CN111286426B

CN111286426B - 一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物

Info

Publication number: CN111286426B
Application number: CN201911351724.XA
Authority: CN
Inventors: 郭宁; 刘�英; 屠吉利; 张蕾; 胡征宇
Original assignee: Nice Zhejiang Technology Co ltd
Current assignee: Nice Zhejiang Technology Co ltd
Priority date: 2019-12-24
Filing date: 2019-12-24
Publication date: 2021-01-15
Anticipated expiration: 2039-12-24
Also published as: CN111286426A

Abstract

本发明涉及洗涤剂领域，公开了一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，包括以下质量百分含量的组分：脂肪酸钠皂0.1‑25%，皂基稳定组合物0.1‑25%，复合表面活性剂0.1‑75%，酶制剂0‑1%，防腐剂0‑0.5%，增稠剂0‑3%，功效助剂0‑3%，香精0‑1%，其余为水。本发明通过在配方中添加特定的皂基稳定组合物并进行配方优化，可使脂肪酸钠皂在低温近中性条件下具有较好的稳定性，解决了现有技术中脂肪酸皂作为消泡剂只能应用于偏碱性洗涤产品中的难题。

Description

一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物

技术领域

本发明涉及洗涤剂领域，尤其涉及一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物。

背景技术

节水易漂洗型洗衣液的开发和推广对国家的水资源保护、节能、环保等多领域均具有重要的意义。由于实际生活中消费者主观上习惯以洗涤和漂洗时的泡沫量衡量洗衣液等洗涤用品的易漂洗性能，进而洗衣液的泡沫量直接影响了消费者洗涤过程的耗水量(泡沫量越多越耗水)。因而，控制洗衣液产品的泡沫是易漂洗节水型洗衣液开发的关键。

现行业内控制洗衣液产品的泡沫主要有三种途径，一是通过添加有机硅类消泡剂，由于有机硅消泡剂虽能显著降低洗涤时的泡沫，但由于漂洗过程的消泡剂浓度显著降低，无法在漂洗过程有效实现快速消泡，同时配方中有机硅的长期稳定也是应用的另一大难点，因而有机硅消泡剂尚未被广泛应用；二是通过在配方中添加脂肪酸皂作为消泡剂，如中国专利CN200810222883.5采用了1～9％月桂酸钠作为消泡剂，中国专利CN200910194668.3采用了1～2％C12～C18脂肪酸钾盐或胺盐作为消泡剂；三是通过皂类和有机硅产品的复配来实现消泡，如中国专利CN201210563439.6采用了0.05～2％的二甲基硅油和1～8％椰油酸钾皂作为消泡剂。

综上可知，现有技术中脂肪酸皂作为消泡剂已被广泛应用在低泡型洗衣液的配方和生产中。然而，脂肪酸皂在液体洗涤剂配方中是存在一定的应用缺陷的。研究表明，人体皮肤为中性偏弱酸性的pH环境。因此，理论上洗衣液产品的pH越接近于人体皮肤pH，产品相对而言就越温和。而现有消泡剂天然脂肪酸皂由于其亲水基团羧基为弱酸，因此其碱式盐水溶液的pH为偏碱性，这一特性长期地限制了其在近中性pH洗衣液配方中的应用。目前采用脂肪酸皂作为消泡剂的市场产品也都是偏碱性产品，pH一般在8.5以上。因此，如何改善提升脂肪酸皂在近中性洗衣液配方中的配伍和兼容性能成为目前皂基易漂洗型洗衣液开发的难点。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，本发明通过配方优化，实现了脂肪酸钠皂在低温近中性条件下具有较好的稳定性。

本发明的具体技术方案为：一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，包括以下质量百分含量的组分：

