NO300053B1 - Nye geldannende sammensetninger - Google Patents
Nye geldannende sammensetninger Download PDFInfo
- Publication number
- NO300053B1 NO300053B1 NO901706A NO901706A NO300053B1 NO 300053 B1 NO300053 B1 NO 300053B1 NO 901706 A NO901706 A NO 901706A NO 901706 A NO901706 A NO 901706A NO 300053 B1 NO300053 B1 NO 300053B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- surfactant
- composition according
- gel
- ions
- solution
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 34
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 54
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 45
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 36
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 15
- 230000008719 thickening Effects 0.000 claims description 15
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 14
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 claims description 9
- -1 aluminum ions Chemical class 0.000 claims description 7
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 claims description 7
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 7
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims description 6
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 claims description 6
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 6
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 6
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 5
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 4
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 3
- 229960002798 cetrimide Drugs 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229920000847 nonoxynol Polymers 0.000 claims description 2
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000011686 zinc sulphate Substances 0.000 claims description 2
- 235000009529 zinc sulphate Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims 1
- PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N Zinc dication Chemical compound [Zn+2] PTFCDOFLOPIGGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000005215 alkyl ethers Chemical class 0.000 claims 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H dialuminum;trisulfate;hydrate Chemical compound O.[Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O BUACSMWVFUNQET-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M iron chloride Chemical compound [Cl-].[Fe] FBAFATDZDUQKNH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000012266 salt solution Substances 0.000 claims 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 claims 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 34
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 22
- 229910002016 Aerosil® 200 Inorganic materials 0.000 description 20
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 11
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 6
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 6
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 6
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- GSPKZYJPUDYKPI-UHFFFAOYSA-N diethoxy sulfate Chemical compound CCOOS(=O)(=O)OOCC GSPKZYJPUDYKPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 125000003438 dodecyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 5
- 235000011167 hydrochloric acid Nutrition 0.000 description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 5
- 229960001763 zinc sulfate Drugs 0.000 description 5
- 229910000368 zinc sulfate Inorganic materials 0.000 description 5
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 4
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 229910021578 Iron(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 3
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 3
- 150000008040 ionic compounds Chemical class 0.000 description 3
- RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K iron trichloride Chemical compound Cl[Fe](Cl)Cl RBTARNINKXHZNM-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- LIFHMKCDDVTICL-UHFFFAOYSA-N 6-(chloromethyl)phenanthridine Chemical compound C1=CC=C2C(CCl)=NC3=CC=CC=C3C2=C1 LIFHMKCDDVTICL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical class [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 2
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 2
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 2
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910001410 inorganic ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 125000005372 silanol group Chemical group 0.000 description 2
- 241000220479 Acacia Species 0.000 description 1
- 241000416162 Astragalus gummifer Species 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 235000010643 Leucaena leucocephala Nutrition 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002125 Sokalan® Polymers 0.000 description 1
- 229920001615 Tragacanth Polymers 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N alumane Chemical class [AlH3] AZDRQVAHHNSJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N aluminum magnesium Chemical compound [Mg].[Al] SNAAJJQQZSMGQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000003398 denaturant Substances 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 150000001457 metallic cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 229920001206 natural gum Polymers 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical class CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001139 pH measurement Methods 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012085 test solution Substances 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/06—Solidifying liquids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B17/00—Sulfur; Compounds thereof
- C01B17/69—Sulfur trioxide; Sulfuric acid
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F7/00—Compounds of aluminium
- C01F7/68—Aluminium compounds containing sulfur
- C01F7/74—Sulfates
- C01F7/746—After-treatment, e.g. dehydration or stabilisation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Colloid Chemistry (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Silicon Compounds (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Oppfinnelsen vedrører et nytt geldannende system for å geldanne vandige oppløsninger av mineralsyre og/eller flerverdige metall-kationer, og nye geldannende sammen-setninger .
