專利名稱:洗滌劑凝膠的制作方法
凝膠形式的洗滌劑組合物包括多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑和烷基烷氧基化的硫酸鹽表面活性劑。上述組合物特別適用于手工餐具洗滌。
現(xiàn)代洗滌劑組合物的用戶業(yè)已意識(shí)到以各種形式得到的上述組合物不但具有方便而且還具有性能良好和美學(xué)的優(yōu)點(diǎn)。因此,上述組合物的配制者已做了很大的努力,以提供塊狀、薄片、噴霧干燥細(xì)粒和液體洗滌劑組合物。最近,許多消費(fèi)者已開始使用可買到的凝膠形式的洗滌劑。在一些拉丁美洲國家,如委內(nèi)瑞拉,可以買到桶裝的凝膠洗滌劑,并且特別普及和適用于家庭餐具洗滌。按照地方習(xí)慣和實(shí)際該凝膠可直接應(yīng)用于海綿或其他擦洗用具,并且與水一起用于要清洗的餐具和炊具。因此,配制者愈來愈注意與配制高質(zhì)量、穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的凝膠洗滌劑組合物有關(guān)的問題。
凝膠的形成是包括在含水介質(zhì)中溶質(zhì)分子的締合作用的復(fù)雜現(xiàn)象。盡管正確定義凝膠情況是困難的,但大部分含水凝膠可認(rèn)為是其具有固體或半固體的大多數(shù)性質(zhì),同時(shí)仍含高達(dá)99%的水。這類用于本發(fā)明提供的凝膠洗滌劑的凝膠通常是可具有高達(dá)5,000,000厘泊粘度,一般為約500,000-4,000,000厘泊的膠凝或凝膠形式的組合物。
業(yè)已用各種各樣的方法配制凝膠,并且為此將標(biāo)準(zhǔn)配方集所揭示的各種工業(yè)樹膠用于各種消費(fèi)品。例如參見M.G.deNa Varre “The Chemistry and Manufacture of cosmetics”Vol.111 2nd ed.1975 Continental Press,Orlando,F(xiàn)lorida USA。
然而,結(jié)果是,價(jià)廉的穩(wěn)定的、具有吸引力的高粘度洗滌劑凝膠還在積極的研究中。眾所周知,例如,在上述凝膠中某些凝膠是多相的,并且可能出現(xiàn)不要求的相分離。某些凝膠在貯藏時(shí)比較不穩(wěn)定,特別是在入庫和裝運(yùn)成品時(shí)可能出現(xiàn)的相對(duì)高溫情況下。其他凝膠可能受到在其含水相中存在離子組分的干擾。由于許多洗滌劑組分是離子型的,因此這可能特別成問題??捎糜跁r(shí)髦、高價(jià)化妝品的凝膠劑不可用做如餐具洗滌劑等產(chǎn)品。
本發(fā)明提供穩(wěn)定的、經(jīng)濟(jì)的、具有吸引力的凝膠形式的洗滌性好的高泡洗滌劑組合物。
EPO 285,768(H.Kelkenberg,1988年2月10日公開)涉及多羥基烷基脂肪酸酰胺在含其他增稠劑和石蠟磺酸鹽的增稠組合物中的應(yīng)用。相當(dāng)于US2,965,576(1960年12月20日頒于Wilson)的U.K.809,060(1959年2月18日公開)涉及多羥基脂肪酸酰胺與各種陰離子表面活性劑的應(yīng)用。French 1,580,491(9/5/69公開,M.Lordonnois)也涉及含包括某些多羥基脂肪酸酰胺的各種添加劑的洗滌劑組合物。
將多羥基脂肪酸酰胺用于含有其他特殊組分的洗滌塊狀組合物公開于美國專利3,312,627(4/4/67頒于Hooker)和3,576,749(4/27/91頒于Megson等)。
如上所述,EP0285,768尤其涉及與配制含石蠟磺酸鹽和椰子脂肪酸二烷醇酰胺和/或聚氧乙烯丙二醇二油酸鹽增稠劑的增稠的液態(tài)表面活性劑體系有關(guān)的問題。在本發(fā)明的實(shí)踐中,避免使用石蠟磺酸鹽型的陰離子表面活性劑。因此,通過制備不含石蠟磺酸鹽(否則就會(huì)是EPO 285,768所指出的問題),而用其他類型的陰離子表面活性劑代替的組合物,現(xiàn)已明顯觀察到在不借助于任何外加的膠凝劑的情況下,可以形成不僅僅“增稠的”液體,而且是完全的凝膠。雖然不想受理論的限制,但是,看來好像此處所形成的凝膠含有液態(tài)晶體,很可能是所謂的中間相,而不是對(duì)普通聚合膠凝劑所提出的交聯(lián)凝膠結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明提供凝膠形式洗滌劑組合物,其含有水和凝膠總重的至少約15%的多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑(a)和陰離子表面活性劑(b)(是烷基烷氧基化的硫酸鹽表面活性劑)的混合物,所述表面活性劑(a)和(b)的混合物其重量比為約1∶10-約10∶1。優(yōu)選的凝膠通常含有至少約20%,最優(yōu)選約25%-約60%(重量)的表面活性劑(a)和(b)的混合物。優(yōu)選的凝膠含高達(dá)約80%(重量)水。
椰子烷基(C12-C14)多羥基脂肪酸可用來配制透明和水白色凝膠。棕櫚和牛脂(C16-C20)多羥基脂肪酸酰胺往往產(chǎn)生半透明凝膠。因此通過適當(dāng)選擇多羥基脂肪酸酰胺可改變凝膠類型,以滿足配制者的需要。
本發(fā)明優(yōu)選的凝膠組合物基本上不含聚合膠凝劑,并且基本上不含石蠟磺酸鹽表面活性劑。這樣的優(yōu)選的凝膠具有約500,000 CPS-約4,000,000 CPS粘度。
此處的特別適用于手工洗滌餐具(包括食用器皿)的高級(jí)去油垢的洗滌劑凝膠,另外含有鎂離子源,所述源或者是普通的水溶性鎂鹽或者是所述烷基烷氧基化的硫酸鹽表面活性劑的鎂鹽或其混合物。優(yōu)選的含鎂離子的凝膠含有所述鎂鹽重的至少約10%烷基烷氧基化的表面活性劑。含鈣離子源或鎂和鈣離子混合物的組合物也供給。
本發(fā)明的組合物也可含有另外的表面活性劑,尤其是選自乙氧基化的醇、氧化胺、甜菜堿、Sultaines及其混合物的表面活性劑。當(dāng)把鎂和/或鈣離子加到本發(fā)明的凝膠中時(shí),特別優(yōu)選含甜菜堿表面活性劑的上述組合物。
