製備多羥基脂肪酸醯胺組合物的方法
2023-05-20 12:58:21 2
專利名稱:製備多羥基脂肪酸醯胺組合物的方法
技術領域:
本發明涉及製備可泵送的多羥基脂肪酸醯胺組合物的方法。本發明也涉及一種組合物,該組合物含有約90%-100%多羥基脂肪酸醯胺混合物和約0.01%-10%的無機鹽或含有某些金屬離子的C1-3羧酸的鹽。優選的是洗滌劑組合物。
多羥基脂肪酸醯胺表面活性劑是一種洗滌劑組合物的合乎需要的組分,因為它有清洗和柔軟的性能,但是因為它的熔點高,其可能很難在工廠中處理並配製成組合物。例如,50%N-cocacylN-甲基葡糖醯胺混合物的熔點約為142°F(61.1℃)。泵送濃的多羥基脂肪酸醯胺是很難的,除非其被稀釋或加熱到它的熔點溫度或熔點溫度以上。多羥基脂肪酸醯胺也常常難以配製成洗滌劑組合物。例如,當其加到較冷的液體組分中時其可能重新固化。使該組分成為溶液常常需要猛烈攪拌、加熱到熔點以上、稀釋和/或使用溶劑。
已經發現,通過把某些可溶的無機鹽或C1-3羧酸鹽混入到熱的多羥基脂肪酸醯胺表面活性劑中可以製成可泵送的多羥基脂肪酸醯胺組合物。令人意外的是,鈉鹽和銨鹽不產生這種效果。於是,該多羥基脂肪酸醯胺組合物在工廠中就很容易處理,並配製成洗滌劑組合物,特別是液體洗滌劑組合物。
在洗滌劑組合物中使用N-烷基葡糖醯胺已有報導。1960年12月20日頒發的E.R.Wilson的U.S.P.2,965,576和1959年2月18日公開的G.B.P.809,060涉及含有陰離子表面活性劑和某些醯胺表面活性劑的洗滌劑組合物,這些醯胺表面活性劑可以包括N-甲基葡糖醯胺,它們是作為低溫泡沫促進劑加入的。
1955年3月8日頒發的A.M.Schwartz的U.S.P.2,703,798涉及含有N-烷基葡糖胺和脂肪酸的脂族酯的縮合反應產物的含水洗滌劑組合物。也知道,在1955年9月13日頒發的A.M.Schwartz的U.S.P2,717,894中公開了製備醯化的葡糖胺的硫酸酯。
1988年10月12日公開的H.Kelkenberg等人的E.P.0285,768涉及在含水洗滌劑體系中使用N-多羥基烷基脂肪酸醯胺作為增稠劑。包括的是通式R1C(o)N(x)R2的醯胺,其中R1是C1-C17(優選C7-C17)烷基,R2是氫,C1-C18(優選C1-C6)烷基或烯化氧,x是有4-7個碳原子的多羥基烷基,例如N-甲基椰子脂肪酸葡糖醯胺。
本發明包括製備可泵送的多羥基脂肪酸醯胺組合物的方法,包括(a)把以所述組合物的重量計的約90%-100%的多羥基脂肪酸醯胺混合物加熱到基本上為液體的形式;所說的混合物包括約30%-約100%(以所述混合物的重量計)的多羥基脂肪酸醯胺;和(b)在步驟(a)所述的加熱的混合物中混入約0.01-10%(以所述組合物的重量計)的可溶的無機鹽或C1-C3羧酸鹽直到基本溶解;所說的鹽包括選自鉀、鎂、鈣、鋁、鋰、銫、鍶及其混合物的金屬離子;所說的組合物在約70°F(21.1℃)-約120°F(48.9℃)是可以泵送的。並且其含約10%-60%(重)的水。
本發明也包括含有多羥基脂肪酸醯胺和某些可溶的無機鹽或C1-3羧酸鹽的組合物。
