CN116440013A - 一种高含液量的清洁湿巾及其两步喷淋制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高含液量的清洁湿巾及其两步喷淋制备方法，属于日用品领域。本发明所述产品由于采用新型的生产用液原液配方，可以实现5倍以上的含液量指标；同时，该清洁湿巾中的生产用液具有高稳定性，不易受重力向下迁移，也不易受外力影响而渗出；最后，该产品的防腐剂成分含量较低，不会对人体健康造成影响。本发明还公开了所述产品的两步喷淋制备方法，该方法通过分段二次喷淋工艺使得生产用液在不堵塞喷淋装置的前提下高效实现生产用液与无纺布基材的粘接，生产效率高。
Description
技术领域
本发明涉及日用品领域，具体涉及一种高含液量的清洁湿巾及其制备方法。
背景技术
清洁湿巾是现有人们较为青睐的一种清洁日用品，其主要由卷膜包材、无纺布基材、生产用液组成，其中生产用液由水和防腐剂、保湿剂、增溶剂、表面活性剂等各种活性成分构成。
一般而言，清洁湿巾的制备工艺包括：分切(无纺布基材切割)、折叠(无纺布基材层叠)、加液(配制生产用液并添加至无纺布基材上)、切割堆垛(对加液的无纺布基材切割并依次叠加)以及包装，而此过程往往在带传送带的生产线上完成，为了减少对无纺布基材的传送阻力，加液装置中的加液孔其通常设计为偏平刀片状，而生产用液则是以喷淋形式实现加液，此时若无纺布基材传输速度过慢又会造成生产效率低下；若无纺布基材的传输速度过快，又容易造成加液不均，润湿不充分。因此，人们目前在第一次加液时就喷淋大剂量的生产用液，随后再通过挤压去除多余生产用液。
目前工艺制备的清洁湿巾产品含液量一般不足4倍(即单包湿巾中生产用液的质量不足无纺布基材质量的4倍)，但这类产品已经无法满足目前的使用环境(生产用液不足且散失太快，使用体验不高)。而人们尝试采用提升生产用液的粘度(例如引入增稠剂如纳米纤维素等)来提升整体产品的含液量，但制备的产品本身稳定性较差，在生产过程中需要较长的时间将生产用液固定在无纺布基材上，而粘度过高的生产用液也容易造成加液装置堵塞。同时，这类产品在包装、运输过程中，生产用液容易受重力影响向下迁移造成湿巾局部含液量不均，在受到挤压、碰撞等受力时也会出现大量渗出的现象。
另一方面，由于整个清洁湿巾中除了生产用液外，无纺布基材同样具有防腐需求，因此防腐难度远高于清洁液等日用品，现有产品容易出现生产用液防腐测试通过，但制备的清洁湿巾方法测试不通过的困境，为此现有清洁湿巾产品需要引入一定剂量的防腐剂，而如果清洁湿巾的含液量越高，则其防腐剂含量会更高，显然这对于人体的健康影响更大。
发明内容
基于现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供了一种高含液量的清洁湿巾，该产品由于采用新型的生产用液原液配方，可以实现5倍以上的含液量指标；同时，该清洁湿巾中的生产用液具有高稳定性，不易受重力向下迁移，也不易受外力影响而渗出；最后，该产品的防腐剂成分含量较低，不会对人体健康造成影响。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种高含液量的清洁湿巾，包括无纺布基材和生产用液；
所述生产用液的制备原液包括以下重量份的组分：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1～9份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.5～6份、月桂酰胺丙基甜菜碱0.3～3份、螯合剂0.01～0.1份、防腐剂0.05～0.2份、无机盐增稠剂0.5～1.5份以及水70～95份。
