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新型水包油型乳化劑的制作方法

文檔序號(hào):3653631閱讀:1093來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:新型水包油型乳化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及適用于水包油型乳液并包含親脂性組分、親水性組分和連接部分的乳化劑。本發(fā)明還涉及該水包油型乳化劑的制備方法及其工業(yè)用途。
背景技術(shù)
眾多類型的乳化劑在本領(lǐng)域中是已知的,并用在許多乳液體系中,例如油包水技術(shù)或水包油技術(shù),這些在McCutcheon’s Emulsifiers and Detergents,1993,North American & International Edition和/或Oxford University Press于2001年出版的P.Becher所著的“Emulsions Theory and Practice”中有公開。通常,油包水型表面活性劑的親水親脂平衡值(以下稱為“HLB”)往往較低,通常小于約8。相反地,水包油型乳化劑往往具有約為8或更大的較高HLB值。
油包水型或水包油型乳化劑的親脂性組分往往具有少于約20個(gè)或更少的碳原子。已知通過將水包油型乳液中的親脂性組分的長(zhǎng)度增加至少于約20個(gè)碳原子,會(huì)導(dǎo)致乳液的穩(wěn)定性降低。
聚異丁烯琥珀酰亞胺或聚異丁烯琥珀酸酐基乳化劑是公知的,并且廣泛用于油包水型乳液或潤(rùn)滑油中,以提供好的分散性、穩(wěn)定性、清潔性等。然而,由于聚異丁烯的親脂性,即它具有約20個(gè)或更多個(gè)碳原子,難以將這些乳化劑用在水包油型的應(yīng)用中。
國(guó)際申請(qǐng)公開WO 03/029309 A2公開了用在水包油型應(yīng)用中的基于聚異丁烯的親水性乳化劑。該乳化劑的組成如下(a)源自聚異丁烯的分子量為300-10000的親脂性部分;(b)包含聚環(huán)氧乙烷鏈的親水性部分;和(c)源自多元羧酸,例如馬來(lái)酸酐的連接部分。
歐洲專利申請(qǐng)EP 0156572 A2公開了由(a)疏水性組分和(b)親水性組分共價(jià)鍵合在一起得到的表面活性劑。該親水性組分還包含選自磷酸鹽/酯、膦酸鹽/酯、硫酸鹽/酯、磺酸鹽/酯和羧甲基的陰離子基團(tuán)。該疏水性組分由分子量通常在400至5000范圍內(nèi)、具有2至6個(gè)碳原子的單烯烴的聚合物得到。所公開的表面活性劑可以用在油包水型或水包油型乳液中,而且結(jié)合到油相中。然而,當(dāng)該表面活性劑用在水包油型乳液中時(shí),它們會(huì)分散在富含溶解的無(wú)機(jī)物,例如氯化鎂或氯化鈣的水相中。
美國(guó)專利No.4776966公開了一種反相油基型乳液的鉆井液組合物,其包含由聚羧酸和源自單烯烴和馬來(lái)酸酐的疏水性組分制成的嵌段或接枝共聚物。馬來(lái)酸酐可以進(jìn)一步與包含羥基或氨基的化合物,例如多元醇或多胺反應(yīng)。然而該組合物僅適用于油包鹽水型乳液,因?yàn)樗枰糜谌橐悍€(wěn)定的溶解無(wú)機(jī)物。
美國(guó)專利No.4708753公開了包含琥珀酸的單胺或二胺鹽或者琥珀酸半酯或琥珀酸半酰胺的單胺鹽作為乳化劑的油包水型乳液。這些半酯或半酰胺通過鏈烷醇胺、多胺、低級(jí)醇(oliigoalcohol)或多元醇與烴基取代的琥珀酸酐反應(yīng)制得。所述烴基具有20至500個(gè)碳原子,例如聚異丁烯。但是,該乳化劑組合物僅適用于油包水型乳液。
期望一種適用于水包油型乳液的包含親脂性組分的兩親性化合物。本發(fā)明提供了一種適用于水包油型乳液的、具有親脂性組分的兩親性化合物。
期望一種能夠分散在水相中的、包含親脂性組分的兩親性化合物。本發(fā)明提供了一種能夠分散于水相中的、包含親脂性組分的兩親性化合物。
期望一種包含親水性組分的兩親性化合物,該親水性組分即使在該化合物包含具有約20個(gè)或更多個(gè)碳原子的親脂性組分時(shí)也足以為兩親性化合物提供水分散性或溶解性。
期望一種包含親脂性組分的、能夠形成不需要鹽水穩(wěn)定劑即可穩(wěn)定儲(chǔ)存的乳液的兩親性化合物。本發(fā)明提供了一種包含親脂性組分的、能夠形成不需要鹽水穩(wěn)定劑即可穩(wěn)定儲(chǔ)存的乳液的兩親性化合物。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種兩親性化合物,包含(a)親脂性組分,其中該親脂性組分是具有約20個(gè)或更多個(gè)碳原子的烴基;(b)親水性組分,其中該親水性組分從選自下列中至少之一的物質(zhì)獲得(i)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(ii)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(iii)低聚物,其包含(1)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物;和(2)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物,前提是組分(2)不同于組分(1);(iv)羥氨類物質(zhì)或其衍生物;(v)多元醇或其衍生物;和(vi)多胺或其衍生物;和(c)共價(jià)鍵合親水性組分和親脂性組分的連接部分,其中親水性組分的存在量要足以使兩親性化合物至少部分地分散于水中。
本發(fā)明還提供了一種制備兩親性化合物的方法,包括將下列物質(zhì)反應(yīng)(a)兩親性化合物重量的約6%至約94%的親脂性反應(yīng)物;(b)兩親性化合物重量的約6%至約93.9%的親水性反應(yīng)物;和(c)兩親性化合物重量的約0.1%至約30%的共價(jià)鍵合親水性組分和親脂性組分的連接劑反應(yīng)物,其中親脂性反應(yīng)物是可獲得具有約20個(gè)或更多個(gè)碳原子的烴基的物質(zhì);親水性反應(yīng)物選自下列中的至少之一(i)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(ii)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(iii)低聚物,其包含(1)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物;和(2)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物,前提是組分(2)不同于組分(1);(iv)羥氨類物質(zhì)或其衍生物;(v)多元醇或其衍生物;和(vi)多胺或其衍生物;其中親水性反應(yīng)物的存在量要足以使兩親性化合物至少部分地分散于水中。
