專利名稱：一種衣物柔順劑及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及衣物柔順劑領域，具體涉及一種具有優(yōu)異的流變特性以及柔軟性能良 好的衣物柔順劑。
背景技術：
出于使用的方便性和改善產(chǎn)品某些性能的需要，在家庭洗護產(chǎn)品中加入增粘聚合 物以達到最佳流變特性，是一種流行的標準做法。目前，已有各種類型的聚合物被建議用于 提高組合物粘度的目的。家庭洗護產(chǎn)品的流變性能，一般使用天然或合成的聚合物來控制。 常用于增稠的聚合物有聚丙烯酸酯、堿溶脹型膠乳、改性纖維素、瓜爾膠和黃原膠等。上述 這些都已經(jīng)在洗衣液和餐具洗滌液，以及一些硬表面清潔劑中得到了廣泛應用。然而，對于配方為陽離子表面活性劑的產(chǎn)品，如衣物柔順劑，通常用于增稠的聚合 物幾乎沒有有效的增稠效果。這是因為，大多數(shù)多糖在酸性情況下會發(fā)生降解，而聚丙烯酸 酯和堿溶脹型膠乳在酸性情況下也會由于羧基官能團被中和而不能有效的增稠，甚至可能 會引起沉淀。同時，大多數(shù)增稠劑還會受到配方中陽離子表面活性劑存在的限制。因此，配 方專家一直在努力尋找和試驗能與陽離子表面活性劑良好相容、能在酸性溶液中具有增稠 功能的聚合物。目前，一類由含陽離子單體與其他單體組成，且具有增稠能力的共聚物已被廣泛 研究和應用。常見的這類共聚物增稠劑多由含陽離子單元單體丙烯酸酯類季銨鹽或丙烯酰 胺類季銨鹽，與非離子單體或陰離子單體組成。其中，水溶性的含陽離子單元單體丙烯酸 酯類季銨鹽的單體(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨，由于能通過自由基聚合機理制得 具有一定陽離子性、較高分子量、較好的線性結構和較好的分子鏈柔順性，并且在水溶液具 有良好分散性的水溶性聚合物而被高度關注。例如，USl 1888436報道了一種可用于頭發(fā)護理產(chǎn)品、餐具洗滌液及織物洗滌液中 增稠的粉末狀交聯(lián)型兩性聚合物，這種聚合物以陰離子單體丙烯酸為主要反應單體，與陽 離子單體(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨進行共聚。該發(fā)明中陰離子單體與陽離子單 體的投料摩爾比約為1/1，并根據(jù)NMR測定表明聚合物中含有大于68%摩爾的陰離子丙烯 酸結構部分。另外，該發(fā)明的權利要求中表明該兩性聚合物在PH值為2 6范圍內會使溶 液增稠，并形成靜電荷為零的連續(xù)相。實施例表明，4wt%的該聚合物在pH值為4 14的 輕垢餐具洗滌劑中，12rpm的剪切力下粘度為0. 5 1. lPa/s，在氧化劑環(huán)境中可穩(wěn)定儲藏 80天以上。US11832402報道了一種由陰離子單體(甲基)丙烯酸、2_丙烯酰胺_2_甲基丙磺 酸和陽離子單體(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨制成的兩性聚合物。該聚合物聚合前 需加堿調節(jié)反應體系pH = 4 7，制得產(chǎn)品活性物含量為40 70%。2wt%的該聚合物水 溶液在5rpm的剪切力下粘度約為2. 9 5. 2Pa/s。該增稠劑與頭發(fā)、皮膚具有很好的相容 性，并且在水溶液和水包油的乳液中都具有優(yōu)異的增稠效果和良好的穩(wěn)定性，可被應用于 個人護理產(chǎn)品中。
又如，CN1201798報道，含陽離子單元丙烯酸酯類季銨鹽的單體和丙烯酰胺單體組 成的陽離子型聚合物，該聚合物以增稠劑的形式摻入到化妝品中，表現(xiàn)出令人非常滿意的 觸感。W0-A-90/12862描述一種衣物柔順劑組合物，它包括具有5 45ppm交聯(lián)劑的陽離子 聚合物。CNl71747IA描述一種衣物柔順劑組合物，它包括具有0 5ppm交聯(lián)劑的陽離子或 非離子均聚物或共聚物。
