CN109234029A - 一种清洁剂及制备方法和使用方法 - Google Patents

一种清洁剂及制备方法和使用方法 Download PDF

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Abstract

一种清洁剂及制备方法和使用方法，清洁剂由玉米衍生物、椰子油衍生物、柠檬酸钠、润湿剂、去离子水、烷基苯磺酸盐、脂肪醇硫酸盐、人造沸石、硅酸钠、羧甲基纤维素钠、纤维素酶和乙醇、尿素、聚乙二醇或甲苯磺酸盐组成。制备方法为均匀混合椰子油衍生物和脂肪醇硫酸盐，然后加入适量去离子水，同样搅拌均匀至均相，加入玉米衍生物，配伍均匀，最后加入柠檬酸钠、润湿剂、烷基苯磺酸盐、人造沸石、羧甲基纤维素钠纤维素酶和乙醇、尿素、聚乙二醇、甲苯磺酸盐中的一种及余量去离子水，最后加入硅酸钠调节pH至7.0～8.0。使用方法为将清洁剂喷射到待清洁表面，待3‑5分钟后擦拭清洁表面，最后用清水洗涤。其清洁效果好、环保、不伤手。

Description

一种清洁剂及制备方法和使用方法
技术领域
本发明涉及清洁剂及制备方法和使用方法。
背景技术
去污的原理是通过清洁剂在化学、物理的作用下将污渍去除掉。在一般的情况下清洁剂中含有表面活性剂，利用表面活性剂的原理将污渍从待清洁表面上将污渍去掉。目前的表面活性剂很多，但某些表面活性剂的清洁效果好，但在如酸性等环境中不稳定，这样，一旦清洁剂的环境发生了变化，在表面活性剂就失去了原有的功能，造成清洁的效果差。另外，在现有的大部分清洁剂中，为了提高清洁效果，清洁中通常含有“磷”，而“磷”是造成水体富营养化的罪魁祸首，因为磷是一种营养物质，它可以造成水中藻类的疯长。而大量藻类又会消耗水中的氧分，造成水中微生物缺氧死亡、腐败，水体失去自净功能从而破坏水质。作为有磷清洁剂中的“磷”造成水体富营养化已被国内外环保专家所公认，造成清洁剂不环保。
发明内容
本发明的目的是提供一种清洁效果好、环保、不伤手的清洁剂、制备方法和使用方法。
为达到上述目的，一种清洁剂，按照重量百分比由如下成分组成：
玉米衍生物 15%-20%
椰子油衍生物 5%-8%
柠檬酸钠 3%-6%
润湿剂 2%-3%
去离子水 45%-55%
烷基苯磺酸盐 5%-9%
脂肪醇硫酸盐 3%-7%
人造沸石 3%-7%
硅酸钠 3%-6%
羧甲基纤维素钠 1%-2%
纤维素酶 2%-3%
乙醇、尿素、聚乙二醇或甲苯磺酸盐 1%-2%。
上述清洁剂的制备方法为：均匀混合椰子油衍生物和脂肪醇硫酸盐，搅拌加热至65℃～75℃，然后加入适量去离子水，同样搅拌均匀至均相，加入玉米衍生物，配伍均匀，最后加入柠檬酸钠、润湿剂、烷基苯磺酸盐、人造沸石、羧甲基纤维素钠纤维素酶和乙醇、尿素、聚乙二醇、甲苯磺酸盐中的一种及余量去离子水，最后加入硅酸钠调节pH 至7.0～8.0 。
上述清洁剂的使用方法为：将清洁剂喷射到待清洁表面，待3-5分钟后擦拭清洁表面，最后用清水洗涤。
