一種具有液晶相結(jié)構(gòu)的液體洗滌劑組合物及調(diào)節(jié)其流體性能的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種具有液晶相結(jié)構(gòu)的液體洗滌劑組合物及調(diào)節(jié)其流體性能的方法。該洗滌劑組合物包含重量百分含量1.0~30.0%的脂肪酸鹽和0.001~15.0%的鹽,所述鹽為相對(duì)分子質(zhì)量小于1000的電解質(zhì)。本發(fā)明的洗滌劑具有的液晶相結(jié)構(gòu)使得所述組合物具有特殊的流體性能。所述組合物的液晶結(jié)構(gòu)和流體性能是基于鹽對(duì)脂肪酸鹽微觀聚集體的調(diào)節(jié)作用實(shí)現(xiàn)的,較以往液體洗滌劑組合物流體性能的調(diào)節(jié)更為方便。所述組合物因此具有良好的使用體驗(yàn)、去污能力和漂洗效果。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種具有液晶相結(jié)構(gòu)的液體洗滌劑組合物及調(diào)節(jié)其流體性能的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液體洗滌劑組合物,屬于日化洗滌產(chǎn)品【技術(shù)領(lǐng)域】。特別是涉及一種具有液晶相結(jié)構(gòu)的液體洗滌劑組合物,本發(fā)明還涉及調(diào)節(jié)該液體洗滌劑組合物流體性能的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]液體洗滌劑的流體性能是液體洗滌劑設(shè)計(jì)和使用過(guò)程中的一個(gè)重要方面。流體性能不僅影響工業(yè)化生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品的使用體驗(yàn),還會(huì)造成洗滌劑在去污力、泡沫以及穩(wěn)定性等方面的差異,它更是消費(fèi)者購(gòu)買(mǎi)產(chǎn)品時(shí)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)。
[0003]目前,調(diào)節(jié)液體洗滌劑的流變性能可以通過(guò)向液體洗滌劑中加入纖維素類(lèi)、膠類(lèi)物質(zhì)、有機(jī)小分子或聚合物增稠劑等“外部結(jié)構(gòu)劑”來(lái)實(shí)現(xiàn)。美國(guó)專(zhuān)利US6362156利用膠類(lèi)物質(zhì)(例如黃原膠)形成微觀網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)制備了凝膠狀態(tài)的洗滌劑組合物。美國(guó)專(zhuān)利US5981457使用交聯(lián)的聚羧酸鹽增稠劑也得到了凝膠狀態(tài)的洗滌劑組合物。美國(guó)專(zhuān)利US0142846選取脂肪醇作為凝膠劑同樣得到了凝膠狀態(tài)的洗滌劑組合物。歐洲專(zhuān)利EP0623670公開(kāi)了利用聚丙烯酸烷基硫醇提高了液體洗滌劑的懸浮分散性能,獲得了結(jié)構(gòu)化液體洗滌劑。歐洲專(zhuān)利EP0498806A1公開(kāi)了采用梳狀聚合物增強(qiáng)液體洗滌劑增強(qiáng)液體洗滌劑的抗絮凝性能制備了結(jié)構(gòu)化的洗滌劑。相關(guān)的專(zhuān)利還有美國(guó)專(zhuān)利US6770612和US6767878。但是,膠類(lèi)物質(zhì)、聚合物增稠劑和功能性有機(jī)小分子等物質(zhì)的加入增加了產(chǎn)品成本,工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中還需要增加特殊的工藝,并且限制了某些功能性表面活性劑的使用,工業(yè)化生產(chǎn)成本和時(shí)間成本提高,配方的自由度也大大下降。
