本发明属于日用化学品领域，特别是涉及一种覆膜型衣用片状洗涤剂及其制备方法。
背景技术：
：随着洗涤剂工业的发展，国内日化洗涤品不断推陈出新，其中在衣用洗涤剂方面，先后出现了粉状洗涤剂和液体洗涤剂。粉状洗涤剂通常采用高塔喷雾生产工艺，设备复杂、耗能大；液体洗涤剂用水作为载体，表面活性剂等成分在水中稳定性不高。当今时代绿色环保、低碳经济的生活理念逐渐成为主流，衣用片状洗涤剂不仅符合这种生活理念，而且弥补了粉状洗涤剂和液体洗涤剂的缺点。衣用片状洗涤剂是由洗涤剂成分与成片助剂混合后压制而成的一种高密度、精确计量、便于携带的新型衣用洗涤产品，是继粉状洗涤剂和液体洗涤剂后又一革命性的产品，具有较大的市场发展潜力。CN1354234A公开了一种洗衣用片剂，其中使用了含磷助洗剂，会造成水体富营养化，不符合绿色环保的生活理念。CN101914415A公开了一种泡腾洗涤剂及其制备方法，其片剂崩解体系仅利用了泡腾原理，原理单一，局限性较大，且崩解剂的酸性成分与碱性成分之间没有有效阻隔，两者容易发生反应，或者受潮从而导致产品失效。CN105154254A公开了一种有机碳酸酯洗涤剂和一种速溶洗衣泡腾片，其中使用了碳酸乙烯酯作为原料，但是碳酸乙烯酯对眼睛、呼吸系统和皮肤有严重刺激性，易对人体健康造成危害。CN1428410A公开了一种洗衣用片状洗涤剂及其制造方法，其中采用了一种遇水不溶但膨胀的聚合物作为崩解剂，崩解时间快、能够快速溶解，径向断裂强度满足要求，但是产品稳定性差，受储存湿度影响较大。CN103966032A公开了一种环保型中性浓缩片状洗涤剂，其中使用了高效片状离解剂丙烯酸酯，并且结合其溶胀体系，使得该片状洗涤剂溶解速度极快，但是没有考虑到其稳定性，不易于长时间存放，也不便于在湿度较大的环境存放。综上可见，现有的洗衣片类产品普遍存在的缺点有：(1)含有对环境和人体有害的化学成分；(2)崩解剂均采用泡腾原理，体系单一，使用中溶解时间长；(3)崩解剂易失效，产品稳定性受储存湿度影响较大。技术实现要素：发明目的：针对上述现有洗衣片存在的缺陷，本发明公开了一种覆膜型衣用片状洗涤剂及其制备方法。技术方案：本发明的覆膜型衣用片状洗涤剂，包括以下重量百分比的原料：非离子表面活性剂5％～10％、阴离子表面活性剂15％～35％、洗涤助剂3％～10％、粘合剂0.1％～5％、崩解剂40％～60％、覆膜剂0.1％～5％、溶剂1％～5％。优选的，所述覆膜型衣用片状洗涤剂，包括以下重量百分比的原料：非离子表面活性剂8％～10％、阴离子表面活性剂20％～35％、洗涤助剂3％～10％、粘合剂2％～4％、崩解剂45％～55％、覆膜剂3％～5％、溶剂1％～5％。所述的非离子表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基聚葡萄糖苷、脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚中的一种。所述的的阴离子表面活性剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基磺酸钠、α-烯烃磺酸钠、脂肪酸甲酯磺酸钠中的一种或多种。本发明采用的非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂复配，具有稳定性高，并且互相产生协同作用，有效提高了去污力；复配后的使用效果，比其中任意一种增加用量要好得多，这样可以减少表面活性剂的用量，降低成本，提高使用效能。优选的，所述覆膜型衣用片状洗涤剂中表面活性剂占比合计为20～45％，优选的为28～45％，其中，非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的重量比为1:3～1:2。另外，本发明采用的表面活性剂均具有可生物降解性，能够在微生物作用下分解为二氧化碳、水和一些无机盐，对环境友好。所述的洗涤助剂为柠檬酸钠、乙二胺四乙酸二钠、4A沸石、层状硅酸钠中的一种或多种。并且上述助剂均不含磷，不会造成水体富营养化。该配方中，洗涤助剂占比为3％～10％。在洗涤剂中单纯使用表面活性剂可以获得令人满意的洗涤效果，但如若添加一些洗涤助剂，不但能够获得更好的洗涤效果，而且更经济实惠。洗涤助剂具有与高价阳离子起鳌合作用，软化硬水；对固体污垢有抗凝聚或分散作用；防止污垢再沉积等。优选的，所述粘合剂在配方中的占比为2～4％。所述的粘合剂为聚乙二醇1500、聚乙烯吡咯烷酮、微晶纤维素、预胶化淀粉中的一种。本发明采用的粘合剂用量少，水溶性高，能够显著增强片剂强度，减小压片压力，间接缩短了片剂崩解时间。