RU2559885C2 - Концентрированный водный раствор амфотерного поверхностно-активного вещества, в частности бетаина, и способ его получения - Google Patents
Концентрированный водный раствор амфотерного поверхностно-активного вещества, в частности бетаина, и способ его получения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2559885C2 RU2559885C2 RU2012110236/04A RU2012110236A RU2559885C2 RU 2559885 C2 RU2559885 C2 RU 2559885C2 RU 2012110236/04 A RU2012110236/04 A RU 2012110236/04A RU 2012110236 A RU2012110236 A RU 2012110236A RU 2559885 C2 RU2559885 C2 RU 2559885C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mass
- range
- concentrated aqueous
- aqueous solution
- concentration
- Prior art date
Links
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 6
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N Betaine Natural products C[N+](C)(C)CC([O-])=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 6
- KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O N,N,N-trimethylglycinium Chemical compound C[N+](C)(C)CC(O)=O KWIUHFFTVRNATP-UHFFFAOYSA-O 0.000 title description 6
- 229960003237 betaine Drugs 0.000 title description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims abstract description 32
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 claims abstract description 16
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 10
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims description 9
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 9
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 6
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims description 6
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 claims description 4
- 125000004417 unsaturated alkyl group Chemical group 0.000 claims description 4
- RRBZUCWNYQUCTR-UHFFFAOYSA-N 2-(aminoazaniumyl)acetate Chemical class NNCC(O)=O RRBZUCWNYQUCTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QNAYBMKLOCPYGJ-UHFFFAOYSA-N Alanine Chemical class CC([NH3+])C([O-])=O QNAYBMKLOCPYGJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N imidazoline Chemical compound C1CN=CN1 MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 10
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 10
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 10
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 9
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 8
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 7
- MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N cocamidopropyl betaine Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 235000019864 coconut oil Nutrition 0.000 description 5
- 239000003240 coconut oil Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 3
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 3
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 3
- -1 for example Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 150000003841 chloride salts Chemical class 0.000 description 2
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 2
- 235000021588 free fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- SWVGZFQJXVPIKM-UHFFFAOYSA-N n,n-bis(methylamino)propan-1-amine Chemical compound CCCN(NC)NC SWVGZFQJXVPIKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 1-aminopropan-2-ol Chemical compound CC(O)CN HXKKHQJGJAFBHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IOAOAKDONABGPZ-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-ethylpropane-1,3-diol Chemical compound CCC(N)(CO)CO IOAOAKDONABGPZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UXFQFBNBSPQBJW-UHFFFAOYSA-N 2-amino-2-methylpropane-1,3-diol Chemical compound OCC(N)(C)CO UXFQFBNBSPQBJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCBPETKZIGVZRE-UHFFFAOYSA-N 2-aminobutan-1-ol Chemical compound CCC(N)CO JCBPETKZIGVZRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 1
- AHLPHDHHMVZTML-BYPYZUCNSA-N L-Ornithine Chemical compound NCCC[C@H](N)C(O)=O AHLPHDHHMVZTML-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P L-argininium(2+) Chemical compound NC(=[NH2+])NCCC[C@H]([NH3+])C(O)=O ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- AHLPHDHHMVZTML-UHFFFAOYSA-N Orn-delta-NH2 Natural products NCCCC(N)C(O)=O AHLPHDHHMVZTML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UTJLXEIPEHZYQJ-UHFFFAOYSA-N Ornithine Natural products OC(=O)C(C)CCCN UTJLXEIPEHZYQJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N Triisopropanolamine Chemical compound CC(O)CN(CC(C)O)CC(C)O SLINHMUFWFWBMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- CBTVGIZVANVGBH-UHFFFAOYSA-N aminomethyl propanol Chemical compound CC(C)(N)CO CBTVGIZVANVGBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical class OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 229940073507 cocamidopropyl betaine Drugs 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical class CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ICHUMRJJFKQBGK-UHFFFAOYSA-N dodecyl ethoxy sulfate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)OOCC ICHUMRJJFKQBGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000000622 irritating effect Effects 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229960003104 ornithine Drugs 0.000 description 1
