PL190291B1

PL190291B1 - Sposób wytwarzania kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego, zastosowanie kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego wytworzonego tym sposobem, kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny i jego zastosowanie, mieszanina go zawierająca i jej zastosowanie oraz klarowny i trwały, alkaliczny wodny koncentrat czyszczący

Info

Publication number: PL190291B1
Application number: PL98338993A
Authority: PL
Inventors: Rolf Sköld; Bodil Gustavsson
Original assignee: Akzo Nobel Nv
Priority date: 1997-08-27
Filing date: 1998-08-03
Publication date: 2005-11-30
Also published as: NO20000950L; SE9703089L; CA2296574A1; ES2215311T3; IS5365A; AU736353B2; US6503880B1; NO20000950D0; SE9703089D0; JP2001514303A; EP1015536B1; US20020193274A1; SE511873C2; WO1999010462A1; JP4067272B2; DE69821249D1; RU2217486C2; BR9811373A; EP1015536A1; AU8470798A

Abstract

1. Sposób wytwarzania kationowego sacharydowego srodka powierzchniowo czynnego, zawierajacego c o naj- mniej jedna grupe w eglow odorow a o 6-24 atomach w egla i co najmniej jedna czwartorzedowa grupe am oniow a gdzie co najmniej jeden podstawnik jest grupa zawierajaca grupe alkilenooksy, która jest polaczona z reszta sacharydowa w iaza- niem glikozydowym , znam ienny tym , ze a) zwiazek am inowy zawierajacy co najmniej jedna grupe weglowodorowa o 6-24 atomach w egla i co najmniej jedna czwartorzedowa grupe amoniowa, w której co najmniej jeden podstawnik jest grupa zawierajaca hydroksyalkil, oraz b) redukujacy sacharyd albo alkiloglikozyd, w którym grupa alkilowa zawiera 1-8 atom ów wegla poddaje sie re- akcji przynajmniej czesciow o w obecnosci kwasu. 5. Zastosowanie kationowego sacharydowego srodka powierzchniowo czynnego, wytworzonego sposobem okre- slonym w zastrz. 1, jako srodka hydrotropowego dla srodków powierzchniowo czynnych. 9. Kationowy sacharydowy srodek pow ierzchniow o czynny o wzorze ogólnym ( I I I ) w którym R oznacza grupe alifatyczna o 6-24 atomach wegla; R1 oznacza grupe alifatyczna o 1-4 atomach w egla al- bo grupe C2H4O(G)p; G oznacza reszte sacharydowa, która jest polaczona z lancuchem polietylenooksy wiazaniem giikozy- dowym, a p oznacza stopien polimeryzacji 0-10; ?p oznacza 1-15; EO oznacza grupe etylenooksy; s oznacza 1-12; ?s ozna- cza 2-15; Z oznacza anion, a z jest ladunkiem anionu Z. PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego, zastosowanie kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego wytworzonego tym sposobem, kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny i jego zastosowanie, mieszanina go zawierająca i jej zastosowanie oraz klarowny i trwały, alkaliczny wodny koncentrat czyszczący. Kationowe środki powierzchniowo czynne o polepszonej zdolności do biodegradacji, mogą być stosowane jako hydrotropy dla środków powierzchniowo czynnych, a zwłaszcza dla niejonowych związków addycyjnych tlenku alkilenu w roztworach alkalicznych oraz jako środki czyszczące do bardzo zabrudzonych powierzchni. Otrzymuje się je z czwartorzędowych etoksylowanych związków amoniowych i redukujących sacharydów lub alkiloglikozydów.

Powierzchniowo czynne niejonowe związki addycyjne tlenku alkilenu są szeroko stosowane jako podstawowe składniki odtłuszczające i/lub dyspergujące w alkalicznych kompozycjach czyszczących. Jednakże, ich rozpuszczalność w koncentratach kompozycji czyszczących jest ograniczona, z powodu dużej ilości elektrolitów, takich jak alkalia i/lub alkaliczne czynniki kompleksujące.

Ze stanu techniki wiadomo, że kationowe środki powierzchniowo czynne, takie jak etoksylowane aminy tłuszczowe (około 14-20 moli tlenku etylenu na mol aminy tłuszczowej), które zostały przeprowadzone w związki czwartorzędowe za pomocą czynnika alkilującego, np. chlorku metylu lub siarczanu dimetylu, są doskonałymi hydrotropami dla niejonowych związków addycyjnych tlenku alkilenu i same w sobie stanowią dobre środki czyszczące. Jednakże, z punktu widzenia ochrony środowiska są one mniej pożądane, ponieważ nie ulegają one łatwo biodegradacji.

Kationowe środki powierzchniowo czynne zawierające reszty cukrowe znane są z publikacji DE 4 413 686 oraz JP 4-193891. W DE 4 413 686 środki powierzchniowo czynne zawierające czwartorzędowe grupy amoniowe, zostały wytworzone w reakcji glikozydów z fluorowcowanymi związkami czwartorzędowymi lub czwartorzędowymi związkami epoksy. Wiązanie, pomiędzy resztą cukrową a częścią kationową, jest wiązaniem eterowym. Produkty mogły być również wytworzone poprzez reakcję najpierw glikozydu ze związkiem fluorowcowanym, a następnie reakcję z aminą. Produkty te są stosowane, na przykład, jako składniki w mieszaninach detergentów.

W JP-4-193891 kationowe sacharydowe środki powierzchniowo czynne zostały wytworzone w następujący sposób. Redukujący sacharyd lub alkiloglikozyd poddaje się reakcji z fluorowcohydryną polialkilenoglikolu, w obecności katalizatora kwasowego, aby otrzymać glikozyd fluorowcohydryny polialkilenoglikolu. Następnie, produkt ten reaguje z aminą, kiedy to

190 291 chlor jest wypierany, a otrzymana amina jest wówczas przeprowadzana w związek czwartorzędowy za pomocą np. chlorku metylu lub siarczanu dimetylu. Przeprowadzenia w związek czwartorzędowy można także dokonać w bezpośredniej reakcji fluorowcowanego związku pośredniego z aminą trzeciorzędową.

