高水含量、低粘度、油连续相微乳液和乳液,以及它们在清洗应用方面的用途的制作方法

文档序号:1319499阅读:451来源:国知局
专利名称:高水含量、低粘度、油连续相微乳液和乳液,以及它们在清洗应用方面的用途的制作方法
技术领域
本发明背景本发明涉及微乳液和乳液以及它们的各种应用。
微乳液是公知的。微乳液的典型组分包括水、有机溶剂和表面活性剂。微乳液经常用作清洗配方。例如美国专利U.S.4,909,962描述了以微乳液、溶液或凝胶的形式提供的澄清、单相、预去斑组合物,此组合物体现特征为与水无限可溶而没有相分离。美国专利U.S.5,462,692描述了含有香料作为它们的主要水不溶烃类组分的水连续相微乳液。该专利在用作硬表面清洗剂的配方中,使用了连同其它组分一道的妥尔油脂肪酸。美国专利U.S.5,597,792描述了用于清洗目的的油连续相、高水含量(油包水)乳液和微乳液,其含有可溶于有机溶剂相的离子表面活性剂,该表面活性剂具有范围从350~700、优选大于400小于600的平均分子量,平衡离子排除在外。简要描述而没有举例说明的很多种的离子表面活性剂之一是脂肪酸盐。
其它资料描述了在清洗应用方面有用的组合物。在描述为油连续相的体系中,体系具有低的水含量。在主要描述水连续相体系的同时,美国专利U.S.4,909,962中的一些实施例举例说明了低水含量、油连续相(油包水)体系。所希望的是发现用于此类目的的新的组合物,其具有高的水含量并为油连续相。此类油连续相微乳液尤其适合用作清洗组合物以除掉油或润滑脂。
本发明概述一方面,本发明是用作液体清洗组合物的单相油连续相微乳液,其含有A.基于微乳液总重量的不少于约40wt%且不多于约75wt%的量的水;B.一种有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物,其中有机溶剂或有机溶剂的混合物体现特征为在没有表面活性剂或其它添加剂的情况下,当有机溶剂处于水饱和状态时,其25℃时含有不多于约2wt%的水,且其中有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物的量为基于微乳液总重量的不少于约10wt%且不多于约60wt%;C.至少部分溶解于一种或多种有机溶剂中的一种或多种阴离子表面活性剂,其中至少该表面活性剂中之一是烯族的或饱和脂肪酸盐,具有平均分子量的范围是从225~365,平衡离子基团除外,且其中一种或多种阴离子表面活性剂的总量是基于微乳液总重量的大于约0.1wt%且不大于约10wt%。
微乳液优选体现特征为油连续相微乳液并具有在使用温度测量的少于Z微西门子/厘米的电导率和在使用温度测量的小于40厘沲的粘度,其中Z由下式表示Z=(1/3)(Φw)2∑iAimi,其中Φw表示微乳液中水的体积份数,i表示给定的电解质,Ai表示电解质i的摩尔电导率且mi表示水相中电解质i的摩尔浓度。
另一方面,本发明是通过在25℃静置产生至少两相、其中一相是油连续相微乳液的乳液,其含有A.基于乳液总重量的不少于约60wt%且不多于约95wt%的量的水;B.一种有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物,其中有机溶剂或有机溶剂的混合物体现特征为在没有表面活性剂或其它添加剂的情况下,当有机溶剂处于水饱和状态时,其25℃时含有不多于2wt%的水,且其中有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物的量为基于乳液总重量的不少于约4wt%且不多于约40wt%;C.至少部分溶解于一种或多种有机溶剂中的一种或多种阴离子表面活性剂,其中至少一种该表面活性剂是烯族的或饱和脂肪酸盐,具有平均分子量的范围是从225~365,平衡离子基团除外,且其中一种或多种阴离子表面活性剂的总量是基于乳液总重量的大于0.1wt%且少于约5wt%。
