CN103476913A - 可稀释的清洁组合物和使用方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于工业和用户应用的环境友好型、低VOC的清洁组合物,包含:(a)二元酯共混物;(b)一种或多种非离子表面活性剂;(c)以及可任选的(d)水或溶剂。所述二元酯衍生自己二酸、戊二酸和丁二酸的共混物,在一个特定的实施方案中,所述共混物包含己二酸二烷基酯、甲基戊二酸二烷基酯和乙基琥珀酸二烷基酯,其中所述烷基各自包括C1-C12的烃基。当所述清洁组合物与水混合并按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释时,所述清洁组合物处于微乳液的形式,而不会发生相分离。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2010年11月22日提交的美国临时申请序列号61/458,341的优先权,其通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及环境友好、可生物降解、无毒性、不易燃、气味小、蒸气压低且挥发性有机化合物(VOC)含量低的清洁组合物;更具体地,涉及这样的清洁组合物,其可以从浓缩物(小于1份水:99份活性物质)无限地或极大地稀释到至少99份水:1份组合物的稀释形式,而不会发生相分离。
背景技术
许多市售可得的清洁剂包含具有环境危害性和毒性的挥发性有机化合物(VOC)。已经发现,VOC与地面臭氧的形成相关,并且明显导致其他健康危害。例如,许多清洁溶液都包含高VOC溶剂,包括甲苯、二甲苯、甲乙酮、二醇醚、四氯乙烯、甲基异丁基酮、甲醇、1,1,1-三氯乙烷、二氯甲烷和乙二醇。许多清洁组合物都包含芳香族化合物,这些芳香族化合物由于不能被生物降解并且是生态毒素,因此在很多情况下都是危害性空气污染物(HAP)或者不具有环境友好性。通常,这些溶剂的闪点低,因此它们是非常易燃的。由于人们对暴露于毒性材料的警觉性提高,并且对环境友好的无毒溶剂的需求提高,因此这些组合物是不理想的。但是,由于对性能的需求,虽然采用这些溶剂会带来种种缺陷,但这并未减少其应用。
因此,对于市场中的环境优选型技术的成功使用来说,应用性能是至关重要的。因此,仍需要开发改进的清洁组合物和使用方法,以实现环境友好并且不会影响在各种工业和用户清洁应用中的效果。
环境良好型并具有适当的溶解能力的低蒸气压溶剂可以提供VOC或HAP溶剂的替代品。但是,这样的低蒸气压/VOC溶剂还存在这样的问题:这些溶剂不会蒸发,因此可能会在被清洁的表面上留下残余的溶剂,这对于一些应用而言是不能接受的。为了解决这一问题,含有这些低VOC溶剂的清洁组合物通常是乳液,并且含有水或者可用水清洗以除去过量的溶剂。
此外,很多基于这些低蒸气压溶剂的清洁乳液本身就是不稳定的。在储存过程中、在稀释所述清洁组合物时、在由工业销售的浓缩物制成市售产品(如,零售)时或者将所施加的清洁溶液从欲清洁的表面上清洗掉时、或者在上述情况的组合下,可能会发生相分离。相分离会相当大地削弱稀释的清洁组合物的清洁能力,尤其是对比水更稠的溶剂/污垢的清洁能力。被溶解的玷污物(例如,灰尘、稠的油脂)以及溶剂本身可能留在被清洁的基材上。因此,所需要的是一种环境友好型、低VOC、易于生物降解和/或无毒的清洁组合物,其在稀释时本身是稳定的并且适于处理和清洁被污染或玷污的基材等。
发明内容
本发明使用了二元酯作为清洁组合物中的溶剂,以作为常规用于清洁组合物的有害溶剂的高性能、环境优选型替代物。本文所述的溶剂还表现出改善的健康、安全和环境(HSE)特性。这些溶剂易于生物降解、不易燃(具有高闪点)、无毒、无刺激性并且无致敏物质。它们还具有非常低的蒸气压(经CARB310和EU1999/13/EC检测,无VOC),并且具有高沸点,同时保持低的粘性。它们具有非常温和/中性的气味。由于对环境友好型溶剂或“绿色”溶剂的推动作用,所述溶剂的这些所需的特性使它们在从家庭和个人护理到公共机构的清洁人员的应用中,或者在安全极为重要的工业处理方面都具有吸引力。然而,如上所述,这些低蒸气压/VOC绿色溶剂还存在这样的问题:所述溶剂不会蒸发,因此可能会在被清洁的表面上留下残余的溶剂,这对于一些应用而言是不可接受的。
如本文更详细描述的那样,与需要搅拌来保持水包油相的不稳定的乳浊状乳液相反,微乳液是热力学稳定的并且是澄清的乳液。本文所述的组合物和方法通过使用二酯溶剂的水性微乳液解决了该问题,所述二酯溶剂可以被无限地或极大地稀释,而不会产生相分离,并且提供了从基材上有效排除和除去二元酯溶剂的机制。
通过以下详细说明和例子,本发明将变得明显,一方面,本发明包括可无限稀释的清洁组合物,其包含一种或多种二元酯;一种或多种非离子表面活性剂;以及可任选的其他的组分和/或水。所述二元酯可以衍生自己二酸、戊二酸和丁二酸、或者它们的异构体。在一个具体的实施方案中,所述二元酯共混物由甲基戊二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯和可任选的己二酸二烷基酯的混合物构成,其中所述烷基各自包括C1-C12烃基。在另一个具体的实施方案中,二元酯共混物由戊二酸二烷基酯、琥珀酸二烷基酯和己二酸二烷基酯的混合物构成,其中所述烷基各自包括C1-C12烃基。
一方面,本发明是一种可无限稀释的清洁组合物,基于所述组合物的总重量,所述组合物包含:(a)约1重量%至约60重量%的二元酯共混物;(b)约0.1重量%至约65重量%的一种或多种非离子表面活性剂;以及可任选的(c)水。
一方面,本文所述的是一种环境友好型、易于生物降解的、低VOC的清洁组合物,其包含:(a)二元酯共混物,所述二元酯选自甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯;琥珀酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯、以及它们的任意组合所构成的组;以及(b)至少一种非离子表面活性剂,其中,所述溶剂共混物:表面活性剂之比分别为小于或等于约2.3:1(在一些实施方案中,所述溶剂共混物:表面活性剂之比为小于或等于约2:1,在其他实施方案中,所述溶剂共混物:表面活性剂之比为小于或等于约1.6:1,在另外的实施方案中为小于或等于约1.2:1,在其他实施方案中为小于或等于约0.8:1),其中,当所述清洁组合物与水混合并按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释时,所述清洁组合物处于微乳液的形式,而不会发生相分离。应当理解,在所述溶剂共混物:表面活性剂之比被描述成(例如)小于或等于约1.6或1.6:1(可互换使用)的一些实施方案中,这是指:按重量计,相对于1份表面活性剂,溶剂共混物的量为1.6份。在一个实施方案中,所述二元酯共混物包含甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯。在另一个实施方案中,所述二元酯共混物包含甲基戊二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯。在另一个实施方案中,所述二元酯共混物包含甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、琥珀酸二烷基酯和戊二酸二烷基酯。
在一些实施方案中,所述清洁组合物还任选包含水。在一个这样的具体实施方案中,所述清洁组合物包含:(a)二元酯共混物,所述二元酯选自甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、琥珀酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯、以及它们的任意组合所构成的组;(b)至少一种非离子表面活性剂,其中,所述溶剂共混物:表面活性剂之比小于或等于约2.5:1、或2:1或1.6:1或1.2:1或1:1或0.8:1;以及(c)占所述组合物约1重量%至约99重量%重量的水;其中所述清洁组合物处于微乳液的形式,并且可按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释而不会发生相分离。
在一个实施方案中,所述二元酯共混物包含(i)甲基戊二酸二烷基酯和(ii)己二酸二烷基酯或乙基琥珀酸二烷基酯中的至少一者。在另一个实施方案中,二元酯共混物包含己二酸二烷基酯、甲基戊二酸二烷基酯和乙基琥珀酸二烷基酯。所述溶剂共混物:表面活性剂之比可以小于或等于约0.9。在其他实施方案中,所述溶剂共混物:表面活性剂之比可以小于或等于约0.6。
在一个实施方案中,非离子表面活性剂可以为一种或多种支链醇烷氧基化物、一种或多种直链醇烷氧基化物、或至少一种支链醇烷氧基化物与至少一种直链醇烷氧基化物的组合。
在一个实施方案中,所述非离子表面活性剂为至少一种支链C5-C20醇丁氧基化物、至少一种直链C5-C20醇丁氧基化物、至少一种支链C5-C20醇丙氧基化物、至少一种直链C5-C20醇丙氧基化物、至少一种支链C5-C20醇乙氧基化物、至少一种直链C5-C20醇乙氧基化物、以及它们的任意组合。
在另一个实施方案中,所述非离子表面活性剂具有下式:
