專(zhuān)利名稱：表面活性劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)良的起泡性能、增稠性能和水溶性能，以及優(yōu)良的貯存穩(wěn)定性的表面活性劑組合物。
而且，作為一種趨勢(shì)，目前在尋找一種盡可能少地對(duì)人體和環(huán)境產(chǎn)生影響的洗滌劑，陰離子表面活性劑作為基質(zhì)已不局限于LAS，AS或AES，而是已廣泛地使用了各種各樣的表面活性劑。例子是多樣的，包括以烷基磷酸鹽或氨基酸作為原料的碳酸鹽，和為尋求安全性和可生物降解性而引入酰胺基，酯基，或其他官能團(tuán)的磺酸鹽或碳酸鹽。這些表面活性劑用作基質(zhì)時(shí)，因?yàn)閺?qiáng)調(diào)了其多樣性，通常會(huì)使去垢性能和起泡性能降低。
為了改善這種去垢性能和/或起泡性能下降的情況，已經(jīng)研究出了除主要基質(zhì)以外的多種共表面活性劑。首先建議使用的是一種在產(chǎn)品中實(shí)際且廣泛使用的脂肪酸二乙醇酰胺，其次近年來(lái)建議使用的是脂肪酸單乙醇酰胺(WO98/0507，WO97/44434，JP-A11-80785，等)，糖酰胺型非離子表面活性劑(WO 94/12610)，酰基肌氨酸鹽(WO96/06596)，等。但是，盡管這些洗滌劑組合物在去垢性能和起泡性能方面有所提高，它們?nèi)圆荒芰钊藵M意。
JP-A 2001-34310，等同于2001年6月7日公布的WO 01/40421，對(duì)應(yīng)于EP-A1149892，公開(kāi)了一種乙醇酰胺化合物。
抑制由于貯存或調(diào)節(jié)共混物粘度以足以產(chǎn)生合適的使用舒適感而引起的共混物的分離也是很重要的。上面所示的那些輔助的表面活性劑作為增稠劑用于主要基質(zhì)。然而，由于他們?cè)谑覝叵麓蠖鄶?shù)是固體，因此，在貯存時(shí)很容易發(fā)生分離，不具有令人滿意的貯存穩(wěn)定性。
本發(fā)明提供的表面活性劑包括如下組分(a)和(b)(a)至少一種選自下述(1)-(3)的陰離子表面活性劑(1)具有酰胺基或酯基的磺酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑，(2)羧酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑，(3)磷酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑，(b)由下式(I)表示的化合物 其中R1CO-為含6-24個(gè)碳原子的可以含有羥基的飽和或不飽和?；琑2為含1-3個(gè)碳原子的烷基，R3為含1-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基或含2-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞鏈烯基。
本發(fā)明的組合物包括(a)陰離子表面活性劑和(b)結(jié)合的N-鏈烷醇-N-烷基脂肪酰胺。(a)限于特定的種類(lèi)，(b)提供優(yōu)良的增稠性能和起泡性能。
本發(fā)明的組分(a)為選自上述(1)-(3)的陰離子表面活性劑?？梢允褂闷渲械囊环N或多種。在這些陰離子表面活性劑中，優(yōu)選(2)或(3)。
磺酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑(1)的例子包括由下式(II)表示的酰基化的氨基磺酸及其鹽 其中R4CO-為含6-24個(gè)碳原子的飽和或不飽和?；?，R5為氫原子或直鏈或支鏈的含1-3個(gè)碳原子的烷基，其可以含有-OH，-CN或-COOH作為取代基，優(yōu)選為氫原子或甲基，R6為含1-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基或含2-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞鏈烯基，和M為氫原子，堿金屬，堿土金屬，銨或醇胺；由下式(III)表示的?；牧u基磺酸及其鹽 其中R4CO-和M如上所定義，R7為含1-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基或含2-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞鏈烯基；含6-24個(gè)碳原子的脂肪酸的低級(jí)烷基酯的磺化化合物及其鹽，所述烷基優(yōu)選具有1-3個(gè)碳原子；和含3-9個(gè)碳原子的二羧酸的單或二烷基酯的磺化化合物及其鹽，其中烷基優(yōu)選含1-24個(gè)碳原子，更優(yōu)選含1-12個(gè)碳原子。
