FI59611B - Rengoeringskomposition innehaollande oxialkylengrupphaltig amfolyt - Google Patents

Description

ESrTl ΓΒ1 /^kuulutusjulkaisu 5961 1 IBJ <11) utlAogningsskrift 070 ' (51) K*.ik?/inc.a.3 C 11 D 1/88 // C 07 C 101/30 SUOMI—FINLAND (21) furnttlhakwiMi — PtuncaittMuilnj 3631+/73 (22) H»k*ml*ptivi — Araöknlnpdag 26.11.73 ' (23) Alkuptivt —Glttlfh«tsdt| 26.11.73 (41) Tullut JulklMksI — Blhrlt offtmllg 31 · 05 · 7l+

Pstmttl· j» rekisterihallitut MMM+mm J. kuuLlullc*». pvm.-

Patent, och registerstyrelsen ' ' AmekM υιΚ*Γxh uti.skrtftwi puM+^rwi 29.05-81 (32)(33)(31) *Vyd«tty #tuo+k»ui—**jtrd prtorttet 30.11.72 Ruotsi-Sverige(SE) 1561+7/72 (71) MoDoKemi Aktiebolag, S—1+1+1+ 01 Stenungsund 1, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Karl Martin Edvin Hellsten, ödsm&l, Eva Margareta Martinsson,

Stenungsund, Ruotsi-Sverige(SE) (7I+) Berggren Oy Ab (5*0 Puhdistusaineseos, joka sisältää oksialkyleeniryhmäpitoista amfolyyttiä - Rengoringskomposition innehällande oxialkylen-grupphaltig amfolyt

Esillä oleva keksintö kohdistuu betaiinityyppiseen amfo-lyyttiseen puhdistusaineseokseen.

Kirjallisuudessa on selostettu lukuisia pinta-aktiivisia amfolyyttisiä yhdisteitä. Niillä on yleensä hyvä liukoisuus veteen ja hyvä pesuvaikutus, mutta tästä huolimatta niiden käyttö tensideinä on hyvin rajoitettua ja se muodostanee vähemmän kuin 1 % kokonaiskäytöstä. Tämä voidaan suurelta osalta selittää sillä perusteella, että nykyisin käytössä olevat amfolyyttitensidityypit vaativat kalliita ja mutkikkaita valmistusmenetelmiä, niin että lopputuotteen hinta tulee hyvin korkeaksi. Esimerkiksi tavallisimmat ja halvimmat betaiinit ovat hinnaltaan 5~10-kertaisia tavallisimpiin ei-ionisiin tensideihin verrattuna. Tähän asti on betaiinin valmistuksessa yleensä käytetty lähtöaineena pitkiä, monokloorattuja alkyyliyhdisteitä, mutta nämä ovat vaikeita valmistaa ja ovat siten kallishintaisia, mikä lisää suuresti lopputuotteen valmistuskustannuksia.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti on nyt aikaansaatu uusi betaiinityyppinen amfolyyttitensidi, jolla on toisaalta erittäin hyvät pesuominaisuudet ja toisaalta se on hyvin yksinkertainen ja halpa valmistaa. Keksinnön mukaiselle yhdisteelle on ominainen yleiskaava: j 2 5961 1 © Θ RO(C Η_ 0) (C Η- 0) (C 0) CHpCH(OH)CHPNR,RpCHp C00 ΐ>1 2ρχ η1 ρ2 2ρ2 η2 ρ^ 2ρ^ 2 2 1 2 q 2q jossa R tarkoittaa 6-22 hiiliatomia sisältävää alifaattista tai syk-loalifaattista ryhmää tai aromaattista ryhmää, joka on substituoitu yhdellä tai useammalla alkyyliryhmällä, jolloin alkyyliryhmissä on kaikkiaan 4-18 hiiliatomia; R^ ja R2 tarkoittavat toisistaan riippumatta 1-3 hiiliatomia sisältäviä alkyyliryhmiä; p-p p2 ja p^ ovat toisistaan riippumatta 2, 3 tai 4; n^, n2 ja n^ ovat toisistaan riippumatta kokonaislukuja 0-10, jolloin summa n1+n2+n^ ei kuitenkaan saa olla suurempi kuin 10, ja q on kokonaisluku 1, 2 tai 3. Kysymyksessä oleva yhdiste liukenee hyvin veteen ja sillä on pesuvaikutus, ; mitkä ovat sen erikoispiirteitä. Vaahtoamisominaisuuksia voidaan hyvin yksinkertaisesti vaihdella matala- ja korkeavaahtoisen välillä muuttelemalla betaiinin hydrofobisen osan hiiliatomien lukumäärää. Uusien betaiinien yleensä edullisten ominaisuuksien perusteella on mahdollista muodostaa niistä pesuaineseoksia, joilla on erinomaiset ominaisuudet aina tarkoitetun käyttöalueen mukaisesti. Erikoisen edullisia ominaisuuksia on sellaisilla keksinnön mukaisilla yhdisteillä, joissa typpiatomit ja karboksyyliryhmät ovat liittyneinä sairaan hiiliatomiin ja joissa q edullisesti tarkoittaa kokonaislukua 1. Edelleen ovat edullisia yleensä yhdisteet, joissa p1} p2 ja p^ tarkoittavat lukua 2 tai joissa n-j., n.2 ja n^ tarkoittavat lukua 0.