其中R7为氢或含有约5个至约25个碳原子的支链烃链,R8为氢或含有约1个至约5个碳原子的烃链;“n”为约1至约30的整数。
在一个实施方案中,所述二元酯共混物包含:
(i)占所述共混物约5重量%-25重量%的由下式表示的第一二元酯:
(ii)占所述共混物约70重量%-95重量%的由下式表示的第二二元酯:
(iii)占所述共混物约0-5重量%的由下式表示的第三二元酯:
其中,R1和R2为各自选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、戊基、异戊基、己基、庚基或辛基的烃基。在另一个实施方案中,R1和R2各自选自支链、直链和/或环状C1-C10烃基。
在一个实施方案中,所述二元酯共混物的特征在于蒸气压为小于约10Pa。
在一个实施方案中,二元酯共混物包含:
(i)占所述共混物约20重量%-28重量%的由下式表示的第一二元酯:
(ii)占所述共混物约59重量%-67重量%的由下式表示的第二二元酯:
(iii)占所述共混物约9重量%-17重量%的由下式表示的第三二元酯:
其中,R1和R2为各自选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、戊基、异戊基、己基、庚基或辛基的烃基。在另一个实施方案中,R1和R2各自选自支链、直链和/或环状C1-C10烃基。
在一个具体的实施方案中,本文所述的是环境友好型、易于生物降解的、低VOC清洁组合物,其包含:(a)二元酯共混物,所述二元酯选自甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、琥珀酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯、以及它们的任意组合所构成的组;(b)助溶剂;(c)至少一种非离子表面活性剂。在一个实施方案中,所述溶剂共混物:表面活性剂之比(按重量计)为小于或等于约2.3,在其他实施方案中,所述溶剂共混物:表面活性剂之比(按重量计)为小于或等于约2。在一些实施方案中,当所述清洁组合物与水混合并按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释时,所述清洁组合物处于微乳液的形式而不会发生相分离。
能够包含在所述清洁组合物实施方案中的一种或多种助溶剂包括但不限于:饱和烃溶剂、二醇醚、脂肪酸甲基酯、脂族烃溶剂、无环烃溶剂、卤代溶剂、芳族烃溶剂、环状萜烯、不饱和烃溶剂、卤代烃溶剂、多元醇、醚、二醇酯、醇、酮、以及它们的任意组合。添加这样的助溶剂可以提高组合物中的溶剂共混物:表面活性剂之比。
在一个实施方案中,清洁组合物可以包含一种或多种添加剂,所述添加剂选自剥离剂(delaminates)、缓冲剂、香精、香料、消泡剂、染料、增白剂、增亮剂、增溶材料、稳定剂、增稠剂、腐蚀抑制剂、洗剂、矿物油、酶、雾点调节剂、颗粒、防腐剂、离子交换剂、螯合剂、起泡控制剂、去污剂、软化剂、乳浊剂、惰性稀释剂、灰化抑制剂、稳定剂、聚合物、或它们的任意组合。
在一个实施方案中,二元酯共混物的含量为所述清洁组合物的约1重量%至约40重量%,并且至少一种非离子表面活性剂的含量为所述清洁组合物的大于约50重量%。
在一个实施方案中,所述清洁组合物还可以包含至少一种助表面活性剂。在另一个实施方案中,所述清洁组合物按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释。
另一方面,本文所述的是可无限稀释的、环境友好型、可生物降解的、低VOC清洁组合物,其包含:
(a)占所述组合物约1重量%至约50重量%的二元酯共混物,其包含:
(i)占所述共混物约5重量%-25重量%的由下式表示的第一二元酯:
(ii)占所述共混物约70重量%-95重量%的由下式表示的第二二元酯:
(iii)占所述共混物约0-5重量%的由下式表示的第三二元酯:
其中,R1和R2各自选自C1-C9烃基,其可以是支链、直链或环状的烃基(在一些实施方案中,R1和R2为各自选自甲基、乙基、丙基、异丙基、正丁基、戊基、异戊基、己基、环己基、庚基或辛基的烃基);
(b)占所述组合物的大于约50重量%的由下式表示的至少一种非离子表面活性剂:
其中,R7为氢或含有约5至约25个碳原子的支链烃链,R8为氢或含有约1至约5个碳原子的烃链;“n”为约1至约30的整数,更典型地为2至约20的整数,最典型地为约3至约12的整数;
其中,在一个实施方案中,所述溶剂共混物:表面活性剂之比(按重量计)小于或等于约1,或者在另一个实施方案中为0.8;以及
(c)占所述组合物约0.05重量%至约5重量%的水;
其中所述清洁组合物处于微乳液的形式,并且可按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释而不会发生相分离。
在又一个方面,本文所述的是清洁表面的方法,包括:(a)提供本文所述的任何清洁组合物;(b)按照1份清洁组合物使用等于或大于99份水的量将所述清洁组合物稀释;(b)使所述清洁组合物与其上具有一种或多种玷污物的表面接触;以及(c)从所述表面上除去所用的清洁组合物。
另一方面,本文所述的是清洁表面的方法,包括:(a)提供本文所述的任何清洁组合物;(b)使所述清洁组合物与其上具有一种或多种玷污物的表面接触;以及(c)从所述表面上除去所用的清洁组合物。
另一方面,本文所述的是清洁表面的方法,包括:(a)提供本文所述的任何清洁组合物,所述清洁组合物被占所述组合物约1重量%至约99重量%的水稀释;(b)使所述清洁组合物与其上具有一种或多种玷污物的表面接触;以及(c)从所述表面上除去所用的清洁组合物。
本发明的清洁组合物是环境友好的,具有高闪点、低蒸气压和低气味;其符合由CARB和EPA(CARB310和EU1999/13/EC)设立的消费者产品LVP-VOC豁免标准。本发明的清洁组合物具有环境友好的特征,包括但不限于:无毒、可生物降解、不易燃等。
附图说明
图1为示例IRIS-Rhodasurf DA-630-H2O的三元相的照片。
图2示出了:Rhodiasolv IRIS-Rhodasurf91-6-H2O(直链表面活性剂)相比于Rhodiasolv IRIS-Rhodasurf DA630-H2O(支链表面活性剂)的三元相图。
图3示出了:Rhodiasolv RPDE-Rhodasurf91-6-H2O(直链表面活性剂)相比于Rhodiasolv RPDE-Rhodasurf DA630-H2O(支链表面活性剂)的三元相图。
图4示出了:Rhodiasolv RPDE-Rhodasurf LA7-H2O(直链表面活性剂)相比于Rhodiasolv RPDE-Rhodasurf TDA-8/5-H2O(支链表面活性剂)的三元相图。
图5示出了:Rhodiasolv DEE-Rhodasurf91-6-H2O(直链表面活性剂)相比于Rhodiasolv DEE-Rhodasurf DA630-H2O(支链表面活性剂)的三元相图。
具体实施方式
本文所用的术语“烷基”是指直链、支链或环状的饱和烃基,其包括(但不限于):甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、正己基和环己基。
本文所用的术语“芳基”是指含有一个或多个六元碳环的一价不饱和烃基,在该六元碳环中,不饱和度可用三个共轭双键表示,所述芳基可在环的一个或多个碳上被羟基、烷基、烯基、卤素、卤代烷基或氨基取代,并且所述芳基包括(但不限于):苯氧基、苯基、甲基苯基、二甲基苯基、三甲基苯基、氯苯基、三氯甲基苯基、氨基苯基和三苯乙烯基苯基。
本文所用的术语“亚烷基”是指二价的直链或支链饱和烃基,诸如(例如)亚甲基、二亚甲基、三亚甲基。
本文涉及有机基团所用的术语“Cr-Cs”(其中r和s均为整数)是指每个所述基团中可含有r个碳原子到s个碳原子。
本文所用的术语“表面活性剂”是指在溶解于水性介质中时能降低该水性介质的表面张力的化合物。
本发明的清洁组合物具有所需的性质,包括以下性质中的一者或它们的组合:基本上无毒、不易燃、易于生物降解、闪点高、蒸气压低和气味小;符合由CARB和EPA设立的消费者产品LVP-VOC豁免标准(如CARB310和EU1999/13/EC)。
可无限稀释的二元酯微乳液具有改进的机制以将这些生态友好型溶剂用于清洁应用。本文所述的一些可无限稀释的微乳液与非离子醇乙氧基化物表面活性剂共混,以作为可生物降解的环境友好型配制物。该共混物不含APE(醇苯酚乙氧基化物)或不可降解的阴离子剂(例如,现有技术中所述的烷基苯磺酸的异丙基胺盐)。根据最近于2009年9月发布的HERA(欧洲家庭清洁产品成分的人类与环境风险评估(Human&Environmental Risk Assessment on ingredients ofEuropean household cleaning products)),“如通过考虑表面水、沉积物、污水处理设备和污垢而示出的那样,在洗衣清洁剂和家庭清洁产品中使用的AE(醇乙氧基化物)不是造成EU环境担忧的原因”。
在一些方面,在配制可无限稀释的二元酯浓缩物中,与使用直链同系物相比较,使用支链醇乙氧基化物是更有效的(即,需要较少的量)。HERA报告还概述了“对于支链AE而言,可以获得精确的效果数据,该效果数据能够证明支链AE的毒性并不多于在烃链上具有相同数目碳原子的直链AE”。