Produkty te są stosowane jako łagodne środki powierzchniowo czynne o dobrej zdolności do biodegradacji. Jednakże, procedura ich wytwarzania wymaga produkcji przejściowej monofluorowcohydryny polialkilenoglikolu, gdzie materiałem wyjściowym jest 2-chloroetanol, który obecnie jest produkowany na małą skalę, a ponadto jest bardzo toksyczną i podrażniającą substancją. Aby otrzymać monochlorohydrynę polialkilenoglikolu, należy przeprowadzić alkoksylowanie 2-chloroetanolu w obecności katalizatora kwasowego. W procesie glikozydacji, który potem następuje, wykorzystuje się żmudną i kosztowną przygotowującą procedurę destylacji lub ekstrakcji rozpuszczalnika, którą przeprowadza się w celu pozbycia się nie przereagowanej fluorowcohydryny polialkilenoglikolu.

Proces pociąga za sobą co najmniej następujące etapy: wytwarzania fluorowcohydryny polialkilenoglikolu, wytwarzania glikozydu fluorowcohydryny polioksyalkilenu i w końcu wytwarzania czwartorzędowej soli amonowej glikozydu alkiloaminopolioksyalkilenu poprzez reakcję z trzeciorzędową aminą. Jeśli używa się pierwszorzędowej lub drugorzędowej aminy, to wymagane są dodatkowe etapy, aby otrzymać sól czwartorzędową. Ponadto, w ostatnim wspomnianym przypadku, wytwarza się sól nieorganiczna, którą usuwa się poprzez filtrację produktu.

Głównym celem niniejszego wynalazku jest zapewnienie produktów, które są doskonałymi hydrotropami dla środków powierzchniowo czynnych.

Innym celem jest zapewnienie hydrotropów o polepszonej zdolności do biodegradacji, w stosunku do poprzednio stosowanych kationowych środków powierzchniowo czynnych.

Jeszcze innym celem jest zapewnienie hydrotropów, które mają swój udział w wydajności czyszczenia środków powierzchniowo czynnych.

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego, zawierającego co najmniej jedną grupę węglowodorową o 6-24 atomach węgla i co najmniej jedną czwartorzędową grupę amoniową, gdzie co najmniej jeden podstawnik jest grupą zawierającą grupę alkilenooksy, która jest połączona z resztą sacharydową wiązaniem glikozydowym, polegający na tym, że

a) związek aminowy zawierający co najmniej jedną grupę węglowodorową o 6-24 atomach węgla i co najmniej jedną czwartorzędową grupę amoniową, w której co najmniej jeden podstawnik jest grupą zawierającą hydroksyalkil, oraz

b) redukujący sacharyd albo alkiloglikozyd, w którym grupa alkilowa zawiera 1-8 atomów węgla poddaje się reakcji przynajmniej częściowo w obecności kwasu.

Korzystnie podstawnik ma wzór (AO)sH, w którym AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla, a s oznacza liczbę 1-12.

Korzystnie związek aminowy ma wzór:

(Re) i (R6) k (k+ΣΐΚ

R(X) _n (NC_yH_2y) „i (NC_yH_2y) _rN I I

Rg Re

R?

Z^z' (II) w którym fo, oznacza niezależnie grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę' CH2CH2OH; R7, Rg i R9 oznaczają niezależnie grupę (AO)sH, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla, 1=0 albo 1 i k = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (k + Σ1) wynosi 1-3; R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Σs = 1-25; X = CO albo COO (AO)t(CqH_2q) albo O(AO)t(C_qH_2q); n = 0 albo 1; n1 oznacza 0 z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy ni oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; y = 2-3; r = 0-3; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z.

Korzystnie związek aminowy ma wzór:

190 291 (Ε0)₃Η 1 _

R - N⁺-^ —Z ^z (IV)

I \ (EO)₃H Ffx w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; Ri oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2H4OH; EO oznacza grupę etylenooksy, Z oznacza amon, a z oznacza ładunek anionu Z; s oznacza 1-12, a Es oznacza 2-15.

Przedmiotem wynalazku jest również zastosowanie kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego, wytworzonego sposobem określonym wyżej, jako środka hydrotropowego dla środków powierzchniowo czynnych.

Korzystnie kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny ma podstawnik o wzorze (AO)s(G)g, w którym AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla, G oznacza resztę sacharydową, g oznacza liczbę od 1 do 10, a s oznacza liczbę od 1 do 12.

Korzystnie kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny ma wzór:

H (Ri)_u (Ri)_v

R (X) n (NC_yH_2y) m (NC_yH_2y) _rN I I

R4 Rj \

R2 (v+Zu)^ł

z (I) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo (AO)s(G)p; R2, R3 i R4 oznaczają niezależnie grupę (AO)s(G)p, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Es = 1-25; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z resztą cząsteczki wiązaniem glikozydowym, p (stopień polimeryzacji) oznacza 0-10; Ep = 1-20; r = 0-3; y = 2-3; X = CO albo COO (AO)t(CqH2q) albo O (AO)t(CqH2q) ; n = 0 albo 1; n oznacza 0 z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy ni oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; u = 0 albo 1 i v = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (v + Eu) wynosi 1-3; Z jest anionem, a z jest ładunkiem anionu Z.

Korzystnie kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny stosuje się jako środek hydrotropowy dla powierzchniowo czynnych, niejonowych związków addycyjnych tlenku alkilenu.

Przedmiot wynalazku stanowi również kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny o wzorze ogólnym / (EO)_S(G)_P

R - N⁺^ — Z ^z

I \ (EO)_S(G)_P ^zRi (III) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2HąO(G)p; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z łańcuchem polietylenooksy wiązaniem glikozydowym, a p (stopień polimeryzacji) oznacza 0-10; Ep oznacza 1-15; EO oznacza grupę etylenooksy; s oznacza 1-12; Es oznacza 2-15; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z.

Wynalazek dotyczy również zastosowania kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego określonego wyżej jako środka hydrotropowego dla środków powierzchniowo czynnych.

190 291

Przedmiotem wynalazku jest także mieszanina zawierająca kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny, charakteryzująca się tym, że jest złożona z kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego o wzorze ogólnym (EO)_s(G)p i — Z (EO)_S(G)_P ^Z (III)

Ri w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; RI oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C₂H₄O(G)p; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z łańcuchem polietylenooksy wiązaniem glikozydowym, a p (stopień polimeryzacji) oznacza 010;a Ep oznacza 1-15; EO oznacza grupę etylenooksy; s oznacza 1-12; Es oznacza 2-15; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z, oraz czwartorzędowego związku amoniowego o wzorze:

/ (EO)_SH i _z

R - N^+/ —^Z (IV)

I \ (eo)₃h ^z w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R' oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2H4OH; EO oznacza grupę etylenooksy, Z oznacza anion, a z oznacza ładunek anionu Z; s oznacza 1-12, a Es oznacza 2-15, w stosunku wagowym pomiędzy kationowym sacharydowym środkiem powierzchniowo czynnym i czwartorzędowym związkiem amoniowym 1:3 do 9:1.

