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CN111117812B - 一种环保杀菌组合物及其制备方法 - Google Patents

一种环保杀菌组合物及其制备方法 Download PDF

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CN111117812B CN202010018096.XA CN202010018096A CN111117812B CN 111117812 B CN111117812 B CN 111117812B CN 202010018096 A CN202010018096 A CN 202010018096A CN 111117812 B CN111117812 B CN 111117812B
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Abstract

本发明涉及清洁剂技术领域，更具体地，本发明提供了一种环保杀菌组合物及其制备方法。本发明第一方面提供一种环保杀菌组合物，按重量份计，制备原料至少包括0.1～5份氨基酸衍生物、2～10份醇类、2～10份脂肪醇聚氧乙烯醚、0.1～10份助洗剂。

Description

一种环保杀菌组合物及其制备方法
技术领域
本发明涉及清洁剂技术领域，更具体地，本发明提供了一种环保杀菌组合物及其制备方法。
背景技术
随着社会的发展，人们生活水平的日益提高，对生活的质量要求越来越高，人们也越来越关注如何可以轻松、迅速、不留痕迹地去除各种羽绒服、毛衣、窗帘等服装以及各种家居用品上的污渍和细菌，而市面上销售的很多洗涤用品，往往针对某一类型的物品清洁，作用单一，效果不理想，并且在使用过程中劳动强度很大、花费时间长，实际使用效果并不理想。
另外，市面上销售的很多干洗剂、清洁剂虽然都具有杀菌功能但这些产品大多使用氧化漂白剂，利用活性氧来杀菌。但是，活性氧为强氧化剂，对多种物品有损坏作用，并且很多产品还存在着稳定性不高、去污效果较弱等问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明第一方面提供一种环保杀菌组合物，按重量份计，制备原料至少包括0.1～5份氨基酸衍生物、2～10份醇类、2～10份脂肪醇聚氧乙烯醚、0.1～10份助洗剂。
作为本发明的一种优选技术方案，所述醇类包括1,2-丙二醇。
作为本发明的一种优选技术方案，所述醇类还包括甘露醇或山梨糖醇。
作为本发明的一种优选技术方案，所述1,2-丙二醇与甘露醇或山梨糖醇的重量比为(6～9)：1。
作为本发明的一种优选技术方案，所述助洗剂包括胍基乙酸。
作为本发明的一种优选技术方案，所述助洗剂还包括柠檬酸。
作为本发明的一种优选技术方案，所述胍基乙酸与柠檬酸的重量比为1：(4.8～5.8)。
作为本发明的一种优选技术方案，按重量份计，所述制备原料还包括0.05～0.2份防腐剂。
作为本发明的一种优选技术方案，所述助洗剂与醇类的重量比为1：(1～2)。
本发明的第二方面提供一种根据所述环保杀菌组合物的制备方法，至少包括以下步骤：将各组分加入混合器中，搅拌混合均匀后即得。
有益效果：本发明提供了一种环保杀菌组合物，超分子氨基酸作为氨基酸型表面活性剂，清洁能力强；加入特定的醇类物质、助洗剂以及通过含量的控制，制备得到外观状态好、稳定性高的组合物，能够满足产品不同环境存放的要求；组合物中含有低泡渗透性强的表面活性剂，去污、除菌效果显著；组合物具有除菌的作用，生物降解度高，对环境无污染，绿色环保。本发明组合物制备工艺简单，且可在多种清洁产品中使用，经济效益和社会效益高。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
为解决上述技术问题，本发明第一方面提供一种环保杀菌组合物，按重量份计，制备原料至少包括0.1～5份氨基酸衍生物、2～10份醇类、2～10份脂肪醇聚氧乙烯醚、0.1～10份助洗剂。
