专利名称：一种复合茶皂素及其制备方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及环保领域中的化工产品，与一种烧碱(氢氧化钠)、双氧水(过氧化
氢)的替代品有关，尤其涉及一种复合茶皂素及其制备方法和用途。
背景技术：
业内人士都知道，烧碱，化学名称氢氧化钠，分子式NaOH，属于危险化学品。常 温下是一种白色晶体，属强碱，具有强腐蚀性，其水溶液呈强碱性。与水接触能发生剧烈反 应，释放出大量的热，能腐蚀金属、橡胶、塑料、织物等。在储存、运输、使用时，极易造成环境 污染、经济损失及发生人身伤害和生产事故。 双氧水，化学名称过氧化氢，分子式^02，具有很强的氧化性，还极具腐蚀性，不 但损伤物料，比如是用来漂白织物纤维，会使纤维变脆，损伤纤维，使成品强度下降。而且对 人体也是及其危险的，如果接触到双氧水，就会造成皮肤的烧伤，重者致残。
烧碱、双氧水都是作为传统的工业原料，广泛应用于轻工、化工、纺织、印染、医药、 冶金、电力等领域。使用烧碱及双氧水的主要危害是操作危险性高，设备腐蚀严重；不但 对物料(如织物纤维)损伤大，而且排放的废水呈强碱性，毒性高、有臭味，环境污染严重， 同时，也不能保证安全生产。这种工艺在我国及世界各国工业中至今仍在使用。
在已知的烧碱、双氧水使用领域中，有较先进的"活性染料代用碱"，但这种代用碱 仅局限于在织物染色时，代替纯碱(碳酸钠)用于活性染料固色使用，替代的是纯碱，而不 是烧碱，应用"活性染料代用碱"，实现了不必添加纯碱即可完成原要使用纯碱固色的技术 要求。而在其它应用方面，如织物的退浆、精炼、漂白中还是要使用烧碱、双氧水，废水排放 时，由于添加烧碱、双氧水，不能保证环保化安全生产，因此，该"活性染料代用碱"之工艺及 产品，至今尚未得到广泛应用。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足或缺陷，提供一种复合茶皂素及其制备方 法。可满足生产加工业原来对使用烧碱、双氧水的工艺需求，不但简化了工艺流程，避免了 设备腐蚀、避免物料损伤，提高了产品质量，废水环保化排放，保证人身安全，还可直接降低 生产成本，节约能源，节省工时。尤其是，应用了本发明复合茶皂素后，不必再添加烧碱、双 氧水，实现了生态环保化安全生产作业。 本发明的目的还在于，提供一种复合茶皂素的用途，可替代传统工艺使用的烧碱、 双氧水，并作为纺织、皮革、造纸、污水处理、日用化工行业领域的处理剂。在不改变原有设 备的条件下，不再使用烧碱，也不必使用双氧水，直接应用本发明复合茶皂素即可满足原要 使用烧碱、双氧水才能完成的生产技术指标要求，并使被处理物不受烧碱、双氧水的损伤， 实现产出无毒、无害、无污染、无有害化学元素的生态环保化绿色之产品。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案 —种复合茶皂素，其特征在于，它由原料纳米氧化钛、茶皂素、甲基纤维素、天然皂粉、硅藻土、海泡石、碳酸钠与适量水调配而成； 所述原料的重量百分比为纳米氧化钛1% 3%、茶皂素12% 18%、甲基纤维 素1% 5%、天然皂粉23% 45%、硅藻土3% 5%、海泡石6% 12%、碳酸钠5%
10% ;其余为水； 所有组分的重量百分比之和为100%。
上述复合茶皂素的制备方法，其特征在于，它包含以下步骤
a)纳米氧化钛的分散 取适量的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在10000 35000转/ 分的条件下加入适量的水并分散5 30分钟；然后移至均质搅拌设备，加入适量的茶皂素 并在10 6(TC的条件下均质搅拌5 30分钟；然后加入适量的硅藻土并在100 500转 /分的条件下正转10 60分钟，再反转10 60分钟；再缓慢降低转数至50 100转/ 分，加入适量的甲基纤维素继续搅拌均匀，所得到的胶体溶液通过筛滤网备用；