Przedmiot wynalazku stanowi również zastosowanie mieszaniny określonej wyżej jako środka hydrotropowego dla środków powierzchniowo czynnych.

Korzystnie mieszaninę stosuje się jako środek hydrotropowy dla powierzchniowo czynnych, niejonowych związków addycyjnych tlenku alkilenu.

Przedmiotem wynalazku jest także zastosowanie mieszaniny zawierającej kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny o wzorze ^H (Ri)_u (Ri)_v

I I I

R ( X ) _n ( NCyHjy ) ni (NCyH_2y) _rN

I ^X

R4 r₃

R2 (v+Eu) ⁺

Z^z(I) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo (AO)_s(G)p; R2, R3 i R4 oznaczają niezależnie grupę (aO)_s(G)_p, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Es = 1-25; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z resztą cząsteczki wiązaniem glikozydowym, p (stopień polimeryzacji) oznacza 0-10; Ep = 1-20; r = 0-3; y = 2-3; X = CO albo COO (AO)_t(C_qH2q) albo O (AO)t(C_qH2q) ; n = 0 albo 1; n1 oznacza 0 z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy ni oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; u = 0 albo 1 i v = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (v + Eu) wynosi 1-3; Z jest anionem, a z jest ładunkiem anionu Z; oraz czwartorzędowy związek amoniowym o wzorze:

190 291 (k+ΣΐΓ

Η (Re) i (R6) k

I I I

R (X) _n (NC_yH_2y) _nl (NC_yH_2y) _rN

R₉

I

Re \

R?

k+yi _—AtL.

Z^z' (II) w którym R oznacza niezależnie grupę alifatyczną o 1 -4 atomach węgla albo grupę CH2CH2OH; R7, Rg i R9 oznaczają niezależnie grupę (AO)sH, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla; 1 = 0 albo 1 i k = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (k + Σ1) wynosi 1-3; R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilonopksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Σs = 1-25, X = CO albo COO (AO)_t(CqH'2q) albo O (AO)_t(CqH2q) ; n = 0 albo 1; n1 oznacza 0 za wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy m oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; y = 2-3; r = 0-3; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z, w stosunku wagowo 1:3-9:1, jako środka 0odrotropowego dla środków powierzchniowo czynnych.

Korzystnie mieszaninę stosuje się jako środek ho0rotropowo dla ppwiorze0niowo czynnych, niejonpwoe0 związków addycyjnych tlenku alkilenu.

Przedmiot wynalazku stanowi również klarowny i trwały, alkaliczny ypOno koncentrat czyszczący, cOarakterogująeo się tym, że zawiera 0,5-30% wagowych alkalicznego i/lub jednego albo więcej nieprcanicgnoeO albo organicznych alkalicznych środków kompletujących; 0,5-20% yagpwoch ppwiorgc0nipwo czynnego, niejonowego związku addycyjnego tlenku alkilenu; i ilość 0,2-20% mieszaniny zawierającej kationowy saeOarodpwy środek ppwiorge0nipwe czynny o wzorze:

(ν+Σιι)

H

I

R(X)_n(NC_yH_2y (Ri)

I m(NC

I

Ri (Ri)v _yH_2y)_rN

R3 \

R2

(I) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo (AOj^Gjp R2, R3 i R4 oznaczają niezależnie grupę (AO)s(G)p, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę 0ydroksoalkilową o 2-4 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Σs = 1-25; G oznacza resztę saeOarodewą, która jest połączona z resztą cząsteczki wiązaniem glikpzodewym, a p (stopień polimeryzacji) oznacza 0-10; Σp = 1-20; r = 0-3; y = 2-3; X = CO albo COO(AO)t(CqH2q) albo O (AO)t(CqH2q) ; n = 0 albo 1; n1 oznacza 0 z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy ni oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; u = 0 albo 1 i v = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (v + Ση) wynosi 1-3; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z, oraz czwartorzędowy związek amoniowy o wzorze:

(k+ΣΐΡ (Re) 1 (R6 ) k

R (X) _n (NC_yH_2y) _ni (NC_yH_2y) _rN

I

R₉

I r₈ r₇

Z^:~ (II) w którym R6 oznacza niezależnie grupę alifatyczną o 1 -4 atomach węgla albo grupę CH2CH2OH; R7, Rg i R9 oznaczają niogalożnio grupę (AO)_SH, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hy0roksyalkilową o 2-4 atomach węgla; 1 = 0 albo 1 i k = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (k + Σ1) wynosi 1-3; R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla;

190 291

AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Es = 1-25; X = CO albo COO (AO)_t(C_qH2q) albo O (AO)_t(CqH2q) ; n = 0 albo 1; n oznacza O z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy ni oznacza 1 q = 2-4; t = 0-2; y = 2-3; r = 0-3; Z oznacza anion, a z jest 20 ładunkiem anionu Z, w stosunku wagowym 1:3-9:1.

Korzystnie mieszanina zawiera kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny o wzorze:

/ (EO)_S(G)_P

R - N⁺Y —Z ¹ i (EO)_s(G)p ^z

Ri (III) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2H4O(G)p; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z łańcuchem polietylenooksy wiązaniem glikozydowym, a p (stopień polimeryzacji) oznacza 0-10; Ep oznacza 1-15; EO oznacza grupę etylenooksy; s oznacza 1-12; Es oznacza 2-15; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z, i czwartorzędowy związek amoniowy o wzorze:

R - N⁺R\ (EO)„H 1 (eo)₃h ^z (IV) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R'1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2H4OH; EO oznacza grupę etylenooksy, Z oznacza anion, a z oznacza ładunek anionu Z; s oznacza 1-12, a Es oznacza 2-15; w stosunku wagowym 1:3- 9:1.

Kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny o wzorze (I) można wytwarzać poprzez reakcję redukującego sacharydu lub alkiloglikozydu z czwartorzędowym związkiem amoniowym o wzorze (II), w którym atomy azotu, kiedy k lub 1 oznacza 1, są czwartorzędowe i stąd mają stały ładunek dodatni. Ponieważ związki o wzorze II są raczej hydrofobowe, z powodu ograniczonej ilości jednostek oksyetylenowych, to nie przejawiają one działania hydrotropowego lub przejawiająje tylko w małym stopniu. Słaba jest również zdolność czyszcząca związków o wzorze II. Otrzymana mieszanina reakcyjna zawiera niezbędne ilości, zarówno kationowego środka powierzchniowo czynnego zawierającego sacharyd I, jak i czwartorzędowego związku amonowego II. Ta mieszanina produktów może być korzystnie stosowana jak hydrotrop, bez jakiegokolwiek oczyszczania.

Zazwyczaj stosunek, kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego I, do czwartorzędowego związku amoniowego II, wynosi od 1:3 do 9:1.

Odpowiednimi przykładami grup hydrofobowych R, we wzorach I-IV, są: heksyl, 2etyloheksyl, oktyl, decyl, reszta alkilowa pochodząca z kwasów tłuszczowych oleju kokosowego (kokoalkil, z ang. „cocoalkyl”), lauryl, oleił, reszta alkilowa pochodząca z kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego („rape seed alkil”), reszta alkilowa pochodząca z kwasów tłuszczowych łoju („tallow alkil”).

Kationowe sacharydowe środki powierzchniowo czynne III, są proste do wytworzenia na drodze reakcji redukującego sacharydu z czwartorzędowym związkiem amoniowym o wzorze IV. Mieszaniny reakcyjne zawierające niezbędne ilości zarówno związku III, jak i IV, są korzystnie stosowane jako hydrotropy, bez jakiegokolwiek rozdzielania związków, jako że rozdzielanie jest kosztowną operacją. Stosunek, kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego do czwartorzędowego związku amoniowego, może zmieniać się od 1:3 do 9:1, korzystnie od 2:3 do 9:1.

190 291

Do wytwarzania kationowych sacharydowych środków powierzchniowo czynnych według wynalazku wykorzystuje się różne syntetyczne drogi. Ogólna procedura wytwarzania produktów o wzorze I według wynalazku, obejmuje jednoetapową reakcję pomiędzy alkoksylowanym czwartorzędowym związkiem amoniowym II, a redukującym sacharydem lub alkiloglikozydem. Związek II otrzymuje się w oparciu o znane specjalistom standardowe procedury.

Reakcja pomiędzy związkiem II a sacharydem jest reakcją glikozydacji i może być przeprowadzona w następujący sposób: związek II ogrzewa się do temperatury 85-120°C, po czym dodaje się sacharyd w ilości 0,5-12, korzystnie 1,5-6 moli sacharydu na mol czwartorzędowego związku amoniowego. W zależności od rodzaju stosowanej aminy, kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny I, może zawierać jedną, dwie trzy lub więcej reszt sacharydowych (G)p, gdzie G oraz p oznaczają jak we wzorze I. Korzystnie, reagent sacharydowy jest dodawany w nadmiarze, ze względu na liczbę pożądanych wiązań glikozydowych, ponieważ sacharyd ma również tendencję do reakcji kondensacji z większą ilością jednostek sacharydowych. Kondensacja ta jest wskazana we wzorach poprzez stopień polimeryzacji p. Reakcja jest katalizowana przez mocne kwasy, np. kwas p-toluenosulfonowy oraz kwas siarkowy, które mogą być dodawane do mieszaniny reakcyjnej w ilości 0,1-4, korzystnie 0,7-2,1 mola % związku II. Jeśli związek II reaguje z alkiloglikozydem, proces jest reakcją transglikozydacji. Aby ułatwić usuwanie wody lub alkoholu z mieszaniny reakcyjnej, proces prowadzi się pod zmniejszonym ciśnieniem (5-7 kPa). Czas reakcji bardzo zależy od temperatury i zmienia się od sześciu godzin do czasu krótszego niż godzina. Kiedy ustaje destylacja wody lub alkoholu, wówczas produkt jest neutralizowany.

Sposób wytwarzania kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego, według wynalazku, jest szybki i dogodny. Materiały wyjściowe są łatwo dostępne, a proces nie wymaga żadnego przygotowywania mieszaniny reakcyjnej. Nie istnieje potrzeba dodawania nadmiaru czwartorzędowego związku amoniowego w reakcji glikozydacji. Dodaje się w nadmiarze raczej sacharyd lub alkiloglikozyd, aby uzyskać produkty z kilkoma przyłączonymi jednostkami sacharydowymi.

W alkalicznych roztworach wodnych, kationowe sacharydowe środki powierzchniowo czynne, według wynalazku, wykazują doskonałe działanie hydrotropowe w stosunku do środków powierzchniowo czynnych, takich jak niejonowe związki alkoksylowane. Te alkoksylowane związki mogą zawierać grupę hydrofobową o 8-50 atomach węgla, która korzystnie jest grupą węglowodorową lub grupą acylową zawierającą 8-24 atomów węgla. Odpowiednie przykłady takich niejonowych środków powierzchniowo czynnych stanowią związki addycyjne tlenku alkilenu, otrzymane poprzez alkoksylowanie alkoholu, aminy lub amidu. Jednym z przykładów są związki o wzorze:

R'0(A0)_aH (V) gdzie R' oznacza grupę węglowodorową o 8-18 atomach węgla, a jest liczbą 2-12, korzystnie 3-10, AO oznacza grupę alkilenooksylową o 2-4 atomach węgla, przy czym ilość grup etylenooksylowych stanowi co najmniej 50% całkowitej ilości grup alkilenooksylowych. Grupą R' może być grupa nasycona lub nienasycona, aromatyczna lub alifatyczna, o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym. Przykłady węglowodorowych grup R' stanowią: 2-etyloheksyl, oktyl, decyl, reszta alkilowa pochodząca z kwasów tłuszczowych oleju kokosowego, lauryl, oleił, reszta alkilowa pochodząca z kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego, reszta alkilowa pochodząca z kwasów tłuszczowych łoju, oktylofenol oraz nonylofenol. Szczególnie odpowiednie grupy węglowodorowe są te, które są otrzymywane z oksoalkoholi, alkoholi Guerbet'a, alkoholi podstawionych metylem z 2-4 grupami o wzorze -CH(CH₃)- włączonymi w łańcuch alkilowy oraz alkoholi o prostym łańcuchu.