Keksinnön mukaisia yhdisteitä valmistetaan edullisesti 6-22 hiiliatomia sisältävästä alifaattisesta tai sykloalifaattisesta alkoholista tai aromaattisesta hydroksyyliyhdisteestä, joka sisältää kaikkiaan 10-24 hiiliatomia ja johon mahdollisesti sinänsä tunnetulla tavalla on liitetty eteenioksidia, propeenioksidia ja/tai buteeni-oksidia niin että alkyleenioksidiyksiköiden määrä on 0-10. Voidaan käyttää kaikkia buteenioksidin isomeerejä. Alifaattinen tai aromaattinen hydroksyyliyhdiste, joka siten mahdollisesti sisältää alkylee-nioksidiyksiköitä, saatetaan reagoimaan epikloorihydriinin kanssa vastaavaksi klooriglyseryylieetteriksi, joka on merkityksellinen välituote. Glyseryylieetteri voidaan sitten aminoida ja kvaternoida joko kahdessa vaiheessa, jolloin se ensin reagoi kaavan f1

N- H

R2 mukaisen dialkyyliamiinin kanssa, jossa kaavassa R-^ ja R2 tarkoittavat samaa kuin edellä, sekä sen jälkeen suora- tai haaraketjuisen, 3 59611

kaavan Hal Cq H2qC00H

mukaisen monohalogeenikarbonihapon kanssa, jossa kaavassa Hai tarkoittaa halogeeniatomia, kuten bromia tai klooria, ja q tarkoittaa samaa kuin edellä, taikka yhdessä vaiheessa kaavan f1

N -0qH2qCOOH

r2 mukaisen aminohapon kanssa, jossa kaavassa R]_, R2 ja q tarkoittavat samaa kuin edellä.

Molemmista reaktiomahdollisuuksista pidetään parempana reaktiota aminohapon kanssa, koska se aikaansaa käytännöllisesti katsoen vain keksinnön mukaisia yhdisteitä. Sitävastoin voidaan glyseryyli-eetterin ja dialkyyliamiinin välisellä reaktiolla saada ei-toivottua kvartääristä yhdistettä, jos glyseryylieetteriyhdisteen määrää ei tarkoin valvota. Sitäpaitsi on yllättäen ilmennyt, että glyseryyli-eetteriyhdiste ja aminohappo voivat alkalin läsnäollessa reagoida keskenään ja antaa tulokseksi vastaavaa kvartääristä yhdistettä niin suurena saaliina kuin yli 95 %·