總之，從上可知，由含陽離子單體(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化銨與陰離子單 體或非離子單體組成的聚合物增稠劑在個人護理產(chǎn)品和家庭洗滌產(chǎn)品中可被廣泛使用，也 是目前研究的熱門課題。盡管現(xiàn)有的技術中描述的含水陽離子組合物所使用的聚合物能夠起到組合物增 稠作用，但在流變特性方面仍有待進一步改進。另一方面，現(xiàn)有的大多數(shù)陽離子型增稠劑使 用具有毒性的非離子丙烯酰胺作為單體，難免微量殘留，其使用也將受到限制。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于根據(jù)現(xiàn)有的衣物柔順劑中添加的增稠劑通常都達不到有效的 增稠效果，或者雖然能夠起到增稠作用但流變特性方面仍有缺陷的問題，提供一種含有新 型水溶性高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物的衣物柔順劑，該衣物柔順劑可賦予衣物柔順劑產(chǎn) 品良好的增稠和流變特性。本發(fā)明另一目的在于提供上述衣物柔順劑的制備方法。本發(fā)明上述目的通過以下技術方案予以實現(xiàn)一種衣物柔順劑，由如下按質量百分數(shù)計的組分組成高陽離子度交聯(lián)型兩性聚 合物0. 001 5. 0 %，陽離子表面活性劑0. 5 50 %，添加劑0 10 %，香精0 2 %，余量 為水；其中，所述高陽離子交聯(lián)型兩性聚合物由陰離子單體A、陽離子單體B和交聯(lián)劑C共 聚而成，其結構通式為BxCyAz，χ、y、ζ分別為B、C、A的摩爾數(shù)，且χ > ζ > y。作為一種優(yōu)選方案，本發(fā)明衣物柔順劑由如下按質量百分數(shù)計的組分組成高陽 離子度交聯(lián)型兩性聚合物0. 001 3. 0%，陽離子表面活性劑2 50%，常用添加劑0 10%，香精0 2%，余量為水。上述組分中，所述陽離子表面活性劑選自如下陽離子季銨化合物二烷基二甲基 季銨化合物、二酰胺乙基烷氧基季銨化合物、酰胺乙基烷基咪唑啉季銨化合物、酯類季銨化 合物；其中所述酯類季銨化合物為三乙醇胺脂肪酸酯銨鹽、二甲基二乙醇胺脂肪酸酯季銨 鹽、丙二醇胺脂肪酸酯季銨鹽或酯酰胺季銨鹽。上述組分中，所述常用添加劑如分散劑、防腐劑等。本發(fā)明衣物柔順劑仍然以陽離子表面活性劑為主要成分，添加了一種高陽離子度 交聯(lián)型兩性聚合物作為增稠劑，該高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物由單體A、單體B和交聯(lián)劑 C共聚而成。所述單體A為陰離子性的水溶性丙烯酸鹽類，其結構式如式(I)所示 其中，R1為 H、CH3 或 COOH ;R2 為 H、CH3 或 CH2COOH ；X 為 Na+、K+、| Mg2+或+ Ca2+
離子型官能團。所述單體B的結構式如式(II)所示 其中，R1為H或CH3 ;X為(CH2)n，η = 1 6 ;R2和R3為C1 C6的烷基、R4為C1
C6的烷基或芐基。所述交聯(lián)劑C選自四烯丙基氯化銨、烯丙基_丙烯酰胺、烯丙基_甲基丙烯酰胺、 雙丙烯酰氨基乙酸、N，N-亞甲基雙丙烯酰胺、二乙烯基苯或丙烯酸烯丙酯。所述高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物中，單體A占聚合物分子質量的1 29. 9%，單 體B占聚合物分子質量的70 89. 9%，交聯(lián)劑C占聚合物分子質量的0. 005 0. 1%。在制備所述高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物時，采用常規(guī)乳液聚合方法，還包含常 用的助劑，如自由基引發(fā)劑、水、油性溶劑、乳化劑?？梢灾苯荧@得高陽離子度交聯(lián)型兩性 聚合物乳膠，其中聚合物質量含量為20 60% ；該乳膠在水中形成2襯％的白漿時的粘度 為 1. 8 6. 8Pa · s(20°C,3#12rpm, NDJ-1)，印花粘度指數(shù) PVI 為 0. 20 0. 30。