CN109234070B - 一种含苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的洗涤产品及其应用 - Google Patents
一种含苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的洗涤产品及其应用 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种含苯乙烯‑丙烯酸‑马来酸酐共聚物的洗涤产品。在本发明中，苯乙烯‑丙烯酸‑马来酸酐共聚物具备亲水的阴离子官能团和疏水的碳‑碳链结构，赋予分子良好的亲水亲油性能；其中苯乙烯和丙烯酸链对污垢起到吸附作用，丙烯酸和马来酸酐部分具有静电斥力，可以使吸附污垢的共聚物稳定地分散在洗涤液中，从而使共聚物在洗涤过程中起到抗灰分沉积的作用；将本发明提供的洗涤产品用于聚酯纤维的织物的洗涤，可以起到突出的抗灰分沉积效果，维护织物白度，保护织物的色泽和光泽。
Description
技术领域
本发明涉及洗涤剂的技术领域，特别涉及一种含苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的洗涤产品及其应用。
背景技术
衣用洗涤剂(Clothing Detergent)是一类以表面活性剂和助洗剂为主要成分的混合物。在搅拌或外力搓擦的作用下，污垢被卷离织物，脱离织物的油污被表面活性剂包裹，以“胶束”形式分散在水中，再被泡沫带走，从而达到去污的效果。
近二十年来，衣用洗涤剂发展飞速，洗涤产品不断丰富，显现出高效、经济和安全的特性。然而，洗涤剂的二次去污能力差，织物经洗涤后因污垢再沉积而导致白色织物变灰，彩色织物发暗的现象，十分影响美观。在洗涤剂中合理有效的使用抗灰分沉积剂可以改善洗涤剂的二次去污能力，较好的保护织物的色泽。
抗灰分沉积剂在洗涤剂中有广泛应用，如羧甲基纤维素(CMC)，羧酸类接枝聚合物(PCA)，以及生物酶技术。抗灰分沉积剂对污垢的亲和力较强，能够把污垢粒子包围起来，使之分散在水中，避免污垢与织物的吸附接触，从而保护织物的色泽。但现有技术中的抗灰分沉积剂普遍在棉织物上护色效果较好，在聚酯纤维织物表面没有明显效果。
发明内容
有鉴于此，本发明目的在于提供一种含苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的洗涤产品及其应用，本发明将苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物作为抗灰分沉积剂应用于洗涤产品中，可以起到突出的抗再沉积效果；将本发明提供的含苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的洗涤产品应用于聚酯纤维的织物的洗涤，可以维护织物的白度，保护织物的色泽和光泽。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物作为抗灰分沉积剂在洗涤产品中的应用。
本发明提供了一种洗涤产品，包括抗灰分沉积剂和洗涤剂，所述抗灰分沉积剂为苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物；所述洗涤剂为洗衣液或洗衣粉。
优选的，所述洗涤产品中苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的质量百分含量为0.1％～10％。
优选的，所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的重均分子量为2000～35000。
优选的，所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物中苯乙烯、丙烯酸和马来酸酐的摩尔比为(0.1～1):(0.1～1):(0.1～1)。
本发明提供了上述方案所述的洗涤产品在聚酯纤维织物洗涤中的应用。
本发明提供了苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物作为抗灰分沉积剂在洗涤产品中的应用。本发明将苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物作为抗灰分沉积剂应用于洗涤产品中，可以起到突出的抗灰分沉积作用。
本发明还提供了一种洗涤产品，包括抗灰分沉积剂和洗涤剂；所述抗灰分沉积剂为苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物；所述洗涤剂为洗衣液或洗衣粉。在本发明中，苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物具备亲水的阴离子官能团和疏水的碳-碳链结构，赋予分子良好的亲水亲油性能；其中苯乙烯和丙烯酸链对污垢起到吸附作用，丙烯酸和马来酸酐部分具有静电斥力，可以使吸附污垢的共聚物稳定地分散在洗涤液中，从而使共聚物在洗涤过程中起到抗灰分沉积的作用，将本发明提供的洗涤产品用于聚酯纤维的织物的洗涤，抗灰分沉积效果好，能够维护织物白度，保护织物的色泽和光泽。实施例结果表明，使用本发明提供的洗涤产品对聚酯纤维织物进行洗涤，织物的白度保持率可提高8.3％。
附图说明
图1为本发明对比例1中经不同洗涤产品洗涤后聚酯纤维织物的白度对比图。
具体实施方式
本发明提供了苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物作为抗灰分沉积剂在洗涤产品中的应用。
在本发明中，所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物具有式I所示结构：
在本发明中，所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物具备亲水的阴离子官能团和疏水的碳-碳链结构，赋予分子良好的亲水亲油性能；其中苯乙烯和丙烯酸链对污垢起到吸附作用，丙烯酸和马来酸酐部分具有静电斥力，可以使吸附污垢的共聚物稳定的分散在洗涤液中，从而使共聚物在洗涤过程中起到抗灰分沉积的作用。