本发明所述高含液量的清洁湿巾的生产用液的制备原液中，通过脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺以及月桂酰胺丙基甜菜碱这三种特定种类的表面活性剂与无机盐增稠剂相配合，由于无机盐增稠剂在进入该表活剂体系后将发生局部静电屏蔽作用，使得表面活性剂体系在静电斥力改变的情况下堆积参数变大，从而其产生的胶束结构也从常规的球形变为棒状或线型，最终组合形成三维网络结构，使得生产用液在不引入大剂量增稠剂的情况下表观粘度突增，与无纺布基材实现良好的粘合，产品含液量提升的可行性增加，可实现最高15倍含液量，同时该产品中的生产用液具有良好的抗下渗性和稳定性，不会受重力或其他外力影响发生迁移或渗出。由于这种做法实现增稠效果与以往产品的原理不同，因此该产品即使增大了生产用液的含液量，其防腐剂成分也无需大量增加，对使用者的健康更友好。
优选地，所述生产用液的制备原液还包括0.05～0.1份的防腐助剂。
更优选地，所述防腐助剂为辛甘醇。
辛甘醇是一种化妆品领域常见的防腐助剂，该助剂对于人体皮肤的安全性较高，同时其还具有较好的补水保湿的作用，因此还用于各日化用品的保湿成分。在本发明所述产品中，引入适量的防腐助剂辛甘醇不仅可以提升产品的使用体验，进一步减少防腐剂的使用，提升产品的健康程度。
优选地，所述无机盐增稠剂为氯化钠。
相比于市售常见的明胶、阿拉伯胶、果胶等凝胶型增稠剂，本发明所述产品由于增稠机理上的差异，采用简单的无机盐增稠剂例如氯化钠便可实现增稠效果，简单可靠，生产性价比更高。
优选地，所述螯合剂为乙二胺四乙酸二钠。
优选地，所述防腐剂为肉桂酸钾。
优选地，所述无纺布基材的克重为40～70g/m2，黏胶的重量占比为50～100％。
优选地，所述高含液量的清洁湿巾还包括卷膜包材。
本发明的另一目的在于提供所述高含液量的清洁湿巾的两步喷淋制备方法，包括以下步骤：
(1)将适量水加热，随后加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠并混合均匀，冷却至室温并依次加入椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、月桂酰胺丙基甜菜碱、防腐助剂和螯合剂继续混合均匀，得原液A；
(2)将防腐剂、无机盐增稠剂和余量水混合均匀，得原液B；
(3)原液A和原液B共同作为生产用液的制备原液，先将原液A喷淋至无纺布基材上，随后再喷淋原液B，即得所述高含液量的清洁湿巾。
优选地，所述原液A和原液B使用两组不同的加液装置进行喷淋处理。
本发明所述高含液量的清洁湿巾在制备过程中，其生产用液并非如传统工艺直接将所有原液喷淋至无纺布基材上，而是先配置成低粘度的两种原液A和原液B，采用分段二次喷淋的工艺分别实施喷淋，整个过程不会造成加液装置的堵塞，无需对设备进行特殊大幅加工，生产效率高。同时由于三种表面活性剂和无机盐增稠剂喷淋后在无纺布基材上接触并发生增稠反应，使得混合的生产用液对无纺布基材具有极高的粘性的同时还具有较高的稳定性，而该反应也具有可控性。
优选地，所述步骤(1)中加热的温度为55～65℃。
本发明的有益效果在于，本发明提供了一种高含液量的清洁湿巾，该产品由于采用新型的生产用液原液配方，可以实现5倍以上的含液量指标；同时，该清洁湿巾中的生产用液具有高稳定性，不易受重力向下迁移，也不易受外力影响而渗出；最后，该产品的防腐剂成分含量较低，不会对人体健康造成影响。本发明还提供了所述产品的制备方法，该方法通过分段二次喷淋工艺使得生产用液在不堵塞喷淋装置的前提下高效实现生产用液与无纺布基材的粘接，生产效率高。
附图说明
图1为本发明实施例所制备的高含液量的清洁湿巾实物图。
具体实施方式
为了更好地说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例及对比例对本发明作进一步说明，其目的在于详细地理解本发明的内容，而不是对本发明的限制。本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。本发明实施、对比例所设计的实验试剂、原料及仪器，除非特别说明，均为常用的普通试剂、原料及仪器。需要说明的是，本发明所述使用的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠为市售AES，原商品有效成分为70％；所述使用的椰子油脂肪酸二乙醇酰胺为市售DEA，有效成分99％；所述使用的月桂酰胺丙基甜菜碱为市售产品，原商品的有效成分为35％。