在一种优选的实施方式中，所述一种环保杀菌组合物，按重量份计，制备原料至少包括2.5份氨基酸衍生物、6份醇类、6份脂肪醇聚氧乙烯醚、4份助洗剂。
在一种更优选的实施方式中，按重量份计，所述制备原料还包括0.05～0.2份防腐剂。
在一种更优选的实施方式中，按重量份计，所述制备原料还包括0.13份防腐剂。
在一种更优选的实施方式中，所述制备原料还包括适量香精和氢氧化钠。
<氨基酸衍生物>
本发明所述氨基酸衍生物为在分子中既含有氨基同时又含有羧基的一类化合物。
在一种实施方式中，所述氨基酸衍生物选自月桂酰丙氨酸(CAS：52558-74-4)、3-(羟基亚硝基氨基)丙氨酸(CAS：16931-22-9)、Fmoc-D-4-噻唑丙氨酸(CAS：205528-33-2)中的一种或几种组合。
在一种优选的实施方式中，所述氨基酸衍生物为月桂酰丙氨酸。
<醇类>
本发明所述醇类选自1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、甘露醇、山梨糖醇中的一种或几种组合。
在一种优选的实施方式中，所述醇类包括1,2-丙二醇。
在一种更优选的实施方式中，所述醇类还包括甘露醇或山梨糖醇。
在一种更优选的实施方式中，所述1,2-丙二醇与甘露醇或山梨糖醇的重量比为(6～9)：1；更优选的，所述1,2-丙二醇与甘露醇或山梨糖醇的重量比为7.5：1。
本发明中添加醇类不仅能提高保湿效果，还有利于体系稳定，而在尝试不同醇类时，发明人意外发现采用1,2-丙二醇体系的外观优于1,3-丙二醇，且复配少量的甘露醇一起，其外观维持稳定，且发明人意外发现当1,2-丙二醇和甘露醇/山梨糖醇的重量比为(6～9)：1时，其低温稳定性能明显提高，发明人推测，可能是由于甘露醇/山梨糖醇中相邻分子的羟基结构可通过分子间氢键与月桂酰丙氨酸进行有效组装，1,2-丙二醇的加入促进两分子的月桂酰丙氨酸的头端与甘露醇/山梨糖醇通过氢键连接，而两分子月桂酰丙氨酸的尾端相互缔合形成单个闭环结构，环与环再依次堆叠形成中空管状结构，而1,3-丙二醇可能自身形成分子内六元环结构阻碍自组装结构的形成。
<脂肪醇聚氧乙烯醚>
本发明所述脂肪醇聚氧乙烯醚(CAS：68131-39-5)又称为聚氧乙烯脂肪醇醚，作为非离子表面活性剂，起乳化，发泡、去污作用。
<助洗剂>
本发明所述助洗剂包括胍基乙酸。
在一种优选的实施方式中，所述助洗剂还包括柠檬酸。
在一种更优选的实施方式中，所述胍基乙酸与柠檬酸的重量比为1：(4.8～5.8)；更优选的，所述胍基乙酸与柠檬酸的重量比为1：5.3。
在一种更优选的实施方式中，所述助洗剂和醇类的重量比为1：(1～2)；更优选的，所述助洗剂和醇类的重量比为1：1.5。
发明人发现采用助洗剂能有效提高去污能力，且当助洗剂中包括胍基乙酸、柠檬酸时能显著提高体系去污效果，发明人还发现当胍基乙酸、柠檬酸的重量比为1：(4.8～5.8)时，体系的耐热耐寒稳定性均表现优异，而单一采用柠檬酸时，清洁性和稳定性均有所下降，发明人推测，可能是柠檬酸的酸性比胍基乙酸强，柠檬酸的羧基和胍基乙酸的氨基相互作用，而剩下的胍基乙酸的羧基和月桂酰丙氨酸的氨基相互作用，以及甘露醇/山梨糖醇与月桂酰丙氨酸的氢键作用，提高了助洗剂的溶解性，且这种特定的几何构型和其中的电荷分布而导致了首尾次序连接，从而堆叠形成更大的中空管状结构，使去污效果和稳定性提高。
发明人发现当本发明中的助洗剂和醇类的重量比1：(1～2)时，稳定性提高，尤其是耐热稳定性能显著提高，发明人推测，一方面可能是中空管状结构的亲水基与脂肪醇聚氧乙烯醚的亲水基团之间具有较强的非共价键作用，而中空管状结构的富集使界面张力增加，界面膜强度增大，进而使体系稳定性提高，另一方面在高温时分子运动能较大，而通过醇类和助洗剂与氨基酸的相互作用，在一定时间内使醇类和助洗剂等粒子被束缚从而使运动过程受阻，提高高温稳定性。
<防腐剂>
本发明所述防腐剂选自苯甲酸钠、山梨酸钾、N-羟甲基甘氨酸钠、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮中的一种或几种组合。
