一种高效环保型酸性皂洗剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于精细化工领域，具体涉及一种环保型酸性皂洗剂及其制备方法，该皂洗剂按照质量份计包括如下组分：羧乙基硫代丁二酸10‑30份,丙烯酸‑2‑丙烯酰胺‑2甲基丙磺酸(AA/AMPS)共聚物30‑50份，葡萄糖酸钠20‑50份，水解聚马来酸酐5‑10份，表面活性剂0.1‑2份，络合剂0.5‑10份，水30‑50份。本发明专利技术作用于棉及其混纺织物活性染料染色后去除浮色效果更好，保证织物的色牢度和艳度；且该皂洗剂组分中不含氮磷，具有较强的酸性，可以减少常规皂洗前酸性中和工序，降低了废水排放压力，节约了人力，电力成本，具有很好的市场优势。

An efficient and environmental friendly acid soap detergent and its preparation method

The invention belongs to the field of fine chemical industry, in particular to an environmental friendly acid soap lotion and a preparation method thereof. The soap lotion comprises the following components by mass: 10 \u2011 30 parts of carboxyethyl thiosuccinic acid, 30 \u2011 50 parts of acrylic acid \u2011 2 \u2011 acrylamide \u2011 2 Methylpropane sulfonic acid (AA / amps) copolymer, 20 \u2011 50 parts of sodium gluconate, 5 \u2011 10 parts of hydrolyzed polymaleic anhydride, 0.1 \u2011 2 parts of surfactant , complexing agent 0.5-10, water 30-50. The invention has better effect of removing floating color after dyeing cotton and its blended fabric with reactive dyes, and ensures the color fastness and luster of the fabric; moreover, the soap detergent component does not contain nitrogen and phosphorus, has strong acidity, can reduce the acid neutralization process before conventional soap washing, reduces the discharge pressure of waste water, saves manpower and power cost, and has good market advantage.

