提升洗涤组合物对蛋白污垢去除能力的方法及洗涤剂组合物技术

本发明专利技术公开了一种提升洗涤组合物对蛋白污垢去除能力的方法。该方法在于使用丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸共聚物钠盐衍生物，所述共聚物的钠盐衍生物满足以下条件：1)共聚物中2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸结构单元的质量占丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸结构单元总质量的40％至70％；2)共聚物钠盐衍生物的数均分子量为5200至10000；3)共聚物钠盐衍生物的分子量分布为1.60至1.85。本发明专利技术提供的含有丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸共聚物钠盐衍生物的洗涤剂组合物，该组合物在高硬度水质中有良好的蛋白污垢去除能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用聚合物作为提高洗涤组合物对蛋白污垢的去除能力的方法，具体涉及含有磺酸根和羧酸根基团的聚合物，以及高硬度的洗涤环境。
技术介绍
蛋白质污垢是洗涤污垢中的最为常见的一种；其来源包括食物的蛋白质如蛋清，奶渍，以及血渍，草渍等等。蛋白质污垢容易粘附在织物表面，在水中难以溶解，也较难在洗涤剂作用下分散和脱离织物的表面。近30年来，洗涤剂制造商将酶制剂掺入他们的产品中，以获得对污垢的良好清洁力。蛋白酶是目前织物洗涤剂中添加的最常见的一种酶制剂。由于酶制剂的结构特殊性，因此对配方中各成分的组成，酶制剂的储存环境，以及洗涤剂的制备工艺和产品的存放条件都会对酶制剂的活力产生的影响。由于受限于配方结构，一些洗涤剂中即使添加蛋白酶也可能难以获得理想的去污效果。(华章熙徐清洗涤剂酶应用手册，中国轻工业出版社，2001，北京)因此，洗涤业界对于不添加酶制剂，同时具有增强蛋白污垢去除能力的洗涤剂组合物依然存在迫切的需求。在常见的洗涤过程中，洗涤剂通过与自来水混合形成清洗溶液，用于清洁带有污渍的底物。存在于水中的硬水离子会降低洗涤剂的洗涤效能。这些离子主要是钙离子和镁离子，自来水中所有硬水离子的总浓度一般称为水质的总硬度，简称为水的硬度，单位为mg/kg(以CaCO3计算)，也可表示为ppm。按照GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》，生活饮用水的硬度应低于450ppm。按照GB/T13174-2008《衣料用洗涤剂去污力及循环洗涤性能的测定》中描述，评价洗涤剂的洗涤效能时采用水的硬度是250ppm。事实上，不少城市和城镇地区的自来水硬度标准高于250ppm，例如北京市的自来水出厂标准为不高于380ppm。在采取地下水作为水源的城市和地区这一现象更为常见。而在某些山区和农村，居民的洗涤用水直接是地表水如江河水或者地下水如井水，这些水源的硬度甚至有可能在250ppm的一倍以上。因此，按照250ppm的水质硬度配制的洗涤剂并不适应高硬度水质地区的洗涤要求。有必要研制在更高的硬度水质环境下使用的洗涤剂。最理想的情况是，在不增加表面活性剂和洗涤助剂用量的同时，洗涤剂在不同硬度的水质环境中能维持相当的洗涤性能。为了减少硬水对洗涤效果的影响，洗涤剂中必须含有能结合钙、镁等硬水离子，抑制碳酸钙沉淀结晶和生长的洗涤助剂。聚羧酸盐和4A沸石是目前最为常见的无磷助剂。聚羧酸盐除了具有结合金属离子的作用；也能有效地分散碳酸钙的微细晶体，使其难以生长、沉积污染底物的表面；还具有稳定分散清洗溶液中污渍的作用。聚羧酸盐在较高浓度的钙、镁离子含量的水质环境中，溶解性能明显下降，明显影响去污性能，这一现象称为“胶凝”。随着聚羧酸盐分子量的增大，胶凝现象尤为明显。聚羧酸盐由于羧酸根和微粒表面的结合作用太强，仅剩余少量的羧酸根离子提供静电排斥作用。较少的静电排斥作用不利于微粒之间、微粒和底物表面的彼此分隔。聚羧酸盐在pH值较低的体系中应用时，羧酸根会由于结合质子转变为亲水性大为下降的羧酸，可能会导致聚羧酸盐的亲水性，钙离子捕获能力以及分散性能都明显降低。聚羧酸盐分子量较大时，甚至可能发生酸沉现象。含有羧酸基团和磺酸基团的聚合物由于分子结构中含有强阴离子性官能团，同时含有强螯合能力的弱阴离子性官能团，使其具有优异的水溶性，抗酸抗胶凝稳定性和良好的分散能力、络合能力和抗垢能力。这类聚合物已广泛应用于合成纤维，油田化学，水处理，印染，造纸，日化涂料等领域。丙烯酰类磺酸盐单体最重要的是2-丙烯酰胺基-甲基丙磺酸(AMPS)以及含甲基的2-甲基丙烯酰胺基-甲基丙磺酸。它们制造工艺简单，价格适中。2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸(2-Acrylamide-2-MethylPropaneSulfonicacid，AMPS)结构如下。AMPS是一种常用的含磺酸根的不饱和单体。AMPS多以共聚单体的形式投入使用，和丙烯酸(AA)以及马来酸(MA)、乙酸乙烯酯等第三单体制备二元或三元聚合物。没有文献报道不饱和羧酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸的共聚物对于蛋白污垢去除的正面作用。没有文献报道在高于250ppm硬度的水质环境下，含有该聚合物的洗涤剂组合物具有增强的蛋白去污性能，也没有提及不饱和羧酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸的共聚物的结构参数如分子量大小及分布会导致其助洗能力的差异。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种增强洗涤剂组合物在高硬度的水质中蛋白去污性能的方法，丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸的共聚物的钠盐衍生物对于提升洗涤剂对于蛋白污垢的去除能力有正面的促进作用，在高于250ppm硬度的水质环境下，和传统的聚丙烯酸钠对比，含有丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸的共聚物的钠盐衍生物的洗涤剂具有更好的对于蛋白污垢的去除能力。