b)无粉尘复合 在50 100转/分的条件下缓慢加入适量的天然皂粉、海泡石并搅拌5 30时 分钟，再缓慢淋入上述胶体溶液，均质搅拌备用；
C)造粒合成 启动粉体造粒机，调整进入均质造粒状态，调整出料粒径为0. 3mm，缓慢加入上述
复合好的白色粉末，加入适量的碳酸钠并调整ra值至13 14，继续均质搅拌30分钟，经筛
滤网均质成颗粒状出料。 上述复合茶皂素及其制备方法，其中，所述纳米氧化钛的粒径为10 45nm。 上述复合茶皂素的用途，其特征在于，单一或同时替代烧碱、双氧水，作为纺织、皮
革、造纸、污水处理、日用化工行业领域的处理剂。 所述的纺织行业包括织物的退浆、精炼、漂白处理。 所述的皮革行业包括皮革制品的脱脂、去油、除味处理。 所述的造纸行业包括草、木、竹原料制浆，纸张漂白处理。
所述的污水处理行业包括ra值的调整。 所述的日化行业包括无磷洗衣粉、高效洗涤剂的制作。 由于采用了上述的技术方案，本发明与现有技术相比，具有以下的优点和积极效 果 1、生产和使用均安全、可靠，可保护环境无污染；
2、制备方法更简单，操作容易，产出质量均一稳定；
3、改善了生产和使用环境，对设备，人身又无损害及损伤； 4、本发明涉及的复合茶皂素应用非常方便，只是在需要添加烧碱、双氧水的场合， 直接添加本发明复合茶皂素即可； 5.简化并縮短了工艺流程，提高了原设备利用率，降低了生产成本；
6 、节水、节电，节煤、节省能源，实现了节能减排。 本发明涉及的复合茶皂素，不同于普通的茶皂素。它用作棉及混纺织物的洗涤及 染色前处理时，可快速除去纤维中的油脂、脂腊质及其它杂质，对纤维不腐蚀、不损伤、织物 不失去光泽的同时，尤其突出的是，还可同时增加织物精炼白度、使其退浆、精炼、漂白在同一设备，同一处理液，同一工艺中完成。使用时不必再添加烧碱、双氧水，即可满足印染前处 理的各项技术要求，其效果极为明显。 此外，还可以处理棉及其混纺纱线、机织物、针织物等几乎所有的纤维素纤维及其 产品。在不改变原有设备的情况下，以直接加入的简单方式，实现了真正意义上的印染行业 退浆、精练、漂白 一次性完成的环保化作业。
通过以下实施例并结合其附图的描述，可以进一步理解其发明的目的、具体结构 特征和优点。附图中， 图1是本发明复合茶皂素制备方法的工艺流程示意图；
表1是本发明复合茶皂素各个组分及其含量的其它实施例。
具体实施例方式
本发明涉及的一种复合茶皂素，它由原料纳米氧化钛、茶皂素、甲基纤维素、天然 皂粉、硅藻土、海泡石、碳酸钠与适量水调配而成； 所述原料的重量百分比为纳米氧化钛1% 3%、茶皂素12% 18%、甲基纤维 素1% 5%、天然皂粉23% 45%、硅藻土3% 5%、海泡石6% 12%、碳酸钠5%
10% ;其余为水； 所有组分的重量百分比之和为100%。
参见图l，本发明涉及的上述复合茶皂素的制备方法，主要包含以下步骤
a)纳米氧化钛的分散 取适量的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在10000 35000转/ 分的条件下加入适量的水并分散5 30分钟；然后移至均质搅拌设备，加入适量茶皂素并 在10 6(TC的条件下均质搅拌5 30分钟；然后加入适量的硅藻土并在100 500转/ 分的条件下正转10 60分钟，再反转10 60分钟；再缓慢降低转数至50 100转/分， 加入适量的甲基纤维素继续搅拌均匀，所得到的胶体溶液通过筛滤网备用；
b)无粉尘复合 在50 100转/分的条件下缓慢加入适量的天然皂粉、海泡石并搅拌5 30时 分钟，再缓慢淋入上述胶体溶液，均质搅拌备用；
c)造粒合成 启动粉体造粒机，调整进入均质造粒状态，调整出料粒径为0. 3mm，缓慢加入上述
复合好的白色粉末，加入适量的碳酸钠并调整ra值至13 14，继续均质搅拌30分钟，经筛