本發(fā)明還提供了一種適合在水包油型應(yīng)用中用作表面活性劑和/或乳化劑的兩親性化合物。
發(fā)明詳述本發(fā)明提供了一種兩親性化合物,包含(a)親脂性組分,其中該親脂性組分是具有約20個(gè)或更多個(gè)碳原子的烴基;(b)親水性組分,其中該親水性組分從選自下列中至少之一的物質(zhì)獲得(i)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(ii)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(iii)低聚物,其包含(1)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物;和(2)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物,前提是組分(2)不同于組分(1);(iv)羥氨類物質(zhì)或其衍生物;(v)多元醇或其衍生物;和(vi)多胺或其衍生物;和(c)共價(jià)鍵合親水性組分和親脂性組分的連接部分,其中親水性組分的存在量要足以使兩親性化合物至少部分地分散于水中。
該兩親性化合物至少部分地分散于水中。部分分散于水相中的兩親性化合物的量一般等于或大于25℃下分散于水中的兩親性化合物的約0.01wt%,優(yōu)選等于或大于約0.05wt%,更優(yōu)選等于或大于約0.1wt%,還更優(yōu)選等于或大于約0.3wt%,還更優(yōu)選等于或大于約0.5wt%,最優(yōu)選等于或大于約0.9wt%。在一種實(shí)施方案中,部分分散于水中的親脂性組分的量為25℃下水中兩親性化合物的約1wt%至約10wt%。
這里所用的術(shù)語(yǔ)“離子強(qiáng)度”涉及表示溶液中離子電荷效應(yīng)的函數(shù),等于所存在的每種離子的摩爾濃度乘以各自電荷數(shù)的平方。因此,隨著離子強(qiáng)度增大,離子的極性更強(qiáng)。因而,親脂性組分的長(zhǎng)度和/或親水性組分的長(zhǎng)度或其離子強(qiáng)度可以變化,以使兩親性化合物至少部分地分散。在一種實(shí)施方案中,親脂性組分的分子量降低,親水性組分的分子量保持不變。在一種實(shí)施方案中,親水性組分的分子量增加,親脂性組分的分子量保持不變。在一種實(shí)施方案中,親脂性組分的分子量降低,親水性組分的分子量增加。在一種實(shí)施方案中,親脂性組分的分子量降低,親水性組分的分子量保持不變。在一種實(shí)施方案中,親水性組分的離子強(qiáng)度增加,親脂性組分的分子量保持不變。
兩親性化合物的HLB值一般等于或大于約8,優(yōu)選約8至約100,更優(yōu)選約8至約60,最優(yōu)選約8至約40。其中單種兩親性化合防的HLB值可能在約8至約100或約8至約40的范圍外的兩親性化合物的混合物也是可用的,前提是該兩親性化合物的混合物的總HLB值在這些范圍內(nèi)。
親脂性組分本發(fā)明的親脂性組分(一般稱為“尾部”)一般是具有約20個(gè)或更多個(gè)、優(yōu)選約25個(gè)或更多個(gè)、更優(yōu)選約30個(gè)或更多個(gè)、還更優(yōu)選約35個(gè)或更多個(gè)、最優(yōu)選約40個(gè)或更多個(gè)碳原子的烴基。碳原子的最大數(shù)目一般為約750或更少,優(yōu)選約720或更少,更優(yōu)選約680或更少,最優(yōu)選約420或更少。親脂性組分的最小數(shù)均分子量一般為至少約250,優(yōu)選至少約300,最優(yōu)選至少約500。親脂性組分的最大數(shù)均分子量一般等于或小于約10000,優(yōu)選等于或小于約8000,更優(yōu)選等于或小于約5000,最優(yōu)選等于或小于約3000。合適數(shù)均分子量范圍的例子包括約250至約10000,優(yōu)選約300至約10000,更優(yōu)選約450至約9000,還更優(yōu)選約450至約6000,最優(yōu)選約550至約4750。通常,少于約5重量%的用來(lái)構(gòu)成親脂性組分分子的烴基具有小于約250的 更一般地,用來(lái)構(gòu)成親脂性組分分子的烴基具有至少為約800的 烴基優(yōu)選源自聚烯烴。合適聚烯烴化合物的例子包括聚異丁烯、聚丙烯、聚乙烯、衍生自異丁烯和丁二烯的共聚物、衍生自異丁烯和異戊二烯的共聚物,或其混合物。優(yōu)選地,聚烯烴是聚異丁烯或其混合物。親脂性組分可以單獨(dú)或組合使用。
親脂性組分的存在量為兩親性化合物重量的約6%至約94%,優(yōu)選約9%至約91%,還更優(yōu)選約12%至約88%,最優(yōu)選約15%至約85%。
親水性組分本發(fā)明的親水性組分(一般稱為“頭部”)是極性的,并且源自包括至少一種選自下列的化合物(i)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(ii)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(iii)低聚物,包含(1)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物;和(2)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物,前提是組分(2)不同于組分(1);(iv)羥氨類物質(zhì)或其衍生物;(v)多元醇或其衍生物;和(vi)多胺或其衍生物。
親水性組分的來(lái)源(i)包含一般由具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子,通常具有少于約7個(gè),優(yōu)選少于約5個(gè)碳原子的環(huán)氧烷烴衍生而得的氧化烯類衍生物。具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的環(huán)氧烷的合適例子包括環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷、環(huán)氧戊烷的衍生物或其混合物。優(yōu)選地,具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)是環(huán)氧乙烷的衍生物或其混合物。通常,具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化亞烷基所存在的重復(fù)單元數(shù)為約1至約60,優(yōu)選約2至約45,更優(yōu)選約4至約35,最優(yōu)選約6至約30。