乳液优选体现特征为油连续相乳液,其中该乳液具有在使用温度测量的少于Z微西门子/厘米(“μS/cm”)的电导率和在使用温度测量的小于40厘沲(“cSt”)的粘度,其中Z由下式表示Z=(1/3)(Φw)2∑iAimi,其中Φw表示微乳液中水的体积份数,i表示给定的电解质,Ai表示电解质i的摩尔电导率且mi表示水相中电解质i的摩尔浓度。
又一方面,本发明是双连续相或水连续相微乳液或乳液,除Z值外满足上述所有指标,通过加入盐或分子量小于约87的饱和烃扰动性地进入上述本发明的组合物,且其含有A.一种有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物,其中有机溶剂或有机溶剂的混合物体现特征为在没有表面活性剂或其它添加剂的情况下,当有机溶剂处于水饱和状态时,其25℃时含有不多于2wt%的水;和B.至少部分溶解于一种或多种有机溶剂中的一种或多种阴离子表面活性剂,其中至少一种该表面活性剂是烯族的或饱和脂肪酸盐,具有平均分子量的范围是从225~365,平衡离子基团除外,且其中一种或多种阴离子表面活性剂的总量是基于微乳液总重量的不小于约0.1wt%且不大于约10wt%。
还有另一方面,本发明是用于清洗表面具有润滑脂或油质污物的金属的方法,包括将上述微乳液或乳液加到表面具有润滑脂或油质污物的金属上,以从金属上除去至少一部分润滑脂或油质污物。
本发明的微乳液和乳液用作用于金属清洗、硬表面清洗、电路板去焊、汽车清洗、冷清洗、干洗、油漆剥皮和织物清洗的液体清洗组合物。另外,微乳液和乳液对除去润滑脂和油质物质是特别有效的。在家庭和个人护理中,本发明的组合物可以用于洗衣预处理器、洗衣洗涤剂、涂料、皮肤清洁剂、头发清洗和调节配方中,和用于气溶胶、洗泵液、喷雾用液或液体杀虫剂配方中。该组合物也可用于工业涂料和密封胶应用例如粘合剂、油墨、擦光漆、胶乳中和用作加工助溶剂。本发明的组合物可用于土壤补偿和水的淡化以及增加油类回收和将酸和其它添加剂输送到油井中。本发明的组合物可用于药物应用例如疫苗辅助剂、局部药物输送载体中和自动加热组合物中。本发明的组合物可用作用于制造陶瓷应用中纳米级粒子的介质,以及催化剂例如沸石的制造和半导体的制造的应用中。本发明的组合物可用于燃料中以增溶替换的燃料材料例如醇类。本发明的组合物可用于稳定酶、促进多相反应和增加反应介质的表面积。本发明的组合物可用于由微乳液聚合生产胶乳和水溶性聚合物,以及生产多相聚合物例如自增强塑料和制造聚合物分散体。也可能使用这些配方通过将所得到的组合物加到庄稼上溶解农业杀虫剂等。另外,本发明的微乳液和乳液可用于清洗应用,提供配方中的漂白剂和酶,以便漂白剂有限地降解酶。本发明的组合物也可以用作金属工作流体,包括切削液、成型液、淬火液和保护液,也用作力传递水力系统用流体。
本发明的独有方面是如下优点通过使用低浓度天然和可更新的不饱和和饱和脂肪酸盐,形成低粘度和油连续相的高含水量组合物,生产相对于使用磺化的表面活性剂的同样的油包水(“w/o”)微乳液而言具有增强的环境相容性和电解质容限的产品。
微乳液如上所述,本发明的微乳液含有作为必需组分的水、有机溶剂和一种或多种阴离子表面活性剂。此类微乳液和乳液体现特征为油连续相和具有高水含量。微乳液一般被认为是热力学平衡中的组合物,具有悬浮粒子粒径从50~1000埃。此处使用的“电解质”意思是微乳液或乳液中的一些溶剂化盐,包括离子表面活性剂或加合盐例如硫酸镁、碳酸钠和氯化钠。此处使用的“油连续相”意思是组合物,或是微乳液或是乳液,具有低于Z微西门子/厘米的电导率,其中Z由下式表示Z=(1/3)(Φw)2∑iAimi,其中Φw表示组合物中水的体积份数,i表示给定的电解质,Ai表示电解质i的摩尔电导率且mi表示水相中电解质i的摩尔浓度。因此,具有120,000摩尔电导率(微西门子×升/厘米×摩尔)和50%水体积份数的电解质中的0.02mol组合物,Z值为200,并因而是低于200微西门子/厘米(Z)的油连续相微乳液。优选地,本发明的组合物具有低于0.5Z的电导率,更优选低于0.25Z且最优选低于0.1Z。相反双连续相组合物是高于Z且低于2Z,水连续相组合物是高于2Z。
