CN110396827B - 一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂及其制备方法，该蓬松剂由以下重量份数的原料组成：水13‑33份，咪唑啉季铵盐柔软剂28‑40份，非离子表面活性剂30‑42份，十二烷基二甲基苄基氯化铵5.5‑14.5份，杀菌除臭剂0.5‑1份，pH调节剂0.03‑0.06份；其中，所述的非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚‑9、异构十醇聚氧乙烯醚‑8和椰子油二乙醇酰胺的混合物，质量比为1‑1.5：2‑3：1；将各原料在常温混合搅拌即可。本发明羽绒蓬松剂制备工艺简便，不需使用溶剂，产品完全水溶，不仅使羽绒易漂洗，且极大地提高了羽绒的柔软蓬松性，可使羽绒蓬松度提高约29‑40％。
Description
技术领域
本发明涉及一种羽绒蓬松剂，具体涉及一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂及其制备方法，属于日用化学品技术领域。
背景技术
羽绒也称为鹅绒或鸭绒，羽绒的中心有一个微小的点状核，纤细、柔软、蓬松的绒丝从点状核的周围呈发散状向外延伸，绒丝两侧密密麻麻的毛茸丝使羽绒具有非常优异的蓬松性能，进而产生优良的保温效果。而且羽绒属于天然蛋白质，富含多种氨基酸和微量元素，具有优良的保健功能。所以羽绒被、羽绒服越来越成为消费者保暖用品的选择。但市场上羽绒的品质参差不齐，这不仅与采集的羽绒质量有关，还与羽绒的清洗和护理有着至关重要的联系。初采集来的羽绒表面均沾有油污、血渍、脂肪、粪便等污物，必须经过精细工艺进行精洗去除这些污渍和异味，但清洗的过程以及清洗剂的添加势必影响羽绒的蓬松度，而蓬松度是评判羽绒品质的关键指标，是判断羽绒制品弹性、保暖性高低的重要参考依据，一般蓬松度越高，制品弹性回复性、保温性、舒适性越好。所以对羽绒进行蓬松处理是一个非常关键和有必要的过程，羽绒蓬松剂中柔软剂是必不可少的一种成分，其结构大多是长链季铵盐，均难溶于冷水。若蓬松剂不易溶于冷水，不仅使漂洗困难浪费水资源，而且过多的柔软剂残留在羽绒表面反而对羽绒蓬松起到抑制作用，现有的多数羽绒蓬松剂均需要加入乙醇等溶剂进行增溶，使蓬松剂易溶于冷水，溶剂的加入虽然对羽绒的蓬松度影响较小，但对羽绒具有较强的脱脂作用，使羽绒的保暖性能大打折扣。由此可见，研制无溶剂水溶性羽绒蓬松剂具有重要的意义，也是未来发展的一个趋势。
发明内容
本发明的目的之一是提供一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，无需添加有机溶剂进行增溶。
本发明的目的之二是提供上述无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂的制备方法，步骤简单，成本低。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，由以下重量份数的原料组成：水13-33份，咪唑啉季铵盐柔软剂28-40份，非离子表面活性剂30-42份，十二烷基二甲基苄基氯化铵5.5-14.5份，杀菌除臭剂0.5-1份，pH调节剂0.03-0.06份；其中，所述的非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚-9、异构十醇聚氧乙烯醚-8和椰子油二乙醇酰胺的混合物，质量比为1-1.5：2-3：1。
优选的，所述咪唑啉季铵盐柔软剂选自阳离子咪唑啉乙基硫酸酯类化合物。
优选的，所述杀菌除臭剂选自纳米银杀菌除臭剂。
优选的，所述pH调节剂选自柠檬酸或乙酸。
本发明还提供上述无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂的制备方法，步骤如下：
1)将配方量的水加入搅拌罐中，加入杀菌除臭剂，常温下搅拌分散均匀；
2)依次加入咪唑啉季铵盐柔软剂、非离子表面活性剂和十二烷基二甲基苄基氯化铵，并搅拌10-20min；
3)加入pH调节剂调节体系的pH为5.0-6.0，取样检测合格后出料。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明将阳离子咪唑啉乙基硫酸酯柔软剂与一定比例的的非离子表面活性剂混合，并复配一定量的十二烷基二甲基苄基氯化铵制备出无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，该蓬松剂活性物含量高，使用时仅用市售蓬松剂一半的量即可达到理想的蓬松效果，不仅赋与羽绒柔软，干爽蓬松的效果，且具有抗静电性及抗氧化性。最重要的是该蓬松剂不需要添加任何溶剂即可达到无限比例水互溶，避免了溶剂的加入对羽绒产生的过度脱脂造成的保暖性能下降，极易溶于水的这一特性也使羽绒蓬松处理后的清洗工艺简化，仅需漂洗一遍即可。
2、本发明的羽绒蓬松剂的制备过程十分简便，不需加热，不需使用乳化机、高速剪切机等设备，只需要在搅拌罐中常温搅拌即可，大大节省了生产耗能成本。
3、本发明添加的阳离子咪唑啉乙基硫酸酯柔软剂不仅可以提供使羽绒柔软蓬松的作用，本身也具有高效的抗氧化性能，可保护羽绒不被氧化变色，纳米银杀菌除臭剂能有效去除细菌和微生物，并防止其生长，同时去除羽绒的异味。