親水性組分的來(lái)源(ii)包含具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子,通常具有少于約7個(gè),優(yōu)選少于約5個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)。具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)的合適例子包括環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷、環(huán)氧戊烷的衍生物或其混合物。優(yōu)選地,具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)包括環(huán)氧丙烷的衍生物或其混合物。通常,具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化亞烷基所存在的重復(fù)單元數(shù)為約1至約60,優(yōu)選約2至約45,更優(yōu)選約4至約35,最優(yōu)選約6至約30。
親水性組分的來(lái)源(iii)包含低聚物,其包含(1)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì);和(2)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì),前提是組分(2)不同于組分(1)。組分(1)的定義與上面討論的具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)相同。組分(2)的定義與上面討論的具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)相同。組分(1)和組分(2)中所存在的碳原子數(shù)之差一般至多為5個(gè),優(yōu)選至多3個(gè),最優(yōu)選為1個(gè)。
組分(1)和組分(2)的合適低聚物的例子包括環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丁烷、環(huán)氧乙烷-環(huán)氧戊烷、環(huán)氧乙烷-環(huán)氧庚烷、環(huán)氧丙烷-環(huán)氧丁烷、環(huán)氧丙烷-環(huán)氧戊烷、環(huán)氧丙烷-環(huán)氧庚烷的低聚物或其混合物。優(yōu)選地,組分(1)和組分(2)的低聚物包括環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷、環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丁烷、環(huán)氧乙烷-環(huán)氧戊烷或其混合物。優(yōu)選地,組分(1)和組分(2)的低聚物是環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷或其混合物。
親水性組分的來(lái)源(iv)是羥氨類物質(zhì)。羥氨類物質(zhì)一般包含1至約10個(gè)、優(yōu)選1至約8個(gè)、更優(yōu)選約2至約6個(gè),最優(yōu)選約2至約6個(gè)羥基。
羥氨類物質(zhì)一般包含1至約8個(gè)、更優(yōu)選1至約4個(gè)、最優(yōu)選1至約2個(gè)氨基。胺包括伯胺、仲胺或叔胺,但仲胺或叔胺是優(yōu)選的。
烴基取代的羥胺一般具有1至約30個(gè)、優(yōu)選約2至約20個(gè)、更優(yōu)選約2至約10個(gè)碳原子。在一種實(shí)施方案中,烴基取代的羥胺具有4個(gè)或更多個(gè)碳原子和2個(gè)或更多個(gè)羥基。
羥氨基一般源自羥胺。羥胺的合適例子包括乙醇胺、異丙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙基乙醇胺、二甲基乙醇胺、二丁基乙醇胺、3-氨基-1,2-丙二醇、絲氨醇、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、三(羥甲基)-氨基甲烷、N-甲基葡糖胺、1-氨基-1-脫氧-D-山梨糖醇、二乙醇胺、二異丙醇胺、N-甲基-N,N-二乙醇胺、三乙醇胺、N,N,N’,N’-四(2-羥丙基)-乙二胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、2-二甲氨基-甲基-1-丙二醇、2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、2-氨基-1-丁醇及其混合物。優(yōu)選地,羥胺是N-甲基葡糖胺或其混合物。
親水性組分的來(lái)源(v)源自多元醇(通常也稱為多元醇)。多元醇選自二元醇、非二元醇及其混合物。多元醇一般是脂族的、環(huán)脂族的、芳族的或雜環(huán)的。多元醇選自脂族取代的環(huán)脂族醇、脂族取代的芳族醇、脂族取代的雜環(huán)醇、環(huán)脂族取代的脂族醇、環(huán)脂族取代的芳族醇、環(huán)脂族取代的雜環(huán)醇、雜環(huán)取代的脂族醇、雜環(huán)取代的環(huán)脂族醇、雜環(huán)取代的芳族醇及其混合物。
多元醇包含約2個(gè)至約10個(gè)、優(yōu)選約2至約6個(gè)羥基。通常,非二元醇的多元醇包含不超過約40個(gè)、優(yōu)選不超過約20個(gè)、最優(yōu)選約3至約15個(gè)碳原子。源自二元醇的醇包含至多約150個(gè)氧化亞烷基,而氧化亞烷基包含約2個(gè)至約8個(gè)、更優(yōu)選約2個(gè)至約5個(gè)碳原子。
當(dāng)多元醇是二元醇時(shí),二元醇的合適例子包括乙二醇、丙二醇、丁二醇、季戊四醇、甘露醇、山梨糖醇、甘油、二甘油、三甘油、四甘油、赤蘚醇、2-羥甲基-2-甲基-1,3-丙二醇(三羥甲基乙烷)、2-乙基-2-羥甲基-1,3-丙二醇(三羥甲基丙烷)、1,2,4-己三醇及其混合物。
當(dāng)多元醇是非二元醇時(shí),合適例子包括二羥基丙烷、二羥基丁烷、二羥基戊烷、甘油、三羥基丙烷、三羥基丁烷、三羥基戊烷、甘油、赤蘚醇、2-羥甲基-2-甲基-1,3-丙二醇(三羥甲基乙烷)、2-乙基-2-羥甲基-1,3-丙二醇(三羥甲基丙烷)、1,2,4-己三醇及其混合物。
