專利名稱：可流動和可泵抽的液態(tài)表面活性劑濃縮物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由烷基苷、乙氧基酰胺和必要時(shí)還由硫酸烷基脂組成的、作為可流動和可泵抽的、穩(wěn)定的液體表面活性劑濃縮混合物，以及涉及將其用作制備液態(tài)洗滌劑和去垢劑的預(yù)混合物。
具有長鏈烷基的烷基苷屬于非離子型表面活性劑，這是很久以來就為人所知的。專業(yè)人員同樣知道(例如在A.M.Schwartz，J.W.Perry發(fā)表的“表面活性劑”第1卷，Interscience出版社，1949年，第372頁中所述)，表面活性劑混合物通常具有增效作用，其去垢性能比單組分表面活性劑的去垢性能好。
在歐洲專利申請EP070076中敘述了一些液體劑，這些液體制劑含有至少與一種普通陰離了型表面活性劑及一種鏈烷醇酰胺混合的烷基苷。從歐洲專利申請EP216301還知道一些液態(tài)去垢劑，它們含有烷基苷、陰離子型表面活性劑和脂肪酸鏈烷醇酰胺。
在制備液態(tài)洗滌劑和去垢劑時(shí)，通常把各個組分作為能流動的溶液投入，該溶液各含有一種物質(zhì)或者作為預(yù)混合物，即所謂復(fù)合物，是由多種現(xiàn)成劑型的常規(guī)物質(zhì)組成。為混合成現(xiàn)成劑型而預(yù)先規(guī)定的成分應(yīng)具有盡可能高的有效物質(zhì)含量，同時(shí)容易處理，也就是說，這些成分應(yīng)該盡可能是能流動的和易于泵抽的，并具有盡可能高的貯存穩(wěn)定性。正常情況下烷基苷為高粘度的糊狀物。
本發(fā)明的基本任務(wù)是從烷基苷糊狀物研制出一種貯存穩(wěn)定的，可流動和可泵抽的液體表面活性劑混合物。
此任務(wù)是通過由一定量的烷基苷和乙氧化酰胺組成的水混合物來解決的。
本發(fā)明的混合物主要是由烷基苷和乙氧化酰胺形式的合成非離子型表面活性劑組成的水混合物。
其中烷基苷用式Ⅰ表示式中R1為8至22個碳原子的烷基，G為葡糖單元，n為在1和10之間的一個數(shù);
乙氧化酰胺用式Ⅱ表示，
式中R2為7到21個碳原子的烷基，P為在3和11之間的一個數(shù)。
混合物含有30-70%(重量)，最好是35-55%(重量)水，15-50%(重量)，最好是25-45%(重量)烷基苷和3-25%(重量)，最好是5-20%(重量)乙氧化酰胺。
本發(fā)明的表面活性劑混合物最好還含有10-20%(重量)，尤其是12-18%(重量)式Ⅲ所示的硫酸烷基酯，
式中R3為8至22個碳原子的烷基，X為堿金屬離子或銨離子。
適合于本發(fā)明的表面活性劑混合物的烷基苷及其制備方法例如在歐洲專利申請EP92355，EP301298，EP357969和EP362671或在美國專利說明書US3547828中作了說明。這種烷基苷的苷組分(式Ⅰ中的(G)n)涉及由天然存在的醛糖單體或酮糖單體構(gòu)成的低聚物或聚合物。屬于這些醛糖單體或酮糖單體尤其有葡萄糖、甘露糖、果糖、半乳糖、塔羅糖、古羅糖、阿卓糖、阿洛糖、艾杜糖、核糖、阿拉伯糖、木糖和來蘇糖。由這樣的苷連接的單體組成的低聚物除了被其中所含糖的種類表明特征外，還被糖的數(shù)量，即被所謂低聚度表明特征。低聚度(式Ⅰ中的n)作為分析確定的大小一般采用分?jǐn)?shù)值;它處于1和10之間，所使用的烷基苷n值較好在1.5以下，最好是在1.2和1.4之間，葡萄糖由于容易得到是優(yōu)先采用的單體。
