一种泡泡水及其制备方法与流程

1.本发明属于日用化学和玩具技术领域，具体涉及一种泡泡水及其制备方法。


背景技术：

2.泡泡水的使用范围非常广泛，从日常生活中小孩子们的玩具，到大型舞台场景的装饰，泡泡水的使用给我们的生活带来了各种乐趣和色彩。
3.泡泡水的技术原理是泡泡水膜在外界气流的作用下，通过发泡剂降低水的表面张力，形成一定数量的、连续的泡泡。泡泡水的主要成分有：水、水处理剂、发泡剂、稳泡剂、防腐剂等；发泡剂为表面活性剂，可显著降低水溶液的表面张力，利于泡泡的形成；稳泡剂为水溶性高分子材料，加入后可使泡泡更加丰富，更不易破。
4.目前家中自制泡泡水的常用配方有：
①
茶水+洗涤剂+白糖；
②
肥皂+茶水+砂糖；
③
洗洁精+水+白糖；
④
胶水+水+洗洁精+洗手液(洗发水)。这些配方制得的泡泡水吹泡效果一般，泡泡不够丰富且易破，还容易引起小孩误食。
5.而市面上销售的商品泡泡水、泡泡水浓缩液大部分为二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物(聚季铵盐)为稳泡剂的泡泡水，二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物共聚时容易残存丙烯酰胺单体，丙烯酰胺单体接触人体时会危害人体健康。另外，采用二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物作为稳泡剂的泡泡水一般还需要使用仲辛醇聚氧乙烯醚渗透剂增加泡泡水效果，而仲辛醇聚氧乙烯醚具有强烈的刺激性气味，使用时亦会影响身体健康，因而在实际应用中受到很大的限制。
6.有鉴于此，有必要研发一种吹泡效果好、泡泡滞空寿命长且对人体健康无害的泡泡水。