親水性組分的來(lái)源(vi)源自多胺。多胺可以是線性的或支化的,選自亞烷基多胺、環(huán)脂族多胺、雜環(huán)多胺及其混合物。
在一種實(shí)施方案中,亞烷基多胺選自亞乙基多胺、亞丙基多胺、亞丁基多胺及其混合物。亞丙基多胺的例子包括亞丙基二胺、二亞丙基三胺及其混合物。優(yōu)選亞乙基多胺,具體例子包括亞乙基二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺、四亞乙基五胺、五亞乙基六胺、多胺殘料(polyamine still bottoms)、高級(jí)胺(heavyamine),例如Union Carbide的HPA-XTM、Dow的E-100TM,及其混合物。
在一種實(shí)施方案中,多胺是α,β-二氨基鏈浣。合適的α,β-二氨基鏈烷包括二氨基丙烷、二氨基丁烷或其混合物。具體的二氨基鏈烷選自N-(2-氨乙基)-1,3-丙二胺、3,3’-二胺-N-甲基二丙胺、三(2-氨乙基)胺、N,N-二(3-氨丙基)-1,3-丙二胺、N,N’-1,2-亞乙基二-(1,3-丙二胺)及其混合物。
本發(fā)明包括親水性組分的衍生物。這些衍生物一般包括其它極性部分。極性部分的合適例子選自醇、非離子胺、陽(yáng)離子伯胺、陽(yáng)離子仲胺、陽(yáng)離子叔胺、季胺、酰胺、酰亞胺、鏈烷醇酰胺、肌氨酸鹽/酯、磺基琥珀酸鹽/酯、?;撬猁}/酯、磺酸鹽/酯、硫酸鹽/酯、氧化胺、包括含有氧化烯重復(fù)單元的嵌段共聚物的聚(氧化烯)化合物(例如PluronicTM)、二(2-氨丙基)醚-環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物(市售的Jeffamine ED 2003TM(或XTJ-502TM)、Jeffamine M-1000TM(或XTL-506TM))、乙氧基化合物例如乙氧基醇、乙氧基胺、乙氧基酰胺、乙氧基脂肪酸、乙氧基酸、乙氧基酚、乙氧基酯、酮、羧化物、醛、甘油酯、酯、2-丙烯酰胺甲基丙烷磺酸、2-甲基丙烯酰胺甲基丙烷磺酸、咪唑啉、磷酸鹽/酯、膦酸鹽/酯、硼酸鹽/酯、硼烷、硅酸鹽/酯、單甘油酯、二甘油酯、磷酸酯、丙氧基酸、脫水山梨糖醇、蔗糖酯、羧酸鹽/酯、鹵化物、氧化鹵化物、硝酸鹽/酯、亞硝酸鹽/酯、亞硝基化合物、硝胺、硝基化合物、硫化物、亞硫酸鹽/酯、硫醇、氧化硫、疊氮化物及其混合物。
優(yōu)選地,極性部分選自非離子胺、陽(yáng)離子伯胺、N-甲基葡糖胺、聚(氧化烯)化合物、2-丙烯酰胺甲基丙烷磺酸、2-甲基丙烯酰胺甲基丙烷磺酸、磺酸鹽/酯、硫酸鹽/酯、乙氧基化合物、二(2-氨丙基)醚-環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物、磷酸鹽/酯、羧化物及其混合物。
當(dāng)極性部分需要銨或金屬相反離子時(shí),金屬的合適例子包括鋰、鈉、鉀、鎂、鈣或其混合物。優(yōu)選地,金屬相反離子是鈉或其混合物。
親水性組分的存在范圍為兩親性化合物重量的約6%至約93.9%、優(yōu)選約9%至約90.9%、還更優(yōu)選約12%至約87.9%、最優(yōu)選約15%至約84.9%。親水性組分可以單獨(dú)或組合使用。
連接部分本發(fā)明還包含共價(jià)鍵合親水性組分和親脂性組分的連接部分。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中,連接部分是直接在親水性組分與親脂性組分之間的共價(jià)鍵,例如C-Q,其中C是碳原子,Q是C、N、O、P或S;優(yōu)選地,C是親脂性組分的,Q是親水性組分的。當(dāng)Q是C時(shí),連接部分是飽和或不飽和的C-C鍵。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中,連接部分源自α-β烯鍵式不飽和羧酸或其反應(yīng)性等同物,并且實(shí)際上可以是一元或多元的。一元羧酸包括下式表示的那些 其中,R1是氫或具有1至20個(gè)、優(yōu)選1至10個(gè)、更優(yōu)選1至5個(gè)、最優(yōu)選1至2個(gè)碳原子的烴;R2和R3可以相同或不同,并獨(dú)立地是氫或具有1至6個(gè)、優(yōu)選1至4個(gè)、最優(yōu)選1至2個(gè)碳原子的烷基。優(yōu)選地,R2和R3的其中至少之一是氫;最優(yōu)選地,R2和R3都是氫。
一元酸包括(甲基)丙烯酸、肉桂酸、巴豆酸、3-苯基丙烯酸、α,β-癸烯酸、乙醛酸及其混合物。(術(shù)語(yǔ)“(甲基)丙烯酸”旨在涵蓋丙烯酸和甲基丙烯酸。)多元羧酸優(yōu)選是二元羧酸,但可以使用三元羧酸和四元羧酸。合適多元酸的例子包括馬來(lái)酸、富馬酸、中康酸、衣康酸、檸康酸或其混合物。
一元或多元羧酸的反應(yīng)性等同物包括酸酐、半縮醛、酯、?;Ⅴ{u、腈、金屬鹽或其混合物。其中,酸酐,特別是二元酸酐是優(yōu)選的。在一種實(shí)施方案中,二元羧酸的衍生物是馬來(lái)酸酐。二元羧酸的衍生物選自酰亞胺、酰胺、半酰胺、酯、半酯、金屬鹽、半金屬鹽及其混合物。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中,連接劑是烷基苯酚或其衍生物,由下式表示 其中R4是親脂性組分,G是烴基或其混合物。當(dāng)存在時(shí),G可位于相對(duì)于羥基的所有位或者獨(dú)立地在2-、3-、5-或6-位上,但優(yōu)選2-或6-位。v是值為0、1、2、3或4的整數(shù),優(yōu)選v值為0、1或2,最優(yōu)選為1。在一種實(shí)施方案中,v是0;在另一實(shí)施方案中,v是1。
在一種實(shí)施方案中,連接劑源自已知的洗滌劑,包括酚鹽/酯、磺酸鹽/酯、水楊苷、salixarate或其混合物。洗滌劑可以是非高堿性的或高堿性的。酚鹽/酯可以包含橋基或是非橋聯(lián)的。橋基包括一個(gè)硫原子或多個(gè)鍵合在一起的硫原子、亞烷基,特別是耦合的亞甲基,或其混合物。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中,連接劑的代表有1,2,4-三唑或苯并三唑、苯并咪唑、2-烷基二硫代苯并咪唑、2-(N,N-二烷基二硫代氨基甲?;?苯并噻唑、2,5-二(烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(N,N-二烷基二硫代氨基甲?;?-1,3,4-噻二唑、2-烷基二硫代-5-巰基噻二唑、2-烷基二硫代苯并噻唑或其混合物。在一種實(shí)施方案中,連接劑是1,2,4-三唑的衍生物或其混合物。在一種實(shí)施方案中,可選的連接劑是苯并三唑的衍生物或其混合物。在一種實(shí)施方案中,可選的連接劑是2,5-二(烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑或其混合物。