Hydroksyyliyhdisteen, mahdollisesti alkyleenioksidijohdannaisen muodossa olevan, ja epikloorihydriinin välinen reaktio suoritetaan lämpötilassa noin 100-150°C katalysaattorin läsnäollessa. Katalysaattoreina ovat osoittautuneet erinomaisiksi erikoisesti SnClij, BF^ ja HC10j|, ja niiden avulla saadaan nopea, helposti valvottava reaktio, mutta myös muut happamat katalysaattorit, kuten tolueeni-sulfonihappo ja rikkihappo, ovat käyttökelpoisia. Alkoholiyhdisteen täydellisen reaktion aikaansaamiseksi lisätään epikloorihydriiniä tavallisesti ylimäärin. Klooriglyseryylieetterin aminoiminen sekundäärisellä amiinilla suoritetaan alkalin, esim. natriumhydroksidin läsnäollessa, lämpötilassa noin 100-150°C. Tavallisesti reaktio suoritetaan polaarisen liuottimen läsnäollessa, esim. veden tai pienimolekyylisen alkoholin, kuten metanolin, etanolin, monoetyleenigly-kolin, dietyleeniglykolin, etyylidiglykolin tai etyyliglykolin. Jotta aminoimisvaiheessa ei tapahtuisi kvaternoitumista, tulee dialkyyli-amiinin ja klooriglyseryylieetterin välisen moolisuhteen alkuvaiheessa olla ainakin 3, ja lämpötila ei tämän moolisuhteen vallitessa saa olla alempi kuin 140°C. Suuremmilla moolisuhteilla lämpötila voidaan alentaa 100°C:en. Tertiäärisen amiinin kvaternoiminen halo-geenikarbonihapon kanssa suoritetaan neutraloidussa vesiliuoksessa, 11 5961 1 jolloin reaktiolämpötila on 50-100°C ja reaktioaika noin 2-6 tuntia. Jos tertiäärinen amiini sisältää enemmän kuin 14 hiiliatomia, on osoittautunut edulliseksi lisätä vielä glykoliyhdistettä, kuten etyyliglykolia, toisaalta amiinin liukoisuuden parantamiseksi, toisaalta reaktioseoksen viskositeetin alentamiseksi. Jos klooriglyse-ryylieetteri saatetaan reagoimaan aminohapon kanssa, reaktio suoritetaan neutraalissa tai hieman emäksisessä pH:ssa, edullisesti pH-välillä 7-10. Liuottimen tulee olla polaarinen ja periaatteessa voidaan käyttää samaa liuotinta kuin aminoitaessa dialkyyliamiinilla. Reaktiolämpötila on edullisesti välillä 50-l40°C ja reaktioaika on noin 15 minuutista noin 3 tuntiin.

Keksinnön mukaisia yhdisteitä voidaan valmistaa myös vaihtelemalla edellä sanottuja menetelmiä. Siten voidaan klooriglyseryy-lieetteri saattaa reagoimaan ammoniakin tai primäärisen amiinin kanssa, jossa on metyyli- tai etyylisubstituentti, sekä sen jälkeen lisätä muita alkyleenisubstituentteja metyyli- tai etyylikloridin taikka dimetyyli- tai dietyylisulfaatin avulla. Myöskin voidaan käyttää monoalkyylisubstituoitua aminohappoa ja suorittaa kvaternoiminen jonkin edellämainitun reagoivan aineen avulla. Tällaiset menetelmät ovat kuitenkin mutkikkaampia kuin aikaisemmin selostetut ja sisältävät useampia reaktiovaiheita, samalla kun niillä aikaansaadaan suurempi määrä sivutuotteita ja pienempi saalis.

Keksinnön mukaisten yhdisteiden valmistuksessa käytettävät 6-22 hiiliatomia sisältävät alifaattiset alkoholit voivat olla sekä synteettisiä että luonnontuotteista johdettuja. "Luonnontuotteista" johdetut, nk. rasva-alkoholit valmistetaan tavallisesti pelkistämällä rasvahappoja tai rasvahappoestereitä, jotka on saatu kasviöljyistä, kuten kookosöljystä, palmuöljystä, soijaöljystä, pellavaöljystä, maissiöljystä tai risiiniöljystä, eläinkunnasta saaduista öljyistä tai rasvoista, kuten kalaöljystä, valaanöljystä, talista tai ihrasta. Esimerkkeinä sopivista alkoholeista voidaan mainita seuraavat: de-kyylialkoholi, lauryylialkoholi, myristyylialkoholi, setyylialkoholi, stearyylialkoholi, eikosyylialkoholi, oleyylialkoholi tai eikose-nyylialkoholi. Synteettiset alkoholit valmistetaan edullisesti Ziegler-menetelmällä tai oksomenetelmällä. Useimmissa oksomenetel-mällä valmistetuissa alkoholeissa on yksi tai useampia haaroittuneita hiiliketjuja, joten tässä tapauksessa isomeerien lukumäärä voi olla suuri. Näiden alkoholien fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet muistuttavat paljon suoraketjuisten primääristen alkoholien ominaisuuksia.