Inny przykład odpowiednich, niejonowych środków powierzchniowo czynnych, stanowią związki o wzorze:

190 291 (AO)_biH

(AO)_b2H gdzie R oznacza grupę węglowodorową lub grupę acylową o 8-18 atomach węgla, a AO ma to samo znaczenie jak we wzorze V, a suma b1 i b2 wynosi 2-12, korzystnie 3-10. Grupą węglowodorowy oraz grupą acylową może być grupa nasycona lub nienasycona, aromatyczna lub alifatyczna, o łańcuchu prostym lub rozgałęzionym. Przykłady odpowiednich grup stanowią: 2-etyloheksyl, oktyl, decyl, reszta alkilowa pochodząca z kwasów tłuszczowych oleju kokosowego, lauryl, oleił, reszta alkilowa pochodząca z kwasów tłuszczowych oleju rzepakowego, reszta alkilowa pochodząca z kwasów tłuszczowych łoju oraz odpowiadające alifatyczne grupy acylowe. Jeśli R we wzorze VI oznacza grupę acylową, to korzystnie jeden spośród b1 i b2 wynosi 0, a jeśli atom azotu jest azotem aminowym, to korzystnie, zarówno b1 jak i b2, są różne od 0.

Kationowe sacharydowe środki powierzchniowo czynne, w porównaniu ze znanymi kationowymi hydrotropami, mają zasadniczo polepszoną zdolność do biodegradacji. Są one również porównywalnymi lub lepszymi hydrotropami dla środków powierzchniowo czynnych, a zwłaszcza niejonowych związków alkoksylowanych i łączą polepszoną zdolność do biodegradacji oraz dobrą hydrotropię z nieoczekiwanie dużym udziałem w wydajności czyszczenia kompozycji czyszczących, jak również cenne działanie dyspergujące.

Zazwyczaj stosuje się je w kompozycjach alkalicznych o wartości pH około 8, korzystnie 9-13, do czyszczenia bardzo zabrudzonych powierzchni, jak odtłuszczanie metalu i tworzyw sztucznych, mycie naczyń i mycie samochodów.

Koncentrat czyszczący według wynalazku może zawierać inne konwencjonalne składniki kompozycji czyszczących, takie jak inne środki powierzchniowo czynne, inne hydrotropy, środki zagęszczające, rozpuszczalniki, środki barwiące, środki zapobiegające ponownemu osadzaniu się brudu, stabilizatory odszraniania, środki konserwujące, inhibitory korozji, regulatory pianowe, itd.

Zazwyczaj, koncentraty rozcieńcza się wodą przed stosowaniem, a gotowy do użycia roztwór może być rozcieńczony do stężenia od 0,05% wagowych do 15% wagowych alkaliów i/lub alkalicznych środków kompleksujących.

Środek kompleksujący w koncentracie może być zarówno organiczny, jak i nieorganiczny. Typowe przykłady nieorganicznych środków kompleksujących, stosowanych w alkalicznych koncentratach czyszczących, stanowią sole alkaliczne krzemianów oraz fosforanów, takie jak tripolifosforan sodowy, ortofosforan sodowy, pirofosforan sodowy, fosforan sodowy, polimery fosforanów sodowych oraz odpowiednie sole potasowe. Typowe przykłady organicznych środków kompleksujących stanowią alkaliczne aminopolifosfoniany, organiczne fosforany, polikarboksylany, takie jak cytryniany; aminokarboksylany, takie jak nitrylotrioctan sodowy (NajNTA), etylenodiaminotetraoctan sodowy, dietylenotriaminopentaoctan sodowy, 1.3-propylenodiaminotetraoctan sodowy oraz hydroksyetyloetylenodiaminotrioctan sodowy.

Wynalazek zilustrowano za pomocą poniższych przykładów, które nie stanowią ograniczenia jego zakresu.

W przykładach 1-5 opisano wytwarzanie niektórych, reprezentatywnych czwartorzędowych sacharydowych środków powierzchniowo czynnych, według wynalazku. W przykładzie 6 została zademonstrowana polepszona zdolność do biodegradacji czwartrzędowych sacharydowych środków powierzchniowo czynnych, w porównaniu z hydrotropami znanymi ze stanu techniki. W przykładzie 7 i 8 pokazano, że kationowe środki powierzchniowo czynne, według wynalazku, stanowią lepsze hydrotropy, niż kationowe środki hydrotropowe znane ze stanu techniki, z uwzględnieniem wymaganej ilości hydrotropu, dla otrzymania klarownego roztworu z danymi stężeniami niejonowego środka powierzchniowo czynnego oraz alkalicznych środków kompleksujących oraz z uwzględnieniem ilości środka kompleksującego, możliwej

190 291 do włączenia do izotropowego, alkalicznego koncentratu czyszczącego. W przykładzie 9 wykazano polepszoną zdolność czyszczącą, w porównaniu do hydrotropów znanych ze stanu techniki.

Przykład 1 mol etnksytowanej gaanamino (1 mol komoan^ino + 8 moli tlenku etalenu), ktata została przeprowadzona w związek czwartorzędowy za pomocą chlorku metylu, ogrzewa się do temperaturo 100°C. Następnie, do czwartorzędowego związku amoniowego, dodaje się dwa mole glukozy oraz 1,4 mola % (w odniesieniu do związku czwartorzędowego) kwasu p-toluenosulfonowego. Mieszaninę reakcyjną utrzymuje się w temperaturze 98-106°C, pod zmniejszonym ciśnieniem (5-7 kPa) w ciągu 2,5 godziny. I w końcu produkt neutralizuje się, najpierw za pomocą metylanu sodu, a następnie węglanu sodu. Mieszanina produktów zawierała około 42% (wag./wag.) min przereagowanego w reakcji glukozowania materiału wyjściowego oraz 2,0% wolnej glukozy, zgodnie z GC. Struktura produktu po glukozowaniu zgodna jest z wzorem m, w którym R = kokoalkil, R1 = metyl, Σs = 8, Σp=2, a Z=C1, została potwierdzona przez H oraz ¹³C-NMR.