Dannelsen av geler og viskøse emulsjoner med tykningsmidler har tradisjonelt blitt anvendt som en måte å forenkle pakking, uttapping og til anvendelser som væsker og oppløs-ninger. En tradisjonell fremgangsmåte som ble anvendt i dannelse av et emulsjons-system anvender en blanding av gjensidig uoppløselige faser, for eksempel vann og olje, for å danne en væske i væske-dispersjon. Dispersjonen blir vanligvis stabilisert og kan bli fortykket med hensikts-messige overflateaktive stoffer og vokser. Alternativt blir en gel laget ved tilsetning av et geldannende middel for å tykne væsken. Tradisjonelle geldannende midler til fortykning av vandige systemer innbefatter cellulosederivater slik som karboksymetylcellulose eller hydroksypropylcellulose, naturlige gummier slik som gummi-tragakant, akasia eller gelatin, eller syntetiske polymerer slike som karbopoler (varemerke til B.F. Goodrich). Disse geldannende midlene blir vanligvis anvendt til å produsere fremstillinger til anvendelse som farmasøytiske midler, kosmetika og hushold, personlig pleie eller industrielle produkter.
Høyt konsentrerte vandige oppløsninger av aluminiumsalter blir anvendt til en lang rekke formål i farmasøytiske- og kosmetiske produkter. Den høye ioniske styrken til aluminium-ionet (Al<3+>) fungerer som et kraftig protein-denaturerings-middel og forstyrrer på tilsvarende måte stereokjemien til langkjedede polysakkarid-molekyler og andre polymerer. Al<3+ >ionet og andre høyt disassosierte ioniske forbindelser som danner oppløsninger med høy ionisk styrke, har en meget destruktiv effekt på de geldannende evnene til alle protein—, polysakkarid- og polymertype-gummier som kan bli anvendt som geldannende midler. Dette inkluderer alle tradisjonelle geldannende midler som ble anvendt til vandige oppløsnings-systemer. Videre har det også en destruktiv effekt på evnen til mange vanlig anvendte overflateaktive stoffer til å stabilisere og fortykke emulsjonssystemer. Således har derfor fremstilling av stabile geler fra vandige oppløsninger som inneholder mangeverdige uorganiske ioner inntil nå vært vanskelig å oppnå.
Det er et mål med foreliggende oppfinnelse å skaffe til veie et nytt geldannende system som vil fremstille stabile geler med regulerbar viskositet med vandige oppløsninger av høy syrestyrke og/eller som omfatter mangeverdige metall-kationer - der tradisjonelle proteiner, polysakkarid eller andre langkjedede molekyl-geldannende midler har vist seg å være ineffektive.
Oppfinnelsen angår således en sammensetning som omfatter en vandig oppløsning av flerverdige kationer fortykket eller geldannet av et fortyknings- eller geldanningssystem, kjennetegnet ved at nevnte fortyknings- eller geldanningssystem er en synergistisk blanding av finfordelt eller dampet silika og et overflateaktivt stoff.
I sin videste form er foreliggende oppfinnelse rettet mot et nytt tyknings- eller geldannende system for vandige oppløs-ninger av en mineralsyre og/eller mangeverdige metall-kationer, som omfatter en finfordelt eller dampet silika i kombinasjon med et overflateaktivt stoff.
Ifølge en utførelsesform frembringer foreliggende oppfinnelse en ny fortyknings- eller geldannende sammensetning for en vandig oppløsning som inneholder mangeverdige kationer (f.eks. Al<3+>, Fe<3+>, Zn<2+>, Ca<2+> eller Mg<2+> ioner) som omfatter en finfordelt eller dampet silika i kombinasjon med et overflateaktivt stoff.
Ifølge en annen utførelsesform frembringer foreliggende oppfinnelse en ny tyknings- eller geldannende sammensetning for en vandig oppløsning av en mineralsyre (f.eks. svovelsyre, fosforsyre, saltsyre eller salpetersyre) som omfatter en finfordelt eller dampet silika i kombinasjon med overflateaktivt stoff, som fortrinnsvis er av anionisk, kationisk eller ikke-ionisk natur.