[0004]調(diào)節(jié)液體洗滌劑的流變性能還可以利用表面活性劑自身以及添加劑的物理化學(xué)性質(zhì),使得表面活性劑形成液晶相結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。該方法能夠有效控制成本,工業(yè)生產(chǎn)簡(jiǎn)便。美國(guó)專(zhuān)利US5820695中公開(kāi)了使用烷醇胺中和的脂肪酸能夠形成液晶相結(jié)構(gòu),從而獲得了凝膠洗滌劑。使用烷醇胺中和的脂肪酸在與不同表面活性劑復(fù)配時(shí)形成不同的液晶相結(jié)構(gòu)(包括層狀液晶相,六角液晶相等)。對(duì)于層狀液晶相結(jié)構(gòu)的洗滌劑組合物,美國(guó)專(zhuān)利US7022657、US7297674也有相關(guān)敘述。美國(guó)專(zhuān)利US6972278改用未中和或部分中和的脂肪酸,同樣獲得了具有層狀液晶相的洗滌劑組合物。具有六角液晶相的洗滌劑組合物也有相關(guān)專(zhuān)利。美國(guó)專(zhuān)利US4615819中公開(kāi)了一種六角相的洗滌劑組合物,其要求主要的陰離子型或陽(yáng)離子型表面活性劑結(jié)構(gòu)中極性基團(tuán)不能位于疏水鏈的末端或是連接兩條以上的疏水鏈,還要求存在其他的表面活性劑促使整個(gè)表面活性劑體系形成六角液晶相結(jié)構(gòu)。美國(guó)專(zhuān)利US5607910公開(kāi)了一種含有乙氧基化烷基硫酸鹽和輔助的磺酸的洗滌劑組合物,其同樣能夠形成六角液晶相結(jié)構(gòu)。
[0005]上述專(zhuān)利中,利用液體洗滌劑液晶相結(jié)構(gòu)形成的調(diào)節(jié)流體性能,需要使用特定工藝處理過(guò)的表面活性劑或是具有特殊結(jié)構(gòu)的表面活性劑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種具有液晶相結(jié)構(gòu)的洗滌劑組合物,液晶相結(jié)構(gòu)使得所述組合物具有特殊的流體性能,所述組合物的液晶結(jié)構(gòu)和流體性能是基于鹽對(duì)脂肪酸鹽微觀聚集體的調(diào)節(jié)作用實(shí)現(xiàn)的,較以往液體洗滌劑組合物流體性能的調(diào)節(jié)更為方便。
[0007]本發(fā)明的另一目的是提供一種簡(jiǎn)單易行,成本低廉的液晶相結(jié)構(gòu)的洗滌劑組合物的流體性能調(diào)節(jié)方法,以消除現(xiàn)有技術(shù)的一些缺陷,達(dá)到減少對(duì)特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)表面活性劑的依賴(lài),降低產(chǎn)品成本,提高配方自由度等效果。
[0008]本發(fā)明涉及的是一種具有液晶相結(jié)構(gòu)的液體洗滌劑組合物,所述組合物包含重量百分含量1.0~30.0%的脂肪酸鹽和0.001~15.0%的鹽,該組合物利用鹽對(duì)脂肪酸鹽的微觀聚集體結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用形成了液晶相結(jié)構(gòu),所述鹽為相對(duì)分子質(zhì)量小于1000的電解質(zhì)。
[0009]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物中,所述脂肪酸鹽的重量百分含量為洗滌劑組合物的3.0~20.0%,或優(yōu)選為5.0~15.0%。
[0010]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物中,所述鹽的重量百分含量為洗滌劑組合物的為
0.01~10.0%,或優(yōu)選為0.1~5.0%。
[0011]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物中,所述液晶相結(jié)構(gòu)為層狀液晶相結(jié)構(gòu)、六角液晶相結(jié)構(gòu)和立方液晶相結(jié)構(gòu)中的任意一種液晶相結(jié)構(gòu),或是兩種及兩種以上液晶相結(jié)構(gòu)共存的液晶相結(jié)構(gòu)。
[0012]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物進(jìn)行流變儀振蕩頻率掃描測(cè)試(25°C )時(shí),損耗模量G”曲線與儲(chǔ)能模量G’曲線相交,低頻區(qū)損耗模量G”高于儲(chǔ)能模量G’,高頻區(qū)儲(chǔ)能模量G’高于損耗模量G”,G’曲線與G”曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角頻率范圍為20~80rad/s,優(yōu)選為30 ~80rad/s,更優(yōu)選為 40 ~80rad/s。