Przykład 2

Zastosowano taką samą procedurę jak w przykładzie 1, z tą różnicą, że dodano 3 mole glukozy, temperatura wynosiła 95-99°C, a czas reakcji wynosił 3,3 godziny. Mieszanina produktów zawierała około 34% (wag./wag.) nie przereagowanego w reakcji glukozowa^a materiału wyjściowego oraz 1,0% wolnej glukozy. W wyniku glukozowania został otrzymany produkt, zgodny z wzorem

Przykład 3 mol etonrylowkneJ glaϋotnπn8y Ii myt o lmioammy + Η/ moh itmo^ etylenutt pe^^owadzonej w związek czwartorzędowy za pomocą chlorku metylu, poddaje się reakcji z 3 molami glukozy, zgodnie z procedurą opisaną w przykładzie 1, z tą różnicą, że temperatura wynosiła 98-100°C, a czas reakcji 3,75 godziny. Mieszanina produktów zawierała około 55% (wag./wag.) nie przereagowanego w reakcji glukrzowamia materiału wyjściowego oraz 1,7% wolnej glukozy. W wyniku glukozowania został otrzymany produkt, zgodny z wzorem HI, w którym R = oleił, R1 = metyl, Σs=12, Sp=3, a Z = C1.

Przykład 4 mol etoksytowamej' giaiioaminy (i mol oleitomniny +11 moH llmku etalennt, pn^eprowadzonej w związek czwartorzędowy za pomocą chlorku metylu, poddaje się reakcji z 3 molami glukozy, zgodnie z procedurą opisaną w przykładzie 1, z tą różnicą, że temperatura reakcji wynosiła 96°C, a czas reakcji 4 godziny. Mieszanina produktów zawierała około 63% (wag./wag.) nie przernagowaangy w reakcji glukyzywania materiału wyjściowego oraz 8,7% wolnej glukozy. W wyniku glukozowania został otrzymany produkt, zgodny z wzorem III, w którym R = oleil, R1 = metyl, Σs = 11, Σp-3, a Z = Cl.

Przykład 5 mol eΐeksyiowaoeJ' gamooπyky (i ino t kenrramrky + 8 moti tlmnku etylenu), przepror wadzonej w związek czwartorzędowy za pomocą tlenku etylenu, poddaje się reakcji z 4 molami glukozy, zgodnie z procedurą opisaną w przykładzie 1, z tą różnicą, że temperatura wynosiła 90-97°C, a czas reakcji 3,5 godzino. Mieszanina produktów zawierała około 39% (wag./wag.) nie orzernagowanngn w reakcji glukozowania materiału wyjściowego oraz 4% wolnej 10 glukozy. W wyniku reakcji glukozowmiu został otrzymany produkt, zgodny z wzorem HI, w którym R = kokoalkil, R1 = C2H4O(G)p, Σs = 8, Σo=4·, a Z = Cl.

Przykład 6

Badania zdolności do biodegradacji zostały przeprowadzone „testem zamkniętej butelki”, jak opisany w OECD Test 301D. Jako referencyjna została zastosowana kokoamina z 15 jednostkami nksoetylnmu, która została przeprowadzona w czwartorzędową za pomocą siarczanu dimetolu i stanowi przykład hydrotropu znanego uprzednio ze stanu techniki. Związek ten osiągnął 17% biodegradacji po 28 dniach. Produkt otrzymany w przykładzie 1, testowany tą samą metodą i w tych samych warunkach, wykazał 41% biodegradację. A zatem, w przypadku produktu z przykładu 1, biodegradacja była większa niż dwukrotna w porównaniu z kationowym hydrotrnpnm, znanym uprzednio ze stanu techniki, który został zastosowany jako referencyjny.

190 291

Tabela 1

Produkt z przykładu nr	% biodegradacji
1	41
2	31
3
4	35
5
Referencyjnego	17

- nie oznaczano

Przykład 7

Aby ocenić skuteczność kationowych sacharydowych środków powierzchniowo czynnych, według wynalazku, jako hydrotropów, został zastosowany następujący preparat:

Składnik	% wagowy
Niejonowy środek powierzchniowo czynny	5
Metakrzemian sodu x 5 H2O	4
Pirofosforan tet^^^<^t^^^<^'wy	6
Produkt reakcji zawierający hydrotrop	X
Woda	[100-(15+X)]

Zastosowany niejonowy środek powierzchniowo czynny stanowił alkohol C9-11 o liniowości około 80% wag./wag., który został etoksylowany 4 molami tlenku etylenu na mol alkoholu, w obecności katalizatora o wąskim zakresie działania. X oznacza ilość produktu reakcyjnego zawierającego hydrotrop z przykładów 1-5, konieczną dla otrzymania klarownego roztworu w temperaturze 10-40°C.

Zastosowany preparat referencyjny był taki sam jak w przypadku badań zdolności do biodegradacji. Wyniki badania skuteczności hydrotropowej są zebrane w tabeli 2.

Tabela 2

Prep. nr	Hydrotrop	% wag. mieszaniny hydrotropowej	% aktywnej ilości zastosowanego hydrotropu poddanego glukozowaniu
I	P^:zykł.1	3	1,7
II	Przykł.2	2,9	1,9
m	Przykł.3	3,3	1,4
IV	Przykł. 4	3,0	0,8
V	Przykł.5	4,9	2,8
A	Referenc.	3,0	3,0

Przykład 8

Do roztworów, utrzymywanych w temperaturze 40°C, zawierających 5% niejonowego środka powierzchniowo czynnego i różne ilości Na3NTA, dodaje się hydrotropy, najmniej16

190 291 szymi porcjami umożliwiającymi przejście od roztworów mętnych do klarownych. Aby określić przedział klarowności, mieszaniny zostały następnie podgrzane do punktu, kiedy stają się ponownie mętne, po czym zostały schłodzone do temperatury 0°C. Zastosowano taki sam niejonowy środek powierzchniowo czynny i preparat referencyjny jak w przykładzie 7. Wyniki badania są zebrane w tabeli 3.