本专利技术的另一目的是提供具有增强蛋白污垢去除性能的洗涤剂组合物，其中采用丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸的共聚物。本专利技术提供一种提升洗涤组合物对蛋白污垢去除能力的方法，该方法在于使用丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸共聚物钠盐衍生物，所述共聚物的钠盐衍生物满足以下条件：1)共聚物中2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸结构单元的质量占丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸结构单元总质量的40％至70％；2)共聚物钠盐衍生物的数均分子量为5200至10000；3)共聚物钠盐衍生物的分子量分布为1.60至1.85。所述丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸共聚物钠盐衍生物在洗涤剂组合物中重量含量为0.01％至5％，优选为0.3％至3％，更优选为0.5％至2％。所述的蛋白污垢去除能力是在水的硬度为250ppm、350ppm和500ppm的洗涤环境下测定的。另外，本专利技术还涉及一种具有增强的蛋白污垢的的去除能力洗涤剂组合物，其包含：重量含量为0.01％至40％的阴离子表面活性剂，重量含量为40％至0.01％的非离子表面活性剂，0～30％(优选含量为0.01～25％)的两性离子表面活性剂，0～30％(优选含量为0.01～25％)的阳离子型表面活性剂组成的组，洗涤助剂，0.01％至5％的丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸共聚物钠盐衍生物，所述共聚物的钠盐衍生物满足以下条件：1)共聚物中2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸结构单元的质量占丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸结构单元总质量的40％至70％；2)共聚物钠盐衍生物的数均分子量为5200至10000；3)共聚物钠盐衍生物的分子量分布为1.60至1.85。所述阴离子表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提升洗涤组合物对蛋白污垢去除能力的方法，其特征在于：该方法在于使用丙烯酸和2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙基磺酸共聚物钠盐衍生物，所述共聚物的钠盐衍生物满足以下条件：1)共聚物中，2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙基磺酸结构单元的质量占丙烯酸和2‑丙烯酰胺‑2‑甲基丙基磺酸结构单元总质量的40％至70％；2)共聚物钠盐衍生物的数均分子量为5200至10000；3)共聚物钠盐衍生物的分子量分布为1.60至1.85。

【技术特征摘要】
1.一种提升洗涤组合物对蛋白污垢去除能力的方法，其特征在于：该方法在于使用丙
烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸共聚物钠盐衍生物，所述共聚物的钠盐衍生物满足以
下条件：
1)共聚物中，2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸结构单元的质量占丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-
甲基丙基磺酸结构单元总质量的40％至70％；
2)共聚物钠盐衍生物的数均分子量为5200至10000；
3)共聚物钠盐衍生物的分子量分布为1.60至1.85。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺
酸共聚物钠盐衍生物在洗涤剂组合物中重量含量为0.01％至5％，优选为0.3％至3％，更优
选为0.5％至2％。
3.一种具有增强蛋白污垢去除能力的洗涤剂组合物，其特征在于其包含：
重量含量为0.01％至40％的阴离子表面活性剂，重量含量为40％至0.01％的非离子表
面活性剂，0～30％的两性离子表面活性剂，0～30％的阳离子型表面活性剂组成的组，洗涤
助剂，0.01％至5％的丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸共聚物钠盐衍生物，所述共聚
物的钠盐衍生物满足以下条件：
1)共聚物中2-丙烯酰胺-2-甲基丙基磺酸结构单元的质量占丙烯酸和2-丙烯酰胺-2-
甲基丙基磺酸结构单元总质量的40％至70％；
2)共聚物钠盐衍生物的数均分子量为5200至10000；
3)共聚物钠盐衍生物的分子量分布为1.60至1.85。
4.根据权利要求3所述的洗涤剂组合物，其特征在于：所述阴离子表面活性剂选自磺酸
盐型表面活性剂，羧酸盐型表面活性剂，硫酸盐型表面活性剂的一种或多种的混合物；优选
自烷基苯磺酸盐，C8至C18的烷基硫酸盐，C8至C18的乙氧基化脂肪醇硫酸盐，α-烯烃磺酸
盐，脂肪酸烷基酯酯磺酸盐，C8至C18的脂肪酸盐，乙氧基化脂肪醇醚羧酸盐。
5.根据权利要求3所述的洗涤剂组合物，其特征在于：所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄亮，钱程，洪银旋，吴萍萍，陈玉娥，张利萍，
申请(专利权)人：广州立白企业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44