[0013]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物在剪切速率為Is—1時(shí),粘度為1,OOOmPa.s以上,優(yōu)選粘度范圍為2,000~100,OOOmPa.s,更優(yōu)選粘度范圍為3,000~50,OOOmPa.S。
[0014]所述脂肪酸鹽選自碳原子為10個(gè)至20個(gè)的脂肪酸的堿金屬鹽的一種或多種的混合物,優(yōu)選為鉀鹽;脂肪酸優(yōu)選碳原子10個(gè)至16個(gè)的直鏈烷基脂肪酸。
[0015]所述鹽為相對(duì)分子質(zhì)量小于1000的電解質(zhì),鹽的陰離子基團(tuán)選自硫酸根離子、氯離子、硝酸根離子、檸檬酸根離子、氫氧根離子、草酸根離子、亞硫酸根離子、氯酸根離子和次氯酸根離子中的一種或組成的組,鹽的陽(yáng)離子基團(tuán)選自鋰離子、鈉離子、鉀離子、銣離子、鈣離子、鎂離子、銨根離子中的一種或組成的組,優(yōu)選為氯化鈉、氯化鉀、硫酸鈉、氯化銨、氯化鈣、氯化鎂和檸檬酸鈉中的任意一種或兩種以上的混合物。
[0016]本發(fā)明所述凝膠洗滌劑組合物還包含表面活性劑體系、洗滌助劑及任選成分;所述表面活性劑其可以選自0.01~30%的陰離子表面活性劑、0.01~30%的非離子表面活性劑、O~30%的陽(yáng)離子表面活性劑、O~30%的兩性離子表面活性劑、O~30%的雙子型表面活性劑的一種或多種的混合物;所述洗滌助劑選自0.01~2%的熒光增白劑、0.001~5%的酶制劑、0.001~10%的酶穩(wěn)定體系、0.01~30%的漂白體系、0.01~5%的抗再沉積劑的一種或多種組成的混合物;所述任選成分包含如下任選的添加劑:堿劑、粘度調(diào)節(jié)劑、防腐劑、著色劑、顏色穩(wěn)定劑和香精的一種或多種組成的混合物。
[0017] 所述表面活性劑還包含0.01~30%的兩性離子表面活性劑、0.01~30%的陽(yáng)離子型表面活性劑和0.01~30%的雙子型表面活性劑的一種或多種組成的混合物。
[0018]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物的pH范圍為7.0~11.0,優(yōu)選pH范圍為8.50~10.0。
[0019]本發(fā)明還涉及一種調(diào)節(jié)液體洗滌劑組合物流體性能的方法,該方法利用鹽調(diào)節(jié)脂肪酸鹽微觀聚集體結(jié)構(gòu),使得該組合物進(jìn)行流變儀振蕩頻率掃描測(cè)試(25°C)時(shí),損耗模量G”曲線與儲(chǔ)能模量G’曲線相交,低頻區(qū)損耗模量G”高于儲(chǔ)能模量G’,高頻區(qū)儲(chǔ)能模量G’高于損耗模量G”,G’曲線與G”曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角頻率范圍為20~80rad/s,優(yōu)選為30~80rad/s,更優(yōu)選為 40 ~80rad/s。
[0020]本發(fā)明所述的液體洗滌劑組合物可包括以下?tīng)顟B(tài):凝膠態(tài)和非凝膠態(tài)、透明狀和不透明狀、可傾倒和不可傾倒的產(chǎn)品狀態(tài),以及其他消費(fèi)者所熟知或使用的清潔產(chǎn)品狀態(tài)。
[0021]本發(fā)明所述的液體洗滌劑組合物包括織物洗滌組合物、餐具洗滌組合物及其他清潔用途的洗滌劑組合物。
[0022]借由上述技術(shù)方案,本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是:
[0023]1、本發(fā)明意外地發(fā)現(xiàn)使用鹽可以有效地調(diào)節(jié)脂肪酸鹽微觀聚集體結(jié)構(gòu),進(jìn)而獲得具有液晶相結(jié)構(gòu)的液體洗滌劑組合物。
[0024]2、本發(fā)明的液體洗滌劑組合物因液晶相結(jié)構(gòu)具有特殊的流體性能,具有很好的使用體驗(yàn)、去污能力和漂洗效果。
[0025]3、本方法的洗滌劑組合物通過(guò)改變鹽的濃度即可有效調(diào)節(jié)液晶相結(jié)構(gòu)和流體性能,并減少了對(duì)特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)的表面活性劑的依賴(lài),降低了產(chǎn)品成本,提高了配方自由度。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1a是實(shí)施例1-2的洗滌劑組合物A_B的振蕩頻率掃描曲線;圖1b是對(duì)比例1_2的洗滌劑組合物C-D的振蕩頻率掃描曲線。流變測(cè)試溫度為25°C,頻率掃描范圍為0.1~100rad/so
