專(zhuān)利名稱(chēng)：：有高含量的非離子表面活性劑和配位劑的堿性洗滌劑以及使用兩性化合物作為加溶劑的用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種堿性洗滌劑濃縮物，它有高含量的非離子表面活性劑和配位劑并處于一種透明的水溶液的狀態(tài)，所述水溶液在用水稀釋后適合用作硬表面的洗滌劑，洗碟和洗織物。所述濃縮物含有一種兩性化合物作為加溶劑。一般希望可以制得處于透明溶液狀態(tài)的有高含量的表面活性劑和配位劑和/或堿的堿性洗滌劑組合物濃縮物。由WO93/23158可知，通過(guò)使用一種作為加溶劑的二聚或低聚脂肪酸和C6-C12脂肪酸的混合物可使含有5％(重)的非離子表面活性劑的堿性洗滌劑濃縮物加溶。EP-A-105063公開(kāi)了用于硬表面的堿性洗滌劑組合物，該組合物有高含量的表面活性劑和配位劑。使用低分子量有機(jī)酸的水溶性鹽如甲苯、苯、異丙基苯磺酸的鈉或鉀鹽和磺其琥珀酸的鈉和鉀鹽作為加溶劑。除了加溶劑以外，還使用常規(guī)的有機(jī)溶劑。US3956161公開(kāi)了C21二羧酸的鹽作為加溶劑用于堿性非離子洗滌劑濃縮物。US5051212公開(kāi)了一種用于硬表面的洗滌劑組合物，它含有6-10％的一種表面活性劑和16-24％的一種溶劑和配位劑的二元混合物。溶劑通常為C1-C3醇、C6-C9烷基芳香烴或有6-16個(gè)碳原子的二醇。在所有的實(shí)施例中，表面活性劑的最大部分是一種陰離子表面活性劑。從未有過(guò)非離子表面活性劑占濃縮物的2％以上的情況。其它常用于洗滌劑組合物中的加溶劑是磷酸烷基酯化合物、兩性化合物或在烷基中有8-14個(gè)碳原子的脂肪烷基的氨基乙氧基化物。公開(kāi)文獻(xiàn)3rdCesioInternationalSurfactants-aWorldMarket；ProceedingsSectionD，Applications，pp312-313描述了對(duì)于在有中等含量的非離子表面活性劑和配位劑的濃縮物中的非離子體系有加溶作用的兩性化合物。本發(fā)明的目的是能夠配制一種透明的水溶液形式的堿性洗滌劑濃縮物。該濃縮物應(yīng)含有非常高含量的非離子表面活性劑和配位劑并且在用水稀釋后應(yīng)適合用作硬表面等的洗滌劑，洗碟和洗滌織物。另一個(gè)目的是所述濃縮物在寬的溫度范圍內(nèi)為溶液狀。由于有高含量的非離子表面活性劑的濃縮物有反向變化的溶解度，即溶解度隨溫度的增加而降低，濃縮物應(yīng)在至少高達(dá)40℃，優(yōu)選高達(dá)50℃，最有利在高達(dá)80℃為透明溶液狀。我們出乎意料地發(fā)現(xiàn)，上述要求可以通過(guò)使用一種作為加溶劑的兩性化合物作為溶解度介體來(lái)達(dá)到。按照本發(fā)明的堿性濃縮物為透明的水溶液狀并且在用水稀釋后適合用作洗滌劑，所述濃縮物含有至少4％(重)的有2-12個(gè)，優(yōu)選3-10個(gè)氧化烯基的非離子型的烷氧基化物表面活性劑，所述氧化烯基有2-4個(gè)碳原子，其中至少50％的氧化烯基為乙烯氧基，至少13％(重)的配位劑和1-15％(重)的作為加溶劑的式(II)表示的兩性化合物，其中R1為有4-20個(gè)碳原子的烴基，Z為CO基，(B)nOCH2CH(OH)CH2基，其中B為有2-4個(gè)碳原子的氧化烯基且n為0-5，或者CH(OH)CH2基，z為0或1，R2為-C2H4-基，或-C3H6-基，Y為氫或R3COOM基，y為0-3，條件是當(dāng)z為1并且Z為CO基時(shí)，y為1-3，R3為-CH2-或-C2H4-并且M為氫或陽(yáng)離子。