脂肪酸钠皂0.1-25％，

皂基稳定组合物0.1-25％，

复合表面活性剂0.1-75％，

酶制剂0.01-1％，

防腐剂0-0.5％，

增稠剂0-3％，

功效助剂0-3％，

香精0-1％，

其余为水。

作为优选，中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物包括以下质量百分含量的组分：

脂肪酸钠皂0.1-25％，

皂基稳定组合物0.1-25％，

复合表面活性剂0.1-75％，

酶制剂0.01-1％，

防腐剂0.1-0.5％，

增稠剂0.1-3％，

功效助剂0.1-3％，

香精0.1-1％，

其余为水。

作为优选，所述脂肪酸钠皂为饱和脂肪酸钠皂或不饱和脂肪酸钠皂或两者的混合物。

作为优选，所述脂肪酸钠皂的含量为1～20％。

作为优选，所述皂基稳定组合物为质量比为(40～80)∶(1～40)∶(1～20)的N-脂肪酰基谷氨酸二钠、乙醇胺和谷氨酸二乙酸四钠(GLDA)的组合物，总量为100。

一方面，以上皂基稳定组合物中三种组分对于中性pH条件下脂肪酸钠皂的稳定分别具有各自的作用。其中，N-脂肪酰基谷氨酸二钠作为一类与脂肪酸皂类似的羧酸基阴离子表面活性剂，它与皂最大不同点在于其分子结构中具有两个亲水的羧酸基团，由此赋予了其超强的水溶性，并且由于其具有与皂接近的羧酸根结构，使其在中性条件下更容易与本身难以稳定的脂肪酸皂发生氢键作用，进而复配提升皂类的稳定性。乙醇胺在水溶液中具有强的溶解性能，且溶液中能与脂肪酸根离子反应生成的脂肪酸胺皂，它的克拉夫特点相对于脂肪酸钠皂更低，据此复配提升了皂类的稳定性。配方中由于其它原料带入微量的多价金属离子，如Mg²⁺、Ca²⁺、A1³⁺和Fe³⁺等是影响中性皂基洗衣液稳定性的另一重要因素，GLDA能够螯合体系中的金属离子。

另一方面，除了各自发挥作用外，上述三种组分还能够相互配合，协同起效。协同稳定机理主要是通过三者组分间彼此的复配来实现的。众所周知，饱和脂肪酸钠皂的克拉夫特点较高，而相应的脂肪酸乙醇胺皂克拉夫点又很低，两者之间存在显著地温度差，这在一定程度上影响了两者的复配效果。而本发明采用的不同碳链分布的N-脂肪酰基谷氨酸钠本身的克拉夫点恰好处于脂肪酸钠皂和脂肪酸胺皂之间，因而在复配条件下，有效地实现了体系中各组分克拉夫点的平稳过渡，这样更有利于提升复配体系的低温稳定性。此外，乙醇胺和酰基谷氨酸钠同时存在时可能形成的N-酰基谷氨酸乙醇胺由于克拉夫特点相对于酰基谷氨酸钠更低，据此也进一步拓宽了复配体系冻点的下限值，因而在这两者特定比例复合条件下，整体配方的冻点更低、低温稳定性更好。谷氨酸二乙酸四钠(GLDA)与前两者稳定剂的协同增效更多的体现在它的螯合能力和它的分子结构上。一方面，它能够有效地螯合金属离子，可以有效地避免体系中微量硬度金属离子和脂肪酸形成更难溶的脂肪酸皂组合物，另一方面，它本身与N-脂肪酰基谷氨酸二钠的亲水基结构类似，发明人在试验中发现它对提升中性含皂配方的低温稳定性能和冻融恢复稳定性能具有明显的协同增效作用。

作为优选，

所述N-脂肪酰基谷氨酸二钠的分子结构为

R为碳链为C7～C17的烷基，进一步优选为C7～C13的烷基。

本发明团队通过研究发现，上述范围内的酰基谷氨酸钠碳链长度比较适中，综合性能更好。

作为优选，所述乙醇胺包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和甲基单乙醇胺中的一种或多种。

所述谷氨酸二乙酸四钠的分子结构为

包括含以上分子结构的市售同类产品。

作为优选，所述复合表面活性剂包括：阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性离子表面活性剂。

作为优选，所述阴离子表面活性剂包括直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、α-磺基脂肪酸甲酯钠盐和α-烯基磺酸钠中的一种或多种。

