菌种；
(1)定量杀菌试验
采用载体喷雾法进行定量杀菌试验，根据《消毒技术规范》将铝制成直径为24mm的圆形铝片作为载体；将铝片分别染以不同试验菌菌种悬液得到菌片，菌片上的活菌含量为105～107cfu/ml，自然干燥。
试验组：将实施例1～5制备得到的所述用于空调清洗的纳米乳液分别喷洒至干燥的菌片表面，作用至表2中所述的时间，将菌片移入盛有5ml中和剂的试管中，中和10min，洗下菌片上的菌种，进行活菌计数。
对照组：将去离子水喷洒至干燥的菌片表面，作用至表2中所述的时间，将菌片移入盛有5ml中和剂的试管中，中和10min，洗下菌片上的菌种，进行活菌计数。
所述中和剂为10g/L的硫代硫酸钠、10g/L的卵磷脂和20mg/L的吐温80混合制得。
按以下公式计算杀灭率：
(2)抑菌效果试验
试验组：分别取无菌且干燥的滤纸片，每片滴加实施例1～5制备得到的所述用于空调清洗的纳米乳液20μl，然后将滤纸片平放于清洁的无菌平皿内，开盖置于37℃温箱中烤干，得到抑菌剂样片。
对照组：分别取无菌且干燥的滤纸片，每片滴加无菌蒸馏水20μl，干燥后得到阴性对照样片，备用。
用无菌棉拭子蘸取浓度为5×105cfu/ml～5×106cfu/ml试验菌悬液，在营养琼脂培养基平板表面均匀涂抹3次；其中，每涂抹1次，平板转动60°，最后将棉拭子绕平板边缘涂抹一周；盖好平皿，置室温干燥5min，得到染菌平板。
样片贴放：每次试验贴放1个染菌平板，每个染菌平板贴放5片抑菌剂样片，1片阴性对照样片，共6片；用无菌镊子取所述样片贴放于染菌平板表面；各所述样片中心之间相距25mm以上，与染菌平板的周缘相距15mm以上；贴放好后，用无菌镊子轻压所述样片，使其紧贴于染菌平板表面；盖好染菌平皿，置37℃温箱，培养16h～18h观察结果。用游标卡尺测量抑菌环的直径(包括贴片)并记录。
评价规定：
抑菌环直径大于7mm者，判为有抑菌作用。
抑菌环直径小于或等于7mm者，判为无抑菌作用。
试验结果如表2所示。
表2定量杀菌、抑菌效果试验结果
实施例8
对实施例1～5制备得到用于空调清洗的纳米乳液作为样品进行清洗效率测试如下：
根据JB/T4323.2《水基金属清洗剂试验方法》，首先制备人工油污(重量份)：
N32HL液压油 2份，
工业白凡士林 1份，
石油磺酸钡 1份，
将打磨并清洗过的试片(50mm×50mm×3mm，铝片)，用挂钩挂好，在天平上称重，准确到0.1mg，此重量以P1表示。将称量过的试片浸入已预先加热到浸油温度的人工油污中，待试片与油温度相同后，用提升器提出试片，挂于试片架上沥干20min，刮去试片底部聚集的油滴，连同原挂钩一起称重，此重量为P2表示，P2-P1为试片的油污浸涂量。将浸油并称重后的试片用原挂钩固定在摆洗器上，使试片表面垂直于摆动方向，浸入盛有500mL，30℃±2℃纳米乳液的摆洗槽内，立即记录时间，静浸3min，摆洗3min，提出试片，再在30℃±2℃的500mL的蒸馏水中摆洗10次，取出试片立即在70℃±2℃的烘箱中烘干30～40min，取出冷却到室温后称重，此重量以P3表示。P2-P3为被清洗掉油污的重量。
清洗效率为：
每个样品做3组试验，清洗效率取平均值，试验结果如表3所示：
表3
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
清洗效率/％ 97.2 98.5 94.3 88.9 90.1
发明包括但不限于以上实施例，凡是在h本发明的精神和原则之下进行的任何等同替换或局部改进，都将视为在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种用于空调清洗的纳米乳液，其特征在于：以所述纳米乳液组成原料的总体质量为100％计，其中各组成原料及其质量百分数如下：
其中，所述表面活性剂为HLB值大于等于8的的非离子表面活性剂；
所述助表面活性剂为1,2-丙二醇、乙醇、异丙醇或1,3-丁二醇；
所述油相为肉豆蔻酸异丙脂、D-柠檬烯、橄榄油和霍霍巴油中的一种以上；
所述杀菌剂为凯松、三氯二羟基二苯醚、癸甲溴胺和戊二醛中的一种以上；
所述水为去离子水纯度以上的水。
2.如权利要求1所述的一种用于空调清洗的纳米乳液，其特征在于：所述表面活性剂为烷基多糖苷、N-烷基葡萄糖酰胺、脂肪酸聚氧乙烯甲醚和脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种以上。
3.一种如权利要求1或2所述的用于空调清洗的纳米乳液的制备方法，其特征在于：所述方法步骤如下：
(1)将表面活性剂与助表面活性剂混合，搅拌至完全溶解，得到表面活性剂体系，并计算表面活性剂体系的HLB值；
(2)根据表面活性剂体系的HLB值，配制油相体系，使油相体系的HLB值与表面活性剂体系的HLB值相差＜1；
(3)将水加入反应釜中，在6000r/min～10000r/min的分散速度下，加入表面活性剂体系，搅拌至完全溶解，得到混合溶液1；
(4)边搅拌混合溶液1边向其中逐滴加入油相体系，继续搅拌至溶液澄清透明，得到混合溶液2；
(5)边搅拌混合溶液2边向其中加入杀菌剂，继续搅拌至完全溶解，得到所述的一种用于空调清洗的纳米乳液。
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