去污的原理是通过清洁剂在化学、物理的作用下将污渍去除掉。在一般的情况下清洁剂中含有表面活性剂，利用表面活性剂的原理将污渍从待清洁表面上将污渍去掉。表面活性剂开始形成胶束的浓度为临界胶束浓度，简称CMC。当溶液浓度低于CMC时，由于表面活性剂分子的界面吸附和在界面上定向排列，溶液的表面张力随浓度的增高而迅速降低，其使用性能亦相应地提高。直至达到CMC时，表面活性剂已在溶液的界面上排列成单分子膜，此时表面张力降至最低点。此后活性物浓度的增高对于表面张力和使用性能的影响不大。因此CMC是反映表面活性剂的一个重要指标。表面活性剂的应用性能取决于分子中亲水和亲油两部分的组成和结构，这两部分的亲水和亲油能力的不同，就使它的应用范围和应用性能有差别。表面活性剂分子中亲水基的强度与亲油基的强度之比值，就称为亲水亲油平衡值，简称HLB值。
在本发明中，烷基苯磺酸盐在清洁剂中具有很好的发泡性和清洁效果。烷基苯磺酸盐亲水基团为磺酸基与疏水基团烷基苯间连接是是C-S键，因而它的耐水解稳定性很好，在热的酸或碱中很稳定，这样，不管清洁剂呈酸性还是碱性，均能保证烷基苯磺酸盐的性能。
脂肪醇硫酸盐最重要的品种是基于椰子油的C12~C14和基于牛油的C16~C18烷基硫酸盐，如十二烷基硫酸盐。它们的抗硬水性较好，但耐水解能力较差，尤其在酸性介质中，易水解成脂肪醇与硫酸盐，因此为了避免清洁剂呈现酸性，在该清洁剂的成分中加入了硅酸钠。对于水解反应来说，当盐的浓度越小，则水解的可能性越小，因此，在本发明中通过加入玉米衍生物和椰子油衍生物来降低盐的浓度，尽量避免盐的浓度过大，减少水解的可能性，充分发挥脂肪醇硫酸盐的清洁效果。
助剂与表面活性剂配合，能够发挥各组分互相协调，互相补偿的作用，进一步提高产品的清洁力，使其综合性能更趋完善，成本更为低廉。
助剂在清洁剂中具有如下的作用：（1）增强表面活性，增加污垢的分散、乳化、增溶，防止污垢再沉积。（2）软化硬水，防止表面活性剂水解，提高洗涤液碱性，并有碱性缓冲作用。（3）改善泡沫性能，增加物料溶解度，提高产品粘度。（4）降低皮肤的刺激性，并对纺织品起柔软、抑菌、杀菌、抗静电、整饰等作用。在本发明中使用了人造沸石、柠檬酸钠作为助剂。
硅酸钠通常称为水玻璃或泡花碱，水玻璃的水溶液相当于由硅酸钠与硅酸组成的缓冲溶液。水玻璃在溶液中能控制pH值、贮存碱性物质，因此，解决了脂肪醇硫酸盐在酸性环境下容易失去功效的作用，起到减少清洁剂消耗和保护待清洁物的作用。此外，水玻璃还具有悬浮力、乳化力和泡沫稳定作用，起到阻止污垢在待清洁物上再沉积的作用，并对金属具有防腐蚀作用。
羧甲基纤维素钠最重要的作用是携污作用。如果在清洁剂中加入1%～2%的羧甲基纤维素钠，则在清洁时羧甲基纤维素钠被吸附在待清洁物的表面，同时也被吸附在污垢粒子的表面上，使二者都带上负电荷。在同性电的相互排斥作用下，污垢就难以重新沉积到被清洁的表面上。另一方面，羧甲基纤维素钠还具有增稠、分散、乳化、悬浮和稳定泡沫的作用。这些作用能使污垢稳定地悬浮于洗涤液中，更不容易再发生沉积。
酶是一种生物制品，无毒并能完全生物降解。酶作为清洁剂的助剂具有专一性，清洁剂中的复合酶能将污垢中的脂肪、蛋白质、淀粉等较难去除的成分分解为易溶于水的化合物，因而提高了清洁剂的清洁效果。
在配制液体清洁剂时，往往有些活性物不能完全溶解，加入乙醇、尿素、聚乙二醇、甲苯磺酸盐等助溶剂就是为了解决这个问题。
玉米衍生物能提高润滑性能，当通过表面活性剂对待清洁面进行清洁时，污渍与待清洁物的张力减小后，在玉米衍生物的润滑作用，更加容易让污渍去除掉。
