CN108085192B

CN108085192B - 一种高效清洁素

Info

Publication number: CN108085192B
Application number: CN201710059245.5A
Authority: CN
Inventors: 李贺军
Original assignee: Hebei Xiaobangshou Daily Chemical Technology Co ltd
Current assignee: Hebei Xiaobangshou Daily Chemical Technology Co ltd
Priority date: 2017-01-24
Filing date: 2017-01-24
Publication date: 2020-11-03
Anticipated expiration: 2037-01-24
Also published as: CN108085192A

Abstract

本发明属于洗涤清洁剂技术领域，提出适用范围广去污能力好的一种高效清洁素，由下列重量份的组分组成：过碳酸钠43～47份，双十八烷基双子季胺盐1～3份，四乙酰乙二胺3～6份，皂粉2.5～3.5份，碳酸钠14～16份，静水剂0.15～0.25份，EDTA 1.5～2.5份，无水硫酸钠23～26份，二甲苯4.3～5.2份，本发明解决了现有清洁剂不环保、去污适用范围小、杀菌以及抑菌效果较差的技术问题。

Description

一种高效清洁素

技术领域

本发明属于洗涤清洁剂技术领域，涉及适用范围广去污能力好的一种高效清洁素。

背景技术

当前洗涤市场产品都采用了传统的配方，具有以下缺点：（1）去污、去渍效果不好，且抗再沉积能力较差，洗涤过程中容易对其他衣物沉积污渍；（2）杀菌以及抑菌效果较差；（2）适用范围小，不能对家居、陶瓷等顽渍物品都具有良好的去污、去渍功能，且易造成磨损，也会留下痕迹（4）不具有天然洁净力和天然去污能力，对环境会造成污染。

发明内容

本发明提出一种新型高效清洁素，解决了现有技术中洗涤品中的上述技术问题。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种新型高效清洁素，由下列重量份的组分组成：

过碳酸钠43~47份，双十八烷基双子季铵盐1~3份，四乙酰乙二胺3~6份，皂粉2.5~3.5份，碳酸钠14~16份，静水剂0.15~0.25份，EDTA 1.5~2.5份，无水硫酸钠 23~26份，二甲苯4.3~5.2份

优选的，本发明的一种新型高效清洁素，由下列重量份的组分组成：

过碳酸钠 45份，双十八烷基双子季铵盐2份，四乙酰乙二胺4份，皂粉3份，碳酸钠15份，静水剂0.2份，EDTA 2份，无水硫酸钠 24份，二甲苯4.8份。

本发明使用原理及有益效果为：

1、本发明为白色颗粒状，配方中不含水，利用原料的特性，使其结合，让它们互相依存，来体现最佳效果，硫酸钠、碳酸钠、和皂粉、EDTA配伍，对去污起到渗透污渍作用，从而达到增白、去油的效果，加入生物复合酶，可以改善对生物蛋白的污渍、汁渍、血渍及多种难以洗掉的污渍有较强的作用，起到增白、亮丽的效果。对于过碳酸钠，他是一种无毒、无臭、无污染的原材料，同时还具有漂白、杀菌、洗涤、水溶性好的特点，加二甲苯和四乙酰乙二胺对氯间二甲苯酚之间的特点，对产品起到了了稳定性好、产品流动性、还有非常强的杀菌功能，易溶解，起到了高效低毒的作用。

2、本发明加入了双十八烷基双子季铵盐助剂，双十八烷基双子季铵盐由摩尔比为1:2的乙二胺和十八烷基缩水甘油醚反应生成双十八烷基仲胺，然后摩尔比为1:4的双十八烷基仲胺和正丁醇缩水甘油醚反应，最后进行季胺化反应，分离提纯后最终合成了双十八烷基双子季铵盐，制备方法简单，且无污染，对人体伤害小。

3、本发明中，双十八烷基双子季铵盐的每个N原子上均与四个烷基相连,分别带一个单位的正电荷，它在水中电离为季铵基离子和阴离子，季铵基离子不与碱反应，因此可以在碱性溶液中使用，另外双十八烷基双子季铵盐具有优异的杀菌效果，其杀菌机理是季铵基离子通过静电力、氢键力以及与蛋白质分子间的疏水结合等作用吸附细菌体，聚集在细胞壁上，产生室阻效应，导致细菌生长受抑制而死亡，同时双十八烷基可以改变膜的通透性，继而发生溶胞作用，破坏细胞结构，引起细胞溶解和死亡，因此与本发明配方中其他成分复配在一起具有无毒高效的杀菌效果和抑菌效果。

4、本发明中，双十八烷基双子季铵盐具有两个亲水基团和两个十八烷基疏水基团，具有双子表面活性剂的特征，与其它表面活性剂相比具有更高的表面活性，而且与其它助剂能产生更好的协同效应，双十八烷基双子季铵盐水溶性较好且在双十八烷基疏水链的作用下，使其对污渍有较好的吸附性和分散性，实现较好的去污效果，与本发明配方中的其他组分复配后具有优异的去污性能。