作为优选，所述非离子表面活性剂包括烷基糖苷、天然醇聚氧乙烯醚、异构醇聚氧乙烯醚和脂肪酸酯乙氧基化物中的一种或多种。

作为优选，所述两性离子型表面活性剂包括甜菜碱型两性表面活性剂、氧化胺型两性表面活性剂和氨基酸型两性表面活性剂中的一种或多种。

作为优选，所述阴离子表面活性剂的质量含量为1-70％；所述非离子表面活性剂的质量含量为1-70％；所述两性离子型表面活性剂的质量含量为0.1-40％。

作为优选，所述酶制剂包括蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶和甘露聚糖酶中的一种或多种。所述酶制剂的质量含量为0.1-0.5％。

作为优选，所述防腐剂包括甲基异噻唑啉酮、甲基氯异噻唑啉酮、苯并异噻唑啉酮、苯氧乙醇和尼泊金酯类中的一种或多种。

作为优选，所述增稠剂包括氯化钠、柠檬酸钠、甲酸钠、硫酸钠、聚丙烯酸类聚合物和多糖类聚合物中的一种或多种。

作为优选，所述功效助剂包括织物柔顺助剂、亮白增艳助剂、护色助剂、遮光剂、色素和抗污渍再沉积剂中的一种或多种。

与现有技术对比，本发明的有益效果是：本发明通过在配方中添加特定的皂基稳定组合物并进行配方优化，可使脂肪酸钠皂在低温近中性条件下具有较好的稳定性，解决了现有技术中脂肪酸皂作为消泡剂只能应用于偏碱性洗涤产品中的难题。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步的描述。

总实施例

一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，包括以下质量百分含量的组分：

脂肪酸钠皂0.1-25％，

皂基稳定组合物0.1-25％，

复合表面活性剂0.1-75％，

酶制剂0.01-1％，

防腐剂0-0.5％，

增稠剂0-3％，

功效助剂0-3％，

香精0-1％，

其余为水。

脂肪酸钠皂0.1-25％，

皂基稳定组合物0.1-25％，

复合表面活性剂0.1-75％，

酶制剂0.01-1％，

防腐剂0.1-0.5％，

增稠剂0.1-3％，

功效助剂0.1-3％，

香精0.1-1％，

其余为水。

作为优选，所述脂肪酸钠皂为饱和脂肪酸钠皂或不饱和脂肪酸钠皂或两者的混合物。进一步优选，所述脂肪酸钠皂的含量为1～20％。

作为优选，所述皂基稳定组合物为质量比为(40～80)∶(1～40)∶(1～20)的N-脂肪酰基谷氨酸二钠、乙醇胺和谷氨酸二乙酸四钠的组合物，总量为100。

作为优选，所述N-脂肪酰基谷氨酸二钠的分子结构为

R为碳链为C7～C17的烷基，进一步优选为C7～C13的烷基。

所述谷氨酸二乙酸四钠的分子结构为

包括含以上分子结构的市售同类产品。

作为优选，所述复合表面活性剂包括：阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性离子表面活性剂。所述阴离子表面活性剂包括直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、α-磺基脂肪酸甲酯钠盐和α-烯基磺酸钠中的一种或多种。所述非离子表面活性剂包括烷基糖苷、天然醇聚氧乙烯醚、异构醇聚氧乙烯醚和脂肪酸酯乙氧基化物中的一种或多种。所述两性离子型表面活性剂包括甜菜碱型两性表面活性剂、氧化胺型两性表面活性剂和氨基酸型两性表面活性剂中的一种或多种。所述阴离子表面活性剂的质量含量为1-70％；所述非离子表面活性剂的质量含量为1-70％；所述两性离子型表面活性剂的质量含量为0.1-40％。