"Flerverdig" eller "Polyvalent" betyr å ha en valens på to eller flere når det blir referert til dette begrepet i beskrivelsen og kravene.
I en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er den dampede silikaen i konsentrasjonsområde fra 3 til 10 vekt-# og det overflateaktive stoffet er til stede i området fra 2,0 til 10 vekt-# (avhengig av dens kjemiske struktur).
I en annen foretrukket utførelsesform omfatter den geldannende sammensetningen videre et silikaderivat slik som finfordelt magnesium-aluminium silikat (forhandlet under handelsnavnet til VEEGUM av R.T. Vanderbilt Company), fortrinnsvis i området fra 1 til 10 vekt-# konsentrasjon, og dette er et tilsetningsstoff for å forbedre gelteksturen.
Den geldannende sammensetningen i denne oppfinnelsen kan for eksempel omfatte dampet silika som er i handel under varemerket "AEROSIL 200" fremstilt av Degussa.
I en foretrukket utførelsesform av foreliggende oppfinnelse blir den geldannende sammensetningen anvendt som geldannende middel for en aluminiumsulfat-oppløsning på 20$ v/v, konsentrasjonen av denne kan variere vidt ved at det geldannende systemet i stor grad synes å være upåvirket av konsentrasjonen til oppløsningsmiddelet.
Selv om dampet silika er kjent å fungere som et geldannende middel i seg selv, er det imidlertid godt dokumentert at dens geldannende virkning er ineffektiv i vandige oppløsninger med flerverdige kationer eller oppløsninger av høy ionisk styrke, med unntakelse av meget høye konsentrasjoner som krever et overskudd av 10$ (ved vekt). Fortykningsvirkningen av dampet silika er foreslått å skje, på grunn av hydrogenbinding, mellom silanolgruppene (silikapartiklene som inneholder silanolgrupper på overflaten). Det er antatt at det er oppløsning i seg selv når evnen til hydrogenbinding, silanol-silanol-binding blir hemmet ved konkurranse. Det er således velkjent at vandige oppløsninger geldanner svakt, eller ikke i det hele tatt, med dampet silika alene og at vandige oppløsninger som inneholder høye ioniske konsentrasjoner av for eksempel Al<3+> ioner eller andre uorganiske ioner, slik som magnesium og kalsium, geldanner svakt, eller er meget ustabile.
Søkeren har imidlertid meget uventet funnet at ved å kom-binere dampet silika med en eller flere passende overflateaktive stoffer, synes tverrmolekylær hydrogenbinding å øke og resulterer i regulerbare og stabile geler med mye lavere konsentrasjoner av dampet silika.
Passende overflateaktive stoffer kan bli utvalgt fra hver av de fire hovedklassene, dvs. a) ikke-ioniske overflateaktive stoffer slik som etoksylerte nonylfenol-produkter forhandlet under varemerket "TERIC" fra ICI; b) anioniske overflateaktive stoffer slik som natriumlauryl-dietoksysulfat forhandlet under varemerket "EMPICOL ESB" fra Albright & Wilson eller fettinnholdende alkoholsulfat-forbindelser forhandlet under varemerket "TEXAPON" fra Henkel; c) amfoteriske overflateaktive stoffer; og d) kationisk overflateaktive stoffer slik som "CETRIMIDE BP".
Hver av disse klassene kan videre bli inndelt i underklasser som reflekterer de forskjellige funksjonelle gruppene innenfor den kjemiske strukturen. (Se Tabellene 1 og 2 under for videre eksempler på passende overflateaktive stoffer). Disse er bare gitt som eksempler og har ikke til hensikt å begrense oppfinnelsen som naturligvis kan anvende et hvilket som helst annet passende overflateaktivt stoff.