5 59611

Paitsi alifaattisia alkoholeja voidaan käyttää myös syklo-alifaattisia ja aromaattisia hydroksyyliyhdisteitä lähtöaineina. Sopivia sykloalifaattisia alkoholeja ovat sykloheksanoli, syklohepta-noli, syklo-oktanoli, syklododekanoli ja sykloheksadekanoli. Sopivista aromaattisista hydroksyyliyhdisteistä mainitaan erikoisesti synteettisesti valmistetut mono- ja dialkyylisubstituoidut fenolit, kuten oktyylifenoli, nonyylifenoli, dodekyylifenoli, heksadekyylifeno-li, dibutyylifenoli, dioktyylifenoli ja dinonyylifenoli.

Sopivia diamiineja ovat dimetyyliamiini ja dietyyliamiini. joita molempia on kaupallisesti saatavissa. Halogeenikarbonihapon tulee olla α-monohalogenoitu, jotta saadaan nopea reaktio tertiääri-sen amiinin kanssa. Esimerkkejä edullisista a-monohalogeenikarboni-hapoista ovat monokloorietikkahappo, α-monoklooripropionihappo ja α-monokloorivoihappo. Keksinnön mukaisesti käyttökelpoisimpia amino-karbonihappoja ovat α-aminokarbonihapot, vaikkakin myös esim. β-ami-nokarbonihappoja voidaan periaatteessa käyttää. Aminohapoista voidaan erikoisesti mainita dimetyyliglysiini, dimetyylialäniinija dimetyyli-valiini.

Keksinnön mukainen amfolyytti voi olla aineosana sekä nestemäisissä että kiinteissä aineseoksissa, jotka on tarkoitettu erilaisten aineiden, kuten tekstiilien, metallien, muovin, nahan, puun, kiven, lasin, porsliinin, maalattujen pintojen jne. pesuun ja puhdistukseen sekä taloudessa että teollisuudessa. Muita käyttöalueita ovat käyttö tukanpesuaineisiin, parranajovoiteisiin, kylpyvaahtoihin ja niiden tapaisiin, henkilökohtaiseen hygieniaan tarkoitettuihin tuotteisiin.

Pesuaineseokset, jotka sisältävät keksinnön mukaista amfo-lyyttiä, sisältävät luonnollisesti pesuaineseoksissa tavallisesti olevia aineosia. Siten ne voivat sisältää kompleksinmuodostajan. Aineseokset voivat sisältää joko epäorgaanista tai orgaanista kompleksinmuodostajaa. Sopivia epäorgaanisia kompleksinmuodostajia ovat natrium- ja kaliumpyrofosfaatit, natriumfosfaatti, natriumtripoly-fosfaatti ja natriumheksametafosfaatti. Orgaanisista kompleksinmuodostajista ovat tärkeimpiä alkeenifosfonaatti, aminokarbonihappojen suolat, esim. etyleenidiamiinitetraetikkahappo (EDTA), nitrilotrietikka-happo (NTA), hydroksietyleenidiamiinitrietikkahappo (HEDTA), hydroksi-etyyli-iminodietikkahappo (HEIDA) .ia dietyläenitriamiinipentaetikka-happo (DPTA), oksikarbonihappojen suolat, kuten sitruunahapon, oksi- 6 59611 dietikkahapon ja glukonihapon, sekä polykarbonihappojen suolat, kuten polymaleiinihapon, polyitakonihapon ja polyakryylihapon. Kompleksinmuodostajan määrä on tavallisesti pienempi kuin 40 %y edullisesti 10-30 % aineseoksen painosta laskettuna. Muita lisäaineita ovat valkaisuaineet, kuten natriumperboraatti, natriumper-karbonaatti, natriumperpyrofosfaatti ja kaliumpersulfaatti; likaa suspendoivat aineet, kuten karboksimetyyliselluloosa ja polyvinyy-lipyrrolidoni; täyteaineet, kuten natriumsulfaatti, natriumklori-di ja karbamidi; puskuriaineet, kuten fosfaattien, karbonaattien, boraattien ja silikaattien alkalisuolat sekä natrium- ja kalium-hydroksidi; vaahtoa vaimentavat aineet; optiset valkaisuaineet; entsyymit; väriaineet; bakteereja tappavat aineet; korroosion esto-aineet, kuten alkyylipolyalkyleeni, glykolieetterifosfaatti, bents-triatsoli, rasvahapposaippuat, natriumaluminaatti ja natriumsin-kaatti; kostutusaineet; tekstiilien pehmittimet; parfyymit jne.

