专利名称：天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂制备方法
技术领域：
本发明是天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂制备方法，属精细化工技术领域，特别涉及柔顺剂的生产技术。
目前，大多数常用的头发织物柔顺剂为化学合成季胺盐类产品，如钙光(Calgon)公司生产的聚季铵盐22(Polyquaterniun-22)，聚季铵盐39(Polyquaternium-39)，聚季铵盐7(Polyquaternium-7)以及国产阳离子季铵化聚丙烯酰胺系列产品如M550等。尚未有用天然植物材料制成的头发织物柔顺剂，而人们长期以来却有要求日常生活用品尽量使用天然材料制成的愿望。现有的化学合成季铵盐类的头发织物柔顺剂的生产制备需要进行分离、提纯等复杂工序，流程复杂、设备投资大、成本高、产品价格较贵。
本发明的目的就是为了克服和解决现有季铵盐类头发织物柔顺剂都是化学合成，尚未有天然植物原材料制成，而且存在虽要经分离、提纯等复杂工序、流程复杂、设备投资大、成本高、价格贵等的缺点和问题，研究发明一种符合国际绿色环保潮流，满足人们利用天然植物资源制备生产日常生活用品的愿望，且工艺流程简单、原料易得、投资少、成本低的天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂制备方法。
本发明是通过下述的方法技术方案来实现的本方法的工艺流程简图如
图1所示。本方法是以资源丰富的含胶植物粉或纤维素为主要原料，通过引入2-羟丙基三甲基季铵基团
2-羟丙基三乙基季铵基团
和2-羟丙基吡啶季铵基团
等季铵盐阳离子基团，通过碱化、醚化反应的化学改性方法，制取由多聚糖、纤维素、木质素及丹宁等物质的衍生物组成的具有优越性能的天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂。其具体工艺步骤如下(一)碱化反应秤取含胶植物粉后纤维素8～12％(按重量百分比计，以下同)，加入工业酒精10～15％，湿润3～10分钟后。然后加入浓度为30～40％的烧碱液(NaOH)10～15％到上述物料中，充分搅拌并控温在30～38℃，碱化反应20～40分钟，所得产物备用；(二)醚化反应秤取季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基三甲(乙)基氯化铵6～15％，或秤取季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基吡啶氯化铵8～14％，用水溶解后加入步骤(一)所得产物进行混合，充分搅拌并控温至40～60℃，进行醚化反应1～2小时(三)熟化反应将醚化反应后的产物加水45～56％，同时加入0.02～0.04％稳定剂苯甲酸钠，充分搅拌后进行熟化反应，熟化温度为40～60℃，熟化反应时间为2～4小时；若欲生产颜色较浅的产品，在熟化反应后期，可以加入适量漂白剂(如次氯酸钠，双氧水等)。采用上法制得的天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂为棕黄色胶状体，能溶于水，产品PH值为7.5～8.5，产物季铵盐取代度60～100％，产品的分子量分布范围宽，分子量大于100万的约占30％，分子量5万至100万的约占40％，分子量小于5万的约占30％。
天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂主要组份的化学分子结构式分别为用季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵制得的产品为
用季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基三乙基氯化铵制得的产品为
用季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基吡啶氯化铵制得的产品为
本发明的反应机理可参见如下反应式
式中[R(OH)3]n代表纤维素、多聚糖等天然高分子。
本发明与现有技术相比有如下的优点和有益效果(1)本发明采用天然高分子化学改性的方法制备天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂，既开发利用了天然植物资源，合符目前国际绿色环保潮流，又与人们要求日常生活用品尽量使用天然材料的愿望相符；(2)本发明的制备过程不需要进行分离、提纯等复杂工序，流程简单、操作方便，从而设备投资少，成本及价格相对较低；(3)天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂在二合一香波中的使用效果超过现有聚季铵盐类产品如M550等。
下面对说明书附图进一步说明如下图1为天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂制备方法的工艺流程图。
本发明的实施方式是比较容易的，只要按上面说明书所述的方法步骤进行操作，便能较好地实施本发明。发明人经过长期的研究，有很多成功实施例，下面列举如下实施例1(一)碱化反应秤取树胶粉10％，加入工业酒精12％，湿润3分钟后加入浓度为30％的碱液12％，充分搅拌并控温在30℃，反应30分钟；(二)醚化反应秤取季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基吡啶氯化铵10％，加入步骤(一)所得产物进行混合，充分搅拌并升温至52～56℃，进行醚化反应1.5小时；(三)熟化反应将醚化后的产物加水55％，同时加入0.03％稳定剂苯甲酸钠，充分搅拌，熟化温度为56～58℃，熟化时间为4小时。经熟化反应后即可得到天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂。
其它实施例的工艺步骤与实施例的步骤均相同，下面用表一来表示表权利要求
1.一种天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂制备方法，其特征在于含胶植物粉或纤维素为主要原料，通过引入2-羟丙基三甲基季铵基团
2-羟丙基三乙基季铵基团
和2-羟丙基吡啶季铵基团
等季铵盐阳离子基团，通过碱化、醚化反应的化学改性方法，制取由多聚糖、纤维素、木质素及丹宁等物质的衍生物组成的具有优越性能的天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂，其具体工艺步骤如下(一)碱化反应秤取含胶植物粉或纤维素8～12％(按重量百分比计，以下同)，加入工业酒精10～15％，湿润3～10分钟后。然后加入浓度为30～40％的烧碱液(NaOH)10～15％到上述物料中，充分搅拌并控温在30～38℃，碱化反应20～40分钟，所得产物备用；(二)醚化反应秤取季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基三甲(乙)基氯化铵6～15％，或秤取季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基吡啶氯化铵8～14％，用水溶解后加入步骤(一)所得产物进行混合，充分搅拌并升温至40～60℃，进行醚化反应1～2小时；(三)熟化反应将醚化反应后的产物加水45～56％，同时加入0.02～0.04％稳定剂苯甲酸钠，充分搅拌后进行熟化反应，熟化温度为40～60℃，熟化反应时间为2～4小时；天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂主要组份的化学分子结构式分别为用季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵制得的产品为
用季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基三乙基氯化铵制得的产品为
用季铵盐醚化剂1-氯-2-羟丙基吡啶氯化铵制得的产品为
全文摘要
本发明是天然高分子季胺盐改性头发织物柔顺剂制备方法,其特征为:含胶植物或纤维素,加入季铵盐基团,通过碱化、醚化、熟化反应制备天然高分子季铵盐改性头发织物柔顺剂。其简单工艺步骤为:(一)碱化反应:含胶植物粉,加进酒精润湿,再加碱液进行搅拌并控温碱化反应;(二)醚化反应:把季铵盐醚化剂加水溶解后与步骤(一)产物混合,搅拌并进行控温醚化反应;(三)熟化反应:醚化反应后所得产物加水和稳定剂后,进行搅拌并控温、熟化反应。本发明符合人们用天然植物材料愿望,制备工艺简单、操作简便、投资少、成本低、效果好。
文档编号D06M15/01GK1223315SQ9910153
公开日1999年7月21日 申请日期1999年1月21日 优先权日1999年1月21日
发明者汪晓军, 肖锦 申请人:华南理工大学