式(II)表示的兩性化合物出乎意料地有好的溶解度并且能夠制備這樣的濃縮物，所述濃縮物在40-80℃的溫度范圍內(nèi)為透明的溶液狀，并且含有約5％的非離子表面活性劑和40％(重)的配位劑或者約10％的非離子表面活性劑和30％的配位劑，同時(shí)使用較少量的加溶劑。優(yōu)選的是非離子烷基化物表面活性劑和配位劑占濃縮物的至少24％(重)。從而，濃縮物中的活性物含量與先有技術(shù)相比顯著增加。我們還發(fā)現(xiàn)，由于存在兩性化合物，濃縮物有比基于所包括的非離子烷氧化物表面活性劑和所包括的配位劑所能預(yù)料到的好得多的清洗作用。非離子烷氧化物表面活性劑可由下式表示的化合物組成RO(A)xH(Ia)其中R為有8-18個(gè)碳原子的烴，x為2-12，優(yōu)選3-10，并且A為有2-4個(gè)碳原子的氧化烯基，乙烯氧基數(shù)占氧化烯基總數(shù)的至少50％。疏水基R可以是芳族的和脂族的，并且它可以是支鏈的或直鏈的，飽和的或不飽和的。適合的烴基的例子為2-乙基己基、辛基、癸基、椰子烷基、月桂基、油烯基、菜油烷基(rapealkyl)、動(dòng)物脂烷基、辛基苯酚和壬基苯酚。優(yōu)選的是所有氧化烯基為乙烯氧基。式(1a)表示的非離子表面活性劑可以通過(guò)使2-12，優(yōu)選3-10摩爾環(huán)氧乙烷與1摩爾醇反應(yīng)制備。可以用環(huán)氧乙烷或通過(guò)環(huán)氧乙烷和較高級(jí)的烯化氧的混合物或通過(guò)環(huán)氧乙烷和較高級(jí)的烯化氧以嵌段方式反應(yīng)進(jìn)行烷氧基化作用。式(Ia)表示的表面活性劑優(yōu)選是這樣一種化合物，其中用每摩爾醇3-6摩爾環(huán)氧乙烷乙氧基化有8-14個(gè)碳原子的脂肪醇，所述乙氧基化適合于在一種催化劑如Ca(OH)2、Ba(OH)2、Sr(OH)2和水滑石存在下進(jìn)行，這樣能得到窄分布的環(huán)氧乙烷和低含量的未反應(yīng)的醇。如果需要，在乙氧基化反應(yīng)后進(jìn)行每摩爾乙氧化物例如1或2摩爾環(huán)氧丙烷或環(huán)氧丁烷的反應(yīng)，能夠得到較低的起泡性。有8-14個(gè)碳原子的脂肪醇優(yōu)選由羰基合成醇、格爾伯特醇、在烷基鏈中有2-4個(gè)式-CH(CH3)-表示的基的甲基取代的醇和直鏈醇。其它適合的非離子型烷氧化物表面活性劑為下式表示的那些，其中R為烴基或有8-18個(gè)碳原子的酰基，A有式(Ia)所述的意義，并且x1和x2各自獨(dú)立為0-12，x1和x2的和為2-12，優(yōu)選為3-10。所述烴基和?；蔀榉甲宓幕蛑宓模蛑ф湹?，飽和的或不飽和的。適合的基的例子為2-乙基己基、辛基、癸基、椰子烷基、月桂基、油烯基、菜油烷基、動(dòng)物脂烷基、辛基苯酚和壬基苯酚以及相應(yīng)的脂?；Ｌ貏e適合的烴基和?；鶠橛?-14個(gè)碳原子的那些，它們由羰基合成醇、格爾伯特醇、在烷基鏈中有2-4個(gè)式-CH(CH3)-表示的基的甲基取代的醇和直鏈醇以及相應(yīng)的羧酸得到。