一种结构化助剂及其制备方法和在液体洗涤剂中的应用与流程

本发明涉及日化领域，尤其涉及一种结构化助剂及其制备方法和在液体洗涤剂中的应用。

背景技术：

1、洗涤剂是人们生活中不可或缺的生活用品，随着经济水平的上升，人们对生活质量的追求也在提高，对洗涤剂的要求也从简单的洗净衣服发展到了多功能的洗涤需求，其中多功能的洗涤剂具有持久留香的效果一般是通过在洗涤剂中加入微胶囊香精的方式来实现的。微胶囊香精可以改善传统香精不能实现的在不同使用阶段的香气释放，提高香精的稳定性，减少在环境中的损失，在极端情况下能最大程度保留香精特征，在遇水或者摩擦时可缓慢地释放香气。微胶囊香精是一种利用成膜材料将液体香精包裹使之形成微小粒子而达到缓释效果的技术，在体系中由于其与洗涤剂存在密度差，会出现上浮或下沉的情况，影响洗涤剂的稳定性和消费者的使用体验，为解决这个问题，在洗涤剂中，通常会加入悬浮剂来帮助微胶囊稳定地悬浮。

2、结构化助剂是一类常用的洗涤剂悬浮剂，例如专利cn104130874a公开了一种具有液晶相结构的液体洗涤剂组合物，该组合物的悬浮性能是基于盐对脂肪酸盐微观聚集体的调节作用实现的，但这也限制了表面活性剂的使用，提高了对洗涤剂配方的要求；专利cn102858942b公开了一种结构化的液体洗涤剂来悬浮微胶囊，但其制备方法较复杂，乳化12-羟基硬脂酸甘油三酯的表面活性剂主要为烷基磺酸一类的阴离子表面活性剂，存在悬浮效率低的问题。

3、综上，针对现有的以结构化助剂为悬浮剂对乳化剂和配方选择的局限性，生产工艺繁琐以及悬浮效率低、性能差等问题，开发出一种具有流变性能好，悬浮性能稳定，表面活性剂选择面广的液体洗涤剂结构化助剂具有积极意义。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种结构化助剂及其制备方法和在液体洗涤剂中的应用。本发明结构化助剂具有表面活性剂选择面广，流变性能好，悬浮性能稳定的优点，可适用于多种不同类型含悬浮粒子的液体洗涤剂。

2、本发明的具体技术方案为：

3、第一方面，本发明提供了一种结构化助剂，包括以下质量百分数的原料：12-羟基硬脂酸甘油三酯0.1-20％，作为乳化剂的表面活性剂0.1-30％，非离子表面活性剂0.1-20％，c21二元酸0.1-10％，水。

4、所述c21二元酸的结构式为

5、所述作为乳化剂的表面活性剂为阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性离子表面活性剂中的一种或多种；所述作为乳化剂的表面活性剂具有c10以上的长碳链结构。

6、本发明的结构化助剂具有流变性能好，悬浮性能稳定，表面活性剂选择面广的特点，应用至液体洗涤剂中时可稳定悬浮微胶囊或其他悬浮粒子，其独特性和创新性主要在于：其一，乳化剂选择多样性，适用于多种配方。在基于12-羟基硬脂酸甘油三酯为悬浮剂的结构化助剂体系中，其关键技术点之一在于乳化12-羟基硬脂酸甘油三酯的乳化剂选择。在以往的报道中，通常选择阴离子表面活性剂作为乳化剂，尤其是带有烷基和芳基，乳化能力较强的磺酸类表面活性剂是首选，但这也缩小了应用范围，对适用的配方有一定的局限性。而本发明则打破了这一现状，本发明团队在研究过程中发现，当选择具有c10以上的长碳链的阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性离子表面活性剂并控制其浓度范围和配伍性时，可对12-羟基硬脂酸甘油三酯产生特别强的乳化能力，从而能够选择更多不同种类的表面活性剂。在目前洗涤剂配方多样性的大趋势下，多种类表面活性剂作为乳化剂的成功应用，为悬浮剂应用于多种洗涤剂配方提供了可能。

7、其二，将c21二元酸应用于结构化助剂体系中。在基于12-羟基硬脂酸甘油三酯的结构化助剂的制备过程中，当将12-羟基硬脂酸甘油三酯加入至到体系时，会由于12-羟基硬脂酸甘油三酯结晶而使体系粘度剧增，流变性能差，因此12-羟基硬脂酸甘油三酯的添加量通常较低(<6％)，从而导致所得的结构化助剂的悬浮性较差。而本发明发现，将c21二元酸添加至体系中后，能够有效解决上述技术问题，因此可有效提高12-羟基硬脂酸甘油三酯的含量，最高可达20％。其原因在于：c21二元酸是一种带有六元碳环，且环中具有双键的长碳链二元酸，当体系中的12-羟基硬脂酸甘油三酯添加量提高时，对乳化剂的乳化能力要求也提高，当乳化不完全时，体系浊点低，而c21二元酸的加入，因其具有长碳链可使表面胶束浓度降低，在较小浓度下即可发生增溶，同时六元碳环亦可提高增溶效率，降低浊点，提升12-羟基硬脂酸甘油三酯的溶解率。

