CN102256920B - 包含烷氧基化2-丙基庚醇的消泡剂组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及消泡组合物，其包含具有式C5H11CH(CH2CH2CH3)CH2O(CH2CH(X)O)nH(I)的化合物，其中X＝(CH2)aCH3，其中a＝0或1并且其中n＝0.5-5；以及一种或多种选自支化或线性C4-C10烷基糖苷的水溶助长剂和任选一种或多种选自其中酰基含有10-22个碳原子并且可以为饱和或不饱和、线性或支化的脂肪酸皂或者选自枯烯磺酸盐和二甲苯磺酸盐的磺酸盐的阴离子水溶助长剂；涉及该类组合物作为消泡和/或防沫剂的用途。本发明还涉及一种组合物，其包含a)化合物C5H11CH(CH2CH2CH3)CH2O(CH2CH(X)O)nH(I)，其中X＝(CH2)aCH3，其中a＝0或1并且n＝0.5-5，b)一种或多种选自支化或线性C4-C10烷基糖苷的水溶助长剂，c)任选一种或多种选自其中酰基含有8-22个，优选9-18个碳原子并且可以为饱和或不饱和、线性或支化的脂肪酸皂或者选自枯烯磺酸盐和二甲苯磺酸盐的磺酸盐的阴离子水溶助长剂，以及d)N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺。

Description

包含烷氧基化2-丙基庚醇的消泡剂组合物
本发明的技术领域
本发明涉及包含2-丙基庚醇烷氧基化物和水溶助长剂的组合物作为包含N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺的组合物的消泡剂的用途以及包含所述2-丙基庚醇和水溶助长剂的消泡组合物。
技术背景
泡沫经常在不希望其存在的情形中遇到并且防止或降低泡沫形成对许多应用是重要的。因此，已经开发了各种泡沫抑制剂和消泡剂。
泡沫例如可由表面活性剂、蛋白质、脂肪和生物杀伤剂引起。对于各物质类别通常要求不同的消泡剂以获得有效的消泡。尤其难以消泡的组合物类型是包含生物杀伤剂N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺的组合物。
脂族醇的丙氧基化物早已用作消泡剂。
DE 3018173涉及高度碱性的、储存稳定的且低发泡固体清洁组合物，其包含具有5-15个PO单元的支化C12-C22醇基洗涤剂。尤其优选的产物据说为C16 Guerbet醇与10摩尔氧化丙烯反应的产物。
US 2005/0215452涉及C10链烷醇烷氧基化物混合物作为乳化剂、泡沫调节剂和润湿剂的用途。具体而言，公开了具有至多1.71个PO的2-丙基庚醇丙氧基化物，但同时包括PO和EO单元的产物是优选的。
发明描述
现已惊人地发现包含至少一种式(I)化合物和至少一种水溶助长剂的组合物对于含有N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺的溶液以及在该溶液中是优异的消泡和/或防沫剂：
其中X＝(CH2)aCH3，其中a＝0或1，优选0；以及n至少为0.5，更优选至少1.0，甚至更优选至少1.5，甚至更优选至少1.8，甚至更优选至少2.0，甚至更优选至少2.5，甚至更优选至少3，甚至更优选至少3.2，最优选至少3.5，并且至多5，优选至多4.7，更优选至多4.5，甚至更优选至多4.3，最优选至多4；所述水溶助长剂选自支化或线性C4-C10烷基糖苷，优选C4-C8烷基糖苷，更优选C6-C8烷基糖苷，甚至更优选C8烷基糖苷，最优选支化C8烷基糖苷。
本文所用术语“防沫”涉及(完全或部分)防止泡沫形成。防沫剂或消泡剂因此通常加入组合物中以防止泡沫形成。本文所用术语“消泡”涉及降低泡沫体积。消泡剂因此通常加入发泡组合物中以降低已经存在的泡沫体积。
下文中术语“防沫”和“消泡”统称为“消泡”。
包含式(I)化合物和水溶助长剂的组合物优选为包含至少一种式(I)化合物和至少一种支化或线性C4-C10烷基糖苷的含水消泡组合物。
式(I)化合物为2-丙基庚醇丙氧基化物和丁氧基化物。这些烷氧基化物通过本领域众所周知的方法生产，例如通过使2-丙基庚醇在碱性催化剂如氢氧化钾存在下分别与氧化丙烯或氧化丁烯反应而生产。
