专利名称：一种衣物柔顺剂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及衣物柔顺剂领域，具体涉及一种具有优异的流变特性以及柔软性能良 好的衣物柔顺剂。
背景技术：
出于使用的方便性和改善产品某些性能的需要，在家庭洗护产品中加入增粘聚合 物以达到最佳流变特性，是一种流行的标准做法。目前，已有各种类型的聚合物被建议用于 提高组合物粘度的目的。家庭洗护产品的流变性能，一般使用天然或合成的聚合物来控制。 常用于增稠的聚合物有聚丙烯酸酯、碱溶胀型胶乳、改性纤维素、瓜尔胶和黄原胶等。上述 这些都已经在洗衣液和餐具洗涤液，以及一些硬表面清洁剂中得到了广泛应用。然而，对于配方为阳离子表面活性剂的产品，如衣物柔顺剂，通常用于增稠的聚合 物几乎没有有效的增稠效果。这是因为，大多数多糖在酸性情况下会发生降解，而聚丙烯酸 酯和碱溶胀型胶乳在酸性情况下也会由于羧基官能团被中和而不能有效的增稠，甚至可能 会引起沉淀。同时，大多数增稠剂还会受到配方中阳离子表面活性剂存在的限制。因此，配 方专家一直在努力寻找和试验能与阳离子表面活性剂良好相容、能在酸性溶液中具有增稠 功能的聚合物。目前，一类由含阳离子单体与其他单体组成，且具有增稠能力的共聚物已被广泛 研究和应用。常见的这类共聚物增稠剂多由含阳离子单元单体丙烯酸酯类季铵盐或丙烯酰 胺类季铵盐，与非离子单体或阴离子单体组成。其中，水溶性的含阳离子单元单体丙烯酸 酯类季铵盐的单体(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵，由于能通过自由基聚合机理制得 具有一定阳离子性、较高分子量、较好的线性结构和较好的分子链柔顺性，并且在水溶液具 有良好分散性的水溶性聚合物而被高度关注。例如，USl 1888436报道了一种可用于头发护理产品、餐具洗涤液及织物洗涤液中 增稠的粉末状交联型两性聚合物，这种聚合物以阴离子单体丙烯酸为主要反应单体，与阳 离子单体(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵进行共聚。该发明中阴离子单体与阳离子单 体的投料摩尔比约为1/1，并根据NMR测定表明聚合物中含有大于68%摩尔的阴离子丙烯 酸结构部分。另外，该发明的权利要求中表明该两性聚合物在PH值为2 6范围内会使溶 液增稠，并形成静电荷为零的连续相。实施例表明，4wt%的该聚合物在pH值为4 14的 轻垢餐具洗涤剂中，12rpm的剪切力下粘度为0. 5 1. lPa/s，在氧化剂环境中可稳定储藏 80天以上。US11832402报道了一种由阴离子单体(甲基)丙烯酸、2_丙烯酰胺_2_甲基丙磺 酸和阳离子单体(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵制成的两性聚合物。该聚合物聚合前 需加碱调节反应体系pH = 4 7，制得产品活性物含量为40 70%。2wt%的该聚合物水 溶液在5rpm的剪切力下粘度约为2. 9 5. 2Pa/s。该增稠剂与头发、皮肤具有很好的相容 性，并且在水溶液和水包油的乳液中都具有优异的增稠效果和良好的稳定性，可被应用于 个人护理产品中。
又如，CN1201798报道，含阳离子单元丙烯酸酯类季铵盐的单体和丙烯酰胺单体组 成的阳离子型聚合物，该聚合物以增稠剂的形式掺入到化妆品中，表现出令人非常满意的 触感。W0-A-90/12862描述一种衣物柔顺剂组合物，它包括具有5 45ppm交联剂的阳离子 聚合物。CNl71747IA描述一种衣物柔顺剂组合物，它包括具有0 5ppm交联剂的阳离子或 非离子均聚物或共聚物。
总之，从上可知，由含阳离子单体(甲基)丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵与阴离子单 体或非离子单体组成的聚合物增稠剂在个人护理产品和家庭洗涤产品中可被广泛使用，也 是目前研究的热门课题。尽管现有的技术中描述的含水阳离子组合物所使用的聚合物能够起到组合物增 稠作用，但在流变特性方面仍有待进一步改进。另一方面，现有的大多数阳离子型增稠剂使 用具有毒性的非离子丙烯酰胺作为单体，难免微量残留，其使用也将受到限制。
发明内容