如果式(Ia)中的R為?；?，優(yōu)選x1和x2之一為0，而如果式(Ib)中的R為烴基，即當(dāng)?shù)訛榘返牡獣r(shí)，x1和x2優(yōu)選都不為零。通常占濃縮物的2-10％(重)的兩性化合物優(yōu)選由這樣的化合物組成，其中的R3COOM基數(shù)至少為2，M優(yōu)選為一價(jià)的陽(yáng)離子如一種堿金屬離子或一種有機(jī)銨離子。標(biāo)號(hào)y優(yōu)選為0-2。烴基R1優(yōu)選為一種有6-14個(gè)碳原子的脂族基。如果R1是有多于14個(gè)碳原子的烴基，這些優(yōu)選為不飽和的、脂族烴基。適合的R1基或R1CO基的具體實(shí)例為2-乙基己基、辛基、3-丙基庚基、癸基、十二烷基、油烯基、椰子烷基和動(dòng)物脂烷基以及相應(yīng)的酰基。適合的兩性化合物的實(shí)例為下列式表示的化合物其中R2、R3、M和Y有與式(II)中相同的含義，并且Y1為0-2，優(yōu)選0或1，R3COOM基的數(shù)至少為2，其中R2、R3、Y和M有與式(II)中相同的含義，并且Y2為0或1，R3COOM基的數(shù)至少為2，其中R2、R3、Y和M有與式(II)中相同的含義，并且Y3為0-2，優(yōu)選0或1，R3COOM基的數(shù)至少為2，其中R2、R3、B、Y、M和n有與式(II)中相同的含義，并且Y4為0-2，優(yōu)選0或1，R3COOM基的數(shù)至少為2。B優(yōu)選為一種乙烯氧基，并且n優(yōu)選為0或1。濃縮物中的配位劑可以是無(wú)機(jī)或有機(jī)物。無(wú)機(jī)配位劑主要為硅酸和磷酸的堿金屬鹽如三聚磷酸鈉、正磷酸鈉、焦磷酸鈉、磷酸鈉、聚合磷酸鈉和相應(yīng)的鉀鹽。有機(jī)配位劑主要為堿性氨基多膦酸鹽、有機(jī)磷酸鹽、多羧酸鹽如檸檬酸鹽和氨基羧酸鹽。氨基羧酸鹽的實(shí)例為次氮基三乙酸(NTA)鈉、乙二胺四乙酸(EDTA)鈉、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)鈉、1，3-丙二胺四乙酸(PDZ)鈉和羥乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)鈉。濃縮物中配位劑的量可高達(dá)50％。除了非離子烷氧化物表面活性劑、配位劑和兩性加溶化合物以外，濃縮物還可以有多種不同的補(bǔ)充添加劑如陰離子表面活性劑，例如C9-C16烷基苯磺酸鹽、C9-C18鏈烷烴磺酸鹽、C12-C18烯烴磺酸鹽、C10-C18烷基硫酸鹽和皂類(lèi)，兩性和兩性離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑和除了上述烷氧化物以外的非離子表面活性劑。其它添加劑為增稠劑如聚丙烯酸酯、羧甲基纖維素、甲基羥乙基纖維素、甲基纖維素、羥乙基纖維素、乙基羥乙基纖維素和甲基乙基羥乙基纖維素，香料，著色劑、再沉淀抑制劑、解凍穩(wěn)定劑、溶劑、保存劑、殺菌劑等。下面借助實(shí)施例更詳細(xì)地描述本發(fā)明。實(shí)施例1將表1的不同量的加溶劑加入堿性洗滌劑組合物中，所述組合物含有5％或10％(重)的非離子表面活性劑，所述表面活性劑基于十三烷醇，每摩爾醇10摩環(huán)氧乙烷已與十三烷醇在作為催化劑的KOH存在下反應(yīng)，所述組合物還含有不同量的磷酸四鉀、次氮基三乙酸三鈉和乙二胺四乙酸四鈉，測(cè)定各組合物的透明度。