优选的，所述崩解剂在配方中的占比为45～55％。进一步，所述崩解剂包括泡腾崩解剂和溶胀型崩解剂。其中，泡腾崩解剂由碳酸盐和酸组成，碳酸盐为碳酸钠或碳酸氢钠，酸为柠檬酸或酒石酸。溶胀型崩解剂为交联羧甲基纤维素钠、聚丙烯酸钠、羧甲基淀粉钠、交联聚乙烯吡咯烷酮中的一种。现有的洗涤剂均只使用了泡腾体系的崩解剂，不能够使得洗涤剂快速溶解。本发明选用的四种溶胀型崩解剂均有显著效果。所述交联羧甲基纤维素钠，又称改性纤维素胶，为白色细粒状粉末，具有较强吸湿性，但是由于交联键存在，故不溶于水，在水中能够吸收数倍于其本身重量的水膨胀而不溶解。所述羧甲基淀粉钠广泛应用于中西药制剂和生化制剂，是一种药用崩解剂，其结构与羧甲基纤维素类似，吸水后体积增加近300倍，在本发明中同样具有优质效果。所述交联聚乙烯吡咯烷酮在水和各种溶剂中均不溶，体积能够溶胀增加150-200％，由于堆密度小，崩解剂在片中分散均匀，加上强烈的毛细管作用，遇水能够使水进入片剂中，促使网络结构膨胀而产生崩解作用。优选的，所述溶胀型崩解剂在配方中的占比为1～3％，用量较少即可达到效果。配方中崩解剂占比较高，特别是绝大部分是泡腾崩解剂，泡腾体系与聚合物溶胀体系联用，所用的泡腾体系遇水时生成的二氧化碳促使片剂崩解；所用的溶胀型聚合物在接触水时，本身体积增大，产生张力使片剂分裂，通过两种不同的原理，加速了使用时衣用片状洗涤剂在水中的崩解，方便使用。优选的，所述覆膜剂在配方中的占比为3～5％。所述的覆膜剂为聚乙二醇4000、聚乙二醇6000、聚乙烯醇1788中的一种。在配方原料中添加覆膜剂，特别是水溶性覆膜剂，能有效隔离崩解剂中的酸性成分与碱性成分，并隔离空气中的水蒸气，防止衣用片状洗涤剂受潮，大大降低了片剂的储存要求，延长了保质期。本发明采用的覆膜剂水溶性高，接触水后迅速溶解，对崩解速度没有影响。所述的溶剂为水、乙醇、异丙醇、正丁醇中的一种。所述溶剂能溶解覆膜剂，且易挥发，不会影响片剂中其它成分，对人体没有危害。本发明的覆膜型衣用片状洗涤剂的制备方法，包括以下步骤：(1)按照配方比例称取原料；(2)将非离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、洗涤助剂和酸性或碱性崩解剂混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将覆膜剂加入到溶剂中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40-50℃条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过60-80目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与粘合剂、剩余部分崩解剂混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到覆膜型衣用片状洗涤剂。本发明的覆膜型衣用片状洗涤剂的制备方法中，崩解剂是先在步骤(2)加入酸性或者碱性部分，剩余部分在步骤(7)再加入，这主要是为了防止酸性原料和碱性的碳酸盐提前发生反应，从而影响成品的有效性和稳定性。优选的，步骤(5)所述烘干温度为40-45℃，最优的为40℃。优选的，步骤(6)所述为过70-75目筛。有益效果：与现有技术相比较，本发明的覆膜型衣用片状洗涤剂具有以下有点：(1)采用的原料具有生物可降解性，对人体和环境无毒无害；(2)使用非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂复配，具有稳定性高，去污力更强；(3)采用泡腾体系和聚合物溶胀复合体系的崩解剂，大大降低崩解时间，溶解更快，使用更方面；(4)添加了水溶性覆膜剂，能够在原料颗粒表面覆膜，有效隔离崩解剂中的酸性成分与碱性成分，由此对储存条件和使用条件适应性更强。本发明的覆膜型衣用片状洗涤剂的制备方法在常温常压下完成，操作便捷简单，不需要特殊设备，适用范围广、成本低。具体实施方式为了更好地说明本发明，列举以下实施例。实施例1原料配方：脂肪醇聚氧乙烯醚8％、十二烷基磺酸钠25％、乙二胺四乙酸二钠5％、聚乙烯吡咯烷酮0.3％、柠檬酸25％、碳酸钠25％、交联羧甲基纤维素钠2％、聚乙二醇40001.7％、乙醇8％。