CN110846140A - 一种彩色洗衣粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种彩色洗衣粉及其制备方法，属于洗衣粉技术领域。本发明提供的彩色洗衣粉的制备方法包括如下步骤：将水溶性染料、水和非离子表面活性剂混合，得到染料‑表面活性剂溶液；所述染料‑表面活性剂溶液中非离子表面活性剂的含量为90～99.5％；将所述染料‑表面活性剂溶液喷洒在洗衣粉基粉上，经混合，得到彩色洗衣粉。本发明巧妙利用了非离子表面活性剂对染料具有良好的分散性和在洗衣粉基粉中易吸附的特性，将染料分散在非离子表面活性剂中，使染料能够在洗衣粉制备的后配料工序直接喷入，经过普通的后配料过程，即可得到颜色均一的彩色洗衣粉，避免了染料污染整个洗衣粉制备系统。
Description
技术领域
本发明涉及洗衣粉技术领域，尤其涉及一种彩色洗衣粉及其制备方法。
背景技术
近年来，随着消费观念的改变，传统的白色洗衣粉已经出现下降趋势，急需赋予洗衣粉一些新元素来吸引消费者。通过市场调研发现，消费者更喜欢彩色洗衣粉，特别是年轻消费者，更希望洗衣粉的颜色是多样的，他们可以根据自己对颜色的喜好来挑选洗衣粉。因此，生产厂家可以通过颜色赋予洗衣粉不同的概念，来吸引消费者购买。
此外，彩色洗衣粉除给人愉悦的视觉感受外，还可以使衣物增白、增艳，如蓝色洗衣粉，里面加入微量的蓝色染料，在洗涤时与布面上的黄色色光混合，就成了白色，叫“上蓝增白”，又如选择荧光染料做成的彩色洗衣粉，在洗涤时微量染料吸收紫外线或可见光后，能把短波长的光转变为波长较长的可见光波而反射出来，用这种彩色洗衣粉洗涤后的衣物颜色更加鲜艳。
普通洗衣粉生产的流程是先把所需的固体原料、液体原料混合成一定浓度的料浆，然后经过喷雾干燥制成洗衣粉基粉，然后在后配料阶段加入一些热敏性物质如酶、过氧化物、香精、非离子表面活性剂等，经过混合器混合均匀，然后制成成品包装。在制备彩色洗衣粉时，通常是把染料加入到料浆中搅拌均匀，然后进行喷雾干燥及后续生产过程，这样的生产工艺会使整套洗衣粉生产装置被彩色粉污染，尤其是料浆制备系统及喷雾干燥塔，在用于制备其它品种的洗衣粉前，需要彻底清理整条生产线的设备并水洗配料罐，会产生许多带色废水及带色固体废料(来自喷粉塔)，并且需要停车较长时间来清理，增加了生产成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种彩色洗衣粉及其制备方法，本发明所提供的彩色洗衣粉的制备方法简单，且通过喷洒的方式对洗衣粉基粉进行染色，对洗衣粉基粉的制备过程无影响，解决了染料加入前配料料浆(即洗衣粉基粉的料浆)中污染整个生产系统的问题，节省了清理时间，不产生带色废水和固体废料，是一种绿色环保工艺。
为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：
本发明提供了一种彩色洗衣粉的制备方法，包括如下步骤：
将水溶性染料、水和非离子表面活性剂混合，得到染料-表面活性剂溶液；所述染料-表面活性剂溶液中非离子表面活性剂的质量百分含量为90～99.5％；
将所述染料-表面活性剂溶液喷洒在洗衣粉基粉上，经混合，得到彩色洗衣粉。
优选的，所述水溶性染料、水和非离子表面活性剂的混合具体为：
将水溶性染料溶解于水中，得到染料水溶液；
将所述染料水溶液滴加至非离子表面活性剂中。
优选的，所述染料水溶液中所述水溶性染料的质量浓度为1～10％。
优选的，所述染料水溶液中所述水溶性染料的质量浓度为1～5％。
优选的，所述染料-表面活性剂溶液中非离子表面活性剂的质量百分含量为95～99.5％。