[0027]圖2a是實(shí)施例3的洗滌劑組合物E的偏光顯微鏡圖片;圖2b是實(shí)施例4的洗滌劑組合物F的偏光顯微鏡圖片。
[0028]圖3a是實(shí)施例5的洗滌劑組合物G的振蕩頻率掃描曲線;圖3b是實(shí)施例6的洗滌劑組合物H的振蕩頻率掃描曲線。流變測(cè)試溫度為25°C,頻率掃描范圍為0.1~10rad/S。
【具體實(shí)施方式】
[0029]對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),通過(guò)閱讀本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)的內(nèi)容,本發(fā)明的特征、有益效果和優(yōu)點(diǎn)將變得顯而易見(jiàn)。
[0030]除非另外指明,所有百分比、分?jǐn)?shù)和比率都是按本發(fā)明組合物的總重量計(jì)算的。除非另外指明,有關(guān)所列成分的所有重量均給予活性物質(zhì)的含量,因此它們不包括在可商購(gòu)獲得的材料中可能包含的溶劑或副產(chǎn)物。本文術(shù)語(yǔ)“重量含量”可用符號(hào)“ % ”表示。
[0031]除非另外指明,在本文中所有的分子量都是以道爾頓為單位表示的重均分子量。
[0032]除非另外指明,在本文中所有配制和測(cè)試發(fā)生在25°C的環(huán)境。
[0033]本文中“包括”、“包含”、“含”、“含有”、“具有”或其它變體意在涵蓋非封閉式包括,這些術(shù)語(yǔ)之間不作區(qū)分。術(shù)語(yǔ)“包含”是指可加入不影響最終結(jié)果的其它步驟和成分。術(shù)語(yǔ)“包含”還包括術(shù)語(yǔ)“由…組成”和“基本上由…組成”。本發(fā)明的組合物和方法/工藝可包含、由其組成和基本上由本文描述的必要元素和限制項(xiàng)以及本文描述的任一的附加的或任選的成分、組分、步驟或限制項(xiàng)組成。
[0034]洗滌劑組合物
[0035]本發(fā)明的液體洗滌劑組合物包括織物洗滌劑組合物或餐具清潔洗滌劑組合物,具體選自下列組成的組:液體織物洗滌劑組合物,液體手動(dòng)餐具洗滌劑組合物,液體自動(dòng)盤(pán)碟洗滌劑組合物。
[0036]本發(fā)明的洗滌劑組合物通過(guò)和需要接觸的底物(即織物制品和餐具)在水中相接觸,從而將底物表面的污潰去除,達(dá)到清潔底物表面的目的。
[0037]所述的織物洗滌劑組合物和餐具清潔組合物一般還包含表面活性劑體系和其它常見(jiàn)的洗滌助劑如粘度調(diào)節(jié)劑,酶制劑,香料等等。
[0038]鹽.對(duì)脂肪酸鹽.微觀聚集體結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用
[0039]脂肪酸鹽表面活性劑是一類(lèi)典型的陰離子型表面活性劑,在洗滌劑中廣泛使用并且種類(lèi)繁多。與其他表面活性劑分子相同,脂肪酸鹽表面活性劑分子通常具有親水基和親油基組成的兩親性分子結(jié)構(gòu)。
[0040]微觀聚集體是指分子或原子通過(guò)物理或化學(xué)作用聚集在一起形成的納米或微米尺度的結(jié)構(gòu),兩親性分子自組裝形成的膠束就是一種典型的微觀聚集體。對(duì)于脂肪酸鹽,兩親性的結(jié)構(gòu)使該類(lèi)表面活性劑分子在溶液中當(dāng)濃度達(dá)到一定值時(shí)會(huì)自組裝形成膠束,脂肪酸鹽表面活性劑形成的膠束主要以球形膠束存在。
[0041]本發(fā)明中所述的鹽為相對(duì)分子質(zhì)量小于1000的電解質(zhì)。鹽的陰離子基團(tuán)選自硫酸根離子、氯離子、硝酸根離子、檸檬酸根離子、氫氧根離子、草酸根離子、亞硫酸根離子、氯酸根離子和次氯酸根離子中的一種或組成的組;鹽的陽(yáng)離子基團(tuán)包含鋰離子、鈉離子、鉀離子、銣離子、鈣離子、鎂離子、銨根離子中的一種或組成的組,優(yōu)選為氯化鈉、氯化鉀、硫酸鈉、氯化銨、氯化鈣、氯化鎂和檸檬酸鈉中的任意一種或兩種以上的混合物。