本文提到的烷基糖苷是式CmH2m+1OGn的化合物，其中m为4-10的数，G为单糖残基且n为1-5。烷基糖苷优选为己基糖苷或辛基糖苷，最优选己基葡糖苷或辛基葡糖苷，其中己基优选为正己基且辛基优选为2-乙基己基。
消泡组合物可以任选含有其他水溶助长剂，其为阴离子性的，如其中酰基含有8-22个，优选9-16个碳原子并且可以为饱和或不饱和、线性或支化的脂肪酸皂；和/或选自枯烯磺酸盐和二甲苯磺酸盐的磺酸盐。该其他水溶助长剂优选为脂肪酸皂。
上述水溶助长剂/水溶助长剂体系尤其对本发明中所用消泡组合物有效。两性乙氧基化季铵化合物的使用就此而言并不如此有效。
水溶助长剂总量与式(I)化合物之间的重量比适当地为1∶1-7∶1，通常约为5∶1。
在第一方面，本发明涉及本发明组合物本身。
在第二方面，本发明涉及本发明组合物作为包含N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺的组合物的消泡剂的用途。对于作为消泡剂的该类用途，本发明组合物优选基本不含或包含小于0.01重量％的N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺。
本发明还涉及低发泡消毒组合物，其包含：
a)化合物C5H11CH(CH2CH2CH3)CH2O(CH2CH(X)O)nH  (I)
其中X＝(CH2)aCH3，其中a＝0或1，优选0；并且n至少为0.5，更优选至少1.0，甚至更优选至少1.5，甚至更优选至少1.8，甚至更优选至少2.0，甚至更优选至少2.5，甚至更优选至少3，甚至更优选至少3.2，最优选至少3.5且至多5，优选至多4.7，更优选至多4.5，甚至更优选至多4.3，最优选至多4，如1.8-5，
b)至少一种选自支化或线性C4-C10烷基糖苷，优选C4-C8烷基糖苷，更优选C6-C8烷基糖苷，甚至更优选C8烷基糖苷，最优选支化C8烷基糖苷的水溶助长剂，
c)任选一种或多种选自其中酰基含有8-22个，优选9-18个碳原子并且可以为饱和或不饱和、线性或支化的脂肪酸皂或者选自枯烯磺酸盐和二甲苯磺酸盐的磺酸盐的阴离子水溶助长剂，和
d)N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺。
上述低发泡消毒组合物通常包含0.02-1重量％，优选0.1-1重量％，更优选0.15-1重量％，最优选0.2-1重量％式(I)化合物和1-5重量％水溶助长剂。水溶助长剂的总量与式(I)化合物之间的重量比合适的是1∶1-7∶1，通常为约5∶1。N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺的量通常基于待消泡的组合物重量在0.01-2重量％之间变化并且所述组合物还可以含有碱金属氢氧化物(alkali hydroxide)和/或碱性配位剂。
有利的是将含有式(I)化合物和一种或多种水溶助长剂的消泡组合物加入待消泡组合物中，而不是加入式(I)化合物本身。式(I)化合物的溶解度在水溶液中是有限的，尤其当这些含有大量电解质如碱金属氢氧化物和碱性配位剂时。尽管可以在试验规模上加入式(I)化合物本身，但这对于工业目的而言在大规模上不再可行。
消泡组合物还对宽范围的泡沫产生剂起消泡剂的作用，所述泡沫产生剂如蛋白质、脂肪和常规表面活性剂如非离子、阴离子、阳离子或两性表面活性剂，以及生物杀伤剂，但它特别适合作为N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺的消泡剂。此外，它可以用于中性和高碱性组合物二者中。
本发明的消泡组合物可以用于碱性CIP(就地清洗)应用，如食品工业或任何其他工业中容器的清洁和消毒，用于清洁硬表面如机器洗碟和瓶清洁的配制剂中，用于金属加工配制剂中，用于洗衣、家用或其他清洁配制剂中，用于生物杀伤剂配制剂中，用于制备油漆和涂料及其应用中，以及用于液体冷却和工艺系统中。
本发明现在将由下列非限制性实施例说明。
通用试验
  标注   产物
  2-PH+1.71PO   2-丙基庚醇+1.71PO
  2-PH+2.5PO   2-丙基庚醇+2.5PO
  2-PH+3.6PO   2-丙基庚醇+3.6PO
  2-PH+17PO   2-丙基庚醇+17PO
