CN108659971A - 洁厕剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种洁厕剂，该洁厕剂包括20‑30质量份的有机酸、3‑9质量份的多元醇和0.2‑0.25质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，多元醇包含质量比为1/(2‑5)/(3‑7)的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。本发明的洁厕剂具有洁厕效果好、稳定可靠且绿色环保的优点。

Description

洁厕剂及其制备方法
技术领域
本发明通常涉及清洗领域，且特别地，涉及洁厕剂及其制备方法。
背景技术
随着社会的发展和人们生活水平的提高，人们对生活质量也提出更高的要求，尤其是对居住环境要求更高。洁厕剂是日常生活中清洁厕所必不可少的法宝，目前，市面的洁厕剂大致可分为三大类：酸性产品、中性产品和碱性产品，其中以酸性产品的清洗效果最佳。除了能用于釉瓷质洁具的清洁和除味，除去人体排泄的有机物外，还可以除去自来水的铁锈、水垢，具有杀菌功效和杀灭隐藏的细菌等作用。
然而目前酸性洁厕剂的酸性物质主要是无机酸，如无机酸盐中多采用盐酸、磷酸等成本较低而且清洁效果较佳的原料，但是这些无机酸具有强腐蚀性，如果长期接触或吸入，会对人体的身体健康造成极大的影响。因此，研究开发出一种清洁效果好，污染小，对人体不存在危害的洁厕剂是亟需解决的难题。
发明内容
本发明提供一种一种洁厕剂，其中，该洁厕剂包括20-30质量份的有机酸、3-9质量份的多元醇和0.2-0.25质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/(2-5)/(3-7)的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂还包含0.9-3质量份的表面活性剂。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，所述有机酸包含质量比为1/(2-5)/(3-7)/(1-3)的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂包括掺杂钒离子的纳米钛白。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，所述钒离子的掺杂量为纳米钛白质量的8-15％。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂还包括20-30质量份的4-乙烯基吡啶丙烷磺酸甜菜碱(4-VPPS)和20-30质量份的丙烯酰氧基乙基-2-二甲基丙基磺酸甜菜碱(DMAPS)。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂还5-10质量份的包括聚(4-乙烯基吡啶亚甲基羧酸甜菜碱)(P4VPMC)。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂还包括10-15质量份的纳米羟基磷灰石。
本发明另一方面提供一种洁厕剂的制备方法，其中，该制备方法包括如下步骤：
将各组成加入反应釜中，在500-700r/min的转速下搅拌均匀，得到该洁厕剂。
有益效果：
本发明的洁厕剂的洁厕效果好、稳定可靠，且绿色环保，此外，由于采用了混合醇和混合酸，使得洁厕剂结合了各种醇酸的优点，进一步提高了洁厕效果，提高了去除污垢的能力和种类。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
本发明中所述的“质量份的”或“％”如无特别说明，均按质量计。
本发明提供一种洁厕剂，其中，该洁厕剂包括20-30质量份的有机酸、3-9质量份的多元醇和0.2-0.25质量份的乙二胺四乙酸二钠；
其中，所述多元醇包含质量比为1/(2-5)/(3-7)的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。
本发明所述的洁厕剂中，按照特定配比混合将混合醇和有机酸混合，洁厕剂的洁厕效果好，稳定可靠，具有很强的去垢能力。优选地，该洁厕剂包括25-30质量份的有机酸、5-9质量份的多元醇和0.2-0.25质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/(3-5)/(4-7)的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。更优选地，该洁厕剂包括25-28质量份的有机酸、6-9质量份的多元醇和0.2-0.25质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/(3-5)/(6-7)的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。