谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系及其制备方法与流程

本发明涉及洗涤领域，具体地，涉及一种谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系及其制备方法。

背景技术：

1、传统洗涤产品中往往会加入一些增稠剂，以使得产品具有一定的稠度，方便消费者使用；常用的增稠剂主要是一些聚合物或者高分子物质，其使用后会出现一定程度的沉积，导致出现黏腻、残留感强等问题；而自增稠体系则可以解决此问题；自增稠体系通过表面活性剂之间的自组装行为，形成蠕虫状胶束，体系粘度上升；遇水稀释或加入油脂后，自增稠体系会发生破坏，粘度速降，残留感低。

2、目前常用的氨基型表面活性剂有椰油酰谷氨酸钠、椰油酰谷氨酸二钠、椰油酰氨基丙酸钠、月桂酰肌氨酸钠、椰油酰肌氨酸钠等；已经公开的专利中有部分提到了自增稠体系，详情如下：

3、专利文献cn104095764b公布了椰油酰胺丙基羟磺甜菜碱和月桂酰基肌氨酸钠自增稠体系，能够在ph 4.9-5.5范围内实现较好的增稠效果；专利文献cn104095771b公布了椰油酰胺丙基甜菜碱和月桂酰基肌氨酸钠自增稠体系，能够在ph 4.0-5.6范围内实现较好的增稠效果；专利文献cn108567583b公布了月桂酰肌氨酸钠、复配表面活性剂、烷基糖苷自增稠体系，能够实现较好的增稠效果；专利文献cn104800091b公布了月桂酰谷氨酸/椰油酰谷氨酸与三乙醇胺自增稠体系，能够实现较好的增效效果。

4、综上所述，自增稠体系的研究主要集中于月桂酰肌氨酸钠、椰油酰肌氨酸钠体系，对于椰油酰谷氨酸钠和/或椰油酰谷氨酸二钠体系则缺乏相关的研究，且行业内项目工程师公认椰油酰谷氨酸钠和/或椰油酰谷氨酸二钠是较难增稠的一类氨基酸型表面活性剂。

5、因此，如何开发一种谷氨酸型表面活性剂自增稠体系，是本发明要解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系及其制备方法。

2、本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

3、本发明的第一方面提供一种谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系，按质量分数计，包括2-15％谷氨酸型表面活性剂、2-15％椰油酰胺丙基胺氧化物、1-5％ph调节剂、余量为水。

4、本发明中谷氨酸型表面活性剂包括椰油酰谷氨酸二钠和/或椰油酰谷氨酸钠。由于椰油酰谷氨酸钠与椰油酰谷氨酸二钠是同一个工艺制备出来的，区别只在于最后的碱中和程度，中和程度高生产商则标注为椰油酰谷氨酸二钠，中和程度低生产商则标注为椰油酰谷氨酸二钠和椰油酰谷氨酸钠的混合物，因此椰油酰谷氨酸钠与椰油酰谷氨酸二钠均在本发明的研究范围之内。

5、优选的，ph调节剂包括柠檬酸。

6、本发明的第二方面提供一种制备上述谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系的方法：

7、(1)将谷氨酸型表面活性剂、椰油酰胺丙基胺氧化物溶解于水中，按照比例混合，搅拌，得表面活性剂体系；

8、(2)将ph调节剂用水溶解，随后缓慢加入到步骤(1)的表面活性剂体系中调节ph至酸性，即得谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系。