在一种优选的实施方式中，所述防腐剂为苯甲酸钠。
<香精>
本发明所述香精为本行业常采用的香精，选用薰衣草香精，购买自济南聚亿利化工有限公司。在配方中，可以根据需要可以自由选择相应的香精。
<氢氧化钠>
本发明所述氢氧化钠的摩尔浓度为1mol/L，用于调节体系pH。
本发明的第二方面提供一种根据所述环保杀菌组合物的制备方法，至少包括以下步骤：将各组分加入混合器中，搅拌混合均匀后即得。
在一种优选的实施方式中，所述环保杀菌组合物的制备方法，至少包括以下步骤：将各组分在20～30℃加入混合器中，搅拌2～5min混合均匀后即得。
本发明所述环保杀菌组合物可以在多种清洗剂产品中应用，适用于各种羽绒服、毛衣、窗帘等服装、织物的清洗，以及在洗手液、洗碗液、洁厕剂等的产品中应用。
实施例
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的。
实施例1
本发明的实施例1提供一种环保杀菌组合物，按重量份计，制备原料包括1.5份氨基酸衍生物、5份醇类、4份脂肪醇聚氧乙烯醚、5份助洗剂。
所述制备原料还包括0.1份防腐剂。
所述制备原料还包括适量香精和氢氧化钠。
所述氨基酸衍生物为月桂酰丙氨酸。
所述醇类包括1,2-丙二醇。
所述醇类还包括甘露醇。
所述1,2-丙二醇与甘露醇的重量比为6：1。
本发明所述助洗剂包括胍基乙酸。
所述助洗剂还包括柠檬酸。
所述胍基乙酸与柠檬酸的重量比为1：4.8。
所述防腐剂为苯甲酸钠。
所述香精为薰衣草香精，购买自济南聚亿利化工有限公司。
所述氢氧化钠的摩尔浓度为1mol/L。
所述环保杀菌组合物的制备方法，包括以下步骤：将各组分在25℃加入混合器中，搅拌4min混合均匀后即得。
实施例2
本发明的实施例2提供一种环保杀菌组合物，按重量份计，制备原料包括4份氨基酸衍生物、6.7份醇类、8份脂肪醇聚氧乙烯醚、3.3份助洗剂。
所述制备原料还包括0.18份防腐剂。
所述制备原料还包括适量香精和氢氧化钠。
所述氨基酸衍生物为月桂酰丙氨酸。
所述醇类包括1,2-丙二醇。
所述醇类还包括甘露醇。
所述1,2-丙二醇与甘露醇的重量比为9：1。
本发明所述助洗剂包括胍基乙酸。
所述助洗剂还包括柠檬酸。
所述胍基乙酸与柠檬酸的重量比为1：5.8。
所述防腐剂为苯甲酸钠。
所述香精为薰衣草香精，购买自济南聚亿利化工有限公司。
所述氢氧化钠的摩尔浓度为1mol/L。
所述环保杀菌组合物的制备步骤同实施例1。
实施例3
本发明的实施例3提供一种环保杀菌组合物，按重量份计，制备原料包括2.5份氨基酸衍生物、6份醇类、6份脂肪醇聚氧乙烯醚、4份助洗剂。
所述制备原料还包括0.13份防腐剂。
所述制备原料还包括适量香精和氢氧化钠。
所述氨基酸衍生物为月桂酰丙氨酸。
所述醇类包括1,2-丙二醇。
所述醇类还包括甘露醇。
所述1,2-丙二醇与甘露醇的重量比为7.5：1。
本发明所述助洗剂包括胍基乙酸。
所述助洗剂还包括柠檬酸。
所述胍基乙酸与柠檬酸的重量比为1：5.3。
所述防腐剂为苯甲酸钠。
所述香精为薰衣草香精，购买自济南聚亿利化工有限公司。
所述氢氧化钠的摩尔浓度为1mol/L。
所述环保杀菌组合物的制备步骤同实施例1。
对比例1
本发明的对比例1提供一种环保杀菌组合物，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，1,2-丙二醇与甘露醇的重量比替换为3：1。
对比例2
本发明的对比例2提供一种环保杀菌组合物，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，将1,2-丙二醇替换为1,3-丙二醇。
对比例3
本发明的对比例3提供一种环保杀菌组合物，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，无1,2-丙二醇。
对比例4