4、本发明的羽绒蓬松剂在保证羽绒白度、气味等级、清洁度的情况下，可使羽绒蓬松度提高约29-40％，显著的提高了羽绒的蓬松效果。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，由以下重量份数的原料组成：水33份，1-乙基-2-(8-十七烯基)-4,5-二氢-3-(2-羟乙基)-1H-咪唑鎓乙基硫酸酯(盐)28份，非离子表面活性剂33份，十二烷基二甲基苄基氯化铵5.5份，纳米银杀菌除臭剂0.5份，柠檬酸0.06份，其中非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚-9、异构十醇聚氧乙烯醚-8和椰子油二乙醇酰胺的混合物，且质量比为1:2:1。
本蓬松剂的理化指标如下：外观：透明黄色液体；pH值：5.0；粘度(20℃)Pa·s：1080。
| 配方有效成分 | 总活性物 | 阳离子柔软剂 |
| 含量(％) | 66.5 | 28 |
上述羽绒蓬松剂的制备方法，步骤如下：
1)将33份水加入搅拌罐中，加入0.5份纳米银杀菌除臭剂，常温下搅拌分散均匀；
2)依次加入28份咪唑啉季铵盐柔软剂、33份非离子表面活性剂和5.5份十二烷基二甲基苄基氯化铵，并搅拌10-20min；
3)加入0.06份柠檬酸调节体系的pH为5.0，取样检测合格后即可出料。
实施例2
一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，由以下重量份数的原料组成：水25份，1-乙基-2-(8-十七烯基)-4,5-二氢-3-(2-羟乙基)-1H-咪唑鎓乙基硫酸酯(盐)31份，非离子表面活性剂37份，十二烷基二甲基苄基氯化铵6份，纳米银杀菌除臭剂1份，柠檬酸0.05份，其中非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚-9、异构十醇聚氧乙烯醚-8和椰子油二乙醇酰胺的混合物，且质量比为1.1:2.1:1。
本蓬松剂的理化指标如下：外观：透明黄色液体；pH值：5.5；粘度(20℃)Pa·s：1086。
| 配方有效成分 | 总活性物 | 阳离子柔软剂 |
| 含量(％) | 74 | 31 |
本实施例的无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂的制备方法与实施例1相同。
实施例3
一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，由以下重量份数的原料组成：水14份，1-乙基-2-(8-十七烯基)-4,5-二氢-3-(2-羟乙基)-1H-咪唑鎓乙基硫酸酯(盐)36份，非离子表面活性剂42份，十二烷基二甲基苄基氯化铵7份，纳米银杀菌除臭剂1份，乙酸0.03份，其中非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚-9、异构十醇聚氧乙烯醚-8和椰子油二乙醇酰胺的混合物，且质量比为1.2:2.8:1。
本蓬松剂的理化指标如下：外观：透明黄色液体；pH值：6.0；粘度(20℃)Pa·s：1088。
| 配方有效成分 | 总活性物 | 阳离子柔软剂 |
| 含量(％) | 85 | 36 |
本实施例的无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂的制备方法与实施例1相同。
实施例4
一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，由以下重量份数的原料组成：水13.5份，1-乙基-2-(8Z)-8-十七烯基-4,5-二氢-1-[2-[[(9Z)-1-氧-9-十八烯基]氨基]乙基]-1H-咪唑鎓乙基硫酸酯38份，非离子表面活性剂41份，十二烷基二甲基苄基氯化铵6.9份，纳米银杀菌除臭剂0.6份，乙酸0.03份，其中非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚-9、异构十醇聚氧乙烯醚-8和椰子油二乙醇酰胺的混合物，且质量比为1.2:2.3:1。
本蓬松剂的理化指标如下：外观：透明黄色液体；pH值：5.5；粘度(20℃)Pa·s：1095。
| 配方有效成分 | 总活性物 | 阳离子柔软剂 |
| 含量(％) | 85.9 | 38 |
本实施例的无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂的制备方法与实施例1相同。
实施例5
一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，由以下重量份数的原料组成：水13份，1-乙基-2-(8Z)-8-十七烯基-4,5-二氢-1-[2-[[(9Z)-1-氧-9-十八烯基]氨基]乙基]-1H-咪唑鎓乙基硫酸酯40份，非离子表面活性剂30份，十二烷基二甲基苄基氯化铵6.5份，纳米银杀菌除臭剂0.5份，柠檬酸0.04份，其中非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚-9、异构十醇聚氧乙烯醚-8和椰子油二乙醇酰胺的混合物，且质量比为1.5:2.5:1。
本蓬松剂的理化指标如下：外观：透明黄色液体；pH值：5.0；粘度(20℃)Pa·s：1097。