优选的，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；所述脂肪醇聚氧乙烯醚的碳链长度为12～15，环氧乙烷数为7～9。
优选的，所述洗衣粉基粉的含水量为2～5％。
优选的，所述染料-表面活性剂溶液和洗衣粉基粉的质量比为0.3～1.5:100。
优选的，所述喷洒的方法为高压雾化法，所述高压雾化法的压力为0.15～0.5MPa。
本发明还提供了上述技术方案所述的制备方法得到的彩色洗衣粉。
本发明提供了一种彩色洗衣粉的制备方法，包括如下步骤：将水溶性染料、水和非离子表面活性剂混合，得到染料-表面活性剂溶液；所述染料-表面活性剂溶液中非离子表面活性剂的质量百分含量为90～99.5％；将所述染料-表面活性剂溶液喷洒在洗衣粉基粉上，经混合，得到彩色洗衣粉。本发明的染料-表面活性剂溶液的主要成分为非离子表面活性剂，从而在生产时，可按照生产非彩色洗衣粉时加入非离子表面活性剂的方式加入染料-表面活性剂溶液，非离子表面活性剂和染料均吸附、分散到洗衣粉基粉中，使洗衣粉基粉均匀着色，得到彩色洗衣粉。本发明巧妙利用了非离子表面活性剂对染料具有良好的分散性和在洗衣粉基体中易吸附的特性，将染料分散在非离子表面活性剂中，使染料能够在洗衣粉制备的后配料工序直接喷入，经过普通的后配料过程，即可得到颜色均一的彩色洗衣粉，避免了染料污染整个洗衣粉制备系统，在所用设备用于制备其他种类的洗衣粉时，可避免清洗料浆配制系统及清扫喷雾干燥塔的步骤，减少了有色废水和固体废料的产生，提高了生产效率。
附图说明
图1实施例1所得彩色洗衣粉的外观图；
图2实施例2所得彩色洗衣粉的外观图；
图3实施例3所得彩色洗衣粉的外观图；
图4实施例4所得彩色洗衣粉的外观图；
图5实施例5所得彩色洗衣粉的外观图；
图6实施例6所得彩色洗衣粉的外观图；
图7对比例1所得彩色洗衣粉的外观图；
图8对比例2所得彩色洗衣粉的外观图。
具体实施方式
本发明提供了一种彩色洗衣粉的制备方法，包括如下步骤：
将水溶性染料、水和非离子表面活性剂混合，得到染料-表面活性剂溶液；所述染料-表面活性剂溶液中非离子表面活性剂的质量百分含量为90～99.5％；
将所述染料-表面活性剂溶液喷洒在洗衣粉基粉上，经混合，得到彩色洗衣粉。
本发明先将水溶性染料、水和非离子表面活性剂混合，得到染料-表面活性剂溶液。
在本发明中，所述水溶性染料、水和非离子表面活性剂的混合优选具体为：
将水溶性染料溶解于水中，得到染料水溶液；
将所述染料水溶液滴加至非离子表面活性剂中。
在本发明中，上述混合顺序更有利于快速得到混合均匀的染料-表面活性剂溶液。
本发明将水溶性染料溶解于水中，得到染料水溶液。
在本发明中，所述水溶性染料优选在加热的条件下溶解于水中，所述加热的温度优选≤40℃。在本发明中，所述加热有利于水溶性染料快速溶解于水溶液。
本发明对所述水溶性染料的具体种类没有特殊限定，在本发明实施例中，所述水溶性染料优选为酸性红52、直接耐晒翠兰FBL、直接耐晒翠兰GL、酸性绿B和食用柠檬黄中的至少一种。在本发明中，所述水溶性染料能够溶解于水中，不会污染衣物。
在本发明中，所述染料水溶液中水溶性染料的质量浓度(即水溶性染料与溶剂水的质量百分比)优选为1～10％，更优选为1～5％。在本发明中，上述浓度的染料水溶液中染料分散均匀。
得到染料水溶液后，本发明将所述染料水溶液滴加至非离子表面活性剂中。在本发明中，滴加的方式有利于得到分散均匀的染料-表面活性剂溶液；当将非离子表面活性剂加入至染料水溶液中时，非离子表面活性剂会成为凝胶状态，不易得到分散均匀的液体。