[0042]鹽的加入使得脂肪酸鹽的球形膠束轉(zhuǎn)變?yōu)榘粜文z束,進(jìn)而形成長(zhǎng)度較長(zhǎng),可以自由彎曲的聚集體,通常稱(chēng)之為蠕蟲(chóng)狀膠束。以典型的脂肪酸鹽油酸鉀(KOA)和氯化鈉(NaCl)為例說(shuō)明蠕蟲(chóng)狀膠束生成的原因。KOA屬于強(qiáng)堿弱酸鹽,其在水溶液中發(fā)生如下水解反應(yīng):
[0043]
OA— + H2O ^ HOA + OH—(公式 I)
[0044]其水解常數(shù)為Kh = [HOA] [0『]/[0A—]。在溶液中加入鹽,其濃度為c時(shí),[0『]=(KhC)1/2,表明隨著鹽濃度的增加,溶液中0H—的濃度也會(huì)相應(yīng)提高,H+的濃度因此相應(yīng)減少。這使得公式I的水解反應(yīng)不利于HOA的生成,但卻有利于OA—進(jìn)入膠束。另外,鹽的加入能夠壓縮膠束的擴(kuò)散雙電層,降低OA—之間的相互作用,膠束的聚集數(shù)增加,即使得更多的0A_進(jìn)入膠束。上述兩個(gè)原因造成了膠束的長(zhǎng)大,蠕蟲(chóng)狀膠束的形成,宏觀性質(zhì)上表現(xiàn)為溶液粘度的明顯升高。
[0045]液晶相結(jié)構(gòu)
[0046]對(duì)于含有鹽的脂肪酸鹽溶液,在脂肪酸鹽濃度達(dá)到一定值時(shí),蠕蟲(chóng)狀膠束會(huì)有序排列形成液晶相結(jié)構(gòu)。液晶相結(jié)構(gòu)是一種介于液態(tài)與晶態(tài)之間的有序狀態(tài)的結(jié)構(gòu),主要有層狀液晶相、TK角液晶相和立方液晶相。它的形成會(huì)進(jìn)一步提聞溶液的粘度,進(jìn)而獲得本發(fā)明所述的具有液晶結(jié)構(gòu)的液體洗滌劑。
[0047]棒狀的蠕蟲(chóng)狀膠束有序排列首先獲得的是六角液晶相結(jié)構(gòu),此時(shí)蠕蟲(chóng)狀膠束彼此平行排列,任意七個(gè)膠束剖面的中心分別位于六角形的六個(gè)定點(diǎn)和中心位置上。增加鹽的濃度,進(jìn)一步降低脂肪酸鹽極性基之間的排斥作用,會(huì)導(dǎo)致表面活性劑分子重新排列形成雙層的層狀液晶相結(jié)構(gòu)。在層狀液晶相中,層與層之間易于發(fā)生滑移,這使得層狀液晶相結(jié)構(gòu)相比于六角液晶相結(jié)構(gòu)具有較低的粘度。
[0048]在鹽和表面活性劑濃度等因素的影響下,脂肪酸鹽膠束還可以形成各向同性的立方相結(jié)構(gòu)。由于在該結(jié)構(gòu)中沿各方向膠束均不易流動(dòng),所以立方液晶相結(jié)構(gòu)在液晶相結(jié)構(gòu)中具有最聞的粘度。
[0049]液晶相結(jié)構(gòu)的表征手段有很多,比較常見(jiàn)的是X射線衍射,透射電子衍射以及偏光顯微鏡。
[0050]流體性能
[0051]流體性能與液體洗滌劑的使用性能密切相關(guān)。良好的流體性能不僅能夠使得液體洗滌劑具有很好的使用體驗(yàn),還能夠提升液體洗滌劑在泡沫和去污力等方面的表現(xiàn)。
[0052]液體洗滌劑的流體性能可以通過(guò)粘度、儲(chǔ)能模量G’和損耗模量G”等參數(shù)得以反映。儲(chǔ)能模量G’又稱(chēng)為彈性模量,是指材料在發(fā)生形變時(shí),由于彈性(可逆)形變而儲(chǔ)存能量的大小,反映材料彈性大小。損耗模量G”又稱(chēng)粘性模量,是指材料在發(fā)生形變時(shí),由于粘性形變(不可逆)而損耗的能量大小,反映材料粘性大小。儲(chǔ)能模量G’遠(yuǎn)大于損耗模量G”時(shí),材料主要發(fā)生彈性形變,所以材料表現(xiàn)出彈性體的特征。損耗模量G”遠(yuǎn)大于儲(chǔ)能模量G’時(shí),材料主要發(fā)生粘性形變,所以材料呈現(xiàn)粘性體的特征。本發(fā)明所述的低頻區(qū)具體指小于G’曲線與G”曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角頻率的角頻率測(cè)試區(qū)域,高頻區(qū)對(duì)應(yīng)于大于G’曲線與G”曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角頻率的角頻率測(cè)試區(qū)域。
[0053]通常,液體洗滌劑進(jìn)行流變儀振蕩頻率掃描測(cè)試時(shí),在測(cè)試區(qū)域內(nèi)損耗模量G”始終大于儲(chǔ)能模量G’,G”曲線與G’曲線沒(méi)有交點(diǎn),僅僅表現(xiàn)出粘性體的特征。
