SE506265C2 - Vattenhaltig komposition innehållande en alkylglykosid och användning därav som vätmedel - Google Patents

Description

10 15 20 25 30 35 506 265 2 Enligt uppfinningen har det nu visat sig möjligt att uppnå dessa syften och förbättra vätningen av en yta genom att använda en vattenhaltig komposition, vilken som vätmedel innehåller en, i den vattenhaltiga kompositionen löslig alkylglykosid med formeln Ros, (I) där R är en grenad alkylgrupp med 6-12 kolatomer, G är en monosackaridrest, x är ett tal från 1-5, och med en skumning av högst 25 mm mätt enligt Ross-Miles efter 5 minuter vid 50°C och en koncentration av 0.05 viktprocent, i kombination med en, i den vattenhaltiga kompositionen löslig amfotär förening med en alkylgrupp med 6-12 kolatomer och/eller ett, i den vattenhaltiga kompositionen lösligt, nonjoniskt alkoxilat med en alkylgrupp med 6-12 kolatomer eller en blandning därav, varvid amfotären och alkoxilatet har en skumning av högst 25 mm mätt enligt Ross-Miles efter 5 minuter vid 50°C och en halt av 0.05 viktprocent. De ovan angivna grenade alkylglykosiderna har en låg tendens till skumning och ger i kombination med de ovan angivna låg- skummande amfotära eller nonjoniska tensiderna mycket goda ~vätande egenskaper. Den amfotära tensiden eller det non- joniska alkoxilatet har visat sig förstärka vätförmågan hos alkylglykosiden samtidigt som skumningen hålles på en låg nivå.

Exempel på ytor, där den vattenhaltiga kompositionen med fördel kan användas är hydrofoba ytor, som kan utgöras exempelvis av växtblad, lackerade plåtar, plaster, exempel- vis av polyeten eller PVC, glas och ytor belagda med hydro- fob smuts.

Viktförhållandet mellan alkylglykosiden å den ena sidan och den amfotära föreningen och/eller alkoxilatet å den andra sidan är vanligtvis 100:1 till 2:1, företrädesvis 50:1 till 6:1. I en komposition färdig för användning kan den totala halten av samtliga tre komponenter variera inom vida gränser beroende på applikationsområdet, men normalt utgör den 0.1-4, företrädesvis 0.2-2 viktprocent av komposi- 20 25 30 35 CH CD Ch NJ Cß 01 3 tionens vikt. Har kompositionen formen av ett koncentrat som efter spädning med vatten är klar för användning är halten vanligtvis 2-80 viktprocent av koncentratets vikt.

Alkylglykosiden med formeln I utgöres företrädesvis av föreningar, med den allmänna formeln R1\ / cficnzounxn (II) R2 där R1 är en alkylgrupp med 2-5 kolatomer, företrädesvis en alkylgrupp med 2-4 kclatomer; R2 är en alkylgrupp med 3-7 kolatomer, företrädesvis en alkylgrupp med 4-6 kolatomer, varvid summan av kolatomerna i R, + R, är 5-12, företrädes- vis 6-10; G är en monosackaridrest; och x är ett tal från 1- 5, företrädesvis ett tal från 1-4, har dels goda rengörande och vätande egenskaper, dels låg skumning i förhållande till andra raka alkylglykosider med ungefär samma kedjelängd.

Speciellt föredragna föreningar med formeln (II) är de där R1 är 3, R2 är 5 och G är en glukosrest. Glukosiderna har en icke-besvärande doft och är dessutom lätt nedbrytbara och har låg biotoxicitet. Vid testning har man inte kunnat iakt- taga någon hudirritation härrörande från alkylglykosiderna.

Alkylglykosider av denna typ finns tidigare beskrivna i SE- A-9300955-3 .

En annan föredragen typ av alkylglykosider är sådana som omfattas av formeln R,cH2o(c),,H (III) där R3 är en alkylgrupp med totalt 6-12 kclatomer och inne- hållande 1-4 grupper med formeln -CH(CH3)- ingående i alkyl- gruppens kolkedja; G är en monosackaridrest; och x är ett tal från 1-5, företrädesvis 1-4. Företrädesvis är antalet metylgrupper 2-3. Alkylglykosider med formeln III har dels goda rengörande och vätande egenskaper, dels låg skumning i förhållande till glykosider baserade på raka alkoholer med ungefär samma kedjelängd. Alkylglykosiderna med formeln III är lätt nedbrytbara och har låg biotoxicitet. Vid testning har man inte kunnat iakttaga någon hudirritation. Speciellt 10 15 20 25 30 33 506 265 4 föredragna föreningar är sådana där R, innehåller 7-11 kol- atomer, eftersom de har låg tendens till skumning och är förhållandevis lätta att framställa. Alkylglykosider av denna typ finns tidigare beskrivna i SE-A-9300954-6.