更特別地，使用至少一種?；u乙磺酸鹽，N-?；；撬猁}，N-?；?N-甲基?；撬猁}，磺基丁二酸鹽的單或二酯和α-磺化的脂肪酸酯鹽。
所有這些磺酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑具有含酰胺基或酯基的?；?。酰基優(yōu)選是飽和或不飽和的含6-24個(gè)碳原子的基團(tuán)，更優(yōu)選8-18個(gè)碳原子。特定的例子是衍生于辛酸，癸酸，十二烷酸，十四烷酸，十六烷酸，十八烷酸，二十二烷酸，亞油酸，2-乙基己酸，2-辛基十一烷酸，異硬脂酸，油酸，椰子油脂肪酸，棕櫚油脂肪酸，棕櫚籽油脂肪酸，動(dòng)物油脂肪酸等的?；?。在這些酰基中，包含50wt％或更多衍生于含12-14個(gè)碳原子脂肪酸的?；哪切└鼉?yōu)選。
羧酸鹽類(lèi)表面活性劑(2)的例子包括皂類(lèi)，烷基乙氧基羧酸鹽，?；被猁}等。作為皂類(lèi)，優(yōu)選含6-24個(gè)碳原子的脂肪酸鹽。特定的例子為辛酸鹽，癸酸鹽，十二烷酸鹽，十四烷酸鹽，十六烷酸鹽，十八烷酸鹽，二十二烷酸鹽，亞油酸鹽，2-乙基己酸鹽，2-辛基十一烷酸鹽，異硬脂酸鹽，油酸鹽，椰子油脂肪酸鹽，棕櫚油脂肪酸鹽，棕櫚籽油脂肪酸鹽，動(dòng)物油脂肪酸鹽及其混合物。
優(yōu)選的烷基乙氧基羧酸鹽由下式(IV)表示R8O(CH2CH2O)nCH2COOM(IV)其中R8為含6-24個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基或鏈烯基，n為0-20的數(shù)字，M與上述定義相同。
優(yōu)選的?；被猁}包括酰基肌氨酸鹽，?；劝彼猁}，?；U氫化物，和酰基氨基乙酸鹽，在?；泻?-24個(gè)碳原子，優(yōu)選8-18個(gè)碳原子。
磷酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑(3)的例子為由下式(V)和(VI)表示的磷酸鹽 其中R9，R10和R11為8-18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基或鏈烯基，M如上面定義，含有多個(gè)M時(shí)，其可以彼此相同或不同，x，y和z為0-10的數(shù)字。
可以使用它們中的一種或多種。優(yōu)選的磷酸鹽為8-14個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基，環(huán)氧乙烷的平均加成摩爾數(shù)，用x，y，z表示為0-6。特別優(yōu)選用式(V)表示的化合物。
用于形成陰離子表面活性劑(1)-(3)的式(II)-(VI)中用M表示的反離子選自氫原子，堿金屬，堿土金屬，銨和具有含2-3個(gè)碳原子的羥烷基的鏈烷醇胺，其優(yōu)選的例子是氫原子、鈉、鉀、鎂、鈣、銨或單-、二-或三-乙醇胺，更優(yōu)選為氫原子，鈉，鉀或銨。
本發(fā)明的組分(b)中，R1CO-為如上所述的酰基。它優(yōu)選為飽和或不飽和的含8-18個(gè)碳原子的酰基，它包括例如衍生于辛酸，癸酸，十二烷酸，十四烷酸，十六烷酸，十八烷酸，二十二烷酸，亞油酸，2-乙基己酸，2-辛基十一烷酸，異硬脂酸，油酸，椰子油脂肪酸，棕櫚油脂肪酸，棕櫚籽油脂肪酸或動(dòng)物油脂肪酸的酰基。
在?；袃?yōu)選包括50wt％或更多的衍生于含12-14個(gè)碳原子脂肪酸的酰基。更優(yōu)選包括40wt％-低于100wt％的衍生于12個(gè)碳原子脂肪酸的?；?。
為了不降低起泡性能，R2為含1-3個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基，優(yōu)選甲基或乙基。特別優(yōu)選甲基。為了不降低表面活性性能，R3為直鏈或支鏈的含1-6個(gè)碳原子的亞烷基或含2-6個(gè)碳原子的亞鏈烯基。優(yōu)選直鏈或支鏈的含2或3個(gè)碳原子的亞烷基。