所得結(jié)果示于表2和表3中。表1表25％非離子表面活性劑</tables>表310％非離子表面活性劑</tables>與乙氧化胺和異丙基苯磺酸鹽相比，本發(fā)明的加溶劑表現(xiàn)出使與配位劑混合的大量的非離子表面活性劑增溶的能力增加。實(shí)施例2將表(I)的不同量的加溶劑加入含有5％或10％(重)的非離子表面活性劑的堿性洗滌劑組合物中，所述表面活性劑基于一種合成的C9-11伯醇，該醇的線(xiàn)性為80％(重)以上，每摩爾醇5摩爾環(huán)氧乙烷在Ca(OH)2即一種窄范圍的催化劑，存在下已與所述醇反應(yīng)，所組合物還含有不同量的磷酸四鉀、次氮基三乙酸三鈉和乙二胺四乙酸四鈉，測(cè)定不同的組合物的透明度。所得結(jié)果示于表4和5中。表45％非離子表面活性劑</tables>表510％非離子表面活性劑</tables>結(jié)果表明，毫無(wú)側(cè)外地兩性化合物作為加溶劑至少等于或好于對(duì)比產(chǎn)品。實(shí)施例3用從柴油機(jī)得到的油炭黑混合物將白色噴漆金屬板弄臟。在用下列組成的兩種不同的堿性洗滌劑清洗之前和之后，借助一種顏色反射計(jì)MinoltaChromaMetersCR-200測(cè)量金屬板的反射度。表6</tables>1)該量是為得到一種透明溶液所必需的。用20重量份的水稀釋1重量份的組合物，并將稀釋后的溶液加到金屬板上和在40秒鐘后用自來(lái)水洗掉該溶液。通過(guò)集成在該反射計(jì)中的計(jì)算機(jī)程序計(jì)算洗掉的污物，對(duì)于按照本發(fā)明的組合物I，得到約69％的洗掉的污物，對(duì)于對(duì)比產(chǎn)品得到57％的洗掉的污物，而組合物II中的異丙基苯磺酸鹽的量為6.8％，組合物I中只有3.2％的兩性化合物。權(quán)利要求1.一種透明的水溶液狀的堿性濃縮物，該濃縮物在用水稀釋后適合用作洗滌劑，其特征在于它含有至少4％(重)的非離子烷氧化物表面活性劑，所述表面活性劑含有2-12，優(yōu)選3-10個(gè)有2-4個(gè)碳原子的氧化烯基，至少50％的氧化烯基為乙烯氧基，所述濃縮物還含有至少13％(重)的配位劑，和1-15％(重)的作為加溶劑的兩性化合物，所述非離子烷氧化物表面活性劑和配位劑的總量為至少24％(重)，所述兩性化合物由下式表示其中R1為有4-20個(gè)碳原子的烴基，Z為CO基，(B)nOCH2CH(OH)CH2基，其中B為有2-4個(gè)碳原子的氧化烯基且n為0-5，或者CH(OH)CH2基，z為0或1，R2為-C2H4-基，或-C3H6-基，Y為氫或R3COOM基，y為0-3，條件是當(dāng)z為1并且Z為CO基時(shí)，y為1-3，R3為-CH2-或-C2H4-并且M為氫或陽(yáng)離子。2.按權(quán)利要求1的濃縮物，其特征在于所述非離子烷氧化物表面活性劑由下式表示的化合物組成(見(jiàn)第13頁(yè)式Ia)其中R為有8-18個(gè)碳原子的烴，x為2-12，優(yōu)選3-10，并且A為有2-4個(gè)碳原子的氧化烯基，乙烯氧基數(shù)占氧化烯基總數(shù)的至少50％。3.