PL169553B1 - Alkoksykarboksylanowa kompozycja detergentowa zawierająca alkiloetoksykarboksylany i polihydroksyamidy kwasów tłuszczowych - Google Patents

Abstract

1. Alkoksykarboksylanowa kompozycja detergentowa zawierająca alkiloetoksykarbo ksylany i polihydroksyamidy kwasów tłuszczowych i inne dodatki pomocnicze, znamienna tym, że zawiera od 1% do 65% wagowych mieszaniny środków powierzchniowo czynnych składającej się z od 5% do 95% wagowych jednego lub większej liczby alkiloetoksykarboksylanów o ogólnym wzorze RO(CH2CH2O)kCH2COOTM+, w którym R oznacza grupę C8-C22-alkilową, k oznacza liczbę od 0 do 10, a M oznacza kation, oraz od 5% do 95% wagowych jednego lub większej liczby polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych o ogólnym wzorze O R1 2 11 R2— C — N ---- Z PL 169553 B1 w którym R 1 oznacza atom wodoru, rodnik Ct-Cą-węglowodorowy, 2-hydroksyetyl, 2-hydroksypropyl lub ich mieszaninę, R2 oznacza C5-C31-węglowodorowy, a Z oznacza rodnik polihydroksywęglowodorowy o liniowym łańcuchu węglowodorowym z co najmniej 3 grupami hydroksylowymi bezpośrednio połączonymi z łańcuchem albo alkoksylowaną jego pochodną, a ponadto zawiera od 35% do 99% wagowych jednego lub większej liczby składników dodatkowych wybranych spośród ciekłe-go nośnika, środka zagęszczającego, dodatkowego środka powierzchniowo czynnego i wypełniacza.

Description

Przedmiotem wynalazku jest kompozycja detergentowa zawierająca alkiloetoksy karboksylany i polihydroksyamidy kwasów tłuszczowych. W szczególności wynalazek odnosi się do kompozycji detergentowych, które posiadają pożądane właściwości czyszczące i pieniące i przydatne są zwłaszcza do stosowania przy zmywaniu naczyń.

W stanie techniki znane są alkiloetoksykarboksylany i ich stosowanie w kompozycjach' detergentowych. W zgłoszeniu patentowym Stanów Zjednoczonych' Ameryki nr seryjny 516 292 zatytułowanym Light-Duty Liquid Dishwashing Detergent Compositions Containing an Alkyl Ethoxy Surfactant, złożonym 4 maja 1989 w imieniu Roney M. Wise i Thomasa A Cripe, ujawniono takie karboksylany i ich stosowanie w kompozycjach detergentowych. O ile karboksylany te dają lepsze działanie czyszczące, to pienienie jakie wywołują ma na ogół słabą objętość początkową i małą stabilność. Takie ubogie pienienie i mała jego stabilność może wywołać u użytkownika wrażenie, że kompozycje detergentowe dają gorsze działanie czyszczące. Stąd byłoby pożądane połączenie takich karboksylanów ze składnikiem lub składnikami, które wywołują lepsze działanie pieniące. Stwierdzono, że kompozycje zastrzeżone w niniejszym wynalazku dają taki pożądany efekt.

Składnik polihydroksyamidowy kwasu tłuszczowego zawarty w kompozycji według niniejszego wynalazku jest znany w stanie techniki ze względu na szereg jego zastosowań.

N-acylo-N-metylo-glikamidy, na przykład ujawnione przez J. W. Goodby, M. A. Marcus, E. Chin i P. L. Finn’a w The Thermotropic Liquid-Crystalline Properties of Some Straight Chain Carbohydrate Amphiphiles, Liquid Crystals, 1988, Vol. 3 No 11 str. 1569-1581 i przez A. Muller-Fahrnow, V. Zabel, M. Steifa i R. Hilgenfeldów Molecular and Crystal Structure of a Nonionic Detergent: Nonanoyl-N-methylglucamide, J. Chem. Soc. Chem. Commun. 1986 str. 1573-1574. Stosowanie N-alkilopolihydroksyamidowych środków powierzchniowo czynnych stało się ostatnio ważnym przedmiotem zainteresowania przy stosowaniu w biochemii, na przykład do rozpuszczania membran biologicznych. Patrz, na przykład artykuł przeglądowy J. E. K. Hildrechta N-D-Gluco-N-methyl-alkanamide Compounds, a New Class of Non-Ionic Detergents For Membrane Biochemistry w Biochem. J. (1982), Vol. 207 str. 363-366.

Stosowanie N-alkiloglikamidów w kompozycjach detergentowych było również omawiane. Patent Stanów Zjednoczonych 2 965 576 udzielony 20 grudnia 1960 E. R. Wilsonowi i Brytyjski opis patentowy 809 060 opublikowany 18 lutego 1959, na rzecz Thomas Hedley and Co, Ltd. odnoszą się do kompozycji detergentowych, zawierających anionowe środki powie4

169 553 rzchniowo czynne i pewne amidowe środki powierzchniowo czynne, które mogą obejmować N-metylo-glikamid dodawany jako środek zwiększający pienienie w niskich temperaturach. Związki te zawerią q rodniki N-acylowe wyższych kwasów tłuszczowych o prostym łańcuchu zawierającym 10-14 atomów węgla. Kompozycje te mogą również zawierać materiały pomocnicze, takie jak fosforany metali alkalicznych, krzemiany, siarczany i węglany metali alkalicznych. Na ogół zaznacza się, że w kompozycjach mogą znajdować się dodatkowe składniki nadające pożądane właściwości kompozycji, takie jak barwniki fluoryzujące, środki bielące, środki zapachowe i tym podobne. Patent Stanów Zjednoczonych 2 703 798 udzielony 8 marca 1955 A. M. Schwarzowi odnosi się do wodnych kompozycji detergentowych zawierających produkt reakcji kondensacji N-alkilo-glikaminy i alifatycznego estru kwasu tłuszczowego. Produkt tej reakcji jest uważany za nadający się do wodnych kompozycji detergentowych bez dalszego oczyszczania. Znane jest również wytwarzanie estru siarczanowego acylowanej glikaminy według ujawnienia w patencie Stanów Zjednoczonych 2 717 894, udzielonym 13 września 1955 A. M. Schwarzowi.

Międzynarodowe Zgłoszenie PCT WO83/04412, opublikowane 22 grudnia 1983 przez J. Hildreth’a odnosi się do amfifilicznych związków zawierających polihydroksylowe grupy alifatyczne, uważanych za przydatne do różnych celów, obejmujących stosowanie jako środki powierzchniowo czynne w kosmetykach, lekach, szamponach, płynach do zmywania i maściach do oczu, jako środki emulgujące i dyspergujące do środków leczniczych i w biochemii do solubilizacji membran, całych komórek lub innych próbek tkankowych i do preparowania liposomów. W ujawnieniu tym zawarte są związki o wzorach R'CON(R)CH2R i RCON(R)R', w których R oznacza atom wodoru lub ugrupowanie organiczne, R' oznacza alifatyczną grupę węglowodorową o co najmniej trzech atomach węgla, a R oznacza resztę aldozy.

Patent europejski 0 285 768, opublikowany 12 października 1988, H. Kelkonberga i in. odnosi się do stosowania N-polihydroksyamidów alkilowych kwasów tłuszczowych jako środków zagęszczających w wodnych układach detergentowych. Należą do nich amidy o wzorze R1C/O/N/X/R2, w którym R1 oznacza C1-C17 (korzystnie C?-C17)alkil, R2 oznacza atom wodoru, C1-C18 (korzystnie C1-C6)alkil lub tlenek alkilenu, a X oznacza polihydroksyalkil o czterech do siedmiu atomach węgla, na przykład N-metyloglikamid kokosowego kwasu tłuszczowego. Właściwości zagęszczające amidów są wskazywane jako szczególnie użyteczne w ciekłych układach detergentowych zawierających sulfoniany parafinowe, chociaż wodne układy detergentowe mogą zawierać inne anionowe środki powierzchniowo czynne, takie jak alkilo-arylowe sulfoniany, olefinowe-sulfoniany, sole półestrów kwasu sulfobursztynowego i sulfoniany eterów alkoholi tłuszczowych i niejonowe środki powierzchniowo czynne, takie jak etery alkoholi tłuszczowych i poliglikoli, etery alkilofenoli i poliglikoli, estry kwasów tłuszczowych poliglikoli, mieszane polimery tlenku polipropylenu-tlenku polietylenu i tym podobne. Przedstawiono przykładowo preparaty szamponowe oparte na sulfonianie parafinowym (N-metyloglikamidzie kokosowego kwasu tłuszczowego) niejonowym środku powierzchniowo czynnym. Poza właściwością zagęszczania N-polihydroksyamidy alkilowych kwasów tłuszczowych uważa się za lepiej tolerowane przez skórę.

Patent Stanów Zjednoczonych 2 982 737 udzielony 2 maja 1961 Boettnerowi i in. odnosi się do mydeł detergentowych zawierających mocznik, anionowy środek powierzchniowo czynny - siarczan sodowo-laurylowy i niejonowy środek powierzchniowo czynny - N-alkiloglikamidowy wybrany z N-metylo-N-sorbitylo lauramidu i N-metylo-N-sorbitylo mirystamidu.

Inne glikamidowe środki powierzchniowo czynne opisane są, na przykład, w DT 2 226 872, opublikowanym 20 grudnia 1973, H. W. Eckert i in., który odnosi· się do kompozycji myjących, zawierających jeden lub więcej środków powierzchniowo czynnych i sole wypełniające wybrane z polimerycznych fosforanów, środków wiążących i alkalii myjących, ulepszonych przez dodatek N-acylopolihydroksyalkiloaminy o wzorze RiC/O/N/Rz/CIT/CHOH/nCHiOH, w którym R1 oznacza C1-C3alkil, R2 oznacza Cio-C22alkil, a n ma wartość 3 lub 4. N-acylopolihydroksyalkilo-amina dodawana jest jako środek suspendujący brud.

Patent Stanów Zjednoczonych 3 654 166, udzielony 4 kwietnia 1972, H. E. Eckertowi i in., odnosi się do kompozycji detergentowych zawierających co najmniej jeden środek powierzchniowo czynny, wybrany z grupy środków anionowych, obojnaczo jonowych i niejonowych i jako

169 553 zmiękczacz tkaniny związek N-acylo-N-alkilopolihydroksyalkilowy o wzorze R1N/Z/C/O/R2, w którym R1 oznacza Cio-C22alkil, R2 oznacza C7-C21alkil, R1 i R2 zawierają łącznie 23 do 39 atomów węgla, a Z oznacza polihydroksyalkil, który może być grupą o wzorze CH2(CHOH)mCH2OH, w którym m ma wartość 3 lub 4.

Patent Stanów Zjednoczonych 4 021 539 udzielony 3 maja 1977 H. Molierowi i in. odnosi się do kompozycji kosmetycznych do skóry, zawierających N-polihydroksyalkilo-aminy, obejmujących związki o wzorze RiN/R/CH/CHOH/_mR2, w którym R1 oznacza atom wodoru, niższy alkil, niższy hydroksy-alkil lub aminoalkil, jak również heterocykliczny aminoalkil, R jest taki sam jak R1, ale obydwa nie mogą być jednocześnie atomami wodoru, a R2 oznacza grupę -CH2OH lub -COOH.

Francuski patent 1 360 018, udzielony 26 kwietnia 1963 Commercial Solvents Corporation, odnosi się do roztworów formaldehydu - stabilizowanych przeciw polimeryzacji dodatkim amidów o wzorze RC/O/N/Ri/G, w którym R oznacza funkcję kwasu karboksylowego o co najmniej siedmiu atomach węgla, R1 oznacza atom wodoru lub niższą grupę alkilową, a G oznacza rodnik glicytolowy o co najmniej 5 atomach węgla.

Niemiecki patent 1 261 861 z 29 lutego 1968 A. Heins’a odnosi się do pochodnych glikaminy, przydatnych jako środki zwilżające i dyspergujące o wzorze N/R//R1//R2/, w którym R oznacza resztę cukrową glikaminy, R1 oznacza rodnik Cio-C2oalkilowy, a R2 oznacza rodnik C1-C5acylowy.

Patent W. Brytanii 745 036 opublikowany 15 lutego 1956 udzielony Atlas Powder Company odnosi się do heterocyklicznych amidów i ich estrów karboksylowych, które uważa się za przydatne jako chemiczne półprodukty, emulgatory, środki zwilżające i dyspergujące, detergenty, zmiękczacze tkanin i tym podobne. Związki te przedstawia wzór N/R//R1/C/O/R2, w którym R oznacza odwodniony pentol heksanowy lub jego ester z kwasem karboksylowym, R1 oznacza jednowartościowy rodnik węglowodorowy, a -C/O/R2 oznaczą rodnik kwasowy kwasu karboksylowego o 2 do 25 atomach węgla.

Patent Stanów Zjednoczonych 3 '312 627 udzielony 4 kwietnia 1967 D. T. Hooker’owi ujawnia stałe mydła toaletowe, które w zasadzie są wolne od anionowych detergentów i alkalicznych materiałów wypełniających i które zawierają mydła litowe pewnych kwasów tłuszczowych, niejonowy środek powierzchniowo czynny, wybrany z pewnych kondensatów tlenku propylenu-etyleno-diaminy-tlenku etylenu, kondensatów tlenku propylenu-glikolu propylenowego-tlenku etylenu i polimeryzowanego glikolu etylenowego i zawierające również niejonowe środki pieniące, jakie mogą obejmować polihydroksyamidy o wzorze RC/O/NR’/r2/, w którym RC/O/ zawiera około 10 do 14 atomów węgla, a R⁴i r2 każdy oznacza atom wodoru lub grupy C1-C6alkilowe, które to grupy alkilowe zawierają łącznie od 2 do 7 atomów węgla i łączną ilość podstawników hydroksylowych od 2 do 6. W zasadzie podobne ujawnienie stwierdzono w patencie Stanów Zjednoczonych 3 312 626 udzielonym również 4 kwietnia 1967 D. T. Hooker’owi.

Jednakże w żadnej z powyższych referencji nie mówi się o łączeniu w kompozycji detergentowej etoksyalkilokarboksylanu z polihydroksyamidem kwasu tłuszczowego. Co więcej, nic w stanie techniki nie mówi się o nieoczekiwanych lepszych charakterystykach pienienia i o lepszych właściwościach czyszczących, zwłaszcza właściwości czyszczenia przez usuwanie tłustych zabrudzeń przez takie kompozycje detergentowe.

W stanie techniki również nic nie mówi się o łagodności wobec rąk wykazywanej przez takie kompozycje detergentowe.

Jest zatem celem niniejszego wynalazku dostarczenie kompozycji detergentowych, zawierających alkiloetoksykarboksylan i polihydroksyamid kwasu tłuszczowego, które wykazują lepsze właściwości pieniące i czyszczące i są łagodne wobec skóry.

Przedmiotem wynalazku jest alkoksykarboksylanowa kompozycja detergentowa zawierająca alkiloetoksykarboksyiany, polihydroksyamidy kwasów tłuszczowych, charakteryzująca się tym, że zawiera od 1% do 65% wagowych mieszaniny środków powierzchniowo czynnych składającej się z od 5% do 95% wagowych jednego lub większej liczby alkiloetoksykarboksylanów o ogólnym wzorze RO(CH2CH2O)kCH2COO-M+, w którym R oznacza grupę C8-C22

169 553 alkilową, k oznacza liczbę od 0 do 10, a M oznacza kation oraz od 5% do 95 % wagowych jednego lub większej liczby polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych o ogólnym wzorze

R² - C - N - Z w którym R¹ oznacza atom wodoru, rodnik C1-C4 węglowodorowy, 2-hydroksyetyl, 2-hydroksypropyl lub ich mieszaninę, R² oznacza rodnik C5-C31-węglowodorowy, a Z oznacza rodnik polihydroksywęglowodorowy o liniowym łańcuchu węglowodorowym z co najmniej 3 grupami hydroksylowymi bezpośrednio połączonymi z łańcuchem, albo alkoksylowaną jego pochodną, a ponadto zawiera od 35% do 99% wagowych jednego lub większej liczby składników dodatkowych wybranych spośród ciekłego nośnika, środka zagęszczającego, środka powierzchniowo czynnego i wypełniacza.