本发明提供了一种洗涤产品，包括抗灰分沉积剂和洗涤剂；所述抗灰分沉积剂为苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物；所述洗涤剂为洗衣液或洗衣粉。
在本发明中，所述洗涤产品中苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的质量百分含量优选为0.1％～10％，更优选为0.1～4％。在本发明中，所述的苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的重均分子量优选为2000～35000，更优选为10000～30000。
在本发明中，所述的苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物中苯乙烯、丙烯酸和马来酸酐的摩尔比优选为(0.1～1):(0.1～1):(0.1～1)，更优选为1:1:1。本发明通过调控分子量和三种单体的比例来调控苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的HLB(亲水亲油平衡)值，从而使共聚物在洗涤过程中起到抗灰分沉积的作用。
本发明对苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的来源没有特殊要求，自行制备或使用市售的苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物均可。
当所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的来源为自行制备时，所述制备方法优选包括以下步骤：
(1)将丙烯酸、马来酸酐、十二烷基硫酸钠和水混合，得到混合液；
(2)将所述混合液、苯乙烯和引发剂混合进行聚合反应；
(3)反应结束后，将反应液降温至常温，用碱液调节pH，即得苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物溶液；
在本发明中，所述的丙烯酸、马来酸酐和苯乙烯的摩尔比优选为(0.1～1):(0.1～1):(0.1～1)。
在本发明中，所述十二烷基硫酸钠的用量优选为丙烯酸、马来酸酐和苯乙烯总质量的0.5％～3％，更优选为丙烯酸、马来酸酐和苯乙烯总质量的1％。在本发明中，十二烷基硫酸钠起到乳化剂的作用，可以降低丙烯酸、马来酸酐与水相间的界面张力。
本发明优选将丙烯酸、马来酸酐、十二烷基硫酸钠和水在搅拌条件下进行混合，本发明对所述搅拌的转速和时间没有特殊要求，能够丙烯酸、马来酸酐、十二烷基硫酸钠和水混合均匀即可；本发明优选在加热条件下进行搅拌，所述加热的温度优选为60℃～90℃，更优选为70℃～80℃。
得到混合液后，本发明将混合液、苯乙烯和引发剂混合进行聚合反应。在本发明中，所述引发剂优选为水溶性自由基引发剂，具体为过硫酸盐，或过硫酸盐与亚硫酸氢钠的混合物；所述引发剂的用量优选为丙烯酸、马来酸酐、苯乙烯总质量的0.2％～3％，更优选为1％～2％。
本发明优选将苯乙烯和引发剂同时加入到混合液中；本发明优选的加入方式为滴加，所述滴加的时间优选为1～3h。在本发明中，所述聚合反应的时间优选为3～6h，更优选为4～5h；所述聚合反应时间自苯乙烯和引发剂滴加完毕时开始计算。
聚合反应结束后，本发明优选将反应液降温至常温，用碱液调节pH，得到苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物。在本发明中，所述的碱液优选为氢氧化钠水溶液或氢氧化钾水溶液；本发明优选将反应液的pH值调节至4～8，更优选调节至5～7。本发明优选将反应液调节pH后，对苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物溶液进行烘干处理，将烘干后得到的苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物加入洗涤剂中；所述烘干处理优选使用喷粉烘干工艺；当洗涤产品为液体剂型时，还可以将反应液调节pH后，测量苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物溶液进行测量聚合物的浓度，将聚合物溶液直接加入液态洗涤剂中即可；所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物溶液中聚合物浓度为20～60％。
本发明提供的洗涤产品中包括洗涤剂，所述洗涤剂的质量百分含量和苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的质量百分含量相加为100％。在本发明中，所述洗涤剂为洗衣液和洗衣粉；本发明对洗涤剂的来源没有要求，使用本领域技术人员熟知的洗涤剂即可，如市售的洗涤剂，具体的如市售的浓缩洗涤剂和市售的常规洗涤剂。在本发明中，所述洗涤剂中含有表面活性剂类成分，表面活性剂可以包裹污垢，产生的泡沫可以将污垢带走，达到去污的效果。
本发明提供了上述方案所述洗涤产品在聚酯纤维织物洗涤中的应用。本发明对所述应用的具体方法没有特殊要求，使用本领域技术人员熟知的方法对聚酯纤维织物进行洗涤即可。
下面结合实施例对本发明提供的含苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的洗涤产品及其应用进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
(1)在反应器中，按照1：1的摩尔比例加入丙烯酸、马来酸酐，再加入单体总质量0.6％的十二烷基硫酸钠和水，搅拌加热至70℃；
(2)向反应器中同时滴加与丙烯酸相同摩尔数的苯乙烯和单体总质量2％的引发剂，滴加时间为2h；
(3)反应4h后，降温至常温，用碱液调节pH为6，即得苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物。