合適苯并三唑的例子包括4-甲基苯并三唑、5-甲基苯并三唑、4-乙基苯并三唑、5-乙基苯并三唑、4-丙基苯并三唑、5-丙基苯并三唑、N,N-二(庚基)-ar-甲基-1H-苯并三唑-1-甲胺、N,N-二(壬基)-ar-甲基-1H-苯并三唑-1-甲胺、N,N-二(癸基)-ar-甲基-1H-苯并三唑-1-甲胺、N,N-二(十一烷基)-ar-甲基-1H-苯并三唑-1-甲胺、N,N-二(十二烷基)-ar-甲基-1H-苯并三唑-1-甲胺、N,N-二(2-乙基己基)-ar-甲基-1H-苯并三唑-1-甲胺及其混合物。合適苯并三唑的優(yōu)選例子選自4-甲基苯并三唑、5-甲基苯并三唑及其混合物。
合適2,5-二(烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑的例子包括2,5-二(叔辛基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔壬基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔癸基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔十一烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔十二烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔十三烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔十四烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔十五烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔十六烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔十七烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔十八烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔十九烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑、2,5-二(叔二十烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑及其混合物。合適2,5-二(烷基二硫代)-1,3,4-噻二唑的優(yōu)選例子包括2,5-二(叔壬基二硫代)-1,3,4-噻二唑或其混合物。
連接部分的存在量為兩親性化合物重量的約0.1%至約30%、優(yōu)選約0.1%至約25%、還更優(yōu)選約0.1%至約20%、最優(yōu)選約0.1%至約15%。
方法本發(fā)明還提供了一種制備兩親性化合物的方法,包括將下列物質(zhì)反應(yīng)(a)兩親性化合物重量的約6%至約94%的親脂性反應(yīng)物;(b)兩親性化合物重量的約6%至約93.9%的親水性反應(yīng)物;和
(c)兩親性化合物重量的約0.1%至約30%的共價(jià)鍵合親水性組分和親脂性組分的連接劑反應(yīng)物,其中親脂性反應(yīng)物是可獲得具有約20個(gè)或更多個(gè)碳原子的烴基的物質(zhì);親水性反應(yīng)物選自下列中的至少之一(i)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(ii)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(iii)低聚物,其包含(1)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物;和(2)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物,前提是組分(2)不同于組分(1);(iv)羥氨類物質(zhì)或其衍生物;(v)多元醇或其衍生物;和(vi)多胺或其衍生物;其中親水性反應(yīng)物的存在量要足以使兩親性化合物至少部分地分散于水中。
本發(fā)明的兩親性化合物包含分別由親脂性反應(yīng)物、親水性反應(yīng)物和連接劑反應(yīng)物得到的親脂性組分、親水性組分和連接部分。
反應(yīng)物(a)、(b)和(c)一般為單份、多份或其混合物加入。優(yōu)選地,反應(yīng)物(a)和(c)單份加入,反應(yīng)物(b)多份加入。多份包括約2份或更多份,優(yōu)選約3份或更多份,最優(yōu)選約4份或更多份。每份重量大約相等、不等或其相等份與不等份組合。優(yōu)選地,當(dāng)以一份以上加入時(shí),每份重量大約相等。
可選地,本方法還包括在(a)、(b)和(c)反應(yīng)之前或期間加入溶劑,但優(yōu)選在反應(yīng)前加入溶劑。合適溶劑的例子包括甲苯或二甲苯、礦物油、水、C1-C20一元醇、C1-C20二元醇、C1-C20三元醇、例如乙酸乙酯的羧酸酯、醚或其混合物?;蛘撸軇┌缂状嫉腃1-C4一元醇與烴類溶劑或礦物油的組合。優(yōu)選地,該溶劑是甲苯或其混合物。
反應(yīng)物(a)、(b)和(c)的反應(yīng)溫度為約25℃至約250℃,優(yōu)選約35℃至200℃,最優(yōu)選約40℃至約175℃。在一種實(shí)施方案中,溫度范圍為約45℃至約65℃。在一種實(shí)施方案中,溫度范圍為約120℃至約150℃。
將反應(yīng)物(a)、(b)和(c)的反應(yīng)溫度保持約30秒至約24小時(shí),優(yōu)選約1分鐘至約20小時(shí),最優(yōu)選約2分鐘至約15小時(shí)。在一種實(shí)施方案中,保持混合物5分鐘。在一種實(shí)施方案中,保持混合物約7分鐘。在一種實(shí)施方案中,保持混合物約10分鐘。在一種實(shí)施方案中,保持混合物約15分鐘。在一種實(shí)施方案中,保持混合物約20分鐘。在一種實(shí)施方案中,保持混合物約30分鐘。在一種實(shí)施方案中,保持混合物約1.5小時(shí)。在一種實(shí)施方案中,保持混合物約5小時(shí)。在一種實(shí)施方案中,保持混合物約7小時(shí)。