在本发明中，所述非离子表面活性剂优选为脂肪醇聚氧乙烯醚；所述脂肪醇聚氧乙烯醚的碳链长度优选为12～15，环氧乙烷数优选为7～9；所述非离子表面活性剂更优选为脂肪醇聚氧乙烯醚AE09。
在本发明中，所述染料-表面活性剂溶液中非离子表面活性剂的质量百分含量为90～99.5％，优选为95～99.5％。在本发明中，上述比例所得染料-表面活性剂溶液中水含量适中，可以减小非离子表面活性剂的粘度，有利于染料-表面活性剂溶液雾化成微小液滴，均匀分散在洗衣粉基粉中；水含量过多，则在制备彩色洗衣粉过程中，洗衣粉结块；水含量过少，即加入的染料水溶液过少，则需要配制的染料水溶液浓度相对高，容易导致染料溶解不完全、且非离子粘度高，导致染料分散不均匀。
在本发明中，所述滴加过程，所述非离子表面活性剂优选维持搅拌，所述搅拌的转速优选为40～60rpm；滴加完成后，优选继续搅拌10～30min；所述非离子表面活性剂的温度优选为30～50℃。在本发明中，上述温度的非离子表面活性剂有利于得到均匀的染料-表面活性剂溶液，搅拌的时间短，且所需搅拌外力小。
在本发明中，所述搅拌完成后，优选静置1.5～2.5h，更优选为2h，然后倒入后配料储罐中。在本发明中，所述静置有利于使染料水溶液和非离子表面活性剂充分混合均匀。
得到染料-表面活性剂溶液后，本发明将所述染料-表面活性剂溶液喷洒在洗衣粉基粉上，经混合，得到彩色洗衣粉。
本发明对所述洗衣粉基粉的组成和来源没有特殊限定，采用常规的洗衣粉基粉或常规的制备方法得到的洗衣粉基粉即可。在本发明实施例中，按照质量百分比计，所述洗衣粉基粉优选包括如下组分：烷基苯磺酸钠8～20％、碳酸钠5～30％、硅酸钠(泡花碱)4～10％、4A沸石2～25％、荧光增白剂0.05～0.15％、聚羧酸盐聚合物0.5～2.0％、脂肪酸钠皂0～8％、余量为硫酸钠；所述洗衣粉基粉的制备方法优选包括如下步骤：将烷基苯磺酸钠、硅酸钠、聚羧酸盐聚合物和水混合，所述水的温度优选为40～50℃，然后加入碳酸钠、硫酸钠、脂肪酸钠皂、荧光增白剂、4A沸石，继续开启搅拌搅拌均匀，所得料浆的固含量优选为65～75％；将所得料浆放入料浆老化罐中于60～70℃老化30～60min，然后将老化所得料浆依次进行喷雾干燥、气提冷却、沉降和过筛，得到洗衣粉基粉；所述洗衣粉基粉的粒径优选以1.25mm孔径的筛的过筛率≥97％为准。
在本发明中，所述洗衣粉基粉的含水量优选为2～5％。在本发明中，上述水含量有利于染料更均匀的分散在洗衣粉基粉中，当洗衣粉基粉含水量过小时，则出现染料分散不均匀的问题，含水量过大，则出现结块现象。
在本发明中，所述染料-表面活性剂溶液和洗衣粉基粉的质量比优选为0.3～1.5:100，优选为0.3～1.05：100。在本发明中，染料-表面活性剂溶液的用量少，且能够保证染料分散均匀，所需人工配制染料-表面活性剂溶液的用量少，所需人工少，降低了生产成本。
在本发明中，所述喷洒的方法优选为高压雾化法，所述高压雾化法的压力优选为0.15～0.5MPa，更优选为0.2～0.4MPa，最优选为0.25～0.35MPa；本发明对所述高压雾化法的压力来源没有特殊限定，可以为常规的压力来源，如压缩空气或压缩泵。在本发明中，上述压力大小适中，雾化效果好，且可使染料和非离子表面活性剂均匀地分散和吸附在洗衣粉中，着色均匀；压力太低会造成雾化效果不佳，致使水性染料和非离子表面活性剂不能很好的分散和吸附到洗衣粉中，造成着色不均的问题；如果压力太高，会使雾化射程太远，造成水溶性染料和非离子表面活性剂沾染到混合器壁上，造成浪费和难于清理，也会造成彩色粉达不到色度要求。
在本发明中，本领域技术人员还可以根据需要在混合过程加入香精、酶、过氧化物、固体无机盐(碳酸盐、硫酸盐、硅铝酸盐等)、表面活性剂等。