实施例1
本发明所述高含液量的清洁湿巾及其两步喷淋制备方法的一种实施例，所述清洁湿巾包括无纺布基材、生产用液和卷膜包材；所述无纺布基材的克重为50g，黏胶占比为50％；
所述生产用液的制备原液如表1所示；所述防腐助剂为辛甘醇、螯合剂为乙二胺四乙酸二钠；所述防腐剂为肉桂酸钾；所述无机盐增稠剂为氯化钠。
实施例2～5
各实施例与实施例1的差别仅在于生产用液的制备原液配比不同，如表1所示。
各实施例所述高含液量的清洁湿巾的制备方法，包括以下步骤：
(1)将适量水加热至60℃，随后加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠并混合10～30min至均匀，冷却至室温并依次加入椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、月桂酰胺丙基甜菜碱、防腐助剂和螯合剂继续混合均匀，得原液A；
(2)将防腐剂、无机盐增稠剂和余量水混合均匀，得原液B；
(3)原液A和原液B共同作为生产用液的制备原液，分别装入两个加液泵中，先将原液A通过加液泵喷淋至无纺布基材上，随后通过另一加液泵喷淋原液B，包装卷膜包材，即得所述高含液量的清洁湿巾。
对比例1～4
本对比例与实施例3的差别仅在于生产用液的制备原液组成不同，如表2所示。
对比例5
本对比例与实施例3的差别仅在于，所述脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠替换为市售月桂酰肌胺酸钠。
对比例6
本对比例与实施例3的差别仅在于，所述月桂酰胺丙基甜菜碱替换为市售十二烷基二甲基甜菜碱。
对比例7
本对比例与实施例3的差别仅在于，所述无机盐增稠剂替换为市售微晶纤维素。
表1
表2
效果例1
为了验证本发明所述产品中生产用液的稳定性，对各实施例和对比例在制备过程中的A液，以及A液和B液喷淋混合增稠后所得生产用液的粘度。由于B液除对比例11外几乎为氯化钠水溶液，没有粘度，因此不再进行测试。测试采用NDJ-1型旋转式粘度计实施，测试温度为20℃。
测试结果如表3所示。
表3
可以看出，本发明所述清洁湿巾中的生产用液在A液和B液没有混合前的粘度均不足100Pa.s，基本不会造成产品的生产效率问题或者加液装置堵塞问题，而在混合后所得的生产用液粘度迅速提升，粘稠度高，尤其是三种表面活性剂与无机盐增稠剂的含量越高，粘稠度越高，则制备的生产用液对于无纺布基材的粘附性必然更高。但粘度过高的话，如对比例2产品，其制备的生产用液则会附着在无纺布基材表面，如果冻一样无法分散，或者像胶水一样粘滞在表面难以分离，因此该产品不具备实际使用意义。
随后，采用各实施例和对比例的方法，平行选择克重50g/m2、黏胶占比50％的无纺布基材按照Z-Fold法折叠成15cm×10cm(展开尺寸为15cm×20cm)的长方形形状，共计20片，称重并计为m0，随后在可沥水的生产工作台上按照各生产方法分别进行生产用液的加液处理(生产用液加液质量为无纺布基材的4倍、8倍以及12倍)制备清洁湿巾，加液时需要将20片分成两组，每组10片进行，保障加液均匀。随后对各清洁湿巾以400g重物剁压10s(模拟清洁湿巾被另一包清洁湿巾垛压)并静置1min，期间若有生产用液渗出，则通过沥水台收集并称量质量计为m1，单位为g。
计算产品的极限含液量N＝n-m1/m0，其中n为上述提及的加液倍数4、8、12，若在4倍时产品生产用液不渗出，则继续测试8倍时是否渗出，以此类推，直至产品出现生产用液渗出，以此时倍数按对应n值计算。
