專利名稱：油包水乳液及其制備方法
油包水乳液及其制備方法本發(fā)明涉及一種油包水乳液(以下稱W/0乳液或反相乳液)及其制備方法，其中將取代的吡咯烷酮羧酸用作乳化劑。乳液是由兩種或多種不可混溶的液體組成的分散混合物，其中的一種在另一種中分散而存在。典型的由水和油組成的乳液可以將油分散在水中(水包油乳液或0/W乳液)，或者將水分散在油中(油包水乳液、ff/Ο乳液或反相乳液)。乳液被用于許多領域，諸如紡織品處理、皮革處理和金屬處理、食品、化妝品、藥物、漆、農(nóng)用化學品中、聚合、清潔和拋光中，和礦石、天然氣和石油開采中。乳液本身是不穩(wěn)定的體系，并且在儲藏期間其性質(zhì)劣化的風險(例如由于破乳)高于非乳化產(chǎn)品。然而，其組分的合理選擇和合理的制備方法可以產(chǎn)生在儲藏和使用時其性質(zhì)僅細微變化的乳液。這樣的乳液在上述工作領域中達成了重要的目的。應用可能性是非常多種多樣的，并且從食品(諸如蛋黃醬)延伸到功能液體(例如反相鉆井泥漿乳液)。對乳液而言重要的性質(zhì)是其可稀釋性、粘度、顏色和穩(wěn)定性。這些性質(zhì)取決于連續(xù)相和分散相的化學特性、連續(xù)相與分散相的比例和分散相的粒度。在特定的乳液的情況下，該性質(zhì)取決于何種液體形成連續(xù)相，即乳液是否為0/W或W/0。所產(chǎn)生的乳液由乳化劑(類型和量)、內(nèi)容物的比例和在混合期間內(nèi)容物的添加順序所決定。乳液的可分散性(溶解性)由連續(xù)相決定。因此，如果連續(xù)相是水溶性的，乳液可以用水稀釋。相反地，如果連續(xù)相是油溶性的，乳液可以用油稀釋。只要分散相的微粒不聚結(jié)，乳液就是穩(wěn)定的。乳液的穩(wěn)定性取決于粒度；兩相的密度差異；連續(xù)相和完整的乳液的流變性質(zhì)；微粒上的電荷；所使用的乳化劑的特性、效果和量；儲藏條件，包括溫度波動、運動和震動或振動；以及在儲藏或使用期間的稀釋或蒸發(fā)。乳液的穩(wěn)定性受到在其配制和制備時所牽涉的幾乎所有因素的影響。在含有大量乳化劑的制劑的情況下，穩(wěn)定性主要是乳化劑類型和濃度的作用?？梢愿鶕?jù)其行為將乳化劑劃分為離子型或非離子型。離子型乳化劑由有機親脂基團(L)和親水基團(H)構(gòu)成。親水親脂平衡值(HLB)經(jīng)常被用于描述乳化劑和所使用的表面活性材料的特性。離子型可以根據(jù)離子活性基團的特性進一步劃分為陰離子型和陽離子型。分子的親脂部分通常被視為表面活性部分。非離子型乳化劑是完全共價的，并且不顯示出明顯的離子化傾向。因此它們可以與其它非離子型表面活性劑聯(lián)合，并且或者同樣可以與陰離子型或陽離子型試劑聯(lián)合。非離子型乳化劑同樣比陰離子型表面活性劑更不易受電解質(zhì)效應的影響。乳化劑的溶解性在制備可乳化的濃縮物時至關重要。DE-A-10 2007 015757公開了聚乙烯吡咯烷酮作為用于乳液的穩(wěn)定劑的用途。本發(fā)明的目的在于，發(fā)現(xiàn)用于制備反相乳液的乳化劑，所述乳化劑相對于現(xiàn)有技術的乳化劑而言顯示出改進的有效性和改進的生物可降解性。令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，取代的吡咯烷酮羧酸和其鹽是用于反相乳液的優(yōu)異的乳化劑。因此，本發(fā)明的主題是反相乳液，含有a)作為連續(xù)相的疏水性液體
b)作為分散相的水，和c)式(1)化合物
權(quán)利要求
1.反相乳液，含有a)作為連續(xù)相的疏水性液體b)作為分散相的水，和c)式⑴化合物