Den amfotära tensiden utgöres lämpligen av tensider med den allmänna formeln Y R4(Z)=(§Rs)yN::: (IV) y R6C0OM där R4 är en alkylgrupp med 6-12 kolatomer, Z är gruppen CO, en grupp (B)n0CH2CH(OH)CH,, där B är en oxialkylgrupp med 2- 4 kolatomer och n är ett tal från 0 till 5, eller gruppen CH(0H)CH2, z är ett tal 0 eller 1, R5 är gruppen -Cgfi-, eller gruppen -C3H5-, Y är en grupp RSCOOM, y är ett tal 0- 3, med det förhållandet att när z är 1 och Z är gruppen CO är y ett tal 1-3, R; är -CH2- eller -Cgg- och M är väte eller en katjon. Den amfotära föreningen med formeln IV har dessutom en överraskande god solubiliserande förmåga som gör det möjligt att bereda en koncentrerad vattenhaltig kompo- sition.

Föredragna amfotära föreningar är de där antalet R6CO0M-grupper är minst 2, varvid M företrädesvis är en monovalent katjon, såsom en alkalijon eller en organisk ammoniumjon. Beteckningen y är företrädesvis ett tal 0-2.

Kolvätegruppen R4 är företrädesvis en alifatisk grupp med 6- 15 kolatomer. Specifika exempel på lämpliga R4-grupper är hexyl-, 2-etylhexyl-, kapryl- och decylgrupper samt alkyl- grupper i enlighet med de som beskrives i formlerna I, II och III. Exempel på lämpliga amfotära föreningar är före- ningar med formlerna R - NR N V 4 (\ s)y1 r\_\~ ( ) Y Recoon där R4, Rs, Rs, M och Y har den i formeln IV angivna be- tydelsen och yl är ett tal 0-2, företrädesvis O eller 1, varvid antalet RGCOOM-grupper är minst 2, 10 20 25 30 35 506 265 O Y ll / RFC-mms på Y,N\ (VI) Y Rscoon där R4, R5, Rs, Y och M har den i formeln IV angivna be- tydelsen och där yz är ett tal 0 eller 1, varvid antalet RíCO0M-grupper är minst 2, Y R; -CfHCI-I, NR¶Y3N / (VII) f \ 01-1 Y Rscoom där R4, RS, Rs, Y och M har den i formeln IV angivna be- tydelsen och där y, är ett tal 0-2, företrädesvis 0 eller 1, varvid antalet R,COOM-grupper är minst 2, R4 (B) n-OCHZEIHCH; l;IR5 WN /Y (VIII) on Y Rscoon där R4, R5, Rs, B, Y, M och n har den i formeln IV angivna betydelsen och där y4 är ett tal 0-2, företrädesvis O eller 1, varvid antalet R@CO0M-grupper är minst 2. Företrädesvis är B en oxietylengrupp och n är företrädesvis 0 eller 1.

Det nonjoniska alkoxilatet utgöres företrädesvis av föreningar med formeln R1(CzH40)x(CaHe0)yH (IX) där R, är en grenad eller rak alkylgrupp med 6-13, före- trädesvis 7-11 kolatomer, x är ett tal från 2-6 och y är ett tal 0-4, varvid grupperna CfigO och C¶kO kan vara slumpvis anlagrade eller anlagrade i block. Exempel på alkylgrupper är grupper härledda från raka alkoholer eller grenade alko- holer, såsom oxoalkoholer, alkoholer med formeln R1\ / R: där R1 och R2 har den i formel II angivna betydelsen och metylsubstituerade alkoholer med formeln lgcuzon (XI) där R3 har den i formel III angivna betydelsen. cncnzon (x) Den vattenhaltiga kompositionen som påföres ytan 10 15 20 25 30 35 506 265 6 innehåller, förutom vätmedelkombinationen, aktiva substans- er, såsom pesticider, herbicider, gödningsmedel, rengörande tensider, komplexbildare, etc., vilka kan föreligga i fast form eller som emulsioner, suspensioner eller lösningar.