与离子型对应物相比,非离子表面活性剂对水的硬度较不敏感。与阴离子表面活性剂相比,非离子表面活性剂还能够容易地溶于浓缩物中的有机溶剂。这使得配制物能够被浓缩成含有非常少量的水(通常,水的量为小于约10%,典型地小于约5%或4%或3%,更典型地小于约1%),这对于改善的二元酯浓缩物的储存稳定性而言是特别有利的。主要使用非离子表面活性剂还使得适用于清洁电子或电气设备的配制物的导电性较低。
可无限稀释的、具有支链醇乙氧基化物的二元酯配制物的浓缩物可以在使用中容易地稀释至所需的活性物质浓度,以形成稳定的澄清乳液。根据所添加的水的含量,溶液的结构可以从油包水变换至共连续油包水、共连续水包油、位于水中的纳米级油滴。由于含有二元酯的配制物部分溶于水,因此它们是“可无限稀释的”。如本文所用的术语“可无限稀释”是指所述清洁组合物可以被稀释至至少50份水:1份清洁组合物(按重量计),通常稀释至至少99份水:1份清洁组合物,或者在其他实施方案中,稀释至至少150份水:1份清洁组合物,而不会分离成两相或更多的相,即保持处于单一相。本文所述的环境友好型清洁组合物作为微乳液是热力学稳定的,并且处于单一相。
随着溶剂从乳液液滴中分离进入水相的部分增加,可以获得大于80%(按组合物的重量计,使用水)的稀释度。因此,遵循这样的连续稀释方案,整个范围的配制物和应用都是可以实现的。
本文所述的是包含二元酯共混物的可无限稀释的清洁组合物。在一个实施方案中,所述共混物包含醇与直链二酸的加合物,所述加合物具有式R1-OOC-A-COO-R2,其中R1和/或R2各自包括C1-C12烷基,更典型地C1-C8烷基,并且A包括–(CH2)4-、-(CH2)3、和–(CH2)2-的混合物。在另一个实施方案中,R1和/或R2各自包括C4-C12烷基、更典型地C4-C8烷基。在一个实施方案中,R1和R2各自可以包含源自杂醇油的烃基团。在一个实施方案中,R1和R2各自可以包含具有1至8个碳原子的烃基团。在一个实施方案中,R1和R2各自可以包含具有5至8个碳原子的烃基团。
在一个实施方案中,所述共混物包含醇与支链或直链二酸的加合物,所述加合物具有式R1-OOC-A-COO-R2,其中R1和/或R2各自包括C1-C12烷基,更典型地C1-C8烷基,并且A包括–(CH2)4-、-CH2CH2CH(CH3)-、和-CH2CH(C2H5)-的混合物。在另一个实施方案中,R1和/或R2各自包括C4-C12烷基,更典型地C4-C8烷基。应当理解,酸部分可以衍生自这样的二元酸,例如己二酸、琥珀酸、戊二酸、草酸、丙二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、以及它们的混合物。
本发明中使用的一种或多种二元酯可以通过任何合适的方法制备。例如,制备己二酸与杂醇油的加合物的方法在(例如)文献“TheUse of Egyptian Fusel Oil for the Preparation of Some PlasticizersCompatible with Polyvinyl Chloride”,Chuiba et al.,Indian Journal ofTechnology,Vol.23,August1985,pp.309-311”中有所描述。
本发明的二元酯可以通过以下方法获得,该方法包括:通过具有式HOOC-A-COOH的二酸或具有式MeOOC-A-COOMe的二酯与支链醇或醇混合物发生反应进行的“酯化”阶段。该反应可以被适当地催化。每摩尔当量的二酸或二酯优选使用至少2摩尔当量的醇。如果合适的话,可以通过提取反应副产物来促进反应的进行,随后进行过滤和/或纯化的阶段(例如,通过蒸馏进行)。
具体而言,可以由特别是在制备己二腈的工艺过程中产生并回收的二腈化合物的混合物来获得混合物形式的二元酸,其中所述己二腈是通过丁二烯的双氢氰化来制备的。在工业上,全球所消耗的绝大部分己二腈普遍由该工艺制得,这种工艺在大量的专利和文献中有所描述。丁二烯的氢氰化反应主要形成直链二腈,但是也会形成支链二腈,其中两种主要的二腈是甲基戊二腈和乙基丁二腈。在己二腈的分离纯化阶段中,通过蒸馏的方式将蒸馏塔中的支链二腈化合物(例如)作为塔顶馏分加以分离回收。随后可将支链二腈转化为二元酸或二元酯(将其转化为轻质二酯,随后使其与醇或醇的混合物或杂醇油进行酯交换反应;或者将其直接转化为根据本发明的二酯)。例如,二元酯共混物衍生自或取自于在己二腈的制备中产生的甲基戊二腈产品蒸汽。
本发明的二元酯可以衍生自在制备聚酰胺(例如聚酰胺6,6)中产生的一种或多种副产物。在一个实施方案中,清洁组合物包含己二酸、戊二酸和丁二酸的直链或支链、环状或非环状的C1-C20烷基酯、芳基酯、烷芳基酯或芳烷基酯的共混物。在另一个实施方案中,清洁组合物包含己二酸、甲基戊二酸和乙基丁二酸的直链或支链、环状或非环状的C1-C20烷基酯、芳基酯、烷芳基酯或芳烷基酯的共混物。
通常而言,聚酰胺是由通过使二胺和二羧酸反应而形成的缩合反应制得的共聚物。具体而言,聚酰胺6,6是由通过使二胺(通常为六亚甲基二胺)和二羧酸(通常为己二酸)发生反应而形成的缩合反应制得的共聚物。
在一个实施方案中,本发明的共混物可以衍生自制备聚酰胺时所用的己二酸的反应、合成和/或制备过程中的一种或多种副产物,该清洁组合物包含己二酸、戊二酸和丁二酸的二烷基酯的共混物(本文中有时称为“AGS”或“AGS共混物”)。在一个实施方案中,酯的共混物衍生自制备聚酰胺(通常为聚酰胺6,6)时所用的六亚甲基二胺的反应、合成和/或制备过程中的副产物。在一个实施方案中,所述二元酯的共混物衍生自或取自己二腈的制备中的甲基戊二腈产物蒸气;所述清洁组合物包含甲基戊二酸、乙基琥珀酸和任选的己二酸的二烷基酯共混物(在本文中有时称为“MGA”、“MGN”、“MGN共混物”或“MGA共混物”)。
本发明的二元酯共混物的沸点介于约120℃至450℃之间。在一个实施方案中,本发明的共混物的沸点在约160℃至400℃的范围内;在一个实施方案中,该范围为约210℃至290℃;在另一个实施方案中,该范围为约210℃至245℃;在另一个实施方案中,该范围为约215℃至225℃。在一个实施方案中,本发明的共混物的沸点范围介于约210℃至390℃之间,更通常在约280℃至390℃的范围内,更通常在约295℃至390℃的范围内。在一个实施方案中,本发明共混物的沸点在约215℃至400℃的范围内,通常在约220℃至350℃的范围内。
在一个实施方案中,二元酯共混物的沸点范围介于约300℃至330℃之间。通常,二异戊基AGS共混物与该沸点范围相关。在另一个实施方案中,本发明的二元酯共混物的沸点范围介于约295℃至310℃之间。通常,二正丁基AGS共混物与该沸点范围相关。一般而言,较高的沸点(通常高于215℃)或高沸点范围对应于较低的VOC。
将二元酯或二元酯的共混物加入到本发明的清洁组合物中,在一个实施方案中,该清洁组合物包含:(a)己二酸、戊二酸和丁二酸的二烷基酯的共混物,或己二酸、甲基戊二酸和乙基丁二酸的二烷基酯的共混物;(b)至少一种非离子表面活性剂;以及,可任选的(c)水或溶剂。可以添加另外的组分,包括但不限于助溶剂和助表面活性剂。所述助表面活性剂可以是任何类型的阳离子表面活性剂、两性表面活性剂、两性离子表面活性剂、阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂、它们的衍生物、以及这些表面活性剂的共混物。但是,应当理解,具有另外组分的本发明清洁组合物仍然保持可无限稀释性和环境友好性。
在一个实施方案中,非离子表面活性剂通常包括(例如)以下化合物中的一种或多种:酰胺,如烷醇酰胺、乙氧基化烷醇酰胺、亚乙基双酰胺;酯,如脂肪酸酯、甘油酯、乙氧基化脂肪酸酯、脱水山梨醇酯、乙氧基化脱水山梨醇;乙氧基化物,如烷基酚乙氧基化物、醇乙氧基化物、三苯乙烯基酚乙氧基化物、硫醇乙氧基化物;封端的嵌段共聚物和EO/PO嵌段共聚物,如氧化亚乙基/氧化亚丙基嵌段共聚物、氯封端的乙氧基化物、四官能化嵌段共聚物;胺氧化物,如月桂胺氧化物、椰油胺氧化物、硬脂胺氧化物、硬脂酰氨基丙基胺氧化物、棕榈酰氨基丙基胺氧化物、癸胺氧化物;脂肪醇,如癸醇、月桂醇、十三烷醇、肉豆蔻醇、鲸蜡醇、硬脂醇、油醇、亚油醇和亚麻醇;和烷氧基化醇,如乙氧基化月桂醇、十三烷基聚氧乙烯醚醇(tridecethalcohol);脂肪酸,如月桂酸、油酸、硬脂酸、肉豆蔻酸、鲸蜡酸、异硬脂酸、亚油酸、亚麻酸、蓖麻油酸、反油酸、花生四烯酸、肉豆蔻烯酸;以及它们的混合物。
在一个实施方案中,非离子表面活性剂为二醇,如聚乙二醇(PEG)、烷基PEG酯、聚丙二醇(PPG)及其衍生物。非离子表面活性剂可以为一种或多种支链醇烷氧基化物、一种或多种直链醇烷氧基化物、或一种或多种支链醇烷氧基化物与一种或多种直链醇烷氧基化物的组合。在一个实施方案中,非离子表面活性剂为至少一种支链C5-C20醇丁氧基化物,至少一种直链C5-C20醇丁氧基化物、至少一种支链C5-C20醇丙氧基化物、至少一种直链C5-C20醇丙氧基化物、至少一种支链C5-C20醇乙氧基化物、至少一种直链C5-C20醇乙氧基化物、以及它们的任意组合。在一个示例性实施方案中,非离子表面活性剂为C6-C13醇乙氧基化物,更典型地为C8-C12醇乙氧基化物。