  2-HD+10PO   2-己基癸醇+10PO
  Ethylan 1003   2-丙基庚醇+3EO
  Ethylan 1005   2-丙基庚醇+5EO
  Berol OX 91-4   C9-C11醇+4EO
  Berol AG6202   2-乙基己基葡糖苷
  Triameen Y 12D   N，N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺
按照EN 14371：2004方法-下文称为“循环法”的“表面活性剂-测定可发泡性和可发泡性程度-循环测试法”进行泡沫测试1-4。
程序
使用循环法来使含有碱、表面活性剂和消泡剂的配制剂发泡-这允许测试可发泡性。
将500ml加入再循环圆筒中并将该配制剂在21℃下以200l/h循环10分钟。在整个试验过程中每1分钟测量泡沫高度。在下列试验中，测量泡沫高度(mm)。在用于这些试验的再循环圆筒中，测量的泡沫高度(mm)对应于以ml计的相同值(1mm对应于1ml)。所有百分数按重量计。
实施例1
使用循环法的可发泡性测试
在该测试中，在流体循环开始之前将不含任何水溶助长剂的醇烷氧基化物加入该溶液中。
制备500ml在水中含有1％ NaOH、0.033％ Triameen Y12D(发泡剂)和0.05％醇烷氧基化物的配制剂，然后开始循环。
参照为不含任何醇烷氧基化物并以mm测量泡沫高度。
表1
  分钟   参照   2PH+1.7PO   2PH+2.5PO   2PH+3.6PO   2PH+17PO   2HD+10PO
  0.5   30   40   55   60   50
  1   175   30   50   65   60   45
  2   225   15   75   55   45
  3   290   30   80   50
  4   310   15   30   120   50   175
  5   315   15   35   125   50
  6   320   35   115   50   200
  7   325   15   35   115   50   215
  8   330   20   35   115   50   215
  9   330   20   35   115   55   215
  10   330   20   35   115   55   215
实施例2
使用循环法的可发泡性测试
在该测试中，在产生泡沫之后加入不含任何水溶助长剂的醇烷氧基化物。制备500ml在水中含有1％ NaOH和0.033％ Triameen Y12D的配制剂。将该配制剂加入圆筒中并开始再循环。当泡沫高度为310mm时，由泡沫顶部加入0.25g醇烷氧基化物(醇烷氧基化物在溶液中的浓度＝0.05％)。
表2
实施例3
制备表3的共混物A-H。将所有醇烷氧基化物与作为水溶助长剂的AG 6202共混。各组分的量以重量％给出。
表3A
  组分   A   B   C   D   E   F   G   H
  2-丙基庚醇+1.71PO   18
  2-丙基庚醇+2.5PO   18
  2-丙基庚醇+3.6PO   18
  2-丙基庚醇+17PO   18
  2-己基癸醇+10PO   18
  Ethylan 1003   18
  Ethylan 1005   18
  Berol OX 91-4   18
  AG6202   82   82   82   82   82   82   82   82
所有共混物清澈
含水组合物1
7％共混物A-H(见表3A)
12.5％ NaOH
12.5％ Na4EDTA
68％水
含水组合物2
4％含水组合物1
96％水
该溶液现在含有1％碱性物和0.05％消泡剂。
在再循环之前将Triameen Y12D以在该溶液中得到0.033％的浓度的量混入该溶液中。
循环组合物2并在所示时间点以mm给出所有组合物的泡沫产生量(见表3B)。
表3B
aComp＝对比
bA-H表示如上所定义的含水组合物2，其含有如表3A所定义的共混物A-H。
＊360mm＝整个圆筒
由表3B可见本发明的消泡组合物(A-C)比包含具有更多亚丙氧基单元的产物或乙氧基化产物的对比组合物(D-H)更有效。