按權(quán)利要求1的濃縮物，其特征在于所述非離子烷氧化物表面活性劑由下式表示其中R為烴基或有8-18個(gè)碳原子的酰基，A有式(Ia)所述的意義，并且x1和x2各自獨(dú)立為0-12，x1和x2的和為2-12，優(yōu)選為3-10。4.按權(quán)利要求3的濃縮物，其特征在于R為酰基，且x1和x2之一為0，或者R為烴基，且x1和x2都不為零。5.按權(quán)利要求1-4的濃縮物，其特征在于所述兩性化合物由下式表示其中R2、R3、M和Y有與式(II)中相同的含義，并且Y1為0-2，優(yōu)選0或1，R3COOM基的數(shù)至少為2。6.按權(quán)利要求1-4的濃縮物，其特征在于所述兩性化合物由下式表示其中R2、R3、Y和M有與式(II)中相同的含義，并且Y2為0或1，R3COOM基的數(shù)至少為2。7.按權(quán)利要求1-4的濃縮物，其特征在于所述兩性化合物由下式表示其中R2、R3、Y和M有與式(II)中相同的含義，并且Y3為0-2，優(yōu)選0或1，R3COOM基的數(shù)至少為2。8.按權(quán)利要求1-4的濃縮物，其特征在于所述兩性化合物由下式表示其中R2、R3、B、Y、M和n有與式(II)中相同的含義，并且Y4為0-2，優(yōu)選0或1，R3COOM基的數(shù)至少為2。9.按權(quán)利要求1-8的濃縮物，其特征在于配位劑是無(wú)機(jī)磷酸鹽或者氨基羧酸鹽。10.按權(quán)利要求9的濃縮物，其特征在于配位劑是次氮基三乙酸(NTA)鈉、乙二胺四乙酸(EDTA)鈉、二亞乙基三胺五乙酸(DTPA)鈉、1，3-丙二胺四乙酸(PDZ)鈉和羥乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)鈉。11.一種由下式表示的兩性化合物的用途，其中R1為有4-20個(gè)碳原子的烴基，Z為CO基，(B)nOCH2CH(OH)CH2基，其中B為有2-4個(gè)碳原子的氧化烯基且n為0-5，或者CH(OH)CH2基，z為0或1，R2為-G2H4-基，或-C3H6-基，Y為R3COOM基，y為0-3，條件是當(dāng)z為1并且Z為CO基時(shí)，y為1-3，R3為-CH2-或-C2H4-并且M為氫或陽(yáng)離子，該化合物用作堿性洗滌劑濃縮物的加溶劑，所述濃縮物含有至少4％(重)的一種非離子烷氧化物表面活性劑，所述表面活性劑含有2-12，優(yōu)選3-10個(gè)有2-4個(gè)碳原子的氧化烯基，至少50％的氧化烯基為乙烯氧基，所述濃縮物還含有至少13％(重)的一種配位劑。全文摘要本發(fā)明涉及一種兩性化合物作為加溶劑的用途并且公開(kāi)了一種透明的水溶液狀的堿性濃縮物,該濃縮物在用水稀釋后適合用作洗滌劑,而且它含有至少4%(重)的一種非離子烷氧化物表面活性劑,所述表面活性劑含有2—12,優(yōu)選3—10個(gè)有2—4個(gè)碳原子的氧化烯基,至少50%的氧化烯基為乙烯氧基,所述濃縮物還含有至少13%(重)的一種配位劑,和1—15%(重)的一種兩性化合物。文檔編號(hào)C11D1/92GK1179175SQ96192730公開(kāi)日1998年4月15日申請(qǐng)日期1996年3月4日優(yōu)先權(quán)日1995年3月21日發(fā)明者R·斯科德,G·卡爾桑,K·哈馬斯特朗德申請(qǐng)人:阿克佐諾貝爾公司