本發明提供一種製備多羥基脂肪酸醯胺組合物的方法,該組合物在約70°F(21.1℃)-120°F(48.9℃),優選約75°F(23.9℃)-110°F(43.3℃),最優選約80°F(26.6℃)-100°F(37.8℃)的溫度下是可泵送的。該方法包括(a)加熱以所說組合物重量計的約90%-100%的多羥基脂肪酸醯胺混合物到基本上為液體形式;所述混合物包括約30%-100%,優選約45%-70%,最優選約50%-60%(以所述混合物的重量計)的多羥基脂肪酸醯胺;和(b)在(a)步驟中的加熱的混合物中混入約0.01%-10%,優選約0.1%-8%,最優選約1%-5%(以所述組合物的重量計)的可溶解的無機鹽或C1-3羧酸鹽直到基本溶解;該鹽包括選自鉀、鎂、鈣、鋁、鋰、銫、鍶及其混合物的金屬離子。優選的是,該組合物包括約10%-60%(重)的水。在一個優選的實施方案中,在製備多羥基脂肪酸醯胺時該鹽作為一種組分已包括在內。
不受理論的限制,人們認為可溶解的無機鹽或C1-3羧酸鹽不包括鈉和銨離子,通過降低葡糖醯胺和水之間的氫鍵而明顯地降低多羥基葡糖醯胺混合物的熔點,因此,使其很容易合併到組合物中,特別是液體洗滌劑組合物中。例如,N-甲基葡糖醯胺(47.5wt%)、氯化鎂(2.5wt%)和水(50%)製得的產物在130°F(54.4℃)熔化,其比N-甲基葡糖醯胺的熔點低12°F(6.7℃)。人們也認為,該鹽降低了冰點、其也使得該多羥基醯胺更容易處理及配製。
多羥基脂肪酸醯胺本發明的方法是用來製備可泵送的多羥基脂肪酸醯胺組合物,優選的是包含約90%-約100%(實際99.09%)(按組合物的重量計)的多羥基脂肪酸醯胺混合物的組合物。該多羥基脂肪酸醯胺混合物在本發明的方法的第一步被加熱,該混合物包含約30%-約100%,優選約45%-70%,最優選約50%-60%(以混合物的重量計)的一種或多種多羥基脂肪酸醯胺,最優選的是N-甲基葡糖醯胺。
本文的多羥基脂肪酸醯胺有如下結構式
其中R1是H、C1-C4烴基、2-羥乙基、2-羥丙基或其混合物,優選C1-C4烷基,更優選C1或C2烷基,最優選C1烷基(即甲基);R2是C5-C31烴基,優選直鏈C7-C19烷基或鏈烯基,更優選直鏈C9-C17烷基或鏈烯基,最優選直鏈C11-C17烷基或鏈烯基,或其混合物;Z是多羥基烴基,其具有直接連有至少3個羥基的直鏈烴基鏈,或其烷氧基化的衍生物(優選乙氧基化或丙氧基化的)。優選的Z將是在還原胺化反應中由還原糖得到的,更優選的Z是糖醇基(glycityl)。合適的還原糖包括葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖、半乳糖、甘露糖和木糖。作為原料,可以使用高葡萄糖玉米糖漿。高果糖玉米糖漿和高麥芽糖玉米糖漿以及上面列出的單種糖。這些玉米糖漿可以產生一種作為Z的糖組分的混合物。應該了解到,決不是想排除其他合適的原料。優選的Z將選自-CH2-(CHOH)n-CH2OH、-CH(CH2OH)-(CHOH)n-1-CH2OH、-CH2-(CHOH)2(CHOR′)(CHOH)-CH2OH,其中n是3-5的整數,R′是H或環狀或脂族單糖,及其烷氧基化的衍生物。最優選的是其中n為4的糖醇基,特別是-CH2-(CHOH)4-CH2OH。
在式(Ⅰ)中,R1可以是例如N-甲基、N-乙基、N-丙基、N-異丙基、N-丁基、N-2-羥乙基、或N-2-羥丙基。
可以是例如椰子醯胺、硬脂醯胺、油醯胺、月桂醯胺、肉豆蔻醯胺、癸醯胺、棕櫚酸醯胺、牛脂醯胺等。
Z可以是1-脫氧葡糖醇基、2-脫氧果糖醇基、1-脫氧麥芽糖醇基、1-脫氧乳糖醇基、1-脫氧半乳糖醇基、1-脫氧甘露糖醇基、1-脫氧麥芽三糖醇基等。
最優選的多羥基脂肪酸醯胺具有下列通式
其中R2是直鏈C11-C17烷基或鏈烯基。