Aineseos voi keksinnön mukaisen amfolyytin lisäksi sisältää myös muita pinta-aktiivisia yhdisteitä, jotka ovat luonteeltaan anionisia, ei- ionisia, kationisia tai amfolyyttisia. Anioniset pin-ta-aktiiviset aineet ovat lähinnä saippuoita, alkyylisulfaattia, alkyylieetterisulfaattia, alkyyliaryylisulfaattia, hydroksialkyyli-sulfonaattia, alkyylisulfonaattia tai alkenyylisulfonaattia. Ei-ioniset pinta-aktiiviset yhdisteet voivat olla alkyleenioksidijoh-dannaisia, edullisesti etyleenioksidijohdannaisia, rasva-alkoholien, sekundääristen alkoholien, sykloalifaattisten alkoholien, monoalkyylifenolien ja dialkyylifenolien kanssa. Kationisista ja amfolyyttisistä yhdisteistä voidaan mainita alkyyliaminosuolat ja kvaternääriset ammoniumsuolat, joissa on 1 tai 2 alkyyliryhmää ja vastaavasti alkyyliaminomonokarbonihapot, alkyyliaminodikarboni-hapot, betaiinit ja sulfobetaiinit.

Esillä olevaa keksintöä havainnollistaa vielä seuraavat esimerkit. Esimerkeissä A ja B verrataan keksinnön mukaista puh-distusaineseosta DE-hakemusjulkaisujen 1 493 552 ja 2 057 355 ja US-patenttijulkaisun 3 116 125 mukaisiin seoksiin.

Vertailuesimerkki A

Keksinnön mukaisen amfolyyttipesuaineen pesuvaikutusta verrattiin DE-hakemusjulkaisujen 1 493 552 ja 2 057 355 mukaisiin pesuaineisiin suorittamalla pesukoe Terg-O-Tometer-laitteessa, jolloin lämpötila oli 60°C, pH-arvo 10, veden kovuus 1,2° dH ja pesuaine-pitoisuus 0,75 g/1, ja jolloin pesuaineena käytettiin jotakin seu-raavista: 7 59611 + /<°2ΗΙ,0\-ηΗ ° .

A. oleyyli - N - (CgH^O)n - CH2CH2C - 0 'Nsoh3 jossa n on luku 0-4, DE-AS 1 493 552; OH CH3 B. c15-i8H31-37"^"CH2"^ - CH2COOH, DE-AS 2 057 355; + /0H3 C. Cl6H33°(C2H40)4CH2 - CH - CH2 - N - CH^OO" .

OH 'S‘CH3

Yhdisteet A ja B ovat vertailuyhdisteitä ja yhdiste C on keksinnön esimerkin 3 mukainen yhdiste.

Pestävänä materiaalina käytettiin keinotekoisesti pigmentti-liattua puuvillakangasta.

Kankaan heijastus mitattiin ennen ja jälkeen pesun ja mittaustulokset laskettiin uudelleen Kubelka-Munkin yhtälön mukaan: •| = (1 - R)^/2R, jossa R on heijastus, K on heijastuskerroin ja S on valon hajaantumiskerroin, W.G. Kappler and R.C. Davies; Detergency, Theory and Test Method, Part 1, New York, 1972, p. 387-392. Suhteen K/S suhteellinen pienentyminen ilmaisee pesuvai-kutuksen. Tulokset on esitetty taulukossa 1.