| 配方有效成分 | 总活性物 | 阳离子柔软剂 |
| 含量(％) | 86.5 | 40 |
本实施例的无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂的制备方法与实施例1相同。
实施例6
一种无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，由以下重量份数的原料组成：水14份，1-乙基-2-(8Z)-8-十七烯基-4,5-二氢-1-[2-[[(9Z)-1-氧-9-十八烯基]氨基]乙基]-1H-咪唑鎓乙基硫酸酯36份，非离子表面活性剂35份，十二烷基二甲基苄基氯化铵14.5份，纳米银杀菌除臭剂0.5份，乙酸0.03份，其中非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚-9、异构十醇聚氧乙烯醚-8和椰子油二乙醇酰胺的混合物，且质量比为1:3:1。
本蓬松剂的理化指标如下：外观：透明黄色液体；pH值：5.5；粘度(20℃)Pa·s：1079。
| 配方有效成分 | 总活性物 | 阳离子柔软剂 |
| 含量(％) | 85.5 | 36 |
本实施例的无溶剂型水溶性羽绒蓬松剂的制备方法与实施例1相同。
羽绒蓬松度检测方法
为证明本发明羽绒蓬松剂具有优良的效果，参考新国标GB/T10288-2016中对羽绒蓬松度的检测方法，对本发明蓬松剂的蓬松效果进行测定，并和市售的蓬松剂效果进行比较。
羽绒的清洗处理及测试步骤如下：
1)首先称取9份各40g羽绒放入洗毛机中，编号分别为A0、A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8，A0中不加入羽绒蓬松剂，A1中加入1.5g实施例1中蓬松剂，A2中加入1.5g实施例2中蓬松剂，A3中加入1.5g实施例3中蓬松剂，A4中加入1.5g实施例4中蓬松剂，A5中加入1.5g实施例5中蓬松剂，A6中加入1.5g实施例6中蓬松剂，A7中加入0.75g实施例5中蓬松剂，A8中加入1.5g市售羽绒蓬松剂，之后各进行清洗10min，然后进行烘干处理。
2)将烘干过的羽绒分别放入前处理箱中，用蒸汽发生器在前处理箱的四面分别吹气15s，将样品放置10min，然后再用吹风机在前处理箱的四面进行吹风，每面吹风60s，使羽绒完全干燥，再将装有40g羽绒的前处理箱在空气中放置24h使其恢复到自然状态。
3)称取(30±0.1)g前处理箱中的羽绒，用倒料桶将其缓慢飘落到蓬松度测量桶内，并用搅拌棒把试样表面铺平。
4)盖上压盘，待压盘自然缓慢下降至试样表面时记录蓬松度仪的刻度，并同时开始计时，2min后记录压盘对应的刻度值。同一试样重复测试三次求平均值。
实验数据见下表：
表1羽绒蓬松度值
从表中数据可以看出，1)本发明的羽绒蓬松剂可以很好的使羽绒蓬松，最高蓬松度可以提高37.3％，显著高于市售的蓬松剂效果。2)实施例5的蓬松度提高的最多，说明可能配方中咪唑啉季铵盐柔软剂的量越多对羽绒的蓬松效果越好，但是再提高咪唑啉季铵盐柔软剂的量意义不大，因为实施例5的蓬松度仅比实施例4的蓬松度高3，提升空间很小，可能也说明了咪唑啉季铵盐柔软剂的量在38-40％时可以达到最优。3)实施例7是使用实施例5一半量的蓬松剂对羽绒进行处理，蓬松度提高33.2％，依然显著高于市售的蓬松剂效果，说明达到同样的蓬松效果的情况下，本发明的羽绒蓬松剂用量显著小于市售蓬松剂用量。
Claims (4)
1.一种无有机溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，其特征在于，由以下重量份数的原料组成：水13- 33份，1-乙基-2-(8Z)-8-十七烯基-4 ,5-二氢-1-[2-[[(9Z)-1-氧-9-十八烯基]氨基]乙基]-1H-咪唑鎓乙基硫酸酯38-40份，非离子表面活性剂30-42份，十二烷基二甲基苄基氯化铵5.5-14.5份，杀菌除臭剂0.5-1份，pH调节剂0.03-0.06份；其中，所述的非离子表面活性剂为异构十三醇聚氧乙烯醚-9、异构十醇聚氧乙烯醚-8和椰子油二乙醇酰胺的混合物，质量比为1-1.5：2-3：1。
2.根据权利要求1所述的一种无有机溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，其特征在于，所述杀菌除臭剂选自纳米银杀菌除臭剂。
3.根据权利要求1所述的一种无有机溶剂型水溶性羽绒蓬松剂，其特征在于，所述pH调节剂选自柠檬酸或乙酸。
4.一种权利要求1至3任一项所述的无有机溶剂型水溶性羽绒蓬松剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：
1)将配方量的水加入搅拌罐中，加入杀菌除臭剂，常温下搅拌分散均匀；
2)依次加入1-乙基-2-(8Z)-8-十七烯基-4 ,5-二氢-1-[2-[[(9Z)-1-氧-9-十八烯基]氨基]乙基]-1H-咪唑鎓乙基硫酸酯、非离子表面活性剂和十二烷基二甲基苄基氯化铵，并搅拌10-20min；
3)加入pH调节剂调节体系的pH为5 .0-6 .0，取样检测合格后出料。
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