本發(fā)明還包括在有水和機(jī)械攪動(dòng)的情況下,尤其在有鎂離子源,最優(yōu)選烷基烷氧基化的表面活性劑的鎂鹽存在的情況下,將本發(fā)明的凝膠組合物應(yīng)用于洗滌餐具的方法。
本發(fā)明還包括不需要聚合膠凝劑,通過將組分按上述比例混合來制備洗滌劑凝膠的方法。
本發(fā)明還包括為上述凝膠提供鎂和鈣離子的方法。
除非另有規(guī)定,本文所有百分比、比率和比例都是按重量計(jì)。所有引證的文獻(xiàn)都列為本發(fā)明的參考文獻(xiàn)。
本發(fā)明的組合物和方法最優(yōu)選使用基本上無環(huán)化的和酯酰胺付產(chǎn)物的高質(zhì)量多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑。對(duì)于高泡組合物,尤其手工洗滌,更特殊地是用戶期望的具有持久高泡的手工餐具洗滌組合物,多羥基脂肪酸酰胺最好也要基本上無由于殘余脂肪酸源的污染物質(zhì)。下列制備方法用常規(guī)的大部分可回收的原料提供要求的物質(zhì),這在本文中作較詳細(xì)的描述,包括通過使?jié)窈繙p至最少來減少一次反應(yīng)中游離脂肪酸含量的任意步驟,并借助于包括胺和不要求的脂肪酸的新生源的二次反應(yīng)減少新生脂肪酸含量。因此,此處公開的方法提供一種總的工業(yè)型的過程,從形成多羥基胺開始,接著其轉(zhuǎn)化為多羥基脂肪酸酰胺(下文的“二次反應(yīng)”),接著任意地減少(下文的“二次反應(yīng)”)殘余的新生脂肪酸含量,特別是如果要求高泡沫時(shí),因?yàn)樾律舅峥赡軠p少泡沫含量,接著部分硫酸鹽化。
作為一個(gè)總的描述,下文所介紹的制備方法將提供具有所要求的低加德納顏色和基本上無鎳催化劑的高質(zhì)量N-烷基氨基多元醇反應(yīng)物。然后最好將這樣的N-烷基氨基多元醇和脂肪酸甲酯反應(yīng),得到高產(chǎn)率的(90-98%)具有要求的低含量(一般低于約0.1%)的環(huán)化付產(chǎn)物和也具有改善的顏色和改善的顏色穩(wěn)定性例如加德納顏色低于約4,優(yōu)選0-2的多羥基脂肪酸酰胺。存在于多羥基脂肪酸酰胺中的新生脂肪酸含量可以任意的按照此處所述通過與胺的二次反應(yīng)減至最少。應(yīng)當(dāng)理解,新生脂肪酸不是從最終產(chǎn)物中除去,而是轉(zhuǎn)化為可在成品洗滌劑組合物中,甚至在含鈣或鎂陽離子的液體洗滌劑組合物中可被允許的酰氨基形式。實(shí)際上,通過合宜的選擇胺如乙醇胺,由二次反應(yīng)產(chǎn)生的脂肪酸單乙醇酰胺,尤其是在凝膠餐具洗滌劑中,是其本身所要求的洗滌和增泡組分。
下面描述全部過程的反應(yīng)物和反應(yīng)條件。
本文用的“基本上無水”或其同類語是指所用的所有反應(yīng)物、溶劑、催化劑和裝置是比較好地盡可能處于無水狀態(tài)。一般地,溶劑可用分子篩干燥;裝置用干燥氣體吹掃;反應(yīng)物最好盡可能含最少量水。反應(yīng)物、溶劑等的濕含量一般為0.2%,優(yōu)選為0.1%或小于0.1%。
本文中“基本上無鎳”是指在一次反應(yīng)中所用的N-烷基氨基多元醇含有不大于每百萬約20份(ppm)鎳,優(yōu)選小于約5ppm鎳(Ni++)。用普通的原子吸收光譜,采用稀釋樣品(5/1稀釋至最少干擾)可方便地測定鎳。
本文中“可還原的化合物”或“可還原物”是指含有或者天然狀態(tài)或者作為與胺例如N-甲基葡萄胺的加成物的還原糖的化合物。這樣的化合物包括(但不限地此)例如葡萄糖、果糖、麥芽糖、木糖、N-甲基葡糖基胺、N-甲基果糖基胺,N-甲基-N-葡糖基葡糖胺。這可通過g.C分析測定。
本文的“g.C分析”是指采用柱注射使用DBI15米0.25μ膜厚ID250μ的Hewlett-Packard 5890 Series 2的氣液色譜法(“g.I.C.”)。
本文的“改善的顏色”和/或“改善的顏色穩(wěn)定性”是指本發(fā)明方法用的N-烷基氨基多元醇反應(yīng)物的加德納顏色。而且,后來從其中制得的脂肪酰胺表面活性劑的加德納顏色也基本上被改善。
本文的“加德納顏色”是本領(lǐng)域熟知的標(biāo)準(zhǔn)加德納測量結(jié)果。加德納顏色讀數(shù)接近零(溶液)表示幾乎無色(水白色)溶液。加德納顏色為4-7是對(duì)N-烷基氨基多元醇反應(yīng)產(chǎn)物僅在一定程度上可以接受,加德納顏色最好達(dá)到低于約4,優(yōu)選0-約2。當(dāng)然,使用具有低加德納顏色(例如0或1,即水白色糖漿)的糖將有助于保證產(chǎn)生具有要求的低加德納顏色的N-烷基氨基多元醇。另作說明,使用低(0-2)加德納顏色糖(優(yōu)選白色固體或水白色溶液)和采用本文所述的反應(yīng)順序可產(chǎn)生低加德納顏色的N-烷基氨基多元醇(白色或淺米色固體)。
本文的“改善的氣味”是指反應(yīng)產(chǎn)物氣味特性是基本上無胺或“魚”類氣味(一旦任何過量N-烷基胺被除去)并且也基本上無一般的褐變糖氣味。
本文的“鎳催化劑”是指本領(lǐng)域熟知的普通阮內(nèi)鎳或載體上的鎳催化劑。商標(biāo)為RANEY NICKEL4200的普通鎳(Grace Chemicals)十分適用于本發(fā)明。RANEY NICKEL3200(United Catalyst,Inc.)UCI、G-96B和G49A和G-49C也適用。雖然不想受理論的限制,但人們相信,從催化劑中除去鎳氧化物可預(yù)防和阻止鎳離子溶于反應(yīng)介質(zhì),因此導(dǎo)致產(chǎn)生具有要求的低鎳含量的反應(yīng)產(chǎn)物。而且,已發(fā)現(xiàn)用加壓氫預(yù)處理的鎳催化劑可以在后面的多步反應(yīng)中重復(fù)使用,因此,使得顯著的節(jié)省總的費(fèi)用。