在本发明中，所述混合优选在旋转混合器中进行；本发明对所述混合的具体转速和时间没有特殊限定，能够混合均匀即可。在本发明中，所述混合过程与常规洗衣粉的后配料过程相同，工艺较为简单。
本发明还提供了上述技术方案所述的制备方法得到的彩色洗衣粉。
下面结合实施例对本发明提供的一种彩色洗衣粉及其制备方法进行详细的说明，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
本实施例制备1吨彩色洗衣粉：
将3g水溶性染料(即酸性红52)和100g去离子水混合，搅拌至水溶性染料完全溶解，得到浓度为3％的染料水溶液；
将100g上述染料水溶液滴加至5kg温度为35℃的脂肪醇聚氧乙烯醚AE09中，滴加过程维持60rpm的转速搅拌，然后继续以50rpm的转速搅拌20min，放置2h后倒入后配料储罐中待用；
将上述配制好的染料-表面活性剂溶液按照占洗衣粉基粉(含水量为2％，过1.25mm孔径的筛的过筛率≥97％)的质量百分含量为0.5％的比例使用压力泵以0.20MPa的压力进行高压雾化，喷洒至后配料旋转混合器中的洗衣粉基粉中，然后在后配料旋转混合器中混合，得到淡粉色洗衣粉，然后进行包装。
实施例2
本实施例制备100吨彩色洗衣粉：
将500g水溶性染料(即酸性红52)和5kg去离子水混合，搅拌至水溶性染料完全溶解，得到浓度为10％的染料水溶液；
将5kg上述染料水溶液滴加至400kg温度为45℃的脂肪醇聚氧乙烯醚AE09中，滴加过程维持60rpm的转速搅拌，然后继续以60rpm的转速搅拌30min，放置2h后倒入后配料储罐中待用；
将上述配制好的染料-表面活性剂溶液按照占洗衣粉基粉(含水量为3.2％，过1.25mm孔径的筛的过筛率≥97％)的质量百分含量为0.405％的比例使用压力泵以0.25MPa的压力进行高压雾化，喷洒至后配料旋转混合器中的洗衣粉基粉中，然后在旋转混合器中混合，得到粉红色洗衣粉，然后进行包装。
实施例3
本实施例制备20吨彩色洗衣粉：
将200g水溶性染料(即直接耐晒翠兰FBL)和10kg去离子水混合，搅拌至水溶性染料完全溶解，得到浓度为2％的染料水溶液；
将10kg上述染料水溶液滴加至150kg温度为30℃的脂肪醇聚氧乙烯醚AE09中，滴加过程维持60rpm的转速搅拌，然后继续以45rpm的转速搅拌25min，放置2h后倒入后配料储罐中待用；
将上述配制好的染料-表面活性剂溶液按照占洗衣粉基粉(含水量为5％，过1.25mm孔径的筛的过筛率≥97％)的质量百分含量为0.8％的比例使用压力泵以0.30MPa的压力进行高压雾化，喷洒至后配料旋转混合器中的洗衣粉基粉中，然后在旋转混合器中混合，得到淡蓝色洗衣粉，然后进行包装。
实施例4
本实施例制备30吨彩色洗衣粉：
将60g酸性绿B、20g食用柠檬黄和1kg去离子水混合，搅拌至水溶性染料完全溶解，得到浓度为8％的染料水溶液；
将1kg上述染料水溶液滴加至100kg温度为32℃的脂肪醇聚氧乙烯醚AE09中，滴加过程维持60rpm的转速搅拌，然后继续以50rpm的转速搅拌20min，放置2h后倒入后配料储罐中待用；
将上述配制好的染料-表面活性剂溶液按照占洗衣粉基粉(含水量为3.5％，过1.25mm孔径的筛的过筛率≥97％)的质量百分含量为0.333％的比例使用压力泵以0.15MPa的压力进行高压雾化，喷洒至后配料旋转混合器中的洗衣粉基粉中，然后在旋转混合器中混合，得到黄绿色洗衣粉，然后进行包装。
实施例5
本实施例制备50吨彩色洗衣粉：
将600g水溶性染料(即酸性绿B)和10kg去离子水混合，搅拌至水溶性染料完全溶解，得到浓度为6％的染料水溶液；