[0054]令人驚奇地,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)基于鹽對(duì)脂肪酸鹽微觀聚集體的調(diào)節(jié)作用,使得所述洗滌劑組合物形成液晶相結(jié)構(gòu)后獲得了特殊的流體性能,使用流變儀進(jìn)行振蕩頻率掃描測(cè)試(250C )時(shí),G”曲線與G’曲線相交,低頻區(qū)損耗模量G”高于儲(chǔ)能模量G’,高頻區(qū)儲(chǔ)能模量G’高于損耗模量G”,即在不同角頻率下所述洗滌劑組合物能夠分別表現(xiàn)出粘性體和彈性體的特征。特別是在G’曲線與G”曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角頻率范圍為20~80rad/s時(shí),所述洗滌劑組合物能夠獲得很好的使用體驗(yàn)。
[0055] 相比于其他“外部結(jié)構(gòu)劑”,鹽對(duì)脂肪酸鹽表面活性劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)沒(méi)有限制,鹽濃度的細(xì)微變化即可影響脂肪酸鹽的聚集體結(jié)構(gòu),脂肪酸鹽的液晶相結(jié)構(gòu)和流變性能發(fā)生顯著變化。因此,稍加變化,鹽的濃度就能夠有效調(diào)節(jié)液晶相結(jié)構(gòu)和流體性能,較以往液體洗滌劑組合物流體性能的調(diào)節(jié)更為方便快速,并減少了對(duì)特殊化學(xué)結(jié)構(gòu)的表面活性劑的依賴(lài),降低了產(chǎn)品成本,提高了配方自由度。
[0056]本發(fā)明涉及的是一種具有液晶相結(jié)構(gòu)的液體洗滌劑組合物,該組合物利用鹽對(duì)脂肪酸鹽的微觀聚集體結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用形成了液晶相結(jié)構(gòu),該組合物進(jìn)行流變儀振蕩頻率掃描測(cè)試(25°C )時(shí),損耗模量G”曲線與儲(chǔ)能模量G’曲線相交,低頻區(qū)損耗模量G”高于儲(chǔ)能模量G’,高頻區(qū)儲(chǔ)能模量G’高于損耗模量G”,G’曲線與G”曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角頻率范圍為20 ~80rad/s。
[0057]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物中,脂肪酸鹽的重量百分含量為洗滌劑組合物的
1.0~30.0%,優(yōu)選為3.0~20.0%,更優(yōu)選為5.0~15.0%。
[0058]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物中,鹽的重量百分含量為洗滌劑組合物的0.001~15.0%,優(yōu)選為0.01~10.0%,更優(yōu)選為0.1~5.0%。
[0059]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物中,液晶相結(jié)構(gòu)為層狀液晶相結(jié)構(gòu)、六角液晶相結(jié)構(gòu)和立方液晶相結(jié)構(gòu)中的任意一種液晶相結(jié)構(gòu),或是兩種及兩種以上液晶相結(jié)構(gòu)共存的液晶相結(jié)構(gòu)。
[0060]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物進(jìn)行流變儀振蕩頻率掃描測(cè)試(25°C )時(shí),損耗模量G”曲線與儲(chǔ)能模量G’曲線相交,低頻區(qū)損耗模量G”高于儲(chǔ)能模量G’,高頻區(qū)儲(chǔ)能模量G’高于損耗模量G”,G’曲線與G”曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角頻率范圍為20~80rad/s,優(yōu)選為30 ~80rad/s,更優(yōu)選為 40 ~80rad/s。
[0061]本發(fā)明涉及的液體洗滌劑組合物在剪切速率為Is—1時(shí),粘度為1,OOOmPa.s以上,優(yōu)選粘度范圍為2,000~100,OOOmPa.s,更優(yōu)選粘度范圍為3,000~50,OOOmPa.S。