本文中,在形成多羥基胺的反應(yīng)中的“加壓氫”或“氫壓”是指對(duì)于處理鎳催化劑,一般500Psig-5000Psig;對(duì)于N-烷基胺和糖的反應(yīng)(下文步驟c和d),一般200Psig-5000Psig。
本文的在形成多羥基胺的反應(yīng)中的“糖”是指還原糖如葡萄糖、果糖、甘露糖、乳糖、麥芽糖、木糖等。本文中術(shù)語“糖”還包括甘油醛,盡管如下所指出的,在制備其中Z=2的物質(zhì)中,可以簡單采用其他反應(yīng)順序。這樣的“糖”包括植物糖漿例如甘蔗糖漿、玉米糖漿、土豆淀粉衍生的糖漿、水解木、紙漿衍生的糖等。高級(jí)果糖、高級(jí)葡萄糖、高級(jí)木糖和高級(jí)麥芽糖漿如果它們的加德納顏色令人滿意,則其是經(jīng)濟(jì)的并且優(yōu)選。
本文的在多羥基胺形成反應(yīng)中的“N-烷基胺”是指這樣的化合物例如N-甲基、N-乙基、N-丙基等,C1-C10N-烷基胺和相應(yīng)的羥基取代的胺,例如乙醇胺。優(yōu)選C1-C3烷基胺,最優(yōu)選N-甲胺。
本文的在二次反應(yīng)中減少脂肪酸含量的“胺反應(yīng)物”是指如上所述C1-C4胺和烷醇胺,其例子包括單乙醇胺(優(yōu)選)、丙胺,乙胺、3-氨基-1,2-丙二醇、1-氨基-2-丙醇、3-氨基-1-丙醇、三-(羥甲基)氨基乙烷、2-氨基-2-乙基-1,3-丙二醇、氨等。
本文中的“游離脂肪酸”是指脂肪酸本身,或其鹽類例如鈉鹽即皂。
本文中的“殘余的脂肪酸的新生源”是指例如未反應(yīng)的脂肪酸酯初始物料,在一次反應(yīng)期間不可避免形成的少量復(fù)合酯酰胺和游離脂肪酸的任何其他潛在源?;瘜W(xué)配方設(shè)計(jì)師應(yīng)意識(shí)到在多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑的總的反應(yīng)、補(bǔ)充和貯存期間,這樣的脂肪酸的新生源在有水的情況下甚至在適度堿性或酸性條件下會(huì)分解釋放出不要求的脂肪酸。
本文中的“環(huán)化付產(chǎn)物”是指一次反應(yīng)的不要求的反應(yīng)付產(chǎn)物,其中很明顯,在多羥基脂肪酸酰胺中的多羥基可形成總的來說不容易生物降解的環(huán)狀結(jié)構(gòu)?;瘜W(xué)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)意識(shí)到,此處用二-或高級(jí)糖化物例如麥芽糖制備多羥基脂肪酸酰胺會(huì)導(dǎo)致形成其中直鏈取代基Z(其含多羥基取代基)被多羥基環(huán)狀結(jié)構(gòu)自然封端的多羥基脂肪酸酰胺。這樣的物質(zhì)不是這里所定的環(huán)化付產(chǎn)物。
N-烷基氨基多元醇原料的制備制備本發(fā)明用的N-烷基氨基多元醇可在任何適合于進(jìn)行加氫反應(yīng)的、有良好攪拌的壓力容器中進(jìn)行。在一普通方法中,采用配備分離貯存容器的壓力反應(yīng)器。該容器(容器本身可被加壓)通過合適管子或其同類物與反應(yīng)器相通。在使用中,攪拌的鎳催化劑漿狀物首先用氫處理,除去痕量氧化鎳。這在反應(yīng)器中可很方便地做到。(另一方面,如果該制備方法可以使用鎳催化劑的無氧化物源,用氫預(yù)處理就沒有必要。然而,對(duì)于大多數(shù)制備方法,某些痕量氧化物將不可避免的存在,所以優(yōu)選H2處理)。在除去過量漿狀介質(zhì)(水)后,將N-烷基胺引入到反應(yīng)器中。此后,或者在氫壓下或者利用高壓泵系將糖從貯存容器引入到反應(yīng)器中,并且使反應(yīng)進(jìn)行。通過定期取出反應(yīng)混合物樣品和對(duì)可還原物采用氣體色譜法(“g.C”)分析,或通過在密封小瓶中在30-60分鐘內(nèi)將樣品加熱至100℃以檢驗(yàn)顏色穩(wěn)定性來監(jiān)控反應(yīng)的進(jìn)行。對(duì)于約8升(約2加侖)規(guī)模的反應(yīng),開始階段(用去95%的可還原物)通常需要約60分鐘,這稍微取決于催化劑量和溫度。然后,反應(yīng)混合物的溫度可升高以完成反應(yīng)(用掉99.9%的可還原物)。
更詳細(xì)地,通過在鎳催化劑存在下在氫壓下,N-烷基胺與還原糖反應(yīng)制備N-烷基氨基多元醇的方法將包括(a)從鎳催化劑中基本上除去所有鎳的氧化物(這可以通過一般在500-1500Psig氫壓和50-180℃溫度下,鎳催化劑與氫接觸很方便地做到);
(b)在與糖混合前,在氫壓下將來自(a)的鎳催化劑和N-烷基胺混合制得混合物(b);
(c)在氫壓下將糖和混合物(b)混合;
(d)在低于約80℃溫度和在氫壓(一般至少為250Psig,優(yōu)選至少500Psig)下,進(jìn)行糖和N-烷基胺/鎳催化劑混合物(b)的反應(yīng)直至至少約95%(重量)的可還原化合物不再存在于反應(yīng)混合物中;
(e)任意在高達(dá)約120℃溫度下繼續(xù)反應(yīng),直至至少約99.9%(重量)的可還原化合物不再存在于反應(yīng)混合物中;和
(f)最好不通過提純,回收N-烷基氨基多元醇。
就最佳生產(chǎn)量而言,普通方法是其中鎳催化劑含量為糖反應(yīng)物重的約5%-約50%,最普通約10%-約30%。步驟(d)最好是在約40℃-約70℃溫度下進(jìn)行。步驟(e)最好在約80℃-120℃下進(jìn)行。催化劑可以按批量重復(fù)使用。
因此,上述方法提供適于制備包括(但不限于此)N-烷基葡糖胺、N-烷基果糖胺、N-烷基麥芽糖胺、N-烷基木糖或N-烷基甘油胺化合物的包括下列步驟的方便的反應(yīng)(a)將基本上無鎳氧化物的鎳催化劑與N-烷基胺(優(yōu)選N-甲基胺)混合;
(b)在氫壓下將葡萄糖、果糖、麥芽糖或甘油醛的含水溶液分別與來自步驟(a)的混合物混合;