制备方法：(1)按照配方比例称取原料；(2)将脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸钠、乙二胺四乙酸二钠、碳酸钠和交联羧甲基纤维素钠混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙二醇4000加入到乙醇中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40℃温度条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过70目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与聚乙烯吡咯烷酮、柠檬酸混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到覆膜型衣用片状洗涤剂。实施例2原料配方：烷基聚葡萄糖苷6％、脂肪酸甲酯磺酸钠25％、4A沸石10％、聚乙二醇15001％、酒石酸20％、碳酸氢钠30％、交联聚乙烯吡咯烷酮1％、聚乙二醇60002％、异丙醇5％。制备方法如下：(1)按照配方比例称取原料；(2)将烷基聚葡萄糖苷、脂肪酸甲酯磺酸钠、4A沸石、碳酸氢钠和交联聚乙烯吡咯烷酮混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙二醇6000加入到异丙醇中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40℃温度条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过70目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与聚乙二醇1500、酒石酸混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到覆膜型衣用片状洗涤剂。实施例3原料：脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚5％、十二烷基硫酸钠30％、层状硅酸钠5％、微晶纤维素2％、柠檬酸20％、碳酸氢钠30％、羧甲基淀粉钠1.5％、聚乙烯醇17881.5％、正丁醇5％。制备方法如下：(1)按照配方比例称取原料；(2)将脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、层状硅酸钠、碳酸氢钠和羧甲基淀粉钠混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙烯醇1788加入到正丁醇中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40℃温度条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过70目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与微晶纤维素、柠檬酸混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到覆膜型衣用片状洗涤剂。实施例4原料：脂肪醇聚氧乙烯醚6％、α-烯烃磺酸钠25％、柠檬酸钠4％、预胶化淀粉1％、酒石酸28％、碳酸钠25％、聚丙烯酸钠3％、聚乙二醇60002％、水6％。制备方法如下：(1)按照配方比例称取原料；(2)将脂肪醇聚氧乙烯醚、α-烯烃磺酸钠、柠檬酸钠、碳酸钠和聚丙烯酸钠混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙二醇6000加入到水中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40℃温度条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过70目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与预胶化淀粉、酒石酸混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到覆膜型衣用片状洗涤剂。实施例5原料：烷基聚葡萄糖苷8％、十二烷基磺酸钠15％、α-烯烃磺酸钠9％、4A沸石1％、层状硅酸钠2％、聚乙烯吡咯烷酮1％、酒石酸28％、碳酸钠29％、交联聚乙烯吡咯烷酮1％、聚乙烯醇17885％、正丁醇1％。