基于上述理由，采用本发明的成分，让各成分相互作用，使得清洁的效果更好，且不采用不环保的材料，同时对手的伤害小。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明进行进一步详细说明。
清洁剂按照重量百分比由15%-20%的玉米衍生物、5%-8%的椰子油衍生物、3%-6%的柠檬酸钠、2%-3%的润湿剂、45%-55%的去离子水、5%-9%的烷基苯磺酸盐、3%-7%的脂肪醇硫酸盐、3%-7%的人造沸石、3%-6%的硅酸钠、1%-2%的羧甲基纤维素钠、2%-3%的纤维素酶和1%-2%的乙醇、尿素、聚乙二醇或甲苯磺酸盐组成。
其中，所述的玉米衍生物为Farmal CS 3757、Farmal MD 10中的一种或两种；所述的椰子油衍生物为椰油基硫酸钠、椰油酰胺基单乙醇胺中的一种或两种。所述的润湿剂为乙醇、丙二醇、甘油或二甲基亚砜。烷基苯磺酸盐为十二烷基苯磺酸或烷基苯磺酸钠。脂肪醇硫酸盐为十二烷基硫酸盐。
实施例1。
均匀混合80g椰子油衍生物和70g脂肪醇硫酸盐，搅拌加热至65℃～75℃，然后加入20g去离子水，同样搅拌均匀至均相，加入200g玉米衍生物，配伍均匀，最后加入30g柠檬酸钠、20g润湿剂、20g烷基苯磺酸盐、30g人造沸石、10g羧甲基纤维素钠纤维素酶和10g乙醇及25g去离子水，最后加入30g硅酸钠调节pH 至7.0～8.0 。
实施例2。
均匀混合50g椰子油衍生物和30g脂肪醇硫酸盐，搅拌加热至65℃～75℃，然后加入20g去离子水，同样搅拌均匀至均相，加入150g玉米衍生物，配伍均匀，最后加入60g柠檬酸钠、30g润湿剂、70g烷基苯磺酸盐、50g人造沸石、20g羧甲基纤维素钠纤维素酶和15g尿素及26g去离子水，最后加入40g硅酸钠调节pH 至7.0～8.0 。
实施例3。
均匀混合55g椰子油衍生物和30g脂肪醇硫酸盐，搅拌加热至65℃～75℃，然后加入25g去离子水，同样搅拌均匀至均相，加入150g玉米衍生物，配伍均匀，最后加入40g柠檬酸钠、25g润湿剂、50g烷基苯磺酸盐、30g人造沸石、10g羧甲基纤维素钠纤维素酶和10g聚乙二醇及30g去离子水，最后加入30g硅酸钠调节pH 至7.0～8.0 。
实施例4。
均匀混合50g椰子油衍生物和30g脂肪醇硫酸盐，搅拌加热至65℃～75℃，然后加入20g去离子水，同样搅拌均匀至均相，加入150g玉米衍生物，配伍均匀，最后加入30g柠檬酸钠、20g润湿剂、90g烷基苯磺酸盐、70g人造沸石、10g羧甲基纤维素钠纤维素酶和10g聚乙二醇、10g甲苯磺酸盐及27g去离子水，最后加入30g硅酸钠调节pH 至7.0～8.0 。
实施例5。
均匀混合50g椰子油衍生物和50g脂肪醇硫酸盐，搅拌加热至65℃～75℃，然后加入20g去离子水，同样搅拌均匀至均相，加入150g玉米衍生物，配伍均匀，最后加入40g柠檬酸钠、20g润湿剂、60g烷基苯磺酸盐、40g人造沸石、20g羧甲基纤维素钠纤维素酶和10g甲苯磺酸盐及29g去离子水，最后加入60g硅酸钠调节pH 至7.0～8.0 。
以上实施例各成分对应的百分比如下（单位%）：
实施例1 实施例2 实施例3 实施例4 实施例5