Taulukko 1

Yhdiste % pesussa puuvillasta irronnut pigmenttilika A 30,3 B 37,0 c 70,3

Tuloksista nähdään, että keksinnön mukainen amfolyytti C omaa pesuvaikutuksen, joka on selvästi parempi kuin yhdisteiden A ja B pesuvaikutus.

Vertailuesimerkki B

1. Keksinnön mukaisten yhdisteiden vaahtoamista verrattiin US-patenttijulkaisun 3 ll6 125 mukaiseen yhdisteeseen käyttämällä pinta-aktiivisten aineiden vaahtoamistestaukseen sopivaa kelaa (reel). Pesuainetta käytettiin 1,2 g/1, veden kovuuden ollessa 17° dH ja lämpötilan 60°C. Saatiin seuraavat tulokset.

5961 1

Amfolyytti Vaahtoaminen 0 1 min C10-14OCH2CH(OH)CH2N+(CH3)COO~ 220 220 (vertailuyhdiste)

Esim. 1 mukainen amfolyytti 130 125

Esim. 2 mukainen amfolyytti 45 10

Esim. 3 mukainen amfolyytti 60 55

Taulukosta 2 käy ilmi, että keksinnön mukaiset yhdisteet vaahtoavat huomattavasti vähemmän kuin vertailuyhdiste. Keksinnön mukaisten yhdisteiden sisältämät oksialkyleeniryhmät vaikuttavat vaahtoamista voimakkaasti vähentäen.

2. Vaahtoamista seurattiin myös tavanomaisessa sylinteripesu-koneessa ja vertailuyhdisteenä käytettiin US-patentin 3 116 125 mukaista amfolyyttista yhdistettä.

R10-l4O(C2H4O)2CH2CH(OH)CH2N+(CH3)2CH2C0°” R10-14^^R2^R^R^R2^+^R3^2^R2^^ * joista ensiksi mainittu on keksinnön mukainen yhdiste ja jälkinmäinen US-patentin 3 116 125 mukainen yhdiste.

Pesukone oli 3 litran sylinteripesukone, joka ottaa 16 litraa vettä pesukertaa kohden. Suoritettiin yksi pesuvaihe maksimilämmöllä 60°C, käyttäen 2 kg puuvillafroteeta pestävänä materiaalina veden kovuuden ollessa 300 ppm CaCO-jtksi laskettuna.

Kummassakin kokeessa käytettiin 19>2 g amfolyyttiä (laskettuna aktiivisena pitoisuutena) ja 19,2 g Κ2Ρ20^. Pestäessä keksinnön mukaisella pesuaineseoksella vaahto täytti pesusylinterin puoleen väliin eikä mitään ylitsevaahtoamista tapahtunut. Viimeisen huuhtelun jälkeen sisälsi huuhteluvesi vain pienen määrän vaahtoa. Käytettäessä US-patentin 3 116 125 mukaista amfolyyttista puhdistusaineseosta voitiin todeta voimakasta ylivaahtoamista koko pesujakson aikana. Pesusylinteri oli täynnä vaahtoa viimeisenkin (neljännen) huuhtelun jälkeen. Kokeen tuloksesta nähdään, että keksinnön mukainen amfolyyttinen pinta-aktiivinen aine soveltuu hyvin käytettäväksi sylinteripesukoneisiin tarkoitetuissa pesuai-neseoksissa, vertailuyhdisteen ollessa käyttökelvoton tähän tarkoitukseen liian voimakkaan vaahtoamistaipumuksensa vuoksi.

9 5961 1

Esimerkki 1

Sekoittimella, lämmittimellä ja palautusjäähdyttäjällä varustettuun lasipulloon kaadettiin 1 mooli (4l8 g) yhdistettä CigH^^0(C2Hi+0)i+H, sekä lämmitettiin se 75°C:een, jonka jälkeen siihen lisättiin epikloorihydriiniä sekä SnCl^ra. Seos kuumennettiin 125°C:een, sitä sekoitettiin jatkuvasti ja seosta pidettiin tässä lämpötilassa 2 tuntia. Jäljellä oleva epikloorihydriini poistettiin käsittelemällä tuotetta tyhjössä.