技术实现要素：

7.针对背景技术提及的现有泡泡水吹泡性能较差、对人体健康存在危害的问题，本发明的目的在于提供一种泡泡水及其制备方法。针对空气、粉尘中存在的负电荷会影响泡泡滞空寿命的问题，本发明采用阳离子化羟乙基纤维素配制泡泡水，使得泡泡水吹出的泡泡携带正电荷从而中和负电荷以延长泡泡的滞空寿命。
8.本发明具体是通过如下技术方案实现的：
9.一种泡泡水，按重量百分比计包括以下制备原料：
10.发泡剂0.5％-3％，水处理剂0.05％-0.1％，阳离子化羟乙基纤维素0.05％-0.5％，防腐剂0.05％-0.5％，尼泊金酯0.05％-0.3％，厌恶剂0.001％，余量为水。
11.进一步地，所述发泡剂是烷基碳数为8-16的表面活性剂中的一种或多种复配。
12.本发明所选发泡剂为对人体健康无害的烷基甜菜碱、烷基糖苷、烷基咪唑啉等其他绿色安全且发泡效果好的表面活性剂中的一种或多种复配；选用的烷基甜菜碱、烷基糖苷、烷基咪唑啉等表面活性剂的烷基碳数为8-16的一种或多种组合。本发明选用的发泡剂绿色安全，对皮肤刺激性小，对环境和人体无危害，易生物降解。本发明发泡剂使用时如果
为水剂，还需折算成有效成分含量。
13.进一步地，所述水处理剂为edta、edta2na、edta4na盐中的任意一种；优选为edta4na盐。
14.本发明所选水处理剂edta、edta2na、edta4na盐是络合水中离子的络合剂，能够减少水中离子对泡泡水性能的影响。发明人在反复多次试验中，发现edta4na盐(乙二胺四乙酸四钠)不仅是物美价廉的水处理剂，还是本发明所采用的阳离子化羟乙基纤维素的水合敏感剂。在中性水体系中，可以迅速促进阳离子化羟乙基纤维素发生水合反应，从而更加完全地溶解于水中。
15.进一步地，所述阳离子化羟乙基纤维素为季铵盐化羟乙基纤维素。
16.进一步地，所述阳离子化羟乙基纤维素在20℃条件下其2％的水溶液粘度为10000-100000mpa
·
s。优选为10000mpa
·
s。
17.本发明人在研究中发现，空气中因为空气组分、粉尘存在负电荷的静电，这些静电会影响泡泡水吹出来的泡泡的滞空寿命。有静电的空气在机械场作用下，使得吹出的泡泡很容易爆裂，因此需要增加第三种物质来阻止该有害效应(图1)。本发明采用阳离子化羟乙基纤维素可以使得配制成的泡泡水吹出的泡泡携带正电荷，可以中和空气中带负电荷的静电，有效延长泡泡水吹出来的泡泡的滞空寿命。
18.本发明所选防腐剂为辛二醇、乙基己基甘油、苯氧乙醇等其他安全型防腐剂中的一种或多种混合复配。
19.进一步地，所述尼泊金酯为尼泊金乙酯。
20.本发明人在研究中发现，尼泊金酯与泡泡水其他组分具有协同作用，能有效改善泡泡水在被吹出瞬间的发泡性和成膜性，进一步能显著提高泡泡水吹出来的泡泡数量。尼泊金酯为对羟基苯甲酸酯，结构上看，苯环上对羟基为亲水端，另一端为亲油端，因而将尼泊金酯作表面活性剂与泡泡水发泡剂复配可以产生协同效应；另外，本发明体系中，尼泊金酯可以增加阳离子化羟乙基纤维素的韧性，从而改善泡泡水被吹出瞬间的成膜性。
21.本发明所述厌恶剂为苯酸苄铵酰铵，苯酸苄铵酰铵极苦但本身安全，作为厌恶剂添加在泡泡水中，可以防止人、动物误食。
22.本发明还提供了一种泡泡的制备方法，包括以下步骤：
23.1)按配方比称取各原料备用；
24.2)将阳离子化羟乙基纤维素加入至热水中不断搅拌，加入发泡剂、水处理剂、防腐剂、尼泊金酯、厌恶剂，继续搅拌即可得到泡泡水。
25.进一步地，步骤2)所述热水的温度为65-70℃。
26.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
27.1.本发明采用阳离子化羟乙基纤维素配制泡泡水，其可以减少空气中静电对泡泡的影响，从而有效延长了泡泡的滞空寿命。
28.2.本发明采用尼泊金酯配制泡泡水，其可以改善泡泡水在被吹出瞬间的成膜性，从而显著提高泡泡水吹出的泡泡数量。
附图说明
29.图1为有静电的空气-机械场有害效应模型图。
30.图2为本发明实施例4与对比例1制备的泡泡水的吹泡效果比对。
31.图3为本发明实施例4与对比例2制备的泡泡水的吹泡效果比对。
具体实施方式
32.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
33.实施例1
34.称取992.99g 65℃的热水倒入带有搅拌装置的玻璃反应釜中，开动搅拌机快速搅拌，慢慢加入2％水溶液20℃粘度为10000mpa
·
