[发明专利]一种颗粒型包膜过碳酸钠的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及精细化工领域，特别是一种高稳定性颗粒型包膜过碳酸钠的制备方法及湿法包衣技术。

背景技术

过碳酸钠(sodium percarbonate)又称过氧化碳酸钠，化学通式2Na₂CO₃·3H₂O₂，相对分子质量为314.0，理论活性氧含量为15.28％。包膜型过碳酸钠(coated sodium percarbonate)是以颗粒型过碳酸钠为基体，在外面包裹上一层稳定剂，以提高产品稳定性。

过碳酸钠除用作强氧化剂外，还广泛用于洗涤、纺织、医疗、造纸、电镀等方面，由于过碳酸钠的活性氧含量较高，常用作漂白剂、杀菌剂、消毒剂和食品保鲜剂等。利用过碳酸钠在催化剂作用下能释放出氧气的特点，也将其用作急救用氧的新型化学供氧源。

过碳酸钠用作漂白剂时，与含氯漂白剂和过硼酸钠等早期过氧化物漂白剂相比，没有含氯漂白剂的刺激性气味；组成成分对环境和人体无毒害作用，并且低温活性高，因而被广泛地用作纺织工业的漂白剂、染整剂、干漂剂，工业、家庭漂洗剂，造纸工业中用作纸浆漂白剂。此外，它还用作还原染料的显色剂，食品餐具的消毒剂，金属表面处理剂等。

过碳酸钠作为洗涤剂中的氧化剂，不含对人体有害的硼元素，有利于减少环境的污染，因此受到世界各国的普遍欢迎。

过碳酸钠在潮湿的环境中不稳定，容易分解释放出活性氧，为了提高产品的存贮时间并扩大产品的用途，需要制备稳定性好、活性氧含量与溶解性等指标符合用户要求的过碳酸钠产品，各国科研人员为此从合成工艺、反应条件、稳定剂选择等各个方面进行了大量的研究探索，取得了一定的成果，但是到目前为止，如何进一步提高过碳酸钠的稳定性仍然是国内外科技人员共同面临的最大难题。

ZL93115283.6(公告号CN1031254C)公开了一种稳定过碳酸钠的方法，该方法得到的是粉末状过碳酸钠，稳定性相对较差，并且方法中的反应时间太长，双氧水浓度低，工业应用价值不高。

CN1435449A公开了一种提高贮存稳定性的方法，该方法在振动流化床中分次喷入稳定剂水溶液，过程较烦琐，并且根据专利说明书，没有明确产品稳定性是湿稳定性还是热稳定性指标，而在洗涤剂工业，高湿条件下的稳定性比热稳定性具有更重要的意义。

GB174891公开了一种为了提高存贮稳定性而把水玻璃溶液喷涂到含活性氧的化合上并随后干燥的方法。在DE-OS2652776公开的方法中是在结晶得到的过碳酸钠颗粒上涂覆足够的硅酸盐而使过碳酸钠稳定。但是在洗涤剂工业，如果过碳酸钠中硅酸盐含量过高，容易和钙镁离子形成不溶性物质，不利于提高洗涤效果。

DE-OS2417572和DE-PS2622610中提出一种颗粒状过碳酸钠稳定的方法，以碳酸钠或/和硫酸钠及硅酸钠为涂层，保持流化床温度30-80℃把涂层材料喷涂到颗粒过碳酸钠上以前高产品稳定性。

DE-PS2800916，DE-OS3321082，DE-PS2651442，DE-PS2810379提出用含硼的盐作用包裹材料，但是因为硼元素对环境有一定的不利影响，因此越来越多的企业倾向于不在洗涤剂中使用含硼的化合物。

CN1369528A以碱金属磷酸盐、碱金属硫酸盐和碱金属硅酸盐为包裹剂，进行多次涂覆，得到了湿稳定性大于60％的过碳酸钠产品。

CN1569971A提出用成膜剂、表面活性剂、硫酸盐制成浓度为20-30％的悬浮液，制得了较好的湿稳定性产品。

WO 96/06801描述了具有改进稳定性的涂覆的过碳酸钠颗粒，它是由过碳酸钠颗粒的核、包含硫酸盐或硅酸盐的内涂层、以及包含选自具有4个或更多碳原子的一元羧酸和二元羧酸的盐中的化合物(B)及选自磺化油、α-烯烃磺酸以及单烷基和二烷基磺基琥珀酸盐中的化合物(C)的外涂层合成。说明书中所给出的实例说明，化合物(B)的存在对于达到足够的储存稳定性来说是必须的，在外涂层中只包含化合物(C)而不含化合物(B)的稳定性较差。

JP-A06-263434描述了一种提高过碳酸钠稳定性的方法。通过加入一种表面活性剂来增加颗粒的稳定性。

综合国内外公开发表的文献与发明专利以及市场上出售的过碳酸钠产品可以了解到，由于过碳酸钠低温活性高，溶解速度快，如果能制备出湿稳定性高于70％的过碳酸钠，就可以取代洗涤剂中原来使用的过硼酸钠，但目前大规模工业生产的稳定过碳酸钠的生产方法中，生产成本往往比较高，工艺也比较复杂，湿稳定性高于70％的过碳酸钠产品在市场上很难获得。