多羥基脂肪酸醯胺的製備方法通常,本發明的多羥基脂肪酸醯胺可以通過烷基胺與還原糖進行還原胺化反應生成相應的N-烷基多羥基胺,然後,N-烷基多羥基胺在縮合/醯胺化步驟中與脂肪酸脂肪族酯或甘油三酯反應生成N-烷基-N-多羥基脂肪酸醯胺產物而製備。例如,在1959年2月18日公開的英國專利說明書809,060中、在1960年12月20日頒布的E.R.Wilson的U.S.P.2,965,576中和在1955年3月8日頒布的AnthonyM.Schwartz的U.S.P.2,703,798、1934年12月25日頒布的Piggott的U.S.P.1,985,424中,都已公開了含多羥基脂肪酸醯胺的組合物的製備方法,在此將這些一併列出做為參考。
在一種生產N-烷基或N-羥基烷基、N-脫氧糖醇基脂肪酸醯胺(其中糖醇基組分是由葡萄糖得到,N-烷基或N-羥基烷基官能團是N-甲基、N-乙基、N-丙基、N-丁基、N-羥乙基或N-羥丙基)的方法中,產物是這樣製備的,即在從鹼金屬醇鹽、磷酸三鋰、磷酸三鈉、磷酸三鉀、焦磷酸四鈉、三多磷酸五鉀、氫氧化鋰、氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣、碳酸鋰、碳酸鈉、碳酸鉀、酒石酸二鈉、酒石酸二鉀、酒石酸鉀鈉、檸檬酸三鈉、檸檬酸三鉀、鹼式矽酸鈉、鹼式矽酸鉀、鹼式矽鋁酸鈉、鹼式矽鋁酸鉀和它們的混合物這一組中選出的催化劑存在下,通過N-烷基葡糖胺或N-羥基烷基葡糖胺與從脂肪酸甲酯、脂肪酸乙酯和甘油三脂肪酸酯中選出的脂肪酸酯反應而製備。優選的催化劑量是從約0.5摩爾%到約50摩爾%,更優選的是從約2.0摩爾%到約10摩爾%(按N-烷基葡糖胺或N-羥烷基葡糖胺摩爾計)。反應最好是在約138℃-約170℃下進行,一般進行約20-90分鐘。當在反應混合物中用甘油三酯作為脂肪酸酯來源時,最好使用按總反應混合物重量百分數計為約1-10(重)%的相轉移劑來進行反應,相轉移劑選自飽和的脂肪醇聚乙氧化物、烷基聚葡糖苷、線性的葡糖醯胺表面活性劑及其混合物。
優選的是,這個過程按如下方法進行a).將脂肪酸酯預熱至約138°-170℃;
b).將N-烷基葡糖胺或N-羥烷基葡糖胺加到已加熱的脂肪酸酯中,並將其混合至生成液/液兩相混合物所需的程度;
c).將催化劑混入反應混合物中;和d).攪拌一定的反應時間。
還優選的是,假若脂肪酸酯是該甘油三酯,在反應混合物中加入約2%-約20%的預生成的直鏈N-烷基/N-羥烷基,N-直鏈葡糖基脂肪酸醯胺產物(按反應物重量計)作為相轉移劑,這樣使該反應有了始動的種子,從而增加反應速率。
這時所用的多羥基「脂肪酸」醯胺物料也對洗滌劑配方設計者有利,其有利之處在於它們可以全部或基本上由天然的、可更新的、非石油化學原料製備,並且它們是可降解的。
也應該認識到、所用生產多羥基脂肪酸醯胺的方法除了生產上述式(Ⅰ)的多羥基脂肪酸醯胺外一般也產生一些非揮發性副產物。這些副產物的量在很大程度上取決於特定的反應物和反應過程的條件,不過最好將副產物減至最少。
另一種製備方法這時所用的多羥基脂肪酸醯胺的另一種製備方法如下。使用的反應混合物含有84.87g脂肪酸甲酯(來源Procter和Gamble甲酯CE1270)、75gN-甲基-D-葡糖胺(來源AldrichChemicalCompanyM4700-0)、1.04g甲醇鈉(來源AldrichChemicalCompany16,499-2)和68.51g甲醇。反應容器包括裝有乾燥管的標準回流裝置、冷凝器和攪拌棒。在這個方法中,N-甲基葡糖胺攪拌下和氬存在下與甲醇混合,隨著充分混合開始加熱(攪拌棒;回流)。在15-20分鐘之後,當溶液達到所需的溫度時,加入酯和甲醇鈉催化劑。定期取樣以監測反應過程,不過可注意到63.5分鐘時溶液已完全透明。判斷反應在這點是實際上接近完成。維持反應混合物回流4小時。除去甲醇後,回收的粗產物重156.16g。在真空乾燥和純化之後,回收總量為106.92g的純產物。不過,百分收率不是按這個基準計算的。因為整個反應過程定期取樣使得總百分收率值沒有意義。反應可在80%-90%反應物濃度下進行達6小時,以得到只有極少副產物生成的產物。