例如，该洁厕剂包括25质量份的有机酸、5质量份的多元醇和0.2质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/3/4的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。该洁厕剂包括26质量份的有机酸、6质量份的多元醇和0.25质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/4/5的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。该洁厕剂包括27质量份的有机酸、7质量份的多元醇和0.22质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/5/6的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。该洁厕剂包括28质量份的有机酸、8质量份的多元醇和0.24质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/5/7的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂，该洁厕剂还包含0.9-3质量份的表面活性剂，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂，所述有机酸包含质量比为1/(2-5)/(3-7)/(1-3)的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。优选地，所述有机酸包含质量比为1/(2-4)/(3-6)/(1-3)的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸，更优选地，所述有机酸包含质量比为1/(2-3)/(3-5)/(1-3)的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。例如，所述有机酸包含质量比为1/2/3/1的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸，所述有机酸包含质量比为1/3/4/2的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸，或者，所述有机酸包含质量比为1/3/5/3的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂包括掺杂钒离子的纳米钛白。
掺杂过渡金属可在纳米钛白晶格中引入缺陷或改变洁净度，影响电子和空穴的复合。由于金属钒为变价，在纳米钛白中掺杂少量过渡金属钒可使其形成为光生电子-空穴对的浅势捕获阱，延长电子和空穴复合的时间，并且，由于过渡金属离钒具有比纳米钛白更宽的光吸收范围，可将吸收光进一步延伸到可见光区，从而达到提高纳米钛白光催化活性的目的。使用洁厕剂清洁马桶内壁时，纳米氧化钛涂布在马桶内壁表面，在可见光或灯光的照射下纳米钛白会产生羟基负离子，具有强氧化性，能使马桶内壁表面有机废物分解成无害气体，从而使马桶内壁自洁净，同时产生的羟基负离子会在形成一层亲水性薄层，改变传统马桶内壁表面的疏水的性质，因此，本发明所述的洁厕剂既能清洁马桶内壁，又能增加马桶内壁的自清洁能力，使得清洁后的马桶能够长久保存清洁。
纳米二氧化钛中掺杂钒离子的制备过程：将TiCl4缓慢滴入蒸馏水中，形成均一透明的钛化合物A。在将适量偏钒酸铵溶于该透明溶液后，用氨水调pH为7-9，形成氢氧化钛和氢氧化钒的胶体态溶液B，将B溶液放入三口烧瓶中，在100℃反应3-5h，经过滤、洗涤后，滤饼加入适量络合剂，在经控制水解即可得到钒掺杂纳米二氧化钛透明光触媒乳液。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，所述钒离子的掺杂量为纳米钛白质量的8-15％。
少量掺杂钒离子进入二氧化钛晶格中，取代钛离子，有利于光生载流子的转移，另外，掺杂离子进入晶格后，形成一系列掺杂能级，掺杂能级的增加可显著提高电子的跃迁几率从而进一步延长光生电子-空穴的寿命，达到提高光催化活性的目的；当掺杂量过大，大于15％，部分钒离子以光化学惰性的氧化物的形式附在氧化钛表面，进而阻碍光催化的进一步进行，导致降解率下降；当钒掺杂量过小，低于8％，光催化活性提高不明显。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂中还包括纳米颗粒悬液，该纳米颗粒悬液中包括纳米二氧化钛、纳米二氧化硅和吐温-80。
纳米颗粒悬液的制备方法：分别称取不同粒径的二氧化钛白纳米颗粒、二氧化硅纳米颗粒个100mg，分别溶于PBS，并定容至100mL，用电磁搅拌器初步混悬后，超声振荡2h，制成1mg/mL纳米颗粒储备染毒悬液，高压灭菌。使用前将储备悬液超声振荡5min后用细胞培养液和加0.5‰吐温-80的细胞培养液稀释成25μg/mL浓度。
纳米颗粒悬液具有高表面活性、表面基团和吸附性，快速去除厕所内壁的污垢。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂还包括20-30质量份的4-乙烯基吡啶丙烷磺酸甜菜碱(4-VPPS)和20-30质量份的丙烯酰氧基乙基-2-二甲基丙基磺酸甜菜碱(DMAPS)。
