天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑製備方法
2023-10-24 02:14:57 1
專利名稱：天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑製備方法
技術領域：
本發明是天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑製備方法，屬精細化工技術領域，特別涉及柔順劑的生產技術。
目前，大多數常用的頭髮織物柔順劑為化學合成季胺鹽類產品，如鈣光(Calgon)公司生產的聚季銨鹽22(Polyquaterniun-22)，聚季銨鹽39(Polyquaternium-39)，聚季銨鹽7(Polyquaternium-7)以及國產陽離子季銨化聚丙烯醯胺系列產品如M550等。尚未有用天然植物材料製成的頭髮織物柔順劑，而人們長期以來卻有要求日常生活用品儘量使用天然材料製成的願望。現有的化學合成季銨鹽類的頭髮織物柔順劑的生產製備需要進行分離、提純等複雜工序，流程複雜、設備投資大、成本高、產品價格較貴。
本發明的目的就是為了克服和解決現有季銨鹽類頭髮織物柔順劑都是化學合成，尚未有天然植物原材料製成，而且存在雖要經分離、提純等複雜工序、流程複雜、設備投資大、成本高、價格貴等的缺點和問題，研究發明一種符合國際綠色環保潮流，滿足人們利用天然植物資源製備生產日常生活用品的願望，且工藝流程簡單、原料易得、投資少、成本低的天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑製備方法。
本發明是通過下述的方法技術方案來實現的本方法的工藝流程簡圖如
圖1所示。本方法是以資源豐富的含膠植物粉或纖維素為主要原料，通過引入2-羥丙基三甲基季銨基團
2-羥丙基三乙基季銨基團
和2-羥丙基吡啶季銨基團
等季銨鹽陽離子基團，通過鹼化、醚化反應的化學改性方法，製取由多聚糖、纖維素、木質素及丹寧等物質的衍生物組成的具有優越性能的天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑。其具體工藝步驟如下(一)鹼化反應秤取含膠植物粉後纖維素8～12％(按重量百分比計，以下同)，加入工業酒精10～15％，溼潤3～10分鐘後。然後加入濃度為30～40％的燒鹼液(NaOH)10～15％到上述物料中，充分攪拌並控溫在30～38℃，鹼化反應20～40分鐘，所得產物備用；(二)醚化反應秤取季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基三甲(乙)基氯化銨6～15％，或秤取季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基吡啶氯化銨8～14％，用水溶解後加入步驟(一)所得產物進行混合，充分攪拌並控溫至40～60℃，進行醚化反應1～2小時(三)熟化反應將醚化反應後的產物加水45～56％，同時加入0.02～0.04％穩定劑苯甲酸鈉，充分攪拌後進行熟化反應，熟化溫度為40～60℃，熟化反應時間為2～4小時；若欲生產顏色較淺的產品，在熟化反應後期，可以加入適量漂白劑(如次氯酸鈉，雙氧水等)。採用上法製得的天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑為棕黃色膠狀體，能溶於水，產品PH值為7.5～8.5，產物季銨鹽取代度60～100％，產品的分子量分布範圍寬，分子量大於100萬的約佔30％，分子量5萬至100萬的約佔40％，分子量小於5萬的約佔30％。
天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑主要組份的化學分子結構式分別為用季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨製得的產品為
用季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基三乙基氯化銨製得的產品為
用季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基吡啶氯化銨製得的產品為
本發明的反應機理可參見如下反應式
式中[R(OH)3]n代表纖維素、多聚糖等天然高分子。
本發明與現有技術相比有如下的優點和有益效果(1)本發明採用天然高分子化學改性的方法製備天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑，既開發利用了天然植物資源，合符目前國際綠色環保潮流，又與人們要求日常生活用品儘量使用天然材料的願望相符；(2)本發明的製備過程不需要進行分離、提純等複雜工序，流程簡單、操作方便，從而設備投資少，成本及價格相對較低；(3)天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑在二合一香波中的使用效果超過現有聚季銨鹽類產品如M550等。
下面對說明書附圖進一步說明如下圖1為天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑製備方法的工藝流程圖。
本發明的實施方式是比較容易的，只要按上面說明書所述的方法步驟進行操作，便能較好地實施本發明。發明人經過長期的研究，有很多成功實施例，下面列舉如下實施例1(一)鹼化反應秤取樹膠粉10％，加入工業酒精12％，溼潤3分鐘後加入濃度為30％的鹼液12％，充分攪拌並控溫在30℃，反應30分鐘；(二)醚化反應秤取季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基吡啶氯化銨10％，加入步驟(一)所得產物進行混合，充分攪拌並升溫至52～56℃，進行醚化反應1.5小時；(三)熟化反應將醚化後的產物加水55％，同時加入0.03％穩定劑苯甲酸鈉，充分攪拌，熟化溫度為56～58℃，熟化時間為4小時。經熟化反應後即可得到天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑。
其它實施例的工藝步驟與實施例的步驟均相同，下面用表一來表示表權利要求
1.一種天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑製備方法，其特徵在於含膠植物粉或纖維素為主要原料，通過引入2-羥丙基三甲基季銨基團
2-羥丙基三乙基季銨基團
和2-羥丙基吡啶季銨基團
等季銨鹽陽離子基團，通過鹼化、醚化反應的化學改性方法，製取由多聚糖、纖維素、木質素及丹寧等物質的衍生物組成的具有優越性能的天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑，其具體工藝步驟如下(一)鹼化反應秤取含膠植物粉或纖維素8～12％(按重量百分比計，以下同)，加入工業酒精10～15％，溼潤3～10分鐘後。然後加入濃度為30～40％的燒鹼液(NaOH)10～15％到上述物料中，充分攪拌並控溫在30～38℃，鹼化反應20～40分鐘，所得產物備用；(二)醚化反應秤取季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基三甲(乙)基氯化銨6～15％，或秤取季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基吡啶氯化銨8～14％，用水溶解後加入步驟(一)所得產物進行混合，充分攪拌並升溫至40～60℃，進行醚化反應1～2小時；(三)熟化反應將醚化反應後的產物加水45～56％，同時加入0.02～0.04％穩定劑苯甲酸鈉，充分攪拌後進行熟化反應，熟化溫度為40～60℃，熟化反應時間為2～4小時；天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑主要組份的化學分子結構式分別為用季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨製得的產品為
用季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基三乙基氯化銨製得的產品為
用季銨鹽醚化劑1-氯-2-羥丙基吡啶氯化銨製得的產品為
全文摘要
本發明是天然高分子季胺鹽改性頭髮織物柔順劑製備方法,其特徵為:含膠植物或纖維素,加入季銨鹽基團,通過鹼化、醚化、熟化反應製備天然高分子季銨鹽改性頭髮織物柔順劑。其簡單工藝步驟為:(一)鹼化反應:含膠植物粉,加進酒精潤溼,再加鹼液進行攪拌並控溫鹼化反應;(二)醚化反應:把季銨鹽醚化劑加水溶解後與步驟(一)產物混合,攪拌並進行控溫醚化反應;(三)熟化反應:醚化反應後所得產物加水和穩定劑後,進行攪拌並控溫、熟化反應。本發明符合人們用天然植物材料願望,製備工藝簡單、操作簡便、投資少、成本低、效果好。
文檔編號D06M15/01GK1223315SQ9910153
公開日1999年7月21日 申請日期1999年1月21日 優先權日1999年1月21日
發明者汪曉軍, 肖錦 申請人:華南理工大學