2.根據(jù)權(quán)利要求1的反相乳液，其中水相含有帶二價電荷或帶多于二價電荷的陽離子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的反相乳液，其中所述帶二價電荷或帶多于二價電荷的陽離子選自鎂離子和鈣離子以及選自二胺或相應于式O)的更高級胺的離子，NR7R8R9 (2)其中R7、R8和R9各自獨立地表示式的基團， -[R14-N(R15)Jb-(Ris) (4) 其中R14表示具有2至6個C原子的亞烷基或其組合，每個R15各自獨立地表示氫，具有至多M個C原子的烷基或羥基烷基，聚氧亞烷基基團-(R1tl-O)p-R11,或聚亞氨基亞烷基基團-[R14-N(R15) (R15)，其中R14和R15具有上文給出的含義，和q和P各自獨立地表示1至50，R10表示具有2至6個C原子的亞烷基或其組合，Rn表示氫、具有1至M個C原子的烴基或式-Rici-NR12R13基團，b表示1至20的數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中一項或多項的反相乳液，其中R1是直鏈或支鏈的、具有一個或多個雙鍵的脂族C12-C24烴基。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中一項或多項的反相乳液，其中連續(xù)相包含至少一種選自柴油、具有低于0. 5重量％芳烴含量的清潔柴油(輕質(zhì)油)、白油、α -烯烴、聚烯烴、正構(gòu)鏈烷烴、異構(gòu)鏈烷烴、烷基苯、醇、縮醛、酯、醚和甘油三酯的組分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中一項或多項的反相乳液，其含有20至90重量％的疏水性液體a)，5至70重量％的水和0. 5至20重量％的式(1)化合物，基于反相乳液的重量計。
7.制備反相乳液的方法，包括混合疏水性液體、水和式(1)化合物
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中向水相添加含有帶二價正電荷或帶多于二價正電荷的離子的化合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其中所述帶二價電荷或帶多于二價電荷的陽離子選自鎂離子和鈣離子以及選自二胺或相應于式O)的更高級胺的離子， 其中R7、R8和R9各自獨立地表示式的基團，
10.式⑴化合物的用途
11.根據(jù)權(quán)利要求10的用途，其中反相乳液是反相乳液鉆井液。
12.組合物，含有10-90重量％的至少一種式(1)化合物和親油性液體，所述親油性液體選自柴油、具有低于0.5重量％芳烴含量的清潔柴油(輕質(zhì)油)、白油、α-烯烴、聚烯烴、 正構(gòu)鏈烷烴、異構(gòu)鏈烷烴、烷基苯、醇、縮醛、酯、醚和甘油三酯
全文摘要
本發(fā)明的主題是反相乳液，含有a)作為連續(xù)相的疏水性液體，b)作為分散相的水，和c)式(1)化合物，其中R1表示具有6至30個C原子的烴基或R5-O-X-基團，M表示氫、堿金屬、堿土金屬或銨基團，R5表示具有6至30個碳原子的烴基，X表示C2-C6-亞烷基，或下式的聚(氧亞烷基)基團，其中l(wèi)表示1至50的數(shù)，m、n獨立于l且各自表示0至50的數(shù)，R2、R3、R4各自獨立地表示氫、CH3或CH2CH3，Y表示C2-C6-亞烷基。
文檔編號B01F17/32GK102387854SQ201080012687
公開日2012年3月21日 申請日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者A·洛爾舍, C·凱澤, C·迪梅爾, D·雷恩威伯, G·伯特霍夫, R·庫弗 申請人:科萊恩金融(Bvi)有限公司