同时，观察各产品表面的生产用液是否分散。
测试结果如表4所示。
表4
可以看出，本发明所述产品的含液量均较高，且产品中的生产用液被挤压后的抗渗出效果较好。对比例1产品中仅含有0.1份表面活性剂，与现有产品配方类似，该产品的极限含液量不足5倍。同时，根据各产品的极限含液量可以看出，并非生产用液的粘稠度越高，其在无纺布基材上的吸附效果就越好，制备所得产品的抗渗出效果还需要充分考虑生产用液的原料组分及配比选择，若选择不当，即使有效成分较多，其也可能难以实现较好的抗渗出效果。对比例7中生产用液使用的增稠剂不仅溶解度低，同时也无法提升产品的粘度，产品无法实现预期的5倍以上的含液量。
进一步地，将上述各测试后的产品的最上面5片取出并称量记录质量为a1，取最下面5片称量并记录质量为b1，随后放置回原位，静置24h后再次重复上述操作，记录相应的质量分别为a2和b2，分别计算静置前的保水率w1％＝a1/b1×100％以及静置后保水率W2％＝a2/b2×100％，其中W1％越大，说明产品受外力影响后生产用液的稳定性越好，W1％与W2％的差距越小，产品中生产用液受重力影响向底部迁移的趋势越小。测试结果如表5所示。
表5
从表5可知，随着生产用液中表面活性剂和无机盐增稠剂的添加量越多，其在产品中的抗重力迁移趋势越小，各实施例产品中W1％与W2％的差距不足5％，而各对比例产品相比于实施例1产品则表现出明显的抗重力迁移性削弱。
最后所应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (8)
1.一种高含液量的清洁湿巾，其特征在于，包括无纺布基材和生产用液；所述生产用液的制备原液包括以下重量份的组分：脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠1～9份、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺0.5～6份、月桂酰胺丙基甜菜碱0.3～3份、螯合剂0.01～0.1份、防腐剂0.05～0.2份、无机盐增稠剂0.5～1.5份以及水70～95份。
2.如权利要求1所述的高含液量的清洁湿巾，其特征在于，所述生产用液的制备原液还包括0.05～0.1份的防腐助剂；优选地，所述防腐助剂为辛甘醇。
3.如权利要求1所述的高含液量的清洁湿巾，其特征在于，所述无机盐增稠剂为氯化钠；所述螯合剂为乙二胺四乙酸二钠；所述防腐剂为肉桂酸钾。
4.如权利要求1所述的高含液量的清洁湿巾，其特征在于，所述无纺布基材的克重为40～70g/m2，黏胶质量占比为50～100％。
5.如权利要求1所述的高含液量的清洁湿巾，其特征在于，所述高含液量的清洁湿巾还包括卷膜包材。
6.如权利要求1～5任一项所述高含液量的清洁湿巾的两步喷淋制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将适量水加热，随后加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠并混合均匀，冷却至室温并依次加入椰子油脂肪酸二乙醇酰胺、月桂酰胺丙基甜菜碱、防腐助剂和螯合剂继续混合均匀，得原液A；
(2)将防腐剂、无机盐增稠剂和余量水混合均匀，得原液B；
(3)原液A和原液B共同作为生产用液的制备原液，先将原液A喷淋至无纺布基材上，随后再喷淋原液B，即得所述高含液量的清洁湿巾。
7.如权利要求6所述高含液量的清洁湿巾的两步喷淋制备方法，其特征在于，所述原液A和原液B使用两组不同的加液装置进行喷淋处理。
8.如权利要求6所述高含液量的清洁湿巾的两步喷淋制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中加热的温度为55～65℃。
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