在单相油连续相微乳液中,基于微乳液总重量,水的量不小于约40wt%且不大于约75wt%。优选地,微乳液含有不小于约45wt%的水。优选地,微乳液含有不大于约70wt%的水,更优选不大于约65wt%且甚至更优选不大于约60wt%。
在单相油连续相微乳液中,使用一种有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物,其中有机溶剂或有机溶剂的混合物体现特征为在没有表面活性剂或其它添加剂的情况下,当有机溶剂处于水饱和状态时,其25℃时含有不多于2wt%的水。优选地,有机溶剂或有机溶剂的混合物25℃饱和时含有不大于1wt%的水,更优选不大于0.5wt%的水。有机溶剂的水摄入量可由水滴定容易地测得,例如其中水加入到一种或多种有机溶剂中直到观察到溶液浑浊或产生过水相。基于微乳液总重量,有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物的量为不小于约10wt%且不大于约60wt%。优选地,有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物的量为不小于约15wt%、更优选不小于约20wt%、最优选不小于约25wt%且优选不大于50wt%。
可用于本发明实际应用的有机溶剂的类别包括脂族醇、脂族酯、脂族烃、氯代脂族烃、芳族烃、脂族二酯、脂族酮和脂族醚。另外,溶剂可含有两种或多种这些官能团或可含有这些官能团的混合物。例如,在本发明的实际应用中可以使用亚烷基二醇二醚、亚烷基二醇单醚和亚烷基二醇醚乙酸酯作为溶剂。此处可以使用的亚烷基二醇醚包括二亚烷基二醇醚。亚烷基二醇单醚和亚烷基二醇二醚对降低微乳液的粘度是特别有用的。有机溶剂优选的类别是脂族烃、芳族烃、亚烷基二醇单醚、亚烷基二醇二醚和亚烷基二醇醚乙酸酯。有机溶剂更优选的类别是脂族烃、亚烷基二醇单醚和亚烷基二醇二醚。
脂族醇可以是伯醇、仲醇或叔醇。优选的脂族醇具有4~24个碳原子。更优选的脂族醇的典型例子包括1-己醇、异庚醇、辛醇、2-乙基-己醇、壬醇、十二烷醇、十一烷醇和癸醇。
优选的脂族酯具有4~24个碳原子。更优选的脂族酯的典型例子包括月桂酸甲酯、油酸甲酯、乙酸己酯、乙酸戊酯、乙酸辛酯、乙酸壬酯和乙酸癸酯。
脂族烃可以是直链、支链、环状或它们的混合物。优选的脂族烃含有3~24个碳原子,优选6~24个碳原子。更优选的脂族烃的典型例子包括链烷烃例如液态丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、癸烷、十二烷、十六烷、矿物油、石蜡油、十氢化萘、二环己烷、环己烷,和链烯烃例如1-癸烯、1-十二烯、十八烯和十六烯。市售脂族烃的例子是NorparTM12、13和15(Exxon Corporation出售的正链烷溶剂)、Naphtha SC 140石油馏出物(也来自Exxon)、IsoparTMG、H、K、L、M和V(Exxon Corporation出售的异链烷溶剂)和ShellsolTM溶剂(壳牌化学公司)。
优选的氯代脂族烃含有1~12个碳原子,更优选含有2~6个碳原子。更优选的氯代脂族烃的典型例子包括二氯甲烷、四氯化碳、氯仿、1,1,1-三氯乙烷、全氯乙烯和三氯乙烯。
优选的芳族烃含有6~24个碳原子。更优选的芳族烃的典型例子包括甲苯、萘、联苯、乙苯、二甲苯、烷基苯例如十二烷基苯、辛苯和壬苯。
优选的脂族二酯含有6~24个碳原子。更优选的脂族二酯的典型例子包括己二酸二甲酯、琥珀酸二甲酯、戊二酸二甲酯、己二酸二异丁酯和马来酸二异丁酯。