組分(b)包括，例如，N-(2-羥乙基)-N-甲基辛酰胺，N-(2-羥乙基)-N-甲基癸酰胺，N-(2-羥乙基)-N-甲基十二烷酰胺，N-(2-羥乙基)-N-甲基十四烷酰胺，N-(2-羥乙基)-N-甲基十六烷酰胺，N-(2-羥乙基)-N-甲基十八烷酰胺，N-(2-羥乙基)-N-甲基椰子脂肪羧酰胺，N-(2-羥乙基)-N-甲基棕櫚籽油脂肪羧酰胺，N-(2-羥丙基)-N-乙基十二烷酰胺，N-乙基-N-(2-羥丙基)油酰胺和N-乙基-N-(2-羥丙基)異硬脂酰胺。
制備組分(b)的方法沒(méi)有特別的限制。例如，它可以通過(guò)脂肪酸或者脂肪酸的低級(jí)醇酯與鏈烷醇胺的縮合反應(yīng)或脫醇反應(yīng)，脂肪酰鹵與鏈烷醇胺在堿性催化劑的存在下的反應(yīng)，脂肪和油酯和鏈烷醇胺之間的酯-酰胺交換反應(yīng)(氨解)或其他反應(yīng)來(lái)制備。通過(guò)這種方法得到的產(chǎn)品可能經(jīng)常包含少量的脂肪酸，無(wú)機(jī)鹽，丙三醇等。
本發(fā)明組合物中組分(a)與組分(b)的共混比例，從起泡性能和增稠性能角度來(lái)看，優(yōu)選(a)/(b)的重量比例為99/1-50/50，更優(yōu)選98/2-90/10。
從優(yōu)良的表面活性角度來(lái)看，本發(fā)明組合物中組分(a)和(b)的總量?jī)?yōu)選為5-100wt％，更優(yōu)選為10-100wt％。
本發(fā)明中除了必要組分(a)和(b)外，可以共混至少一種選自式(VII)表示的化合物(下文稱化合物VII)和式(VIII)表示的化合物(下文稱化合物VIII) 在通式中，R1CO-，R2和R3具有與上述相同的定義，在各化合物中，R1，R2和R3可以彼此相同或不同。
式(VII)表示的化合物包括，例如，N-辛?；?N-甲基氨乙基辛酸酯，N-辛?；?N-甲基氨乙基癸酸酯，N-辛?；?N-甲基氨乙基十二烷酸酯，N-辛?；?N-甲基氨乙基十四烷酸酯，N-辛?；?N-甲基氨乙基十六烷酸酯，N-辛?；?N-甲基氨乙基十八烷酸酯，N-十二烷?；?N-甲基氨乙基辛酸酯，N-十二烷酰基-N-甲基氨乙基癸酸酯，N-十二烷酰基-N-甲基氨乙基十二烷酸酯，N-十二烷?；?N-甲基氨乙基十四烷酸酯，N-十二烷?；?N-甲基氨乙基十六烷酸酯，N-十二烷?；?N-甲基氨乙基十八烷酸酯，N-十二烷?；?N-乙基氨己基辛酸酯，N-十二烷?；?N-乙基氨己基癸酸酯，N-十二烷?；?N-乙基氨己基十二烷酸酯，N-十二烷?；?N-乙基氨己基十四烷酸酯，N-十二烷?；?N-乙基氨己基十六烷酸酯，N-十二烷?；?N-乙基氨己基十八烷酸酯，椰子脂肪酸(N-椰子基-N-甲基氨乙基)酯和棕櫚籽油脂肪酸(N-棕櫚籽?；?N-甲基氨乙基酯。
式(VIII)表示的化合物包括，例如，2-(甲氨基)乙基辛酸酯，2-(甲氨基)乙基癸酸酯，2-(甲氨基)乙基十二烷酸酯，2-(甲氨基)乙基十四烷酸酯，2-(甲氨基)乙基十六烷酸酯，2-(甲氨基)乙基十八烷酸酯，2-(甲氨基)乙基油酸酯，2-(乙氨基)乙基辛酸酯，2-(乙氨基)乙基十二烷酸酯，2-(乙氨基)乙基十四烷酸酯，2-(乙氨基)乙基十六烷酸酯，2-(乙氨基)乙基十八烷酸酯，2-(乙氨基)乙基油酸酯，2-(甲氨基)丙基辛酸酯，2-(甲氨基)丙基癸酸酯，2-(甲氨基)丙基十二烷酸酯，2-(甲氨基)丙基十四烷酸酯，2-(甲氨基)丙基十六烷酸酯，2-(甲氨基)丙基十八烷酸酯，2-(甲氨基)丙基油酸酯，椰子脂肪酸(2-乙氨基乙基)酯和棕櫚籽脂肪酸(2-乙氨基乙基)酯。
化合物VII和VIII的共混總量與組分(b)的重量比例優(yōu)選為(b)/(VII和VIII)為99.99/0.01-80/20。
本發(fā)明除了上述組分外，可以加入不同于組分(a)的陰離子表面活性劑，陽(yáng)離子表面活性劑，非離子表面活性劑，兩性表面活性劑及其混合物作為另一組分。
本發(fā)明的表面活性劑無(wú)論處于什么pH值，均可以充分地顯示出其特征。尤其是，可以在3.0-11.0的pH值范圍內(nèi)獲得優(yōu)選的起泡和增稠性能。
通過(guò)將其在去離子水中稀釋20倍而制備表面活性劑組合物的30ml水溶液。將該水溶液置于300ml內(nèi)徑為3cm的裝有一個(gè)活栓的共混桶(mess cylinder)中，在25℃下振蕩10秒，振幅10cm，20次。立即測(cè)定泡沫體積(mL)。<貯存穩(wěn)定性>
將表面活性劑在0℃放置1周，然后用肉眼觀察其外觀。
○均一，清澈，沒(méi)有變化△渾濁×分離，沉降或晶體沉淀<粘度>
在25℃用標(biāo)準(zhǔn)B型粘度計(jì)測(cè)定表面劑組合物的粘度。表1

表2

權(quán)利要求