Vätmedelskombinationer enligt uppfinningen har visat sig besitta en god stabiliserande och solubiliserande förmåga på en lång rad aktiva substanser och det har därför visat sig lätt att formulera stabila dispersioner, emulsioner och lösningar med höga aktivhalter. Vätmedelskompositionen är speciellt lämplig att använda när formuleringen utgöres av lösningar och mikroemulsioner med höga aktivhalter.

Exempel på formuleringar, där kompositioner enligt uppfinningen kan komma till användning, är mikronäringslös- ningar innehållande olika mikronäringsämnen, såsom järn, mangan, zink, koppar, bor och molybden, vilka är komplex- bundna företrädesvis med aminokarboxylater, såsom EDTA, DTPA, MEDTA och EDDHA. Förutom mikronäringsämnen kan formu- leringen även med fördel innehålla makronäringsämnen, såsom kalium, kväve, fosfor, magnesium och svavel.

Andra typer av formuleringar är flytande rengörings- medel, som förutom den ovan angivna alkylglykosiden, den amfotära föreningen och/eller alkoxilatet kan innehålla komplexbildare, företrädesvis av aminokarboxylattyp, såsom EDTA, DTPA, HEDTA, NTA och EDDHA och eventuellt ytterligare tensider som kan vara anjoniska, nonjoniska, katjoniska, amfotära och/eller zwitterjoniska. Exempelvis har det visat sig att vätmedelskompositionen enligt uppfinningen är speci- ellt lämplig att använda i rengöringsmedel som innehåller höga halter av alkaliska medel, såsom alkalihydroxider, kom- plexbildare och silikater och har ett pH-värde av över 11, företrädesvis över 12. Genom närvaro av vätningsmedlet en- ligt uppfinningen förbättras högst väsentligt den dåliga ' vätningen hos dessa alkaliska rengöringsmedel, vilket in- direkt leder till förbättrad rengöring. 10 20 Exempel 1 506 265 Testförfarande. På en paraffinvaxyta (Parafilm) applicerades en vattendroppe (ca 4 ml) innehållande olika vätmedel och eventuellt olika aktiva substanser som ren- görande tensider, pestícider, herbicider och gödningsmedel.

Droppens utbredning (spridning) mättes genom att kontakt- vinkeln bestämdes efter 2 och 100 sekunder.

Följande resultat erhölls.

Exem Komponent Vikt- Kontaktvinkel, pel procent ° 2 s 100 s A 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 1 49 39 1 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.95 40 29 2-etylhexyliminodipropionat (z=o, y=o) o.os 2 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.90 40 30 2-etylhexyliminodipropionat (z=0, y=0) 0.1 3 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.95 39 30 kaprylamfopropionat (z=0,y=0) 0.05 4 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.95 34 28 Undekanol + 3 E0 0.05 5 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.95 39 30 2-hydroxidecyliminopropionat (Z=O, y=0) 0.05 6 2-etylhexylglukosid (x=l.6) 0.95 39 28 3-oktoxi-2-hydroxipropyl- iminodiacetat (z=0, y=0) 0.05 B Glyfosat, isopropylaminsalt (herbicid) 0.8 97 90 C Glyfosat, isopropylaminsalt . 47 35 2-etylhexylglykosid (x=1.6) . 10 506 265 8 7 Glyfosat, isopropylaminsalt 0.8 38 31 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.95 2-etylhexyliminodipropionat (z=0, y=0) 0.05 8 Glyfosat, isopropylaminsalt 0.8 41 32 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.95 3-oktoxi-2-hydroxipropyl- iminodiacetat (z=0, y=0) 0.05 9 Glyfosat, isopropylaminsalt 0.8 31 27 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.95 Undekanol + 3 E0 0.05 ßladgödningsmedel (NPKS-typ) 0.8 108 105 ßladgödningsmedel (NPKS-typ) 0.8 49 37 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.5 10 Bladgödningsmedel (NPKS-typ) 0.8 40 33 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.475 2-etylhexyliminodipropionat (z=0, y=0) 0.025 F Gödningsmedel (NKS-typ) 0.8 90 81 Gödningsmedel (NKS-typ) 0.8 39 35 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.7 11 Gödningsmedel (NKs-typ) 0.8 36 31 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.63 Kaprylamfopropionat (z=0, y=o) 0.07 I Gödningsmedel (K-typ) 0.8 68 61 K Gödningsmedel (K-tYP) 0.8 40 37 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 1.0 12 Gödningsmedel (K-typ) 0.8 35 30 2-etylhexylglukosid (x=1.6) 0.95 2-etylhexyliminodipropionat (z=0, y=0) 0.05 L 2-propylheptylglukosid (x=3.5) 0.35 45 31 10 506 265 9 13 2-propylheptylglukosid (x=3.s) 0.325 42 29 Undekanol + 3 E0 0.025 M 2-propylheptylglukosid (x=3.s) 0.50 35 26 14 2-propylheptylglukosid (x=3.s) o.47s 33 23 3-oktoxi-2-hydroxipropyl- iminodiacetat (z=0, y=0) 0.025 15 V Glyfosat 0.8 31 20 2-propylheptylglukosid (x=3.5) 0.475 3-oktoxi-2-hydroxipropyl- iminodiacetat (z=0, y=0) 0.025 Av resultatet framgår att spridningen med vätmedel- kompositionen enligt uppfinningen påtagligt förbättras i jämförelse med att enbart använda lågskummande alkylglykosider.