优选的脂族酮含有4~24个碳原子。更优选的脂族酮的典型例子包括甲基乙基酮、二乙酮、二异丁酮、甲基异丁基酮和甲基己基酮。
优选的脂族醚含有4~24个碳原子。更优选的脂族醚的典型例子包括乙醚、乙基丙基醚、己醚、丁醚和甲基叔丁基醚。
优选的亚烷基二醇单醚、二亚烷基二醇单醚、亚烷基二醇二醚和亚烷基二醇醚乙酸酯包括具有5~25个碳原子的丙二醇二醚、具有6~25个碳原子的丙二醇醚乙酸酯、具有7~25个碳原子的丙二醇单醚、具有6~25个碳原子的乙二醇醚乙酸酯、具有6~25个碳原子的乙二醇二醚和具有8~25个碳原子的乙二醇单醚。此大类范围内更优选的溶剂的典型例子包括丙二醇二甲基醚、丙二醇苄基甲基醚、丙二醇丁基甲基醚、丙二醇二丁醚、二丙二醇二甲基醚、二丙二醇丁基甲基醚、二丙二醇二丁醚;丙二醇甲基醚乙酸酯、二丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇丁基醚乙酸酯;丙二醇单丁基醚、丙二醇单己基醚、二丙二醇单丁基醚、二丙二醇单己基醚;乙二醇乙基醚乙酸酯、乙二醇丁基醚乙酸酯、二乙二醇丁基醚乙酸酯;乙二醇二乙基醚、乙二醇二丁基醚;乙二醇己基醚、乙二醇辛基醚、乙二醇苯基醚、二乙二醇己基醚和二乙二醇辛基醚。最优选的亚烷基二醇单醚是丙二醇单丁基醚、二丙二醇单丁基醚、丙二醇单丙基醚和二丙二醇单丙基醚。
在本发明优选的实施方案中,使用亚烷基二醇单醚与一种或多种其它有机溶剂的混合物。亚烷基二醇单醚的加入便于低粘度微乳液和乳液的制备。基于微乳液总重量,亚烷基二醇单醚的量为不小于约5wt%,优选不小于约10wt%,更优选不小于约15wt%;不大于约50wt%,优选不大于约40wt%,更优选不大于约25wt%。一般在微乳液和乳液中,乙二醇醚与总的表面活性剂的比应大于2∶1(重量)。基于乳液总重量,亚烷基二醇单醚在含有约70-80%水的乳液中的量为不小于约5wt%,且不大于约15wt%。
在单相油连续相微乳液中,使用至少部分溶解于一种或多种有机溶剂中的一种或多种特定化学结构的阴离子表面活性剂。一种或多种阴离子表面活性剂也优选体现特征为,在一种或多种有机溶剂中比在水中具有更大的溶解度,且在水和有机溶剂的混合物中优先分配到有机溶剂中。优选地,一种或多种阴离子表面活性剂仅仅为少量的水溶。这里术语溶解性不包括分散性或乳化性。一种或多种阴离子表面活性剂具有大于225且小于365的分子量。如果使用两种或多种阴离子表面活性剂,上面使用的“分子量”是基于两种或多种阴离子表面活性剂分子量的平均值计算的。用于制备阴离子表面活性剂的天然脂肪酸通常以各种不饱和度和碳含量的各种分子量组分的共混物市售。
优选的一类阴离子表面活性剂是通式(R′-COO)yM(式I)的阴离子表面活性剂,其中R′表示烯属不饱和或饱和烷基,y是1或2,其中M表示阳离子平衡离子且其中R′中碳总数是13~23。优选R′是烷基内部不饱和的且既不是α、β-不饱和也不是与羧基共轭的烯属不饱和。排除M的重量计算式(I)的阴离子表面活性剂的分子量,即只对R′-COO-计算分子量。
含有M作为平衡离子的阴离子表面活性剂可由它们的酸前体很容易地制备,其中M是氢,例如通过使羧酸与包括铵、锂、钠、钾、镁、钙等的氢氧化物的金属氢氧化物反应。特殊的M平衡离子的选择并不严格,只要所得到的表面活性剂在有机溶剂中保持至少部分可溶且优选仅仅少量水溶并提供能够制备本发明微乳液和乳液的阴离子表面活性剂。优选地,M为单价,且更优选地选自钠、钾和“鎓”(例如铵中的四价氮等)阳离子。优选地,阴离子表面活性剂具有平均分子量至少约250,更优选至少280,最优选至少约295。优选地,阴离子表面活性剂具有分子量不大于345,更优选不大于340,且最优选不大于337,平衡离子M除外。