Tabela 3

Hydrotrop, Przykład nr	% wag. mieszaniny zawierającej hydrotrop	% wagowy NajNTA	Przedział klarowności, °C
4	3,5	10	0-79
4	4,5	15	0-60
4	6	20	0-55
4	10	25	0-48
Referenc.	2,5	10	0-45
Referenc.	4	15	0-43

Przykład 9

Aby ocenić skuteczność czyszczącą preparatów z przykładu 7, składających się z kationowych sacharydowych środków powierzchniowo czynnych, został zastosowany następujący test czyszczenia: pomalowane na biało płytki zostały zabrudzone mieszaniną olej-sadza, otrzymaną z silników diesla. Następnie, na górną część zabrudzonych olejem płytek zostało wylane 25 ml testowanych roztworów, w tym przypadku preparatów z przykładu 7, rozcieńczonych 1:40, po czym płytki zostały pozostawione na jedną minutę. Następnie, płytki zostały przemyte silnym strumieniem wody. Wszystkie roztwory i wodę utrzymywano w temperaturze około 15-20°C. Wszystkie roztwory referencyjne zostały umieszczone na tej samej płytce, co roztwory testowane. Zdolność czyszcząca została zbadana za pomocą reflektometru Minolta Chroma Meter CR-200 z zastosowaniem wartości jasności, a wyniki są przedstawione jako % pozostałej do utraty jasności. I tak, im niższe są wartości, tym lepsza zdolność czyszcząca. Wyniki są zebrane w tabeli 4.

Tabela 4

Preparat nr	Aktywna zawartość hydrotropu w preparacie	% utraty jasności przy rozcieńczeniu 1:40
I	1,7	4,6
II	1,9	6,1
III	1,4	5,3
IV	0,8	3,6
V	2,8	5,0
A	3,0	14,4

Jak można zobaczyć w tabeli 4, kationowe sacharydowe środki powierzchniowo czynne są skuteczniejszymi środkami czyszczącymi, niż hydrotropy poprzednio znane ze stanu techniki.

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego, zawierającego, co najmniej jedną grupę węglowodorową o 6-24 atomach węgla i co najmniej jedną czwartorzędową grupę amoniową, gdzie, co najmniej jeden podstawnik jest grupą zawierającą grupę alkilenooksy, która jest połączona z resztą sacharydową wiązaniem glikozydowym, znamienny tym, że

a) związek aminowy zawierający co najmniej jedną grupę węglowodorową o 6-24 atomach węgla i co najmniej jedną czwartorzędową grupę amoniową, w której co najmniej jeden podstawnik jest grupą zawierającą hydroksyalkil, oraz

b) redukujący sacharyd albo alkiloglikozyd, w którym grupa alkilowa zawiera 1-8 atomów węgla poddaje się reakcji przynajmniej częściowo w obecności kwasu.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że podstawnik ma wzór (AO)_SH, w którym AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla, a s oznacza liczbę 1-12.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że związek aminowy ma wzór:

(k+ΣΐΓ k + Yl -4=l-Z^z

H (Re) i (Re) k

I I ¹

R (X) n (NC_yH_2y) ni (NC_yH_2y) _rN

R₉

Ra

R7 (II) w którym R<, oznacza niezależnie grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę CH2CH2OH; R7, Rg i R9 oznaczają niezależnie grupę (AO)sH, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla, 1 = 0 albo 1 i k = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (k + Σ1) wynosi 1-3; R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Σs = 1-25; X = CO albo COO (AO)t(CqH2q) albo O (AO)t(CqH2q); n = 0 albo 1; n oznacza 0 z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy ni oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; y = 2-3; r = 0-3; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z.
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że związek aminowy ma wzór:

/ (EO)_SH 2 R - _z

I \ (EO)_SH

R\ (IV) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R'1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2H4OH; EO oznacza grupę etylenooksy, Z oznacza anion, a z oznacza ładunek anionu Z; s oznacza 1-12, a Σs oznacza 2-15.
5. Zastosowanie kationowego sacharydowego środka powi erzchniowo czynnego, wytworzonego sposobem okroślonom w zastrz. 1, jako środka Oydretropowece dla środków powierzchniowo czynnych.

190 291
6. Zastosowanie według zastrz. 5, znamienne tym, że kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny ma podstawnik o wzorze (AO)_s(G)g, w którym AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla, G oznacza resztę sacharydową, g oznacza liczbę od 1 do 10, a s oznacza liczbę od 1 do 12.
7. Zastosowanie według zastrz. 5 albo 6, znamienne tym, że środek powierzchniowo czynny ma wzór:

(v+Eu)^ł

H (Ri)_u (Ri),

I I I

R (X) _n (NC_yH_2y) „1 (NC_yH_2y) _rN z

R₄ r₃ r₂ (I) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo (AO)s(G)p; R2, R3 i R4 oznaczają niezależnie grupę (AO)_s(G)p, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Es = 1-25; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z resztą cząsteczki wiązaniem glikozydowym, p oznacza stopień polimeryzacji 0-10; Ep = 1-20; r = 0-3; y = 2-3; X = CO albo COO (AO) t (CqH2q) albo O (AO)t(CqH₂q); n = 0 albo 1; n1 oznacza 0 z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy n1 oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; u = 0 albo 1 i v = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (v + Eu) wynosi 1-3; Z jest anionem, a z jest ładunkiem anionu Z.
8. Zastosowanie według zastrz. 5 albo 6, znamienne tym, że kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny stosuje się jako środek hydrotropowy dla powierzchniowo czynnych, niejonowych związków addycyjnych tlenku alkilenu.
9. Kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny o wzorze ogólnym

R - N⁺Ri (EO)_S(G)_{P i}(EO)_S(G)_P 2 (III) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C₂H4O(G)p; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z łańcuchem polietylenooksy wiązaniem glikozydowym, a p oznacza stopień polimeryzacji 0-10; Ep oznacza 1-15; EO oznacza grupę etylenooksy; s oznacza 1-12; Es oznacza 2-15; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z.
10. Zastosowanie kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego określonego w zastrz. 9 jako środka hydrotropowego dla środków powierzchniowo czynnych.
11. Zastosowanie według zastrz. 10, znamienne tym, że kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny stosuje się jako środek hydrotropowy dla powierzchniowo czynnych, niejonowych związków addycyjnych tlenku alkilenu.
12. Mieszanina zawierająca kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny, znamienna tym, że jest złożona z kationowego sacharydowego środka powierzchniowo czynnego o wzorze ogólnym / (EO)_s(G)p

R - N⁺/ — Z | \ (EO)_s(G)p ^zRi (III)

190 291 w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; Ri oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2H4O(G)p; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z łańcuchem polietylenooksy wiązaniem glikozydowym, a p oznacza stopień polimeryzacji 0-10; Zp oznacza 1-15; EO oznacza grupę etylenooksy; s oznacza 1-12; Es oznacza 2-15; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z, oraz czwartorzędowego związku amoniowego o wzorze:

^H (Ri)u (Ri)_v

R (X) _n (NC_yH_2y) nl (NC_yH_2y) _rŃ

I ' ^X

R2

R4

R3 / (EO)_SH i

R - ~^Z (IV)

I \ (EO)_SH R*i w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2H4OH; EO oznacza grupę etylenooksy, Z oznacza anion, a z oznacza ładunek anionu Z; s oznacza 1-12, a Es oznacza 2-15, w stosunku wagowym pomiędzy kationowym sacharydowym środkiem powierzchniowo czynnym i czwartorzędowym związkiem amoniowym 1:3 do 9:1.
13. Zastosowanie mieszaniny określonej w zastrz. 12 jako środka hydrotropowego dla środków powierzchniowo czynnych.
14. Zastosowanie według zastrz. 13, znamienne tym, że mieszaninę stosuje się jako środek hydrotropowy dla powierzchniowo czynnych, niejonowych związków addycyjnych tlenku alkilenu.
15. Zastosowanie mieszaniny zawierającej kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny o wzorze (v+Eu) * z

(I) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo (AO)_s(G)p; R2, R3 i R4 oznaczają niezależnie grupę (AO)S(G)P, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-1,2, a Es = 1-25; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z resztą cząsteczki wiązaniem glikozydowym, p oznacza stopień polimeryzacji 0-10; Ep = 1-20; r = 0-3; y = 2-3; X = CO albo COO (AO)t(CqH2q) albo O (AO)t(CqH2q) ; n = 0 albo 1; n1 oznacza 0 z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy n oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; u = 0 albo 1 i v = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (v + Eu) wynosi 1-3; Z jest anionem, a z jest ładunkiem anionu Z; oraz czwartorzędowy związek amoniowym o wzorze:

(k+£l) ⁺ z

(II) w którym R(, oznacza niezależnie grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę CH2CH2OH; R7, Rg i R9 oznaczają niezależnie grupę (AO) SH, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla; 1 = 0 albo 1 i k = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (k + Σ1) wynosi 1-3; R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach

H (Re)i (R₆)r

I I I

R (X) _n (NC_yH_2y) _nl (NC_yH_2y) _rN I I ^X

R?

R₉

Re

190 291 węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Σε = 1-25, X = CO albo COO (A^O)_t(CqH2q) albo O (AO)_t(CqH2q) ; n = 0 albo 1; ni oznacza 0 za wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza Co, i wtedy ni oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; y = 2-3; r = 0-3; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z, w stosunku wagowo 1:3-9:1, jako środka hydrotropowego dla środków powierzchniowo czynnych.
16. Zastosowanie według zastrz. 15, znamienne tym, że mieszaninę stosuje się jako środek hydrotropowy dla powierzchniowo czynnych, niejonowych związków addycyjnych tlenku alkilenu.
17. Klarowny i trwały, alkaliczny wodny koncentrat czyszczący, znamienny tym, że zawiera 0,5-30% wagowych alkalicznego i/lub jednego albo więcej nieorganicznych albo organicznych alkalicznych środków kompleksujących; 0,5-20% wagowych powierzchniowo czynnego, niejonowego związku addycyjnego tlenku alkilenu; i ilość 0,2-20% mieszaniny zawierającej kationowy sacharydowy środek powierzchniowo czynny o wzorze:

(v+Xu)^ł

ΠΣϊ_ζ(Ri)u I (Ri)_v

R ( X) _n (NC_yH_2y ) nl (NC_yH_2y)_rN

I

R4

Ra \

R2 (I) w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo (AO)_s(G)p; R2, R3 i R4 oznaczają niezależnie grupę (AO)_s(G)p, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Σs = 1-25; G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z resztą cząsteczki wiązaniem glikozydowym, a p oznacza stopień polimeryzacji 0-10; Σp = 1-20; r = 0-3; y = 2-3; X = CO albo COO(AO)_t(CqH2q) albo O (AO)t(CqH2q); n = 0 albo 1; n oznacza 0 z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy ni oznacza 1; q = 2-4; t = 0-2; u = 0 albo 1 i v = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (v + Σ u) wynosi 1-3; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z, oraz czwartorzędowy związek amoniowy o wzorze:

(k+ΣΐΓ (Re):

(Re)k t

R (X) _n (NC_yH_2y) „i (NC_yH_2y) _rN t I

R9 Re

-z^;~

R?

(II) w którym R(, oznacza niezależnie grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę CH2CH2OH; R7, Rg i R9 oznaczają niezależnie grupę (AO) SH, grupę alifatyczną o 1-24 atomach węgla albo grupę hydroksyalkilową o 2-4 atomach węgla; 1 = 0 albo 1 i k = 0 albo 1, pod warunkiem, że suma (k + Σ1) wynosi 1-3; R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; AO oznacza grupę alkilenooksy o 2-4 atomach węgla; s oznacza 0-12, a Σs = 1-25; X = CO albo COO (AO)t(CqH2q) albo Ó(AO)t(CqH2q); n = 0 albo 1; n oznacza 0 z wyjątkiem przypadku, gdy X oznacza CO, i wtedy ni oznacza 1 q = 2-4; t = 0-2; y = 2-3; r = 0-3; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z, w stosunku wagowym 1:3-9:1.
18. Koncentrat według zasUz. 17, znamiznny tym, że mieszanina. aawiera kationkwy sacharydowy środek powierzchniowo czynny o wzorze:

/ (EO)_S(G)_P ,

R - — Z j \ (EO)_S(G)_P ^Z

Ri (III)

190 291 w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; Ri oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2H4O(G)p,. G oznacza resztę sacharydową, która jest połączona z łańcuchem polietylenooksy wiązaniem glikozydowym, a p oznacza stopień polimeryzacji 0-10; Sp oznacza 1-15; EO oznacza grupę etylenooksy; s oznacza 1-12; Es oznacza 2-15; Z oznacza anion, a z jest ładunkiem anionu Z, i czwartorzędowy związek amoniowy o wzorze:

/ (EO)_SH 1 _z_

R - N⁺^ —Z (IV)

I \ (EO)_SH R‘i w którym R oznacza grupę alifatyczną o 6-24 atomach węgla; R1 oznacza grupę alifatyczną o 1-4 atomach węgla albo grupę C2H4OH; EO oznacza grupę etylenooksy, Z oznacza anion, a z oznacza ładunek anionu Z; s oznacza 1-12, a Es oznacza 2-15; w stosunku wagowym 1:3- 9:1.