在一个实施方案中,阳离子助表面活性剂包括但不限于:季铵化合物,如十六烷基三甲基溴化铵(也称为CETAB或西曲溴铵)、十六烷基三甲基氯化铵(也称为鲸蜡基三甲基氯化铵)、十四烷基三甲基溴化铵(也称为肉豆蔻基三甲基溴化铵或季铵盐-13)、十八烷基二甲基双十八烷基二甲基氯化铵(stearyl dimethyldistearyldimonium chloride)、双十六烷基二甲基氯化铵、甲基硫酸硬脂基辛基二甲基铵、甲基硫酸二氢化棕榈基乙基羟乙基甲基铵(dihydrogenated palmoylethyl hydroxyethylmonium methosulfate)、异十八烷基苄基咪唑啉盐酸盐(isostearyl benzylimidonium chloride)、椰油酰基苄基羟乙基咪唑啉盐酸盐(cocoyl benzyl hydroxyethylimidazolinium chloride)、双十六烷基二甲基氯化铵和双十八烷基二甲基氯化铵;异十八烷基氨基丙基苄基二甲基氯化铵(isostearylaminopropalkonium chloride)或油基苄基二甲基氯化铵(olealkonium chloride);山萮基三甲基氯化铵;以及它们的混合物。
在另一个实施方案中,阴离子助表面活性剂包括但不限于:直链烷基苯磺酸盐、α烯烃磺酸盐、链烷烃磺酸盐、烷基酯磺酸盐、烷基硫酸盐、烷基烷氧基硫酸盐、烷基磺酸盐、烷基烷氧基羧酸盐、烷基烷氧基硫酸盐、单烷基磷酸盐、二烷基磷酸盐、肌氨酸盐、磺基琥珀酸盐、羟乙基磺酸盐和牛磺酸盐、以及它们的混合物。适合作为本发明组合物中阴离子表面活性剂组分的常用的阴离子表面活性剂包括(例如):十二烷基硫酸铵、月桂基聚氧乙烯醚硫酸铵(ammoniumlaureth sulfate)、十二烷基硫酸三乙胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙胺、十二烷基硫酸三乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸三乙醇胺、十二烷基硫酸单乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸单乙醇胺、十二烷基硫酸二乙醇胺、月桂基聚氧乙烯醚硫酸二乙醇胺、月桂酸单甘油酯硫酸钠、十二烷基硫酸钠、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠、十二烷基硫酸钾、月桂基聚氧乙烯醚硫酸钾、单烷基磷酸钾、二烷基磷酸钠、月桂酰基肌氨酸钠、月桂酰基肌氨酸、椰油酰基肌氨酸、椰油基硫酸铵、月桂基硫酸铵、椰油基硫酸钠、十三烷基聚氧乙烯醚硫酸钠(sodium tridecethsulfate)、十三烷基硫酸钠、十三烷基聚氧乙烯醚硫酸铵(ammoniumtrideceth sulfate)、十三烷基硫酸铵、椰油酰基羟乙基磺酸钠、月桂基聚氧乙烯醚磺基丁二酸二钠(disodium laureth sulfosuccinate)、甲基油酰基牛磺酸钠、月桂基聚氧乙烯醚羧酸钠(sodium laurethcarboxylate)、十三烷基聚氧乙烯醚羧酸钠(sodium tridecethcarboxylate)、月桂基硫酸钠、椰油基硫酸钾、月桂基硫酸钾、椰油基硫酸单乙醇胺、十三烷基苯磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠。支链的阴离子表面活性剂是特别优选的,例如:十三烷基聚氧乙烯醚硫酸钠、十三烷基硫酸钠、十三烷基聚氧乙烯醚硫酸铵、十三烷基硫酸铵、以及十三烷基聚氧乙烯醚羧酸钠。
可以接受使用的两性助表面活性剂包括但不限于:脂肪族仲胺和叔胺的衍生物,其中脂肪族基团可以是直链或支链的,并且其中脂肪族取代基中的一者含有约8至约18个碳原子,而一者含有阴离子水溶性基团。合适的两性表面活性剂的具体例子包括以下烷基酯的碱金属盐、碱土金属盐、铵盐或取代的铵盐:两性羧基甘氨酸烷基酯和两性羧基丙酸烷基酯、两性二丙酸烷基酯、两性二乙酸烷基酯、两性甘氨酸烷基酯和两性丙酸烷基酯、以及亚氨基丙酸烷基酯、亚氨基二丙酸烷基酯和两性丙基磺酸烷基酯,例如(如)椰油两性乙酸酯、椰油两性丙酸酯、椰油两性二乙酸酯、十二烷基两性乙酸酯、十二烷基两性二乙酸酯、十二烷基两性二丙酸酯、十二烷基两性二乙酸酯、椰油两性丙基磺酸酯、六碳两性二乙酸酯(caproamphodiacetate)、六碳两性乙酸酯(caproamphoacetate)、六碳两性二丙酸酯(caproamphodipropionate)、以及十八烷基两性乙酸酯。
合适的两性离子助表面活性剂包括但不限于:烷基甜菜碱,例如椰油基二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基二甲基α-羧乙基甜菜碱、鲸蜡基二甲基羧甲基甜菜碱、月桂基双-(2-羟基-乙基)羧甲基甜菜碱、硬脂基双-(2-羟基-丙基)羧甲基甜菜碱、油基二甲基γ-羧丙基甜菜碱、和月桂基双-(2-羟基丙基)α-羧乙基甜菜碱;酰氨基丙基甜菜碱;以及烷基磺基甜菜碱(alkyl sultaine),例如,椰油基二甲基磺丙基甜菜碱、十八烷基二甲基磺丙基甜菜碱、月桂基二甲基磺乙基甜菜碱、月桂基双(2-羟乙基)磺丙基甜菜碱和烷基酰氨基丙基羟基磺酸甜菜碱。
在一个实施方案中,清洁组合物是环境友好型、可生物降解、低VOC的清洁组合物,其包含:(a)二元酯共混物,所述二元酯选自甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、琥珀酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯、或它们的任意组合;以及(b)至少一种非离子表面活性剂,其中,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于约2.3(在另一实施方案中为小于或等于约0.8);其中当所述清洁组合物与水混合并且按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释时,所述清洁组合物处于微乳液的形式,而不会发生相分离。“共混物:表面活性剂之比”或“溶剂共混物:表面活性剂之比”为所述清洁组合物中溶剂总重量与表面活性剂总重量之比。例如,如果所述组合物中存在助溶剂和二元酯这两种类型的溶剂,那么,助溶剂和二元酯的总重量构成溶剂共混物:表面活性剂之比的分子部分。在一些实施方案中,例如,在不存在助溶剂而仅存在二元酯共混物的情况中,“共混物:表面活性剂之比”或“溶剂共混物:表面活性剂之比”是指清洁组合物中的二元酯共混物的重量与表面活性剂的总重量之比。共混物:表面活性剂之比与清洁组合物是否可无限稀释是相关的。无论清洁组合物被稀释至何种程度,共混物:表面活性剂之比都应当保持恒定,即,无论清洁组合物是否按10重量份水:1重量份组合物被稀释,还是按99重量份水:1重量份组合物被稀释,或者按200重量份水:1重量份组合物被稀释,共混物:表面活性剂之比都应当保持恒定。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于2.3。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于2。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于1.8。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于1.6。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于1.4。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于1.2。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于1。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.9。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.8。在一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.73,在另一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.7。在另一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.6。在又一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.55。在又一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.5。在又一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.45。在另外一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.4。在又另外一个实施方案中,共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.35。在另一个实施方案中,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.3。在另一个实施方案中,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.25。在一个可供选择的实施方案中,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.2。在另外一个实施方案中,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.15。