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N protonated dimethyl amine Natural products CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005956 quaternization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002453 shampoo Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 1
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- ASEFUFIKYOCPIJ-UHFFFAOYSA-M sodium;2-dodecoxyethyl sulfate Chemical group [Na+].CCCCCCCCCCCCOCCOS([O-])(=O)=O ASEFUFIKYOCPIJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N tris Chemical compound OCC(N)(CO)CO LENZDBCJOHFCAS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/88—Ampholytes; Electroneutral compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
- C11D11/0094—Process for making liquid detergent compositions, e.g. slurries, pastes or gels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/04—Water-soluble compounds
- C11D3/06—Phosphates, including polyphosphates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/26—Organic compounds containing nitrogen
- C11D3/32—Amides; Substituted amides
- C11D3/323—Amides; Substituted amides urea or derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/88—Ampholytes; Electroneutral compounds
- C11D1/90—Betaines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
- C11D1/88—Ampholytes; Electroneutral compounds
- C11D1/92—Sulfobetaines ; Sulfitobetaines
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к концентрированному водному раствору амфотерного поверхностно-активного вещества с вязкостью меньше или равной 3000 сП, предпочтительно меньше или равной 1000 сП, которую измеряют на вискозиметре модели LV Brookfield при 20°C, 20 об/мин, шпиндель 3, при этом раствор имеет значение pH в диапазоне от 1 до 5, содержит мочевину с концентрацией от 0,01% до 5% масс. от общей массы указанного раствора, фосфат натрия с концентрацией в диапазоне от 0,01% до 5% масс. от общей массы указанного раствора и концентрация амфотерного поверхностно-активного вещества составляет от 25% до 60% масс. Также настоящее изобретение относится к способу получения концентрированного водного раствора амфотерного поверхностно-активного вещества (варианты). Техническим результатом настоящего изобретения является получение концентрированного водного раствора амфотерного поверхностно-активного вещества с низкой вязкостью. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 пр., 4 табл.
Description
Настоящее изобретение относится к концентрированному водному раствору амфотерного поверхностно-активного вещества, в частности бетаина, и к способу его получения.
Амфотерные поверхностно-активные вещества обладают хорошей пенообразующей и моющей способностью в сочетании с хорошей дерматологической совместимостью и способны снижать раздражающие свойства анионных поверхностно-активных веществ, таких как лаурил/лаурилэтоксисульфат натрия, которые обычно используют в косметических целях. Амфотерные поверхностно-активные вещества используют в качестве исходных веществ как для получения моющих средств, таких как, например, жидкости для промывки, так и для получения косметических продуктов, таких как, например, шампуни и пены для ванн.
Среди амфотерных поверхностно-активных веществ наиболее важными с коммерческой точки зрения являются алкилбетаины и, в частности, алкиламидобетаины. Среди них, без сомнения, самым важным является кокамидопропилбетаин.
Амфотерные поверхностно-активные вещества поставляются на рынок в форме концентрированных водных растворов. Тенденция в данной области заключается в максимально возможном увеличении степени концентрации активного вещества в поставляемых на рынок водных растворах. Однако возможности увеличения содержания активного вещества ограничены, поскольку высокие концентрации активного вещества приводят к образованию чрезвычайно вязкого ламеллярного геля, с которым трудно работать. Увеличение вязкости или гелеобразование может также возникать при хранении. По указанной причине водные растворы амфотерных поверхностно-активных веществ, в частности алкиламидопропилбетаина, имеют концентрацию приблизительно 30% активного вещества и 35% в виде сухого остатка.
В области техники описано несколько попыток получения обладающих низкой вязкостью концентрированных водных растворов бетаина.