滤网均质成颗粒状出料。 上述纳米氧化钛的粒径为10 45nm。 实施例1 a)纳米氧化钛的分散 取1 %粒径为10nm的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在10000转 /分的条件下加入21 %的水并分散5分钟；然后移至均质搅拌设备，加入12 %的茶皂素并 在1(TC的条件下均质搅拌5分钟；然后加入5%的硅藻土并在100转/分的条件下正转10分钟，再反转60分钟；再缓慢降低转数至100转/分，加入5%的甲基纤维素继续搅拌均匀， 所得到的胶体溶液通过筛滤网备用；
b)无粉尘复合 在100转/分的条件下缓慢加入45%的天然皂粉、6%海泡石并搅拌30分钟，再缓 慢淋入上述胶体溶液，均质搅拌备用；
c)造粒合成 启动粉体造粒机，调整进入均质造粒状态，调整出料粒径为0. 3mm，缓慢加入上述
复合好的白色粉末，加入5%的碳酸钠并调整ra值至13，继续均质搅拌30分钟，经筛滤网
均质成颗粒状出料。 实施例2 a)纳米氧化钛的分散 取3%粒径为45nm的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在35000转 /分的条件下加入30%的水并分散30分钟；然后移至均质搅拌设备，加入18%的茶皂素并 在60°C的条件下均质搅拌30分钟；然后加入3%的硅藻土并在500转/分的条件下正转60 分钟，再反转10分钟；再缓慢降低转数至50转/分，加入1%的甲基纤维素继续搅拌均匀， 所得到的胶体溶液通过筛滤网备用；
b)无粉尘复合 在50转/分的条件下缓慢加入23%的天然皂粉、12%海泡石并搅拌5分钟，再缓 慢淋入上述胶体溶液，均质搅拌备用；
c)造粒合成 启动粉体造粒机，调整进入均质造粒状态，调整出料粒径为0. 3mm，缓慢加入上述 复合好的白色粉末，加入10X的碳酸钠并调整ra值至14，继续均质搅拌30分钟，经筛滤网 均质成颗粒状出料。
实施例3 取2%粒径为30nm的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在25000转 /分的条件下加入28%的水并分散15分钟；然后移至均质搅拌设备，加入15%茶皂素并在 45°C的条件下均质搅拌20分钟；然后加入4%的硅藻土并在300转/分的条件下正转50分 钟，再反转15分钟；再缓慢降低转数至80转/分，加入3%的甲基纤维素继续搅拌均匀，所 得到的胶体溶液通过筛滤网备用；
b)无粉尘复合 在70转/分的条件下缓慢加入30%的天然皂粉、10%海泡石并搅拌25分钟，再缓 慢淋入上述胶体溶液，均质搅拌备用；
c)造粒合成 启动粉体造粒机，调整进入均质造粒状态，调整出料粒径为0. 3mm，缓慢加入上述 复合好的白色粉末，加入8%的碳酸钠并调整ra值至13. 5，继续均质搅拌30分钟，经筛滤 网均质成颗粒状出料。 本发明复合茶皂素与传统的烧碱、双氧水的应用对比
1)采用原传统工艺 处理100公斤针织坯布需要添加以下物料
烧碱3公斤；双氧水7公斤；精炼剂1公斤，渗透剂1公斤；除油剂1公斤； 2)采用本发明复合茶皂素工艺 处理100公斤针织坯布只需加入 复合茶皂素3公斤即可，不必再添加烧碱、双氧水及其它任何化学助剂。 按照上述配比及其方法制备本发明涉及的复合茶皂素，所需的设备主要包括纳
米材料专用的高剪切分散机、均质搅拌机、粉体造粒机。 本发明复合茶皂素的其它实施例可参见表1 :
序 号纳米氧化钛茶皂素甲基纤维素天然皂粉硅藻土海泡石碳酸钠水
12%16%3%40%4%7%9%19%
21. 5%17%4%29%3. 5%腦8%27%
32. 5%13%2%42%2. 5%8%6%24%
41.8%14%3. 2%26%4. 5%8. 5%7%35%
51.2%15%4. 8%24%3. 8%11%9. 2%31%