对于清洁组合物是否可无限稀释而言,所述共混物:表面活性剂之比的上限取决于本文所述的二元酯共混物的组成(例如MGN相对于AGS)以及非离子表面活性剂的组成。在配制可无限稀释的清洁组合物中,与直链非离子表面活性剂相比,支链非离子表面活性剂是更有效的(即,需要较少的量)。通常,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于2.3,在其他实施方案中,为小于或等于2,其中清洁组合物包含本文所述的二元酯共混物以及助溶剂。通常,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于1,在其他实施方案中,为小于或等于0.8,其中所述清洁组合物包含二元酯共混物,但不含助溶剂。
可以包含在所述清洁组合物实施方案中的一种或多种助溶剂包括但不限于:饱和烃溶剂、二醇醚、脂肪酸甲基酯、脂肪族烃溶剂、无环烃溶剂、卤代溶剂、芳族烃溶剂、环状萜烯、不饱和烃溶剂、卤代烃溶剂、多元醇、醚、二醇酯、醇、酮、以及它们的任意组合。添加所述助溶剂能够提高所述组合物中的溶剂共混物:表面活性剂之比。
在一些实施方案中,清洁组合物还可以任选地包含水。在一个具体的实施方案中,清洁组合物包含:(a)二元酯共混物,所述二元酯选自甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、琥珀酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯、或它们的组合;(b)至少一种非离子表面活性剂,其中所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于约0.9;以及(c)占所述组合物的约1重量%至约99重量%的水;其中所述清洁组合物处于微乳液的形式并且可以按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释而不会发生相分离。在一个实施方案中,所述非离子表面活性剂可以为一种或多种支链醇烷氧基化物、一种或多种直链醇烷氧基化物、或一种或多种支链醇烷氧基化物与一种或多种直链醇烷氧基化物的组合。
在一个特定的实施方案中,清洁组合物包含:(a)二元酯共混物,包括甲基戊二酸二烷基酯以及己二酸二烷基酯或乙基琥珀酸二烷基酯中的至少一者;(b)C5-C14支链醇乙氧基化物表面活性剂;(c)C5-C14直链醇乙氧基化物表面活性剂;以及(d)占所述组合物约1重量%至约3重量%的水;其中,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于约0.9(表面活性剂为表面活性剂的合并的重量);其中所述清洁组合物处于微乳液的形式,并且可以按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释而不会发生相分离。在另一个实施方案中,其中(b)为C5-C14支链醇乙氧基化物表面活性剂;(c)为C5-C14直链或支链阴离子表面活性剂;以及(d)为占所述组合物的约1重量%至约20重量%的水。
在另一个特定的实施方案中,所述清洁组合物包含:(a)二元酯共混物,所述二元酯共混物包含戊二酸二烷基酯以及己二酸二烷基酯或琥珀酸二烷基酯中的至少一者;(b)C5-C14支链醇乙氧基化物表面活性剂;(c)C5-C14直链醇乙氧基化物表面活性剂;以及(d)占所述组合物约1重量%至约3重量%的水;其中,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于约0.9(表面活性剂为表面活性剂的合并的重量);其中所述清洁组合物处于微乳液的形式并且可以按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释而不会发生相分离。在一个实施方案中,其中(b)为C5-C14支链醇乙氧基化物表面活性剂;(c)为C5-C14直链或支链阴离子表面活性剂;以及(d)为占所述组合物的约1重量%至约20重量%的水。在另一个实施方案中,所述二元酯共混物包含戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯和琥珀酸二烷基酯。
在一个实施方案中,清洁组合物为这样的微乳液,其包含:(a)约70%-90%的二甲基戊二酸二烷基酯、约5%-30%的乙基琥珀酸二烷基酯和约0-10%的己二酸二烷基酯的共混物;(b)非离子表面活性剂组合物,其包含i)支链醇烷氧基化物或直链醇烷氧基化物或二者兼有;以及(d)水。各烷基取代基各自选自含有约1至8种烃基的烃基,例如:甲基或乙基、丙基、异丙基、丁基、正丁基或戊基、异戊基。任选地是,可以向所述组合物中添加一种或多种添加剂或另外的组分,例如剥离剂(delaminating agents)、缓冲剂和/或pH控制剂、香精、乳浊剂、防腐剂、增白剂、消泡剂、染料、起泡控制剂、稳定剂、增稠剂等。
根据本发明的一个实施方案,二元酯共混物对应于在己二酸(其为聚酰胺的主要单体之一)的制备中产生的一种或多种副产物。例如,二烷基酯可以通过一种副产物的酯化而获得,按重量计,所述副产物通常含有15%至33%的琥珀酸、50%至75%的戊二酸和5%至30%的己二酸。作为另一个例子,二烷基酯可以通过第二副产物的酯化而获得,按重量计,所述第二副产物通常含有30%至95%的甲基戊二酸、5%至20%的乙基琥珀酸和1%至10%的己二酸。应当理解的是,所述酸部分可以衍生自这样的二元酸,例如己二酸、琥珀酸、戊二酸、草酸、丙二酸、庚二酸、辛二酸和壬二酸、以及它们的化合物。
在一些实施方案中,二元酯共混物包含醇与直链二酸的加合物,所述加合物具有式R-OOC-A-COO-R,其中,R为乙基并且A为-(CH2)4-、-(CH2)3、和-(CH2)2-的混合物。在其他实施方案中,所述共混物包含醇(通常为乙醇)与直链二酸的加合物,所述加合物具有式R1-OOC-A-COO-R2,其中至少部分R1和/或R2为至少一种具有4个碳原子的直链醇的残基,和/或至少一种具有至少5个碳原子的直链或支链醇的残基,其中A为二价直链烃基。在一些实施方案中,A为-(CH2)4-、-(CH2)3、和-(CH2)2-中一者或它们的化合物。
在另一实施方案中,R1和/或R2基团可以是直链或支链的、环状或非环状的C1-C20烷基、芳基、烷芳基、或芳烷基。通常,R1和/或R2基团可以为C1-C8基团,例如,所述基团选自:甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、正戊基、正己基、环己基、2-乙基己基和异辛基、以及它们的混合物。例如,R1和/或R2可以均为或各自为乙基,R1和/或R2可以均为或各自为正丙基,R1和/或R2可以均为或各自为异丙基,R1和/或R2可以均为或各自为正丁基,R1和/或R2可以均为或各自为异戊基,R1和/或R2可以均为或各自为正戊基,或者R1和/或R2可以为它们的混合物(例如,当包含二元酯共混物时)。
在另外的实施方案中,本发明可以包括这样的共混物,其包含支链二酸的加合物,所述加合物具有式R3-OOC-A-COO-R4,其中R3和R4为相同或不同的烷基,并且A为支链或直链的烃基。典型地是,A包括C4烃基异构体。例子包括R3和/或R4可以为直链或支链的、环状或非环状的C1-C20烷基、芳基、烷芳基、或芳烷基的情况。通常,R3和R4各自独立地选自甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、正丁基、异丁基、异戊基和杂醇所构成的组。
在另一个实施方案中,本发明包括基于具有式R5-OOC-A-COO-R6的二元羧酸酯的组合物,其中基团A代表通常平均具有2.5至10个碳原子的二价亚烷基。R5和R6基团(可以相同或不同)表示直链或支链的、环状或非环状的C1-C20烷基、芳基、烷芳基或芳烷基。
所述共混物可以对应于复合反应(其中使用了反应物的混合物)产物。例如,HOOC-Aa-COOH和HOOC-Ab-COOH的混合物与醇Ra-OH的反应可以提供产物RaOOC-Aa-COORa和RaOOC-Ab-COORa的混合物。同样,HOOC-Aa-COOH与醇Ra-OH和Rb-OH的混合物的反应可以提供产物RaOOC-Aa-COORa和RbOOC-Aa-COORb、RaOOC-Aa-COORb和RbOOC-Aa-COORa(如果Aa是不对称的,那么,其与RaOOC-Aa-COORb不同)的混合物。同样,HOOC-Aa-COOH和HOOC-Ab-COOH的混合物与醇Ra-OH和Rb-OH的混合物的反应可以提供产物RaOOC-Aa-COORa和RbOOC-Aa-COORb、RaOOC-Aa-COORb、RbOOC-Aa-COORa(如果Aa是不对称的,那么,其与RaOOC-Aa-COORb不同)、RaOOC-Ab-COORa和RbOOC-Ab-COORb、RaOOC-Ab-COORb和RbOOC-Ab-COORa(如果Ab是不对称的,那么,其与RaOOC-Ab-COORb不同)的混合物。