具体实施例

组分	实施例1	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5
						蒸馏椰子油酸	4	4	4	4	4
椰油酰基谷氨酸钠	-	-	3.0	-	-
						三乙醇胺	-	-	-	1.0	-
GLDA	-	-	-	-	0.3
						液碱	4.1	4.1	4.1	4.1	3.3
烷基苯磺酸	4	4	4	4	4
						AES	6	6	6	6	6
AEO9	4	4	4	4	4
						NaCl	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
蛋白酶	0.2	0.2	0.2	0.2	0.2
						卡松	0.1	0.1	0.1	0.1	0.1
柠檬酸	适量	适量	适量	适量	适量
						1％溶液pH	8.0	9.5	8.0	8.0	8.0
0℃4h	浑浊	合格	合格	合格	浑浊
						-2℃4h	浑浊	合格	合格	合格	浑浊
-4℃4h	浑浊	合格	浑浊	浑浊	浑浊
						-6℃4h	浑浊	合格	浑浊	浑浊	浑浊
-8℃4h	浑浊	浑浊	浑浊	浑浊	浑浊
						冻融恢复	浑浊	合格	合格	合格	浑浊

对比实施例1和实施例2，含皂4％的洗衣液配方在pH 8.0在低温0℃以下条件下，均为浑浊状态，而将pH升高调至9.5时，低温稳定性合格，符合脂肪酸皂应当应用在弱碱性条件的预期。

实施例3、4相对于实施例1，在配方中分别额外增加了椰油酰基谷氨酸二钠和三乙醇胺，结果实施例3和4配方的低温稳定性均有不同程度的提升，表明椰油酰基谷氨酸二钠和碱剂三乙醇胺的加入对于提升洗衣液配方中脂肪酸皂的稳定性有利。对比实施例5和实施例1，则说明单纯添加GLDA，对脂肪酸皂的稳定性提升能力有限。

对比实施例1、6、7、8可知，椰油酰基谷氨酸钠、三乙醇胺、GLDA三者中两两组合虽然能够在一定程度上提升含皂配方的低温稳定性，但是提升能力有限。实施例9在例1、6、7、8基础上采用三者稳定剂复合的方式作为皂基稳定剂，配方的低温性能得到显著提升，据此可以初步确定椰油酰基谷氨酸钠与三乙醇胺以及GLDA三者之间对于提升配方内脂肪酸皂稳定性具有协同增效的作用。

实施例10中在实施例1配方基础上，探讨了皂基稳定组合物中各自的占比对皂基配方稳定效果的影响，并测定了不同组合物条件下配方的稳定温度下限值(以低温4h无析出物确定)。

由上可知，三种稳定剂组分的不同配比对组合物的皂基稳定效果具有较大影响，对比10-1～10-5表明，组合物中N-椰油酰基谷氨酸钠占比略多于三乙醇胺情况下，组合物对皂基的稳定效果更好；对比例10-4、10-6、10-7、10-8、10-9则又可发现，组合物的稳定效果随GLDA用量的增加，稳定效果先出现增强后趋于稳定。综合以上实施例10，优选地皂基稳定组合物为质量比为(40～80)∶(1～40)∶(1～20)的N-脂肪酰基谷氨酸二钠、乙醇胺和谷氨酸二乙酸四钠的组合物，总量为100。

实施例11在实施例9的基础上，进一步降低配方pH至7.5，结果原先合格的低温稳定性变成再次不合格，表明此时可能已经超过了皂基稳定组合物的稳定极限；实施例12、13在例11的基础上，在增加了皂基稳定组合物的同时调整了各自的配比，体系的低温稳定性得到了再一次地得到提升，说明继续优化该皂基稳定性的组成和配比能够实现进一步提升其对皂类的稳定效果。综合表明，针对不同pH条件下的含皂配方，通过微调皂基稳定组合物的配比，能够有效地实现含脂肪酸皂的配方在更中性的条件下稳定。

在实施例14中，分别以单乙醇胺、二乙醇胺、甲基单乙醇胺替代实施例13中的三乙醇胺作为乙醇胺类碱剂，结果形成的皂基稳定组合物在实施例13配方的基础上均具有与其相接近的稳定效果，表明稳定剂中的三乙醇胺可进一步推广至其它类似结构的乙醇胺类碱剂。

稳定剂组分	例14-1	例14-2	例14-3	例14-4
					椰油酰基谷氨酸钠	5	5	5	5
三乙醇胺	2	-	-	-
					单乙醇胺	-	2	-	-
二乙醇胺	-	-	2	-
					甲基单乙醇胺	-	-	-	2
GLDA	1	1	1	1
					温度稳定下限值	-8℃	-8℃	-8℃	-8℃

