包含醇烷氧基化物的组合物及其用途制造技术

本发明专利技术涉及低发泡性的非离子表面活性剂，其为包含至少两种源于直链和支链醇混合物的不同氧化烯基的醇烷氧基化物，及其用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及低发泡性的非离子表面活性剂，其为包括至少两种通过烷氧基化源于直链和支链醇混合物的不同氧化烯基团的醇烷氧基化物，及其用途。非离子表面活性剂广泛用于商业或家用设备中，利用了其作为润湿剂的有效性能、洗涤和冲洗性能、与其它类型的表面活性剂结合使用的性能以及其耐硬水条件的性能。许多这些非离子表面活性剂在用于泡沫量非常关键的应用中(例如自动洗碗机)时发泡量过多。近年来，已经开发和商业使用了大量非离子的低发泡性表面活性剂。当消泡需求非常重要时，为满足这一需求而开发的非离子表面活性剂通常会牺牲其它需要的性能，例如去污性、润湿性和生物降解性能。基于环氧乙烷和/或环氧丙烷加合物的非离子表面活性剂是本领域的公知技术。洗涤剂领域醇类已知的基于乙氧化物和/或丙氧化物的表面活性剂通常表现出许多缺点，例如对于许多应用其发泡行为需要改进。长期以来人们就已知通过向各种醇(通常为长链一元醇)中加入环氧乙烷和/或环氧丙烷来制备低发泡性非离子表面活性剂的方法。已经提出了多种在嵌段和/或无规结构中包含一种或多种烷氧基化物的不同加合物。例如在US4,410,447、US3,956,401和EP0 882 785-A1中描述了代表性现有技术，其涉及包含具有嵌段结构的烷氧基化物的醇烷氧基化物。EP0 882 785-A1描述了一种具有较低发泡能力和去污性能的非离子表面活性剂，其包含具有通式(I)的产品RO-(EO)x-(PO)y-(EO)z-H(I)其中R表示直链或支链C12～C15烷基链，EO和PO分别为氧化乙烯和氧化丙烯单元，和x和z为化学计量系数，等于或大于1，和y表示范围为0.5～6的平均数。然而，具有通式(I)的表面活性剂有一系列缺点，例如该产品的分子量必须不高于1200，否则其去污性能会降低，或者该表面活性剂在水中不能被稀释至小于50wt.％，因为在更低浓度下粘性会发生显著变化。EO和PO系数的值必须保持在一定范围内，以避免去污性能的降低。这些限定以及EP0 882 785-A1中描述的测试过程中的其它规定使得从工业观点出发具有通式(I)的表面活性剂用途甚微。US3,956,401描述了一种低发泡性、生物可降解的非离子表面活性剂，其在室温下为液态，在水溶液中非胶凝状。该表面活性剂具有通式(II)RO-(CH2CHR’-O)x-(CH2-CH2-O)y-(CH2-CHR”-O)z-H (II)其中R为含7～10个碳原子的直链烷基，R’和R”最适宜地为甲基，x为1～6的整数，y为4～15的整数，和z为4～25的整数。该洗涤剂依次包含氧化丙烯(PO)嵌段、氧化乙烯(EO)嵌段和连接到醇上的氧化丙烯(PO)嵌段。US4,410,447也描述了一种液态低发泡性非离子表面活性剂，据称其也具有较好的洗净性能和/或去污性能。该表面活性剂具有通式(III)R-O-Ax-B-H (III)其中R为含7～11个碳原子的伯烷基，A为氧化丙烯基，条件是R和A的碳原子总数为12～22，x为2～15的整数，和B为氧化乙烯和氧化丙烯基团的无规混合物，其中氧化乙烯与A和B中氧化丙烯的摩尔比为0.2∶1～1.5∶1，而氧化乙烯与B中氧化丙烯的摩尔比为1∶1～5∶1。因此，该现有的专利技术公开了一种洗涤剂，其依次包含加合到醇上的PO嵌段以及EO和PO单元的无规混合物。每种组合物的浊点为约20℃～约60℃。与所有现有专利技术相同，该方法使用了这样的醇，所述醇含有特定数量的碳原子，取决于为获得液态、低发泡性和优良润湿性和去污性能的产品而使用的环氧乙烷和/或环氧丙烷的特定用量。在专利文献中为解决上述问题的另一种可选择方法是通过对表面活性剂分子的疏水部分进行改性来实现。在例如US6,057,284中描述了这种方法。US6,057,284描述了一种低发泡性的非离子表面活性剂，其使用异十三醇作为表面活性剂的疏水部分，具有通式(IV)RO-(CmH2mO)x-(CnHn-O)y-H (IV)其中R为主要基于具有至少3个支链的伯C13烷醇的异十三烷基，当n为3或4时，m为2，或者当n为2时，m为3或4，和x和y各自分别为1～20，条件是当m＝2，且n＝3或4时，x不小于y。其中合成来源的异十三烷醇是通过适当低级烯烃的低聚反应以及随后的含氧化合物合成反应(加氢甲醛基化作用)而制得。例如，异丁烯、1-丁烯、2-丁烯或其混合物可以进行催化三聚反应、丙烯进行催化四聚反应、或者2-甲基-1-戊烯进行催化二聚反应。