5、本发明对家居，陶瓷，衣物等有顽渍的物品，都具有良好的去污、去渍的去锈之功能，可以保持洗涤家居不磨损，不留痕迹，且对环境无污染。

6、本发明加工过程为，将过碳酸钠、皂粉、碳酸钠按照比例混合均匀，之后按照比例加入双十八烷基双子季铵盐和四乙酰乙二胺，充分混合后加入EDTA、净水剂、无水硫酸钠以及二甲苯，依次经过太阳能常压蒸发浓缩、冷却结晶、离心脱水干燥以及冷流床筛选，最终得到白色颗粒状的清洁素产品。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提出的一种新型高效清洁素，由下列重量份的组分组成：

过碳酸钠43~47份，双十八烷基双子季铵盐1~3份，四乙酰乙二胺3~6份，皂粉2.5~3.5份，碳酸钠14~16份，静水剂0.15~0.25份，EDTA 1.5~2.5份，无水硫酸钠 23~26份，二甲苯4.3~5.2份。

本发明加工过程为，将过碳酸钠、皂粉、碳酸钠按照比例混合均匀，之后按照比例加入双十八烷基双子季铵盐和四乙酰乙二胺，充分混合后加入EDTA、净水剂、无水硫酸钠以及二甲苯，依次经过太阳能常压蒸发浓缩、冷却结晶、离心脱水干燥以及冷流床筛选，最终得到白色颗粒状的清洁素产品。

双十八烷基双子季铵盐的制备方法：摩尔比为1:2的乙二胺和十八烷基缩水甘油醚在催化剂的作用下，反应温度为80℃，反应时间为60min，分离提纯后得到双十八烷基仲胺，摩尔比为1:4的双十八烷基仲胺和正丁醇缩水甘油醚反应在催化剂的作用下，反应温度为50℃，反应时间为40min，得到的产物进行季胺化反应，分离提纯后最终合成了双十八烷基双子季铵盐。

如表1所示，为本发明中样品1、样品2以及样品3的配方，样品4为市场上常见的清洁剂作为对照组。

将样品1、样品2、样品3以及样品4依次进行发泡性能、分散能力、衣物去污能力、衣物抗再沉积能力、家居和陶瓷的去污能力、杀菌性能以及抑菌性能进行测试。

表1 样品配方

参考GBT 7461-94测定样品的发泡力，具体为分别使500mL 0.25 wt%的样品1、样品2、样品3以及样品4的水溶液从450mm高度流到50mL相同溶液的液体表面，在液流停止后30s，3min和5min 后，测量所形成的泡沫的体积，如表2和表3所示分别为25℃和50 ℃条件下样品的发泡能力。

表2 25℃下样品的泡沫体积随时间的变化

表3 50 ℃下样品的泡沫体积随时间的变化

由表2和表3可以看出四种样品，在50 ℃条件下的起泡性能均优于25 ℃条件下的测试结果，这是因为在一定温度范围内，随着温度的升高，表面张力降低，使形成泡沫所需要的表面能降低，因而降低了能量需求，对形成泡沫是有利的。相同温度条件下样品1、样品2、样品3以及样品4的发泡力和泡沫稳定性能差别不大，相比较而言样品1、样品2和样品3对温度的变化较敏感，这是因为样品1、样品2和样品3中含有双十八烷基双子季铵盐具有两条疏水长链，使其在气液界面上排列时，分子间作用力更大，界面膜机械强度增强，表面膜粘度也相应提高，从而发泡力和泡沫稳定性提高，在一定范围内随着温度的升高，使长的疏水链在水中有更好的溶解度，在膜强度提高的同时又提高了膜的弹性，使其发泡能力增强。相比之下，样品1和样品4的发泡性最好，样品1稳泡性最好。

在室温下，吸取 5mL 0.5 wt%油酸钠溶液于 100mL具塞量筒中，加入适量 0.25wt%分散剂溶液，加入10mL硬水，再加水至 30mL，加塞，倒转20次，每次均回到起始位置，静置30秒钟，观察钙皂粒的情况，如果在透明溶液间有絮凝沉淀，说明分散剂的用量不够，应增加分散剂的用量，使凝聚物在管中全部分散，直至量筒中呈半透明，无大块凝结物存在即为终点。

分散指数，LSDR(%)=（V₁×0.25%×100）/( V₂ ×0.5%)

式中 V₁—实验所需分散剂溶液的量（mL）; V₂—加入油酸钠溶液的量(5mL)

如表4所述为20℃下样品1、样品2、样品3以及样品4的分散力。

表4 20℃下样品的分散力

表4的结果表明，四种样品的分散能力由大到小的排列顺序为：为样品2＞样品3＞样品1＞样品4，样品1、样品2和样品3含有的双十八烷基双子季铵盐为具有两条疏水长链，使其吸附在颗粒表面形成较大的空间位阻，与此同时胺盐在水中有较好的溶解性，亲水基团在水中有强的水合作用，形成水化层，使其具备良好的分散性，其中样品2的分散性能最好。