Kompozycja według wynalazku korzystnie zawiera składnik alkiloetoksykarboksylanowy o ogólnym wzorze RO(CR2CH2O)kCH2CQO'M⁺, 22 którym R oznaczz grupę C8-C22 a-C2ową a M oznacza kation, którego mniej niż 20% stanowi składnik, w którym k oznacza zero oraz mniej niż 25% stanowi składnik w którym k oznacza liczbę większą niż 7, przy czym średnia wartość k mieści się w zakresie od 1 do 4, gdy R oznacza grupę alkilową o średnio 13 lub mniej atomach węgla, a średnia wartość k mieści się w zakresie od 2 do 6, jeśli R oznacza grupę alkilową o średnio więcej niż 13 atomach węgla.

Korzystnie kompozycja według wynalazku zawiera jako ciekły nośnik wodę lub mieszaninę wody i C1-C4 alkoholu, przy czym, X zawiera od 10% do 50% wagowych mieszaniny środków powierzchniowo czynnych oraz od 90% do 10^c% wagowych ciekłego nośnika.

Kompozycja według wynalazku zawiera korzystnie mieszaninę środków powierzchniowo czynnych zawierającą od 20% do 80% wagowych składnika alkilyetoksykarbyksylanowego i od 20% do 80% wagowych składnika stanowiącego polihydroksyamid kwasu tłuszczowego.

Kompozycja według wynalazku zawiera alkiloetoksykarboksylan, w którym kation korzystnie jest wybrany z grupy składającej się z metali alkalicznych, metali ziem alkalicznych, amonu, niższych kationów alkanoloamoniowych i mono-, di- i trietanoloamoniowoch i ich mieszanin z jonami magnezu i wapnia.

Wartość pC kompozycji według wynalazku wynosi od 7,0 do 11,0, i korzystnie kompozycja zawiera od 0,1% do 15% wagowych środka buforującego, a ponadto także korzystnie zawiera dodatkowo od 2% do 5% wagowych hydrotropu.

Jako ciekły detergent kompozycja według wynalazku korzystnie zawiera jeden lub więcej dodatkowych anionowych i niejonowych środków powierzchniowo czynnych wybranych z grupy składającej się z sulfonianów estrów C12-C27 alkilowych, pierwszorzędywych i drugorzędowych Ca-C22 alkanosulfonianów, tlenków C10-C18 alkilodimetyloamin, alkilopolisauharodów i ich mieszanin.

W korzystnej postaci kompozycja według wynalazku zawiera mieszaninę środków powierzchniowo czynnych zawierającą od 40% do 60% wagowych składnika alkiloetoksykarboksylanowego i od 40% do 60% składnika stanowiącego polihydroksyamid kwasu tłuszczowego.

Korzystnie kation w składniku alkiloetoksykarboksylanowym wybrany jest z grupy obejmującej sód, potas i kation amonowy i ich mieszaniny z jonami magnezu i wapnia, a kompozycja zawiera pylihydroksyamid kwasu tłuszczowego o wzorze

CH, ^{11 1}

R - C - N - Z

169 553 w którym r2 oznacza grupę Ci 1-C17 alkilową lub alkenylową o łańcuchu prostym, a Z wywodzi się z glikozy, maltozy, albo z ich mieszanin.

Kompozycje detergentowe według wynalazku korzystnie mają postać ciekłych albo żelowych kompozycji detergentowych, bardziej korzystnie delikatnych ciekłych detergentowych kompozycji do zmywania naczyń. Te detergentowe kompozycje zawierają od 5% do 65% wagowych, korzystnie od 10% do 50% wagowych, najkorzystniej od 20% do 40% wagowych mieszaniny środków powierzchniowo czynnych składającej się z jednego lub więcej alkiloetoksykarboksylanów i jednego lub więcej polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych. Te i inne ewentualnie składniki typowo występujące w kompozycjach detergentowych przedstawione są niżej.

Mieszanina środków powierzchniowo czynnych w kompozycji według wynalazku składa się z od 5% do 95% wagowych, korzystnie od 20% do 80% wagowych, a bardziej korzystnie od 40% do 60% wagowych jednego lub więcej alkiloetoksykarboksylanów, mających ogólny wzór

RO(CH₂CH2O)_kCH₂COO'M⁺ w którym R oznacza grupę C8-C₂₂ alkilową, korzystnie grupę C12-C14 alkilową, k oznacza liczbę o wartości od 0 do 10, korzystnie od 1 do 5, a M oznacza kation, korzystnie metalu alkalicznego, metalu ziem alkalicznych, amonowy, niższy kation alkanoloamoniowy, mono-, di- i trialkanoloamoniowy, bardziej korzystnie sodu, potasu i amonu, a najbardziej sodu i potasu albo ich mieszaninę z jonami magnezu i wapnia. Liczba atomów węgla w grupie R i wartość liczby k są skorelowane tak, że gdy wzrasta liczba atomów węgla w grupie R, to korzystne jest aby odpowiednio wzrastała wartość liczby k, aby zapewnić rozpuszczalność związku detergentowego. Typowo, jeśli R jest grupą C1₂-C14 alkilową, k powinna mieć wartość od 1 do 4, a jeśli R jest grupą C12-Ci8-alkilową, k powinna mieć wartość od 1 do 6, natomiast jeśli R jest grupą C8-Ci₂ alkilową, k powinna mieć wartość od 0 do 3.

Składnik alkiloetoksykarboksylanowy stosowany w kompozycji według wynalazku może być wytwarzany sposobami znanymi w stanie techniki. Korzystny sposób ujawniono w zgłoszeniu patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr seryjny 354 968, zatytułowanym Process for Making Alkyl Ethoxy Carboxylates, złożonym 22 maja 1989 w imieniu Thomas’a A. Cripe, które to ujawnienie jest włączone jako referencja.

Składnik alkiloetoksykarboksylanowy stosowany w kompozycji według wynalazku może zawierać zróżnicowane alkiloetoksykarboksylany. Kompozycja według wynalazku powinna zawierać etoksylany w stosunku wagowym takim, aby ilość materiału, w którym k ma wartość zero, była mniejsza niż 20%, korzystnie mniejsza niż 15%, a najkorzystniej mniejsza niż 10%, a ilość materiału, w którym k ma wartość większą niż 7 była mniejsza niż 25%, korzystnie mniejsza niż 15%, a najkorzystniej mniejsza niż 10%. Średnia wartość k powinna mieścić się w zakresie od 1 do 4, jeśli R średnio zawiera 13 atomów węgla lub mniej, a średnia wartość k powinna mieścić się w zakresie od 2 do 6, jeśli R zawiera więcej niż 13 atomów węgla. Tak zróżnicowany skład i jego wytwarzanie bardziej szczegółowo opisano w zgłoszeniu patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 516 292 złożonym 4 maja 1989, które włączone są tu jako referencje. Jeśli kompozycje według wynalazku mają tak zróżnicowany skład, pożądany stopień zróżnicowania karboksylanów może być osiągnięty przez reakcję odpowiednio zróżnicowanych etoksylowanych prekursorów alkoholowych.

Stwierdzono, że obecność dwuwartościowych kationów z alkiloetoksykarboksylanami w kompozycjach według wynalazku znacznie polepsza czyszczenie z tłustych zabrudzeń. Potwierdza się to szczególnie, jeśli kompozycję stosuje się w zmiękczonej wodzie, zawierającej trochę jonów dwuwartościowych. Prawdopodobnie jony dwuwartościowe zwiększają upakowanie alkiloetoksykarboksylanów na powierzchni rozdziału olej/woda, zmniejszając napięcie międzyfazowe i poprawiając czyszczenie od tłuszczu. Jednak ciekłe kompozycje detergentowe stosowane do zmywania naczyń, zawierające alkiloetoksykarboksylany, ale niezgodne ze ścisłą definicją wynalazku, zyskają mniej na wartości przez dodatek jonów dwuwartościowych i, w wielu przypadkach, będą wykazywały mniejsze zdolności czyszczące, nawet po dodaniu dwuwartościowych kationów. Jeśli włącza się je do kompozycji według wynalazku, korzystnie jony dwuwartościowe dodaje się jako sole chlorkowe, siarczanowe albo jako wodorotlenki, najko8

169 553 rzystniej jako sole chlorkowe do kompozycji zawierających alkiloetoksykarboksylany metali alkalicznych albo amonu, najkorzystniej w postaci soli sodu lub potasu po neutralizacji kompozycji mocną zasadą. Typowo, stężenie jonu dwuwartościowego mieści się w zakresie od 0% do 1,5%, korzystnie od 0,2% do 1%, a najkorzystniej od 0,3% do 0,8% wagowych. Magnez i wapń są szczególnie korzystnymi jonami dwuwartościowymi.

Zależnie od metody stosowanej do wytwarzania składnika alkiloetoksykarboksylanowego stosowanego w kompozycji według wynalazku i metody wytwarzania tej kompozycji, kompozycje te mogą również zawierać od 0% do 5,0%, korzystnie mniej niż 4%, a najkorzystniej mniej niż 2,5% wagowych etoksylatów alkoholi o wzorze

R'O(CH₂CH2O)_wH w którym R' oznacza grupę C12-C16 alkilową, a w ma wartość od 0 do 10, mając średnią wartość mniejszą niż 6.

Niekarboksylowane etoksylaty alkoholu o powyższym wzorze są szkodliwym dodatkiem do kompozycji według wynalazku zawierających alkiloetoksykarboksylany. Stąd ważne jest, aby kompozycje takie zawierały nie więcej niż 5,0% wagowych etoksylatów alkoholi, z których wywodzą się alkiloetoksykarboksylany. Chociaż dostępne w handlu alkiloetoksykarboksylany zawierają 10% lub więcej etoksylatów alkoholi, znane są drogi postępowania, zmierzające do otrzymania alkiloetoksykarboksylanów o pożądanej wysokiej czystości. Na przykład, nieprzereagowane etoksylaty mogą być usunięte drogą destylacji z parą wodną, jak w przykładzie I opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 098 818, albo drogą rekrystalizacji alkiloetoksykarboksylanów, jak w przykładzie I brytyjskiego opisu patentowego nr 1 027 481. Inne drogi do pożądanych karboksylanów to reakcja wodorotlenku sodu albo sodu metalicznego i kwasu monochlorooctowego lub jego soli z etoksylatami alkoholi w specjalnych warunkach ciśnienia i temperatury, jak opisano w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 992 443 i 4 098 818 i w japońskim opisie zgłoszeniowym nr 50-24215.

Inne drogi otrzymywania alkiloetoksykarboksylanów o wysokiej czystości ujawniono w cytowanym już opisie zgłoszeniowym patentu Stanów Zjednoczonych Ameryki nr seryjny 516 292, złożonym 4 maja 1989.

Mieszanina środków powierzchniowo czynnych stosowana w kompozycji według wynalazku ponadto zawiera od 5% do 95%, korzystnie od 20% do 80%, a bardziej korzystnie od 20% do 60% wagowych jednego lub większej liczby polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych, mających wzór:

f?

- c

R¹

I

N - Z w którym R¹ oznacza atom wodoru, rodnik C1-C4 węglowodorowy, 2-hydroksyetylowy, 2-hydroksypropylowy lub ich mieszaninę, korzystnie C1-C4 alkil, bardziej korzystnie C1 lub C₂alkil, a najkorzystniej C1 alkil (to jest metyl), r2 oznacza rodnik C5-C31 węglowodorowy, korzystnie o łańcuchu prostym C7-Ci9alkil lub alkenyl, korzystniej o łańcuchu prostym C9-C17 alkil lub alkenyl, a najkorzystniej o łańcuchu prostym C11-C17alkil lub alkenyl albo ich mieszaninę, a Z oznacza rodnik polihydroksywęglowodorowy o prostym łańcuchu węglowodorowym, zawierający co najmniej 3 grupy hydroksylowe bezpośrednio przyłączone do łańcucha albo anhydropochodną, pochodzącą z odwodnienia takiego polihydroksywęglowodoru lub alkoksylowaną jego pochodną (korzystnie etoksylowaną lub propoksylowaną). Z korzystnie wywodzi się z cukru redukującego w reakcji redukcyjnego aminowania, bardziej korzystnie Z oznacza glicytyl. Do odpowiednich cukrów redukujących należą glikoza, fruktoza, maltoza, laktoza, galaktoza, mannoza i ksyloza. Jako surowce mogą być stosowane: bogaty w dekstrozę syrop zbożowy, bogaty w fruktozę syrop zbożowy i bogaty w maltozę syrop zbożowy, jak również wymienione wyżej indywidualne cukry. Te syropy zbożowe mogą dawać mieszankę składników cukrowych jako Z. Powinno być zrozumiałe, że nie ma żadnego zamiaru eliminowania innych odpowiednich surowców. Z korzystnie wybrany jest z grupy składającej się z

169 553

-CH2-(CHOH)n-CH2OH; -CH(CH2OH)-(CHOH)n-1-CH2OH; -CH2(CHOH)2(CHOR)( CHOH) -CH2OH, gdzie n jest liczbą całkowitą od 3 do 5 łącznie, R oznacza atom wodoru lub cykliczny albo alifatyczny mdndsachaakd, albo jego albdOsyldwane pochodne. Najkorzystniejsze są glicytyle, w których n ma wartość 4.

We wzorze (I) r1 może być, na przykład, N-metylem, N-etylem, N-propylem, N-izopadpylem. N-butylem, N-2-hkdaobsketklem, lub N-2-hydadksk-paopylem.

R²-CO-N<może być, na przykład, amidem kwasu kokosowego, stearowego, olejowego, laurylowego, mirystynowego, kaprynowego, palmitynowego, łojowego i tym podobnych. Z może być 1-dedksyglickaklkm, 2-deoksyfaukaytylem, 1-deoksyma0aytylem, 1-deoksylaktytylem, 1-deobsygalabayaylem, 1-deoboymannitylkm, 1-deokskmaltdaridtyaklem itd. Najkorzystniejszy polihkdaokoyamid kwasu tłuszczowego ma wzór ogólny

CH, o ^{11 1} ?

R^-C-N-CSg - /CHOBĄ = CÓgOa, w którym r2 oznacza grupę Cπ-Cl7alkildwą lub alkenylową o prostym łańcuchu.

Sposób wytwarzania polihydrokoyamidów kwasów tłuszczowych jest znany w stanie techniki. Ogólnie, mogą być one wytworzone drogą reakcji albildamink z cukrem redukującym w reakcji redukcyjnego aminowania z wytworzeniem odpowiedniej N-alOilo-pdlihkdrokskaminy, a następnie N-alkild-polihydaokokaminę poddaje się reakcji z alifatycznym estrem tłuszczowym lub triglicerydem w etapie kondenoacji/amidowania z wytworzeniem produktu N-alkilo-N-pdlihydroboyamiddwegd kwasu tłuszczowego.

Procesy wytwarzania kompozycji zawierających polihydadkskamidk kwasów tłuszczowych ujawniono, na przykład, w opisie patentowym W. Brytanii 809 060, opublikowanym 18 lutego 1959 przez Thomas Hedley and Co, Ltd, w patencie Stanów Zjednoczonych 2 965 576 udzielonym 20 grudnia 1960 E. R. Wilsonowi, w patencie Stanów Zjednoczonych 2 703 798 Anthony M. Schwartz’a udzielonym 8 marca 1955 i w patencie Stanów Zjednoczonych 1 985 424 udzielonym 25 grudnia 1934 Pigotfowi.

W jednym z procesów wytwarzania N-alkilo- lub N-hkdadkoyalkilo-N-deokoyglicytyloamidów kwasów tłuszczowych, w którym składnik glickaklowk wywodzi się z glikozy, a funkcja N-alkilowa lub N-hydadboyalbilowa jest N-metylem, N-etylem, N-propylem, N-butylem, N-hydrdboyetylem lub N-hydaoksypropylem produkt wytwarza się poddając reakcji N-alkilo- albo N-hydadksyalkild-glikaminę z estrem tłuszczowym, wybranym z metylowych estrów tłuszczowych, etylowych estrów tłuszczowych i tłuszczowych triglicerydów w obecności katalizatora wybranego z grupy składającej się z fosforanu trójkowego, fosforanu aróroddowego, fosforanu taójpdaaodwego, pirofosforanu tetaaooddwego, aripdlifosfdaanu pentapotasowego, wodorotlenku litu, wodorotlenku sodu, wodorotlenku potasu, wodorotlenku wapnia, węglanu litu, węglanu sodu, węglanu potasu, winianu dwusodowego, winianu dwupotasowego, winianu sodowo-potasowego, cytrynianu aaóroddowego, cytrynianu arórpotaoowegd, zasadowych krzemianów sodowych, zasadowych krzemianów potasowych, zasadowych glindbazemianów sodowych, zasadowych glindkazemianów potasowych i ich mieszanin.