本发明的对比例4提供一种环保杀菌组合物，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，无甘露醇。
对比例5
本发明的对比例5提供一种环保杀菌组合物，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，无柠檬酸。
对比例6
本发明的对比例6提供一种环保杀菌组合物，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，无胍基乙酸。
对比例7
本发明的对比例7提供一种环保杀菌组合物，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，无助洗剂。
对比例8
本发明的对比例8提供一种环保杀菌组合物，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，助洗剂的份数为11份。
对比例9
本发明的对比例9提供一种环保杀菌组合物，其具体实施方式同实施例3，不同之处在于，无醇类。
性能测试
1.外观分层测试
采用直接观察法，观察实施例1～3、对比例1～4和对比例8～9制备得到的组合物是否发生分层即样品分为层状或出现明显的悬浮物或沉淀或机械杂质的现象。每个实施例分别设置100个平行样品，记录样品外观分层的概率即分层的样品个数占总测试数量的百分比。
2.稳定性测试
耐热稳定性：将实施例1～3和对比例5～9制备得到的组合物在40℃下保持24h，记录恢复至室温后与实验前相比是否有明显变化，每个实施例分别设置100个平行样品，记录样品发生明显变化的概率即发生明显变化的样品个数占总测试数量的百分比。
耐寒稳定性：将实施例1～3和对比例1～9制备得到的组合物在-5℃下保持24h，记录恢复至室温后与实验前相比是否有明显变化，每个实施例分别设置100个平行样品，记录样品发生明显变化的概率即发生明显变化的样品个数占总测试数量的百分比。
3.去污力测试
污染布制作：取国标MLBT42882008要求的棉布作为污渍布基底，在其表面涂覆污渍，污渍种类分别为：辣椒油，待其干燥后用于试验，剪裁成120*120mm大小的污渍布。
干洗试验：制作2升容积大小的小桶，将小桶固定在类似滚筒转动的设备上，模拟滚筒洗涤方式进行去污性能测试，取1块120*120mm大小的污布，加入1kg实施例1～3和对比例5～7制备得到的组合物，常温洗涤，洗涤时间为30min，完毕后取出污渍布，自然晾干，测试污渍布白度，记录洗涤前后白度的变化率，每个实施例分别设置10个平行样品，最后取平均值。
表1
Figure BDA0002359683120000091
表2
分层(％) 耐寒稳定性(％)
对比例1 10 10
对比例2 30 10
对比例3 45 50
对比例4 30 30
表3
Figure BDA0002359683120000092
表4
Figure BDA0002359683120000093
Figure BDA0002359683120000101
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (2)

1.一种环保杀菌组合物，其特征在于，按重量份计，制备原料至少包括0.1～5份氨基酸衍生物、2～10份醇类、2～10份脂肪醇聚氧乙烯醚、0.1～10份助洗剂；
所述氨基酸衍生物为月桂酰丙氨酸；
所述醇类包括1,2-丙二醇；
所述醇类还包括甘露醇或山梨糖醇；
所述1,2-丙二醇与甘露醇或山梨糖醇的重量比为(6～9)：1；
所述助洗剂包括胍基乙酸；
所述助洗剂还包括柠檬酸；
所述胍基乙酸与柠檬酸的重量比为1：(4.8～5.8)；
按重量份计，所述制备原料还包括0.05～0.2份防腐剂；
所述助洗剂与醇类的重量比为1：(1～2)。
2.一种根据权利要求1所述环保杀菌组合物的制备方法，其特征在于，至少包括以下步骤：将各组分加入混合器中，搅拌混合均匀后即得。
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