通过凝胶色谱测量共聚物的重均分子量，结果显示苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的重均分子量为12530。
实施例2
将0.1g实施例1得到的苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物加入到99.9g的洗涤剂(该洗涤剂含有16％重量份的表面活性剂，其中LAS占3％，AEO占8％，AES5％，其余功能性添加剂包含1％柠檬酸，1％羧甲基纤维素，0.2％HEDP，0.5％NaCl，该洗涤剂的pH值为7.5)中，搅拌均匀，得到苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物含量为0.1％的洗涤产品。对聚酯纤维污布进行洗涤和白度测试，测试方法按照GB/T 13174-2008《衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》，以炭黑代替国标JB-01污液进行，将所得结果列于表1中。
实施例3
将2g实施例1得到的苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物加入到98g的从太远日化院购买的国标洗衣液中，搅拌均匀，得到苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物含量为2％的洗涤产品。对聚酯纤维污布进行洗涤和白度测试，测试方法按照GB/T 13174-2008《衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》，以炭黑代替国标JB-01污液进行，将所得结果列于表1中。
实施例4
将10g实施例1得到的苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物加入到90g的市售洗衣粉(立白超洁清新洗衣粉，2018年市售版本)中，搅拌均匀，得到苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物含量为10％的洗涤产品。对聚酯纤维污布进行洗涤和白度测试，测试方法按照GB/T13174-2008《衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》，以炭黑代替国标JB-01污液进行，将所得结果列于表1中。
表1实施例2～4所得洗涤产品对聚酯纤维布料白度维护性数据
根据表1的数据可以看出，本发明实施例所得的洗涤产品对聚酯纤维织物具有良好的白度维护性能，与未添加苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的洗涤剂相比，本发明所得的洗涤产品白度保持率可提高8.3％。
对比例1
分别以羧甲基纤维素、BASF Sokalan HP20、丙烯酸酯-马来酸酐共聚物为抗灰分沉积剂，将抗灰分沉积剂添加到洗衣液中，添加量均为2％，使用添加有上述抗灰分沉积剂的洗涤产品对同种聚酯纤维污布进行洗涤和白度测试，同时以实施例3制备的洗涤产品洗涤聚酯纤维污布作为对照；
测试方法按照GB/T 13174-2008《衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》进行，测试结果如图1。
图1中对照样品为不含抗灰分沉积剂的洗衣液，CMC为羧甲基纤维素与洗衣液的组合物，BASF为高分子Sokalan HP20与洗衣液的组合物，本发明产品为本申请实施例3得到的洗涤产品，GSM01为丙烯酸酯-马来酸酐共聚物与洗衣液的组合物；2％表示各抗灰分沉积剂成分在洗涤剂组合物中的质量分数。
根据图1的数据可以看出，使用本发明实施例3所得的洗涤产品洗涤后的聚酯纤维布料白度为38.9％，高于使用其他洗涤剂组合物洗涤后的白度。以上结果可以看出，本发明提供的洗涤产品对聚酯纤维织物有突出的抗灰分沉积的效果，可以保护聚酯纤维织物的色泽和光泽。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物作为抗灰分沉积剂在洗衣粉中的应用；所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物中苯乙烯、丙烯酸和马来酸酐的摩尔比为1:1:1；所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的重均分子量为10000～30000。
2.一种洗涤产品，包括抗灰分沉积剂和洗涤剂，其特征在于，所述抗灰分沉积剂为苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物；所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物中苯乙烯、丙烯酸和马来酸酐的摩尔比为1:1:1；所述苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的重均分子量为10000～30000；
所述洗涤剂为洗衣粉。
3.根据权利要求2所述的洗涤产品，其特征在于，所述洗涤产品中苯乙烯-丙烯酸-马来酸酐共聚物的质量百分含量为0.1％～10％。
4.权利要求2～3任意一项所述的洗涤产品在聚酯纤维织物洗涤中的应用。
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Denomination of invention: A washing product containing styrene acrylic acid maleic anhydride copolymer and its application Granted publication date: 20201215 Pledgee: Limited by Share Ltd. Xinxiang branch Pledgor: Xinxiang Jianwen washing products Co.,Ltd. Registration number: Y2024980018197 |