Ilość katalizatora korzystnie wynosi od około 0,5% mol do około 50% mol, a korzystniej od około 2,0% mol do około 10% mol, licząc na molową podstawę N-alkilo- lub N-hydroksyalkiloglikaminy. Reakcję korzystnie prowadzi się od około 138°C do, około 170°C i typowo w ciągu od około 20 minut do około 90 minut. Jeśli jako źródło estru tłuszczowego w mieszaninie reakcyjnej stosuje się taigliceaydy, reakcję prowadzi się korzystnie stosując również od około 1 do około 10% wagowych środka przemieszczania faz, licząc według wagowej podstawy procentowej całości mieszaniny reakcyjnej, wybranego z polieadksylatów nasyconych alkoholi tłuszczowych, alkilopoliglikozydów, liniowych glikoamidowych środków powierzchniowo czynnych i ich mieszanin.

169 553

Proces ten korzystnie prowadzi się następująco:

a) wstępne podgrzanie estru tłuszczowego do około 138° do około 170°C;

b) dodanie N-alkilo- lub N-hydiOksyaJkilo-glikarniny do ogrzanego estru kwasu tłuszczowego i mieszanie w okresie potrzebnym do utworzenia dwufazowej mieszaniny ciecz/ciecz;

c) wmieszanie katalizatora do mieszaniny reakcyjnej, oraz

d) mieszanie w ciągu okresu specyficznego dla reakcji.

Jeśli estrem tłuszczowym jest trigliceryd, również korzystne jest dodanie od około 2% do około 20% wagowo w stosunku do reagentów, wstępnie uformowanego liniowego produktu N-aJkiJo(N-hydroksyaJkilo)N-liniowego glikozylo-amidu kwasu tłuszczowego, jako środka przemieszczania faz. Powoduje to zaszczepienie reakcji i zwiększa jej szybkość. Szczegółowa procedura doświadczalna podana jest niżej w sekcji zatytułowanej Część doświadczalna:.

Użyte tu materiały polihydroksyamidowe kwasów tłuszczowych są korzystne ze względu na formowanie detergentu, ponieważ mogą być wytworzone w całości albo przede wszystkim z surowców naturalnych, odnawialnych i nie petrochemicznych i są degradujące się. Wykazują one również niską toksyczność dla życia w wodzie.

Należy zauważyć, że wraz z polihydroksyamidami kwasów tłuszczowych o wzorze (I), w procesie stosowanym do ich wytwarzania, typowo będą powstawać pewne ilości nielotnych produktów ubocznych, takich jak estroamidy i cykliczne polihydroksyamidy kwasów tłuszczowych. Poziom tych produktów ubocznych będzie się zmieniał zależnie od poszczególnych reagentów i warunków procesu. Korzystnie, aby polihydroksyamid kwasu tłuszczowego, włączany do kompozycji detergentowych, dostarczany był w postaci takiej, aby kompozycja zawierająca polihydroksyamid kwasu tłuszczowego dodawana do detergentu zawierała mniej niż około 2%, korzystnie mniej niż 0,5%, cyklicznych polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych. Korzystne, opisane wyżej, procesy mają tę zaletę, że mogą dawać raczej niskie poziomy produktów ubocznych, obejmujących takie cykliczne uboczne produkty amidowe.

W korzystnej odmianie kompozycje detergentowe według niniejszego wynalazku są ciekłymi kompozycjami detergentowymi. Takie korzystne ciekłe kompozycje detergentowe zawierają około 95% do około 35% wagowo, korzystnie od około 90% do około 50% wagowo, a najkorzystniej od około 80% do około 60% wagowo ciekłego nośnika, na przykład, wody, korzystnie mieszaniny wody i monohydroksy C1-C4alkoholu (na przykład etanolu, propanolu, izopropanolu, butanolu i ich mieszanin), z których etanol jest alkoholem korzystnym.

Ciekłe kompozycje detergentowe według wynalazku korzystnie formuje się tak, aby podczas stosowania w wodnych operacjach czyszczenia woda zmywająca miała pH pomiędzy około 8 i około 10, bardziej korzystnie pomiędzy około 8,5 i około 9,5. Ciekłe preparaty produktu według niniejszego wynalazku wytwarza się przy zakresie pH od około 7,0 do około 11,0, korzystnie od około 8,5 do około 10,5, bardziej korzystnie od około 8,8 do około 10,0. Ciekłe kompozycje detergentowe mogą być korygowane do tych wartości pH przy użyciu metod fachowcom, na przykład, przez dodanie zasady do kompozycji. Tradycyjne ciekłe kompozycje do zmywania naczyń mają pH około 7. Stwierdzono, że w postaci ciekłych detergentów, kompozycje według niniejszego wynalazku wykazują znacznie zwiększenie działania usuwającego brud tłusty, jeśli formuje się je przy alkalicznym pH, w porównaniu z pH poniżej 7. Ta zaleta w działaniu czyszczącym wydaje się być wyjątkowa w ciekłych kompozycjach detergentowych zawierających składnik etoksy-alkilo-karboksylanowy. Nieoczekiwanie kompozycje według niniejszego wynalazku są bardzo łagodne dla rąk przy takim alkalicznym pH.

W celu wytworzenia ciekłych kompozycji detergentowych o zwiększonej stabilności pH pożądane jest włączenie do nich środka buforującego. Przykłady typowych środków buforujących obejmują, ale nie ograniczają się, do nich, glicynę (korzystna), N,N-bis(2-hydroksyetylo)glicynę (korzystna), tris(hydroksymetylo)aminometan, trietanoloaminę, monoetanoloaminę, 2-amino-2-etylo-1,3-propanodiol, 2-amino-2-metylo-1,3-propanodiol, N-metylo-dietanoloaminę, 1,3-diamino-2-hydroksypropan i ich mieszaniny. W przypadku włączenia do ciekłych kompozycji wytwarzanych zgodnie z niniejszym wynalazkiem, takie środki buforujące typowo występuj ą na poziomie od około 0,1 % do około 15 % wagowo, korzystnie od około 1% do około 7% wagowych, a najkorzystniej od około 1,5% do około 5% wagowo.

169 553

Kompozycje detergentowe według niniejszego wynalazku mogą mieć również postać żelu. Takie kompozycje są formowane typowo tak samo jak ciekłe kompozycje detergentowe poza tym, że zawierają dodatkowy środek zagęszczający. Każdy materiał lub materiały jakie mogą być zmieszane z wodną cieczą z wytworzeniem kompozycji rozrzedzonych ścinaniem, mające wystarczającą granicę płynności mogą być stosowane w kompozycjach według wynalazku. Materiały takie jak koloidalna krzemionka, rozdrobnione polimery, takie jak polistyren i utleniany polistyren, kombinacje pewnych środków powierzchniowo czynnych i rozpuszczalne w wodzie polimery, takie jak poliakrylany znane są jako zapewniające granicę płynności.

Korzystnym środkiem zagęszczającym, przydatnym w kompozycjach według niniejszego wynalazku jest polimeryczny zagęszczacz polikarboksylanowy o dużym ciężarze cząsteczkowym. Jako duży ciężar cząsteczkowy uważa się od około 500 000 do około 5 000 000, korzystnie od około 750 000 do około 4 000 000.

Polimer polikarboksylanowy może być polimerem karboksywinylowym. Związki takie ujawniono w patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki 2 798 053, który stanowi referencję do niniejszego zgłoszenia. Metody wytwarzania polimerów karboksywinylowych są również ujawnione u Browna i stanowią również referencję. Polimer karboksywinylowy jest interpolimerem monomerycznej mieszaniny składającej się z monomerowego olefinowo nienasyconego kwasu karboksylowego i od około 0,1% do około 10% wagowo w stosunku do całości monomerów polieteru pol iwodorotlenowego alkoholu, który to poliwodorotlenowy alkohol zawiera co najmniej cztery atomy węgla, do których przyłączone są co najmniej trzy grupy wodorotlenowe, a polieter zawiera w cząsteczce więcej niż jedną grupę alkenylową. Jeśli zachodzi potrzeba, w mieszaninie monomerycznej mogą być obecne inne monoolefinowe materiały monomeryczne, nawet w przeważającej ilości.

Polimery karboksywinylowe są w zasadzie nierozpuszczalne w cieczy, lotnych węglowodorach organicznych i są trwałe wymiarowo przy wystawieniu na powietrze.

Korzystnie polihydroksylowe alkohole stosowane do wytwarzania karboksywinylowych polimerów obejmują poliole wybrane z klasy składającej się z oligosacharydów, ich zredukowanych pochodnych, w których grupa karbonylowa została przekształcona w grupę alkoholową i pentaeryttrytu; bardziej korzystne są oligosacharydy, a najkorzystniejsza jest sacharoza. Korzystne jest, aby grupy hydroksylowe modyfikowanego poliolu były eteryfikowane grupami alkilowymi tak, aby poliol miał co najmniej dwie eterowe grupy allilowe na cząsteczkę poliolu. W przypadku gdy poliolem jest sacharoza, korzystne jest, aby miała ona co najmniej pięć allilowych grup eterowych nacząsteczkę sacharozy. Korzystne jest, aby polieter poliolu stanowił od . około 0,1% do około 4% całości monomerów, a bardziej korzystnie od około 0,2% do około 2,5%.

Korzystne monomeryczne, olefinowo nienasycone kwasy karboksylowe do wytwarzania stosowanych tu polimerów karboksywinylowych obejmują monomeryczne, polimeryzujące alfa-beta monoolefinowo nienasycone alifatyczne niższe kwasy karboksylowe, bardziej korzystne są monomeryczne monoolefinowo nienasycone kwasy akrylowe o strukturze

R

I

CH₂ » C - COOH gdzie R jest podstawnikiem wybranym z grupy składającej się z atomu wodoru i niższych grup alkilowych; najkorzystniejszy jest kwas akrylowy.

Polimery karboksywinylowe przydatne w preparatach według niniejszego wynalazku mają ciężar cząsteczkowy co najmniej około 750 000. Korzystne są wysoko usieciowane polimery karboksywinylowe, mające ciężar cząsteczkowy co najmniej około 1 250 000. Również korzystne są polimery karboksywinylowe mające ciężar cząsteczkowy co najmniej około 3 000 000, które mogą być mniej usieciowane. Różne polimery karboksywinylowe dostępne są handlowo z B. F. Goodrich Company, New York, N. Y., pod nazwą handlową Carbopol. Polimery

169 553

Dodatkowymipolimerami polikarboksylanowymi przydatnymi są Sokolan PHC-25R - kwas poliakrylowy dostępny z BASF Corp., karboksywinylowe przydatne w preparatach według niniejszego wynalazku obejmują Carbopol 910, mający ciężar cząsteczkowy około 750 000; korzystny jest Carbopol 941, mający ciężar cząsteczkowy około 1 250 000; a bardziej korzystne są Carbopol 934 i 940, mające ciężary cząsteczkowe odpowiednio około 3 000 000 i 4 000 000.

Carbopol 934jest bardzo słabo usieciowanym polimerem karboksywinylowym o ciężarze cząsteczkowym około 3 000 000. Jest on opisany jako kwas poliakrylowy o dużym ciężarze cząsteczkowym usieciowany około 1 % poliallilo-sacharozy, mającej średnio około 5,8 grup allilowych na każdą cząsteczkę sacharozy.

w niniejszym wynalazku i Gantrez^R - interpolimer poli/metylo-winylo eteru/kwasu maleinowego/ dostępny z GAF Corp.

Korzystnymi polimerami polikarboksylanowymi według niniejszego wynalazku są nieliniowe, dyspergowalne w wodzie kwasy poliakrylowe usieciowane polieterem polialkenylowym, mające ciężar cząsteczkowy od około 750 000 do około 4 000 000.

Przykłady bardzo korzystnych polimerowych zagęszczaczy polikarboksylanowych są żywice z serii Carbopol 600 dostępnych z B. F. Goodrich. Szczególnie korzystne są Carbopol 616 i 617. Przyjmuje się, że żywice te są bardziej usieciowane niż żywice z serii 900 i mają ciężary cząsteczkowe pomiędzy około 1 000 000 i 4 000 000. W wynalazku mogą być również stosowane mieszaniny opisanych tu polimerowych polikarboksylanów. Szczególnie korzystna jest mieszanina żywic z serii Carbopol 616 i 617.

Polimerowy zagęszczacz polikarboksylanowy jest wykorzystywany w zasadzie bez ilastych środków zagęszczających. Faktycznie, jak stwierdzono, jeśli według niniejszego wynalazku wykorzystuje się polimery polikarboksylanowe z glinką w kompozycjach według niniejszego wynalazku, powstaje produkt mniej pożądany jeśli chodzi o niestabilność fazową. Innymi słowy, polimer polikarboksylanowy korzystnie stosuje się zamiast glinki jako środek zagęszczającostabilizaujący w niniejszych kompozycjach.

Polimer polikarboksylanowy służy także zmniejszeniu tego co pospolicie nazywa się bottle hang-up. Termin ten odnosi się do niemożności zużycia całego detergentowego produktu zmywającego z pojemnika. Bez zamiaru wiązania tego z teorią, przypuszcza się, że zagęszczona kompozycja według niniejszego wynalazku ma tę zaletę, ponieważ siła kohezji kompozycji jest większa niż siła adhezji do ścianki pojemnika. Z ilastymi układami zagęszczającymi, jakie zawiera większość dostępnych w handlu produktów, bottle hang-up w pewnych warunkach może stanowić poważny problem.

Bez zamiaru wiązania tego z teorią, przypuszcza się również, że cząsteczki polimerowego zagęszczacza polikarboksylanowego pomagają suspendować ciała stałe w zagęszczonych kompozycjach detergentowych według niniejszego wynalazku i pomagają utrzymać matrycę w stanie ekspandowanym. Polimeryczny materiał jest również mniej wrażliwy na destrukcję niż zagęszczacze ilaste, dzięki powtórnemu ścinaniu, jakie występuje podczas intensywnego mieszania kompozycji. Jeśli w kompozycjach według niniejszego wynalazku stosuje się polikarboksylanowy polimer jako środek zagęszczający, typowo jest on obecny na poziomie od około 0,1 % do około 10%, korzystnie od około 0,2% do około 2% wagowo. Środki zagęszczające stosuje się w celu zapewnienia granicy płynności od około 50 do około 350, a najkorzystniej od około 75 do około 250.

Granica płynności jest wskaźnikiem siły ścinającej, przy której wytrzymałość żelu zostaje przekroczona i rozpoczyna się płynięcie. Mierzy się ją wiskozymetrem Brookfielda model RVT z prętem T wałka B w temperaturze 25°C, stosując napęd Helipath podczas towarzyszącego odczytu. Układ ustawia się na 0,5 obrotu na minutę i odczytuje się dla kompozycji badanej po 30 sekundach lub po ustabilizowaniu układu. Układ się zatrzymuje i przestawia się ilość obrotów na 1,0 obrót na minutę. Odczytu dokonuje się dla tej samej kompozycji po 30 sekundach lub po ustabilizowaniu układu. Wytrzymałość przy zerowym ścinaniu jest równa podwójnemu odczytowi przy 0,5 obr/min. minus odczyt przy 1,0 obr/min. Granicę płynności wylicza się jako wytrzymałość przy zerowym ścinaniu pomnożoną przez 18,8 (współczynnik konwersji).

169 553

Inne środki powierzchniowo czynne, takie jak środki anionowe, niejonowe, amfolityczne i obojnaczojonowe mogą być również włączane do kompozycji detergentowych według niniejszego wynalazku.

Jeden z typów anionowych środków powierzchniowo czynnych jakie mogą być wykorzystane to sulfoniany estrów alkilowych. Powierzchniowo czynne środki w postaci sulfonianów estrów alkilowych obejmują liniowe estry C8-C20 kwasów karboksylowych (t. j. kwasów tłuszczowych), które poddano sulfonowaniu gazowymi SO3 według The Journal of the American Chemists Society, 52 (1975) str. 323 - 329. Do odpowiednich materiałów wyjściowych należą naturalne substancje tłuszczowe pochodzące z łoju, oleju palmowego itp.