【技术实现步骤摘要】
一种高效环保型酸性皂洗剂及其制备方法
本专利技术属于精细化工领域，具体涉及一种高效环保型酸性皂洗剂及其制备方法。
技术介绍
在纺织品染整行业普遍存在的问题是在染色，固色过程中存在染料不完全上染以及后续织物色牢度低的问题，因此，完成染色后需要对织物进行大量水洗，皂洗去除浮色，提高织物的色牢度，以满足客户的使用需求。传统皂洗剂多采用含磷氮类对环境造成严重的富营养；常规皂洗工艺主要采用中性皂洗剂，在皂洗前必须选择大量水洗和酸洗来降低皂洗过程中工作液的PH，来减少活性染料在高温皂洗条件下的水解，从而增加色牢度，即便如此也不能保证染色成品能在近中性条件下接受皂洗，同时造成了极大的水资源浪费和环保压力。因此，研究出一种具有高效的皂洗效果(较高的色牢度，耐摩擦牢度)同时减少水洗工序减少环保压力的皂洗技术是目前亟待解决的问题之一。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种高效环保型酸性皂洗剂，去除浮色效果更好，保证织物的色牢度和艳度，且该皂洗剂组分中不含氮磷，解决了造成环境富营养的问题；具有较强的酸性，可以减少常规皂洗前酸性中和工序，降低了废水排放压力，节约了人力，电力成本。本专利技术的技术方案如下：一种高效环保型酸性皂洗剂，按质量份计，有如下组分：羧乙基硫代丁二酸10-30份，丙烯酸-2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(AA/AMPS)共聚物30-50份，葡萄糖酸钠20-50份，水解聚马来酸酐5-10份，表面活性剂0.1-2份，络合剂0.5-10份，水30-50份。优选地，为络合剂为3-(2，3-二硫代(2-巯基))-1-硫代丙烷基-2，3-二硫代(2-巯基)丙烷、3-[2，3-二硫代(2-巯基)-1-(1,2-二硫代)]丙烷基-2-硫代(2-巯基))-1-丙烷硫醇中的一种或两种，3-(2，3-二硫代(2-巯基))-1-硫代丙烷基-2，3-二硫代(2-巯基)丙烷的结构式为式(Ⅰ)，3-[2，3-二硫代(2-巯基)-1-(1,2-二硫代)]丙烷基-2-硫代(2-巯基))-1-丙烷硫醇的结构式为式(Ⅱ)：优选地，络合剂的反应过程为：优选地，络合剂的制备步骤如下：称取1.0mol2,3-二硫代(2-巯基)-1-丙烷硫醇于三口烧瓶中，水浴加热至55-65℃，分3-5次加入1.5-2.0mol硫磺固体，搅拌条件下反应1-1.5h，将产生的尾气直接通入碱性溶液中吸收，反应完成后，降至室温得到白色粉末，即得到络合剂。本专利技术使用的络合剂，作用于棉及其混纺织物活性染料染色后去除浮色效果更好，保证织物的色牢度和艳度。优选地，碱性溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。优选地，羧乙基硫代丁二酸制备步骤如下：称取马来酸酐溶解于水中，加热至80-95℃，用恒压漏斗滴加3-巯基丙酸，滴加时间为1-1.5h，搅拌均匀后，加入马来酸酐和3-巯基丙酸总质量10％的催化剂,恒温80-95℃反应3-4h，然后冷却结晶，过滤得到白色固体，烘箱干燥，得到羧乙基硫代丁二酸。上述制备过程过程中，3-巯基丙酸的滴加时间控制在1-1.5h，可以更好的保证充分反应，滴加过快可能会出现收率降低的问题。本方法中所用溶剂为水溶液替代现有技术中有毒的苯溶剂，同时省去萃取步骤，具有简化实验过程，降低成本以及环保安全等优势。优选地，马来酸酐与3-巯基丙酸摩尔比(1.05-1.1)：1。优选地，催化剂为三乙胺、树脂型催化剂SepliteLSZ-106、SepliteLSZ-106S中的一种或几种。优选地，丙烯酸-2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸共聚物分子量为800-1500。分子量过大，分散性差，分子量过小，亲水基团较少，影响亲水性。优选地，表面活性剂为十四烷基二甲基苄基氯化铵、乙二醇苯醚中的一种，在配方中利于不同组分的均匀分散。本专利技术提供的一种高效环保型酸性皂洗剂，制备方法如下：将丙烯酸-2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(AA/AMPS)共聚物加入到水中搅拌均匀，依次加入羧乙基硫代丁二酸，葡萄糖酸钠，马来酸酐，表面活性剂，络合剂，经过搅拌混合得到淡黄色的液体，即为高效环保型酸性皂洗剂。本专利技术提供的一种高效环保型酸性皂洗剂，其中丙烯酸-2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸(AA/AMPS)共聚物，该组分中含有磺酸基团就有很好的亲水性，能与纤维，棉织物表面羟基等基团亲和，从而阻止多余的浮色染料回粘到织物上，具有很好的防沾色效果；葡萄糖酸钠有良好的分散作用；水解聚马来酸酐具有弱酸性，起到辅助中和碱的作用；表面活性剂在在配方中利于不同组分的均匀分散；同时添加羧乙基硫代丁二酸，羧乙基硫代丁二酸单个分子中含有三个羧基和一个磺酸基，具有极强的酸性，同时也具有较强的分散能力和沉积能力，没有刺激性气味，具有较强的酸性，能够很好地中和废液，减少了皂洗前大量水洗或者酸洗工序，节约用水；加入一种新的化合物络合剂，使皂洗效果更好，能够更有效的分散和络合织物上未键合的染色剂，去除浮色，增加色牢度。本专利技术提供了一种高效环保型酸性皂洗剂，作用于棉及其混纺织物活性染料染色后去除浮色效果更好，保证织物的色牢度和艳度；且该皂洗剂组分中不含氮磷，解决了造成环境富营养的问题；具有较强的酸性，可以减少常规皂洗前酸性中和工序，降低了废水排放压力，节约了人力，电力成本，具有很好的市场优势。附图说明图1为本专利技术制备的3-(2，3-二硫代(2-巯基))-1-硫代丙烷基-2，3-二硫代(2-巯基)丙烷的红外光谱图；图2为本专利技术制备的3-[2，3-二硫代(2-巯基)-1-(1,2-二硫代)]丙烷基-2-硫代(2-巯基))-1-丙烷硫醇的红外光谱图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例中的丙烯酸-2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸共聚物分子量为800-1500。实施例中的络合剂为3-(2，3-二硫代(2-巯基))-1-硫代丙烷基-2，3-二硫代(2-巯基)丙烷和3-[2，3-二硫代(2-巯基)-1-(1,2-二硫代)]丙烷基-2-硫代(2-巯基))-1-丙烷硫醇的混合物。实施例1羧乙基硫代丁二酸：称取107.8g(1.10mol)马来酸酐溶解于300g水中，加热至90℃，用恒压漏斗滴加108.16g质量分数为98％的3-巯基丙酸，滴加时间控制在1h，搅拌均匀后，加入马来酸酐和3-巯基丙酸总质量10％的三乙胺，恒温90℃反应3h，然后冷却结晶，过滤得到白色固体，烘箱干燥，得到羧乙基硫代丁二酸，收率为97％；络合剂：称取261g(1.0mol)2,3-二硫代(2-巯基)-1-丙烷硫醇于装有搅拌桨的三口烧瓶中，水浴加热至55℃，分3次加入62g(2.0mol)硫磺固体，搅拌条件下反应1h，反应完成后，降至室温得到透明液体，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效环保型酸性皂洗剂，其特征在于，按质量份计，组分包括：羧乙基硫代丁二酸10-30份，丙烯酸-2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸共聚物30-50份，葡萄糖酸钠20-50份，水解聚马来酸酐5-10份，表面活性剂0.1-2份，络合剂0.5-10份，水30-50份。/n