反應(yīng)物(a)、(b)和(c)的反應(yīng)壓力為約93.3kPa至約266.7kPa(約700mmHg至約2000mmHg),優(yōu)選約100kPa至約133.3kPa(約750mmHg至約1000mmHg),最優(yōu)選約103kPa至約120kPa(約775mmHg至約900mmHg)。
可選地,本方法還包括將(a)、(b)和(c)反應(yīng)生成的兩親性化合物優(yōu)選在真空中,更優(yōu)選在真空爐中進(jìn)行干燥,。
如果使用,真空爐的壓力一般為約7kPa至約102kPa(約50mmHg至約765mmHg),優(yōu)選約13kPa至約96kPa(約100mmHg至約720mmHg),最優(yōu)選約28kPa至約92kPa(約210mmHg至約690mmHg)。真空爐的溫度一般為約25℃至約120℃,優(yōu)選約35℃至90℃,最優(yōu)選約40℃至約80℃。在一種實(shí)施方案中,溫度為約60℃。在一種實(shí)施方案中,溫度為約65℃。本發(fā)明的兩親性化合物一般保持在真空爐中,直至至少約50wt%、優(yōu)選至少約70wt%、更優(yōu)選至少約90wt%、還更優(yōu)選至少約98wt%的溶劑和/或水分脫除。在一種實(shí)施方案中,將本發(fā)明的兩親性化合物在真空爐中干燥,直至至少約99wt%的溶劑和/或水分脫除。在一種實(shí)施方案中,本發(fā)明的兩親性化合物基本不含或不含溶劑和/或水分。
工業(yè)應(yīng)用本發(fā)明的兩親性化合物可用于任何要求乳化或分散其它非極性液體和/或固體或者能夠潤(rùn)濕水包油型表面活性劑或乳化劑的界面或其它表面的應(yīng)用中。兩親性化合物可以在存在或不存在鹽溶液的條件下使用,該鹽溶液從下列物質(zhì)中的至少之一獲得鹽水、氯化鎂、硫酸鎂、氯化鈣、硫酸鈣及其混合物。優(yōu)選地,兩親性化合物不需要存在鹽溶液。這些應(yīng)用包括乳液、微乳液、納米乳液、反相乳液、水-油-水型乳液和油-水-油型乳液以及其它組合。
本發(fā)明的兩親性化合物可以用在下列所述的至少一種應(yīng)用中液壓系統(tǒng)用流體,金屬加工液,清潔液,洗滌劑或個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品,農(nóng)用例如乳化除草劑或殺蟲劑,分散固體例如顏料或漿料,分散油漆例如水基油漆,涂料,瀝青,運(yùn)輸應(yīng)用例如運(yùn)輸作為水包油型乳液的重油或粗油,水泥,用于粘土的親有機(jī)物質(zhì)涂料,普通膠乳(general lattices),油墨,泡沫控制,藥品,食品,皮革處理,紡織品,炸藥,拋光和乳液聚合。
在一種實(shí)施方案中,本發(fā)明的兩親性化合物可以用于包括洗劑、膏劑或固劑的個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品中。這些產(chǎn)品是有色或無(wú)色的。合適個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品的例子包括護(hù)發(fā)產(chǎn)品(洗發(fā)劑、調(diào)理劑、染發(fā)劑)或頭發(fā)定型劑,例如發(fā)膠、泡沫劑、摩絲,化妝品或其它皮膚護(hù)理產(chǎn)品,例如口紅、潤(rùn)唇膏、指甲油、睫毛膏、防曬劑或保濕液。
在一種實(shí)施方案中,本發(fā)明的兩親性化合物可以用于工業(yè)用或家用硬表面清潔的清潔液。例子包括洗碗、織物清潔、浴盆和貼磚(特別是瓷磚)的清潔、地板清潔和普通水槽、柜臺(tái)、壁櫥、金屬和玻璃清潔。在一種實(shí)施方案中,本發(fā)明的兩親性化合物可用于貼磚清潔。
在一種實(shí)施方案中,本發(fā)明的兩親性化合物增加或減少了例如在洗衣機(jī)或手動(dòng)洗碗應(yīng)用中含水材料的發(fā)泡。
在一種實(shí)施方案中,兩親性化合物起在含水的或其它極性液體中形成液晶或其它結(jié)構(gòu)的作用,由此帶來(lái)增溶能力和/或流變性變化和/或顏色或光折射變化。
以下的實(shí)施例說明了本發(fā)明。但是應(yīng)注意到,這些實(shí)施例是非窮盡的,并且無(wú)意于限制本發(fā)明的范圍。
具體實(shí)施方案實(shí)施例實(shí)施例1將約276.5g的聚異丁烯琥珀酸酐(分子量約1000的聚異丁烯鏈)加入1升裝有冷凝器的圓底燒瓶中。將燒瓶加熱至約120℃,邊攪拌邊加入約12.8g的N-甲基葡糖胺。然后將燒瓶加熱至約130℃,邊攪拌邊加入第二份的N-甲基葡糖胺(約12.8g)。約10分鐘后,加入第三份的N-甲基葡糖胺(約12.8g)。將此樣品在130℃下保持約10分鐘,然后加入約46.8g的丙二醇。將燒瓶?jī)?nèi)的物質(zhì)在130℃下攪拌約5小時(shí)直到產(chǎn)物形成。全部產(chǎn)物包含的聚異丁烯琥珀酸酐與N-甲基葡糖胺的摩爾比為1∶1。
實(shí)施例2將大約253.1g的聚異丁烯琥珀酸酐(分子量約1000的聚異丁烯鏈)加入1升裝有冷凝器的圓底燒瓶中。將燒瓶加熱至約150℃,邊攪拌邊加入約46.4g的N-甲基葡糖胺。然后將燒瓶加熱至約160℃,邊攪拌邊加入笫二份的N-甲基葡糖胺(約15.5g)。約10分鐘后,加入笫三份的N-甲基葡糖胺(約15.5g)。將此樣品加熱至165℃,加入約50.0g的丙二醇,然后再加入重約21.6g的N-甲基葡糖胺。將燒瓶?jī)?nèi)的物質(zhì)在165℃下攪拌約7小時(shí)直到產(chǎn)物形成。全部產(chǎn)物包含的聚異丁烯琥珀酸酐與N-甲基葡糖胺的摩爾比為1∶2。
實(shí)施例3將大約80.8g的二(2-氨丙基)醚-環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物(市售的JEFFAMINEED-2003(或XTJ-502))置于圓底燒瓶中,并加熱至48℃。在約15分鐘內(nèi)將約41.5g聚異丁烯琥珀酸酐(分子量約1000的聚異丁烯鏈)和約41.7g甲苯的混合物加入燒瓶中。將反應(yīng)物加熱至約65℃并保持約20分鐘。將產(chǎn)物置于約60℃下的真空玻璃皿中直至干燥。最終產(chǎn)物為琥珀色固體,聚異丁烯琥珀酸酐與JEFFAMINEED-2003的摩爾比為約1∶1。