制备方法：(1)按照配方比例称取原料；(2)将烷基聚葡萄糖苷、十二烷基磺酸钠、α-烯烃磺酸钠、4A沸石、层状硅酸钠、碳酸钠和交联聚乙烯吡咯烷酮混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙烯醇加入到正丁醇中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40℃条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过70目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到覆膜型衣用片状洗涤剂。实施例6原料：烷基聚葡萄糖苷10％、十二烷基磺酸钠10％、α-烯烃磺酸钠20％、4A沸石3％、层状硅酸钠3％、聚乙烯吡咯烷酮5％、柠檬酸23％、碳酸钠20％、羧甲基淀粉钠2％、聚乙烯醇17883％、正丁醇1％。制备方法：(1)按照配方比例称取原料；(2)将烷基聚葡萄糖苷、十二烷基磺酸钠、α-烯烃磺酸钠、4A沸石、层状硅酸钠、碳酸钠和交联聚乙烯吡咯烷酮混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙烯醇1788加入到溶剂中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在50℃条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过80目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与聚乙烯吡咯烷酮、柠檬酸混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到覆膜型衣用片状洗涤剂。实施例7原料：烷基聚葡萄糖苷8％、脂肪酸甲酯磺酸钠10％、α-烯烃磺酸钠5％、柠檬酸钠3％、乙二胺四乙酸二钠4％、聚乙烯吡咯烷酮2％、酒石酸28％、碳酸氢钠27％、聚丙烯酸钠3％、聚乙二醇60005％、正丁醇5％。制备方法：(1)按照配方比例称取原料；(2)将烷基聚葡萄糖苷、脂肪酸甲酯磺酸钠、α-烯烃磺酸钠、柠檬酸钠、乙二胺四乙酸二钠、碳酸氢钠和聚丙烯酸钠混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙二醇6000加入到异丙醇中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40℃条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过70目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到覆膜型衣用片状洗涤剂。实施例8原料：烷基聚葡萄糖苷8％、脂肪酸甲酯磺酸钠10％、α-烯烃磺酸钠10％、乙二胺四乙酸二钠5％、层状硅酸钠5％、聚乙烯吡咯烷酮5％、酒石酸25％、碳酸氢钠22％、交联羧甲基纤维素钠3％、聚乙烯醇40003％、正丁醇4％。制备方法：(1)按照配方比例称取原料；(2)将烷基聚葡萄糖苷、脂肪酸甲酯磺酸钠、α-烯烃磺酸钠、柠檬酸钠、乙二胺四乙酸二钠、碳酸氢钠和交联羧甲基纤维素钠混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙烯醇4000加入到溶剂中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40℃条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过70目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与聚乙烯吡咯烷酮、酒石酸混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到覆膜型衣用片状洗涤剂。对比例1(只使用泡腾崩解剂的情况)按照如下重量比例称取原料，脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚5％、十二烷基硫酸钠30％、层状硅酸钠5％、微晶纤维素2％、柠檬酸20％、碳酸氢钠31.5％、聚乙烯醇17881.5％、正丁醇5％。制备方法如下：(1)按照配方比例称取原料；(2)将脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、层状硅酸钠、和碳酸氢钠混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙烯醇1788加入到正丁醇中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40℃温度条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过70目筛，得到固体颗粒；(7)将步骤(6)所得固体颗粒与微晶纤维素、柠檬酸混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到所述的覆膜型衣用片状洗涤剂。