用于本发明的具体阴离子表面活性剂的例子是下面烯族和饱和脂族和脂环族羧酸烯族脂肪酸肉豆蔻脑酸(顺-9-十四烯酸);棕榈油酸(顺-9-十六烯酸);亚麻酸(9,12,15-十八碳三烯酸);亚油酸(9,12或13-十八碳二烯酸);油酸(顺-9-十八烯酸);花生四烯酸(5,8,11,14-廿碳四烯酸);芥酸(顺-13-二十二碳烯酸);和不饱和5-碳脂环酸副大风子酸(C16H28O2);晁模酸(C18H32O2);大风子烯酸(C18H30O2);和饱和脂肪酸肉豆蔻酸(十四烷酸-C14H20O2);棕榈酸(十六烷酸-C16H32O2);硬脂酸(十八烷酸-C18H36O2);二十烷酸(花生酸-C20H40O2);和二十二碳烷酸(山萮酸C22H44O2)。
使用优选的阴离子表面活性剂的好处是需要相对少量的优选阴离子表面活性剂以提供本发明的高水含量、油连续相微乳液和乳液。因此,在用微乳液和乳液清洗的表面上的残余阴离子表面活性剂的量是极低的,且斑纹等的问题也是极小的。另一好处是因为酸基本上是天然产物的衍生物,它们被认为比常用的合成阴离子表面活性剂多少更“对环境有益”。
优选地,微乳液中优选的阴离子表面活性剂的量为不小于约0.5wt%,且更优选不小于约1wt%。优选地,微乳液中优选的阴离子表面活性剂的量为不大于约6wt%,且更优选不大于约5wt%。当配方中包括羧酸(及其盐)时,酸的作用不象表面活性剂更象上面提到的脂族醇有机溶剂。但是由于酸普遍较高的分子量,以重量论酸比这样的醇的作用较小。
在单相油连续相微乳液中,上述的具体羧酸盐表面活性剂可以补充有常用的磺化烷基苯/甲苯/萘型的其它典型阴离子磺酸盐表面活性剂。例如由通式RxB-SO3M表示的那些,其中R表示烷基,x是1或2,当x是1时B是二价基团或当x是2时B是三价基团,其来源于芳族部分且其中M表示与上述相同的阳离子平衡离子,且其中Rx中的碳总数是从18~30。式RxB-SO3M的阴离子表面活性剂的分子量的计算排除了平衡离子M的分子量;即分子量只计算RxB-SO3-。此类附加的含有M作为平衡离子的磺酸盐表面活性剂,可由它们的前体磺酸通过使之与包括铵、锂、钠、钾、镁、钙的氢氧化物的金属氢氧化物反应很容易地制备。特殊的M平衡离子的选择并不严格,只要所得到的表面活性剂在有机溶剂中保持至少部分可溶,且优选仅仅少量水溶,并能够有助于具体羧酸衍生的阴离子表面活性剂制备本发明的微乳液和乳液。优选地,M是单价的。优选地,B来源于苯、甲苯或萘。优选地,附加的磺酸盐表面活性剂具有大于400的分子量。优选地,这些附加的表面活性剂具有分子量小于600且更优选小于550。
在单相油连续相微乳液中,一种或多种非离子表面活性剂也可用于补充或增强阴离子表面活性剂的效力。使用一种或多种非离子表面活性剂的量为基于微乳液总重量的0~约6wt%。优选地,使用一种或多种非离子表面活性剂的量为不大于约3wt%,更优选不大于约2wt%。优选阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的总重量共计不大于微乳液的约10wt%,且更优选不大于约8wt%。
本发明中可以使用的非离子表面活性剂包括烷基苯酚烷氧基化物和伯醇和仲醇烷氧基化物,其中烷氧基化物可以是乙氧基、丙氧基、丁氧基或它们的混合物。可以使用醇烷氧基化物的混合物。优选的非离子表面活性剂是烷基苯酚乙氧基化物和伯醇和仲醇乙氧基化物。烷基苯酚乙氧基化物和伯醇和仲醇乙氧基化物由下式表示R-O-(CH2CH2O)n-H其中R是含有9~24个碳原子的烃,且n是从1~9的平均数。市售的非离子表面活性剂由壳牌化学公司销售,名叫NeodolTM,和由Union CarbideCorporation销售,名叫TergitolTM。优选的市售非离子表面活性剂的典型例子包括TergitolTM15-s-系列和NeodolTM91或25系列。有用的非离子表面活性剂的另外的典型例子包括聚氧乙基化的聚丙二醇、聚氧乙基化的聚丁二醇、聚氧乙基化的硫醇、天然脂肪酸的甘油基和聚甘油基酯、聚氧乙烯化的山梨糖醇、聚氧乙烯化的脂肪酸、链烷醇酰胺、叔acetylinic二醇、N-烷基-吡咯烷酮和烷基聚苷。本发明中使用的更优选的非离子表面活性剂是仲醇乙氧基化物。优选的市售仲醇乙氧基化物的典型例子包括TergitolTM15-s-3、TergitolTM15-s-5和TergitolTM15-s-7。