Generelt resulterer tilsetning av opptil 10$ v/v med de overflateaktive stoffene listet i Tabell 2 til 20$-oppløs-ninger med aluminiumsulfat, sinksulfat, magnesiumsulfat, jernklorid og kalsiumklorid i enten separasjon fra oppløs-ningen av det overflateaktive stoffet, eller dannelse av en uniform dispersjon eller oppløsning uten noen observerbar endring av viskositeten i oppløsningen. Et unntak fra dette var dannelse av en fortykket oppløsning eller gel når natriumlauryl-dietoksysulfat eller trietanolamin-laurylsulfat ble tilsatt til individuelle 20$-oppløsninger av aluminiumsulfat, sinksulfat og magnesiumsulfat.
Tilsetningen av opp til 6$ v/v med dampet silika (AEROSIL 200) til individuelle 20$-oppløsninger med aluminiumsulfat, sinksulfat, jernklorid, magnesiumsulfat og kalsiumklorid ga liten endring i viskositeten til oppløsningen.
Imidlertid ble det oppdaget at kombinasjonen av noen av de overflateaktive stoffene som er listet i Tabell 2 og dampet silika resulterte, når de ble tilsatt til oppløsninger av ionene listet over, i fortykkede oppløsninger eller geler. Videre var gelene som var resultatet når natriumlauryl-dietoksysulf at eller trietanolaminlaurylsulfat ble tilsatt til 20$-oppløsninger med aluminiumsulfat, sinksulfat, magnesiumsulfat og kalsiumklorid forbedrede ved tilsetning av dampet silika.
Videre har fortykning og geldannelse av konsentrerte oppløs-ninger med fosfor-, svovel- og saltsyrer blitt oppnådd ved å anvende de samme teknikkene. Det er også av interesse å notere at i dette tilfelle medførte tilsetning av natriumlauryl-dietoksysulf at til en 20$-oppløsning til enhver av de ovenfor nevnte syrene, ikke til tykkelse eller geldannelse av oppløsningene. Kombinasjonen av overflateaktivt stoff og dampet silika førte imidlertid, når det ble tilsatt til konsentrerte oppløsninger av disse syrene, til dannelsen av geler.
Dataene fremsatt i Tabell 3 illustrerer fortykning og den geldannende evnen til en lang rekke overflateaktive stoffer i kombinasjon med dampet silika, når de blir tilsatt oppløs-ninger med høy ionisk eller sur natur. Alle oppløsninger inneholder 20$ av det ønskede saltet eller syren og 6$ med dampet silika (AEROSIL 200). En viskositet på mer enn 4000 CPS ble vurdert som en gel, en viskositet på 1000 til 4000 CPS ble vurdert som fortykning, og en viskositet på mindre enn 1000 CPS ble vurdert å ikke ha noen effekt.
Flere konklusjoner kan bli trukket fra Tabell 3.
1) Overflateaktive stoffer fra alle de fire hovedklassene kan vise geldannende- eller fortykningsegenskaper når de blir tilsatt med dampet silika til meget sure oppløsninger eller oppløsninger med flerverdige ioner. 2) Tilstedeværelse av etylenoksid-kondensater i den kjemiske strukturen til kationiske-, amfoteriske- og anioniske overf lateaktive stoffer er ikke nødvendig for at det overflateaktive stoffet skal utvise geldannende- eller fortykningsegenskaper når det blir tilsatt med dampet silika til meget ioniske eller sure oppløsninger. Imidlertid danner ikke-ioniske overflateaktive stoffer med et høyt antall etylenoksid-kondensater geler eller fortykkede oppløsninger raskere enn de med et lavt antall etylenoksid-kondensater. For eksempel danner natriumlaurylsulfat, et anionisk overflateaktivt stoff som ikke inneholder noen etylenoksid-kondensater, eller natriumlauryl-dietoksysulfat, også anionisk men som inneholder to etylenoksid-kondensater raskt gel av en 20$-oppløsning med aluminiumsulf at i nærvær av dampet silika. Imidlertid klarer ikke teric 17Å2, et ikke-ionisk overflateaktivt stoff med to etylenoksid-kondensater, å fortykke eller geldanne en 20$ oppløsning med aluminiumsulfat, mens teric 16A22, også et ikke-ionisk overflateaktivt stoff men som inneholder 22 etylenoksid-kondensater, geldanner raskt ved 20$ aluminiumsulfat-oppløsning i nærvær av dampet silika. 3) Overflateaktive stoffer med en E.L.B.-verdi høyere enn 10 dannet geler eller fortykkede oppløsninger raskere enn de med en H.L.B, som var lavere enn 10. 4) Salter som ble undersøkt var flerverdige metalliske kationer som representerer et bredt tverrsnitt av periode-systemet, og illustrerer den vide anvendelsen av det nye geldannende systemet. 5) Noen meget konsentrerte mineralsyre-oppløsninger kan hensiktsmessig bli geldannet eller fortykket ved å anvende det nye geldannende systemet. 6) Forholdet mellom konsentrasjonen til det overflateaktive stoff som ble anvendt og viskositeten til en testoppløsning som inneholder en konstant mengde med dampet silika var ikke alltid lineær. Det vil si når man økte konsentrasjonen med overflateaktivt stoff medførte det ikke alltid økning i viskositeten.