В европейском патенте EP 0560114 B1 описывается добавление необходимого количества жирных кислот, необязательно в комбинации с глицерином. Однако жирные кислоты являются весьма дорогими добавками, а их присутствие в моющем средстве или косметическом продукте не всегда считается приемлемым, поскольку часто в процессе обработки жирные кислоты образуют остатки, так что на их содержание в конечном продукте накладываются определенные ограничения. Кроме того, заметное снижение вязкости растворов поверхностно-активного вещества наблюдается лишь в том случае, когда концентрация жирной кислоты превышает 1% масс.
В патенте США № 5962708 предлагается уменьшать вязкость раствора бетаина путем добавления гидроксикарбоновых кислот или их солей, в частности цитрата натрия. Подобные добавки еще более дороги, чем жирные кислоты, что делает указанное техническое решение малопривлекательным.
В заявке на патент США 20060110354 описывается применение, по крайней мере, одного сульфата, в частности сульфата натрия, в количестве от 0,01% до 5% масс. Однако сульфаты также считаются примесями, присутствие которых в конечных составах не всегда желательно.
Таким образом, целью настоящего изобретения является концентрированный водный раствор амфотерного поверхностно-активные вещества, предпочтительно бетаина, который лишен недостатков известных технических решений.
Указанная и другие цели настоящего изобретения достигаются с помощью концентрированного водного раствора амфотерного поверхностно-активного вещества, определение которого приведено в пункте 1 формулы изобретения, отличающегося тем, что он содержит мочевину с концентрацией от 0,01% до 5% масс. от общей массы раствора.
Другие особенности раствора согласно настоящему изобретению определяются в приведенных зависимых пунктах формулы изобретения, которая составляет неотъемлемую часть настоящего описания.
Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что добавления небольшого количества мочевины к концентрированному водному раствору амфотерного поверхностно-активного вещества достаточно для снижения вязкости до величины меньше или равно 3000 сП, предпочтительно меньше или равно 1000 сП (вязкость измеряют на вискозиметре модели LV Brookfield при 20°С, 20 об/мин, шпиндель 3).
Мочевину добавляют в подходящем количестве в процессе синтеза или после синтеза амфотерного поверхностно-активного вещества. Концентрация мочевины составляет от 0,01% до 5% масс., предпочтительно от 0,1% до 3% масс., более предпочтительно от 0,1% до 0,5% масс. от общей массы раствора поверхностно-активного вещества.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения амфотерное поверхностно-активное вещество выбрано из группы, которая включает алкилбетаины, алкиламидобетаины, аминопропионаты, аминоглицинаты, бетаины имидазолиния, сульфобетаины и их смеси.
Более предпочтительно алкиламидобетаинами являются алкиламидопропилбетаины формулы (I):
где R обозначает линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную алкильную группу, имеющую от 6 до 22 атомов углерода, или смесь линейных или разветвленных, насыщенных или ненасыщенных алкильных групп, имеющих от 6 до 22 атомов углерода. Предпочтительным значением для R является алкильная группа из жирных кислот кокосового масла. Усредненная композиция жирных кислот кокосового масла, выделенных из кокосового масла, описана, в частности, в патенте США № 5354906. Описание указанного патента включено в настоящее изобретение посредством ссылки.
Растворы алкиламидопропилбетаинов формулы (I) содержат соли электролитов, которые нейтрализуют заряды, и их предпочтительно выбирают из хлоридов щелочных и щелочноземельных металлов или хлоридов с другими одновалентными (такими как, например, Cu+), двухвалентными (такими как, например, Pb2+), трехвалентными (такими как, например, Al3+), поливалентными (такими как, например, Sn4+ или NH4+) катионами или с аминовыми основаниями, выбранными из триэтаноламина, моноэтаноламина, диэтаноламина, моноизопропаноламина, триизопропаноламина, 2-аминобутанола, аминоэтилпропандиола, аргинина, лизина, орнитина, аминометилпропанола, аминометилпропандиола, 2-амино-2-гидроксиметил-1,3-пропандиола. Указанные соли электролитов могут использоваться как индивидуально, так и в виде смеси.
Концентрация амфотерного поверхностно-активного вещества в концентрированном водном растворе по настоящему изобретению составляет от 25% до 60% масс., более предпочтительно от 35% до 48% масс. от общей массы раствора.