将10kg上述染料水溶液滴加至500kg温度为34℃的脂肪醇聚氧乙烯醚AE09中，滴加过程维持60rpm的转速搅拌，然后继续以60rpm的转速搅拌30min，放置2h后倒入后配料储罐中待用；
将上述配制好的染料-表面活性剂溶液按照占洗衣粉基粉(含水量为4.1％，过1.25mm孔径的筛的过筛率≥97％)的质量百分含量为1.02％的比例使用压力泵以0.48MPa的压力进行高压雾化，喷洒至后配料旋转混合器中的洗衣粉基粉中，然后在旋转混合器中混合，得到淡绿色洗衣粉，然后进行包装。
实施例6
按照实施例1的方法，不同之处在于所用洗衣粉基粉的含水量为1.2％，制备彩色洗衣粉。
对比例1
按照实施例1的方法，不同之处在于将100g染料水溶液滴加至700g温度为30℃的脂肪醇聚氧乙烯醚AE09中，制备彩色洗衣粉。
对比例2
按照实施例3的方法，不同之处在于，使用阴离子表面活性剂(质量浓度为35％的α-烯基磺酸钠AOS水溶液)替代脂肪醇聚氧乙烯醚AE09，制备彩色洗衣粉。
对实施例1～6和对比例1～2所得彩色洗衣粉的外观进行表征，结果如图1～8所示，由图可知实施例1～5所得彩色洗衣粉的色彩均匀，实施例6所得彩色洗衣粉色彩均匀性略差，而对比例1～2所得彩色洗衣粉的色彩分布不均匀，且颜色较浅。均匀性明显比实施例1～6差。
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 (10)
1.一种彩色洗衣粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将水溶性染料、水和非离子表面活性剂混合，得到染料-表面活性剂溶液；所述染料-表面活性剂溶液中非离子表面活性剂的质量百分含量为90～99.5％；
将所述染料-表面活性剂溶液喷洒在洗衣粉基粉上，经混合，得到彩色洗衣粉。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述水溶性染料、水和非离子表面活性剂的混合具体为：
将水溶性染料溶解于水中，得到染料水溶液；
将所述染料水溶液滴加至非离子表面活性剂中。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述染料水溶液中水溶性染料的质量浓度为1～10％。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述染料水溶液中水溶性染料的质量浓度为1～5％。
5.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述染料-表面活性剂溶液中非离子表面活性剂的质量百分含量为95～99.5％。
6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；所述脂肪醇聚氧乙烯醚的碳链长度为12～15，环氧乙烷数为7～9。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述洗衣粉基粉的含水量为2～5％。
8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述染料-表面活性剂溶液和洗衣粉基粉的质量比为0.3～1.5:100。
9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述喷洒的方法为高压雾化法，所述高压雾化法的压力为0.15～0.5MPa。
10.权利要求1～9任一项所述的制备方法得到的彩色洗衣粉。
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