本發(fā)明所述高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物的特性粘度為9. 6731 14. 7823dL/g ； 陽離子度> 60%。本發(fā)明衣物柔順劑的制備方法包括如下步驟將高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物制備成乳膠產(chǎn)品直接添加到按常規(guī)工藝乳化好 的陽離子表面活性劑及其它組分的混合物中；或者預先將高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物制 備成乳膠，在水中形成白漿后，加到按常規(guī)工藝乳化好的陽離子表面活性劑及其它組分的 混合物中。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下有益效果本發(fā)明通過將高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物制備成乳膠與陽離子表面活性劑及 添加劑、香精等制備得到衣物柔順劑，由于高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物乳膠可以迅速在 水溶液中分散溶脹，可直接添加到柔順劑組合物中，使所得的衣物柔順劑達到理想的流變 特性，柔軟性能良好。
具體實施例方式以下結合實施例來進一步解釋本發(fā)明，但實施例并不對本發(fā)明做任何形式的限定。實施例1.高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物的制備表1高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物乳膠的組分 按照上表1的用量，將水相中各組分混合，配成“水相”。在250mL的反應器中，按照表1比例分別加入油性溶劑(液體石蠟6克、環(huán)己烷9 克)和乳化劑2克，乳化劑HLB值控制在8. 0 9. 0，攪拌速度lOOOrpm，攪拌0. 5h，制成均 勻的“油相”。 在SOOrpm的攪拌速度下，通入N2排出反應容器中的02，緩慢滴入“水相”，控制反 應溫度在40 42°C之間，連續(xù)反應6h，得到微黃的乳白色膠乳。上述膠乳通過極性溶劑處理和分離提純，可得到淡黃色的聚合物固體粉末。測定 其特性數(shù)據(jù)如下表2 表2聚合物粉末的特性數(shù)據(jù) 2.衣物柔順劑的制備表3衣物柔順劑的組分及性能測試 上表3中所有陽離子表面活性劑及其他試劑均為市售商品，未經(jīng)過進一步處理。 按上表3比例，在攪拌下，將陽離子表面活性劑加到55 60°C去離子熱水中，保溫攪拌 15min，然后攪拌下冷卻到室溫，然后攪拌下慢慢加入其他各組分(香精、防腐劑、色素和聚 合物乳膠)，再繼續(xù)攪拌25min，直至制劑均勻。制備1天后，測定產(chǎn)品的粘度、柔軟性能和抗靜電性能的結果如表3。
備注*D1821-75E為飛翔化學公司的陽離子表面活性劑產(chǎn)品，化學名稱二氫化牛油酯
基氯化銨； **SUNQAT-TE90為天津先光公司的陽離子表面活性劑產(chǎn)品，化學名稱二烷基酯羥 乙基甲基硫酸甲酯銨；***Varisoft 222LM為Degussa公司的陽離子表面活性劑產(chǎn)品，化學名稱甲基-雙 (牛油酰胺乙基)-2_羥乙基硫酸甲銨。
權利要求
一種衣物柔順劑，其特征在于由如下按質量百分數(shù)計的組分組成高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物0.001～5.0％，陽離子表面活性劑0.5～50％，添加劑0～10％，香精0～2％，余量為水；其中，所述高陽離子交聯(lián)型兩性聚合物由陰離子單體A、陽離子單體B和交聯(lián)劑C共聚而成，其結構通式為BxCyAz，x、y、z分別為B、C、A的摩爾數(shù)，且x＞z＞y。
2.根據(jù)權利要求1所述的衣物柔順劑，其特征在于由如下按質量百分數(shù)計的組分組 成高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物0. 001 3. 0%，陽離子表面活性劑2 50%，添加劑0 10%，香精0 2%，余量為水。