В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения концентрированный водный раствор амфотерного поверхностно-активного вещества содержит фосфат натрия в качестве дополнительного компонента, способного уменьшать вязкость и предотвращать гелеобразование в растворе при его хранении. Концентрация фосфата натрия составляет от 0 до 5% масс., предпочтительно меняется в диапазоне от 0,01% до 5% масс., более предпочтительно в диапазоне от 0,1% до 3% масс. и еще более предпочтительно в диапазоне от 0,1% до 0,5% масс. от общей массы раствора. Фосфат натрия используют в форме Na3PO4, NaH2PO4, Na2HPO4 или в виде любой их комбинации.
Предпочтительная композиция согласно настоящему изобретению включает следующие ингредиенты:
амфотерное поверхностно-активное вещество (предпочтительно алкиламидопропилбетаины формулы (I)): от 25% до 60% масс.;
мочевина: от 0,01% до 5% масс.;
фосфат натрия: от 0,01% до 5% масс.; и
вода: до 100% масс.
Водный раствор по настоящему изобретению не включает дополнительные активные вещества. Тем не менее, могут присутствовать образовавшиеся при приготовлении остатки, такие как, например, вышеуказанные соли электролитов (в частности, хлорид натрия), в количестве, которое, если они присутствуют, в общем случае составляет вплоть до 5-10% масс., непрореагировавшие исходные вещества и небольшие количества свободных жирных кислот или их солей. Количество свободных жирных кислот или их солей поддерживают на как можно более низком уровне.
Водный раствор по настоящему изобретению может быть кислым, нейтральным или щелочным, и величина его рН предпочтительно составляет от 1 до 9.
Поскольку проблема повышения вязкости концентрированного водного раствора амфотерного поверхностно-активного вещества в основном возникает для кислых растворов с рН≤5, то добавление мочевины с целью снижения вязкости особенно удобно в случае растворов, имеющих подобные значения рН. Таким образом, предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения является концентрированный водный раствор амфотерного поверхностно-активного вещества, определение которого приведено выше, имеющий рН в диапазоне от 1 до 5, более предпочтительно в диапазоне от 4,0 до 4,9. Другими предпочтительными диапазонами значений рН являются следующие: от 4,0 до 4,5; от 4,0 до 4,4; от 4,0 до 4,3; от 4,0 до 4,2; и от 4,0 до 4,1.
Как указано выше, одно из преимуществ настоящего изобретения заключается в том, что мочевина может быть добавлена при проведении реакции синтеза поверхностно-активного вещества или же, в качестве альтернативы, она может быть добавлена к уже синтезированному поверхностно-активному веществу при получении конечного продукта. Добавление мочевины к уже синтезированному поверхностно-активному веществу предпочтительно в том случае, когда необходимо очень точно регулировать вязкость поверхностно-активного вещества. Напротив, фосфат натрия добавляют в конце реакции синтеза поверхностно-активного вещества.
Таким образом, другим объектом настоящего изобретения является способ в соответствии с вводной частью пункта 15 формулы изобретения, отличающийся тем, что он включает синтез указанного амфотерного поверхностно-активного вещества в присутствии такого количества мочевины, которое позволяет получить концентрацию мочевины в диапазоне от 0,01% до 5% масс., предпочтительно от 0,1% до 3% масс., предпочтительно от 0,1% до 0,5% масс. от общей массы раствора.
В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения способ согласно изобретению отличается тем, что он включает добавление к указанному амфотерному поверхностно-активному веществу такого количества мочевины, которое позволяет получить концентрацию мочевины в диапазоне от 0,01% до 5% масс., предпочтительно, от 0,1% до 3% масс., более предпочтительно от 0,1% до 0,5% масс. от общей массы раствора.