(c)在約40℃-約70℃溫度下使來自步驟(b)的混合物反應(yīng),直至至少95%(重量)可還原化合物不再存在于反應(yīng)混合物中;和(d)在低于約120℃溫度下使步驟(c)的反應(yīng)繼續(xù),直至至少99.9%(重量)可還原化合物不再存在于反應(yīng)混合物中。
該方法最好在相對(duì)于糖以10%-30%存在的的所述催化劑情況下進(jìn)行。
當(dāng)制備1,2-丙二醇衍生物(例如N-烷基甘油胺)時(shí),配方設(shè)計(jì)師可選擇N-烷基胺與例如3-氯-1,2-丙二醇或縮水甘油在室溫-約65℃下,通常在乙醇或水中進(jìn)行反應(yīng)。
一次反應(yīng)形成多羥基脂肪酸酰胺本發(fā)明制備多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑的一次反應(yīng)包括將最好選自脂肪酸酯的物質(zhì)與N-烷基氨基多元醇反應(yīng)。在優(yōu)選的方法中,脂肪酸酯是C10-C18烷基或鏈烯基脂肪酸甲酯,并且N-烷基氨基多元醇選自N-甲基葡萄胺、N-甲基果糖胺、N-甲基麥芽糖胺、N-甲基木糖胺和N-甲基甘油胺。
本發(fā)明形成酰胺的一次反應(yīng)可通過如下制備N-月桂酰N-甲基葡糖酰胺來說明。
式中R2是C11H23烷基。
本發(fā)明方法比較廣泛地用來制備下式的多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑
其中R1是H C1-C4烴基、2-羥乙基、2-羥丙基、或其混合物,優(yōu)選C1-C4烷基,更優(yōu)選C1或C2烷基,最優(yōu)選C1烷基(即甲基);和R2是C5-C31烴基部分,優(yōu)選直鏈C7-C19烷基或鏈烯基,更優(yōu)選直鏈C9-C17烷基或鏈烯基、最優(yōu)選直鏈C11-C19烷基或鏈烯基或其混合物;和Z是具有直鏈烴基至少有2(在甘油醛情況下)或3個(gè)羥基(在其他還原糖情況下)直接連到鏈上的多羥基烴基部分,或其烷氧基化的衍生物(優(yōu)選乙氧基化或丙氧基化的衍生物)。Z最好是在還原性胺在反應(yīng)中由還原糖衍生;更優(yōu)選的Z是葡糖基部分。合適的還原糖包括葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖、半乳糖、甘露糖和木糖以及甘油醛。高級(jí)右旋玉米糖漿、高級(jí)果糖玉米糖漿和高級(jí)麥芽糖玉米糖漿以及上列個(gè)別糖都可用作原料。這些玉米糖漿可產(chǎn)生作為Z的糖組分的混合物。應(yīng)當(dāng)理解,這并不意味要排除其他合適的原料。Z最好選自-CH2-(CHOH)n-CH2OH、-CH(CH2OH)-(CHOH)n-1-CH2OH、-CH2-(CHOH)2(CHOR1)-(CHOH)-CH2OH,其中n是1-5的整數(shù)、和R1是H或環(huán)化單糖或多糖化物及其烷氧基化的衍生物。最優(yōu)選的是其中n是4的葡糖基尤其是-CH2-(CHOH)4-CH2OH。
在式(Ⅰ)中,R1可以是例如N-甲基、N-乙基、N-丙基、N-異丙基、N-丁基、N-異丁基、N-2-羥乙基或N-2-羥丙基。
R2-CO-N
可以是例如柯卡酰胺、硬脂酰胺、油酰胺、月桂酰胺、肉豆寇酰胺、癸酰胺、棕櫚酰胺、牛脂酰胺等。
Z可以是1-脫氧葡糖基、2-脫氧果糖基、1-脫氧木糖基、1-脫氧麥芽糖基、1-脫氧乳糖基、1-脫氧半乳糖基、1-脫氧甘露糖基、1-脫氧麥芽三糖基、2,3-二羥丙基(由甘油醛得到)等。
下列反應(yīng)物、催化劑和溶劑可方便用于本發(fā)明,并且僅作為范例列出,因此不作為限制。
反應(yīng)物如上所述,各種脂肪酸酯反應(yīng)物可用于本發(fā)明,但最優(yōu)選脂肪酸甲酯。各種其他脂肪酸可用于一次反應(yīng),包括單酯、二酯和三酯(即三甘油酯)。用甲酯可方便和經(jīng)濟(jì)地得到低加德納顏色,乙酯及其同類物都是十分適用的。多羥基胺反應(yīng)物包括具有N-取代基例如CH3-、C2H5-、C3H7-、HOCH2CH2-等的N-烷基和N-羥烷基多羥基胺。如上所述,這樣的物質(zhì)最好基本上無鎳催化劑。酯的混合物和多羥基胺反應(yīng)的混合物也可使用。
催化劑如果在加入酯-碳酸鹽等前先準(zhǔn)備從催化劑和多羥基胺中除去水,則一次反應(yīng)用的催化劑是堿性物質(zhì)例如醇鹽(優(yōu)選)、氫氧化物。優(yōu)選的醇鹽催化劑包括堿金屬C1-C4醇鹽,例如甲醇鈉、乙醇鉀等。催化劑可以分別由反應(yīng)混合物制得,或用堿金屬例如鈉就地產(chǎn)生。對(duì)于就地產(chǎn)生,例如在甲醇溶劑中的鈉金屬,最好在催化劑完全形成前不存在其他反應(yīng)物。一般地,催化劑是以酯反應(yīng)物的百分之0.1-10,優(yōu)選0.5-5,最優(yōu)選5摩爾的量使用。催化劑的混合物也可使用。
溶劑用于一次反應(yīng)的有機(jī)羥基溶劑包括甲醇、乙醇、丙三醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇等。甲醇是優(yōu)選的醇溶劑,1,2-丙二醇(丙二醇)是優(yōu)選的二醇溶劑。溶劑的混合物也可使用。