本发明在织物上去污力评价方法采用Lander-O-Meter法，这是我国目前采用的标准去污机之一，在恒速条件下单向转动，靠重球撞击污布去污。

去污力(%)=（污布洗后白度-污布白度）/(污布污染前白度-污布白度)。

抗再沉积能力与去污力测试法相同，只是在加入污布的同时加入干净的白布，测试此白布洗涤前后的白度变化。

抗再沉积能力(%)=白布洗后白度/白布洗前白度。

样品1、样品2、样品3以及样品4的去污力和抗再沉积能力测试结果如表5所示。

表5 20℃下样品对衣物的去污以及抗再沉积能力

表5的结果表明，四种样品的去污能力由大到小的排列顺序为样品2＞样品1＞样品3＞样品4，抗再沉积能力由大到小的排列顺序为样品2＞样品1＞样品3＞样品4，样品1、样品2、样品3的去污能力和抗再沉积能力均远大于样品4，因为样品1、样品2、样品3中的双十八烷基双子季铵盐具有双子表面活性剂的特性，具有较强的表面活性，而且与其它助剂能产生更好的协同效应，能够深入到织物中吸附顽固污渍，且两条十八烷基的疏水长链，使其吸附在颗粒表面形成较大的空间位阻，防止污渍颗粒之间凝结下沉，与此同时胺盐在水中有较好的溶解性，亲水基团在水中有强的水合作用，形成水化层，使污渍颗粒在水中能够均匀的分散，不至于再沉积到织物上，有数据可以看出样品2的去污能力和抗再沉积能力均最好。

本发明在家居以及陶瓷上的去污能力和有无磨损的性能采用等级评价的方法，每次取样5个带类似污渍的家居和陶瓷，用本发明的样品进行去污5min后，由五位专业人员进行评价，去污等级分为1-10级，1级为去污力最差，10级为去污力最好，对家居或陶瓷的磨损等级分为1-10级，1级为磨损度最小，10级为磨损度最大，每个样品的所有评级等级数据取平均值后即为表6的结果。

表6 20℃下样品对家居以及陶瓷的去污能力

表6的结果表明，样品1和样品2的对家居和陶瓷的去污能力最好，且对家居和陶瓷的磨损性最小。

参考GB 15979-2002产品杀菌性能、抑菌性能与稳定性测试方法，测定样品1、样品2、样品3以及样品4的杀菌率和抑菌率，结果如表7所示。

表7 20℃下样品的杀菌率和抑菌率

表7的结果表明，杀菌性能的结果为样品2＞样品1＞样品3＞样品4，抑菌性能的结果为样品2＞样品1＞样品3＞样品4，样品1、样品2、样品3的杀菌和抑菌能力均远大于样品4，这是因为本发明配方中的双十八烷基双子季铵盐中的季铵基离子通过静电力、氢键力以及与蛋白质分子间的疏水结合等作用吸附细菌体，聚集在细胞壁上，产生室阻效应，导致细菌生长受抑制而死亡，同时双十八烷基可以改变膜的通透性，继而发生溶胞作用，破坏细胞结构，引起细胞溶解和死亡，因此具有无毒高效的杀菌效果和抑菌效果，数据表明样品2的杀菌效果和抑菌效果最好。

综上所述，样品1、样品2、样品3的各项性能均优于样品4，其中样品2的分散性、在织物上的去污能力和抗再沉积能力、在家居和陶瓷上的去污能力以及杀菌和抑菌效果均最好，样品1的发泡性能最好，但是发泡性能并非是清洁产品最重要的性能，因此可以得出，本发明的最优配方为样品2，即由下列重量份的组分组成：过碳酸钠 45，双十八烷基双子季铵盐2，四乙酰乙二胺4，皂粉3，碳酸钠15，静水剂0.2，EDTA 2，无水硫酸钠 24，二甲苯4.8。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种高效清洁素，其特征在于，由下列重量份的组分组成：过碳酸钠43~47份，双十八烷基双子季铵盐1~3份，四乙酰乙二胺3~6份，皂粉2.5~3.5份，碳酸钠14~16份，静水剂0.15~0.25份，EDTA 1.5~2.5份，无水硫酸钠 23~26份，二甲苯4.3~5.2份，

所述双十八烷基双子季铵盐的制备方法具体为：摩尔比为1:2的乙二胺和十八烷基缩水甘油醚在催化剂的作用下，反应温度为80℃，反应时间为60min，分离提纯后得到双十八烷基仲胺，摩尔比为1:4的双十八烷基仲胺和正丁醇缩水甘油醚反应在催化剂的作用下，反应温度为50℃，反应时间为40min，得到的产物进行季胺化反应，分离提纯后最终合成了双十八烷基双子季铵盐。

2.根据权利要求1所述的一种高效清洁素，其特征在于，由下列重量份的组分组成：过碳酸钠 45份，双十八烷基双子季铵盐2份，四乙酰乙二胺4份，皂粉3份，碳酸钠15份，静水剂0.2份，EDTA 2份，无水硫酸钠 24份，二甲苯4.8份。