Оба вышеуказанных способа осуществления настоящего изобретения могут включать добавление к амфотерному поверхностно-активному веществу такого количества фосфата натрия, чтобы его концентрация была в диапазоне от 0 до 5% масс., предпочтительно в диапазоне от 0,01% до 5% масс., более предпочтительно в диапазоне от 0,1% до 3% масс. и еще более предпочтительно в диапазоне от 0,1% до 0,5% масс. от общей массы раствора.
Примеры проведения реакций синтеза амфотерного поверхностно-активного вещества включают кватернизацию жирных аминов или амидоаминов жирных кислот с помощью галогензамещенных карбоновых кислот или их солей с образованием алкилбетаинов или алкиламидобетаинов.
Следующие примеры приведены для иллюстрации, а не для ограничения объема настоящего изобретения, который определен формулой изобретения.
Пример 1
200 г (0,78 моль) жирной кислоты кокосового масла и 79,7 г (0,78 моль) N,N-диметиламинопропиламина помещают в 4-горлую круглодонную колбу емкостью 2 л, снабженную термометром, холодильником, насадкой для удаления воды, трубой для подачи азота и мешалкой, и нагревают в атмосфере азотом при температуре 180°C. Сконденсировавшаяся вода непрерывно удаляется. Реакцию проводят до тех пор, пока кислотность смеси не упадет до 5. Излишек амина затем удаляют в вакууме. Указанным образом получают 250 г амидопропилдиметиламина жирной кислоты кокосового масла и разбавляют водой до концентрации 45% масс. активного вещества. Полученный продукт представляет собой в основном твердое вещество.
Пример 2
Пример 1 повторяют, за исключением того, что реакцию жирной кислоты кокосового масла с N,N-диметиламинопропиламином проводят в присутствии 0,81 г (соответствует 0,3% масс. в конечной композиции) мочевины. Смесь разбавляют водой до концентрации 45% масс. активного вещества и получают вязкость по Брукфилду 210 сП при 20°С.
Пример 3
Количества мочевины, соответствующие 0,3% и 0,5% масс., последовательно добавляют к водному препарату кокоамидопропилбетаина с концентрацией активного вещества 45% масс., полученному, как описано в Примере 1. Внешний вид и вязкость паст определяют при 20°C. Результаты представлены в Таблице 1.
| Таблица 1 | |||
| Внешний вид и вязкость паст кокоамидопропилбетаина | Количество добавленной мочевины (% масс.) | ||
| 0 | 0,3 | 0,5 | |
| Внешний вид при 20°С | гель | жидкость | жидкость |
| Вязкость при 20°С | - | 320 сП | 305 сП |
Исследуют также влияние рН в составах, содержащих 0,5% масс. мочевины. Результаты представлены в Таблице 2.
| Таблица 2 | |||||
| рН | 4,2 | 4,6 | 4,9 | 5,5 | 7,0 |
| Вязкость при 20°С (сП) | наблюдается тенденция к выделению твердого вещества | 305 | 306 | 310 | 325 |
Пример 4
Количества Na3PO4, соответствующие 0,3% и 0,5% масс., последовательно добавляют к водному препарату кокоамидопропилбетаина с концентрацией активного вещества 45% масс., полученному, как описано в Примере 1. Внешний вид и вязкость паст определяют при 20°C. Результаты представлены в Таблице 3.
| Таблица 3 | |||
| Внешний вид и вязкость паст кокоамидопропилбетаина | Количество добавленного Na3PO4 (% масс.) | ||
| 0 | 0,3 | 0,5 | |
| Внешний вид при 20°С | гель | жидкость | жидкость |
| Вязкость при 20°С | - | 360 сП | 351 сП |
Исследуют также влияние рН в составах, содержащих 0,5% масс. Na3PO4. Результаты представлены в Таблице 4.
| Таблица 4 | |||||
| рН | 4,2 | 4,6 | 4,9 | 5,5 | 7,0 |
| Вязкость при 20°С (сП) | наблюдается тенденция к выделению твердого вещества | 305 | 306 | 310 | 325 |
Claims (16)
1. Концентрированный водный раствор амфотерного поверхностно-активного вещества с вязкостью меньше или равной 3000 сП, предпочтительно меньше или равной 1000 сП, которую измеряют на вискозиметре модели LV Brookfield при 20°C, 20 об/мин, шпиндель 3, отличающийся тем, что раствор имеет значение pH в диапазоне от 1 до 5, содержит мочевину с концентрацией от 0,01% до 5% масс. от общей массы указанного раствора, фосфат натрия с концентрацией в диапазоне от 0,01% до 5% масс. от общей массы указанного раствора и концентрация амфотерного поверхностно-активного вещества составляет от 25% до 60% масс.