1.一種包含如下組分(a)和(b)的表面活性劑組合物(a)至少一種選自下述(1)-(3)的陰離子表面活性劑(1)具有酰胺基或酯基的磺酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑，(2)羧酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑，(3)磷酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑，(b)由下式(I)表示的化合物 其中R1CO-為含6-24個(gè)碳原子的可以含有羥基的飽和或不飽和?；?，R2為含1-3個(gè)碳原子的烷基，R3為含1-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基或含2-6個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞鏈烯基。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中組分(a)與組分(b)的重量比例(a)/(b)為99/1-50/50。
3.權(quán)利要求1或2的組合物，其中組分(a)為選自(2)羧酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑和(3)磷酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑中的至少一種。
4.權(quán)利要求1的組合物，其中羧酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑為選自皂類(lèi)，烷基乙氧基碳酸鹽和?；被猁}中的至少一種。
5.權(quán)利要求1的組合物，其中磷酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑為由式(V)或(VI)表示的化合物 其中R9，R10和R11為8-18個(gè)碳原子的烷基或鏈烯基，M為氫原子、堿金屬、堿土金屬、銨或鏈烷醇胺，多個(gè)M任選可以彼此相同或不同，x，y和z為0-10的數(shù)字。
6. 權(quán)利要求1的組合物，其中磺酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑(1)是選自如下的至少一種由下式(II)表示的?；陌被撬峒捌潲} 其中R4CO-為含6-24個(gè)碳原子的飽和或不飽和?；?，R5為氫原子或直鏈或支鏈的含1-3個(gè)碳原子的烷基，其可以含有-OH，-CN或-COOH作為取代基，優(yōu)選為氫原子或甲基，R6為含1-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基或含2-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞鏈烯基，和M為氫原子，堿金屬，堿土金屬，銨或鏈烷醇胺；由下式(III)表示的?；牧u基磺酸及其鹽 其中R4CO-和M如上所定義，R7為含1-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基或含2-4個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的亞鏈烯基；含6-24個(gè)碳原子的脂肪酸低級(jí)烷基酯的磺化化合物及其鹽；和含3-9個(gè)碳原子的二羧酸單或二烷基酯的磺化化合物及其鹽。
7.權(quán)利要求5的組合物，其中M為堿金屬。
全文摘要
提供一種具有優(yōu)良起泡性能和增稠性能以及優(yōu)良的貯存穩(wěn)定性的表面活性劑組合物,其包括如下組分(a)和(b):(a)至少一種選自下述的陰離子表面活性劑:①具有酰胺基或酯基的磺酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑,②羧酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑和③磷酸鹽類(lèi)陰離子表面活性劑,和(b)由式(I)表示的化合物,其中R
文檔編號(hào)A61K8/39GK1377947SQ0210806
公開(kāi)日2002年11月6日 申請(qǐng)日期2002年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月28日
發(fā)明者坂井隆也, 久保誠(chéng), 鐵真希男, 金子洋平 申請(qǐng)人:花王株式會(huì)社