一般反應(yīng)條件如上所述,要求在制備一次反應(yīng)(酰胺化)產(chǎn)物的同時(shí)形成最少量環(huán)化付產(chǎn)物、酯酰胺和發(fā)色體。為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),所用的反應(yīng)溫度低于約135℃,通常為約40℃-約100℃,優(yōu)選60℃-90℃下,尤其在間歇式過程中反應(yīng)時(shí)間通常約為90分鐘或甚至達(dá)3小時(shí)。最優(yōu)選在85℃下進(jìn)行該反應(yīng)。在連續(xù)過程中,允許稍高些溫度,但停留時(shí)間可以短些。所有反應(yīng)物、催化劑、溶劑等應(yīng)當(dāng)基本無水。例如,脂肪酯和N-甲基葡萄胺最好含少于約0.1%的水。反應(yīng)物和溶劑的濃度范圍可以稱為“70%濃縮的”(就反應(yīng)物而言)反應(yīng)混合物。該70%濃縮的混合物可產(chǎn)生極好結(jié)果,其迅速獲得要求的高產(chǎn)率多羥基脂肪酸酰胺產(chǎn)物。的確,有跡象表明反應(yīng)在一小時(shí)或不到一小時(shí)內(nèi)基本完成。在70%濃度情況下反應(yīng)物稠度容易控制。在80%-90%濃度時(shí)可獲得還好的效果。然而在較高濃度時(shí),至少在反應(yīng)初始階段反應(yīng)體系稍微更難處理,并需要更有效的攪拌(由于它們的稠度)等。一旦反應(yīng)進(jìn)行到任何明顯的程度,反應(yīng)物系的粘度會(huì)減小,并且混合的容易程度提高。在一種方式中,通過使反應(yīng)混合物“老化”(甚至固化)幾個(gè)小時(shí)或數(shù)天,讓最后痕量初始物料在較低溫度下反應(yīng),可以使產(chǎn)物產(chǎn)率增加幾個(gè)百分?jǐn)?shù)。
制備多羥基胺催化劑處理將約300毫升RANEY NICKEL 4200(Grace Chemicals)用去離子水(1升總體積;洗滌3次)并澄清??偞呋瘎┕腆w可以通過用Grace Chemicals提供的體積-重量公式測定,即[(催化劑+水的總重)-(水重,對(duì)體積)]×7/6=鎳固體。
將308.21克催化劑Ni固體主要組份與4升水一起加到2加侖反應(yīng)器(由高壓釜工程師制造的配備DISPERSIMAX空心軸多葉輪的316不銹鋼折流高壓釜)中。在1400-1600Psig氫壓下,在50分鐘內(nèi)將反應(yīng)器加熱至130℃。該混合物在150.0Psig氫壓下冷卻到室溫并放置一夜。然后用內(nèi)浸管除去水到反應(yīng)器體積的10%。
反應(yīng)反應(yīng)物如下所列。881.82毫升50%含水單甲胺(Air Products,Inc.;Lot 060-889-09);2727.3克55%葡萄糖糖漿(Cargill;71%葡萄糖;99右旋糖當(dāng)量;Lot 99M501)。
將盛H2O和按如上述制備的阮內(nèi)鎳的反應(yīng)器冷卻到室溫,并在大氣壓下在H2保護(hù)的情況下將冰冷單甲胺加到反應(yīng)器中。并在幾分鐘內(nèi)將反應(yīng)器加壓至1000Psig氫壓和加熱至50℃。維持?jǐn)嚢枰员WC溶液吸收H2。
將葡萄糖保持在與反應(yīng)器緊緊相連的單獨(dú)容器中。將該容器用氫加壓至4000Psig。然后將葡萄糖(水溶液)在整個(gè)期間,在氫壓下輸送到反應(yīng)器中。(當(dāng)將葡萄糖由容器輸送到主反應(yīng)器時(shí),可通過由糖溶液體積的減少所引起的容器壓力變化來監(jiān)控該輸送)。該糖可以以各種速度輸送,但對(duì)于該操作用的體積來說,輸送速度每分鐘約100Psig壓力降是合宜的,并且需要約20分鐘。當(dāng)糖溶液引入到反應(yīng)器時(shí),放熱產(chǎn)生;內(nèi)部溫度由50℃升高到約53℃。
一旦所有葡萄糖已輸送到反應(yīng)器,將溫度保持在50℃達(dá)30分鐘。用壓力計(jì)控制氫吸收。自始至終以800-1100rpm或大于800-1100rpm連續(xù)攪拌。
反應(yīng)器溫度在40分鐘內(nèi)增加至60℃,然后在10分鐘內(nèi)增加至85℃,接著在10分鐘內(nèi)增加至100℃。然后將反應(yīng)器冷卻到室溫,并在壓力下保持過夜。用帶氫壓的內(nèi)浸管方便地回收溶于含水反應(yīng)介質(zhì)中的反應(yīng)產(chǎn)物。用過濾可除去粒狀鎳。最好使用內(nèi)過濾器以避免暴露于空氣,空氣會(huì)引起鎳溶解。通過蒸發(fā)水可從反應(yīng)產(chǎn)物中回收固體N-甲基葡糖胺。
可以用果糖作為該糖,重復(fù)上述方法來制備N-甲基果糖胺。
也可用甘油醛當(dāng)作糖重復(fù)上述方法來制備N-甲基甘油胺(3-甲基氨基-1,2-丙二醇)。
通過二次反應(yīng)將多羥基胺轉(zhuǎn)化為多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑產(chǎn)物并使新生脂肪酸減至最少最初步驟是按上述方法將上面制得的基本無水的N-甲基葡糖胺與脂肪酸甲酯反應(yīng),制備相應(yīng)的N-甲基葡糖胺的脂肪酸酰胺,下文用實(shí)施例詳細(xì)說明。人們應(yīng)意識(shí)到,椰子脂肪酸甲酯、棕櫚油脂肪酸酯、牛脂脂肪酸酯、油酯、多不飽和脂肪酸酯等都可用于該反應(yīng),并且可用各種N-烷基多元醇例如N-甲基果糖胺、N-甲基麥芽糖胺等代替N-甲基葡糖胺。
然后,采用伯烷基胺和鏈烷醇胺可進(jìn)行二次反應(yīng)。然而,化學(xué)家應(yīng)意識(shí)到,由于與鏈烷醇胺相比較,烷基胺通常具有不合乎需要的氣味,因此最好采用鏈烷醇胺。這樣做,由于獲得氣味改善的產(chǎn)物,因此沒有必要從過程的最終產(chǎn)物中除去痕量的未反應(yīng)的胺物質(zhì)。
此外,當(dāng)仲胺在本過程中充分起作用除去脂肪酸新生源時(shí),這樣的胺會(huì)形成不合乎需要的亞硝胺。因此,伯胺,尤其是伯鏈烷醇胺例如乙醇胺(“單一乙醇胺”)比較適用于本發(fā)明的二次反應(yīng)。