玉米衍生物 20 15 15 15 15
椰子油衍生物 8 5 5.5 5 5
柠檬酸钠 3 6 4 3 4
润湿剂 2 3 2.5 2 2
去离子水 45 46 55 47 49
烷基苯磺酸盐 5 7 5 9 6
脂肪醇硫酸盐 7 3 3 3 5
人造沸石 3 5 3 7 4
硅酸钠 3 4 3 3 6
羧甲基纤维素钠 1 2 1 1 1
纤维素酶 2 2.5 2 3 2
乙醇、尿素、聚乙二醇或甲苯磺酸盐 1 1.5 1 2 1
上述清洁剂的使用方法为：将清洁剂喷射到待清洁表面，待3-5分钟后擦拭清洁表面，最后用清水洗涤。
去污的原理是通过清洁剂在化学、物理的作用下将污渍去除掉。在一般的情况下清洁剂中含有表面活性剂，利用表面活性剂的原理将污渍从待清洁表面上将污渍去掉。表面活性剂开始形成胶束的浓度为临界胶束浓度，简称CMC。当溶液浓度低于CMC时，由于表面活性剂分子的界面吸附和在界面上定向排列，溶液的表面张力随浓度的增高而迅速降低，其使用性能亦相应地提高。直至达到CMC时，表面活性剂已在溶液的界面上排列成单分子膜，此时表面张力降至最低点。此后活性物浓度的增高对于表面张力和使用性能的影响不大。因此CMC是反映表面活性剂的一个重要指标。表面活性剂的应用性能取决于分子中亲水和亲油两部分的组成和结构，这两部分的亲水和亲油能力的不同，就使它的应用范围和应用性能有差别。表面活性剂分子中亲水基的强度与亲油基的强度之比值，就称为亲水亲油平衡值，简称HLB值。
在本发明中，烷基苯磺酸盐在清洁剂中具有很好的发泡性和清洁效果。烷基苯磺酸盐亲水基团为磺酸基与疏水基团烷基苯间连接是是C-S键，因而它的耐水解稳定性很好，在热的酸或碱中很稳定，这样，不管清洁剂呈酸性还是碱性，均能保证烷基苯磺酸盐的性能。
脂肪醇硫酸盐最重要的品种是基于椰子油的C12~C14和基于牛油的C16~C18烷基硫酸盐，如十二烷基硫酸盐。它们的抗硬水性较好，但耐水解能力较差，尤其在酸性介质中，易水解成脂肪醇与硫酸盐，因此为了避免清洁剂呈现酸性，在该清洁剂的成分中加入了硅酸钠。对于水解反应来说，当盐的浓度越小，则水解的可能性越小，因此，在本发明中通过加入玉米衍生物和椰子油衍生物来降低盐的浓度，尽量避免盐的浓度过大，减少水解的可能性，充分发挥脂肪醇硫酸盐的清洁效果。
助剂与表面活性剂配合，能够发挥各组分互相协调，互相补偿的作用，进一步提高产品的清洁力，使其综合性能更趋完善，成本更为低廉。
助剂在清洁剂中具有如下的作用：（1）增强表面活性，增加污垢的分散、乳化、增溶，防止污垢再沉积。（2）软化硬水，防止表面活性剂水解，提高洗涤液碱性，并有碱性缓冲作用。（3）改善泡沫性能，增加物料溶解度，提高产品粘度。（4）降低皮肤的刺激性，并对纺织品起柔软、抑菌、杀菌、抗静电、整饰等作用。在本发明中使用了人造沸石、柠檬酸钠作为助剂。
硅酸钠通常称为水玻璃或泡花碱，水玻璃的水溶液相当于由硅酸钠与硅酸组成的缓冲溶液。水玻璃在溶液中能控制pH值、贮存碱性物质，因此，解决了脂肪醇硫酸盐在酸性环境下容易失去功效的作用，起到减少清洁剂消耗和保护待清洁物的作用。此外，水玻璃还具有悬浮力、乳化力和泡沫稳定作用，起到阻止污垢在待清洁物上再沉积的作用，并对金属具有防腐蚀作用。