基团R1和R2对应于醇R1-OH和R2-OH(分别)。这些基团可以连接至醇。基团A可以对应于一种或多种二元羧酸HOOC-A-COOH。基团A可以连接至相应的二酸(该二酸比基团A多2个碳原子)。
在一个实施方案中,基团A为平均包含大于2个碳原子的二价亚烷基。其可以为具有大于或等于3(例如等于3或4)的整数个碳原子的单个基团。这样的单个基团可以相应地使用单个的酸。然而,通常,其对应于与化合物的混合物相对应的基团的混合物,所述混合物的至少一者具有至少3个碳原子。应当理解的是,基团A的混合物可以对应于具有相同碳原子数的不同异构体基团的混合物和/或含有不同碳原子数的不同基团。基团A可以包含直链和/或支链基团。
根据一个实施方案,至少部分基团A对应于具有式-(CH2)n-的基团,其中n为大于等于3的平均数。至少部分基团A可以为具有式-(CH2)4-的基团(相应的酸为己二酸)。例如,A可以为具有式-(CH2)4-的基团,和/或具有式-(CH2)3-的基团。
在一个实施方案中,所述组合物包含具有式R-OOC-A-COO-R的化合物,其中A为具有式-(CH2)4-的基团;具有式R-OOC-A-COO-R的化合物,其中A为具有式-(CH2)3-的基团;以及具有式R-OOC-A-COO-R的化合物,其中A为具有式-(CH2)2-的基团。
二元酯共混物通常以微乳液的形式(液滴分散在水相中)存在于所述清洁组合物中。并不希望限于任何理论,但应当指出的是,微乳液通常为通常包含乳化剂的热力学稳定的体系,这表明其处于其最低能量态。微乳液可以通过将组分在一起温和地混合或温和地震动而制备。其他乳液(粗乳状液)通常为热力学不稳定的体系(仅为动力学稳定的),在乳化过程中提供机械能时,该体系可在亚稳定态保存一定的时间。这些体系通常包含较少量的乳化剂。
在一个实施方案中,本发明的微乳液为平均液滴尺寸通常小于或等于约0.15μm的乳液。例如,如下所述,微乳液液滴的尺寸可以通过动态光散射法(DLS)测定。所用的装置由(例如)Spectra-Physics2020激光器、Brookhaven2030相关器和相连的基于计算机的设备构成。如果样品浓度较大,则可以用去离子水加以稀释,并且使其通过0.22μm的过滤器进行过滤,从而使得最终浓度为2重量%。所获得的直径为表观直径。在90°和135°的角度进行测定。为了测定尺寸,除了利用累积量(cumulents)进行标准分析外,还采用了三种自相关函数(由Pike教授描述的指数取样或EXPSAM;“Non NegativelyConstrained Least Squares”或者NNLS法;以及由Provencher教授描述的CONTIN法),分别得到散射强度加权的尺寸分布,而不是由质量或数目加权的尺寸分布。还考虑了水的折射率和粘度。
根据一个实施方案,微乳液为透明的。经使用(例如)Lambda40紫外可见分光光度计测定,微乳液在600nm的波长下的透光率可以为(例如)至少90%,优选为至少95%。
根据另一个实施方案,该乳液的平均液滴尺寸等于或大于0.15μm(例如大于0.5μm、或大于1μm、或大于2μm、或大于10μm、或大于20μm),并且优选小于100μm。可以通过光学显微镜法和/或激光粒度测定法(Horiba LA-910激光散射分析仪)测定液滴尺寸。
在某些实施方案中,二元酯的共混物包含:
由式I表示的二元酯:
由式II表示的二元酯:
由式III表示的二元酯:
R1和/或R2可分别地包括具有约1至约8个碳原子的烃基,通常为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、正丁基、异戊基、己基、庚基或辛基。在该实施方案中,共混物通常包含(相对于共混物的重量):(i)约15%至约35%的式I表示的二元酯、(ii)约55%至约70%的式II表示的二元酯和(iii)约7%至约20%的式III表示的二元酯,该共混物更通常包含:(i)约20%至约28%的式I表示的二元酯、(ii)约59%至约67%的式II表示的二元酯和(iii)约9%至约17%的式III表示的二元酯。该共混物的特征通常在于:闪点为98℃,在20℃下的蒸汽压小于约10Pa,并且蒸馏温度范围为约200℃-300℃。还可以列举RPDE(得自位于美国新泽西州Cranbury市的罗迪亚公司)、DIB(得自位于美国新泽西州Cranbury市的罗迪亚公司)和DEE(得自位于美国新泽西州Cranbury市的罗迪亚公司)。
在一些其它实施方案中,二元酯的共混物包含:
由式IV表示的二元酯:
由式V表示的二元酯:
由式VI表示的二元酯:
R1和/或R2可分别地包括具有约1至约8个碳原子的烃基,通常为甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、正丁基、异戊基、己基、庚基或辛基。在该实施方案中,共混物通常包含(相对于共混物的重量):(i)约5%至约30%的式IV表示的二元酯、(ii)约70%至约95%的式V表示的二元酯和(iii)约0%至约10%的式VI表示的二元酯。更通常而言,该共混物通常包含(相对于共混物的重量):(i)约6%至约12%的式IV表示的二元酯、(ii)约86%至约92%的式V表示的二元酯和(iii)约0.5%至约4%的式VI表示的二元酯。
最通常而言,该共混物包含(相对于共混物的重量):(i)约9%的式IV表示的二元酯、(ii)约89%的式V表示的二元酯和(iii)约1%的式VI表示的二元酯。该共混物的特征通常在于:闪点为98℃,在20℃下的蒸汽压低于约10Pa,并且蒸馏温度范围为约200℃-275℃。可以列举IRIS和DEE/M(由位于美国新泽西州Cranbury市的罗迪亚公司生产)。
在一个实施方案中,水可以包括(但不限于)自来水、过滤水、瓶装水、泉水、蒸馏水、去离子水和/或工业软水。
在另一个实施方案中,溶剂可包括有机溶剂,其包括(但不限于):脂肪族烃类溶剂或无环烃类溶剂、卤代溶剂、芳香烃溶剂、二醇醚、环萜烯、不饱和烃类溶剂、卤代烃溶剂、多元醇、醚、二醇醚的酯、醇(包括短链醇)、酮或它们的混合物。
在一个实施方案中,可以在本发明中使用附加的表面活性剂。可用于制备本发明的微乳液的表面活性剂可以是阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂、两性离子表面活性剂和两性表面活性剂中的一种或多种。
通常采用非离子表面活性剂,其包括(但不限于);聚烷氧基化表面活性剂,例如,该聚烷氧基化表面活性剂选自烷氧基化醇、烷氧基化脂肪醇、烷氧基化三酸甘油酯、烷氧基化脂肪酸、烷氧基化脱水山梨醇酯、烷氧基化脂肪胺、烷氧基化双(1-苯基乙基)苯酚、烷氧基化三(1-苯基乙基)苯酚和烷氧基化烷基酚,其中烷氧基(尤其是氧化亚乙基和/或氧化亚丙基)单元的数目使得HLB值等于或大于10。更通常而言,非离子表面活性剂可选自由氧化亚乙基/氧化亚丙基共聚物、萜烯烷氧基化物、醇乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物及其组合所构成的组。
在一个实施方案中,与本发明结合使用的醇乙氧基化物如以下化学式表示:
通常,R7为氢或烃链,该烃链包含约5至约25个碳原子、更通常为约7至约14个碳原子、最通常为约8至约13个碳原子,R7可以为支链或直链以及饱和或不饱和的;并且R7选自由氢、烷基、烷氧基、芳基、烷芳基、烷芳基烷基和芳烷基构成的组。通常,“n”为约1至约30的整数、更通常为2至约20的整数、最通常为约3至约12的整数。在另一个实施方案中,“n”为约3至约10的整数。
在另一个实施方案中,非离子表面活性剂由下式表示:
其中,R7为氢或含有约5至约25个碳原子的支链烃链,R8为氢或含有约1至约5个碳原子的烃链;“n”为约1至约30的整数,更典型地为2至约20的整数,最典型地为约3至约12的整数。在另一个实施方案中,“n”为约3至约10的整数。
在可供选用的另一个实施方案中,醇乙氧基化物以商品名Rhodasurf91-6(由位于美国新泽西州Cranbury市的罗迪亚公司生产)销售。
在又一个实施方案中,所用的非离子表面活性剂包括(但不限于):具有2至50个氧化亚烷基(氧化亚乙基和/或氧化亚丙基)单元的聚氧化亚烷基化C6-C24脂肪醇,特别是具有12个(平均值)碳原子或者18个(平均值)碳原子的那些聚氧化亚烷基化脂肪醇;可以列举的有Antarox B12DF、Antarox FM33、Antarox FM63和Antarox V74、Rhodasurf ID060、Rhodasurf ID070和Rhodasurf LA42(得自位于美国新泽西州Cranbury市的罗迪亚公司),以及具有1至25个氧化亚烷基(氧化亚乙基或氧化亚丙基)单元的聚氧亚烷基化C8-C22脂肪醇。
在另一个实施方案中,表面活性剂包括萜烯或萜烯烷氧基化物。萜烯烷氧基化物为衍生自可再生原料(如α-蒎烯和β-蒎烯)的萜烯系表面活性剂,并且具有C-9双环烷基疏水物,以及沿着亲水链以嵌段分布或以无规或递变方式混杂分布的聚氧化亚烷基单元。萜烯烷氧基化物表面活性剂在美国专利申请公开No.2006/0135683(Adam等人,2006年6月22日)中有所描述,该专利申请公开以引用方式并入本文中。