s阳离子化羟乙基纤维素0.5g，调慢搅拌机转速，继续搅拌10分钟，加入cab35甜菜碱(固含量为35％)5g，edta2na 0.5g，苯氧乙醇防腐剂0.5g，苯酸苄铵酰胺0.01g，尼泊金乙酯0.5g，继续搅拌5分钟，停止搅拌冷却即得泡泡水。用嘴吹式泡泡棒测试泡泡水，能连续吹出很多直径约2-5cm的泡泡，绚丽多彩；但用泡泡机发射不出泡泡，因为本实施例有效组分用量较少，仅适用于风速小的嘴吹式泡泡棒。
35.实施例2
36.称取957.99g 65℃的热水倒入带有搅拌装置的玻璃反应釜中，开动搅拌机快速搅拌，慢慢加入2％水溶液20℃粘度为10000mpa
·
s阳离子化羟乙基纤维素3g，调慢搅拌机转速，继续搅拌10分钟，加入混合烷基糖苷(含量为40％)30g，edta4na 1g，苯氧乙醇防腐剂5g，苯酸苄铵酰胺0.01g，尼泊金乙酯3g，继续搅拌5分钟，停止搅拌冷却即得泡泡水。用嘴吹式泡泡棒测试泡泡水，能连续吹出很多直径约2-5cm泡泡，用吹泡口直径为2cm的泡泡机发射，也有大量直径约2-10cm泡泡，绚丽多彩。
37.实施例3
38.称取941.99g 65℃的热水倒入带有搅拌装置的玻璃反应釜中，开动搅拌机快速搅拌，慢慢加入2％水溶液20℃粘度为100000mpa
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s阳离子化羟乙基纤维素5g，调慢搅拌机转速，继续搅拌10分钟，加入粉末状十二烷基甜菜碱20g，十二烷基咪唑啉(含量为40％)25g，edta4na 1g，苯氧乙醇防腐剂5g，苯酸苄铵酰胺0.01g，尼泊金乙酯3g，继续搅拌5分钟，停止搅拌冷却即得泡泡水。用吹泡口直径为10cm的电动泡泡枪，能连续吹出很多直径约10-20cm泡泡，绚丽多彩。本实施例阳离子化羟乙基纤维素分子大，因而能够吹出较大的泡泡。
39.实施例4
40.称取973.99g 65℃的热水倒入带有搅拌装置的玻璃反应釜中，开动搅拌机快速搅拌，慢慢加入2％水溶液20℃粘度为30000mpa
·
s阳离子化羟乙基纤维素4g，调慢搅拌机转速，继续搅拌10分钟，加入粉末状c8-c16混合烷基甜菜碱15g，edta4na 1g，苯氧乙醇防腐剂2g，乙基己基甘油2g，苯酸苄铵酰胺0.01g，尼泊金乙酯2g，继续搅拌5分钟，停止搅拌冷却即得泡泡水。用吹泡口直径为2cm的电动泡泡机，能连续吹出非常多直径约2-10cm泡泡，绚丽多彩。
41.对比例1
42.称取973.99g 65℃的热水倒入带有搅拌装置的玻璃反应釜中，开动搅拌机快速搅拌，慢慢加入2％水溶液20℃粘度为30000mpa
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s普通羟乙基纤维素4g(美国陶氏公司生产)，调慢搅拌机转速，继续搅拌10分钟，加入粉末状c8-c16混合烷基甜菜碱15g，
edta4na1g，苯氧乙醇防腐剂2g，乙基己基甘油2g，苯酸苄铵酰胺0.01g，尼泊金乙酯2g，继续搅拌5分钟，停止搅拌冷却即得泡泡水。
43.对比例1与实施例4用吹泡口直径为2cm的电动泡泡机对比测试，效果见图2(左为对比例1，右为实施例4)。虽然对比例1同样能够吹出非常多直径约2-10cm泡泡，但其吹出的泡泡在空中很快就破灭，同一时间存在的泡泡数量较实施例4明显减少。只是把实施例4配方中的把阳离子化羟乙基纤维素换成普通的非离子型羟乙基纤维素，泡泡水吹出的泡泡效果明显变差。
44.对比例2
45.称取975.99g65℃热水倒入带有搅拌装置的玻璃反应釜中，开动搅拌机快速搅拌，慢慢加入2％水溶液20℃粘度为30000mpa
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s阳离子化羟乙基纤维素4g，调慢搅拌机转速，继续搅拌10分钟，加入粉末状c8-c16混合烷基甜菜碱15g，edta4na1g，苯氧乙醇防腐剂2g，乙基己基甘油2g，苯酸苄铵酰胺0.01g，尼泊金乙酯0g，继续搅拌5分钟，停止搅拌冷却即得泡泡水。
46.对比例2与实施例4用吹泡口直径为2cm的电动泡泡机对比测试，效果见图3(左为对比例2，右为实施例4)。明显看出，对比例2吹出的泡泡总数量显著少于实施例4。
47.以上所描述的实施例仅为本发明优选实施例，并不用于限制本发明。对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种变化和更改，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。