2. Концентрированный водный раствор по п. 1, где амфотерное поверхностно-активное вещество выбрано из группы, которая включает алкилбетаины, алкиламидобетаины, аминопропионаты, аминоглицинаты, бетаины имидазолиния, сульфобетаины и их смеси.
3. Концентрированный водный раствор по п. 2, где алкиламидобетаинами являются алкиламидопропилбетаины формулы (I):
где R обозначает линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную алкильную группу, имеющую от 6 до 22 атомов углерода, или смесь линейных или разветвленных, насыщенных или ненасыщенных алкильных групп, имеющих от 6 до 22 атомов углерода.
где R обозначает линейную или разветвленную, насыщенную или ненасыщенную алкильную группу, имеющую от 6 до 22 атомов углерода, или смесь линейных или разветвленных, насыщенных или ненасыщенных алкильных групп, имеющих от 6 до 22 атомов углерода.
4. Концентрированный водный раствор по любому из пп. 1-3, величина pH которого оставляет от 4,0 до 4,9.
5. Концентрированный водный раствор по п. 4, имеющий pH в диапазоне от 4,0 до 4,5.
6. Концентрированный водный раствор по любому из пп. 1-3, содержащий фосфат натрия с концентрацией в диапазоне от 0,1% до 3% масс. и более предпочтительно в диапазоне от 0,1% до 0,5% масс. от общей массы раствора.
7. Концентрированный водный раствор по п. 4, содержащий фосфат натрия с концентрацией в диапазоне от 0,1% до 3% масс. и более предпочтительно в диапазоне от 0,1% до 0,5% масс. от общей массы раствора.
8. Концентрированный водный раствор по п. 6, где фосфат натрия выбран из группы, которая включает Na3PО4, NaH2PO4, Na2HPO4 или любую их комбинацию.
9. Концентрированный водный раствор по п. 7, где фосфат натрия выбран из группы, которая включает Na3PО4, NaH2PO4, Na2HPO4 или любую их комбинацию.
10. Концентрированный водный раствор по любому из пп. 1-3, содержащий одну или несколько солей электролитов преимущественно с концентрацией в диапазоне от 5% до 10% масс. от общей массы раствора.
11. Концентрированный водный раствор по п. 4, содержащий одну или несколько солей электролитов преимущественно с концентрацией в диапазоне от 5% до 10% масс. от общей массы раствора.
12. Концентрированный водный раствор по п. 6, содержащий одну или несколько солей электролитов преимущественно с концентрацией в диапазоне от 5% до 10% масс. от общей массы раствора.
13. Концентрированный водный раствор по любому из пп. 1-3, содержащий амфотерное поверхностно-активное вещество с концентрацией от 35% до 48% масс. от общей массы раствора.
14. Концентрированный водный раствор по любому из пп. 1-3, содержащий мочевину с концентрацией в диапазоне от 0,1% до 3% масс., предпочтительно в диапазоне от 0,1% до 0,5% масс. от общей массы раствора.
15. Способ получения концентрированного водного раствора амфотерного поверхностно-активного вещества, имеющего значение pH в диапазоне от 1 до 5, по любому из пп. 1-14, заключающийся в том, что он включает синтез указанного амфотерного поверхностно-активного вещества в присутствии такого количества мочевины, которое позволяет получить концентрацию мочевины в диапазоне от 0,01% до 5% масс. от общей массы конечного раствора, и добавление к указанному амфотерному поверхностно-активному веществу такого количества фосфата натрия, которое позволяет получить концентрацию фосфата натрия в диапазоне от 0,01% до 5% масс. от общей массы конечного раствора.