De følgende ytterligere eksemplene er gitt for å illustrere oppfinnelsen, men de er ikke beregnet å begrense rekkevidden av oppfinnelsen.
Geler blir fremstilt som beskrevet under. Alle viskometriske målinger ble utført på et Brookfield-viskometer, ved 25°C ved å anvende en spindel T-F (96) ved hastighet på 50 RPM. pH-målingene ble gjort ved å anvende et Orion modell 720 meter med en kombinasjons-pH-elektrode (Ross modell 8102).
Eksempel 1
Aluminiumsulfat BP (74,56 g, ekvivalent til 40 g aluminiumsulfat) ble tilsatt til varmt vann (tilnærmet 150 ml, 70° C) og omrørt til den var oppløst. Til den resulterende oppløs-ningen ble det tilsatt et overflateaktivt stoff (2$ v/v, 4$ v/v eller 10% v/v), som ble omrørt for å dispergere det overflateaktive stoffet grundig i blandingen. AEROSIL 200 (12 g) ble deretter langsomt tilsatt med sammenhengende omrøring til blandingen over. Volumet av den resulterende gelen ble justert til 200 ml vann, gelen ble deretter avkjølt til 25"C, og pH og viskositeten ble målt.
Eksempel 2
Sinksulfat (71,24 g ekvivalent til 40 g) ble tilsatt til varmt vann (tilnærmet 150 ml, 70°C) og omrørt inntil det var oppløst. Til den resulterende oppløsningen ble det tilsatt et overf lateaktivt stoff (2$ v/v, 4$ v/v eller 10$ v/v), som deretter ble omrørt for å dispergere det overflateaktive stoffet grundig i blandingen. AEROSIL 200 (12 g) ble deretter langsomt tilsatt med sammenhengende omrøring til blandingen over. Volumet av den resulterende gelen ble justert til 200 ml med vann, gelen ble deretter avkjølt til 25 °C og pH og viskositeten ble målt.
Eksempel 3
Magnesiumsulfat (81,90 g ekvivalent til 40 g) ble tilsatt til varmt vann (tilnærmet 150 ml, 70° C) og omrørt til det var oppløst. Til den resulterende oppløsningen ble det tilsatt et overf lateaktivt stoff (2$ v/v, 4$ v/v eller 10$ v/v), som deretter ble omrørt for å dispergere det overflateaktive stoffet grundig i blandingen. AEROSIL 200 (12 g) ble deretter langsomt tilsatt med sammenhengende omrøring til blandingen over. Volumet av den resulterende gelen ble justert til 200 ml med vann, gelen ble deretter avkjølt til 25°C og pH og viskositet ble målt.
Eksempel 4
Kalsiumklorid (40 g) ble tilsatt til vann (tilnærmet 150 ml), og omrørt til det var oppløst. Til den resulterende oppløs-ningen ble det tilsatt et overf lateaktivt stoff (2$ v/v, 4$ v/v eller 10$ v/v), som deretter ble omrørt for å dispergere det overflateaktive stoffet grundig i blandingen. AEROSIL 200 (12 g) ble deretter langsomt tilsatt med kontinuerlig omrøring til blandingen over. Volumet av den resulterende gelen ble justert til 200 ml med vann, gelen ble deretter avkjølt til 25°C og pH og viskositet ble målt.