此外,還應(yīng)意識(shí)到,使本發(fā)明二次反應(yīng)進(jìn)行得快是合乎需要的,這樣可使要求的多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑的分解作用保持至最小。二次反應(yīng)實(shí)質(zhì)上是酰胺化反應(yīng),并且似乎是存在的溶劑支持的親核反應(yīng)加強(qiáng)和促進(jìn)該反應(yīng)。由于甲醇是這樣的一種溶劑,并且也是適用于本發(fā)明的一次反應(yīng)的優(yōu)選溶劑之一。因此,甲醇也很好的滿足作為二次反應(yīng)的溶劑。最好將至少約6-8%(重量)支持親核反應(yīng)的這樣的溶劑,尤其是甲醇以及某些1,2-丙二醇用于本發(fā)明的二次反應(yīng)。1,2-丙二醇單獨(dú)也可用作二次反應(yīng)的溶劑,但顯得不如當(dāng)甲醇存在時(shí),那樣十分有效。其他低級(jí)醇,例如乙醇和異丙醇也可使用,但與甲醇或甲醇/1,2-丙二醇的混合物相比很少選擇。在這樣的情況下,多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑的某些最低限度的損失(約減少1%總產(chǎn)率)是不可避免的,但是,對(duì)于使最終產(chǎn)物中脂肪酸的合乎需要的減少,這通常是一個(gè)可接受的折衷選擇。
二次反應(yīng)的反應(yīng)溫度最好約為85℃,或低于85℃,一般在65℃-85℃的范圍。人們應(yīng)意識(shí)到,采用過分高的溫度可合乎需要地加速二次反應(yīng),但將開始引起不合乎需要的多羥基脂肪酸酰胺的環(huán)化作用。雖然可允許溫度短時(shí)期高達(dá)120℃,當(dāng)然,以增加環(huán)化付產(chǎn)物的含量為代價(jià)來減少新生脂肪酸含量是不合乎要求的。下文進(jìn)一步說明一次反應(yīng)繼之以二次反應(yīng)。
裝置500毫升三頸燒瓶、槳式攪拌器、配備干燥管的回流冷凝器,伸到反應(yīng)中的溫度計(jì)和氣體進(jìn)入管。該燒瓶用恒溫的油液加熱。
一次反應(yīng)將裝置在氮?dú)獯祾呦骂A(yù)干燥、冷卻并停止吹掃。在無冷凝器的情況下稱出皮重。將純的粉狀N-甲基葡糖胺(“NMG”)97.5克(0.5摩爾)、107克(0.5摩爾)95%,十二烷酸甲酯和18.9克丙二醇(溶劑)放入在燒瓶中;每種反應(yīng)物的濕含量分別是0.3%和0.1%,溶劑用分子篩干燥。在攪拌情況下將混合物加熱至68℃,得到粘性糊狀物;然后加入5.4克(0.025摩爾)25%在甲醇中的甲醇鈉。把時(shí)間讀作零,然后接著將反應(yīng)很快升到85℃,并在繼續(xù)攪拌無真空、無氮?dú)獯祾咔闆r下保持在85℃。在5分鐘內(nèi)形成稀的乳白色懸浮液,該懸浮液在55分鐘由清晰變成均相純凈低粘度液體。在反應(yīng)期間沒觀察到回流,雖然在用NMG完全酰胺化計(jì)算甲醇形成達(dá)9.1%。在150分鐘時(shí),反應(yīng)物重量是在最初的2克之內(nèi),少量取樣。
在另一種方法中,各種表面活性劑,尤其非離子表面活性劑例如乙氧基化的醇(NEODOL)以及烷基苷和預(yù)先形成的多羥基脂肪酸酰胺可以存在于反應(yīng)混合物中(一般為5-30%)以助于提供單相混合物。
二次反應(yīng)在繼一次反應(yīng)之后,馬上加入7.6克(0.125摩爾)的無水乙醇胺。然后隨著攪拌進(jìn)行抽真空/氮?dú)獯祾?,并保持溫度。?10分鐘時(shí)真空達(dá)到11PSi(4PSi絕對(duì))。稱量表明從催化劑和酯中除去的所有甲醇約為反應(yīng)物重量的1.5-2%,超過理論值。產(chǎn)生的產(chǎn)物有下列分析結(jié)果,該產(chǎn)物適用于高泡洗滌劑組合物。
GC面積% 計(jì)算的濃度%甲酯 0.1% 0.1%脂肪酸/皂 0.3% 0.2%NMG 6.5% 5.5%單乙醇酰胺 2.6% 2.2%總葡萄糖酰胺 89.9% 76.4%C101.1% 0.9%C1287.6% 74.5%C141.2% 1.0%酯酰胺 0.1% 0.1%
用GC沒有觀察到的假設(shè)組分丙二醇 10.0%甲醇 2.0%單乙醇胺 3.0%總 99.5%本發(fā)明用的糖衍生的多羥基脂肪酸酰胺具有一個(gè)至少含三個(gè)羥基的直鏈烴基鏈Z,并且通常按如上所述那樣制備。對(duì)于由丙三醇衍生的多羥基脂肪酸酰胺,烴基鏈Z含兩個(gè)羥基,并且如下所述,它們的制備的反應(yīng)順序可以任意地稍微有些不同。這樣的物質(zhì)正式命名為N-(1,2-丙二醇)脂肪酸酰胺,并按如下所述,通過各種反應(yīng)順序獲得。
烷基烷氧基化的硫酸鹽本發(fā)明用的烷基烷氧基化的硫酸鹽表面活性劑是式RO(A)mSO4M的鹽或酸,其中R是未取代的C10-C24烷基或具有C10-C24烷基組分的羥烷基,優(yōu)選C12-C20烷基或羥烷基,更優(yōu)選C14-C18烷基或羥烷基,A是乙氧基(優(yōu)選)或丙氧基單元,m代表平均乙氧基化度并且是大于零,通常為約0.5-約6.5,更優(yōu)選約0.5-約3.5,M是H或可以是例如金屬陽離子(例如鈉、鉀、鎂等)、銨或取代的銨陽離子的陽離子。取代的銨陽離子的特例包括甲基銨、二甲基銨、三甲基銨,二甲基比啶嗡和由鏈烷醇胺例如單乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺及其混合物衍生的陽離子。非鋰的陽離子優(yōu)選。因此,烷基乙氧基的硫酸鹽以及烷基丙氧基化的硫酸鹽是此處預(yù)期的,前者優(yōu)先。這樣的表面活性劑通??s寫為“AEmS”,m表示烷氧基化度。舉例性的表面活性劑是通常以鈉或鉀形式的C12-C18烷基多乙氧基化(1.0)硫酸鹽(AE1S)、C12-C18烷基多乙氧基化(2.25)硫酸鹽(AE2.25S)、C12-C18烷基多乙氧基化的(3.0)硫酸鹽(AE3S)和C12-C18烷基多乙氧基化(4.0)硫酸鹽(AE4S)。這樣的表面活性劑在商業(yè)上可從各種來源得到。
凝膠配制本發(fā)明制備凝膠的一般方法包括將烷基乙氧基化硫酸鹽溶于水,繼之加入和溶解多羥基脂肪酸酰胺。該溶解步驟通常是在是稍高溫度下進(jìn)行,以有助于溶解和處理;溫度一般為140°F-185°F(60℃-85℃)。如果用較低溫度,配方設(shè)計(jì)師會(huì)首先發(fā)現(xiàn)溶解多羥基脂肪酸酰胺比較方便。如果金屬陽離子例如鎂要包括在凝膠中,最好在添加任何一種表面活性劑前先將陽離子鹽溶于水??稍谌魏螘r(shí)間任意加入香料、色料等。在整個(gè)溶解/混合步驟都使用攪拌。
