[发明专利]一种基于支链脂肪醇含硅聚氨酯磺酸型表面活性剂的特效洗衣液及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及特效洗衣液，主要涉及基于支链脂肪醇含硅聚氨酯磺酸型表面活性剂的具有超强洗涤和呵护效果的特效洗衣液及其制备方法。

背景技术

洗涤剂是用于清洁物体的日用化学品，我国是世界上人口最多的国家，洗涤剂的用量从2009年的692万吨增加至2014年的1030万吨，市场消费额超过3000亿元。传统的洗涤剂(例如洗衣粉，肥皂)采用的是阴离子型表面活性剂，是以硬脂酸钠等为主，碱性较强(pH＞12)，且通常含磷，使用时对皮肤的刺激和伤害较大，其洗涤废水易造成“富营养化”等污染。新型的洗衣液多采用非离子型表面活性剂，pH接近中性，对皮肤温和几乎无伤害，排入自然界后，降解较快无污染，更能满足舒适生活及生态环保等需求。

洗衣液通常由表面活性剂、各种助剂(如增稠剂、增艳剂)、辅助剂(酶制剂)等组成，表面活性剂是决定其性能的主要组分。CN103242973B公开的三效合一洗衣液组合物,主要以阳离子柔软剂、改性硅油、非离子表面活性剂等复配，具有洗涤、柔软、蓬松三效合一的功能；CN102242022B公开的环保型超浓缩生物酶洗衣液，主要以脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚、仲烷基磺酸钠、生物酶等制备，不含磷酸盐、荧光增白剂、烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)，对环境无污染。然而，上述洗衣液均采用较传统的表面活性剂复配，对核心的表面活性剂并没有创新，因此洗衣液的洗涤性能提升有限，特殊功效(如柔顺效果)并不够明显。

近年来，聚氨酯水分散体成为精细化学品研究的热点，很多业内人员利用聚氨酯的结构特性开发聚氨酯类表面活性剂。CN102292368A公开的用于涂料、粘合剂、密封剂中的基于聚氨酯的新型高分子量表面活性剂，其亲水基团主要为聚氧化乙烯单元，且分子结构与普通的阴/非离子聚氨酯无显著差异；CN102702468B公开的含硅聚氨酯表面活性剂，结构上含有硅油链段和羧酸型亲水基，具有较低的表面张力，对温度的耐受性更优异，应用于纺织、造纸、油田等行业，但其亲油基团的特性并不明显，如用于洗衣液存在洗涤能力差等缺陷。

综上所述，传统的洗涤剂碱性较强(pH＞12)，且通常含磷，使用时对皮肤的刺激和伤害较大，其洗涤废水易造成“富营养化”等污染；现有的洗衣液绝大多数基于常见的表面活性剂复配，对核心的表面活性剂并没有创新，洗涤性能提升有限，特殊功效(如柔顺效果)并不够明；已公开的基于聚氨酯的表面活性剂，未见用于洗衣液的报道，分子结构与普通的阴/非离子聚氨酯无显著差异，尤其亲油基团的特性并不明显，若用于洗衣液存在洗涤能力弱等缺陷。因此，现已公开的洗衣液及聚氨酯类表面活性剂中，未见基于支链脂肪醇的聚氨酯磺酸型表面活性剂及其制备的洗衣液的报道，本发明基于支链脂肪醇含硅聚氨酯磺酸型表面活性剂制备的洗衣液，可解决上述系列缺陷，对洗衣液产品的创新升级尤为重要。

发明内容

针对现有技术制备的洗衣液存在的系列缺陷，本发明旨在利用聚氨酯合成技术制备的支链脂肪醇含硅聚氨酯磺酸型表面活性剂，采用更加优化的配方和工艺制备特效洗衣液，利用支链脂肪醇多个亲油端基、有机硅的低表面张力和磺酸型表面活性剂良好的亲水性能等特性，解决传统洗涤剂使用时刺激性大、易造成污染，以及现有洗衣液存在的洗涤能力较差、呵护衣物效果有限等缺陷。

一种基于支链脂肪醇含硅聚氨酯磺酸型表面活性剂的特效洗衣液，包括以下组分，以质量份数计为：

其中，所述支链脂肪醇含硅聚氨酯磺酸型表面活性剂采用下述方法制备，包括以下步骤：

(a)将20份羟基硅油、10～40份非离子亲水扩链剂升温至50～60℃熔融混合均匀，按n(NCO)/n(OH)＝1.7～2.3加入二异氰酸酯，升温80℃～110℃控温反应90～120min，制得含硅聚氨酯低聚物；

(b)控温至40～80℃，按步骤(a)残余NCO摩尔数的1/5～2/7加入磺酸盐扩链剂，继续反应20～120min，得到带磺酸盐的含硅聚氨酯预聚物；

(c)加入3～15份的支链脂肪醇混合均匀后，滴加0.2～1份催化剂，控温80～90℃反应90～150min，升高转速至1200～1500r/min，加入60～100份去离子水，搅拌剪切20～40min，即得到支链脂肪醇含硅聚氨酯磺酸型表面活性剂。