Korzystne środki powierzchniowo czynne w postaci sulfonianu estru alkilowego, zwłaszcza do zastosowań pralniczych, stanowią środki powierzchniowo czynne w postaci sulfonianów estrów alkilowych o strukturalnym wzorze:

¹¹ 4

- ca - C - ΟΙΓ

I

SO₅M w którym R³ oznacza grupę C8-C20 węglowodorową, korzystnie alkilową lub ich mieszaninę, R⁴ oznacza rodnik C1-C6 węglowodorowy, korzystnie alkilowy lub ich mieszaninę, a M oznacza kation, który tworzy rozpuszczalną w wodzie sól sulfonianu estru alkilowego. Do odpowiednich, tworzących sól, kationów należą metale, takie jak sód, potas i lit i podstawione lub niepodstawione kationy anionowe, takie jak monoetanoloamina, dietanoloamina i trietanoloamina. KorzystnieR3oznaczaCi4-Ci6 alkil, aR4 oznaczametyl, etyl lub izopropyl/ Szczególnie korzystne są sulfoniany estrów metylowych, w których r3 oznacza C14 Ci6 alkil.

Alkilo-siarczanowe środki powierzchniowo czynne są rozpuszczalnymi w wodzie solami lub kwasami o wzorze ROSO3M, w którym R korzystnie oznacza rodnik C10-C24 węglowodorowy, korzystnie grupę alkilową lub hydroksyalkilową, zawierającą składnik C10-C20 alkilowy, bardziej korzystnie grupę C12-C18 alkilową lub hydroksyalkilową, a M oznacza atom wodoru lub kation, na przykład, kation metalu alkalicznego (na przykład sodu, potasu, litu) albo kationy amonowe łub podstawione amonowe (na przykład kationy metylo-, dimetylo-1 trimetyloamonowe i czwartorzędowe kationy amoniowe, takie jak kationy tetrametyloamoniowy i dimetylopiperydyniowy i czwartorzędowe kationy amoniowe wywodzące się z alkiloamin, takich jak etyloamina, dietyloamina, trietyloamina, ich mieszanin i tym, podobnych). Typowo łańcuchy C12-G16 alkilowe są korzystne dla niższych temperatur prania (na przykład niższych od 50°C), a łańcuchy C14-C18 są korzystne dla wyższych temperatur prania (na przykład wyższych od 50°C).

Alkoksylo-alkilo-siarczanowe środki powierzchniowo czynne są rozpuszczalnymi w wodzie solami lub kwasami o wzorze RO(A)mSO3M, w którym R oznacza niepodstawioną grupę C10-C24 alkilową lub hydroksyalkilową, zawierającą składnik C10-C24 alkilowy, korzystnie grupę C12-C20 alkilową lub hydroksyalkilową, bardziej korzystnie C12-C1 alkilową lub hydroksyalkilową, A oznacza jednostkę etoksy albo propoksy, m jest liczbą większą od zera, typowo pomiędzy około 0,5 i około 6, bardziej korzystnie pomiędzy około 0,5 i około 3, a M oznacza atom wodoru lub kation, który ' może być, na przykład, kationem metalu (na przykład sodu, potasu, litu, wapnia, magnezu itp.), kationem amonu lub podstawionego amonu.

Brane pod uwagę są tu siarczany etoksylowanych alkili jak i siarczany propoksylowanych alkili.

Specyficznymi przykładami podstawionych kationów amonowych są kationy metylo-, dimetylo i trimetyloamonowe i czwartorzędowe kationy amoniowe, takie jak kationy tetrametyloamoniowy i dimetylopiperydyniowy 1 wywodzące się z alkiloamin, takich jak etyloamina, dietyloamina, trietyloamina, ich mieszaniny i tym podobne. Przykładowymi środkami powierzchniowo czynnymi są siarczan polietoksylatu (1,0) Ci?-Cnalkilu,

169 553 (Ci2-Ci8E(1,0)M); siarczan polietoksylatu (2,25) Ci2-Ciaalkilu (Ci2-Ci8E(2,25)M); siarczan polietoksylatu (3,0) Ci2-Ci8alkilu (c12-^ⁱ^i»E(3,0)M'); i siarczan polietoksylatu (4,0)Ci2-Ci8alkilu (Cn-CiaiE^^M), gdzie M dogodnie wybrany jest spośród sodu i potasu.

Do kompozycji mogą być włączane inne anionowe środki powierzchniowo czynne przydatne do celów detergentowych. Mogą one obejmować sole (na przykład sole sodowe, potasowe, amonowe i podstawione amonowe, takie jak sole mono-, di- i trietanolo-aminy) mydeł, liniowe C9-C2oalkilobenzenysulfyniany, pierwszorzędowe lub drugorzędowe C8-H22alkanosulfyniany, Ca-C24olefinosulfyniany, sulfonowane kwasy polika.rbyksylywe wytworzone przez sulfonowanie pirolizowanego produktu cytrynianów metali ziem alkalicznych, na przykład, jak opisano w brytyjskim opisie patentowym nr 1 082 179, siarczany C8-C22 alkilowe, (zawierające do 10 moli tlenku etylenu), alkilosulfoniany gliceryny, sulfoniany tłuszczowo-acylowe gliceryny, siarczany tłuszczowo-oleilowe gliceryny, siarczany eterów alkilofenoli i tlenku etylenu, parafinosulfoniany, fosforany alkilowe, izetioniany, takie jak acyloizetioniany, acylotauryniany, amidy kwasów tłuszczowych metylytaurono, bursztyniany i sulfobursztyniany alkilowe, monoestry sulfobursztynianów (zwłaszcza nasycone i nienasycone Cl2-Cl8monyestro), diestry sulfobursztynianów (zwłaszcza nasycone i nienasycone C6-Ci2diestry), acylysarkyzyniany, siarczany alkilowo-polisacharydowe, takie jak siarczany alkilowo-poliglikyzydowe (niejonowe, niesiarkowane związki będą opisane niżej), siarczany C9-C17 acylo-N-O-CAalkilo) lub -N-(C2-C4hydroksyalkily)glikaminy, siarczany rozgałęzionych alkili oraz kwasy tłuszczowe zestryfikowane kwasem izetionowym i zneutralizowane wodorotlenkiem sodu. Kwasy żywiczne i uwodornione kwasy żywiczne są również odpowiednie, takie jak kalafonia, uwodorniona kalafonia i kwasy żywiczne i uwodornione kwasy żywiczne obecne lub wywodzące się z oleju łojowego. Dalsze przykłady opisane są w Surface Active Agents and Detergents (Vol. I i II przez Schwarza, Perry i Berch). Różne takie środki powierzchniowo czynne są również ogólnie ujawnione w patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki 3 929 678 udzielonym 30 grudnia 1975 na rzecz Laughlin’a i in. w kolumnie 23 w. 58 do kolumny 29 w. 23 (włączonym tu jako referencja).

Odpowiednie niejonowe detergentowe środki powierzchniowo czynne są ogólnie ujawnione w patencie Stanów Zjednoczonych 3 929 678 na rzecz Laughlin’a i in., udzielonym 30 grudnia 1975, w kol. 13, w. 14 do kol 16, w. 6, włączonym tu jako referencja. Nieograniczające przykłady przydatnych klas niejonowych środków powierzchniowo czynnych wyszczególniono niżej.

1. Kondensaty alkilofenoli i tlenku polietylenu, polipropylenu i polibutylenu. Na ogół korzystne są kondensaty tlenku polietylenu. Związki te obejmują produkty kondensacji alkilofenoli o grupie alkilowej zawierającej od 6 do 12 atomów węgla w konfiguracji zarówno prostych jak i rozgałęzionych łańcuchów z tlenkiem alkilenu. W korzystnej odmianie tlenek etylenu obecny jest w ilości równej od około 5 do około 25 moli tlenku· etylenu na mol alkilofenolu. Handlowo dostępne niejonowe środki powierzchniowo czynne tego typu obejmują Igepal™ C0-630, sprzedawany przez GAF Corporation i Triton™ X-45, X-114, Χ-100 i Χ-102, wszystkie sprzedawane przez Rohm and Caas Company.

2. Produkty kondensacji alkoholi alifatycznych z około 1 do 25 molami tlenku etylenu. Łańcuch alkilowy alifatycznego alkoholu może być zarówno prosty jak i rozgałęziony, pierwszorzędowy lub drugorzędowy i na ogół zawiera od 8 do 22 atomów węgla. Szczególnie korzystne sąprodukty kondensacji alkoholi, których grupa alkilowa zawiera od 10 do 20 atomów węgla z około 2 do około 10 molami tlenku etylenu na mol alkoholu. Przykłady handlowo dostępnych niejonowych środków powierzchniowo czynnych tego typu obejmują Tergitol™ 15S-9 (produkt kondensacji liniowego Cll-Hl5alkohylu z 9 molami tlenku etylenu); Tergitol™24L-6 NWM (produkt kondensacji pierwszorzędowego Cn-Cu alkoholu z 6 molami tlenku etylenu o wąskim rozkładzie ciężarów cząsteczkowych), obydwa sprzedawane przez Union Carbide Corporation; Neodol™45-9 (produkt kondensacji liniowego Hl4-Cl5alkyholu z 9 molami tlenku etylenu), Neodol™23-6,5 (produkt kondensacji liniowego Cl2-Cl3alkyhylu z 6,5 molami tlenku etylenu), Neodol™^-? (produkt kondensacji liniowego CH-C^alkoholu z 7 molami tlenku etylenu), Neodol™45-4 (produkt kondensacji liniowego C14-C15 alkoholu z 4 molami tlenku

169 553 etylenu), sprzedawane przez Shell Chemical Company i Kyro™EOB (produkt kondensacji C13-Ci5alkoholu z 9 molami tlenku etylenu) sprzedawany przez Procter and Gamble Company.

3. Produkty kondensacji tlenku etylenu z hydrofobową podstawą utworzoną przez kondensację tlenku propylenu z glikolem propylenowym. Hydrofobowa część tych związków korzystnie ma ciężar cząsteczkowy od około 1500 do około 1800 i wykazuje nierozpuszczalność w wodzie. Dodanie reszt polioksyetylenowych do tej hydrofobowej części zmierza do zwiększenia rozpuszczalności w wodzie cząsteczki jako całości, a ciekły charakter produktu jest zachowany do momentu, w którym zawartość polioksyetylenu wynosi około 50% całego ciężaru produktu kondensacji, co odpowiada kondensacji z do 40 molami tlenku etylenu. Przykłady związków tego typu obejmują pewne dostępne w handlu środki powierzchniowo czynne Pluronic™, sprzedawane przez BASF.

4. Produkty kondensacji tlenku etylenu z produktem powstałym w reakcji tlenku propylenu i etylenodiaminy. Hydrofobowa część tych produktów składa się z produktu reakcji etylenodiaminy i nadmiaru tlenku propylenu i na ogół ma ciężar cząsteczkowy od około 2500 do około 3000. Tę hydrofobową część kondensuje się z tlenkiem etylenu do takiego stopnia, aby produkt kondensacji zawierał od około 40% do około 80% wagowo polioksyetylenu i miał ciężar cząsteczkowy od około 5000 do około 11000. Przykłady tego typu niejonowych środków powierzchniowo czynnych obejmują pewne, dostępne w handlu związki typu Tetronic™, sprzedawane przez BASF.

5. Semipolarne niejonowe środki powierzchniowo czynne są specjalną kategorią niejonowych środków powierzchniowo czynnych, do których należą rozpuszczalne w wodzie tlenki amin, zawierajace jedną resztę alkilową o 10 do 18 atomach węgla i dwie reszty wybrane z grupy składającej się z grup alkilowych i hydroksyalkilowych, zawierających od 1do 3 atomów węgla, rozpuszczalne w wodzie tlenki fosfin, zawierające jedną resztę alkilową o 10 do 18 atomach węgla i dwie reszty wybrane z grupy składającej się z grup alkilowych i hydroksyalkilowych, zawierających od 1 do 3 atomów węgla i rozpuszczalne w wodzie sulfotlenki zawierające jedną resztę alkilową o 10 do 18 atomach węgla i resztę wybraną z grupy składającej się z reszt alkilowych i hydroksyalkilowych o 1 do 3 atomach węgla.

Semipolame niejonowe detergentowe środki powierzchniowo czynne obejmują środki powierzchniowo czynne, będące tlenkami amin, mające wzór

O f

R³(OR⁴)xN(R⁵)2 •3 w którym R oznacza grupę alkilową, hydroksyalkilową lub alkilofenylową, albo ich mieszaninę, zawierające od 8 do 22 atomów węgla, R⁴ oznacza grupę alkilenową lub hydroksyalkilenowa zawierającą od 2 do 3 atomów węgla, albo ich mieszaninę, x ma wartość zero do 3, a każdy R⁵ oznacza grupę alkilową lub hydroksyalkilową, zawierającą od 1 do 3 atomów węgla lub grupę tlenku etylenu, zawierającą od 1 do 3 grup tlenku etylenu. Grupy R⁵ mogą być połączone jedna z drugą, na przykład poprzez atom tlenu albo azotu, tworząc strukturę pierścieniową. Te powierzchniowo czynne środki w postaci tlenków amin obejmują, zwłaszcza tlenki C10-C18 alkilo-dimetylo-amin i tlenki C8-C12 alkoksyetylo-dihydroksyetylo-amin.

6. AlkilopoliJacOaIydh ujawnione w patencie etanów Zjednocednych 4 5c5 647na47ecz Llenado, udzielonym 21 stycznia 1986, mają grupę hydrofobową zawierającą od około 6 do około 30 atomów węgla, korzystnie od około 10 do około 16 atomów węgla i polisacharydową, na przykład pyligJikozydywą grupę hydrofitową, składającą się z około 1,3 do około 10, korzystnie od około 1,3 do około 3, a cejkyrzystciej od około 1,3 do około 2,7 jednostek sacharydowych. Może być użyty dowolny cukier redukujący, zawierający 5 do 6 atomów węgla, cz przykład glikoza, gala^za i reszty gaJaktozylode mogą zastępować reszty glikozylowe. (Ewentualnie grupa hydrofobowa przyłączona jest w pozycji 2-, 3-, 4- itd., dając w ten sposób glikozę lub galaktozę w przeciwieństwie do glikozydu lub galaktozydu). Wiązania międzysachar^owe mogą występować, na przykład, pomiędzy jedną pozycją dodatkowych jednostek sacharydowych i pozycją 2-, 3-, 4- i/lub 6- poprzednich jednostek sacharydowych. Ewentualnie, ale mniej pożądany, może być łańcuch polizlkilecytleckowy, łączący resztę hydrofobową z

553 553 resztą polisacharydową. Korzystnym tlenkiem alkilenu jest tlenek etylenu. Typowymi grupami hydrofobowymi są grupy alkilowe, zarówno nasycone jak i nienasycone, rozgałęzione i nierozgałęzione, zawierające od 8 do 18, korzystnie od 10 do 16 atomów węgla. Korzystnie grupą alkilową jest nasycona grupa alkilowa o łańcuchu prostym. Grupa alkilowa może zawierać do trzech grup hydroksylowych i/lub łańcuch polialkilenotlenkowy może zawierać do 10, korzystnie mniej niż 5 reszt alkilenotlenkowych.

Odpowiednimi alkilopolisacharydami są oktylo-, nonylodecylo-, undecylododecylo-, tridecylo-, tetradecylo-, pentadecylo-, heksadecylo-, heptadecylo- i oktadecylo- di-, tri-, tetra-, penta- i heksaglikozydy, galaktozydy, laktozydy, glikozy, fruktozy, fruktozydy i/lub galaktozy. Odpowiednie mieszaniny obejmują kokosowe alkilo di-, tri-, tetra- i pentaglikozydy i łojowe alkilotetra-, penta- i heksaglikozydy.

Korzystne alkilopoliglikozydy mają wzór

R2O(C_nH2nO)_t(glikozyl)_x w którym r2 jest wybrany z grupy składającej się z grup alkilowych, alkilofenylowych, hydroksyalkilowych, hydroksyalkilofenylowych i ich mieszanin, w których grupa alkilowa zawiera od 10 do 18, korzystnie od 12 do 14 atomów węgla, n ma wartość 2 lub 3, korzystnie 2, t ma wartość zero do około 10, korzystnie 0, a x ma wartość około 1,3 do około 10, korzystnie od około 1,3 do około 3, a najkorzystniej od około 1,3 do około 2,7. Korzystny glikozyl wywodzi się z glikozy. W celu wytworzenia tych związków najpierw tworzy się alkohol lub alkilopolietoksy alkohol, po czym poddaje się go reakcji z glikozą lub źródłem glikozy, tworząc glikozyd (połączenie w pozycji 1-). Dodatkowe jednostki glikozylowe mogą być przyłączone pomiędzy ich pozycją 1- i pozycjami 2-, 3-, 4- i/lub 6- poprzedniej jednostki glikozylowej, korzystnie głównie w pozycji 2-.