產(chǎn)生的溶液是可流動(dòng)的液體,并且可以例如將其加到封裝容器中等處理。當(dāng)冷卻到室溫并靜置時(shí),凝膠自然形成。通常在冷卻情況下膠凝需要達(dá)約3小時(shí)。含高濃度鎂鹽或其它電解質(zhì)的凝膠通常以較慢速度膠凝。以乙氧基化的硫酸鹽表面活性劑形式含鎂離子的凝膠可迅速形成,條件是在配制中僅存在低含量電解質(zhì)。有利的是,如果由于凝膠暴露于過高貯藏溫度過后會(huì)分解的話,生成的液體保持均相并自然地回復(fù)到在冷卻情況下的凝膠狀態(tài)。
本發(fā)明的凝膠可以任意用處理的輔助添加劑。以1-45%濃度存在的這樣的添加劑是含酰胺官能度和直到六個(gè)脂肪族碳的非離子或陰離子化合物。合適的添加劑例子包括甲酰胺、乙酰胺、尿素、尿素的同系物和類似物例如甲基尿素、乙基尿素及其混合物。稍取決于表面活性劑的含量,最優(yōu)選的添加劑是含量約為15%-約30%的尿素。含尿素的制劑通常按低粘度液體加工,其冷卻形成漂亮的凝膠。盡管不想受到理論的限制,但人們已發(fā)現(xiàn),最好用弱酸緩沖含尿素的制劑。優(yōu)選的弱酸的例子包括檸檬酸,甲酸、乙酸、硼酸及其混合物。尿素與酸緩沖劑之比優(yōu)選約2∶1-25∶1,最優(yōu)選約5∶1-20∶1。
用上述方法制備的凝膠具有極好的、均勻的稠度,是透明或半透明的,并且具有最好約1,000,000-4,000,000CPS的粘度。本發(fā)明的凝膠的粘度是使用Conl PKl借助于Exact Viscometer HAAKE RV 20 ROTOVISCO測定的;1°的M=30.2。凝膠的粘度是通過將1克凝膠樣品夾在Cone和儀器的板之間,在23℃的溫度下,在200秒期間使用0-3秒-1的剪切梯度測定的。
附加組分本發(fā)明的凝膠能容許包括各種香料、色劑、消毒劑等的各種組分,通常其用量為約0.01%-約1%。長鏈醇例如C12-C18及其乙氧基化的衍生物也可存在,通常含量為直至總凝膠的15%。有C10-C18,優(yōu)選C12-C14烴基的氧化胺、甜菜堿和磺化甜菜堿表面活性劑取代物用于本發(fā)明的優(yōu)選的凝膠中。氧化胺表面活性劑和甜菜堿表面活性劑在含鎂陽離子、鈣離子或其混合物的組合物中是特別優(yōu)選的,以幫助將陽離子混入該凝膠。這樣的表面活性劑可增強(qiáng)凝膠的發(fā)泡性和洗滌性能。這些表面活性劑通常將含有本發(fā)明的凝膠制劑的約0.5%-約10%,優(yōu)選至少約1%。
本發(fā)明的凝膠組合物應(yīng)基本上不含可能對(duì)破壞凝膠結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響的干擾量組分。例如,水溶助長劑如枯烯磺酸鹽和二甲苯磺酸鹽最好不存在。高離子強(qiáng)度物料如氯化鈉或硫酸鎂其含量最好不超過4%。短鏈醇如乙醇和甲醇和二元醇如丙二醇最好不存在,或如果由于它們已用于制備多羥基脂肪酸酰胺或烷基乙氧基化硫酸鹽而存在,則其含量優(yōu)選低于約8%,更優(yōu)選低于4%。實(shí)際上人們應(yīng)意識(shí)到任何少量上述物質(zhì)(例如約2%或少于2%)可存在于本發(fā)明的凝膠中,但對(duì)穩(wěn)定性尤其長期貯存有一定的危險(xiǎn)。因此,本發(fā)明最好避免這樣的潛在的凝膠破壞者。
下文說明本發(fā)明的有代表性的凝膠的制備方法。
實(shí)施例Ⅰ將77.27克水、144.23克NaAE1S(26%C12-C13烷基乙氧基硫酸鹽的活性鈉鹽,平均1個(gè)乙氧基,STANDAPOL ES-1 Henkel)在185°F(85℃)下用Lightnin LABMASTER M5V1500 M5V1500U混合器混合。溶解后,在同樣溫度下將28.5克N-甲基葡糖胺的脂肪酸酰胺(83%活性棕櫚硬脂精C16-C18N-甲基葡糖酰胺)在混合情況下加入。(可注意到在溶解所有葡糖酰胺表面活性劑中有點(diǎn)困難)。最終產(chǎn)物是液體,在室溫下冷卻形成稍微混濁的凝膠。該凝膠含有10%葡萄糖酰胺表面活性劑和16%AE1S表面活性劑。
實(shí)施例Ⅱ?qū)?.50克MgSO4、0.50克香料和35.0%的50%椰子烷基C12-C14N-甲基葡糖酰胺糊在攪拌情況下加到在41.92克水中在143°F(62℃)溶解0.002克蘭色染料形成的溶液中。一旦所有物料都溶解,加入21.88克80%NaC12-13AE1S糊。將溶液在170°F(77℃)下再攪拌30分鐘。最終產(chǎn)物是冷卻后可很快固化成凝膠的粘性液體。該凝膠含有0.5%MgSO4、17.5%葡糖酰胺表面活性劑、17.5%AE1S表面活性劑,并具有1,700,000CPS粘度。
在實(shí)施例1中形成的凝膠是稍微混濁的,可通過簡單去除MgSO4形成透明凝膠。
把鎂陽離子加到本發(fā)明的凝膠中可提高洗滌性能,尤其涉及通常在洗滌操作中碰見的油脂性污垢、令人遺憾的是,離子組分的存在會(huì)降低凝膠粘度。對(duì)于本發(fā)明的較低粘度的凝膠(500,000-1,500,000CPS),也可以通過添加普通鎂鹽如氧化鎂、硫酸鎂、甲酸鎂、檸檬酸鎂等來選擇性地控制最終產(chǎn)物粘度。對(duì)于高粘度的凝膠(大于約2,000,000CPS),這樣的鎂鹽破壞要求的物理性質(zhì),并且上述普通的鎂鹽用量最好不大于約0.3%。為了克服這個(gè)問題和讓配方設(shè)計(jì)師將鎂陽離子以約0.5%或大于0.5%的量,一般約2%,通常為0.5%-1.5%加到成品凝膠中,最好將至少若干鎂以陽離子表面活性劑的鎂鹽形式加入。如上所述,其它的說明,所有鎂陽離子都可作為鎂形式的表面活性劑加入,或部分可來自鎂表面活性劑和部分來自其它鎂鹽。鎂形式的烷基烷氧基硫酸鹽表面活性劑可在本發(fā)明的混合步驟期間通過將Mg(OH)2與酸形式的表面活性劑混合就地產(chǎn)生。在另一種方法中,采用其他表面活性劑如C16二甲基氧化胺和/或C12-14甜菜堿表面活性劑將會(huì)改善含鎂凝膠的性能。