本发明的目的在于根据现有的衣物柔顺剂中添加的增稠剂通常都达不到有效的 增稠效果，或者虽然能够起到增稠作用但流变特性方面仍有缺陷的问题，提供一种含有新 型水溶性高阳离子度交联型两性聚合物的衣物柔顺剂，该衣物柔顺剂可赋予衣物柔顺剂产 品良好的增稠和流变特性。本发明另一目的在于提供上述衣物柔顺剂的制备方法。本发明上述目的通过以下技术方案予以实现一种衣物柔顺剂，由如下按质量百分数计的组分组成高阳离子度交联型两性聚 合物0. 001 5. 0 %，阳离子表面活性剂0. 5 50 %，添加剂0 10 %，香精0 2 %，余量 为水；其中，所述高阳离子交联型两性聚合物由阴离子单体A、阳离子单体B和交联剂C共 聚而成，其结构通式为BxCyAz，χ、y、ζ分别为B、C、A的摩尔数，且χ > ζ > y。作为一种优选方案，本发明衣物柔顺剂由如下按质量百分数计的组分组成高阳 离子度交联型两性聚合物0. 001 3. 0%，阳离子表面活性剂2 50%，常用添加剂0 10%，香精0 2%，余量为水。上述组分中，所述阳离子表面活性剂选自如下阳离子季铵化合物二烷基二甲基 季铵化合物、二酰胺乙基烷氧基季铵化合物、酰胺乙基烷基咪唑啉季铵化合物、酯类季铵化 合物；其中所述酯类季铵化合物为三乙醇胺脂肪酸酯铵盐、二甲基二乙醇胺脂肪酸酯季铵 盐、丙二醇胺脂肪酸酯季铵盐或酯酰胺季铵盐。上述组分中，所述常用添加剂如分散剂、防腐剂等。本发明衣物柔顺剂仍然以阳离子表面活性剂为主要成分，添加了一种高阳离子度 交联型两性聚合物作为增稠剂，该高阳离子度交联型两性聚合物由单体A、单体B和交联剂 C共聚而成。所述单体A为阴离子性的水溶性丙烯酸盐类，其结构式如式(I)所示 其中，R1为 H、CH3 或 COOH ;R2 为 H、CH3 或 CH2COOH ；X 为 Na+、K+、| Mg2+或+ Ca2+
离子型官能团。所述单体B的结构式如式(II)所示 其中，R1为H或CH3 ;X为(CH2)n，η = 1 6 ;R2和R3为C1 C6的烷基、R4为C1
C6的烷基或苄基。所述交联剂C选自四烯丙基氯化铵、烯丙基_丙烯酰胺、烯丙基_甲基丙烯酰胺、 双丙烯酰氨基乙酸、N，N-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯或丙烯酸烯丙酯。所述高阳离子度交联型两性聚合物中，单体A占聚合物分子质量的1 29. 9%，单 体B占聚合物分子质量的70 89. 9%，交联剂C占聚合物分子质量的0. 005 0. 1%。在制备所述高阳离子度交联型两性聚合物时，采用常规乳液聚合方法，还包含常 用的助剂，如自由基引发剂、水、油性溶剂、乳化剂。可以直接获得高阳离子度交联型两性 聚合物乳胶，其中聚合物质量含量为20 60% ；该乳胶在水中形成2衬％的白浆时的粘度 为 1. 8 6. 8Pa · s(20°C,3#12rpm, NDJ-1)，印花粘度指数 PVI 为 0. 20 0. 30。本发明所述高阳离子度交联型两性聚合物的特性粘度为9. 6731 14. 7823dL/g ； 阳离子度> 60%。本发明衣物柔顺剂的制备方法包括如下步骤将高阳离子度交联型两性聚合物制备成乳胶产品直接添加到按常规工艺乳化好 的阳离子表面活性剂及其它组分的混合物中；或者预先将高阳离子度交联型两性聚合物制 备成乳胶，在水中形成白浆后，加到按常规工艺乳化好的阳离子表面活性剂及其它组分的 混合物中。与现有技术相比，本发明具有如下有益效果本发明通过将高阳离子度交联型两性聚合物制备成乳胶与阳离子表面活性剂及 添加剂、香精等制备得到衣物柔顺剂，由于高阳离子度交联型两性聚合物乳胶可以迅速在 水溶液中分散溶胀，可直接添加到柔顺剂组合物中，使所得的衣物柔顺剂达到理想的流变 特性，柔软性能良好。
具体实施例方式以下结合实施例来进一步解释本发明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。实施例1.高阳离子度交联型两性聚合物的制备表1高阳离子度交联型两性聚合物乳胶的组分 按照上表1的用量，将水相中各组分混合，配成“水相”。在250mL的反应器中，按照表1比例分别加入油性溶剂(液体石蜡6克、环己烷9 克)和乳化剂2克，乳化剂HLB值控制在8. 0 9. 0，搅拌速度lOOOrpm，搅拌0. 5h，制成均 勻的“油相”。 在SOOrpm的搅拌速度下，通入N2排出反应容器中的02，缓慢滴入“水相”，控制反 应温度在40 42°C之间，连续反应6h，得到微黄的乳白色胶乳。上述胶乳通过极性溶剂处理和分离提纯，可得到淡黄色的聚合物固体粉末。测定 其特性数据如下表2 表2聚合物粉末的特性数据 2.衣物柔顺剂的制备表3衣物柔顺剂的组分及性能测试 上表3中所有阳离子表面活性剂及其他试剂均为市售商品，未经过进一步处理。 按上表3比例，在搅拌下，将阳离子表面活性剂加到55 60°C去离子热水中，保温搅拌 15min，然后搅拌下冷却到室温，然后搅拌下慢慢加入其他各组分(香精、防腐剂、色素和聚 合物乳胶)，再继续搅拌25min，直至制剂均勻。制备1天后，测定产品的粘度、柔软性能和抗静电性能的结果如表3。