7. Amidy kwasów tłuszczowych jako środki powierzchniowo czynne mają wzór O ¹¹ 7

R⁶ - C - N(R⁷)₂ w którym R⁶ oznacza grupę alkilową o 7 do 21 (korzystnie od 9 do 17) atomów węgla, a każdy R⁷ wybranyjest z grupy składającej się z atomu wodoru, grup C1-Ć4 alkilowych, C1-C4 hydroksyalkilowych i -(ć₂H4O)_xH, gdzie x zmienia się od 1 do 3.

Korzystne amidy są amidami Ć8-Ć20amonowymi, monoetanoloamidami, dietanoloamidami i izopropanoloamidami.

Amfolityczne środki powierzchniowo czynne mogą być włączane również do kompozycji detergentowych według wynalazku. Te środki powierzchniowo czynne mogą być szeroko określone jako alifatyczne pochodne drugorzędowych i trzeciorzędowych amin albo alifatyczne pochodne heterocyklicznych drugorzędowych i trzeciorzędowych amin, w których rodniki alifatyczne mogą stanowić łańcuchy proste i rozgałęzione. Jeden z podstawników alifatycznych zawiera co najmniej 8 atomów węgla, typowo od 8 do 18 atomów węgla, a co najmniej jeden zawiera rozpuszczającą się w wodzie grupę anionową, na przykład karboksylową, sulfonową, siarczanową. Patrz patent Stanów Zjednoczonych nr 3 929 678 na rzecz Laughlin’a i in., udzielony 30 grudnia 1975, kolumna 19 w. 18-35 (włączony tu jako referencja) na przykład odnośnie użytecznych amfolitycznych środków powierzchniowo czynnych.

Obojnaczojonowe środki powierzchniowo czynne mogą być również włączane do kompozycji detergentowych według wynalazku. Te środki powierzchniowo czynne mogą być szeroko opisane jako pochodne drugorzędowych i trzeciorzędowych amin, pochodne heterocyklicznych drugorzędowych i trzeciorzędowych amin albo pochodne czwartorzędowych związków amoniowych, fosfoniowych lub trzeciorzędowych związków sulfoniowych. Patrz patent Stanów Zjednoczonych nr 3 929 678 na rzecz Laughlin’a i in., udzielony 30 grudnia 1975, kol. 19 w. 38 do kol. 22 w. 48 (włączony tu jako referencja) na przykład odnośnie przydatnych obojnaczojonowych środków powierzchniowo czynnych.

Korzystnymi dodatkowymi środkami powierzchniowo czynnymi są anionowe i niejonowe środki powierzchniowo czynne, z których sulfoniany estrów Ćn-Ć₂7alkilowych, pierwszorzę169 553 dowe i drugorzędowe Cs-Czzalkano-sulfoniany, tlenki dimetylo Cio-Cualkiloamin, alkilopolisacharydy i ich mieszaniny są najkorzystniejsze.

Jeśli włączone są do kompozycji według niniejszego wynalazku, te dodatkowe środki powierzchniowo czynne typowo występują w stężeniu od około 1% do około 10%, korzystnie od około 2% do około 5% wagowo.

Inne ewentualne składniki obejmują wypełniacze detergentowe, zarówno typu organicznego jak i nieorganicznego, chociaż takie wypełniacze na ogół nie są korzystne do stosowania w kompozycji według niniejszego wynalazku. Przykłady rozpuszczalnych w wodzie nieorganicznych wypełniaczy, jakie mogą być stosowane zarówno same lub w mieszaninach między sobą lub z organicznymi solami alkalicznymi wypełniaczy wiążących stanowią glicyna, bursztyniany alkilowe i alkenylowe, węglany, fosforany, polifosforany i krzemiany metali alkalicznych. Specyficzne przykłady takich soli stanowią tripolifosforan sodowy, węglan sodu, węglan potasu, pirofosforan sodowy, pirofosforan potasowy, tripolifosforan potasowy i heksametafosforan sodowy. Przykłady organicznych soli wypełniających, jakie mogą być użyte same lub w mieszaninach między sobą albo z poprzednimi nieorganicznymi alkalicznymi solami wypełniającymi stanowią polikarboksylany metali alkalicznych, których przykłady obejmują, ale nie ograniczają się do nich, rozpuszczalne w wodzie cytryniany, takie jak cytrynian sodowy i potasowy, winiany sodowy i potasowy, etylenodiaminotetraoctany sodowy i potasowy, N-(2hydroksyetylo)-etyleno-di-amino-trioctany sodowy i potasowy, nitrylotrioctany sodowy i potasowy, oksydibursztyniany sodowy i potasowy i mono- i di-bursztyniany winianu sodowego i potasowego, takie jak opisano w patencie Stanów Zjednoczonych 4 663 071 (Bush i in., udzielony 5 maja 1987), których ujawnienie stanowi tu referencję. Inne organiczne wypełniacze detergentowe, takie jak rozpuszczalne w wodzie fosfoniany, mogą być stosowane w kompozycjach według niniejszego wynalazku. Jednakże wypełniacze detergentowe na ogół mają ograniczoną wartość, jeśli kohipozycje według niniejszego wynalazku mają postać delikatnej, ciekłej detergentowej kompozycji do zmywania naczyń. Jeśli włączone są do kompozycji według niniejszego wynalazku, to ewentualne wypełniacze typowo występują w stężeniu od około 1,0% do około 10%, korzystnie od około 2% do około 5% wagowo.

Inne pożądane 'składniki obejmują rozcieńczalniki - rozpuszczalniki - barwniki - śndUd zapachowe i hydrotropy (korzystne). Rozcieńczalnikami mogą być sole nieorganiczne, takie jak siarczan sodu i potasu, chlorek amonu, chlorek sodu i potasu, wodorowęglan sodu itd. Rozcieńczalniki przydatne w kompozycjach według niniejszego wynalazku typowo występują na poziomie od około 1% do około 10%, korzystnie od około 2% do około 5% wagowo.

Do rozpuszczalników przydatnych tu należą woda i alkohole o małym ciężarze cząsteczkowym, takie jak alkohol etylowy, izopropylowy itp. Rozpuszczalniki przydatne w kompozycjach według niniejszego wynalazku typowo występują na poziomie od około 1% do około 60%, korzystnie od około 5% do około 50% wagowo.

Hydrotropy, takie jak tolueno-sulfoniany sodu i potasu, ksyleno-sulfoniany sodu i potasu, kumeno-sulfoniany sodu i potasu, sulfobursztyniany trisodowy i tripotasowy i pokrewne związki (jakie ujawniono w patencie Stanów Zjednoczonych 3 915 903, które to ujawnienie włączone jest jako referencja) mogą być wykorzystane z zamiarem zapewnienia pożądanej stabilności fazowej i lepkości produktu.

Stwierdzono, że hydrotropy mogą wpływać pozytywnie na zalety pieniące niniejszego wynalazku. Bez zamiaru wiązania się z teorią, można przypuszczać, że zaleta ta jest wynikiem charakterystyk lepkościowych tych hydrotropów.

Hydrotropy przydatne w kompozycjach według niniejszego wynalazku typowo obecne są na poziomie od około 1% do około 10%, korzystnie od około 2% do około 5% wagowo.

Zastrzeżone kompozycje według niniejszego wynalazku są lepsze w tym, że zapewniają nieoczekiwane działanie czyszczące mydlin gdy poszczególny polihydroksyamid kwasu tłuszczowego połączony jest z etoksy-alkilo-karboksylanem. Bez zamiaru wiązania się z teorią, należy przypuszczać, że kompozycje według niniejszego wynalazku przedstawiają dodatkową korzyść w postaci lepszego działania Czyszczącego i łagodności wobec skóry, mimo że są sformowane jako ciecze mające wysoką, alkaliczną wartość pH.

169 553

Również bez zamiaru wiązania się z teorią można przypuszczać, że dodatkową zaletą kompozycji według niniejszego wynalazku jest to, że myją one naczynia bez wyczuwania śliskości na gotowym produkcie, co jest szczególnie ważne na rynkach konsumenckich, gdzie czystość naczynia oceniana jest jako brak takiego wrażenia smarności. Ponadto, bez zamiaru wiązania się z teorią, przypuszcza się, że dodatkowe zalety kompozycji według niniejszego wynalazku to łatwość spłukiwania i to, że zmniejszają one wyczucie śliskości związanego z typowymi ciekłymi kompozycjami detergentowymi. Jest to ważne na rynkach konsumenckich, gdzie wyczuwalna śliskość nie jest dobrze widziana i jest odbierana jako wynikająca z niekompletnego spłukania środków powierzchniowo czynnych z powierzchni naczyń.

Sposobem według niniejszego wynalazku zabrudzone naczynia kontaktuje się z efektywną ilością, typowo od około 0,5 ml do około 20 ml (na 25 talerzy przeznaczonych do obróbki), korzystnie od około 3 ml do około 10 ml kompozycji według niniejszego wynalazku. Aktualna użyta ilość ciekłej kompozycji detergentowej opiera się na ocenie użytkownika i przeważnie będzie zależeć od czynników takich jak szczególna postać kompozycji, uwzględniając stężenie aktywnego składnika kompozycji, liczby zabrudzonych naczyń do umycia, stopnia zabrudzenia talerzy i temu podobnych. Szczegółowa forma produktu z kolei będzie zależna od szeregu czynników takich jak zamierzony rynek (tj. Stany Zjednoczone, Europa, Japonia itd.) dla kompozycji jako produktu.

Poniższe to przykłady typowych metod, w których kompozycja detergentowa według niniejszego wynalazku może być użyta do mycia naczyń. Przykłady te służą celom ilustracyjnym i nie mają na celu ograniczenia.

W typowym stosowaniu w Stanach Zjednoczonych, od około 3 ml do około 15 ml, korzystnie od około 5 ml do około 10 ml ciekłej kompozycji detergentowej łączy się z 1000 ml do około 10000 ml, bardziej typowo od około 3000 ml do około 5000 ml wody w zlewozmywaku o pojemności w zakresie od około 5000 ml do około 20000 ml, bardziej typowo od około 10000 ml do około 15(0)0 ml. Kompozycja detergentowa ma stężenie mieszaniny środków powierzchniowo czynnych od około 21 % do około 44% wagowo, korzystnie od około 25% do około 40% wagowo. Zabrudzone naczynia zanurza się w zlewozmywaku zawierającym kompozycję detergentową i wodę, gdzie zmywa się je przez kontaktowanie zabrudzonej powierzchni talerzy przy pomocy szmatki lub gąbki, albo temu podobnych przedmiotów. Szmatka, gąbka lub im podobne przedmioty mogą być zanurzone w mieszaninie kompozycji detergentowej i wody przed skontaktowaniem z powierzchnią talerzy i typowo kontaktuje się z powierzchnią talerzy w okresie mieszczącym się od około 1 sekundy do około 10 sekund, ale aktualny czas będzie się zmieniał dla każdego zastosowania i użytkownika. Kontaktowi szmatki, gąbki czy podobnego przedmiotu z powierzchnią talerzy powinno towarzyszyć pocieranie powierzchni talerzy.

W typowym zastosowaniu na rynku europejskim od około 3 ml do około 15 ml, korzystnie od 3 ml do 10 ml ciekłej kompozycji detergentowej łączy się z około 1000 ml do około 10000 ml, bardziej typowo od około 3000 ml do około 5000 ml wody w zlewozmywaku o pojemności w zakresie 5000 ml do około 20000 ml, bardziej typowo od około 10000 ml do około 15000 ml. Kompozycja detergentowa ma stężenie mieszaniny środków powierzchniowo czynnych od około 21 % do około 44% wagowo, korzystnie od około 25% do około 35% wagowo. Zabrudzone naczynia zanurza się w zlewozmywaku zawierającym kompozycję detergentową i wodę, w którym zmywa się je przez kontaktowanie zabrudzonej powierzchni talerzy przy pomocy szmatki, gąbki lub podobnych przedmiotów. Szmatka, gąbka lub im podobne przedmioty mogą być zanurzone w mieszaninie kompozycji detergentowej i wody przed ich skontaktowaniem z powierzchnią naczyń i kontaktuje się typowo z powierzchnią talerzy w okresie od 1 sekundy do około 10 sekund, chociaż aktualny czas będzie się zmieniał z każdym zastosowaniem i użytkownikiem. Kontaktowaniu szmatki, gąbki lub podobnych przedmiotów korzystnie towarzyszy pocieranie powierzchni talerzy.

W typowym zastosowaniu na rynku Południowej Ameryki i Japonii od około 1 ml do około 50 ml, korzystnie od około 2 ml do około 10 ml kompozycji detergentowej łączy się z około 50 ml do około 2000 ml, bardziej typowo od około 100 ml do około 1000 ml wody w kociołku o objętości w zakresie od 500 ml do około 5000 ml, bardziej typowo od około 500 ml do około 2000 ml. Kompozycja detergentowa ma stężenie mieszaniny środków powierzchniowo czyn169 553 nych od około 5% do około 40% wagowo, korzystnie od około 10% do około 30% wagowo. Zabrudzone naczynia czyści się przez kontaktowanie zabrudzonych powierzchni talerzy przy pomocy szmatki, gąbki lub podobnych przedmiotów. Szmatka, gąbka lub podobne przedmioty mogą być zanurzone w mieszaninie kompozycji detergentowej i wody przed kontaktowaniem z powierzchnią talerzy i typowo kontaktuje się z powierzchnią talerzy w ciągu od 1 sekundy do 10 sekund, chociaż aktualny czas będzie się zmieniał z każdym zastosowaniem i użytkownikiem. Kontaktowi szmatki, gąbki lub podobnych przedmiotów korzystnie towarzyszy pocieranie powierzchni talerza.

Inna metoda stosowania będzie polegać na tym, że zabrudzone naczynia zanurza się w wodnej kąpieli nie zawierającej żadnego ciekłego detergentu do zmywania naczyń. Urządzenie do absorbowania ciekłego detergentu do zmywania, takie jak gąbka umieszcza się bezpośrednio do oddzielnej ilości nierozcieńczonej ciekłej kompozycji detergentowej do zmywania naczyń na okres typowo wynoszący od około 1 do około 5 sekund. Urządzenie absorbujące, a w konsekwencji cierozcieńczocą kompozycję do zmywania naczyń kontaktuje się następnie z powierzchnią każdego z brudnych talerzy w celu usunięcia brudu. Urządzenie absorbujące kontaktuje się typowo z powierzchnią każdego talerza na okres w zakresie od około 1 do około 10 sekund, chociaż aktualny czas stosowania będzie zależał od czynników, takich jak stopień zabrudzenia czczyciz. Kon^ktowi urządzenia absorbującego z powierzchnią talerza korzystnie towarzyszy pocieranie.

Proces wytwarzania N-metylo-1-deoksyglicytyly-Jzurzmidu stosowany jako środek powierzchniowo czynny w kompozycji według wynalazku wytwarza się następująco. Wprawdzie doświadczony chemik może zmieniać konfigurację aparatury, ale odpowiedni aparat do stosowania składa się z trzylitrowej czteroszyjnej kolby wyposażonej w napędzane silnikiem mieszadło łopatkowe i termometr o długości wystarczającej do skontaktowania z medium reakcyjnym. Pozostałe dwa otwory kolby wyposażone są w dopływ azotu i nasadkę o dużej średnicy (uwaga, duża średnica nasadki jest ważna w przypadku bardzo gwałtownego wydzielania się metanolu) do której przyłączona jest dydzjcz chłodnica zbiorcza z końcówką próżniową. Ta ostatnia jest połączona z upustem azotu i zaworem próżniowym, a dalej z pompą i odbiornikiem. 500 watowy płaszcz grzewczy z transformatorowym regulatorem temperatury (Variac) użyty do ogrzewania reakcji umieszczony jest tak jak na stojaku laboratoryjnym, aby mógł łatwo być podnoszony lub opuszczany w celu dodatkowej kontroli temperatury reakcji.