Eksempel 5
Mineralsyre (saltsyre 36$, fosforsyre 85$ eller konsentrert svovelsyre, ekvivalent til 40 g ren syre) ble tilsatt til vannet for å gi et volum på tilnærmet 150 ml og omrørt til det var oppløst. Til den resulterende oppløsningen ble det tilsatt et overflateaktivt stoff (2$ v/v, 4$ v/v eller 10$ v/v), som deretter ble omrørt for å dispergere det overflateaktive stoffet grundig i blandingen. AEROSIL 200 (12 g) ble deretter langsomt tilsatt med sammenhengende omrøring til blandingen over. Volumet av den resulterende gelen ble justert til 200 ml med vann, gelen ble deretter avkjølt til 25°C og pH og viskositet ble målt.
Eksempel 6
Jernklorid (20,0 g) ble tilsatt til varmt vann (tilnærmet 150 ml, 70°C) og omrørt til det var oppløst. Til den resulterende oppløsningen ble det tilsatt et overflateaktivt stoff (2$ v/v, 4$ v/v eller 10$ v/v), som deretter ble omrørt for å dispergere det overflateaktive stoffet grundig i blandingen. AEROSIL 200 (12 g) ble deretter langsomt tilsatt med sammenhengende omrøring til blandingen over. Volumet av den resulterende gelen ble justert til 200 ml med vann, gelen ble deretter avkjølt til 25°C og pH og viskositet ble målt.
I de følgende Eksemplene 7 til 17 ble geler fremstilt ved å oppløse det overflateaktive stoffet i oppløsningen av den ioniske forbindelsen som skulle bli geldannet (med anvendelse av varme hvis nødvendig), blanding av den dampede silikaen inn i den ioniske forbindelsen/overflateaktive blandingen for å danne gelen, og hvis nødvendig, sende gelen gjennom en høy skjær- eller ultrasonisk homogenisator for å forsikre uniform dispersjon.
Alle prosentdelene som er uttrykt i de følgende Eksemplene 7 til 17 er basert på vekt.
Eksempel 7
Saltsyre 10$
Aerosil 200 6$
Teric N12 1$
Vann til 100$
EKsempel 8
Svovelsyre 10$
Aerosil 200 6$
Texapon CS 1$
Vann til 100$
Eksempel 9
Saltsyre 10$
Aerosil 200 6$
Texapon CS 1$
Vann til 100$
Eksempel 10
Mettet saltoppløsning til 100$
Aerosil 200 6$
Empicol ESB 1$
Eksempel 11
Mettet saltoppløsning til 100$
Aerosil 200 6$
Texapon CS 1$
Eksempel 12
Dette illustrerer anvendelse av kombinerte overflateaktive stoffer.
Aluminiumsulfat 20$
Teric N10 1$
Empicol ESB 4$
Aerosil 200 6$
Vann til 100$
Eksempel 13
Magnesiumsulfat 20$
Aerosil 200 6$
Texapon CS 1$
Vann til 100$
Eksempel 14
Kalsiumklorid 10$
Aerosil 200 6$
Texapon CS 1$
Vann til 100$
Eksempel 15
Sinksulfat 15$
Aerosil 200 6$
Texapon CS 1$
Vann til 100$
Eksempel 16
Aluminiumsulfat 20$
Aerosil 200 6$
Cetrimid 0,5$
Vann til 100$
Eksempel 17
Aluminiumsulfat 20$
Aerosil 200 6$
Veegum 2$
Cetrimid 0,5$
Vann til 100$
Foreliggende oppfinnelse er således rettet mot et nytt geldannende system som involverer anvendelse av finfordelt eller dampet silika i kombinasjon med et passende overflateaktivt stoff for anvendelse med vandige oppløsninger av mineralsyre og/eller flerverdige metall-kationer, der tradisjonelle protein, polysakkarid eller andre langkjedede molekylgeldannende midler har vist seg å være ineffektive.