[0062]所述脂肪酸鹽選自碳原子為10個(gè)至20個(gè)的脂肪酸的堿金屬鹽的一種或多種的混合物,優(yōu)選為鉀鹽;脂肪酸優(yōu)選碳原子10個(gè)至16個(gè)的直鏈烷基脂肪酸。
[0063]所述鹽為相對(duì)分子質(zhì)量小于1000的電解質(zhì),鹽的陰離子基團(tuán)包含硫酸根離子、氯離子、硝酸根離子、檸檬酸根離子、氫氧根離子、草酸根離子、亞硫酸根離子、氯酸根離子和次氯酸根離子中的一種或組成的組,鹽的陽(yáng)離子基團(tuán)為鋰離子、鈉離子、鉀離子、銣離子、鈣離子、鎂離子、銨根離子中的一種或組成的組,所述鹽優(yōu)選為氯化鈉、氯化鉀、硫酸鈉、氯化銨、氯化鈣、氯化鎂和檸檬酸鈉中的任意一種或兩種以上的混合物。
[0064]所述液體洗滌劑組合物的pH范圍為7.0~11.0,優(yōu)選pH范圍為8.50~10.0。
[0065]表面活性劑體系
[0066]本發(fā)明涉及的洗滌劑組合物除了鹽和脂肪酸鹽外,還包含表面活性劑體系。合適的表面活性劑體系包括,但不限制于:陰離子表面活性劑,非離子表面活性劑,陽(yáng)離子表面活性劑,兩性離子表面活性劑,雙子型表面活性劑的一種及其多種的混合物。優(yōu)選的表面活性劑體系包含陰離子表面活性劑和非離子表面活性劑的混合物。
_7] 陰離子表面活性劑
[0068]陰離子表面活性劑的含量為混合物的0.01~30%,以混合物總重量計(jì)算。
[0069]陰離子表面活性劑選自磺酸鹽型表面活性劑,羧酸鹽型表面活性劑,硫酸鹽型表面活性劑的一種或多種的混合物;優(yōu)選自烷基苯磺酸鹽,C8至C18的烷基硫酸鹽,C8至C18的乙氧基化脂肪醇硫酸鹽,α -烯烴磺酸鹽,脂肪酸烷基酯磺酸鹽,乙氧基化脂肪醇醚羧酸鹽的一種,以及它們的混合物。
[0070]在一些實(shí)施方案中,陰離子表面活性劑的混合物優(yōu)選含有烷基苯磺酸鹽及其衍生物。所述烷基苯磺酸鹽滿足如下通式:
[0071]
【權(quán)利要求】
1.一種具有液晶相結(jié)構(gòu)的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述組合物包含重量百分含量1.0~30.0%的脂肪酸鹽和0.001~15.0%的鹽,該組合物利用鹽對(duì)脂肪酸鹽的微觀聚集體結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用形成了液晶相結(jié)構(gòu),所述鹽為相對(duì)分子質(zhì)量小于1000的電解質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述脂肪酸鹽的重量百分含量為洗滌劑組合物的3.0~20.0%,或優(yōu)選為5.0~15.0%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述鹽的重量百分含量為洗滌劑組合物的為0.01~10.0%,或優(yōu)選為0.1~5.0%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述液晶相結(jié)構(gòu)為層狀液晶相結(jié)構(gòu)、六角液晶相結(jié)構(gòu)和立方液晶相結(jié)構(gòu)中的任意一種液晶相結(jié)構(gòu),或是兩種及兩種以上液晶相結(jié)構(gòu)共存的液晶相結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述組合物進(jìn)行流變儀振蕩頻率掃描測(cè)試(25°C )時(shí),損耗模量G”曲線與儲(chǔ)能模量G’曲線相交,低頻區(qū)損耗模量G”高于儲(chǔ)能模量G’,高頻區(qū)儲(chǔ)能模量G’高于損耗模量G”,G’曲線與G”曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角頻率范圍為20~80rad/s,優(yōu)選為30~80rad/s,更優(yōu)選為40~80rad/s。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述洗滌劑的粘度在剪切速率為Is-1時(shí),粘度為I, OOOmPa.s以上,優(yōu)選粘度范圍為2,000~100, OOOmPa.S,更優(yōu)選粘度范圍為3,000~50,OOOmPa.S。