510 g saatua tuotetta, mikä vastasi 1 moolia, aminoitiin dimetyyliamiinilla lisäämällä sitä 14 $:sena etanoliliuoksena ja kuumentamalla seosta autoklaavissa 150°C:een lämpötilassa 1 tunnin ajan koko ajan sekoittaen. Tämän jälkeen seos jäähdytettiin ja siihen lisättiin NaOHra, minkä jälkeen ylimääräinen dimetyy-liamiini ja etanoli poistettiin tyhjötislauksen avulla 50°C:ssa. Saatu tuote analysoitiin titraamalla jääetikkaan liuotetulla per-kloorihapolla ja ilmeni, että se sisälsi yksinomaan tertiääristä amiinia.

Saatua tertiääristä amiinia liuotettiin 1 paino-osa, mikä vastaa 0,5 moolia, seokseen, joka sisälsi 0,5 paino-osaa etyleeni-glykolia sekä 1,0 paino-osaa vettä. Seos lämmitettiin 70°C:een ja siihen lisättiin 0,6 moolia 40-prosenttista monokloorietikkaha-pon vesiliuosta, joka oli neutraloitu natriumhydroksidilla, niin että pH oli 7, tunnin aikana. Reaktio sai jatkua tässä lämpötilassa vielä tunnin, ja sen jälkeen 90°C:ssa 2 tuntia. pH pidettiin tänä aikana arvossa 9-10 natriumhydroksidilisäyksen avulla. Tuote-seos, joka oli helposti juoksevaa ja kirkasta, analysoitiin, ottaen huomioon jäljellä oleva tertiäärinen amiini, jonka havaittiin reagoineen 98-prosenttisesti. Kloridipitoisuus-analyysi osoitti 10 5961 1 klooriasetaatin reaktion tapahtuneen 100-prosenttisesti. Valmistettu amfolyytti oli seuraava: CH, I 3

Cl6H330(C2Hi|0)MCH2CH(0H)CH2“^ " CH2COO© CH3

Kuviossa 1 on esitetty tämän yhdisteen IR-diagrammi.

Esimerkki 2

Samalla tavalla kuin aikaisemmissa esimerkeissä valmistettiin amfolyyttitensidiä. Ainoana erona oli se, että hydroksyylipi-toisena yhdisteenä käytettiin propyleenioksidijohdannaista, jonka kaava oli CgH-^CKC-jHgO^H. Saatu lopputuote, jonka kaava oli CH, I 3 C8H170(C3H60)2CH2CH(0H)CH2# - ch2coo® CH3 oli nestemäinen ja kirkas-ja sillä oli hyvät puhdistusominaisuu-det. Kokonaissaalis hydroksyyliyhdisteestä laskettuna oli noin 9&%·

Esimerkki 3

Yhteen mooliin kaavan c9h19csh^o (c2h1|o)2h mukaista nonyylifenolietyleenioksidijohdannaista liitettiin addi-tioreaktiolla 1,1 moolia epikloorihydriiniä samalla menetelmällä kuin edellä olevissa esimerkeissä.

80 g (0,2 moolia) tuotetta sekoitettiin 67>5 g:n kanssa 40-prosenttista dimetyyliamiinin (0,6 moolia) vesiliuosta. Reaktio-seos sai seistä 2 tuntia lämpötilassa 150°C. Muodostunut suolahappo neutraloitiin 8,32 g:lla natriumhydroksidia, minkä jälkeen seos kaadettiin erotussuppiloon ja ylempi kerros, joka sisälsi tertiää-risen amiinin, erotettiin. Amiinifaasiin liuennut dimetyyliamiini poistettiin tyhjöhaihduttamalla. Tuote analysoitiin titraamalla perkloorihapolla, joka oli liuotettu jääetikkaan, sekä natriumlau- , ryylisulfaatilla pH:ssa 11, ja se osoittautui 95-prosenttisesti tertiääriseksi amiiniksi eikä sisältänyt kvartäärisiä yhdisteitä.