在本發(fā)明的表面活性劑混合物中含有的烷基苷的烷基部分(式Ⅰ中的R1)最好也來自容易得到的、可重新生長出來的原料的衍生物，特別是來自脂肪醇類，也可以是它們的支鏈異構(gòu)體，尤其是所謂羰基合成醇也可用來制備所用的烷基苷。因此，特別有用的是具有直鏈的辛基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基或十八烷基的伯醇及其混合物。特別合適的烷基苷含椰子油烷基，也就是說，主要是R1＝十二烷基和R1＝十四烷基的混合物。
烷基苷可含有在制備條件下少量例如1-2%未反應(yīng)的游離脂肪醇，這對制成的表面活性劑混合物的性能沒有不利的影響。
適合于加在本發(fā)明混合物中的酰胺乙氧基化物是有8至22個碳原子的，最好是有12至16個碳原子的鏈烷酸的乙醇酰胺衍生物。特別合適的化合物有月桂酸單乙醇酰胺的乙氧基化物、肉豆蔻酸單乙醇酰胺的乙氧基化物和棕櫚酸單乙醇酰胺的乙氧基化物。酰胺的N-乙氧基化度(式Ⅱ中的P)在3和11之間，最好在5和9之間。這些酰胺乙氧基化物可用已知的方法通過相應(yīng)的鏈烷酸單乙醇酰胺和環(huán)氧乙烷反應(yīng)制成。
適合于加在本發(fā)明表面活性劑混合物中的硫酸烷基酯，可考慮上述醇類的硫酸酯化產(chǎn)品。特別合適的是帶有8至22個碳原子的，尤其是帶有12至16個碳原子的脂肪醇類衍生物。式Ⅲ所示的硫酸烷基酯可用已知的方法通過相應(yīng)的醇組分和常規(guī)的硫酸化試劑，特別是和三氧化硫或氯磺酸反應(yīng)，接著最好用堿金屬堿、銨堿或烷基取代過的或羥烷基取代過的銨堿進(jìn)行中和來制備。
制備本發(fā)明的表面活性劑混合物沒有絲毫困難，毫無問題可以通過簡單混合各成分而制成，各成分本身或最好在水溶液中存在。
本發(fā)明混合物的特點(diǎn)是粘度低，容易流動，可以泵抽和貯存穩(wěn)定性高?；旌衔锏恼扯纫话銥?.500m pa.s至15000m pa.s。
作為本發(fā)明混合物的其它優(yōu)點(diǎn)，值得提出的是通過加入一些化合物可以改善烷基苷糊狀物的流變性能。這些化合物可被生物分解和可由天然生長出來的原料制成，而且這些化合物通過其表面活性也對加在最終產(chǎn)品中的烷基苷糊狀物的重要性能，如去垢能力和起泡能力有積極影響。
本發(fā)明混合物可直接或用水稀釋后用在工業(yè)上，例如用作浮選助劑或鉆頭沖洗劑。但最好是將它們用作生產(chǎn)液態(tài)洗滌劑和去垢劑的預(yù)混合物。屬于這些洗滌劑和去垢劑尤其有高級洗滌劑、洗毛劑和餐具沖洗劑，還有香波。這樣的一些制劑可用簡單的方法通過用水將本發(fā)明混合物稀釋到所需要的有效物質(zhì)濃度而制成。在這樣的一些制劑中還可加其它常規(guī)成分，尤其是增效物質(zhì)，如沸石、地層硅酸鹽(Schichtsilikate)、阻蝕劑、漂白劑、漂白活化劑、熒光增白劑、酶、防再污染劑、抗微生物有效物質(zhì)、可與水混合的溶劑、研磨劑、泡沫穩(wěn)定劑、防腐劑、pH調(diào)節(jié)劑、染料和香料以及還有表面活性劑。
實(shí)施例實(shí)施例1通過簡單混合作為水溶液存在的各成分，制成以下表1中以其組成表征的本發(fā)明表面活性劑混合物M1至M5以及在對照試驗(yàn)中使用的制劑V1和V2。
表1.表面活性劑混合物(%重量)M1M2M3M4M5V1V2A 47.5 45.5 40.5 24.0 20.5 50.0 24.0B 5.0 10.0 20.0 6.0 20.0C 16.1 13.1 16.1水 加到100AC12/14烷基葡糖苷，低聚度1.4B4倍乙氧基化的椰子油酸單乙醇酰胺CNa-C12/14烷基硫酸酯(Texapon(R)LS35，Henkel公司生產(chǎn))本發(fā)明表面活性劑混合物M1至M5的pH值(10%(重量)水溶液〕為9.2至10.0。