在另一種用來提高本發(fā)明的組合物的除油垢性能的方法中,將鈣離子或者將更優(yōu)選鈣和鎂離子的混合物加到凝膠中。鈣或混合的鈣/鎂離子的含量可達(dá)約2%,一般約0.4%-約1.5%,提供在手工餐具洗滌操作中具有優(yōu)異的除去油垢的性能。優(yōu)選使用的Ca∶Mg之比約5∶1-約1∶5。在一種方法中,使用鈣鹽和鎂形式的AEmS表面活性劑制備凝膠。此外,水溶性鈣和鎂鹽如鹵化物、硫酸鹽、氫氧化物等都可以使用。
實(shí)施例Ⅲ在室溫,75°F(24℃)下,將53.78克水、6.67克椰子烷基C12-14酰胺丙基甜菜堿(30%水溶液)和0.50克甲酸鈣混合。然后將該均相溶液加熱到160°F(71℃),并把8.00克C10E8(100%活性,乙氧基化醇,平均8個(gè)乙氧基)和22.86克Mg(AE3S)2(70%活性,中和的乙氧基化的醇硫酸鎂,平均3個(gè)乙氧基ELFAN NS2435 Mg濃縮物用AK20)。將產(chǎn)生的溶液進(jìn)一步加熱到180°F,并且在攪拌情況下加入8.20克椰子烷基C12-14N-甲基葡糖酰胺(97.8%活性)。處理過的產(chǎn)物在冷卻情況下是凝膠樣的透明流態(tài)液體。
實(shí)施例Ⅳ為了增加起泡和洗滌性能,含氧化胺表面活性劑凝膠組合物如下。將10.41克C10-16二甲基氧化胺(32.0%活性,Procter&Gamble.USA)和20.49克的97.6%活性椰子N-多羥基烷基脂肪酸酰胺在150°F(65℃)下加到40.53克水中。然后加熱該混合物,并用Lightnin Labmaster MSVI500U混合器攪拌。在180°F(82℃)下,加入28.57克ELFAN NS-243SMg濃縮物(70%活性,AK20,德國),并在180°F(82℃)下繼續(xù)攪拌2小時(shí)。最終產(chǎn)物是在冷卻情況下迅速穩(wěn)定成凝膠的透明液體。在室溫情況下該凝膠的粘度為2.3百萬cps。
實(shí)施例Ⅴ含尿素的凝膠組合物如下。將8.00克c91-8T Dobanol(100%活性,Shell,USA)、1.00克硼酸和20.20克尿素(99%活性Fisher Scientific,USA)加到溶于25.42克水的1.65克硫酸鎂和6.67克椰子酰氨基丙基甜菜堿(30%活性,Albright-Wilson,United Kingdom)中,并在160-165°F(71-74℃)下混合。一旦得到均相混合物,就加入8.20克97.6%活性椰子N-多羥基烷基脂肪酸酰胺和28.86克NaC12-14AE3S(69.3%活性,South pearl,Puerto Rico,USA)并繼續(xù)攪拌。最終產(chǎn)物是一種液體。其在冷卻情況下,形成水白色透明凝膠液體,凝膠粘度1.6百萬CPS。
權(quán)利要求
1.凝膠形式的洗滌劑組合物,包括水和按凝膠總重量至少約15%的多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑(a)和烷基烷氧基化的硫酸鹽表面活性劑(b)的混合物,所述表面活性劑(a)和(b)的混合物其重量比約為1∶10-約10∶1。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的凝膠組合物,該組合物基本上不含聚合膠凝劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的凝膠組合物,其具有約500,000CPS-約4,000,000CPS的粘度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的凝膠組合物,其包括至少約20%(重量)表面活性劑(a)和(b)的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的凝膠組合物,還包括鎂離子源、鈣離子源或其混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的凝膠組合物,其中所述鎂離子源包括所述烷基烷氧基化的硫酸鹽表面活性劑的鎂鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的凝膠組合物,其包括至少約1%(重量)所述的烷基烷氧基化的表面活性劑的鎂鹽。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的凝膠組合物,其還包括選自乙氧基化的醇、胺氧化物、甜菜堿、sultain及其混合物的表面活性劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的凝膠組合物,其還包括鎂離子源、鈣離子源或其混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的凝膠組合物,其還包括尿素或尿素的同素物和類似物。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的凝膠組合物,其還包括尿素或尿素的同系物和類似物。
12.一種在有水和機(jī)械攪拌的情況下使用根據(jù)權(quán)利要求1的凝膠組合物洗滌餐具的方法。
13.一種在有水和機(jī)械攪拌的情況下,使用根據(jù)權(quán)利要求5的凝膠組合物洗滌餐具的方法。
全文摘要
凝膠洗滌劑組合物包括多羥基脂肪酸酰胺表面活性劑和烷基烷氧基化的硫酸鹽表面活性劑,不需外加膠凝劑凝膠自然形成。因此,在水中的椰子烷基N-甲基葡糖酰胺和AEms表面活性劑凝膠的混合物提供一種適用于洗滌硬性表面,尤其是餐具的組合物。本發(fā)明也提供含有鎂和/或鈣離子的去油垢的凝膠。
文檔編號(hào)C11D1/65GK1088258SQ93112679
公開日1994年6月22日 申請(qǐng)日期1993年11月4日 優(yōu)先權(quán)日1992年11月4日
發(fā)明者J·D·柯里, A·E·舍里, D·A·格雷戈里, E·M·M·卡里洛 申請(qǐng)人:普羅格特-甘布爾公司