由椰子烷基脂肪酸(C12-C14為主)得到的多羥基脂肪酸醯胺比其牛脂烷基(C16-C18為主)對應物更易溶解。因而C12-C14物料在液體組合物中的配製稍容易一些,並且在冷水洗衣槽中更易溶解。不過,C16-C18物料也十分有用,特別是在使用溫至熱的洗滌水的環境下更是如此。的確,C16-C18物料可能是比它們的C12-C14對應物更好的洗滌表面活性劑。從而當選擇特定的用於一定配方的多羥基脂肪酸醯胺時,配方設計者可能想要在容易製備和性能之間權衡。
也應該認識到,多羥基脂肪酸醯胺的溶解性可隨脂肪酸部分所具有的不飽和點和/或鏈的分支而增加。因而,象從油酸和異硬脂酸得到的多羥基脂肪酸醯胺這樣的物料比它們的正烷基對應物更容易溶解。
同樣,從二糖、三糖等製備的多羥基脂肪酸醯胺的溶解度一般會比它們的單糖得到的對應物的溶解度更大些。當配製液體組合物時,溶解度更大可能具有特別的輔助作用。
多羥基脂肪酸醯胺不僅可以由提純的糖來製備,而且可以由水解澱粉來製備,例如,由玉米澱粉、土豆澱粉或含有配方設計者需要的單糖、二糖等的任何其它方便的植物得到的澱粉。從經濟的觀點看這點是特別重要的。因而「高葡萄糖」玉米糖漿、「高麥芽糖」玉米糖漿等可以方便而經濟的應用。去木素的、水解的纖維素紙漿也可用作多羥基脂肪酸醯胺的原料來源。
如上所述,由較高級糖類,如麥芽糖、乳糖等得到的多羥基脂肪酸醯胺比其葡萄糖對應物更易溶解。並且,似乎是更易溶解的多羥基脂肪酸醯胺可幫助增溶它們的較難溶解的對應物至不同程度。因而,配方設計者例如,可以選擇使用含高葡萄糖玉米糖漿的原料,但是,可選擇含少量麥芽糖(例如,1%或更多)的糖漿。一般,得到的多羥基脂肪酸醯胺的混合物應在較寬的溫度和濃度範圍比由「純的」葡萄糖得到多羥基脂肪酸醯胺顯示出更好的溶解性能。這樣,使用糖混合物而不使用純糖反應物,除了經濟上的好處外,在性能方面和/或容易配方面,由混合糖製備多羥基脂肪酸醯胺還有相當大的好處。然而,在某些情況下,在脂肪酸麥芽糖醯胺量在約25%以上時,可以看到去油脂性能(洗碟)有一些下降,在約33%以上時,起泡性能有一些下降(該百分數是在混合物中由麥芽糖醯胺得到的多羥基脂肪酸醯胺對葡萄糖得到的多羥基脂肪酸醯胺的百分數)。此情況會有些變化,取決於脂肪酸部分的鏈長。然而一般,選擇使用這些混合物的配方設計者可能發現,選擇含有單糖(例如葡萄糖)對二糖和更高級的糖(例如,麥芽糖)的比例為約4∶1至99∶1的多羥基脂肪酸醯胺混合物是有利的。
由脂肪酸酯和N-烷基多元醇製備較好的沒有環化的多羥基脂肪酸醯胺可以在醇溶劑中於約30℃-90℃,最好約50℃-80℃下進行。現在已經確定,例如,液體洗滌劑的配方設計者在1,2-丙二醇溶劑中進行這個過程可能是方便的,因為該二元醇溶劑在用於成品洗滌劑配方之前不必完全從反應產物中除去。同樣,一般為顆粒狀的固體洗滌劑組合物的配方設計者可能發現在含乙氧基化醇的溶劑中,如象在乙氧基化的(E03-8)C12-C14醇,象NEODOL23EO6.5(Shell)這樣的市場上可得的溶劑中,在30℃-90℃下進行該過程是方便的。當使用這些乙氧基化物時,優選的是它們基本不含未乙氧基化的醇,最優選的是基本不含單乙氧基化的醇(「T」標記)。