Claims (10)
1.
Sammensetning omfattende en vandig oppløsning av flerverdige kationer fortykket eller geldannet av et fortyknings- eller geldanningssystem, karakterisert ved at nevnte fortyknings- eller geldanningssystem er en synergistisk blanding av finfordelt eller dampet silika og et overflateaktivt stoff.
2.
Sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at kationene er aluminiumioner, jernioner, sinkioner, kalsiumioner eller magnesiumioner.
3.
Sammensetning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at nevnte vandige oppløsning er en oppløs-ning av aluminiumsulfat, sinksulfat, jernklorid, magnesiumsulfat eller kalsiumklorid.
4.
Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 3, karakterisert ved at den vandige saltopp-løsningen har en konsentrasjon opp til 20$ v/v.
5.
Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 4, karakterisert ved at finfordelt eller dampet silika er tilstede i en konsentrasjon fra 3 til 10 vekt-$ og det overflateaktive stoffet er tilstede i en konsentrasjon fra 2,0 til 10 vekt-$ (avhengig av dens kjemi ske struktur).
6.
Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 5, karakterisert ved at nevnte overflateaktive stoff er en fettholdig alkoholsulfat-forbindelse eller et natriumsalt derav, en etoksylert nonylfenol-forbindelse, en natriumalkyletersulfat eller cetrimid.
7.
Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 6, karakterisert ved at nevnte overflateaktive stoff har en HLB-verdi som er høyere enn 10.
8.
Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 7, karakterisert ved at nevnte overflateaktive stoff omfatter etylenoksidkondensater.
9.
Sammensetning ifølge krav 8, karakterisert ved at nevnte overflateaktive stoff er et ikke-ionisk overflateaktivt stoff som omfatter mer enn 10 mol etylenoksid-kondensat pr. mol overflateaktivt stoff.
10.
Sammensetning ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 4, karakterisert ved at nevnte overflateaktive stoff er kationisk eller amfoterisk.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AUPJ375689 | 1989-04-19 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO901706D0 NO901706D0 (no) | 1990-04-18 |
| NO901706L NO901706L (no) | 1990-10-22 |
| NO300053B1 true NO300053B1 (no) | 1997-04-01 |
Family
ID=3773862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO901706A NO300053B1 (no) | 1989-04-19 | 1990-04-18 | Nye geldannende sammensetninger |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0407003B2 (no) |
| AU (1) | AU622999B2 (no) |
| CA (1) | CA2014858C (no) |
| DE (1) | DE69004875T3 (no) |
| MY (1) | MY107305A (no) |
| NO (1) | NO300053B1 (no) |
| NZ (1) | NZ233363A (no) |
| ZA (1) | ZA902950B (no) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ATE157631T1 (de) * | 1992-06-12 | 1997-09-15 | Gernot Loehnert | Verfahren zur verdickung von wasser, derart hergestelltes wasser und seine verwendung |
| EP1363645A1 (en) * | 2001-02-08 | 2003-11-26 | The Procter & Gamble Company | Allergen neutralization compositions containing aluminum ions |
| FR2872824B1 (fr) * | 2004-07-06 | 2006-09-22 | Rhodia Chimie Sa | Procede pour epaissir un milieu liquide concentre en agents tensioactifs |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1103313B (de) * | 1959-06-12 | 1961-03-30 | Degussa | Verfahren zur Verbesserung der verdickenden, insbesondere gelbildenden Wirkung von feinteiligem Siliciumdioxyd |