9、优选的，步骤(1)中，谷氨酸型表面活性剂与椰油酰胺丙基胺氧化物的质量比为(1-1.6)：1。

10、优选的，步骤(1)中，所述搅拌为机械搅拌。

11、优选的，机械搅拌转速为50-300rpm。

12、优选的，步骤(2)中，ph调节剂与水的质量比为1：(4-10)。

13、优选的，步骤(2)中的酸性是指自增稠体系稀释10倍后水溶液的ph为5.5-6.5。

14、本发明第三方面提供上述自增稠体系在洗涤产品中的应用。

15、与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

16、1、本发明成功实现谷氨酸型表面活性剂在ph 5.5-6.5范围的自增稠，目前暂无相关文献报道。

17、2、本发明增稠效果好，自增稠体系粘度最高达到51050mpa.s，远超洗发水常规粘度(5000mpa.s)；

18、3、本发明工艺简单，符合绿色、环保、低碳的理念。在表面活性剂的水溶液中，表面活性剂分子能通过自组装的方式形成各种胶束结构。当浓度接近临界胶束浓度(cmc)时，会出现球形胶束；随着表面活性剂浓度的增加，逐渐出现棒状胶束，棒状胶束进一步聚集缠绕会使溶液黏度有较大提升；当表面活性剂浓度增加到一定程度时，形成层状胶束，此时溶液黏度非常大，几乎不流动。表面活性剂在溶液中形成的胶束状态可以用临界堆积参数cp预测，表达式为cp＝v/lcac，其中v表示疏水链尾的体积，lc表示疏水链的最大延伸长度，ac表示头基在界面上的截面积。cp受自组装条件的影响而改变，cp≤1/3时，一般形成球形胶束；1/3＜cp＜1/2时，形成棒状胶束；1/2≤cp≤1时，形成层状胶束；由此可知，在一定范围内表面活性剂cp越大，越易形成棒状及层状胶束，溶液体系粘度越大。氨基酸表面活性剂由于头基较大即ac值较大导致其cp较小难以实现增稠。谷氨酸型表面活性剂与椰油酰胺丙基胺氧化物在酸性条件下迅速自组装形成棒状胶束，并相互交联形成较大的网状结构，使得体系的粘度迅速上升，可以与聚合物的增稠效果相媲美。

技术特征：

1.一种谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系，其特征在于，按质量分数计，包括2-15％谷氨酸型表面活性剂、2-15％椰油酰胺丙基胺氧化物、1-5％ph调节剂、余量为水。

2.根据权利要求1所述的谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系，其特征在于，谷氨酸型表面活性剂包括椰油酰谷氨酸二钠和/或椰油酰谷氨酸钠。

3.根据权利要求1所述的谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系，其特征在于，ph调节剂包括柠檬酸。

4.一种制备权利要求1所述的谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系的方法，其特征在于，包括如下步骤：

5.根据权利要求4所述的制备谷氨酸型表面活性剂自增稠体系的方法，其特征在于，步骤(1)中，谷氨酸型表面活性剂与椰油酰胺丙基胺氧化物的质量比为(1-1.6)：1。

6.根据权利要求4所述的制备谷氨酸型表面活性剂自增稠体系的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述搅拌为机械搅拌。

7.根据权利要求6所述的制备谷氨酸型表面活性剂自增稠体系的方法，其特征在于，所述机械搅拌转速为50-300rpm。

8.根据权利要求4所述的制备谷氨酸型表面活性剂自增稠体系的方法，其特征在于，步骤(2)中，配置ph调节剂水溶液时，ph调节剂与水的质量比为1：(4-10)。

9.根据权利要求4所述的制备谷氨酸型表面活性剂自增稠体系的方法，步骤(2)中的酸性是指自增稠体系稀释10倍后水溶液的ph为5.5-6.5。

10.一种根据权利要求1所述的自增稠体系在洗涤产品中的应用。

技术总结
本发明提供了一种谷氨酸型表面活性剂的自增稠体系及其制备方法，按质量分数计，包括2‑15％谷氨酸型表面活性剂、2‑15％椰油酰胺丙基胺氧化物、1‑5％pH调节剂、余量为水。制备方法为：将谷氨酸型表面活性剂、椰油酰胺丙基胺氧化物、水混合，机械搅拌，将混合液调pH至酸性，体系粘度上升，得到自增稠体系。本增稠体系具有优秀的增稠效果，在洗涤领域具有重要的应用潜力。

技术研发人员：高成龙,高宏旗,张金艳,桑建梅,朱广宇,曹义苗,王利利
受保护的技术使用者：上海林清轩生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/5