實(shí)施例4將大約141.9g的二(2-氨丙基)醚-環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物(市售的JEFFAMINEED-2003)置于圓底燒瓶中,并加熱至65℃。在約7分鐘內(nèi)將約73.7g聚異丁烯琥珀酸酐(分子量約1000的聚異丁烯鏈)和約75.3g甲苯的混合物加入燒瓶中。接著將燒瓶加熱至約65℃并保持約5分鐘,再加入約5.7g的50%氫氧化鈉溶液。向反應(yīng)混合物中加入約28g的2-丙烯酰胺-2-甲基丙烷磺酸鈉(AMPS-Na,可從Lubrizol corporation購(gòu)得),并在約1.5小時(shí)內(nèi)將溫度升至約110℃。將副產(chǎn)物水收集在Dean-Stark捕集器中。最終產(chǎn)物為琥珀色固體,聚異丁烯琥珀酸酐、JEFFAMINEED-2003、氫氧化鈉與AMPS-Na的摩爾比為約1∶1∶1∶1。
實(shí)施例5將大約145g的聚乙二醇1450加入燒瓶中并加熱至約80℃。在約30分鐘內(nèi)向燒瓶中加入約100g的聚異丁烯琥珀酸酐(分子量約1000的聚異丁烯鏈),并保持3小時(shí),同時(shí)維持溫度為約80℃。然后將反應(yīng)混合物加熱至約110℃,并保持約4小時(shí),之后將其冷卻至約80℃并保持約3小時(shí)。向反應(yīng)混合物中加入4份約10g的氨丙基醚-環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物(市售的JEFFAMINEM-1000(或XTJ-506))。在加入第四份JEFFAMINEM-1000之后,攪拌該混合物并加入約300g的水,然后將其冷卻至環(huán)境溫度。得到清澈的產(chǎn)物,其中聚異丁烯琥珀酸酐(分子量約1000的聚異丁烯鏈)、聚乙二醇1450與JEFFAMINEM-1000的摩爾比為1∶1∶0.4。
實(shí)施例6將大約180g的聚乙二醇600加入燒瓶中并加熱至約48℃。向燒瓶中加入約0.3g的乙酸鈉,在約2小時(shí)內(nèi)將所得混合物加熱至約120℃,同時(shí)緩慢加入約150g的聚異丁烯琥珀酸酐(分子量約1000的聚異丁烯鏈)。將反應(yīng)混合物在約120℃下保持約7.5小時(shí),之后再加入約0.7g的乙酸鈉。將反應(yīng)混合物在約120℃下保持約13小時(shí)以上。然后將反應(yīng)混合物冷卻至約85℃并加入約330g的蒸餾水。在熱板上攪拌約30分鐘后,得到產(chǎn)物。
實(shí)施例7實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)施例6相同,不同的是隨后將約300g實(shí)施例6的產(chǎn)物倒入燒杯,并加入約3.6g的50%氫氧化鈉溶液。在熱板上攪拌約30分鐘后,得到產(chǎn)物。
測(cè)試1-清潔測(cè)試將未上釉的瓷磚碎成長(zhǎng)約10-15mm的近似立方塊,并將包含飽和(硬脂酸)和不飽和(油酸/亞油酸)脂肪的混合物和水溶性染料的污物涂布在塊上。將污物和未上釉瓷磚的混合物加熱至約90℃過約一小時(shí),其間每約20分鐘間歇混合以確保涂布均勻。將弄臟的瓷磚經(jīng)連續(xù)的輥壓捏合冷卻至室溫并擱置整晚。稱量約25g臟的未上釉瓷磚,將其與25g包含實(shí)施例1至7中制得的兩親性化合物放入75g的玻璃容器中。在手動(dòng)振動(dòng)器上以3級(jí)將玻璃容器振動(dòng)十分鐘。在用蒸餾水漂洗之前稱量該樣品。用蒸餾水漂洗之后,再次稱量樣品,并計(jì)算去除污物的百分比。對(duì)每個(gè)樣品重復(fù)該工藝三次,取得到的2個(gè)結(jié)果的平均值。對(duì)于實(shí)施例1至7,污物去除的平均百分比為
表1污物去除結(jié)果
此測(cè)試表明本發(fā)明的兩親性化合物能夠清潔瓷磚。
測(cè)試2-殘余清潔能力本測(cè)試應(yīng)用與測(cè)試1相同的方法進(jìn)行,不同之處在于使用測(cè)試1結(jié)束時(shí)用過的蒸餾水漂洗污物組合物。對(duì)于實(shí)施例1至7,污物去除的平均百分比為表2殘余清潔的污物去除結(jié)果
總體上,實(shí)施例1至7中所用的所有乳化劑均表現(xiàn)出清潔瓷磚的能力。然而,測(cè)試2中乳化劑的殘余清潔能力不夠好,原因是測(cè)試1結(jié)束時(shí)用過的水中包含較少的乳化劑而降低了乳化劑的清潔能力。
在對(duì)本發(fā)明進(jìn)行解釋時(shí),要理解到本領(lǐng)域技術(shù)人員讀過本說明書之后對(duì)本發(fā)明進(jìn)行的各種改進(jìn)是顯而易見的。因此要理解到,在此公開的發(fā)明意在涵蓋那些落入所附權(quán)利要求范圍的改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種兩親性化合物,包含(a)親脂性組分,其中所述親脂性組分是具有約20個(gè)或更多個(gè)碳原子的烴基;(b)親水性組分,其中所述親水性組分從選自下列中至少之一的物質(zhì)獲得(i)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(ii)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(iii)低聚物,包含(1)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物;和(2)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物,前提是組分(2)不同于組分(1);(iv)羥氨類物質(zhì)或其衍生物;(v)多元醇或其衍生物;和(vi)多胺或其衍生物;以及(c)共價(jià)鍵合親水性組分和親脂性組分的連接部分,其中親水性組分的存在量要足以使兩親性化合物至少部分地分散于水中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的兩親性化合物,其中所述親脂性組分是具有約30個(gè)或更多碳原子的烴基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的兩親性化合物,其中所述親脂性組分源自聚烯烴。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的兩親性化合物,其中所述聚烯烴是聚異丁烯或其混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的兩親性化合物,其中所述聚異丁烯的數(shù)均分子量為至少約250。