可溶性鹽混合到本發明的加熱的多羥基脂肪酸醯胺混合物中的鹽是可溶的無機鹽和/或C1-3羧酸鹽,這些鹽具有某些金屬離子(參看下面)。意想不到的是,鈉鹽和/或銨鹽在其中不能使用。以重量計約0.01%-約10%,優選約0.1%-約8%,最優選約1%-約5%的這些鹽可與上述的加熱的液體多羥基脂肪酸醯胺混合物混合,直到例如通過攪拌這些鹽基本溶解為止。
可溶的無機鹽和/或C1-3羧酸鹽包括金屬離子,這些金屬離子是鉀、鎂、鈣、鋁、銫、鍶或鋰,或其混合物。優選的鹽是氯化物、硫酸鹽、硫化物、硝酸鹽、甲酸鹽、乙酸鹽和/或丙酸鹽。較優選的鹽是氯化物、硫酸鹽、硫化物或其混合物。更優選的鹽是氯化鎂、氯化鈣、氯化鋁、氯化鋰、氯化鉀、硫酸鎂或其混合物。最優選的是氯化鎂和氯化鈣。
不受理論的限制,人們相信是金屬離子影響多羥基脂肪酸的熔點,而不是例如氯離子影響多羥基脂肪酸的熔點。相信較大的金屬離子,例如鎂離子、鈣離子、鉀離子、銫離子、鍶離子和鋁離子起間隔基的作用,並限制多羥基脂肪酸醯胺中成氫鍵量(程度)。在金屬離子鋰的情況下,相信其降低熔點的能力與其對水的強親和力有關,對水的親和力強從而產生較大半徑的水合基團,也使它作用象間隔基。相信金屬離子的這種間隔能力允許少量相應的可溶性鹽加到葡萄糖醯胺中以降低熔點範圍。在最終的葡萄糖醯胺組合物中不希望太多的鹽。
方法本發明提供一種在約70°F(21.1℃)-約120°F(48.9℃),優選約75°F(23.9℃)-約110°F(43.3℃),最優選約80°F(26.6℃)-約100°F(37.8℃)下可泵送的多羥基脂肪酸醯胺組合物的製備方法。該方法包括加熱含約30%-約100%(重)多羥基脂肪酸醯胺表面活性劑,最優選C12甲基葡萄糖醯胺的多羥基脂肪酸醯胺表面活性劑混合物,加熱至基本上是液體,最好是透明的液體形式。該混合物最好慢慢加熱到剛好超過熔點,例如,對N-甲基葡糖醯胺是約143°F(60℃)-約170°F(76.6℃),以致鹽可溶於醯胺中。醯胺應是足以使鹽容易溶於其中的液體,但不必(也不應該)過分加熱,例如超過醯胺混合物熔點約30°F(17.8℃)以上。第二步,通常在同一個容器中進行,其包括將約0.01%-約10%的可溶的無機鹽或C1-3羧酸鹽(該鹽不包括鈉離子或銨離子)與加熱的多羥基脂肪酸醯胺混合物(來自步驟1)一起混合。在該過程中水量應約10%-約60%,優選約40%-約50%。水量太大(大於約60%)得到稀釋的在低溫下保持液態而不需加鹽的組合物。最好該鹽是在製備多羥基脂肪酸醯胺時作為一個組分加入。
上述的任何多羥基脂肪酸醯胺混合物可在這過程中應用,但最好是C5-17烷基或鏈烯基多羥基醯胺。生成多羥基脂肪酸醯胺組合物的一個特別優選的方法是在有機溶劑中,在鹼催化劑存在下使N-烷基葡糖胺與脂肪酸酯反應,生成多羥基脂肪酸醯胺混合物,並除去該溶劑(a)將脂肪酸酯和溶劑預熱至約60℃-70℃;
(b)將N-烷基葡糖胺加到加熱的步驟(a)的脂肪酸酯中並將壓力調到100mmHg;
(c)加熱到80℃,真空除去水和溶劑,(d)加水,加熱到約40℃-約50℃;
(e)加鹼性催化劑,不回流情況下反應;
(f)在約60℃-約70℃下攪拌、混合;
(g)調節PH值;
(h)加約0.1%-10%的鈉鹽和/或銨鹽除外的任意可溶性鹽並且混合;和(i)攪拌直至鹽溶解。
當鹽是鎂鹽時,在步驟(g)的PH值應調節到PH為約7-約7.5。在鹼性更大的情況下(例如PH為約7.5-9.0)可加入其它金屬鹽。這裡的多羥基脂肪酸醯胺組合物最好具有PH值為約7.0-9.0。
另一種方法如下(a)將至少約90%(按多羥基脂肪酸醯胺組合物的重量計)的含約40%-95%的多羥基脂肪酸醯胺的固體多羥基脂肪酸醯胺混合物加熱至約60℃-約80℃;