Do kolby wprowadza się N-metyloglikammę (195 g, 1,0 mol, Aldrich, M4700-0) i lzurycizc metylu (Procter and Gamble CE 1270, 220,9 g, 1,0 mol). Stało-ciekłą mieszaninę ogrzewa się mieszając w atmosferze azotu do utworzenia stopu (w przybliżeniu 25 minut). Po osiągnięciu przez stop temperatury 145°C dodaje się katalizator (bezwodny sproszkowany węglan sodu, 10,5 g, 0,1 mola, J. T. Baker). Odcina się dopływ azotu, a pompę i upust azotu koryguje się, aby uzyskać próżnię ~ 150 kPa. Od tego momentu utrzymuje się temperaturę reakcji 150°C, regulując ją przy pomocy Vzrizc i/lub przez unoszenie lub opuszczanie płaszcza.

W ciągu 7 minut na menisku mieszaniny reakcyjnej pojawiają się pierwsze pęcherzyki metanolu. Gwałtowna reakcja nastąpi później. Metanol oddestylow^e się aż do zmniejszenia jego wydzielania. Próżnię koryguje się do poziomu ~ 300 kPa. Próżnię zwiększa się w przybliżeniu następująco (w mm Hg i minutach): 495 kPa po 3; 990 kPa po 7 i 1237 kPa po 10. 11 minut po rozpoczęciu wydzielania się metanolu, przerywa się ogrzewanie i mieszanie, któremu towarzyszy lekkie pienienie. Produkt ochładza się i zestala.

Następujące przykłady mają służyć przedstawieniu kompozycji według niniejszego wynalazku, ale nie są pomyślane jako jego ograniczenie lub inne określenie przedmiotu wynalazku, który określony jest zgodnie z dołączonymi zastrzeżeniami.

Następujące przykłady ilustrują praktykę niniejszego wynalazku, ale nie są pomyślane jako jego ograniczenie.

Przykład I. Następujące trzy preparaty A, B i C według niniejszego wynalazku wytwarza się według poniższego opisu.

Preparat A formuje się przez początkowe połączenie detergentowej mieszaniny zJkiJy-etoks5-kzrboksyJzcyweC z N-metyloglikamidem kwasu C12-14 tłuszczowego, tworząc ich mieszaninę. Następnie do tej mieszaniny dodaje się etanol, chlorek sodu i ksyleno-sulfonian sodu, po

169 553 czym dodaje się wszelkie pozostałe pożądane środki powierzchniowo czynne. Dodaje się glicynę i koryguje się pH do około 9,0 wodorotlenkiem sodu. Na koniec dodaje się chlorek magnezu, co odpowiednio redukuje pH. W tym czasie może być dokonana korekta końcowa lepkości i pH z następnym dodaniem środka zapachowego i barwnika. Bilans stanowi woda.

Preparat B formuje się przez dodanie etanolu, chlorku sodu i ksyleno-sulfonianu sodu do mieszaniny detergentu etoksy-alkild-kaabobsylanowego i polihydaobskamidu kwasu tłuszczowego typu wytworzonego w preparacie A. Pozostałe składniki preparatu dodaje się w kolejności podanej w poniższej tabeli.

Preparat C formuje się przez dodanie etanolu, chlorku sodu i ksyleno-sulfonianu sodu do mieszaniny detergentu etokoy-alkilo-baabokoylanowego i polihkdrdkskamidu kwasu tłuszczowego typu wytworzonego w preparacie A. C12-14 mdndetanoldamid ogrzewa się do około 65°C, po czym dodaje się do mieszaniny. W tym czasie dokonuje się niewielkiej korekty pH, z następnym dodaniem barwnika, środka zapachowego i wody, dopełniając preparat do 100%.

Składnik	% wagowo
Preparat A	Preparat B	Preparat C
χλ Etoksy (śr. 2,8)-alkilo-karboksylan sodu ’	20,0	20,0	15,0
N-metyloglikamid kwasu C12-14 tłuszczowego	5,0	5,0	5,0
Alkohol etoksy Cntalkilowy	-	-	5,0
Siarczan sodowo-etoksy (śr. 0,8) C12- 13alkilowy	3,0	-	-
α-sulfonian sodowy estru metylowego kwasu C12-14
tłuszczowego	-	4,0	-
Siarczan sodowo etoksy (śr 3,0)-C12-13alkilowy	-	-	4,0
C12-14alkilo-dimetylo-betaina	3,0	-	-
Tlenek C12-14alkilo-dimetylo-aminy	3,0	5,0	5,0
Monoetanoloamid kwasu C12-14-tłuszczowego	-	-	4,0
Jon magnezowy (dodany jako MgCl2 6H2O)	0,76	0,76	0,76
Glicyna	4,0	-	-
Sulfobursztyman trójsodowy	2,0	2,2	2,0
Etanol	7,5	7,0	7,0
Chlorek sodu	1,5	<1	2,25
pH produktu	9,0	9,0	9,0
Środek zapachowy 1 barwnik	0,15	0,15	0,15
Woda		do 100 %

^x) Mieszaninę środków powierzchniowo czynnych, zawierającą etdbok-albild-kaaboksylan sodu, wytwarza się zgodnie z opisanym niżej procesem:

1. Etoksy (śr. 3,0) alkohol C l2-l3alkildwy poddaje się reakcji z t-butanolanem potasu i chloaddctanem sodu w stosunku 1 : 1,1 : 1,1 przez zmieszanie najpierw eaokoylatu alkilu z t-butanolanem potasu w temperaturze około 60°C, pod ciśnieniem 20 mm Hg w ciągu około 1 godziny. Następnie w sposób ciągły, drogą destylacji, usuwa się t-butanol z mieszaniny reakcyjnej, po czym likwiduje się próżnię i stale mieszając dodaje się chldaodcaan sodu. Ponownie ustala się ciśnienie na około 18-20 mm Hg i pozostawia- się mieszaninę reakcyjną do dalszego reagowania na okres około 3 godzin. Następnie ciśnienie podnosi się przy pomocy azotu do poziomu atmosferycznego i odłącza się parową wężownicę grzewczą. - W tym stanie mieszaninę reakcyjną pozostawia się na noc. Następnego dnia podnosi się temperaturę mieszaniny reakcyjnej i zmmniejsza się ciśnienie w celu wydalenia z układu dalszego t-butanolu. Następnie mieszaninę reakcyjną dodaje się do wodnego roztworu kwasu chlorowodorowego, zawierającego 105% ilości potrzebnej do zneutralizowania dodanego na początku t-butanolanu potasu. Zakwaszony wodny produkt rekacji ogrzewa się w celu zintensyfikowania rozdziału faz materiału organicznego i wodnego. Fazę organiczną oddziela się.

2. Powtarza się etap 1 z użyciem etoksy (śr. 2,7) alkoholu Ci2-i3alkilowego, przy stosunku tego kadksy-alkdholu do t-butanolanu potasu i chldrddctanu sodu jak 1 : 1,3 : 1,3. t-butanolan

169 553 potasu do etoksylatu alkilu dodaje się w temperaturze około 32,2°C, po czym temperaturę mieszaniny reakcyjnej podnosi się do około 76,7°C. Włącza się pompę próżniową w celu osiągnięcia zmniejszenia ciśnienia. Temperaturę reakcji podnosi się do około 104,4°C i oddestyłowuje się t-butanol, który odbiera się w ciągu około 30 minut. Następnie dodaje się chlorooctan sodu i do mieszaniny reakcyjnej, uprzednio ochłodzonej powoli do około 66°C. Całość miesza się w ciągu około 1,5 godziny, chłodzi się i dodaje się wodny roztwór kwasu chlorowodorowego w ilości wystarczającej do osiągnięcia pH = 3,4. Dodaje się wodę w celu zwiększenia objętości mieszaniny reakcyjnej o 50%, po czym mieszaninę ogrzewa się do około 49°C. Oddziela się górną warstwę organiczną i powtarza się proces przemywania.

3. Mieszaniny środków powierzchniowo czynnych wytworzone w powyższych etapach 1 i 2 miesza się w stosunku 40,9 do 59,6. Część tej powiększonej połączonej mieszaniny środków powierzchniowo czynnych neutralizuje się 50% wodorotlenku sodu do pH około 8 i rozcieńcza się do około 50% mieszaniny 25/75 objętościowo wody i etanolu. Powstały roztwór ekstrahuje się heksanami w sposób ciągły, w temperaturze pokojowej w ciągu czterech dni. Odbiera się dolną wodną fazę i resztę etanolu i wody usuwa się przez ogrzewanie, uzyskując pastę, zawierającą opisaną niżej mieszaninę etoksy-alkilo-karboksylanowych środków powierzchniowo czynnych.

W powyższych preparatach przykładu I część środków powierzchniowo czynnych zawiera około 93,9% etoksy-alkilo-karboksylanów o wzorze RO(CH2CH2O)xCH2COO“Na⁺, w którym R oznacza grupę Ci2-13alkilową, średnio 12,5, x zawiera się między 0 do około 10, a rozkład etoksylatu jest taki, że ilość materiału, w którym x = 0 wynosi około 2,8%, a ilość materiału, w którym x ma wartość większą niż 7 wynosi mniej niż około 2% wagowo całości etoksy-alkilokarboksylanów. Średnia wartość x wynikająca z rozkładu wynosi 2,8. Mieszanina środków powierzchniowo czynnych zawiera również około 6,1% etoksylatów alkoholi o wzorze RO(CH2CH2O)_xH, w którym R oznacza grupę C12-13 alkilową, średnio 12,5, a x średnio równa się 2,8. Mieszanina środków powierzchniowo czynnych zawiera 0% materiałów stanowiących mydła.

Przykład II. Następujące trzy preparaty C, D i E według wynalazku wytwarza się w taki sam sposób jak w przykładzie I.

Składnik	% wagowy
C	D	E	F	G	H
1	2	3	4	5	6	7
Etoksy (śr. 2,8) C12-13alkilokarboksylan sodu	15,0	20,0	15,0	10,0	12,0	8,0
C12-14alkilo-N-metylo-glikamid	5,0	5,0	5,0	10,0	10,0	10,0
Alkohol etoksy (śr. 8) Cnjalkilowy	5,0	-	5,0	-	5,0	-
Siarczan sodowo-etoksy (śr. 0,8) C12-13alkilowy	3,0	-		10,0	-	-
α-sulfonian estru metylowego kwasu C12-14tłuszczowego	-	4,0	-	-	-	10,0
Siarczan sodowo-etoksy(śr. 3,0) C12-13alkilowy	-	-	4,0	-	-	-
C12-14alkilo-dimetylo-betaina	4,0	-	-	3,0	-	-
C14-16alkilo-dimetylo-betaina	-	5,0	-	-	3,0	-
Dietanoloamid kwasu C12-14 tłuszczowego	-	-	-	1,0	-	1,0
Monoetanoloamid kwasu C12-14 tłuszczowego	-	-	4,0	-	-	1,0
Jon magnezowy (dodawany jako MgCk-6 H2O)	0,76	0,76	0,76	0,3	0,5	0,5
Glicyna	4,0	-	-	-	-	-
N,N-bis(2-hydroksyetylo)glicyna	-	-	-	5,0	3,0	-
Metylo-dietanoloamina	-	-	-	-	1,0	-
Kokosoamido-propylodimetylobetaina	-	-	3,0	-	-	3,0
Tlenek C12- ^dimetyloaminy	-	-	-	-	-	3,0
Sulfobursztynian trój sodowy	2,0	2,2	2,0	-	-	-
Etanol	7,5	7,0	7,0	5,0	5,0	5,0
Chlorek sodu	1,5	<1	2,25	-	-	-

169 553 ciąg dalszy

1	2	3	4	5	6	7
pH produktu	9,0	9,0	9,0	9,0	8,0	8,0
Środek zapachowy i barwnik	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15	0,15
Monoetanoloamina	-	-	-	5,0	5,0	-
Trietanoloamina	-	-	-	5,0	-	4,0
Woda			do	100%

*) Mieszaninę środków powierzchniowo czynnych, zawierający chetoksy-alkilo-karboksylany, wytwarza się zgodnie z procesem przedstawionym w przykładzie I.

Przykład III. Alternatywna metoda wytwarzania stosowanych tu polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych jest następująca. Stosuje się mieszaninę reakcyjną składającą się z 84,87 g estru metylowego kwasu tłuszczowego (źródło: Proceter and Gamble ester metylowy ĆE 1270), 75 g N-metylo-D-glikaminy (źródło: Aldrich Chemical Company M4700-0), 1,04 g metoksylanu sodu (źródło: Aldrich Chemical Ćompany 16,499-2) i 68,51 g alkoholu metylowego. Zbiornik reakcyjny zawiera standardowy zestaw refluksyjny wyposażony w rurę suszącą, chłodnicę i mieszadło. W postępowaniu tym N-metyloglikaminę, mieszając w atmosferze argonu łączy się z metanolem i rozpoczyna się ogrzewanie przy intensywnym mieszaniu (mieszadło, refluks). Po 15-20 minutach, gdy roztwór osiągnie . pożądaną temperaturę, dodaje się ester i metoksylan sodu jako katalizator. Okresowo pobiera się próbki w celu monitorowania przebiegu reakcji, przy czym należy zaznaczyć, że roztwór staje się całkowicie klarowny po 63,5 minutach. Przypuszcza się, że w tym momencie reakcja jest faktycznie prawie zakończona. Mieszaninę reakcyjną utrzymuje się w stanie wrzenia pod chłodnicą zwrotną w ciągu 4 godzin.

Po usunięciu metanolu, wydzielony surowy produkt waży 156,16 g. Po suszeniu próżniowym i oczyszczeniu uzyskuje się całkowitą wydajność 106,92 g oczyszczonego produktu. Na tej podstawie nie wylicza się jednak procentowej wydajności, jako że w czasie trwania reakcji regularnie pobiera się próbki, wobec czego wyliczenie całkowitej wydajności procentowej mija się z celem.

Poniższe nie ma na celu ograniczenia niniejszego wynalazku, ale w prosty sposób dalsze zilustrowanie dodatkowych aspektów technologii jaką mógłby brać pod uwagę wykonawca przy wytwarzaniu szerokiego zróżnicowania kompozycji detergentowych przy użyciu polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych.

Łatwo zauważyć, że polihydroksyamidy kwasów tłuszczowych, dzięki ich amidowemu połączeniu, są przedmiotem pewnej nietrwałości w warunkach silnie zasadowych lub w warunkach bardzo kwaśnych. Wprawdzie pewien rozkład może być tolerowany, ale korzystnie jest, aby materiały te nie były poddawane pH powyżej około 11, korzystnie 10, ani poniżej około 3, w ciągu zbyt długich okresów. pH produktów końcowych (cieczy) ma typowo wartość 7,0 - 9,0.

Podczas wytwarzania polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych typowo może być konieczne, co najmniej częściowe, neutralizowanie zasadowego katalizatora, stosowanego do uformowania wiązania amidowego. Wprawdzie w tym celu może być użyty dowolny kwas, wytwórca detergentu zorientuje się, że jest rzeczą prostą i dogodną stosowanie kwasu, który dostarczy anionu skądinąd przydatnego i pożądanego w końcowej kompozycji detergentowej. Na przykład, w celu neutralizacji może być użyty kwas cytrynowy, a powstały jon cytrynianowy (ca 1%) może być pozostawiony z zawiesiną ca 40% polihydroksyamidu kwasu tłuszczowego i przepompowany do ostatnich etapów wytwarzania całego procesu wytwarzania detergentu. Podobnie mogą być stosowane kwaśne formy takich materiałów jak oksybursztyniany, nitrylotrioctany, etylenodiaminotetraoctany, winiany/bursztyniany i tym podobne.

Polihydroksyamidy kwasów tłuszczowych, wywodzące się z kokosowych alkilowych

k. T I r~, t i rtłAu I M Ck Z*¹ _ \ ę <» Uorclrucil ΠΛ'-ΙΤΜ'Ι Γ Γ,1»Ί O V» « Fr i4- rt I Ο» ’ ' O rt 1 lz-ζ 1 ww>uw tiuusGZOww^vn V5lvwniv c!^-ć41> utarizzie iv<LpuozAzaniC uul ich talUwoalkiluWe (głównie Ć16-Ć18) odpowiedniki. Odpowiednio, materiały Ć12-C14 są nieco łatwiejsze do formowania w ciekłych kompozycjach i są bardziej rozpuszczalne w kąpielach piorących w zimnej wodzie. Wprawdzie materiały C16-C18 są również przydatne, zwłaszcza w warunkach, gdzie stosuje się wodę piorącą od ciepłej do gorącej. W rzeczywistości materiały Ć16-C18 mogą być

169 553 lepszymi detergentowymi środkami powierzchniowo czynnymi niż ich odpowiedniki C12-C14. Odpowiednio więc, wytwórca może chcieć wybrać łatwość wytwarzania czy działanie, wybierając poszczególny pyli5lydΓyksyzmid kwasu tłuszczowego do stosowania w danym preparacie.