Exempel 2 Skumhöjden av nedanstående komponenter mättes enligt Ross-Miles vid en halt av 0.05 viktprocent och 50°C, dels omedelbart, dels efter 5 minuter.

Följande resultat erhölls. 10 20 30 506 265 10 Exempel Komponent Skumhöjd, mm O min 5 min la 2-etylhexylglukosid (x=l.6) 8 0 V2 2-etylhexylimínodipropionat (z=0, y=0) O 3 kaprylamfopropionat (z=0, y=0) 1 4 1 och 2 i förhållandet 95:5 0 5 1 och 3 i förhållandet 95:5 11 1 6 Undekanol + 3 E0 15 10 7 2-propylhexylglukosid (x=3.5) 22 10 s 1 och 6 i förhållandet 95:5 25 15 9 7 och 6 i förhållandet 93:7 23 15 10 3-oktoxi-2-hydroxipropyliminodi- acetat (z=0, y=0) 36 13 ll 2-hydroxidecyliminodipropionat (z=0, y=0) 5 0 12 1 och 10 i förhållandet 95:5 5 13 1 och 11 1 förhållandet 95:5 7 o 14 7 och lo i förhållandet 95:5 24 11 15 7 och 11 i förhållandet 95:5 32 16 A Rakkedjig Caqß-alkylglukosid (x=2) 60 60 B Rakkedjig Cædo-alkylglukosid (x=2) Rakkedjig C940-alkohol i för- hållandet 95:5 59 56 Av resultatet framgår att alkylglykosiderna enligt uppfinningen har en väsentligt lägre skumning än motsvarande rakkedjiga alkylglykosider. Speciellt anmärkningsvärt är att den begränsade mängd skum som bildas med alkylglykosiderna enligt uppfinningen relativt snabbt kollapsar medan alkyl- glykosiden i jämförelsetesten A och B ger upphov till ett skum med hög stabilitet.

Claims (10)

10 15 20 25 30 506 265 11 P A T B N T K R A V

1. Vattenhaltig komposition innehållande en alkylglyko- sid och en amfotär förening och/eller ett nonjoniskt alkoxi- lat, kännetecknat därav, att alkylglykosiden, som är löslig i den vattenhaltiga kompositionen, har formeln Ros, (I) där R är en grenad alkylgrupp med 6-12 kolatomer, G är en monosackaridrest, x är ett tal från 1-5, och med en skumning av högst 25 mm mätt enligt Ross-Miles efter 5 minuter vid 50°C och en koncentration av 0.05 viktprocent, och den am- fotära föreningen och alkoxilatet, vilka är lösliga i den vattenhaltiga kompositionen, har en alkylgrupp med 6-12 kol- atomer och en skumning av högst 25 mm enligt Ross-Miles efter 5 minuter vid 50°C och en halt av 0.05 viktprocent.

2. Komposition enligt krav 1, kännetecknat därav, att viktförhållandet mellan alkylglykosiden och den sammanlagda vikten av den amfotära föreningen och alkoxilatet är från 100:1 till 2:1, företrädesvis 50:1 till 6:1.