16. Способ получения концентрированного водного раствора амфотерного поверхностно-активного вещества, имеющего значение pH в диапазоне от 1 до 5, по любому из пп. 1-14, заключающийся в том, что он включает стадию приготовления амфотерного поверхностно-активного вещества и стадию добавления к указанному амфотерному поверхностно-активному веществу такого количества мочевины, которое позволяет получить концентрацию мочевины в диапазоне от 0,01% до 5% масс. от общей массы конечного раствора, и такого количества фосфата натрия, которое позволяет получить концентрацию фосфата натрия в диапазоне от 0,01% до 5% масс. от общей массы конечного раствора.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ITTO2009A000650A IT1395286B1 (it) | 2009-08-19 | 2009-08-19 | Soluzione acquosa concentrata di tensioattivo anfotero, particolarmente betaina, e procedimento per la sua preparazione |
| ITTO2009A000650 | 2009-08-19 | ||
| PCT/IB2010/053704 WO2011021149A1 (en) | 2009-08-19 | 2010-08-17 | Concentrated aqueous solution of an amphoteric surfactant particularly betaine, and method for the preparation thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012110236A RU2012110236A (ru) | 2013-09-27 |
| RU2559885C2 true RU2559885C2 (ru) | 2015-08-20 |
Family
ID=41728269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012110236/04A RU2559885C2 (ru) | 2009-08-19 | 2010-08-17 | Концентрированный водный раствор амфотерного поверхностно-активного вещества, в частности бетаина, и способ его получения |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2467462B1 (ru) |
| ES (1) | ES2532735T3 (ru) |
| IT (1) | IT1395286B1 (ru) |
| RU (1) | RU2559885C2 (ru) |
| WO (1) | WO2011021149A1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2720120C2 (ru) * | 2018-10-08 | 2020-04-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Краснодар" | Композиция пав для поддержания стабильной эксплуатации обводняющихся газовых и газоконденсатных скважин в условиях падающей добычи |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4416808A (en) * | 1981-11-19 | 1983-11-22 | Hoechst Aktiengesellschaft | Bis-betaine-amine oxides, process for their preparation, and cleaning agents containing them |
| US5840676A (en) * | 1994-12-15 | 1998-11-24 | Colgate-Palmolive Company | Microemulsion light duty liquid cleaning compositions |
| RU2135557C1 (ru) * | 1995-03-01 | 1999-08-27 | Хемише Фабрик Др. Вейгерт (ГмбХ и Ко) | Концентрат очистителя для очистки медицинских и/или хирургических инструментов и/или аппаратуры и способ его применения |
| RU2204986C2 (ru) * | 1997-12-19 | 2003-05-27 | Унилевер Н.В. | Состав пенообразующего очищающего шампуня |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4207386C2 (de) | 1992-03-09 | 1997-02-13 | Goldschmidt Ag Th | Wäßrige flüssige Lösung eines Betains mit mindestens 40 Gew.-% Festkörpergehalt |
| NZ247673A (en) * | 1992-06-03 | 1994-10-26 | Colgate Palmolive Co | High foaming aqueous liquid detergent containing non-ionic surfactant supplemented by anionic and betaine surfactants |
| DE19515883A1 (de) | 1995-04-29 | 1996-10-31 | Witco Surfactants Gmbh | Verfahren zur Herstellung hochkonzentrierter fließfähiger wäßriger Lösungen von Betainen |