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的兩親性化合物,其中部分分散于水中的兩親性化合物的量可以等于或大于所述兩親性化合物在25℃下分散于水中的量的約0.01wt%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的兩親性化合物,其中部分分散于水中的兩親性化合物的量可以等于或大于所述兩親性化合物在25℃下分散于水中的量的約0.3wt%。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的兩親性化合物,其中所述兩親性化合物的HLB約為8或更高。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的兩親性化合物,其中所述親水性組分還包含其它極性部分。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的兩親性化合物,其中所述極性部分選自醇、非離子胺、陽(yáng)離子伯胺、陽(yáng)離子仲胺、陽(yáng)離子叔胺、季胺、酰胺、酰亞胺、鏈烷醇酰胺、肌氨酸鹽/酯、磺基琥珀酸鹽/酯、?;撬猁}/酯、磺酸鹽/酯、硫酸鹽/酯、氧化胺、聚(氧化烯)化合物、乙氧基化合物、酮、羧化物、醛、甘油酯、酯、2-丙烯酰胺甲基丙烷磺酸、2-甲基丙烯酰胺甲基丙烷磺酸、咪唑啉、磷酸鹽/酯、膦酸鹽/酯、硼酸鹽/酯、硼烷、硅酸鹽/酯、單甘油酯、二甘油酯、磷酸酯、丙氧基酸、脫水山梨糖醇、蔗糖酯、羧酸鹽/酯、鹵化物、氧化鹵化物、硝酸鹽/酯、亞硝酸鹽/酯、亞硝基化合物、硝胺、硝基化合物、硫化物、亞硫酸鹽/酯、硫醇、氧化硫、疊氮化物及其混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的兩親性化合物,其中所述極性部分選自2-丙烯酰胺甲基丙烷磺酸、乙氧基化合物、陽(yáng)離子伯胺、非離子胺、二(2-氨丙基)醚-環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷共聚物、磷酸鹽/酯、硫酸鹽/酯、磺酸鹽/酯、羧化物及其混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1的兩親性化合物,其中所述共價(jià)鍵合親水性組分和親脂性組分的連接部分源自α-β烯鍵式不飽和羧酸或其反應(yīng)性等同物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的兩親性化合物,其中所述α-β烯鍵式不飽和羧酸或其反應(yīng)性等同物是二元羧酸衍生物或其混合物。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的兩親性化合物,其中所述二元羧酸是馬來(lái)酸酐或其混合物。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的兩親性化合物,其中所述二元羧酸衍生物選自酰亞胺、酰胺、半酰胺、酯、半酯、金屬鹽、半金屬鹽及其混合物。
16.一種制備兩親性化合物的方法,包括將下列物質(zhì)反應(yīng)(a)兩親性化合物重量的約6%至約94%的親脂性反應(yīng)物;(b)兩親性化合物重量的約6%至約93.9%的親水性反應(yīng)物;和(c)兩親性化合物重量的約0.1%至約30%的共價(jià)鍵合親水性組分和親脂性組分的連接劑反應(yīng)物,其中親脂性反應(yīng)物是可獲得具有約20個(gè)或更多個(gè)碳原子的烴基的物質(zhì);親水性反應(yīng)物選自下列中的至少之一(i)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(ii)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物的單體或低聚物;(iii)低聚物,其包含(1)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物;和(2)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)或其衍生物,前提是組分(2)不同于組分(1);(iv)羥氨類物質(zhì)或其衍生物;(v)多元醇或其衍生物;和(vi)多胺或其衍生物;其中親水性反應(yīng)物的存在量要足以使兩親性化合物至少部分地分散于水中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,所述方法還包括加入溶劑。
18.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,所述方法還包括對(duì)兩親性化合物進(jìn)行干燥。
19.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,其中所述干燥是在真空中進(jìn)行的。
20.根據(jù)權(quán)利要求16的方法,其中部分地分散于水中的兩親性化合物的量等于或大于所述兩親性化合物在25℃下分散于水中的量的約0.01wt%。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種適用于水包油體系的兩親性化合物。該兩親性化合物包含(a)親脂性組分,其為具有約20個(gè)或更多個(gè)碳原子的烴基;(b)親水性組分,其源自(i)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)的單體或低聚物;(ii)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì)的單體或低聚物;(iii)低聚物,其包含(1)具有3個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì);(2)具有2個(gè)或更多個(gè)碳原子的氧化烯類物質(zhì),前提是組分(2)不同于組分(1);(iv)烴基取代的羥胺;(v)多元醇;和(vi)多胺;和(c)共價(jià)鍵合親水性組分和親脂性組分的連接部分,其中親水性組分的存在量要足以使兩親性化合物至少部分地分散于水中。本發(fā)明還提供了一種制備該兩親性化合物的方法。
文檔編號(hào)C08L71/00GK1871062SQ200480030953
公開日2006年11月29日 申請(qǐng)日期2004年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月20日
發(fā)明者J·J·穆萊, J·M·凱里, J·H·布什, S·L·巴特利 申請(qǐng)人:盧布里佐爾公司
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