羧甲基纤维素钠最重要的作用是携污作用。如果在清洁剂中加入1%～2%的羧甲基纤维素钠，则在清洁时羧甲基纤维素钠被吸附在待清洁物的表面，同时也被吸附在污垢粒子的表面上，使二者都带上负电荷。在同性电的相互排斥作用下，污垢就难以重新沉积到被清洁的表面上。另一方面，羧甲基纤维素钠还具有增稠、分散、乳化、悬浮和稳定泡沫的作用。这些作用能使污垢稳定地悬浮于洗涤液中，更不容易再发生沉积。
酶是一种生物制品，无毒并能完全生物降解。酶作为清洁剂的助剂具有专一性，清洁剂中的复合酶能将污垢中的脂肪、蛋白质、淀粉等较难去除的成分分解为易溶于水的化合物，因而提高了清洁剂的清洁效果。
在配制液体清洁剂时，往往有些活性物不能完全溶解，加入乙醇、尿素、聚乙二醇、甲苯磺酸盐等助溶剂就是为了解决这个问题。
玉米衍生物能提高润滑性能，当通过表面活性剂对待清洁面进行清洁时，污渍与待清洁物的张力减小后，在玉米衍生物的润滑作用，更加容易让污渍去除掉。
基于上述理由，采用本发明的成分，让各成分相互作用，使得清洁的效果更好，且不采用不环保的材料，同时对手的伤害小。

Claims (8)

1.一种清洁剂，其特征在于：按照重量百分比由如下成分组成：
玉米衍生物 15%-20%
椰子油衍生物 5%-8%
柠檬酸钠 3%-6%
润湿剂 2%-3%
去离子水 45%-55%
烷基苯磺酸盐 5%-9%
脂肪醇硫酸盐 3%-7%
人造沸石 3%-7%
硅酸钠 3%-6%
羧甲基纤维素钠 1%-2%
纤维素酶 2%-3%
乙醇、尿素、聚乙二醇或甲苯磺酸盐 1%-2%。
2.根据权利要求1所述的清洁剂，其特征在于：所述成分的重量百分比为：
玉米衍生物 20%
椰子油衍生物 8%
柠檬酸钠 3%
润湿剂 2%
去离子水 45%
烷基苯磺酸盐 5%
脂肪醇硫酸盐 7%
人造沸石 3%
硅酸钠 3%
羧甲基纤维素钠 1%
纤维素酶 2%
乙醇、尿素、聚乙二醇或甲苯磺酸盐 1%。
3.根据权利要求1所述的清洁剂，其特征在于：所述的玉米衍生物为Farmal CS 3757、Farmal MD 10中的一种或两种；所述的椰子油衍生物为椰油基硫酸钠、椰油酰胺基单乙醇胺中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的清洁剂，其特征在于：所述的润湿剂为乙醇、丙二醇、甘油或二甲基亚砜。
5.根据权利要求1所述的清洁剂，其特征在于：烷基苯磺酸盐为十二烷基苯磺酸或烷基苯磺酸钠。
6.根据权利要求1所述的清洁剂，其特征在于：脂肪醇硫酸盐为十二烷基硫酸盐。
7.一种权利要求1所述的清洁剂的制备方法，其特征在于：均匀混合椰子油衍生物和脂肪醇硫酸盐，搅拌加热至65℃～75℃，然后加入适量去离子水，同样搅拌均匀至均相，加入玉米衍生物，配伍均匀，最后加入柠檬酸钠、润湿剂、烷基苯磺酸盐、人造沸石、羧甲基纤维素钠纤维素酶和乙醇、尿素、聚乙二醇、甲苯磺酸盐中的一种及余量去离子水，最后加入硅酸钠调节pH 至7.0～8.0 。
8.一种权利要求1所述的清洁剂的使用方法，其特征在于：将清洁剂喷射到待清洁表面，待3-5分钟后擦拭清洁表面，最后用清水洗涤。
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