本发明的微乳液可进一步含有其它类型的表面活性剂,例如分子量超过350的两性表面活性剂,三甲胺内酯例如N-烷基三甲胺内酯,包括N,N,N-二甲基-十六烷基-氨基-(3-丙酸酯),和磺基三甲胺内酯例如N,N,N-二甲基-十六烷基-氨基-亚丙基磺酸酯。
本发明微乳液的电导率在使用温度下测定,因为电导率能够随温度而变化,微乳液的相特性也能随温度而变化。由此可见,制备在室温下不是油连续相且不落入本发明范围、但当加热到较高使用温度时是油连续相且落入本发明范围的微乳液是可能的。用标准方法和惯用仪器,使用例如Fisher brand326型探头正极和负极间有一厘米间隙的电导率测量仪可以测试电导率。当使用这样的装置时,探头简单地浸入溶液,仪器需要平衡,并且从装置中观测电导率。应该明白,在测试本发明组合物的电导率之前,该装置必须用已知电导率的标准电解质溶液校准。
当在使用温度下测试时,本发明微乳液的粘度小于40厘沲。因为粘度可以随温度而变化,粘度要在使用温度下测试。由此可见,制备在室温下不在本发明范围内但当加热到较高使用温度时具有落入本发明范围内的粘度的微乳液是可能的。优选地,单相油连续相微乳液具有小于30厘沲的粘度,更优选小于20厘沲,特别优选小于10厘沲且最优选小于8厘沲。本发明优选的微乳液的好处是通过用多达至少10wt%的水或油稀释,所得到的组合物的粘度提高不会超过40厘沲。粘度可以用公知方法使用为此目的设计的惯用仪器测试。例如,根据ASTM D 445方法可以使用如Cannon-Fenske毛细管粘度计的装有350号毛细管的毛细管粘度计。另外,带有UL调节器的布氏LVT型粘度计可用来以厘泊测试粘度。
由此可见,使用一种或多种表面活性剂的量要足以形成油连续相微乳液。此量根据全部微乳液组合物中组分的量和种类而变化。但是微乳液含有一般超过基于组合物总重量40wt%的高水含量是同样重要的。一种情况下,本发明微乳液体现特征为既不是双连续相也不是水连续相的组合物。
用于设计高水含量、单相微乳液清洗体系的一般方法如下(A)选择具有合适的低水摄入量的有机溶剂或有机溶剂共混物;(B)通过仅改变表面活性剂或表面活性剂共混物组成,确定具有合适的水、表面活性剂、有机溶剂含量和添加剂含量的组合物的表面活性剂的结构(例如亲水性)和电导率、粘度和相特性(例如液晶的存在)之间的关系;(C)如果必需,步骤A和B的方法可以在各种溶剂和表面活性剂浓度下重复,直到确定出在合适的水含量时(基于步骤B中产生的信息)产生单相油连续相结构所必须的溶剂和表面活性剂的量和类型;(D)测定油连续相微乳液的粘度和电导率;(E)如果粘度太高,可以通过降低表面活性剂的浓度、改变溶剂组成(例如通过提高含氧溶剂例如乙二醇醚或醇的含量)、加入第二类表面活性剂(例如非离子到阴离子基体系)或通过加入电解质至多0.6wt%,优选至多0.2wt%(排除表面活性剂)或通过改变有机溶剂与表面活性剂的比加以调整;(F)如果需要,由步骤E调整表面活性剂或表面活性剂共混物组合物(用新配方重复步骤B、C和D)以提供单相油连续相微乳液;和(H)证实油连续相微乳液的粘度和电导率在本发明的范围内。应该注意,根据情况可以删除或重复一些步骤。
一般当微乳液体系用最少量的表面活性剂制备时,能够获得最佳清洗效能。这导致低的残留物和较低的特性粘度(在没有液晶的情况下)。为了确定所需表面活性剂的最小量,对给定的溶剂体系和水含量应以各种表面活性剂含量重复上述方法。一般最小表面活性剂含量被定义为从水连续相到油连续相经过微乳液结构区域而没有任何过量相产生的最低表面活性剂含量。实际上已发现,当人们主要使用特定分子量范围上限的阴离子表面活性剂并应用第二种组分(或是加入少量电解质或是调整溶剂相的组成,例如加入下述的低分子量烃)调整相特性时,可以获得高效体系(低表面活性剂含量)。