| US3553016A (en) * | 1967-06-02 | 1971-01-05 | Lithcote Corp | Method and composition for treating stainless steel |
| DE2524309B2 (de) * | 1975-06-02 | 1978-08-03 | Monika 1000 Berlin Liepmann | Herstellung einer Dispersion von feinteiligem Siliciumdioxid und deren Verwendung |
| GB1572032A (en) * | 1977-01-31 | 1980-07-23 | Hoechst Uk Ltd | Gels comprising silica and an aqueous acid |
| US4614607A (en) * | 1984-09-26 | 1986-09-30 | The Boeing Company | Non-chromated deoxidizer |
| GB8505470D0 (en) * | 1985-03-04 | 1985-04-03 | Unilever Plc | Stable dispersions of inorganic particles |
-
1990
- 1990-04-10 AU AU53084/90A patent/AU622999B2/en not_active Expired
- 1990-04-18 CA CA002014858A patent/CA2014858C/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-04-18 NO NO901706A patent/NO300053B1/no not_active IP Right Cessation
- 1990-04-18 MY MYPI90000634A patent/MY107305A/en unknown
- 1990-04-19 ZA ZA902950A patent/ZA902950B/xx unknown
- 1990-04-19 NZ NZ233363A patent/NZ233363A/en unknown
- 1990-04-19 EP EP90304175A patent/EP0407003B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-04-19 DE DE69004875T patent/DE69004875T3/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| MY107305A (en) | 1995-10-31 |
| EP0407003B2 (en) | 2004-06-23 |
| DE69004875D1 (de) | 1994-01-13 |
| AU5308490A (en) | 1990-10-25 |
| CA2014858A1 (en) | 1990-10-19 |
| EP0407003A1 (en) | 1991-01-09 |
| CA2014858C (en) | 2001-07-03 |
| ZA902950B (en) | 1992-07-29 |
| EP0407003B1 (en) | 1993-12-01 |
| AU622999B2 (en) | 1992-04-30 |
| NZ233363A (en) | 1992-08-26 |
| DE69004875T3 (de) | 2005-03-03 |
| NO901706L (no) | 1990-10-22 |
| DE69004875T2 (de) | 1994-07-07 |
| NO901706D0 (no) | 1990-04-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4148875A (en) | Visible action gel toner | |
| US3998973A (en) | Thickening composition | |
| AU769316B2 (en) | Suspending clear cleansing formulation | |
| US4351754A (en) | Thickening agent for aqueous compositions | |
| EP0089213B1 (en) | Thickened aqueous surfactant compositions and their preparation | |
| JPS6323735A (ja) | パ−フルオロポリエ−テル含有ミクロエマルシヨン | |
| NO160615B (no) | Pumpbare konsentrerte suspensjoner av vannopploeselige polymerer og anvendelse av suspensjonene. | |
| BG96827A (bg) | Състави на течни перилни препарати | |
| JPH04227677A (ja) | 水溶性重合体懸濁物 | |
| Sobotka et al. | The gelation of bile salt solutions | |
| CN103547650A (zh) | 触变剂及其制造方法 | |
| AU2012321115B2 (en) | Non-aqueous liquid concentrate for aqueous dispersion | |
| IE41924B1 (en) | Suspension of alginate | |
| CN116098821A (zh) | 一种含有表面活性剂体系的清洗组合物及其应用 | |
| NO300053B1 (no) | Nye geldannende sammensetninger | |
| JPH0528259B2 (no) | ||
| DE69508933T2 (de) | Wässrige suspension einer cellulose-ether, verfahren zu deren herstellung und zusammensetzung | |
| US3709823A (en) | Method of manufacturing highly viscous,acidic base materials for detergents | |
| US4409353A (en) | Easily dispersible composition for water soluble polymer | |
| WO1993008230A1 (en) | Cellulose ether thickening compositions | |
| JPS6366112A (ja) | 改良された懸濁性を有するフケ止めシャンプ−組成物 | |
| US2689815A (en) | Opaque hair treating compositions | |
| USRE20709E (en) | Lubricating grease and method for | |
| CN107973942A (zh) | 一种异丁烯-马来酸酐交替共聚物/海藻酸钠水凝胶及其制备方法 | |
| RU1776766C (ru) | Гелеобразующий тампонажный состав |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |
Free format text: LAPSED IN OCTOBER 2002 |