最后，对实施例9和实施例13配方的泡沫性能参照《QB/T 1224衣料用液体洗涤剂》，采用罗氏泡沫法进行测定，结果如下表所示：

组别	0s时泡沫平切高度/mm	5min时泡沫平切高度/mm
			实施例9	65	15
实施例13	70	10

结果表明，以上两个配方的泡沫均维持在较低水平，隶属于低泡沫易漂洗型洗衣液产品。

本发明中所用原料、设备，若无特别说明，均为本领域的常用原料、设备；本发明中所用方法，若无特别说明，均为本领域的常规方法。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims

1.一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，其特征在于包括以下质量百分含量的组分：

脂肪酸钠皂0.1-25%，

皂基稳定组合物0.1-25%，

复合表面活性剂0.1-75%，

酶制剂0-1%，

防腐剂0-0.5%，

增稠剂0-3%，

功效助剂0-3%，

香精0-1%，

其余为水；

所述皂基稳定组合物为质量比为(40~80):(1~40):(1~20)的N-脂肪酰基谷氨酸二钠、乙醇胺和谷氨酸二乙酸四钠的组合物，总量为100；

所述组合物的pH值＞7.5且≤8。

2.如权利要求1所述的一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，其特征在于包括以下质量百分含量的组分：

脂肪酸钠皂0.1-25%，

皂基稳定组合物0.1-25%，

复合表面活性剂0.1-75%，

酶制剂0.01-1%，

防腐剂0.1-0.5%，

增稠剂0.1-3%，

功效助剂0.1-3%，

香精0.1-1%，

其余为水。

3.如权利要求1或2所述的一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，其特征在于：

所述脂肪酸钠皂为饱和脂肪酸钠皂或不饱和脂肪酸钠皂或两者的混合物；和/或

所述脂肪酸钠皂的含量为1~20%。

4.如权利要求1所述的一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，其特征在于，

所述N-脂肪酰基谷氨酸二钠的分子结构为

，R为碳链为C7~C17的烷基；

所述乙醇胺包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和甲基单乙醇胺中的一种或多种；

所述谷氨酸二乙酸四钠的分子结构为

。

5.如权利要求4所述的一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，其特征在于，所述N-脂肪酰基谷氨酸二钠的分子结构中的R为碳链为C7~C13的烷基。

6.如权利要求1或2所述的一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，其特征在于，所述复合表面活性剂包括：阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性离子表面活性剂。

7.如权利要求6所述的一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，其特征在于：

所述阴离子表面活性剂包括直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、α-磺基脂肪酸甲酯钠盐和α-烯基磺酸钠中的一种或多种；和/或

所述非离子表面活性剂包括烷基糖苷、天然醇聚氧乙烯醚、异构醇聚氧乙烯醚和脂肪酸酯乙氧基化物中的一种或多种；和/或

所述两性离子型表面活性剂包括甜菜碱型两性表面活性剂、氧化胺型两性表面活性剂和氨基酸型两性表面活性剂中的一种或多种。

8.如权利要求6所述的一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，其特征在于：

所述阴离子表面活性剂的质量含量为1-70%；和/或

所述非离子表面活性剂的质量含量为1-70%；和/或

所述两性离子型表面活性剂的质量含量为0.1-40%。

9.如权利要求1或2所述的一种中性皂基易漂洗型液体洗涤剂组合物，其特征在于：

所述酶制剂包括蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶和甘露聚糖酶中的一种或多种；和/或

所述酶制剂的质量含量为0.1-0.5%；和/或

所述防腐剂包括甲基异噻唑啉酮、甲基氯异噻唑啉酮、苯并异噻唑啉酮、苯氧乙醇和尼泊金酯类中的一种或多种；和/或

所述增稠剂包括氯化钠、柠檬酸钠、甲酸钠、硫酸钠、聚丙烯酸类聚合物和多糖类聚合物中的一种或多种；和/或

所述功效助剂包括织物柔顺助剂、亮白增艳助剂、护色助剂、遮光剂、色素和抗污渍再沉积剂中的一种或多种。