备注*D1821-75E为飞翔化学公司的阳离子表面活性剂产品，化学名称二氢化牛油酯
基氯化铵； **SUNQAT-TE90为天津先光公司的阳离子表面活性剂产品，化学名称二烷基酯羟 乙基甲基硫酸甲酯铵；***Varisoft 222LM为Degussa公司的阳离子表面活性剂产品，化学名称甲基-双 (牛油酰胺乙基)-2_羟乙基硫酸甲铵。
权利要求
一种衣物柔顺剂，其特征在于由如下按质量百分数计的组分组成高阳离子度交联型两性聚合物0.001～5.0％，阳离子表面活性剂0.5～50％，添加剂0～10％，香精0～2％，余量为水；其中，所述高阳离子交联型两性聚合物由阴离子单体A、阳离子单体B和交联剂C共聚而成，其结构通式为BxCyAz，x、y、z分别为B、C、A的摩尔数，且x＞z＞y。
2.根据权利要求1所述的衣物柔顺剂，其特征在于由如下按质量百分数计的组分组 成高阳离子度交联型两性聚合物0. 001 3. 0%，阳离子表面活性剂2 50%，添加剂0 10%，香精0 2%，余量为水。
3.根据权利要求1所述的衣物柔顺剂，其特征在于所述阴离子单体A为阴离子性的水溶性丙烯酸盐类，其结构式如式(I)所示formula see original document page 2(I),其中，R1 为 H、CH3 或 COOH ;R2 为 H、CH3 或 CH2COOH ；X 为 Na+、K+、+ Mg2+或| Ca2+离子型官能团。
4.根据权利要求1所述的衣物柔顺剂，其特征在于所述阳离子单体B的结构式如式 (II)所示formula see original document page 2(II)，其中，R1为H或CH3 ；X为(CH2)n，η = 1 6 ;R2和R3为C1 C6的烷基、R4为C1 C6的烷基或苄基。
5.根据权利要求1所述的衣物柔顺剂，其特征在于所述交联剂C选自四烯丙基氯化铵、 烯丙基_丙烯酰胺、烯丙基_甲基丙烯酰胺、双丙烯酰氨基乙酸、N, N-亚甲基双丙烯酰胺、 二乙烯基苯或丙烯酸烯丙酯。
6.根据权利要求1所述的衣物柔顺剂，其特征在于所述高阳离子度交联型两性聚合物 中，单体A占聚合物分子质量的1 29.9%，单体B占聚合物分子质量的70 89.9%，交 联剂C占聚合物分子质量的0. 005 0. 1 %。
7.根据权利要求1所述的衣物柔顺剂，其特征在于所述高阳离子度交联型两性聚合物 的特性粘度为9. 6731 14. 7823dL/g ；阳离子度> 60%。
8.根据权利要求1所述的衣物柔顺剂，其特征在于所述高阳离子度交联型两性聚合物 在制备过程中，乳化形成聚合物含量为20 60%的粘稠稳定的胶乳产物，所述乳胶在水中 形成的白浆时的粘度为1. 8 6. 8Pa · s,印花粘度指数PVI为0. 20 0. 30。
9.根据权利要求1所述的衣物柔顺剂，其特征在于所述阳离子表面活性剂选自如下阳 离子季铵化合物二烷基二甲基季铵化合物、二酰胺乙基烷氧基季铵化合物、酰胺乙基烷基 咪唑啉季铵化合物、酯类季铵化合物；其中所述酯类季铵化合物为三乙醇胺脂肪酸酯铵盐、 二甲基二乙醇胺脂肪酸酯季铵盐、丙二醇胺脂肪酸酯季铵盐或酯酰胺季铵盐。
10.权利要求1 9中任意一条权利要求所述的衣物柔顺剂的制备方法，其特征在于 包括如下步骤将高阳离子度交联型两性聚合物制备成乳胶产品直接添加到乳化好的阳离 子表面活性剂及其它组分的混合物中；或者预先将高阳离子度交联型两性聚合物制备成乳 胶，在水中形成白浆后，加到乳化好的阳离子表面活性剂及其它组分的混合物中。
全文摘要
本发明公开了一种衣物柔顺剂及其制备方法。本发明衣物柔顺剂包含如下按质量百分数计的组分高阳离子度交联型两性聚合物0.001～5.0％，阳离子表面活性剂0.5～50％，添加剂0～10％，香精0～2％，余量为水；其中，所述高阳离子交联型两性聚合物由阴离子单体A、阳离子单体B和交联剂C共聚而成，其结构通式为BxCyAz。本发明衣物柔顺剂赋予衣物柔顺剂理想的流变特性和良好的增稠效果。
文档编号D06M15/267GK101845754SQ20101018114
公开日2010年9月29日 申请日期2010年5月18日 优先权日2010年5月18日
发明者李景宁, 杨立川, 林尚鹏, 汪朝阳 申请人:广州蓝月亮实业有限公司