8、作为优选，所述结构化助剂包括以下质量百分数的原料：12-羟基硬脂酸甘油三酯2-10％，作为乳化剂的表面活性剂3-20％，非离子表面活性剂2-16，c21二元酸1-10％，水。

9、进一步优选，所述阴离子表面活性剂为芳香族阴离子表面活性剂、磺酸盐型表面活性剂、脂肪醇型表面活性剂和阴离子型氨基酸表面活性剂中的一种或多种。

10、进一步优选，所述非离子表面活性剂为天然醇聚氧乙烯醚、异构醇聚氧乙烯醚、烷基糖苷和脂肪酸乙醇酰胺类的一种或多种；最优选为天然醇聚氧乙烯醚。

11、进一步优选，所述两性离子表面活性剂为烷基甜菜碱型表面活性剂、聚丙烯酰胺型表面活性剂和两性氨基酸型表面活性剂的一种或多种。

12、第二方面，本发明提供了一种结构化助剂的制备方法，包括以下步骤：

13、1)在不低于50℃的水中，在搅拌下加入作为乳化剂的表面活性剂和c21二元酸，得到预混物1。

14、2)在不低于70℃的搅拌下，将12-羟基硬脂酸甘油三酯加入至非离子表面活性剂中混合均匀，得到预混物2。

15、3)在不低于50℃下，将预混物2以加入到预混物1中，保温搅拌。

16、4)将步骤3)所得混合物进行梯度冷却：先以1.5-2℃/min的冷却速度冷却降温至50℃，再以0.5*1℃/min的冷却速度冷却至35℃以下。

17、在步骤4)中，本发明采用特殊的梯度冷却方式，其原因在于12-羟基硬脂酸甘油三酯的结晶过程与传质速率以及温度有关，本发明发现随着温度的下降，12-羟基硬脂酸甘油三酯的溶解率会有突增现象，此时需要快速降温至有利于晶体生长的温度，后降低降温速率，可使得晶体能够完全长成，从而可获得悬浮性优异的结构化助剂。

18、作为优选，步骤3)中，所述预混物1和预混物2的质量比为1∶50-1∶2，进一步优选为1∶10-1∶4。

19、作为优选，步骤1)中，温度为50-85℃，进一步优选为60-70℃；该温度下可将乳化剂和c21二元酸充分熔解。

20、作为优选，步骤2)中，温度为70-95℃，进一步优选为85-90℃；该温度下可将氢化蓖麻油融化。

21、作为优选，步骤3)中，温度为50-75℃，进一步优选为55-70℃；该温度有利于氢化蓖麻油晶体成核

22、作为优选，步骤3)中，所述保温搅拌的时间为15-80min，进一步优选为20-40min。

23、第三方面，本发明提供了上述结构化助剂在液体洗涤剂中的应用。

24、将本发明结构化助剂应用于液体洗涤剂中，可对液体洗涤剂中的悬浮微胶囊等悬浮粒子进行有效的悬浮，且悬浮性能稳定。

25、与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：

26、(1)本发明结构化助剂是以12-羟基硬脂酸甘油三酯为悬浮剂，通过选择具有c10以上的长碳链的阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性离子表面活性剂作为乳化剂并控制其浓度范围和配伍性来增强对12-羟基硬脂酸甘油三酯的乳化能力，突破了现有技术中通常只能选择磺酸类表面活性剂的限制，从而能够将更多不同种类的表面活性剂应用于基于12-羟基硬脂酸甘油三酯的结构化助剂中，为结构化助剂应用于不同类型液体洗涤剂配方提供了可能。

27、(2)本发明将c21二元酸应用于结构化助剂体系中。可有效解决将12-羟基硬脂酸甘油三酯加入至到体系时体系粘度剧增、流变性能差的技术问题，从而可有效提高体系中12-羟基硬脂酸甘油三酯的含量，提高了结构化助剂的悬浮效率。

28、(3)本发明在制备结构化助剂时，采用先快速降温后慢速降温的特殊梯度冷却方式，有利于12-羟基硬脂酸甘油三酯晶体生长，从而可获得悬浮性优异的结构化助剂。

29、(4)将本发明结构化助剂应用于含悬浮微胶囊或其他悬浮粒子的液体洗涤剂中，具有流变性能好，悬浮性能稳定的优点。