当设计最佳油连续相微乳液时,另一考虑是在清洗过程中避免的高粘度区。当使用时,这里所述的微乳液可以从它们的油连续相结构经过双连续相区变成水连续相,通过例如产生新的溶剂平衡的溶剂组分的蒸发;可能有利水连续相结构的杂质的增溶;或在水漂洗程序中水的加入。由于这个原因,最优选的体系应该不仅在油连续相区而且在双和水连续相区中保持低粘度。
电解质的加入对于调整相特性是一个有效的方法;然而提高电解质含量会降低表面活性剂效力。因此,总的电解质含量(不包括表面活性剂)应该最小。在本发明的另一方案中,具有大于其Z值(双连续相或水包油微乳液)电导率(在其使用温度时测试)的包含前述组分的微乳液可被扰动(也不严格地称之为用碳酸钠电解质水溶液“滴定”)以形成微乳液。通过加入基于组合物总重量的或是至多约0.5wt%的上述电解质,或是至多约20wt%、优选至多10wt%或更少的分子量不大于100的脂族或脂环族烃,实现该扰动。一般为此目的选择的电解质可以是一种或多种前述的盐或水溶性聚合物电解质,例如水溶聚丙烯酸或聚丙烯酸盐。低分子量烃可例如是丙烷、丁烷、戊烷、己烷和环己烷。一般烃重量越低,扰动中越有效。在下面所有的实施例中描述了电解质的作用,实施例8(试样E-1到E-3)和实施例9(试样H-1到H-4)中描述了较低级烃的有效作用。在实施例13中,一些试样配方通过使用上述方法制备,直到通过改变配方组分和试样S-1到S-5中的碳酸钠电解质的含量和类型适当地调整其性质,其中电导率小于Z的w/o微乳液主要由扰动制备。
乳液本发明的清洗乳液当充分混合时能很好地分散;然而通过静置乳液产生至少两相,其中一相是油连续相微乳液。一般当乳液静置时只产生两相。此处使用的“静置”意思是在25℃静止放置7天。
本发明的乳液含有基于乳液总重量的大于60wt%且小于95wt%的水。优选乳液含有水的量为大于70wt%,更优选大于75wt%;优选小于90wt%,更优选小于88wt%。
本发明乳液中使用有机溶剂的类型与上述微乳液标题下的那些相同,包括所有类的溶剂、溶剂的物理性质、典型实施例和优选的溶剂。但是本发明乳液中使用有机溶剂的量为基于乳液总重量的大于4wt%且小于40wt%。优选用于乳液的溶剂的量为大于8wt%,更优选大于10wt%;优选小于25wt%,更优选小于15wt%。
有用的离子表面活性剂和非离子表面活性剂的说明与上述在微乳液标题下的相同。但是所用离子表面活性剂的量为基于乳液总重量的从约0.1wt%~约5wt%。优选所用量为小于约3wt%。
上面用以描述“油连续相”组合物的界定也可用以描述乳液。搅拌后和相分离产生前在使用温度下测试电导率,因为电导率能够随温度而变化,乳液的相特性也能随温度而变化。由此可见制备在室温下不是油连续相且不落入本发明范围内但当加热到较高使用温度时是油连续相且落入本发明范围内的乳液是可能的。
另外,当在使用温度下测试时乳液具有小于40厘沲的粘度。粘度在使用温度下测试,因为粘度能够随温度而变化。由此可见,制备在室温下不在本发明范围内但当加热到较高使用温度时具有落入本发明范围内的粘度的乳液是可能的。优选乳液具有小于20厘沲的粘度,更优选小于10厘沲。
用于设计高水含量乳液清洗体系的一般方法如下(A)选择具有合适的低水摄入量的有机溶剂或有机溶剂共混物;(B)通过仅改变表面活性剂或表面活性剂共混物组合物,确定具有合适的水、表面活性剂、有机溶剂含量和添加剂含量的组合物的表面活性剂的结构(例如亲水性)和电导率之间的关系;(C)如果必需,步骤A和B的方法可以在各种溶剂和表面活性剂浓度下重复,直到确定出在合适的水含量时(基于步骤B中产生的信息)产生油连续相乳液结构所必须的溶剂和表面活性剂的量和类型;(D)测定乳液的粘度、电导率和水含量,油连续相乳液的稳定性(相分离的时间);(E)如果粘度太高,可以通过改变表面活性剂的浓度、有机溶剂与表面活性剂的比或通过加入另外的有机溶剂例如乙二醇醚加以调整以降低粘度;(F)如果需要,调整表面活性剂或表面活性剂共混物组合物(用由步骤E的新配方重复步骤B、C和D)以提供油连续相乳液;和(H)证实油连续相微乳液的粘度和电导率在本发明的范围内。应该注意,根据情况可以删除或重复一些步骤。