4-乙烯基吡啶丙烷磺酸甜菜碱和丙烯酰氧基乙基-2-二甲基丙基磺酸甜菜碱都是绿色表面活性剂，4-VPPS和DMAPS具有高效强力去污性、优良的配伍性及良好的环境相溶性，并表现出良好的乳化性、洗涤性、增溶性、润湿性、溶解性和稳定性。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂还5-10质量份的包括聚(4-乙烯基吡啶亚甲基羧酸甜菜碱)(P4VPMC)。
聚(4-乙烯基吡啶亚甲基羧酸甜菜碱)能有效去除马桶内壁上吸附的尿碱中的蛋白和大分子物质，增加洁厕剂的清洁能力。
在某些实施方式中，所述的洁厕剂中，该洁厕剂还包括10-15质量份的纳米羟基磷灰石。
纳米羟基磷灰石具有特殊的晶体结构和天然的孔道结构形成的微孔，具有良好的表面吸附性、离子交换性及热稳定性，纳米羟基磷灰石吸附尿碱中的含氮化合物以及硬水中的金属污垢。
本发明另一方面提供一种洁厕剂的制备方法，其中，该制备方法包括如下步骤：
将各组成加入反应釜中，在500-700r/min的转速下搅拌均匀，得到该洁厕剂。
实施例
实施例1
一种洁厕剂，其中，该洁厕剂包括20质量份的有机酸、3质量份的多元醇和0.2质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/2/3的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。
上述方案中，该洁厕剂还包含0.9质量份的表面活性剂，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
上述方案中，所述有机酸包含质量比为1/2/3/1的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。
制备方法：
将苯乙酸、苯甲酸、乙二酸、癸二酸、丙三醇、丁二醇、季戊四醇、乙二胺四乙酸二钠和脂肪醇聚氧乙烯醚加入反应釜中，在500-700r/min的转速下搅拌均匀，得到该洁厕剂。
实施例2
一种洁厕剂，其中，该洁厕剂包括30质量份的有机酸、9质量份的多元醇和0.25质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/5/7的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。
上述方案中，该洁厕剂还包含3质量份的表面活性剂，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
上述方案中，所述有机酸包含质量比为1/5/7/3的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。
制备方法：
将苯乙酸、苯甲酸、乙二酸、癸二酸、丙三醇、丁二醇、季戊四醇、乙二胺四乙酸二钠和脂肪醇聚氧乙烯醚加入反应釜中，在500-700r/min的转速下搅拌均匀，得到该洁厕剂。
实施例3
一种洁厕剂，其中，该洁厕剂包括25质量份的有机酸、6质量份的多元醇和0.22质量份的乙二胺四乙酸二钠；其中，所述多元醇包含质量比为1/4/6的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。
上述方案中，该洁厕剂还包含2质量份的表面活性剂，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
上述方案中，所述有机酸包含质量比为1/3/5/2的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。
制备方法：
将苯乙酸、苯甲酸、乙二酸、癸二酸、丙三醇、丁二醇、季戊四醇、乙二胺四乙酸二钠和脂肪醇聚氧乙烯醚加入反应釜中，在500-700r/min的转速下搅拌均匀，得到该洁厕剂。
实施例4
一种洁厕剂，其中，该洁厕剂包括26质量份的有机酸、7质量份的多元醇、0.2质量份的乙二胺四乙酸二钠、8质量份的掺杂钒离子的纳米钛白、24质量份的4-乙烯基吡啶丙烷磺酸甜菜碱、26质量份的丙烯酰氧基乙基-2-二甲基丙基磺酸甜菜碱和7质量份的纳米羟基磷灰石。
其中，所述多元醇包含质量比为1/4/6的丙三醇、丁二醇和季戊四醇，所述钒离子的掺杂量为纳米钛白质量的9％。
上述方案中，该洁厕剂还包含1.5质量份的表面活性剂，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
上述方案中，所述有机酸包含质量比为1/3/4/2的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。
制备方法：
将钒掺杂纳米二氧化钛透明光触媒乳液与苯乙酸、苯甲酸、乙二酸、癸二酸、丙三醇、丁二醇、季戊四醇、乙二胺四乙酸二钠和脂肪醇聚氧乙烯醚、4-乙烯基吡啶丙烷磺酸甜菜碱、、丙烯酰氧基乙基-2-二甲基丙基磺酸甜菜碱和纳米羟基磷灰石加入反应釜中，在500-700r/min的转速下搅拌均匀，得到该洁厕剂。