Trzeba również docenić, że rozpuszczalność pyJihydryksyzmidód kwasów tłuszczowych może być zwiększona przez występowanie miejsc nienasycenia i/lub rozgałęzienia łańcucha w reszcie kwasu tłuszczowego. Stąd poli5ydroksyzmidy kwasów tłuszczowych, wywodzące się z kwasu olejowego i izystezrywegy są bardziej rozpuszczalne niż ich n-alkilowe odpowiedniki.

Podobnie, rozpuszczalność poli5ydryksyzmidód kwasów tłuszczowych wytworzonych z diszchzrydód, ^acha^ów itd. będzie po prostu większa niż rozpuszczalność ich odpowiedcikodyc5 materiałów, wywodzących się z mocoszc5zrydew. Taka większa rozpuszczalność może być szczególnie pomocna przy formowaniu ciekłych kompozycji. Co więcej, polihydroksyamidy kwasów tłuszczowych, w których grupa pylihydroksylodz wywodzi się z maltozy, wydają się działać szczególnie dobrze jako detergenty, gdy stosuje się je w połączeniu z konwencjonalnymi zJkilobeczecosulfocizczmi (LAS) jako środkami powierzchniowo czynnymi. Bez zamiaru wiązania się z teorią, wydaje się, że połączenie LAS z polihydryksyzmidzmi kwasów tłuszczowych, wywodzących się z wyższych sacharydów, takich jak maltoza, wywołuje zasadnicze i nieoczekiwane obniżenie napięcia międhyfzzodegy w wodnych środowiskach, zwiększając detergentowe działanie netto. (Wytwarzanie poJih5droksyzmidu kwasu tłuszczowego, wywodzącego się z maltozy opisano niżej).

PoJi5ydryksyzmidy kwasów tłuszczowych mogą być wytwarzane nie tylko z czystych cukrów, ale również z hydrolizodzcych skrobii, na przykład skrobii zbożowej, skrobii ziemniaczanej lub każdej innej dogodnej skrobii roślinnej, która zawiera mono-, di- itd. sacharydy pożądane przez wytwórcę. Jest to szczególnie ważne ze względów ekonomicznych. Stąd dogodnie i ekonomicznie mogą być użyte syrop zbożowy o dużej zzdzrtyści glikozy, syrop zbożowy o dużej zawartości maltozy itd. DeJigcizywzcz, hydrolizowana pulpa celulozowa może być również źródłem surowca do polihydroksyzmidód kwasów tłuszczowych.

Jak zaznaczono wyżej, poJihydroks5zmidy kwasów tłuszczowych, wywodzące się z wyższych sacharydów, takich jak maltoza, laktoza itd., są bardziej rozpuszczalne niż ich odpowiedniki glinowe. Co więcej, wydaje się, że bardziej rozpuszczalne poJihydryks5zmidy kwasów tłuszczowych mogą pomagać w różnym stopniu w rozpuszczaniu ich mniej rozpuszczalnych odpowiedników. Zgodnie z tym, wytwórca może wybrać do stosowania surowiec zawierający syrop o dużej zawartości glikozy, na przykład, ale wyselekcjonować syrop, który zawiera odrobinę maltozy (na przykład 1 % lub więcej). Powstała mieszanina polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych będzie, na ogół, wykazywać bardziej korzystne właściwości rozpuszczania w szerszym zakresie temperatur i stężeń niż wykazywałby czysty, wywodzący się z glikozy pyJi5ydroksyzmid kwasu tłuszczowego. Tak więc, w dodatku do wszelkich zalet ekonomicznych ze stosowania mieszaniny cukrów zamiast czystych reagentów cukrowych, pyJihydroksyzmidy kwasów tłuszczowych, wytworzone z mieszaniny cukrów, posiadają bardzo ważną zaletę w odniesieniu do działania i/lub łatwości formowania. W pewnych przypadkach, jednakże można odnotować pewną utratę usuwania tłustości (nie zm5wzlcy,ść) przy zawartości powyżej 25% maltamidu kwasu tłuszczowego i pewną utratę pienienia powyżej 33% (te wartości procentowe odnoszą się do zawartości w mieszaninie maltamidu jako pochodnej pyli55dryks5amidu kwasu tłuszczowego wobec pylihydroksyzmidu kwasu tłuszczowego wywodzącego się z glikozy). Może to się nieco zmieniać, zależnie od długości łańcucha reszty kwasu tłuszczowego. Typowo więc wytwórca wybierając do stosowania takie mieszaniny może uznać za korzystne wyselekcjonowanie mieszaniny polih5dryksyzmidew kwasów tłuszczowych, w których stosunek mocyszchzrydów (na przykład glikozy) do di- albo wyższych szc5zrydód (na przykład maltozy) mieści się w zakresie od około 4 : 1 do około 99 : 1.

Wytwarzanie korzystnych niecyklicznych pylihydroksyzmidów kwasów tłuszczowych z estrów tłuszczowych i N-alki lopolioli może być prowadzone w rozpuszczalnikach alkoholowych w temperaturach od około 30°C - 90°C, korzystnie około 50°C - 80°C. Obecnie ustalono, że może być dogodne dla wytwórcy, na przykład ciekłych detergentów, prowadzenie takich procesów w glikolu 1,2-propylenowym jako rozpuszczalniku, ponieważ ten glikolowy rozpuszczalnik nie musi być całkowicie usuwany z produktu reakcji przed użyciem w końcowym preparacie

169 553 detergentowym. Podobnie wytwórca, na przykład stałych, typowo granulowanych, kompozycji detergentowych może uznać za korzystne prowadzenie procesu w temperaturze 30°C - 90°C w rozpuszczalnikach stanowiących etoksylowane alkohole, takich jak etoksylowane (EO 3-8) Ci2-Ci4alkohole, jak znany jako NEODOL23 EO6,5 (Shell).

Jeśli stosuje się takie etoksylaty, korzystne jest, aby nie zawierały one znacznych ilości nieetoksylowanego alkoholu oraz, najkorzystniej, nie zawierały znacznych ilości mono-etoksylowanego alkoholu, (oznaczenie T).

Ponieważ sposoby wytwarzania polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych jako takie nie stanowią części niniejszego wynalazku, wytwórca może brać pod uwagę inne syntezy polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych niż opisane niżej.

Typowo, wytwarzanie korzystnych acyklicznych polihydroksyamidów kwasów tłuszczowych na skalę przemysłową będzie się składać z Etapu 1 wytwarzania pochodnej N-alkilo-polihydroksyamidy z pożądanego cukru lub mieszaniny cukrów przez uformowanie adduktu N-alkiloaminy i cukru z następną reakcją wodorową w obecności katalizatora, po której następuje Etap 2 reakcji wspomnianej polihydroksyaminy, korzystnie z estrem tłuszczowym, w celu wytworzenia wiązania amidowego.

Mimo, że znanymi w stanie techniki różnymi sposobami można wytworzyć szereg N-alkilo-polihydroksyamin przydatnych w etapie 2 sekwencji reakcji, następujący proces jest dogodny i wykorzystuje ekonomicznie syrop cukrowy jako surowiec. Jest rzeczą zrozumiałą, że aby uzyskać najlepszy wynik przy użyciu takiego syropu jako surowca, wytwórca powinien wybrać syrop o najbardziej jasnej barwie, korzystnie bliski bezbarwnej (water white).

Wytwarzanie N-alkilo-polihydroksyaminy z syropu cukrowego pochodzenia roślinnego

I. FormoFvam^e adduktu - Pou iższe jest etand^dowym proce sem, w który m ókoło 4-20 g około 55% roztworu glikozy (syrop zbożowy - około 231 g glikozy - około 1,28 mola) o zabarwieniu w skali GardnePa niższym niż 1 poddaje się reakcji z około 119 g około 50% roztworu wodnego metyloaminy (59,5 metyloaminy - 1,,92 mola). Roztwór metyloaminy (MMA) przedmuchuje się i osłania N2 i chłodzi się do około temperatury 10°C lub niższej. Syrop zbożowy przedmuchuje się i osłania Nj w temperaturze około 10° - 20°C. Syrop zbożowy dodaje się wolno do roztworu MMA w oznaczonej temperaturze reakcji, jak pokazano. Zabarwienie w skali Gardner’a mierzy się w przybliżonym czasie w minutach.

Tabela 1

Czas w minutach	10	30	60	120	180	240
Temperatura reakcji °C	Zabarwienie Gardner'a (przyblizone)
0	1	1	1	1	1	1
20	1	1	1	1	1	1'
30	1	1	2	2	4	5
50	4	6	10	-	-	-

Jak widać z powyższych danych zabarwienie Gardner’a adduktu jest tym gorsze im temperatura wzrasta powyżej około 30°C i około 50°C, a czas w którym zabarwienie GardnePa jest niższe od 7 wynosi tylko około 30 minut. Dla dłuższych czasów reakcji i/lub przetrzymywania temperatura powinna być niższa niż około 20°C. Zabarwienie Gardner’a powinno być mniejsze niż około 7, a glikamin o dobrym zabarwieniu korzystnie mniejsze niż 4. Jeśli stosuje się niższe temperatury do formowania adduktu, czas do osiągnięcia zasadniczej równowagi stężenia adduktu ulega skróceniu przy stosowaniu wyższego stosunku aminy do cukru. Przy stosunku molowym aminy do cukru 1,5 : 1, równowagę osiąga się w ciągu około dwóch godzin, przy temperaturze reakcji około 30 C. Przy stosunku molowym 1,2 : 1, w tych samych warunkach, czas wynosi co najmniej trzy godziny. Dla dobrego zabarwienia wybiera się kombinację stosunku amina: cukier, temperatury reakcji i czasu reakcji aby osiągnąć zasadniczą równowagę konwersji, na przykład większą niż 90%, korzystnie większą niż 95%, a nawet bardziej korzystnie większą niż 99% adduktu, w oparciu o cukier i zabarwieniu niższym niż

169 553 około 7, korzystnie niższym niż około 4, a bardziej korzystnie mniej niż około 1. Stosując powyższy proces w temperaturze reakcji niższej niż 20°C i syrop z różnym zabarwieniem Gardner’a jak zaznaczono, otrzymuje się zabarwienie adduktu MMA jak niżej (po osiągnięciu zasadniczej równowagi po co najmniej dwóch godzinach).

Tabela 2

Zabarwienie Gardner’a (przybliżone)

Syrop zbożowy	1	1	1	1+	0	0	0+
Addukt	3	4/5	7/8	7/8	1	2	1

Jak widać z powyższego wyjściowy materiał cukrowy musi być bardzo zbliżony do bezbarwnego, aby otrzymać addukt, który byłby do zaakceptowania. Jeśli cukier ma zabarwienie Gardner’a około 1 addukt jest czasem nadający się do zaakceptowania, ale czasem nie. Jeśli cukier ma zabarwienie Gardner’a powyżej 1 powstały addukt nie nadaje się. Im lepsze jest zabarwienie wyjściowego cukru tym lepsze zabarwienie adduktu.

II. Reakcja wodorowania. OowyK^źyyu^^yca mający aabywaenie Gnidner’a i eub mniej uwodornia się w następującym postępowaniu.

Około 539 g adduktu w wodzie i około 23,1 katalizatora niklowego United Catalyst G49B wprowadza się do jednotorowego autoklawu i przedmuchuje się dwukrotnie wodorem pod ciśnieniem 1,38 MPa w temperaturze około 20°C. Ciśnienie wodoru podnosi się do około 9,65 MPa, a temperaturę podnosi się do około 50°C. Następnie ciśnienie podnosi się do około 11,03 MPa, a temperaturę utrzymuje się około 50 - 55°C w ciągu około trzech godzin. W tym momencie produkt jest uwodorniony w około 95%. Temperaturę podnosi się następnie do około 85°C na okres około 30 minut, a mieszaninę reakcyjną dekantuje się i odsącza się katalizator. Produkt, po usunięciu wody i MMA przez odparowanie, stanowi w około 95% N-metylo-glikaminę w postaci białego proszku.

Powyższe postępowanie powtarza się z około 23,1 g Ni Raney’a jako katalizatora z następującymi zmianami:

Katalizator przemywa się trzykrotnie, a reaktor z zawartym w nim katalizatorem przedmuchuje się dwukrotnie wodorem pod ciśnieniem 1,38 MPA, po czym reaktor poddaje się ciśnieniu wodoru 11,03 MPa na okres dwóch godzin, ciśnienie redukuje się na okres jednej godziny, po czym ponownie podnosi się go do 11,03 MPa. Addukt wprowadza się (wpompowuje się) do reakrora, który znajduje się pod ciśnieniem wodoru 1,38 MPa w temperaturze 20°C, po czym reaktor przedmuchuje się wodorem pod ciśnieniem 1,38 MPa itd. jak wyżej.

Otrzymany produkt w obu przypadkach stanowi więcej niż 95% N-metylo-glikoaminę; zawiera mniej niż 10 ppm Ni, bazujac na glikaminie i ma zabarwienie roztworu w skali Gardner’a mniej niż 2.

Surowa N-metylo-glikamina ma barwę trwałą do około 140°C przy krótkim jej eksponowaniu.

Jest rzeczą ważną, że aby addukt był dobry, musi on zawierać niewielką ilość cukru (mniej niż około 5%, korzystnie mniej niż 1 %) i dobre zabarwienie (mniej niż 7, korzystnie mniej niż około 4, a bardziej korzystnie mniej niż około 1 w skali Gardner’a).

W innej reakcji addukt wytwarza się wychodząc z około 159 g około 50% metyloaminy w wodzie, którą przedmuchuje się i osłania N2 w temperaturze 10 - 20°C. Około 330 g około 70% syropu zbożowego (prawie bezbarwnego = water-white) odgazowuje się N2 w temperaturze około 50°C i powoli dodaje się do roztworu metyloaminy w temperaturze niższej niż 20°C. Roztwór miesza się w ciągu 30 minut i uzyskuje się około 95% addukt, który jest bardzo jasnym żółtym roztworem.

Około 190 g adduktu w wodzie i około 9 g katalizatora niklowego United Catalyst G49B wprowadza się do 200 ml autoklawu i przedmuchuje się trzykrotnie wodorem w temperaturze około 20°C. Ciśnienie wodoru podnosi się do 1,38 MPa, a temperaturę podnosi się do około 50°C. Ciśnienie podnosi się do 1,72 MPa, a temperaturę utrzymuje się w zakresie 50 - 55°C w

169 553 ciągu około trzech godzin. Temperaturę produktu, który jest w tym momencie uwodorniony w 95% podnosi się do około 85°C na okres około 30 minut, po czym produkt, po usunięciu wody i odparowaniu stanowi 95% N-metylo-glikaminę w postaci białego proszku. Ważne jest aby zminimalizować kontakt adduktu z katalizatorem gdy ciśnienie wodoru jest mniejsze niż 6,9 MPa w celu zminimalizowania zawartości Ni w glikaminie. Zawartość niklu w N-metylo-glikaminie z tej reakcji wynosi około 100 ppm, podczas gdy w poprzedniej reakcji jest to ilość mniejsza niż 10 ppm.

Następujące reakcje z C2 przeprowadza się w celu bezpośredniego porównania wpływów temperatury reakcji.

W 200 ml autoklawie przeprowadza się typowe postępowanie podobne do opisanego wyżej przy wytwarzaniu adduktu i przeprowadzenia reakcji wodorowania w różnych temperaturach. Addukt do stosowania w wytwarzaniu gikaminy wytwarza się przez połączenie około 420 g około 55% roztworu glikozy (syrop zbożowy) (23i g glikozy; 1,28 mola) (roztwór sporządza się z syropu zbożowego 99DE z GarGill-roztwór ma zabarwienie w skali Gardner’a mniej niż 1) i około 119 g 50% metyloaminy (59,5 MMA; 1,92 mola) z Air Products.

Postępowanie prowadzenia reakcji jest następujące-:

1. Wprowadzenie 119 g 50% roztworu metyloaminy do przedmuchanego azotu reaktora, osłona azotem i ochłodzenie do temperatury niższej niż 10^<Ή.

2. Odgazowanie i/lub przedmuchanie 55% roztworu syropu zbożowego w temperaturze 10 - 20°C azotem w celu usunięcia tlenu zawartego w roztworze.