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述脂肪酸鹽選自碳原子為10個(gè)至20個(gè)的脂肪酸的堿金屬鹽的一種或多種的混合物,優(yōu)選為鉀鹽;脂肪酸優(yōu)選碳原子10個(gè)至16個(gè)的直鏈烷基脂肪酸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述鹽的陰離子基團(tuán)選自硫酸根離子、氯離子、硝酸根離子、檸檬酸根離子、氫氧根離子、草酸根離子、亞硫酸根離子、氯酸根離子和次氯酸根離子中的一種或組成的組,鹽的陽(yáng)離子基團(tuán)包含鋰離子、鈉離子、鉀離子、銣離子、鈣離子、鎂離子、銨根離子中的一種或組成的組。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述鹽為氯化鈉、氯化鉀、硫酸鈉、氯化銨、氯化鈣、氯化鎂和檸檬酸鈉中的任意一種或兩種以上的混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述組合物的pH范圍為7.0~11.0,優(yōu)選pH范圍為8.50~10.0。
11.根據(jù)權(quán)利要求ι-?ο中任一項(xiàng)所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:其還包含表面活性劑體系、洗滌助劑及任選成分; 所述表面活性劑包含0.01~30%的陰離子表面活性劑或0.01~30%的非離子表面活性劑或兩者的混合物; 所述洗滌助劑選自0.01~2%的熒光增白劑、0.001~5%的酶制劑、0.001~10%的酶穩(wěn)定體系、0.01~30%的漂白體系、0.01~5%的抗再沉積劑的一種或多種組成的混合物; 所述任選成分包含如下任選的添加劑:堿劑、粘度調(diào)節(jié)劑、防腐劑、著色劑、顏色穩(wěn)定劑和香精的一種或多種組成的混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液體洗滌劑組合物,其特征在于:所述表面活性劑還包含.0.01~30%的兩性離子表面活性劑、0.01~30%的陽(yáng)離子型表面活性劑和0.01~30%的雙子型表面活性劑的一種或多種組成的混合物。
13.—種調(diào)節(jié)液體洗滌劑組合物流體性能的方法,其特征在于:該方法使用權(quán)利要求11所述的液體洗滌劑組合物,所述組合物包含重量百分含量1.0~30.0%的脂肪酸鹽和0.001~15.0%的鹽,該組合物利用鹽對(duì)脂肪酸鹽的微觀聚集體結(jié)構(gòu)的調(diào)節(jié)作用形成了液晶相結(jié)構(gòu),所述鹽為相對(duì)分子質(zhì)量小于1000的電解質(zhì)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的調(diào)節(jié)液體洗滌劑組合物流體性能的方法,其特征在于:所述脂肪酸鹽選自碳原子為10個(gè)至20個(gè)的脂肪酸的堿金屬鹽的一種或多種的混合物,優(yōu)選為鉀鹽;脂肪酸優(yōu)選碳原子10個(gè)至16個(gè)的直鏈烷基脂肪酸;所述鹽的陰離子基團(tuán)選自硫酸根離子、氯離子、硝酸根離子、檸檬酸根離子、氫氧根離子、草酸根離子、亞硫酸根離子、氯酸根離子和次氯酸根離子中的一種或組成的組,鹽的陽(yáng)離子基團(tuán)選自鋰離子、鈉離子、鉀離子、銣離子、鈣離子、鎂離子、銨根離子中的一種或組成的組,優(yōu)選為氯化鈉、氯化鉀、硫酸鈉、氯化銨、氯化鈣、氯化鎂和檸檬酸鈉中的任意一種或兩種以上的混合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的調(diào)節(jié)液體洗滌劑組合物流體性能的方法,其特征在于:該方法利用鹽調(diào)節(jié)脂肪酸鹽微觀聚集體結(jié)構(gòu),使得該組合物進(jìn)行流變儀振蕩頻率掃描測(cè)試(25 0C )時(shí),損耗模量G”曲線與儲(chǔ)能模量G’曲線相交,低頻區(qū)損耗模量G”高于儲(chǔ)能模量G’,高頻區(qū)儲(chǔ)能模量G’高于損耗模量G”,G’曲線與G”曲線交點(diǎn)對(duì)應(yīng)的角頻率范圍為20~80rad/s,優(yōu)選為 30 ~80rad/s,更優(yōu)選為 40 ~80rad/s。
【文檔編號(hào)】C11D3/38GK104130874SQ201410293591
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月25日
【發(fā)明者】王紹杰, 邱振名, 張利萍 申請(qǐng)人:廣州立白企業(yè)集團(tuán)有限公司