由此得到的C12烯烃然后转化成同系的C13醇，例如在适当的催化剂作用下通过CO加成和水合反应。然而，下面的醇组分不必为纯的异十三烷醇；包含异十三烷醇作为主要组分的支链C11～C14烷醇的同系混合物也是适合的。这种同系混合物是在上述低级烯烃的低聚反应以及后续的含氧化合物合成反应过程中的特定条件下形成的。烷氧基化的程度x和y通常是平均数，由于环氧烷烃单元通常具有最高机率(frequency maximum)的无规分布，因此x和y优选各自为1.5～12。公开的异十三烷醇嵌段烷氧基化物为环氧乙烷-环氧丙烷或环氧乙烷-环氧丁烷的加合物。然而，在洗涤剂和清洁剂领域以及化学技术应用领域，已知的基于异十三烷醇烷氧基化物的表面活性剂具有许多缺点。特别是其物理和应用性能，例如表面张力、清洁能力和发泡性质都需要提高。由于醇疏水基团的多支链结构，含异PO的异十三烷醇加合物通常只具有不能令人满意的生物降解性能。从例如DE20303420-U1(第4页)中可知费托(Fischer Tropsch，FT)衍生醇的醇(C1～C6)烷氧基化物。此外在EP0 329 670-B1(第23页)中教导了源自乙氧基化和/或丙氧基化醇的半线性链表面活性剂。在关于中等链支化的醇衍生物的一些Procter & Gamble应用中也公开了半线性链醇烷氧基化物，EP0 898 607-B1(＝WO97/39089)就是其中的一个实例。然而，上述引用的参考文献中都没有公开本专利技术主题的特定结构、组合物及其用途。生物降解性是含环氧丙烷单元的醇烷氧基化物的关键性能，因为环氧丙烷的加入会对分子的生物可降解能力产生负面的影响。在技术文献中描述了已知的醇-EO-PO加合物通常仅具有差的生物降解性能，这通常会妨碍它们的广泛应用。在期刊Tenside Detergents 23(1986)，6，p.300-304中，Gerike和W.Jasiak指出对于许多醇衍生物，生物可降解性通常因丙氧基化作用而降低，例如在Coupled Units Test中，带有4个EO单元和5个PO单元的C12～C14脂肪醇仅表现出49％的除C率(C-removal)。在Tenside Detergents March/April 1988，P.86-107中，公开了一种带有2.5个EO和6个PO单元的C12～C18脂肪醇烷氧基化物，其生物降解率仅有37％(Coupled Units Test)。该化合物没有达到易于生物降解性的合格标准。随着洗涤剂市场趋于更加环境安全性的产品，以及正在提出更严格的环境标准，例如新的EU Detergent Directive，因此需要低发泡性洗涤剂，以能够得到更好的生物降解性能，以及良好的理化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包含通式（Ⅴ）的醇烷氧基化物的组合物，ＲＯ［（ＣＨ↓［２］ＣＨＲ↑［１］Ｏ）↓［ｘ］（ＣＨ↓［２］ＣＨＲ↑［２］Ｏ）↓［ｙ］］↓［ｚ］－Ｈ（Ⅴ）其中基团ＲＯ衍生自醇ＲＯＨ的混合物，主要为伯醇，基本上包含（ａ） ２０～８０质量％的包含８～２０个碳原子的直链脂肪族醇，（ｂ）１０～８０质量％的脂肪族醇，其包含：－８～２０个碳原子，且－１、２或３个碳原子为叔碳原子，而－相对于ＯＨ基团位于１位或２位的两个碳原子都不是叔碳原子 ，和（ｃ）高达２５质量％的包含８～２０个碳原子的不同于（ａ）和（ｂ）的醇，其中：对于（ａ）、（ｂ）和（ｃ）的所有醇－相对于醇混合物中所有叔碳原子的总量，至少８０％的叔碳原子不直接相邻，－（ａ）、（ｂ）和（ｃ） 的醇相互补充基本构成１００质量％，和其中对于醇（ｂ）和（ｃ），其可包含烷基支链－至少８０％的烷基支链为甲基和／或乙基，和Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］各自独立，任选对于每个ｚ值两者不同，选自Ｈ和直链脂肪族Ｃ１～Ｃ３烃基，条件 是对于每个ｚ值Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］不相同，ｘ和ｙ各自独立，任选对于每个ｚ值两者不同，为１～１０，和ｚ值为１～５。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗尔夫格罗特，乌多舍恩克斯，克龙涅格罗夫，乌尔里克迈尔，弗朗切斯科蒙泰里西，
申请(专利权)人：萨索尔德国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]