表2粘度(20℃，按H ppler落球粘度計(jì)測定)M1M2M3M4M5V1V2粘度(20℃)12750 5300 2530 13440 13910 28850 55540〔mpa.s〕光學(xué)現(xiàn)象 透明 透明 透明 透明 透明 透明 混濁(室溫) 液體 液體 液體 液體 液體 固體 固體光學(xué)現(xiàn)象 混濁 透明 透明 透明 透明 固體 固體(10℃) 液體 液體 液體 液體 液體 物質(zhì) 物質(zhì)將本發(fā)明混合物M1至M5的試樣在20℃或40℃下存放100天，測得其稠度無變化，可將此混合物冷卻到10℃存放30天，加熱到室溫后，和新制成的混合物相比未見到粘度變化。
實(shí)施例2去垢效率通過水稀釋法將混合物由M1至M5，V1和V2制成每升溶液各含有0.15克有效物質(zhì)的溶液。為了表明去垢效率，進(jìn)行了H.J.Lehmann在1972年第74卷發(fā)表的“脂肪，肥皂，涂料”一文中的第163頁上所述的“圓盤試驗(yàn)”。用硬度為3°d(30毫克CaO/升)和16°d(160毫克CaO/升)，溫度為50℃的水和用牛脂(2克/圓盤)進(jìn)行試驗(yàn);將沾污的圓盤在室溫下存放24小時(shí)后用一個旋轉(zhuǎn)的洗滌刷進(jìn)行涮洗。在此試驗(yàn)中本發(fā)明混合物的去垢效率在所有情況下都勝過對照混合物的去垢效率。
權(quán)利要求
1.含有一種烷基苷和一種合成的非離子型表面活性劑的、能流動和可泵抽的表面活性劑水混合物，其特征在于它主要由以下的成分組成30-70%(重量)水，15-50%(重量)式Ⅰ所示的烷基苷，式中R1為有8至22個碳原子的烷基，G為葡糖單元和n為在1和10之間的一個數(shù)；3-25%(重量)式Ⅱ所示的乙氧基化酰胺，式中R2為有7至21個碳原子的烷基，P為在3和11之間的一個數(shù)。
2.按權(quán)利要求1所述的表面活性劑混合物，其特征在于它含有35-55%(重量)水，25-45%(重量)式Ⅰ所示的烷基苷和5-20%(重量)式Ⅱ所示的乙氧基化酰胺。
3.按權(quán)利要求1或2所述的表面活性劑混合物，其特征在于它還含有10-20%(重量)，尤其是10-18%(重量)式Ⅲ所示的硫酸烷基酯，式中R3為有8至22個碳原子的烷基，X為堿金屬離子或銨離子。
4.按權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的表面活性混合物，其特征在于式(Ⅰ)所示的烷基苷具有低聚度n在1.5以下，最好是1.2至1.4。
5.按權(quán)利要求1至4之一項(xiàng)所述的表面活性劑混合物，其特征在于式(Ⅰ)所示的烷基苷為烷基葡糖苷。
6.按權(quán)利要求1至5之一項(xiàng)所述的表面活性劑混合物，其特征在于式(Ⅱ)所示的乙氧基化酰胺有一個帶有12至16個碳原子的烷基R2。
7.按權(quán)利要求1至6之一項(xiàng)所述的表面活性劑混合物，其特征在于式(Ⅱ)所示的乙氧基化酰胺具有N-乙氧基化度P為5至9。
8.按權(quán)利要求3至7之一項(xiàng)所述的表面活性劑混合物，其特征在于式(Ⅲ)所示的硫酸烷基酯有一個帶有12至16個碳原子的烷基R2。
9.按權(quán)利要求1至8之一項(xiàng)所述的表面活性劑混合物用作生產(chǎn)液態(tài)洗滌劑和去垢劑的、能流動和可泵抽的、貯存穩(wěn)定的預(yù)混合物。
全文摘要
此濃縮物主要由30—70％(重量)水，15—50％(重量)式R
文檔編號C11D1/86GK1058424SQ9110496
公開日1992年2月5日 申請日期1991年7月22日 優(yōu)先權(quán)日1990年7月23日
發(fā)明者布里吉特·吉森 申請人:亨克爾兩合股份公司