62. 8%17. 8%4. 2%25%4. 8%9%8. 4%28% 对于上述制备方法的其它实施例，表1中所列复合茶皂素的各个组分及含量均可 选择添加，不再赘述。 本发明复合茶皂素的用途在于，可单一或同时替代烧碱、双氧水，作为纺织、皮革、 造纸、污水处理、日用化工行业领域的处理剂。 适用于传统工艺中使用烧碱、双氧水的各个环节，如纺织行业用于织物的退浆、精 练、漂白处理；皮革行业用于皮革制品的脱脂、去油、除味处理；造纸行业用于草、木、竹原 料制浆，纸张漂白处理；污水处理时调整ph值，日化行业用于制作无磷洗衣粉、高效洗涤剂 等等；都不必再使用烧碱、双氧水，即可达到原工艺的技术指标。使用简单又能保证人身安 全，改善生产了环境，废水低碱排放，符合环保生产要求。
权利要求
一种复合茶皂素，其特征在于，它由原料纳米氧化钛、茶皂素、甲基纤维素、天然皂粉、硅藻土、海泡石、碳酸钠与适量水调配而成；所述原料的重量百分比为纳米氧化钛1％～3％、茶皂素12％～18％、甲基纤维素1％～5％、天然皂粉23％～45％、硅藻土3％～5％、海泡石6％～12％、碳酸钠5％～10％；其余为水；所有组分的重量百分比之和为100％。
2. 如权利要求1所述复合茶皂素的制备方法，其特征在于，它包含以下步骤a) 纳米氧化钛的分散取适量的纳米氧化钛，使用纳米材料专用的高剪切分散机，在10000 35000转/分的条件下加入适量的水并分散5 30分钟；然后移至均质搅拌设备，加入适量的茶皂素并在10 6(TC的条件下均质搅拌5 30分钟；然后加入适量的硅藻土并在100 500转/分的条件下正转10 60分钟，再反转10 60分钟；再缓慢降低转数至50 100转/分，加入适量的甲基纤维素继续搅拌均匀，所得到的胶体溶液通过筛滤网备用；b) 无粉尘复合在50 100转/分的条件下缓慢加入适量的天然皂粉、海泡石并搅拌5 30时分钟，再缓慢淋入上述胶体溶液，均质搅拌备用；c) 造粒合成启动粉体造粒机，调整进入均质造粒状态，调整出料粒径为0. 3mm，缓慢加入上述复合好的白色粉末，加入适量的碳酸钠并调整ra值至13 14，继续均质搅拌30分钟，经筛滤网均质成颗粒状出料。
3. 根据权利要求1或2所述的一种复合茶皂素及其制备方法，其特征在于，所述纳米氧化钛的粒径为10 45nm。
4. 如权利要求1所述复合茶皂素的用途，其特征在于，单一或同时替代烧碱、双氧水，作为纺织、皮革、造纸、污水处理、日用化工行业领域的处理剂。
5. 如权利要求4所述的复合茶皂素的用途，其特征在于，所述的纺织行业包括织物的退浆、精炼、漂白处理。
6. 如权利要求4所述的复合茶皂素的用途，其特征在于，所述的皮革行业包括皮革制品的脱脂、去油、除味处理。
7. 如权利要求4 述的复合茶皂素的用途，其特征在于，所述的造纸行业包括草、木、竹原料制浆，纸张漂白处理。
8. 如权利要求4所述的复合茶皂素的用途，其特征在于，所述的污水处理行业包括ra值的调整。
9. 如权利要求4所述的复合茶皂素的用途，其特征在于，所述的日化行业包括无磷洗衣粉、高效洗涤剂的制作。
全文摘要
本发明涉及一种复合茶皂素及其制备方法和用途。它由原料为1％～3％纳米氧化钛、12％～18％茶皂素、1％～5％甲基纤维素、23％～45％天然皂粉、3％～5％硅藻土、6％～12％海泡石、5％～10％碳酸钠与适量水调配而成；其制备方法主要包括纳米氧化钛的分散、无粉尘复合、造粒合成，成品经筛滤网均质成颗粒状出料。其用途在于单一或同时替代烧碱、双氧水，作为纺织、皮革、造纸、污水处理、日用化工行业领域的处理剂。可满足生产加工业原来对使用烧碱、双氧水的工艺需求，简化工艺流程，避免设备腐蚀和物料损伤，提高产品质量，废水环保化排放，保证人身安全，降低生产成本，节约能源，节省工时，实现了生态环保化安全生产作业。
文档编号D06M13/224GK101736574SQ20091020137
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月18日 优先权日2009年12月18日
发明者卜竹起 申请人:上海金堂轻纺新材料科技有限公司