3. Powolne dodawanie syropu zbożowego do roztworu metyloaminy i utrzymywanie temperatury poniżej 20°C.

4. Jednorazowe dodanie całego roztworu syropu zbożowego i mieszanie w ciągu 1-2 godzin.

Addukt stosuje się do reakcji wodorowa^a bezpośrednio po wytworzeniu, albo przechowuje się w niskiej temperaturze aby zapobiec następnemu rozkładowi. Reakcja wodorowa^a adduktu glikaminy przebiega następująco:

1. Do 200 ml autoklawu wprowadza się około 134 g adduktu (zabarwienie mniej niż 1 według Gardner’a) i około 5,8 g G49B Ni.

2. Przedmuchuje się mieszaninę reakcyjną dwukrotnie wodorem pod ciśnieniem 1,38 MPa w temperaturze 20 - 30°C.

3. Podnosi się ciśnienie wodoru do około 2,76 MPa i podnosi się temperaturę do ykyły50^oH.

4. Podnosi się ciśnienie do około 3,45 MPa, pozostawia do przereagowania w ciągu około godzin. Temperaturę utrzymuje się około 50 - 55°C. Pobiera się próbkę 1.

5. Podnosi się temperaturę do około 85°C na okres około 30 minut.

6. Dekantuje się i odsącza się katalizator Ni. Pobiera się próbkę 2.

Warunki reakcji przy stałej temperaturze:

1. Do 200 ml autoklawu wprowadza się około 134 g adduktu i około 5,8 g G49B Ni.

2. Przedmuchuje się dwukrotnie wodorem pod ciśnieniem 1,38 MPa w niskiej temperaturze.

3. Podnosi się ciśnienie wodoru do około 2,76 MPa i podnosi się temperaturę do około 50°C.

4. Podnosi się ciśnienie do około 3,45 MPa, pozostawia się do przereagowania na 3,5 godziny. Utrzymuje się temperaturę na wyznaczonym poziomie.

5. Dekantuje się i odsącza katalizator Ni. Próbkę 3 z temperatury około 50 - 55°C, próbka z temperatury około 75°C i próbka 5 z temperatury około 85°C. (Czas reakcji przy temperaturze 85°C wynosi około 45 minut).

Wszystkie przebiegi dają podobną czystość N-metyly-glikaminz (około 94%). Zabarwienie w skali Gardner’a bezpośrednio po reakcji, w przebiegach podobne, ale jedynie dwuetapowa obróbka cieplna daje dobrą stabilność zabarwienia, natomiast przebieg w 85°C daje bezpośrednio po reakcji zabarwienie nieodpowiednie.

Przykład IV. Wytwarzanie amidu łojowego kwasu tłuszczowego (utwardzonego) z N-metyly-maltaminy do stosowania w kompozycjach detergentowych według niniejszego wynalazku przebiega następująco:

Etap 1 - Reagenty: monowodzian maltozy (Aldrich, seria(01318 KW); metyloamina (40% w wodzie) (Aldrich, seria 03325 TM); Nikiel Raney’a, 50% zawiesina (UAD 52-73D, Aldrich,

169 553 seria 12921 LW). Reagenty wprowadza się do szklanego naczynia (250 g maltozy, 428 g roztworu metyloaminy, 100 g zawiesiny katalizatora - 50 g Ni Raney’a) i umieszcza się w 3 litrowym autoklawie wstrząsowym, który przedmuchuje się azotem 3 x 3,45 MPa i wodorem 2 x 3,45 MPa i wytrząsa się w atmosferze H₂ w temperaturze pokojowej w ciągu weekendu w zakresie temperatur od 28°C do 50°C. Surową mieszaninę reakcyjną sączy się dwukrotnie pod próżnią przez szklany filtr z mikrodłókiec z wypełnieniem z żelu krzemowego. Przesącz zatęża się do lepkiego materiału. Końcowe ślady wody usuwa się zzeotropowo przez rozpuszczenie materiału w metanolu i następnie usunięcie metanolu/wody w wyparce obrotowej. Końcowe suszenie przeprowadza się w wysokiej próżni. Surowy produkt rozpuszcza się w metanolu wrzącym pod chłodnicą zwrotną, sączy się, chłodzi się w celu rekrystalizacji, sączy się, z placek filtracyjny suszy się pod próżnią w temperaturze 35°C. Jest to rzut 1. Przesącz zatęża się aż do początku tworzenia się osadu i pozostawia na noc w lodówce. Ciało stałe odsącza się i suszy się pod próżnią. Jest to rzut 2. Przesącz zatęża się ponownie do połowy objętości i przeprowadza się rekrystalizację. Tworzy się bardzo mało osadu. Dodaje się niewielką ilość etanolu i roztwór pozostawia się w zamrażalni^ na okres końca tygodnia. Stały materiał odsącza się i suszy się pod próżnią. Połączone ciała stałe stanowią N-met5lo-maJtamicę, którą w całości syntezy stosuje się w etapie 2.

Etap 2 - Reagenty: N-met5Jo-maltzmicz (z etapu 1); utwardzone łojowe estry metylowe; metoksylan sodu (25% w metanolu); bezwodny metanol (rozpuszczalnik); stosunek molowy amina: ester =1:1; wyjściowy poziom katalizatora 10% molowych (w/r maltamina), podniesiony do 20% molowych; poziom rozpuszczalnika 50% (wag.). W zamkniętej kolbie 20,36 g łojowego estru metylowego ogrzewa się do temperatury topnienia (łaźnia wodna) i wprowadza się do 250 ml treCszyjcej kolby ykrągłodeccej z mechanicznym mieszaniem. Kolbę ogrzewa się do około 70°C aby zabezpieczyć ester przed zestaleniem. Oddzielnie, 25,0 g N-met5Jy-mzltaminy łączy się z 45,36 g metanolu i powstałą zawiesinę dodaje się do estru łojowego przy intensywnym mieszaniu. Dodaje się 1,51 g 25% metoksyJacu sodu w metanolu. Po czterech godzinach mieszanina nie klaruje się, więc dodaje się dodatkowe 10% mol. katalizatora (do całości 20% mol) i pozostawia się reakcję na okres nocy (około 68°C), po którym to czasie mieszanina staje się klarowna. Następnie kolbę modyfikuje się do destylacji. Temperaturę podnosi się do 110°C. Destylację pod ciśnieniem atmosferycznym prowadzi się w ciągu 60 minut, po czym rozpoczyna się destylację pod wysoką próżnią, którą prowadzi się w ciągu 14 minut, po których produkt staje się bardzo gęsty. Produkt pozostawia się w kolbie reakcyjnej w temperaturze 110°C (temperatura zewnętrzna) w ciągu 60 minut. Produkt wyskrobuje się z kolby i rozciera się w eterze etylowym w ciągu weekendu. Eter usuwa się w wyparce obrotowej, a produkt przechowuje się w suszarce przez noc, po czym miele się na proszek. Pozostającą N-met5Jo-mzltamicę usuwa się z produktu przy użyciu żelu krzemowego. Zawiesinę żelu krzemowego w 100% metanolu wprowadza się do rozdzielacza i przemywa się szereg razy 100% metanolem. Zatężoną próbkę produktu (20 g w 100 ml 100%· metanolu) wprowadza się do żelu krzemowego i wymywa się szereg razy przy użyciu próżni i metanolu do wymywania. Połączony eluat odparowuje się do sucha (wyparka obrotowa). Pozostający ester łojowy usuwa się przez rozcieranie w octanie etylu przez noc, po czym odsącza się. Placek filtracyjny suszy się próżniowo. Produktem jest alkilo-łojowy N-metyJymaltamid.

W alternatywnym sposobie etap 1 powyższej sekwencji reakcji może być prowadzony przy użyciu handlowego syropu zbożowego zawierającego glikozę lub mieszaniny glikozy i typowo 5% lub więcej maltozy. Powstałe pyJih5dryksyamidy kwasów tłuszczowych i mieszaniny mogą być stosowane w kompozycjach detergentowych według wynalazku.

W jeszcze innym sposobie Etap 2 powyższej sekwencji reakcji może być prowadzony w glikolu 1 ©-propylenowym lub NEODOLU. Za wiedzą wytwórcy glikol propylenowy lub NEODOL nie musi być usuwany z produktu reakcji przed jego użyciem do formowania kompozycji detergentowych. Również, zgodnie z życzeniem wytwórcy katalizator metanolowy może być neutralizowany kwasem cytrynowym, aby uzyskać cytrynian sodu, który może być pozostawiony w poli5ydryks5zmidzie kwasu tłuszczowego.

169 553

Zależnie od życzeń wytwórcy kompozycje według wynalazku mogą zawierać więcej lub mniej różnych środków ograniczających pienienie. Typowo do zmywania naczyń pożądane jest silne pienienie, a więc nie stosuje się środków ograniczających pienienie.

Przykład V. W każdym z poprzednich przykładów środek powierzchniowo czynny w postaci glikamidu kwasu tłuszczowego może być zastąpiony równoważną ilością maltamidowego środka powierzchniowo czynnego, albo glikamidowych/maltamidowych środków powierzchniowo czynnych wywodzących się z roślinnych źródeł cukru. Stosowanie w kompozycjach eaandldamidów wydaje się pomagać stabilizować w niskiej temperaturze gotowe preparaty. Ponadto stosowanie oulfobktainowych środków powierzchniowo czynnych (aka sultaine) zapewnia lepsze pienienie. W celu polepszenia usuwania tłustych zabrudzeń z talerzy w kompozycjach może być stosowany CaCl2 (około 1%). MgCk zwiększa pienienie.

Ponieważ kompozycje według wynalazku dają specjalnie obfite pienienie, kdaeksane jest aby kwasy tłuszczowe Cu lub wyzsze były zawarte w ilości nie większej niż 5%, lepiej w ilości nie większej niż 2%, a najkorzystniej aby nie występowały wcale, ponieważ mogą one obniżać pienienie. Odpowiednio wytwórca obficie pieniących kompozycji powinien unikać wprowadzania takich kwasów tłuszczowych w ilościach obniżających pienienie do obficie pieniących kompozycji z polihydrdkokamidem kwasu tłuszczowego i/lub unikać tworzenia się C14 lub wyższych kwasów tłuszczowych podczas przechowywania gotowych kompozycji. Prostym środkiem jest stosowanie w wynalazku reagentów estrowych C12 do wytwarzania poOihkdadkokamidów kwasów tłuszczowych. Na szczęście stosowanie tlenku aminy lub sulfobetainy, takiej jak kokoooamiddpropyld-hydadkoksulaaina i betain, takich jak koOdooamidopadpyldbetainajako środków powierzchniowo czynnych może wyeliminować pewne negatywne działania wobec pienienia wywołane przez kwasy tłuszczowe. Wytwórca chcąc dodać anionowe adzraśniaczk optyczne do ciekłych detergentów zawierających w stosunkowo dużym stężeniu (na przykład 10% lub więcej) anionowe lub polianionowe podstawniki takie jak wypełniacze pdlikaaboksklanowe może uznać jako pożyteczne wstępne mieszanie (premikoowanik) aderaśniacza z wodą i polihkdrdkoyamidem kwasu tłuszczowego i następne dodanie paemikou do końcowej kompozycji. Fachowcy w zakresie techniki chemicznej uznają, że wynikiem wytwarzania pdlihydrdOskamidów kwasów tłuszczowych według wynalazku, z użyciem di- lub wyższych sacharydów takich jak maltoza będzie tworzenie polihydadkokamidów kwasów tłuszczowych, w których liniowy podstawnik Z jest zakończony polihydroksy pierścieniową strukturą. Materiały takie są w pełni przydatne do stosowania w wynalazku i nie wychodzą poza ideę i zakres ujawnionego i zastrzeżonego wynalazku.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Alkoksykarboksalaoowa kompozycja deteraentowa na^o^w^rza^ca alkiltatoksokarbo ksylany i polihydrobskamidy kwasów tłuszczowych i inne dodatki pomocnicze, znamienna tym, że zawiera od 1% do 65% wagowych mieszaniny środków powierzchniowo czynnych składającej się z od 5% do 95% wagowych jednego lub większej liczby alkildktoksykarboksylanów o ogólnym wzorze R0(CH2CH20)OCH2C0O‘M⁺, w którym R oznacza grupę Cs-C^-alkilową, k oznacza liczbę od 0 do 10, a M oznacza kation, oraz od 5% do 95% wagowych jednego lub większej liczby pdlihydrdboyamidów kwasów tłuszczowych o ogólnym wzorze

   O R¹ ₂ II I

   R² — C — N - Z w którym R¹ oznacza atom wodoru, rodnik Ci-Cą-węglowodorowy, 2-hydroOsyeayl, 2-hydroksypropyl lub ich mieszaninę, r2 oznacza Cs-Cji-węglowodorowy, a Z oznacza rodnik pdlihydadkoywęglowodoaowy o liniowym łańcuchu węglowodorowym z co najmniej 3 grupami hydroksylowymi bezpośrednio połączonymi z łańcuchem albo alkobsyldwaną jego pochodną, a ponadto zawiera od 35% do 99% wagowych jednego lub większej liczby składników dodatkowych wybranych spośród ciekłego nośnika, środka zagęszczającego, dodatkowego środka powierzchniowo czynnego i wypełniacza.
2. 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera składnik alkiloeto kskkarbdksylanowy o ogólnym wzorze R0(CH2CH20)sCH2C00’M⁺, w którym R oznacza grupę C8-C22alkilową a M oznacza kation; którego mniej niż 20% stanowi składnik, w którym k oznacza zero oraz mniej niż 25% stanowi składnik, w którym k oznacza liczbę większą niż 7, przy czym średnia wartość k mieści się w zakresie od 1 do 4, gdy R oznacza grupę alkilową o średnio 13 lub mniej atomach węgla, a średnia wartość k mieści się w zakresie od 2 do 6, jeśli R oznacza grupę alkilową o średnio więcej niż 13 atomach węgla.
3. 3. Kompozycja według zastiz. 1, znamienna tym, że jako ciekły nośnik zawiera wodę lub mieszaninę wody i C1-C4 alkoholu, przy czym zawiera od 10% do 50% wagowych mieszaniny środków powierzchniowo czynnych oraz od 90% do 10% wagowych ciekłego nośnika.
4. 4. Kompozycja według zaotaz. 3, znamienna tym, że zawiera mieszaninę środków powierzchniowo czynnych zawierającą od 20% do 80% wagowych składnika albiloetokskbaaboksylanowego i od 20% do 80% wagowych składnika stanowiącego pdlihkdaoksyamid kwasu tłuszczowego.
5. 5. Kompozycja według easaaz. 4, znamienna tym, że zawiera alkildetoksybarboksylan, w którym kation wybrany jest z grupy składającej się z metali alkalicznych, metali ziem alkalicznych, amonu, niższych kationów alkanoloamoniowych i mono-, di- i ariktandldamdnidwych i ich mieszanin z jonami magnezu i wapnia.
6. 6. Kompozycja według zaoaaz. 5, znamienna tym, że ma wartość pH od 7,0 do 11,0, i zawiera od 0,1% do 15% wagowych środka buforującego, a ponadto zawiera od 2% do 5% wagowych hydroaaopu.
7. 7. Kompozycja według zasaaz. 3, znamienna tym, że jako mieszaninę środków powierzchniowo czynnych zawiera od 40% do 60% wagowych składnika alkiloeaoboybaIboksklandwegd i od 40% do 60% składnika stanowiącego polihydroksyamid kwasu tłuszczowego.

   169 553
8. 8. Kompozycja według zastrz. 7, znamienna tym, że zawiera składnik alkiloetoksykarboksylanowy, w którym M wybrany jest z grupy obejmującej sód, potas i kation amonowy i ich mieszaniny z jonami magnezu i wapnia i zawiera polihydroksyamid kwasu tłuszczowego o wzorze o ch_{3 2} ‘I I

   R² C — N - Z w którym R² oznacza grupę Cn-Cn-alkilową lub alkenylową o łańcuchu prostym, a Z wywodzi się z glikozy, maltozy, albo z ich mieszanin.
9. 9. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że jako dodatkowy środek powierzchniowo czynny, zawiera jeden lub więcej dodatkowych anionowych lub niejonowych środków powierzchniowo czynnych wybranych z grupy składającej się z sulfonianów estrów Cyi-Cn-alkilowych, pierwszorzędowych i drugorzędowych C8-C₂2-alkanosulfonianów, tlenków Cio-Cisalkilodimetyloamin, alkilopolisacharydów i ich mieszanin.