在另一个实施方案或可供选用的实施方案中,可以向本发明的清洁组合物中加入附加成分或添加剂。附加成分包括(但不限于):剥离剂、缓冲剂和/或pH控制剂、香精、香料、消泡剂、染料、增白剂、增亮剂、增溶材料、稳定剂、增稠剂、腐蚀抑制剂、洗剂和/或矿物油、酶、雾点调节剂、防腐剂、离子交换剂、螯合剂、起泡控制剂、除污剂、软化剂、乳浊剂、惰性稀释剂、灰化抑制剂、稳定剂、聚合物等。
通常,附加成分包括一种或多种剥离剂。剥离剂可以为某些萜烯基衍生物,其包括(但不限于)蒎烯和蒎烯衍生物、d-柠檬烯、二聚戊烯和oc-蒎烯。
缓冲剂和pH控制剂包括(例如):有机酸、无机酸,以及硅酸、偏硅酸、聚硅酸、硼酸、碳酸、氨基甲酸、磷酸、聚磷酸、焦磷酸、三磷酸的碱金属盐和碱土金属盐,氨、氢氧化物、单乙醇胺、单丙醇胺、二乙醇胺、二丙醇胺、三乙醇胺和/或2-氨基-2-甲基丙醇。
更具体而言,缓冲剂可以为用于保持所需pH的洗涤剂或低分子量的有机或无机材料。缓冲剂可以为碱性、酸性或中性,其包括(但不限于):2-氨基-2甲基-丙醇;2-氨基-2-甲基-1,3-丙醇;谷氨酸二钠、甲基二乙醇酰胺、N,N-双(2-羟乙基)氨基乙酸、三(羟甲基)甲基氨基乙酸、氨基甲酸铵、柠檬酸、乙酸、氨、碳酸碱金属盐和/或磷酸碱金属盐。
在又一个实施方案中,当使用增稠剂时,所用的增稠剂包括(但不限于):肉桂胶、他拉胶(tara gum)、黄原胶、槐树豆胶、角叉菜胶、卡拉牙胶(gum kalaya)、阿拉伯树胶、透明质酸、丁二酰聚糖、果胶、结晶多糖、支化多糖、碳酸钙、氧化铝、海藻酸盐、瓜尔胶、羟丙基瓜尔胶、羧甲基瓜尔胶、羧甲基羟丙基瓜尔胶和其它改性瓜尔胶、羟基纤维素、羟烷基纤维素(包括羟乙基纤维素、羧甲基羟乙基纤维素、羟丙基纤维素)、羧甲基纤维素和/或其它改性的纤维素。在又一个实施方案中,增白剂包括(但不限于):过碳酸盐、过酸、过硼酸盐、产氯物质、过氧化氢和/或过氧化氢类化合物。在另一个实施方案中,聚合物通常为重均分子量一般低于2,000,000的水溶性或水分散性聚合物。
由于二元酯在特定条件下进行水解,因此应当理解,二元酯的共混物可能包含浓度为约2%至约0.2%的少量的醇(通常为低分子量的醇,如乙醇)。
在一个实施方案中,本发明一般涵盖的清洁组合物包含(相对于该组合物的总重量):(a)约1重量%至约44.5重量%的二元酯共混物、和(b)大于约55.5重量%的一种或多种非离子表面活性剂。在另一个实施方案中,所述清洁组合物包含(相对于该组合物的总重量)(a)约1重量%至约40重量%的二元酯共混物以及(b)大于约50重量%的一种或多种非离子表面活性剂。在另一个实施方案中,所述清洁组合物包含(相对于该组合物的总重量)(a)约1重量%至约35重量%的二元酯共混物以及(b)大于约40重量%的一种或多种非离子表面活性剂。在一个特定的实施方案中,所述共混物:表面活性剂之比(按重量计)为小于2.3或2或1.8或1.6或1.2或1或0.8或0.75或0.7或0.65或0.6或0.55或0.5或0.45或0.4或0.35或0.3。在一个实施方案中,根据所需的浓度的不同,组合物可任选地含有不同量的水或溶剂。例如,为了便于运输、输送以及其它节约成本的目的,可能有利的是,使本发明的组合物成为浓缩组合物。还可能有利的是,使本发明的组合物成为完全稀释的形式。
无论是浓缩形式还是稀释形式,本发明的组合物均具有水解稳定性,对于稀释形式而言,该组合物的稳定时间通常达6个月以上、更通常达12个月以上;对于浓缩形式而言,该组合物通常能稳定更长时间。本发明含有二元酯共混物(通常是MGN共混物)的制剂具有水解稳定性,其中水解/分解通常产生酯的酸形式和甲醇。对含有所述二元酯共混物的制剂的甲醇浓度进行监测,经显示,甲醇浓度基本稳定,其通常低于1000ppm(份/百万份)、更通常低于或等于约600ppm、一般等于或低于约300ppm。(当现有技术的酯类清洁溶液呈水溶液形式时,酯通常开始发生分解。分解的酯会产生不利的、具有潜在危害性的副产物。此外,随着酯的分解,作为清洁溶液中活性成分的酯的含量会降低)。
在一个实施方案中,本发明涉及除去污渍的方法,其包括:获得本发明的清洁组合物;使本文所述的任何实施方案的清洁组合物与其上具有下述任意污渍的表面接触;以及从清洁后的表面上除去所用的清洁组合物,所述污渍一般包括(但不限于):铅笔、蜡笔、荧光记号笔、番茄酱、永久性记号笔、芥末、油墨、可洗记号笔、口红和疏水性的污渍;油墨(通常为印刷油墨);衣物上的有机污渍;树脂、焦油树脂、涂鸦、涂漆表面或塑料基材或金属基材上的污渍、皮肤或头发上的污渍、表面上的漆;或者作为脱脂组合物。
另一方面,本文所述的是清洁表面的方法,包括:(a)提供本文所述的任何浓缩的清洁组合物(通常包含小于约10%的水,更通常小于5%的水,还更通常小于2%的水),所述浓缩的清洁组合物可以用占所述组合物约1重量%至约99重量%的水稀释;(b)使所述清洁组合物与在其上具有一种或多种玷污物的表面接触;以及(c)从所述表面上除去所用的清洁组合物。
试验
实施例1:IRIS-醇乙氧基化物(C10-EO6)相行为
参见图1,本实施例详述了含有Rhodiasolv IRIS(含有甲基戊二酸二甲酯)和醇乙氧基化物(具有约7-13个碳原子和5-12摩尔EO)的可无限或极大地稀释的微乳液浓缩物的配制物。如上文所述,Rhodiasolv IRIS为源自在己二腈的制备中产生的甲基戊二腈产物蒸气的支链二酯共混物。本实施例比较了Rhodasurf91-6(其为直链醇乙氧基化物(AE))和Rhodasurf DA-630(其为具有相同EO的支链异癸醇乙氧基化物同系物)。这两种表面活性剂的HLB为约12,并且它们易于生物降解。图1示出了IRIS(100%-0%)与Rhodasurf DA-630(0%-100%)以及0%H2O的共混物组合物(如顶行所示)。在后面的行中添加递增量的水以使得在任意给定栏中溶剂表面活性剂的比例恒定。图1表明,如点状边界所示,以37.5:62.5的比例共混的IRIS:Rhodasurf DA-630共混物是可无限稀释的,并且对于所有稀释度(这里示出的为高达87.5%)而言都能够获得澄清稳定的乳液。大于87.5%的稀释度也是澄清的。
参见图2,该图示出了IRIS和Rhodasurf91-6(直链醇乙氧基化物)的共混物与IRIS和Rhodasurf DA-630的共混物叠加的三元相图。绘制相边界使得区域“φ”位于该边界的左侧并且以ZX轴为边界,从而形成相分离区。在图2中,如果沿相边界的边缘绘制稀释度线(虚线),那么该线与XY轴的交点确定了可无限稀释的IRIS:表面活性剂组合物。对于Rhodasurf DA-630而言,发现以40:60的IRIS:表面活性剂之比共混时是可无限或极大稀释的(线ZB),其在所有稀释度下都提供澄清稳定的乳液。对于Rhodasurf91-6而言,发现以30:70的IRIS:表面活性剂之比时是可无限或极大稀释的(线ZL),其在所有稀释度下都提供澄清稳定的乳液。如果提高溶剂:表面活性剂之比(例如提高至50:50),由于水的含量被升高了(例如>=40%),那么共混物的稀释度将导致不稳定的相分离溶液。这清楚地表明:在配制可无限稀释的IRIS乳液中,使用支链同系物DA-630比使用其直链对应物显然更有效。
实施例2.RPDE-醇乙氧基化物(C10-EO6)相行为(不同的甲
酯溶剂)
本实施例详述了含有Rhodiasolv RPDE(己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和琥珀酸二甲酯的共混物)与具有约7-13个碳原子和5-12摩尔EO的醇的可无限稀释的微乳液浓缩物的配制物。本实施例比较了Rhodasurf91-6(其为直链AE)和Rhodasurf DA-630(其为具有相似的EO基团的支链异癸醇乙氧基化物同系物)。这两种表面活性剂的HLB为约12。本实施例涉及具有与Rhodiasolv IRIS不同的溶解度参数的不同二元酯。
图3示出了RPDE(60%-20%)和Rhodasurf91-6(40%-80%)以及H2O的共混物组合物与RPDE和Rhodasurf DA-630的共混物的叠加。图3表明,如点状边界所示,RPDE:Rhodasurf91-6共混物在比例为40:60时是可无限稀释的(线ZL),并且在所有稀释度(这里示出的为高达80%)下都可提供澄清稳定的乳液。大于80%的稀释度也是澄清的。如果提高溶剂:表面活性剂之比(或者共混物:表面活性剂之比)(例如提高至42.5:57.5),由于水的含量升高了(例如>=45%),那么对共混物进行稀释将会产生不稳定的相分离溶液。
图3还示出相似的、RPDE与Rhodasurf DA-630的共混物的相边界。这里,发现RPDE:表面活性剂之比为47.5:52.5的共混物是可无限稀释的(线ZB),其在所有稀释度下均提供澄清稳定的乳液。这清楚地表明:在配制可无限稀释的RPDE乳液中,使用支链同系物DA-630比使用其直链对应物显然更有效。因为RPDE比IRIS更易溶于水,因此与IRIS相比,RPDE的总体溶剂:表面活性剂之比较大。本实施例说明,对于支链骨架二酯(RPDE)和实施例1示出的支链二酯(IRIS)而言,支链醇乙氧基化物表面活性剂始终更有效。
实施例3.RPDE-醇乙氧基化物(C13-EO7-8)相行为(不同的表
面活性剂对)