实施例4
制备下列组合物：
表4A
  D   D1   D2   C   C2
  2-丙基庚醇+17PO   18   9   4,5
  2-丙基庚醇+3.6PO   18   4,5
  AG6202   82   91   95,5   82   95,5
所有醇烷氧基化物和水溶助长剂的共混物是清澈的，但在含有碱和Triameen Y12D的配制剂中加入D和D1产生浑浊配制剂，因此降低醇烷氧基化物的相对量以获得清澈的配制剂(D2)。尽管加入C不产生浑浊的配制剂，但为了对比制备具有相同水溶助长剂/醇烷氧基化物重量比的配制剂(C2)。
组合物1
28％ D2或C2
12.％ NaOH
12.％ EDTA
47％水
组合物2
4％组合物1
0.033％(有效含量)Triameen Y12D
(该配制剂含有1％碱性物，1.1％水溶助长剂和0.05％醇烷氧基化物)循环组合物2。
表4B
  时间(分钟)   D2＊   C2＊
  0
  0.5   60   25
  1   70   30
  2   90   30
  3   110   35
  4   120   35
  5   130   35
  6   35
  7   150
  8   170   35
  10   170   35
＊D2和C2表示如上所定义的含水组合物2，其分别含有如表4A所定义的共混物D2和C2。
更高量的水溶助长剂对C2没有任何不利影响。
实施例5
制备低泡沫生物杀伤剂配制剂：
2.4％ AG6202
0.64％异壬酸
1％ 2-丙基庚醇+3.5EO
1％ Triameen Y12D
16％ NaOH
14％ EDTA
余量的水
制备含有3％生物杀伤剂配制剂的溶液，并将该溶液在60℃的温度下以200l/h的流速循环。
表5
时间    泡沫高度
0分钟   3cm
20分钟  3cm
在根据本发明的烷基糖苷和阴离子水溶助长剂的混合物存在下2-丙基庚醇+3.5PO能够将泡沫高度维持在起始值长达20分钟。

Claims (7)

1.一种组合物，其包含式(I)化合物：
C5H11CH(CH2CH2CH3)CH2O(CH2CH(X)O)nH    (I)
其中X＝(CH2)aCH3，其中a＝0并且其中n＝0.5-5；
一种或多种选自支化或线性C4-C10烷基糖苷的水溶助长剂；以及
N,N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺，
以用作低发泡消毒组合物。
2.根据权利要求1的组合物，其中所述水溶助长剂为正己基葡糖苷或2-乙基己基葡糖苷。
3.根据权利要求1或2的组合物，其进一步包含一种或多种选自其中酰基含有8-22个碳原子并且可以为饱和或不饱和、线性或支化的脂肪酸皂或者选自枯烯磺酸盐和二甲苯磺酸盐的磺酸盐的阴离子水溶助长剂。
4.根据权利要求3的组合物，其中所述脂肪酸皂的酰基含有9-18个碳原子。
5.根据权利要求1-4中任一项的组合物的用途，用于碱性CIP应用中，用于清洁硬表面的配制剂中，用于生物杀伤剂配制剂中，用于洗衣、家用或其他清洁配制剂中，用于金属加工配制剂中，用于制备油漆和涂料及其应用中，以及用于液体冷却和工艺系统中。
6.在包含N,N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺的组合物中防止泡沫形成的方法，所述方法包括向包含N,N-二(3-氨基丙基)十二烷基胺的组合物中加入泡沫形成抑制量的包含如下组分的组合物：
C5H11CH(CH2CH2CH3)CH2O(CH2CH(X)O)nH    (I)
其中X＝(CH2)aCH3，其中a＝0并且其中n＝0.5-5；以及
一种或多种选自支化或线性C4-C10烷基糖苷的水溶助长剂。
7.根据权利要求6的方法，其中所述水溶助长剂为正己基葡糖苷或2-乙基己基葡糖苷。
CN200980150804.7A 2008-12-18 2009-12-14 包含烷氧基化2-丙基庚醇的消泡剂组合物 Active CN102256920B (zh)

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