【技术特征摘要】
1.一种高效环保型酸性皂洗剂，其特征在于，按质量份计，组分包括：羧乙基硫代丁二酸10-30份，丙烯酸-2-丙烯酰胺-2甲基丙磺酸共聚物30-50份，葡萄糖酸钠20-50份，水解聚马来酸酐5-10份，表面活性剂0.1-2份，络合剂0.5-10份，水30-50份。


2.根据权利要求1所述的一种高效环保型酸性皂洗剂，其特征在于，所述络合剂为3-(2，3-二硫代(2-巯基))-1-硫代丙烷基-2，3-二硫代(2-巯基)丙烷、3-[2，3-二硫代(2-巯基)-1-(1,2-二硫代)]丙烷基-2-硫代(2-巯基))-1-丙烷硫醇中的一种或两种，3-(2，3-二硫代(2-巯基))-1-硫代丙烷基-2，3-二硫代(2-巯基)丙烷的结构式为式(Ⅰ)，3-[2，3-二硫代(2-巯基)-1-(1,2-二硫代)]丙烷基-2-硫代(2-巯基))-1-丙烷硫醇的结构式为式(Ⅱ)：





3.根据权利要求2所述的一种高效环保型酸性皂洗剂，其特征在于，所述的络合剂的制备步骤如下：称取1.0mol2,3-二硫代(2-巯基)-1-丙烷硫醇于三口烧瓶中，水浴加热至55-65℃，分3-5次加入1.5-2.0mol硫磺固体，搅拌条件下反应1-1.5h，将产生的尾气直接通入碱性溶液中吸收，反应完成后，降至室温得到透明液体，即得到络合剂。


4.根据权利要求3所述的一种高效环保型酸性皂洗剂，其特征在于，所述碱性溶液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。

【专利技术属性】
技术研发人员：邢莹莹，曹飞羽，孔凡波，刘洋，张建林，马韵升，
申请(专利权)人：黄河三角洲京博化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37