本实施例详述了含有Rhodiasolv RPDE(己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和琥珀酸二甲酯的共混物)和具有约8-13个碳原子和6-10摩尔EO的醇乙氧基化物的可无限稀释的微乳液浓缩物的配制物。本实施例比较了Rhodasurf LA-7(直链醇乙氧基化物)和Rhodasurf TDA8/5(其为具有相似的EO基团的支链三癸醇乙氧基化物同系物)。这两种表面活性剂的HLB为约12。本实施例涉及不同的醇乙氧基化物对。
图4示出了RPDE(60%-20%)和Rhodasurf LA-7(40%-80%)以及H2O的共混物组合物。图4表明,如边界所示,RPDE:Rhodasurf LA-7共混物在比例为35:65时是可无限稀释的(线ZL),并且其在所有稀释度(这里示出的为高达80%)下都能够提供澄清稳定的乳液。大于80%的稀释度也是澄清的。如果提高溶剂:表面活性剂之比(例如提高至40:60),由于水的含量升高了(例如>=30%),那么对所述共混物进行稀释将得到不稳定的相分离溶液。这里还证明,对于相同的溶剂体系而言,在表面活性剂中,疏水物越大(相应地EO含量越高),那么将导致可无限稀释的浓缩物的配制物的溶剂:表面活性剂之比越低。
图4还示出相似的、RPDE与Rhodasurf TDA8/5和水的共混物的相图。发现RPDE:表面活性剂之比为40:60的共混物是可无限稀释的,在所有稀释度下均提供稳定的乳液。在稀释水平<30%H2O时,形成了稍浑浊的溶液结构。发现稍浑浊的那些(油包水乳液)为稳定的乳液。这相似地表明,在配制可稀释的RPDE乳液中,使用支链同系物TDA-8/5比使用其直链对应物更有效。本实施例说明,在制备可无限稀释的二酯微乳液中,无论具有相似HLB的疏水物EO的摩尔数多少,与其直链对应物相比,支链醇乙氧基化物表面活性剂始终更有效。
实施例3.DEE-醇乙氧基化物(C10-EO6)(二乙酯)相行为
本实施例详述了含有Rhodiasolv DEE(己二酸二乙酯、戊二酸二乙酯和琥珀酸二乙酯的共混物)和具有约10-12个碳原子和5-12摩尔EO的醇乙氧基化物的可无限稀释的微乳液浓缩物的配制物。本实施例比较了Rhodarusrf91-6(直链(C9-11EO5-9)AE)和Rhodasurf DA-630(其为具有相似的EO基团的支链异癸醇乙氧基化物同系物)。这两种表面活性剂的HLB为约12。与涉及二甲酯溶剂的前述实施例相比,本实施例涉及不同的二乙酯。
图5示出了DEE(50%-20%)和Rhodasurf91-6(50%-80%)和H2O的共混物组合物。图5表明,如边界所示,DEE:Rhodasurf91-6共混物在比例为25:75时是可无限稀释的(线ZL),并且在所有稀释度(这里示出的为高达80%)下均提供澄清稳定的乳液。大于80%的稀释度也是澄清的。如果提高溶剂:表面活性剂之比(例如提高至32.5:67.5),由于水的含量升高了(例如>=50%),那么对所述共混物进行稀释将产生不稳定的相分离溶液。
图5还示出了相似的、DEE与Rhodasurf DA-630以及递增量的水的共混物的相图,其中在后面的行中添加所述递增量的水以使得在任何给定的栏中溶剂表面活性剂的比例恒定。这里,发现DEE:表面活性剂之比为32.5:67.5的共混物是可无限稀释的(线ZB),其在所有稀释度下均提供稳定的乳液。这相似地表明,在配制可无限稀释的DEE乳液中,使用支链同系物DA-630比使用其直链对应物91-6更有效。本实施例说明,如在上文讨论的二甲酯的情况那样,在制备可无限稀释的用于二乙酯的二酯乳液中,支链醇乙氧基化物表面活性剂始终更有效的。
因此,本发明非常适合进行所提及的方案并达到所述的结果和优点,以及其它的固有性质。虽然已经参照本发明的特定的优选实施方案描述并说明了本发明,并且进行了限定,但是这些参照并非旨在限制本发明,并且也不会演变为这样的限制。因此,本发明旨在仅由所附的权利要求书的精神和范围所限定,从而涵盖所有方面的等价形式。
Claims (24)
1.一种环境友好型、易于生物降解、低VOC的清洁组合物,包含:
(a)二元酯共混物,所述二元酯选自甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、琥珀酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯以及它们的任意组合所构成的组;以及
(b)至少一种非离子表面活性剂,其中,按重量计,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.9:1;
其中当所述清洁组合物与水混合并按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释时,所述清洁组合物处于微乳液的形式,而不会发生相分离。
2.权利要求1所述的清洁组合物,其中,按重量计,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.6:1。
3.权利要求1所述的清洁组合物,其中所述二元酯共混物包含(i)甲基戊二酸二烷基酯、(ii)乙基琥珀酸二烷基酯、以及可任选的(iii)己二酸二烷基酯。
4.权利要求1所述的清洁组合物,其中所述的至少一种非离子表面活性剂为支链C5-C15醇乙氧基化物。
5.权利要求1所述的清洁组合物,其中所述非离子表面活性剂选自至少一种支链醇烷氧基化物、至少一种直链醇烷氧基化物、以及它们的任意组合所构成的组。
6.权利要求1所述的清洁组合物,其中所述非离子表面活性剂选自至少一种支链C5-C20醇丁氧基化物、至少一种直链C5-C20醇丁氧基化物、至少一种支链C5-C20醇丙氧基化物、至少一种直链C5-C20醇丙氧基化物、至少一种支链C5-C20醇乙氧基化物、至少一种直链C5-C20醇乙氧基化物、以及它们的任意组合所构成的组。
7.权利要求1所述的清洁组合物,还包含水。
8.权利要求1所述的清洁组合物,其中所述二元酯共混物衍生自聚酰胺的制备中的一种或多种副产物。
9.权利要求3所述的清洁组合物,其中所述二元酯共混物衍生自制备己二腈的工艺。
10.权利要求3所述的清洁组合物,其中所述二元酯共混物的含量为所述组合物的约1重量%至约40重量%,并且所述至少一种非离子表面活性剂的含量为所述组合物的大于约50重量%。
12.权利要求11所述的清洁组合物,其中所述二元酯共混物的特征在于:蒸气压为小于约10Pa。
15.权利要求1所述的清洁组合物,还包含(c)占所述组合物约1重量%至约99重量%的水。
16.权利要求1所述的清洁组合物,还包含至少一种助表面活性剂。
17.一种可无限稀释的、环境友好型、可生物降解的、低VOC清洁组合物,包含:
(a)占所述组合物约1重量%至约40重量%的二元酯共混物,其包含:
(i)占所述共混物约5重量%-25重量%的由下式表示的第一二元酯:
(ii)占所述共混物约70重量%-95重量%的由下式表示的第二二元酯:
及,
(iii)占所述共混物约0-5重量%的由下式表示的第三二元酯:
其中,R1和R2各自选自支链、直链或环状C1-C10烃基;
(b)占所述组合物大于约50重量%的由下式表示的至少一种非离子表面活性剂:
其中R7为氢或含有约5至约25个碳原子的支链烃链,R8为氢或含有约1至约5个碳原子的烃链;“n”为约1至约30的整数;
其中所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于0.8;以及
(c)占所述组合物约0.1重量%至约5重量%的水;
其中所述清洁组合物处于微乳液的形式,并且能够以至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释,而不会发生相分离。
18.一种清洁表面的方法,包括:
(a)提供权利要求1所述的清洁组合物;
(b)按照等于或大于99份水:1份清洁组合物的量稀释所述清洁组合物;
(b)使所述清洁组合物与其上具有一种或多种玷污物的表面接触;以及
(c)从所述表面上除去所用的所述清洁组合物。
21.一种清洁表面的方法,包括:
(a)提供权利要求17所述的清洁组合物;
(b)使所述清洁组合物与其上具有一种或多种玷污物的表面接触;以及
(c)从所述表面上除去所用的所述清洁组合物。
22.一种环境友好型、易于生物降解的、低VOC清洁组合物,包含:
(a)二元酯共混物,所述二元酯选自甲基戊二酸二烷基酯、己二酸二烷基酯、乙基琥珀酸二烷基酯、琥珀酸二烷基酯、戊二酸二烷基酯、以及它们的任意组合所构成的组;
(b)助溶剂;所述二元酯共混物和助溶剂一同构成溶剂共混物;
(c)至少一种非离子表面活性剂;
其中,按重量计,所述溶剂共混物:表面活性剂之比为小于或等于2.3:1;
其中,当所述清洁组合物与水混合并按照至少99份水:1份所述清洁组合物的量被水稀释时,所述清洁组合物处于微乳液的形式,而不发生相分离。
23.权利要求22所述的清洁组合物,其中所述助溶剂选自饱和烃溶剂、二醇醚、脂肪酸甲基酯、脂族烃溶剂、无环烃溶剂、卤代溶剂、芳族烃溶剂、环状萜烯、不饱和烃溶剂、卤代烃溶剂、多元醇、醚、二醇醚的酯、醇、酮、以及它们的任意组合所构成的组。
24.权利要求22所述的清洁组合物,其中,按重量计,所述共混物:表面活性剂之比为小于或等于1.5:1。
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