3. Komposition enligt krav 1 eller 2, kännetecknat där- av, att alkylglykosiden har formeln R1 CHCH 0 G II 1,/ 2 ( )xH ( ) R: där R1 är en alkylgrupp med 2-5 kolatomer, företrädesvis en alkylgrupp med 2-4 kolatomer; R2 är en alkylgrupp med 3-7 kolatomer, företrädesvis en alkylgrupp med 4-6 kolatomer, varvid summan av kolatomerna i R1 + R, är 5-12, företrädesvis 6-10; G är en monosackaridrest; och x är ett tal från 1-5, företrädesvis ett tal från 1-4, eller R3CH2O(G)xH (III) där R, är en alkylgrupp med totalt 6-12 kolatomer och inne- hållande 1-4 grupper med formeln -CH(CH3)- ingående i alkyl 10 15 20 25 30 506 265 12 gruppens kolkedja; G är en monosackaridrest; och x är ett tal från 1-5, företrädesvis 1-4. Företrädesvis är antalet metylgrupper 2-3.

4. Komposition enligt något av kraven 1-3, kännetecknat därav, att den amfotära föreningen har formeln /Y R4(Z)=(1iiRs)yN (IV) y R6C0OM där R4 är en alkylgrupp med 6-12 kolatomer, Z är gruppen CO, en grupp (B)n0CH2CH(0H)CH2, där B är en oxialkylengrupp med 2-4 kolatomer och n är ett tal från 0 till 5, eller gruppen CH(0H)CH2, z är ett tal 0 eller 1, R5 är gruppen -Cgg-, eller gruppen -C3H6-, Y är en grupp R6C00M, y är ett tal 0-3, med det förhållandet att när z är 1 och Z är gruppen CO är y ett tal 1-3, Rs är -CH2- eller -Cgfi- och M är väte eller en katjon.

5. Komposition enligt krav 4, kännetecknat därav, att den amfotära föreningen är en förening med någon av formlerna I//,Y R4"(ïfRs)y1N \ (V) Y R5COOM där R4, Rs, Rs, M och Y har den i formeln IV angivna be- tydelsen och yl är ett tal 0-2, företrädesvis 0 eller 1, varvid antalet RSCOOM-grupper är minst 2, Rscoon där R4, RS, Rs, Y och M har den i formeln IV angivna be- tydelsen och där yz är ett tal 0 eller 1, varvid antalet n / R4 -C-mmsïïzks yzN -\ ) Y RSCOOM-grupper är minst 2, OH där R4, Rs, Rs, Y och M har den i formeln IV angivna be- tydelsen och där y, är ett tal 0-2, företrädesvis 0 eller 1, / R4 “çHcfiz IFRS yaN I) Y Rscoom 10 15 20 25 30 506 265 13 varvid antalet RSCOOM-grupper är minst 2, /' R, (a) n-ocnzcfncn, »fas Y,,N\ (VIII) oH I Recoom där R4, Rs, Rs, B, Y, M och n har den i formeln IV angivna betydelsen och där y4 är ett tal 0-2, företrädesvis 0 eller 1, varvid antalet R@CO0M-grupper är minst 2. Företrädesvis är B en oxietylengrupp och n är företrädesvis 0 eller 1.

6. Komposition enligt något av kraven 1-5, kännetecknat därav, att alkoxilatet har formeln - R1(C2H40)x(CaHs0)yH (IX) där R7 är en grenad eller rak alkylgrupp med 6-13, före- trädesvis 7-11 kolatomer, x är ett tal från 2-6 och y är ett tal 0-4, varvid grupperna CQQO och Cggø kan vara slumpvis anlagrade eller anlagrade i block.

7. Komposition enligt krav 6, kännetecknat därav, att alkoxilatet är härlett från alkoholer med formeln RI CHCH OH X I, z ( ) R: där R1 och Re har den i formel II angivna betydelsen eller alkoholer med formeln Racnzon (xI) där R3 har den i formel III angivna betydelsen.

8. Komposition enligt något av kraven 1-7, kännetecknat därav, att den innehåller en pesticid, en herbicid eller ett gödningsmedel.

9. Komposition enligt något av kraven 1-8, kännetecknat därav, att den innehåller förutom den ovan beskrivna alkyl- glykosiden, den amfotära föreningen och alkoxilatet, en eller flera alkaliska medel och eventuellt ytterligare tensider, som kan vara anjoniska, nonjoniska, katjoniska, amfotära och/eller zwitterjoniska. 506 265 14

10. Användning av en kombination av en alkylglykosid och en amfotär förening och/eller alkoxilat i enlighet med något av kraven 1-6, som vätmedel.