| DE50210167D1 (de) * | 2002-10-23 | 2007-06-28 | Cognis Ip Man Gmbh | Konzentrierte grenzflächenaktive Zubereitungen |
-
2009
- 2009-08-19 IT ITTO2009A000650A patent/IT1395286B1/it active
-
2010
- 2010-08-17 ES ES10752624.6T patent/ES2532735T3/es active Active
- 2010-08-17 RU RU2012110236/04A patent/RU2559885C2/ru active
- 2010-08-17 EP EP10752624.6A patent/EP2467462B1/en active Active
- 2010-08-17 WO PCT/IB2010/053704 patent/WO2011021149A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4416808A (en) * | 1981-11-19 | 1983-11-22 | Hoechst Aktiengesellschaft | Bis-betaine-amine oxides, process for their preparation, and cleaning agents containing them |
| US5840676A (en) * | 1994-12-15 | 1998-11-24 | Colgate-Palmolive Company | Microemulsion light duty liquid cleaning compositions |
| RU2135557C1 (ru) * | 1995-03-01 | 1999-08-27 | Хемише Фабрик Др. Вейгерт (ГмбХ и Ко) | Концентрат очистителя для очистки медицинских и/или хирургических инструментов и/или аппаратуры и способ его применения |
| RU2204986C2 (ru) * | 1997-12-19 | 2003-05-27 | Унилевер Н.В. | Состав пенообразующего очищающего шампуня |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2720120C2 (ru) * | 2018-10-08 | 2020-04-24 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча Краснодар" | Композиция пав для поддержания стабильной эксплуатации обводняющихся газовых и газоконденсатных скважин в условиях падающей добычи |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT1395286B1 (it) | 2012-09-05 |
| RU2012110236A (ru) | 2013-09-27 |
| EP2467462A1 (en) | 2012-06-27 |
| ES2532735T3 (es) | 2015-03-31 |
| EP2467462B1 (en) | 2014-12-17 |
| ITTO20090650A1 (it) | 2011-02-20 |
| WO2011021149A1 (en) | 2011-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5656586A (en) | Amphoteric surfactants having multiple hydrophobic and hydrophilic groups | |
| US7867961B2 (en) | Wash composition | |
| US7449435B2 (en) | High concentration surfactant compositions and methods | |
| US9504636B2 (en) | Surfactant solutions containing N-methyl-N-oleylglucamines and N-methyl-N-C12-C14-acylglucamines | |
| JP4644493B2 (ja) | 界面活性剤組成物ならびにそれを用いた洗浄剤組成物および乳化組成物 | |
| CA2155277A1 (en) | Anionic surfactants having multiple hydrophobic and hydrophilic groups | |
| WO2010073644A1 (ja) | 界面活性剤組成物 | |
| JP2015519450A (ja) | Ｎ−メチル−ｎ−ｃ８〜ｃ１０−アシルグルカミン及びｎ−メチル−ｎ−ｃ１２〜ｃ１４−アシルグルカミンを含む界面活性剤溶液 | |
| US5789371A (en) | Amphoteric surfactants having multiple hydrophobic and hydrophilic groups | |
| WO2017048528A1 (en) | Amphoteric betaine compounds | |
| CN104095771A (zh) | 一种氨基酸型表面活性剂自增稠组合物 | |
| JPS62136235A (ja) | アニオン性界面活性剤水溶液用ポリグリコ−ルジアルキルエ−テル系粘度調整剤 | |
| CA2129937C (en) | Process for the preparation of highly concentrated free-flowing aqueous solutions of betaines | |
| RU2559885C2 (ru) | Концентрированный водный раствор амфотерного поверхностно-активного вещества, в частности бетаина, и способ его получения | |
| WO2018081430A1 (en) | Amino acid based amphoteric surfactant | |
| CN107502473B (zh) | 一种洗洁精 | |
| KR100656071B1 (ko) | 구형의 라멜라 구조를 형성하는 피부 세정제 조성물 | |
| JP4267308B2 (ja) | 界面活性剤用添加剤 | |
| JP4176539B2 (ja) | 界面活性剤組成物 | |
| JPH0159244B2 (ru) | ||
| JP4376543B2 (ja) | 洗浄剤用増粘剤 | |
| JP4041762B2 (ja) | 透明ゲル状洗浄剤組成物 | |
| JPH09291017A (ja) | パール剤分散液 | |
| JP2008019179A (ja) | 界面活性剤混合物及び洗浄剤組成物 |