58 g amiinia liuotettiin seokseen, joka sisälsi 6l g vettä sekä 26 g etyleenidiglykolia. Seos lämmitettiin 70°C:en ja sen jälkeen lisättiin tunnin aikana tipottain natriumhydroksidilla neut- 11 _ Λ 59611 raloitua monokloorietikkahapon40-prosenttista vesiliuosta, niin että lisätyn kloorietikkahapon kokonaismäärä oli 15»7 g· Vielä tunnin kuluttua lämpötila nostettiin 90°C:een. Reaktio keskeytettiin 3 tunnin kuluttua tässä lämpötilassa, jolloin 97 % tertiääri-sestä amiinista oli reagoinut, ja oli muodostunut 99 % kloridi-ioneja teoreettisesta määrästä. Tuote, joka esittää kaavaa CH, | > C9H19C6H4°( C2H4° )2CH20H( 0H) CE2^ " CH2C00^ CH3 oli huoneen lämpötilassa sakeudeltaan siirappimainen ja sillä oli hyvät puhdistavat ominaisuudet. Kuviossa 2 on esitetty tämän yhdisteen IR-diagrammi.

Esimerkki

Samalla tavalla kuin esimerkissä 2 valmistettiin amfolyyt-titensidiä, jolloin erona oli se, että hydroksyyliryhmiä sisältävänä yhdisteenä käytettiin kaavan

C8H170(C1|Hg0)(C3H60)(C2Hi40)2H

mukaista alkyleenioksidijohdannaista. Saadun lopputuotteen kaava 011 CH,

| J

CgH170 Ci4Hg0C3Hg0(C2H1|0)2 CH2CH(OH)CH2 - CH2COcP

ch3 ja tuotteella oli hyvät puhdistavat ominaisuudet. Saalis 95 %·

Claims (3)

12 5961 1

1. RengÖringskomposition, kännetecknad av att den innehäller minst en oxialkylengrupphaltig amfolyt med den allmänna formeIn R0(C 0) (C Ho„ 0) (C H0 0) CH?CH(0H)CHP^, RpC H_ C00Ö Pl 2p1 n1 p2“2p2 n2 p^ 2p^ n^ 2 2 1 2 q 2q där R betecknar en alifatisk eller cykloalifatisk grupp med 6-22 kolatomer eller en aromatisk grupp med en eller flera alkylgrupper med sammanlagt 4-18 kolatomer i alkylgruppen, R1 och R2 betecknar oberoende av varandra alkylgrupper med 1-3 kolatomer, p-^, p2 och p^ är oberoende av varandra heltalen 2, 3 eller 4, nq, ^ och n^ är tai frän 0 tili 10, varvid den sammanlagda summan av nq, n2 och n^ är 1-10, och q är heltalet 1, 2 eller 3·

1. Puhdistusaineseos, tunnettu siitä, että se sisältää vähintään yhtä oksialkyleeniryhmäpitoista amfolyyttiä, jolla on yleinen kaava R0(C H- 0) (C H5 0) (C Hp 0)n CHpCH(0H)CH?^R?C H. COcP Pl 2p1 n1 p2 2p2 n2 p^ 2p^ n^ 2 2 1 2 q tq jossa R tarkoittaa alifaattista. tai sykloalifaattista ryhmää, jossa on 6-22 hiiliatomia, tai aromaattista ryhmää, jossa on yksi tai useampi alkyyliryhmä, joissa on yhteensä 4-18 hiiliatomia alkyyli-ryhmissä, R^ ja R2 tarkoittavat toisistaan riippumatta 1-3 hiili-atomia sisältäviä alkyyliryhmiä, p^, p2 ja p^ tarkoittavat toisistaan riippumatta kokonaislukuja 2, 3 tai 4, n^, n2 ja n^ ovat lukuja välillä 0 ja 10, jolloin yhteenlaskettu summa n·^ + n2 + n^ on 1-10 ja q on kokonaisluku 1, 2 tai 3.

2. Komposition enligt patentkravet 1, kännetecknad av att kväveatomen och karboxylgruppen är bundna tili samma kolatom.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen seos, tunnettu siitä, että typpiatomi ja karboksyyliryhmä ovat sitoutuneet samaan hiili-atomiin .

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen seos, tunnettu siitä, että R-^ ja R2 tarkoittavat metyyliryhmiä ja q on kokonaisluku 1.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen seos, tunnettu siitä, että p1# p2 ja p^ tarkoittavat kokonaislukua 2.

3. Komposition enligt patentkravet 1 eller 2, känneteck-