(b)加入約0.01%-10%(按多羥基脂肪酸醯胺組合物的重量計)的上述鹽,並且攪拌;
(c)攪拌直至鹽溶解。
這裡的多羥基脂肪酸醯胺組合物是可泵送的,這意味著在工廠中容易從一個地方輸送到另一個地方。現在可更容易計量它,並更容易與組合物中,優選是液體洗滌劑組合物,更優選的是含約0.005%-95%(重)陰離子和/或非離子表面活性劑和約5%-50%(重)的上述多羥基脂肪酸醯胺組合物的穩定的輕垢型液體中的其他組分結合。這裡的液體洗滌劑組合物最好具有PH值為約7.0-約9.0。多羥基脂肪酸醯胺組合物(即已加鹽的組合物)在低於多羥基脂肪酸醯胺正常熔點範圍的溫度下維持液態,通常是透明的(例如,在80°-100°F時,多羥基脂肪酸醯胺組合物可維持液態約3周,這個溫度範圍是比50%n-cocacylN-甲基多羥基脂肪酸醯胺混合物的熔點低40°-60°F)。上述的相同的量和組分在多羥基脂肪酸醯胺組合物中也是優選的。洗滌劑組合物優選地含有約5%-40%,更優選地含約5%-30%,最優選的含8%-25%(重)的上述多羥基脂肪酸醯胺組合物。
例如,當多羥基脂肪酸醯胺組合物打算加到顆粒狀洗滌劑組合物中時,可將它加到漿料中。另外,也可在剛加香料之前或之後將它噴在顆粒上。另外它也可作為粘結洗滌劑顆粒的粘合劑。
在混入可溶性鹽之前、之後或混合時,可以加入到多羥基脂肪酸醯胺組合物中的另外幾種組分是水、甲醇、丙二醇和單乙醇胺。
下面的實施例說明了本發明的方法和組合物,但是不一定意味著限制或另外定義本發明的範圍。這裡所用的所有份數、百分數和比例除非另有規定外均以重量計。
實施例Ⅰ在N-烷基葡糖胺與脂肪酸酯反應生成多羥基脂肪酸醯胺的反應中在最後一步加入可溶性鹽。各組分在表1中列出。
表1組分%(重)N-甲基葡糖胺25.86丙二醇5.0095%C12甲酯 28.9525%甲醇鈉/75%甲醇2.86氯化氫0.48氯化鎂六水合物5.00水平衡量加入氯化鎂得到一種在約30℃下可泵送的多羥基脂肪酸醯胺組合物。混合N-甲基葡糖胺和丙二醇並在60°-70℃加熱,然後加入甲醇而製備上述物料。然後加入N-甲基葡糖胺並將壓力調節到100mmHg。將水和甲醇都從系統中除去。加入氫氧化鈉和甲醇的鹼性溶液,反應兩小時。真空除去甲醇,在此之後加水,反應混合物加溫攪拌然後中和至PH為7-7.5。將50%氯化鎂六水合物溶液加到反應混合物中並攪拌10-20分鐘。
實施例Ⅱ將含有約50.6%多羥基脂肪酸醯胺(90.5%直鏈C12多羥基脂肪酸醯胺、<0.1%環狀的C12多羥基脂肪酸醯胺、3.7%甲酯/皂、5.5%葡糖胺和0.3%酯醯胺)、44%水、0.7%甲醇和5%丙二醇的固態多羥基脂肪酸醯胺混合物(200g)加熱到170°F(76.6℃)直到得到一種透明的液體。將列於表2中的不同量的可溶性鹽加入。用常規的方法,最好是機械攪拌例如磁攪拌器或靜態混合器,攪拌混合物直至溶解為止。
將該組合物放到80°F(26.6℃)或100°F(37.8℃)環境中觀察該組合物是否在儲存三周之後仍保持透明液體狀態。結果示於表2。
表2組分%(重)26.6℃37.8℃氯化鎂4.7%液態液態氯化鎂2.3%固態液態氯化鎂0.5%固態固態氯化鎂0.1%,0.01%固態固態氯化鈣3.3%固態液態氯化鈣2.3%,0.8%固態固態氯化鋁2.8%液態液態氯化鋁0.6%固態液態乙酸鎂3.3%,0.7%固態固態氯化鋰5.0%,1.0%固態固態氯化鉀5.0%固態液態氯化鉀1.0%固態固態硫酸鎂5.0%固態液態氯化鈉1%,3%,5%固態固態氯化銨5%,10%,15%固態固態乙醇5.0%固態固態乙醇10.0%固態液態乙醇15.0%液態液態每摩爾醇用8摩爾環氧乙烷乙氧基化5%,10%,的C9-11醇 15%,20% 固態固態含3.3%乙酸鎂的組合物於100°F(37.8℃)放7天仍保持液態。含5%氯化鋰或5%硫酸鎂的組合物於100°F(37.8℃)放9天仍維持液態。並且,含甲苯磺酸鈉的組合物在溫度為26.6℃-38.6℃下均不呈液態。