3.根據(jù)權利要求1所述的衣物柔順劑，其特征在于所述陰離子單體A為陰離子性的水溶性丙烯酸鹽類，其結構式如式(I)所示formula see original document page 2(I),其中，R1 為 H、CH3 或 COOH ;R2 為 H、CH3 或 CH2COOH ；X 為 Na+、K+、+ Mg2+或| Ca2+離子型官能團。
4.根據(jù)權利要求1所述的衣物柔順劑，其特征在于所述陽離子單體B的結構式如式 (II)所示formula see original document page 2(II)，其中，R1為H或CH3 ；X為(CH2)n，η = 1 6 ;R2和R3為C1 C6的烷基、R4為C1 C6的烷基或芐基。
5.根據(jù)權利要求1所述的衣物柔順劑，其特征在于所述交聯(lián)劑C選自四烯丙基氯化銨、 烯丙基_丙烯酰胺、烯丙基_甲基丙烯酰胺、雙丙烯酰氨基乙酸、N, N-亞甲基雙丙烯酰胺、 二乙烯基苯或丙烯酸烯丙酯。
6.根據(jù)權利要求1所述的衣物柔順劑，其特征在于所述高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物 中，單體A占聚合物分子質量的1 29.9%，單體B占聚合物分子質量的70 89.9%，交 聯(lián)劑C占聚合物分子質量的0. 005 0. 1 %。
7.根據(jù)權利要求1所述的衣物柔順劑，其特征在于所述高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物 的特性粘度為9. 6731 14. 7823dL/g ；陽離子度> 60%。
8.根據(jù)權利要求1所述的衣物柔順劑，其特征在于所述高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物 在制備過程中，乳化形成聚合物含量為20 60%的粘稠穩(wěn)定的膠乳產(chǎn)物，所述乳膠在水中 形成的白漿時的粘度為1. 8 6. 8Pa · s,印花粘度指數(shù)PVI為0. 20 0. 30。
9.根據(jù)權利要求1所述的衣物柔順劑，其特征在于所述陽離子表面活性劑選自如下陽 離子季銨化合物二烷基二甲基季銨化合物、二酰胺乙基烷氧基季銨化合物、酰胺乙基烷基 咪唑啉季銨化合物、酯類季銨化合物；其中所述酯類季銨化合物為三乙醇胺脂肪酸酯銨鹽、 二甲基二乙醇胺脂肪酸酯季銨鹽、丙二醇胺脂肪酸酯季銨鹽或酯酰胺季銨鹽。
10.權利要求1 9中任意一條權利要求所述的衣物柔順劑的制備方法，其特征在于 包括如下步驟將高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物制備成乳膠產(chǎn)品直接添加到乳化好的陽離 子表面活性劑及其它組分的混合物中；或者預先將高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物制備成乳 膠，在水中形成白漿后，加到乳化好的陽離子表面活性劑及其它組分的混合物中。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種衣物柔順劑及其制備方法。本發(fā)明衣物柔順劑包含如下按質量百分數(shù)計的組分高陽離子度交聯(lián)型兩性聚合物0.001～5.0％，陽離子表面活性劑0.5～50％，添加劑0～10％，香精0～2％，余量為水；其中，所述高陽離子交聯(lián)型兩性聚合物由陰離子單體A、陽離子單體B和交聯(lián)劑C共聚而成，其結構通式為BxCyAz。本發(fā)明衣物柔順劑賦予衣物柔順劑理想的流變特性和良好的增稠效果。
文檔編號D06M15/267GK101845754SQ20101018114
公開日2010年9月29日 申請日期2010年5月18日 優(yōu)先權日2010年5月18日
發(fā)明者李景寧, 楊立川, 林尚鵬, 汪朝陽 申請人:廣州藍月亮實業(yè)有限公司