实施例5
一种洁厕剂，其中，该洁厕剂包括27质量份的有机酸、5质量份的多元醇、0.25质量份的乙二胺四乙酸二钠、9质量份的掺杂钒离子的纳米钛白、22质量份的4-乙烯基吡啶丙烷磺酸甜菜碱、23质量份的丙烯酰氧基乙基-2-二甲基丙基磺酸甜菜碱和14质量份的纳米羟基磷灰石。
其中，所述多元醇包含质量比为1/3/4的丙三醇、丁二醇和季戊四醇，所述钒离子的掺杂量为纳米钛白质量的11％。
上述方案中，该洁厕剂还包含2质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚。
上述方案中，所述有机酸包含质量比为1/4/6/1的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。
制备方法：
将钒掺杂纳米二氧化钛透明光触媒乳液与苯乙酸、苯甲酸、乙二酸、癸二酸、丙三醇、丁二醇、季戊四醇、乙二胺四乙酸二钠和脂肪醇聚氧乙烯醚、4-乙烯基吡啶丙烷磺酸甜菜碱、、丙烯酰氧基乙基-2-二甲基丙基磺酸甜菜碱和纳米羟基磷灰石加入反应釜中，在500-700r/min的转速下搅拌均匀，得到该洁厕剂。
对比例1
一种洁厕剂，其包括2.5-5质量份的白醋、2.5-5质量份的盐酸、65-80质量份的草酸、2-5质量份的次氯酸和3-5质量份的香精。。
清洁效果测试：
1.洁厕剂耐腐蚀性测定试验
1.1测试方法：依据GB/T 21241-2007《卫生洁具清洗剂》测试本发明实施例1、实施例2和实施例3制备的洁厕剂和对比例三制备的洁厕剂的对瓷砖和铸铁的腐蚀性。依据GB/T21241-2007《卫生洁具清洗剂》规定，便池和马桶专用型洁厕剂，对瓷砖腐蚀性要合格，Z30铸铁腐蚀级别≦1级，级别越高，腐蚀性越强。
1.2检测结果显示：6款洁厕剂对瓷砖的腐蚀性均判定为合格，但是对金属的腐蚀性存在差异，结果如表1所示：
表1洁厕剂耐腐蚀性测定试验数据
指标 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1
瓷砖 合格 合格 合格 合格 合格 合格
Z30铸铁腐蚀级别 0级腐蚀 0级腐蚀 0级腐蚀 0级腐蚀 0级腐蚀 1级腐蚀
由表1的可知，本发明实施例1-5制备的洁厕剂对瓷砖的腐蚀性均合格，对Z30铸铁腐蚀级别均为0级，而对比例一对Z30铸铁腐蚀级别为1级，对Z30铸铁存在较大的腐蚀性，证明本发明制备的洁厕剂具有腐蚀性低的优点，有利于该洁厕剂的推广和应用。
2.洁厕剂清洁效果测定试验
2.1试验方法：使用人工尿液处理的6个瓷面，使6个瓷面覆盖上一层黄
色的污渍，污渍室温下干燥48h；将实施例1至5和对比例1制备的洁厕剂分别同时喷洒到6块分别标有样品1、样品2、样品3、样品4、样品5和样品6的瓷面，同时用清水冲洗，观察6块瓷面的清洗情况；同时使用便携式白度仪测试处理后的瓷面白度。
2.2试验结果如表2所示
指标 实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5 对比例1
白度 88 89 89 92 93 75
由上述表2可知，本发明制备的洁厕剂的清洗瓷面的白度效果好，而且本发明的洁厕剂腐蚀性低，温和环保，具有挂壁性好，清洁效果好，兼有杀菌消毒效果的优点，同时能使洗后的厕盆瓷面反射微弱蓝光，给人一种舒适感，更能满足现代人的要求；
虽然已经结合目前被认为是最实用和优选的实施方案对本发明进行了，但是应当理解本发明并不仅仅局限于上述所公开的实施方案，本领域技术人员能够想到在本发明的主旨和精神内对本发明的技术方案进行改变和改进，而不脱离在附加的权利要求书中所定义的本发明的范围。

Claims (9)

1.一种洁厕剂，其中，该洁厕剂包括20-30质量份的有机酸、3-9质量份的多元醇和0.2-0.25质量份的乙二胺四乙酸二钠；
其中，所述多元醇包含质量比为1/(2-5)/(3-7)的丙三醇、丁二醇和季戊四醇。
2.根据权利要求1所述的洁厕剂，其中，该洁厕剂还包含0.9-3质量份的表面活性剂。
3.根据权利要求2所述的洁厕剂，其中，所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。
4.根据权利要求1所述的洁厕剂，其中，所述有机酸包含质量比为1/(2-5)/(3-7)/(1-3)的苯乙酸、苯甲酸、乙二酸和癸二酸。
5.根据权利要求1所述的洁厕剂，其中，该洁厕剂包括掺杂钒离子的纳米钛白。
6.根据权利要求5所述的洁厕剂，其中，所述钒离子的掺杂量为纳米钛白质量的8-15％。
7.根据权利要求1所述的洁厕剂，其中，该洁厕剂还包括20-30质量份的4-乙烯基吡啶丙烷磺酸甜菜碱和20-30质量份的丙烯酰氧基乙基-2-二甲基丙基磺酸甜菜碱。
8.根据权利要求1所述的洁厕剂，其中，该洁厕剂还包括10-15质量份的纳米羟基磷灰石。
9.一种根据权利要求1至8任一项所述的洁厕剂的制备方法，其中，该制备方法包括如下步骤：
将各组成加入反应釜中，在500-700r/min的转速下搅拌均匀，得到该洁厕剂。
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