多羥基脂肪酸混合物中加入各種鹽導致組合物在溫度明顯低於起始混合物的熔點時可維持液態,這使組合物能泵送而不使用過高的溫度。
實施例Ⅲ象在實施例Ⅰ中製備的那樣,使用含氯化鎂的葡糖醯胺組合物製備下面的本發明的輕垢型液體組合物。可將葡糖醯胺組合物加熱到100°F(37.8℃)並與下面列出的其它洗滌劑組分一起直接泵送。
組分%(重)AB檸檬酸0.05甲苯磺酸鈉3.0乙醇5.5C12-13烷基乙氧基(平均1.0)硫酸鈉14.510.0C12-13烷基乙氧基(平均3.0)硫酸鈉8.07.0氧化胺2.02.0C12烷基N-甲基葡糖醯胺和氯化鎂9.012.0氯化鎂六水合物0.91.84氯化氫2.0香料0.90.18氯化鈣0.15異丙基苯磺酸鈉4.0C9-11醇-聚乙氧基化物(9.0) 5.0水,平衡…平衡量…在10%時PH=7.1
實施例Ⅳ下面的重垢型液體洗滌劑組合物是用實施例Ⅰ的葡糖醯胺製備的。葡糖醯胺組合物加熱到37.8℃,並做為液體加到洗滌劑組合物中。
組分%(重)ABC脂肪酸N-甲基葡糖醯胺與氯化鎂7.28.08.0C14-15烷基多乙氧基化物(2.25)硫酸10.812.012.0(烷基硫酸)(2.5)(2.8)(2.8)C12-13醇-聚乙氧基化物(6.5) 6.5 5.0 5.0氯化C12烷基三甲基銨 1.2 0.6 0.6C12-14脂肪酸 - - 2.0二亞乙基三胺五乙酸鈉0.30.30.3蛋白酶如所指示的澱粉酶(325Am.U/g)--0.16TEPA-E15-18*1.5 2.0 2.0汙垢釋開化合物--2.5單乙醇胺2.02.01.0氫氧化鈉1.74.02.0氫氧化鉀4.01.65.41,2-丙二醇7.254.06.5
乙醇7.758.57.0甲酸鈉1.01.01.0鈣離子總量**(mm/l) 9.65 9.65 9.65次要組分和水平衡至100在20℃下在蒸餾水中的0.2%溶液的起始PH7.57.57.5*在每一氫位上用15-18摩爾(平均)環氧乙烷乙氧基化的四亞乙基五胺。
**包括估計的來自酶漿和調配水的每升0.25mmol的鈣離子實施例Ⅴ本發明的顆粒狀洗衣洗滌劑組合物如下。在實施例Ⅰ中製備的葡糖醯胺組合物可噴霧乾燥、與做為漿料的其它組分幹混合或加入這些組分
組分有效重量%C14-15烷基乙氧基(平均2.5)硫酸鈉 12.80C16-18N-烷基葡糖醯胺組合物 12.80三聚磷酸鈉2.09焦磷酸四鈉17.44矽酸鈉7.04聚乙二醇0.25聚丙烯酸鈉0.88過硼酸鈉-水合物4.32碳酸鈉20.72硫酸鈣二水合物4.80其餘(水分、增白劑、硫酸鈉)平衡量實施例Ⅵ本發明的洗髮劑組合物如下組分C12-14烷基硫酸銨 2.00C12-14烷基硫酸鈉 12.00C12-14N-甲基葡糖醯胺組合物 12.00氧化C12-14烷基胺 2.00C12-14烷基二乙醇醯胺 1.00氯化鈣二水合物0.74氯化鎂六水合物2.50Panthanol*0.10甲醛0.20C12-18羥基硫代甜菜鹼(C12-18hydroxysulfobetaine) 3.00其餘(水、染料、香料)平衡量*2,4-二羥基-N-(3-羥丙基)-3,3-dimethylorityramide