对比例2(只使用溶胀崩解剂的情况)按照如下重量比例称取原料，脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚10％、十二烷基硫酸钠60％、层状硅酸钠10％、微晶纤维素4％、羧甲基淀粉钠3％、聚乙烯醇17883％、正丁醇10％。制备方法如下：(1)按照配方比例称取原料；(2)将脂肪酸甲酯聚氧乙烯醚、十二烷基硫酸钠、层状硅酸钠和羧甲基淀粉钠混合，搅拌均匀，得到混合物A；(3)将聚乙烯醇1788加入到正丁醇中，搅拌至完全溶解，得到溶液B；(4)将溶液B加入到混合物A中，搅拌均匀，得到混合物C；(5)将混合物C在40℃温度条件下烘干，得到干燥的固体D；(6)将干燥的固体D粉碎，过70目筛，得到固体颗粒；(7)将所得固体颗粒与微晶纤维素混合，搅拌均匀，得到混合物E；(8)将混合物E置于模具中挤压成型，得到所述的覆膜型衣用片状洗涤剂。性能测试及测试结果：表1实施例理化性能指标测试结果，检验依据GB/T13171.2-2009。表2实施例使用性能指标测试结果，检验依据GB/T13171.2-2009。由表1和2的测试结果可见，根据本发明所述配方以及制备方法制备所得衣用片状洗涤剂性能优良，完全满足洗涤剂的各种性能指标。并且采用的原料具有生物可降解性，对人体和环境无毒无害；使用非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂复配，具有稳定性高，去污力更强。崩解性能测试以及测试结果备注：上述实施例中使用模具尺寸：直径30mm，高10mm。检验方法：将各实施例所得衣用片状洗涤剂分别投入1L水中，用秒表测定片状衣用洗涤剂完全崩解所需要的时间。表3实施例使用崩解性能指标测试结果。实施例12345678对比例1对比例2崩解时间/s627451685773545594125由表3可见，对比例1中只使用了泡腾崩解剂、对比例2只使用了溶胀型崩解剂，所得产品的崩解时间远远长于两个体系崩解剂联合使用的情况。由此可见，采用泡腾体系和聚合物溶胀复合体系的崩解剂，大大降低崩解时间，溶解更快，使用更方面。为了进一步验证本发明中非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的配合使用重量比及其效果，设计了6组试验，其中除了非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的选择以及重量比，其他操作均同实施例8，试验结果通过污布去污比值测定。试验数据以及结果如下：表4表5表6由表4、5、6可见，配方中非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的重量比为1:3-1:2是效果较好。为了进一步验证本发明中溶胀型崩解剂的使用效果，以实施例1为基础，设计了一组平行试验，其中除了溶胀型崩解剂交联羧甲基纤维素钠的用量，其他操作均同实施例1。试验数据以及结果如下：表7以实施例3为基础，设计了一组平行试验，其中除了溶胀型崩解剂羧甲基淀粉钠的用量，其他操作均同实施例3。试验数据以及结果如下：表8由表7和8可见，配方中溶胀型崩解剂的占比优选的1-3％，在这个百分比之下与泡腾崩解剂联合使用可以达到快速崩解片状洗涤剂的效果。对比例3本对比例不使用任何覆膜剂，其他操作同实施例8一致。并且，为了进一步验证覆膜剂的使用能够延长片状洗涤剂的保存时间，以实施例8为基础，设计了一组平行试验，其中除了覆膜剂聚乙烯醇4000的用量，其他操作均同实施例8。对于保存时间的试验采用耐受试验，具体是将对应的片状洗涤剂放置在40-50℃、70-80％湿度的保温箱中第3天、10天、20天、30天分别观察其变化情况。试验数据以及结果如下：表9由表9可见，添加了水溶性覆膜剂，能够在原料颗粒表面覆膜，有效隔离崩解剂中的酸性成分与碱性成分，由此对储存条件和使用条件适应性更强。并且，优选的覆膜剂的用量为3-5％。本发明的覆膜型衣用片状洗涤剂的制备方法在常温常压下完成，操作便捷简单，不需要特殊设备，适用范围广、成本低。当前第1页1 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