權利要求
1.一種製備可泵送的多羥基脂肪酸醯胺組合物的方法,其特徵在於其包括(a)將約90%-100%(按該組合物重量計)的多羥基脂肪酸醯胺混合物加熱至基本上為液體;該混合物含有約30%-100%(按該混合物重量計)的多羥基脂肪酸醯胺;和(b)將約0.01-10%(按該組合物重量計)的可溶性無機鹽或C1-3羧酸鹽與步驟(a)的已加熱的混合物混合直至基本溶解為止;所說的鹽包括選自鉀、鎂、鈣、鋁、鋰、銫、鍶和其混合物的金屬離子;該組合物在約70°F(21.1℃)-120°F(48.9℃)溫度下是可泵送的,並且含有約10%-60%(重)的水。
2.根據權利要求1的方法,其中所說的鹽選自氯化物、硫酸鹽、硫化物、硝酸鹽、甲酸鹽、乙酸鹽、丙酸鹽及其混合物。
3.根據權利要求2的方法,其中所說的多羥基脂肪酸醯胺具有如下通式
其中R1是H、C1-C4烴基、2-羥乙基、2-羥丙基、或其混合物;R2是C5-C31烴基;Z是多羥基烴基,其具有直接連有至少3個羥基的直鏈烴基鏈,或其烷氧基化的衍生物。
4.根據權利要求3的方法,其中所說的無機鹽選自氯化物、硫酸鹽、硫化物、硝酸鹽及其混合物。
5.根據權利要求4的方法,其中所說的無機鹽或C1-3羧酸鹽佔該組合物的約0.1%-8%(重)。
6.根據權利要求5的方法,其中所說的無機鹽是氯化鎂或氯化鈣。
7.根據權利要求5的方法,其中所說的鹽是通過攪拌混入的。
8.根據權利要求6的方法,其中所說的多羥基脂肪酸醯胺是在步驟(a)之前通過在有機羥基溶劑中,在鹼性催化劑存在下由N-烷基葡糖胺與脂肪酸酯反應並除去所說的溶劑而生成的。
9.根據權利要求8的方法,其中所說的多羥基脂肪酸醯胺組合物的PH為約7.0-9.0。
10.根據權利要求9的方法,其中所說的N-烷基葡糖胺是N-甲基葡糖胺。
11.根據權利要求10的方法,其中所說的組合物在約80°F(26.6℃)-100°F(37.8℃)溫度下是可泵送的。
12.一種可泵送的多羥基脂肪酸醯胺組合物,該組合物含約90%-100%多羥基脂肪酸醯胺混合物和約0.01-10%可溶性無機鹽,所說的鹽包括選自鎂、鉀、鈣、鋁、鋰、銫、鍶及其混合物的金屬離子。
13.根據權利要求12的組合物,基中所說的可溶性無機鹽選自氯化鉀、氯化鎂、硫酸鎂、氯化鈣、氯化鋁、氯化鋰、硫酸鎂及其混合物。
14.根據權利要求13的組合物,其中所說的多羥基脂肪酸醯胺是C5-17烷基或鏈烯基多羥基醯胺。
15.根據權利要求14的組合物,其中所說的可溶性鹽的量是約1%-5%。
16.根據權利要求15的組合物,其中所說的多羥基脂肪酸醯胺混合物含有約20%-90%的多羥基脂肪酸醯胺。
17.根據權利要求16的組合物,其中所說的可溶性無機鹽是氯化鎂或氯化鈣。
18.根據權利要求17的組合物,其中所說的多羥基脂肪酸醯胺是C12甲基葡萄糖醯胺。
19.一種含有約5%-40%的根據權利要求12所說的多羥基脂肪酸醯胺組合物的洗滌劑組合物。
20.一種根據權利要求19並且具有PH值為約7.0-9.0的液體洗滌劑組合物。
21.根據權利要求20的洗滌劑組合物,其中所說的洗滌劑組合物是含有約0.005%-95%(重)陰離子或非離子表面活性劑和約5%-50%(重)所說的多羥基脂肪酸醯胺混合物的穩定的輕垢型液體。
全文摘要
通過將某些可溶性無機鹽或C
文檔編號C11D1/52GK1077489SQ9310448
公開日1993年10月20日 申請日期1993年3月10日 優先權日1992年3月10日
發明者D·T·施派克曼, L·C·格拉爾, K·奧福蘇-阿桑蒂 申請人:普羅格特-甘布爾公司