选择条件除了上面列出的用于微乳液和乳液的所需组分外,根据微乳液或乳液的最终用途、合适的物理性质等可以加入各种任选材料。因此本发明的微乳液和乳液中可以包括各种去垢添加剂、螯合剂(例如乙二胺四乙酸四钠“EDTA”)、多价螯合剂、悬浮剂、香料、酶(例如脂肪酶和蛋白酶)、增白剂、防腐剂、缓蚀剂、磷化剂、UV吸收剂、灭菌剂、生物活性化合物例如农药、除草剂、杀菌剂和药、填料和染料。
使用前,应该通过用过氧化氢水溶液萃取PnB中表面活性剂溶液接着用氢氧化钠水溶液中和处理在制备微乳液中用以补充阴离子羧酸盐表面活性剂的所有烷基甲苯磺酸钠,以除去残留的硫酸盐和二磺酸烷基甲苯酯。“PnB”表示丙二醇正丁基醚(由Dow化学公司获得的DOWANOLTMPnB),“PnP”表示丙二醇正丙基醚(由Dow化学公司获得的DOWANOLTMPnP),“w/o”表示油连续相微乳液,“o/w”表示水连续相微乳液,Naphtha SC140是由Exxon Corporation获得的商用石油馏出物且ExxalTM7是商用异庚醇(5-甲基己醇),也是由Exxon获得。
芥酸钠(“Na Erucate”)是芥酸的钠盐并通过芥酸与5N的氢氧化钠水溶液的中和反应现场制备。同样地,其它的酸盐由它们相应的羧酸与氢氧化钠或其它碱金属或碱土金属基水溶液例如氢氧化钾等的中和反应制备。术语“油酸钠”、“硬脂酸钠”、“亚油酸钠”、“棕榈酸钠”等表示那些相应羧酸的每一个的钠盐。
下面的实施例仅作为说明目的而不是用以限制本发明或权利要求的范围。
除非另有说明,所有的份数和百分数都是以重量计。在所有的实施例中,用ASTM D 445在使用350号毛细管的Cannon-Fenske毛细管粘度计上或在带有UL调节器的布氏LVT型粘度计上测试25℃时的粘度。实施例1.浓缩物通过混合16.2份ExxalTM7异庚醇与16.2份DOWANOLTMPnP丙二醇正丙基醚(“PnP”)和41.7份DOWANOLTMPnB丙二醇正丁基醚(“PnB”)制备浓溶液,芥酸混入其中并用5N氢氧化钠水溶液中和,产生16.2份芥酸钠和9.7份水。产物是低粘度、稳定、清澈单相溶液。接着通过将电解质、水和有机溶剂加入,此浓溶液被“扰动”成本发明的w/o微乳液。实施例2.油包水微乳液3.08份如实施例1中所述制备的溶液的样品,与2.2份正庚烷和4.72份去离子水混合,得到具有过油相的两相产品,电导率为4040微西门子/厘米(“μs/cm”)(其中Z=1374),该产品具有5份芥酸钠、22份庚烷、12.9份PnB、5份PnP、5份Exxal 7和50.1份水的全部组成。两相产品用10%的碳酸钠(“Na Carb”)“滴定”。通过加入1份碳酸钠溶液,形成分散的液晶(“LCs”)且所得到样品的电导率降到1770μs/cm(Z=1475)。当总数为1.25份碳酸钠溶液加入后,形成具有1430μs/cm电导率(Z=1490)的清澈、单相微乳液产品,且当总数为1.5份碳酸钠溶液加入后,所得到的清澈、单相、浅蓝色油/水微乳液具有430μs/cm的电导率(Z=1590),用带有UL调节器的布氏LVT型粘度计测得的粘度是9.7厘沲(“cSt”)。实施例3.可扰动的微乳液和W/O 微乳液按实施例1的方法,由略微改变比例的相同组分,通过改变两个乙二醇醚—代之以使用14.9份PnB和3份PnP制备试样。所得到的o/w微乳液含有LCs并具有4250μs/cm的电导率(Z=1375)。这是通过加入电解质可以转变为w/o微乳液的可扰动微乳液。当用10%碳酸钠溶液(电解质)滴定时,如实施例2中所述,o/w微乳液转变为低粘度的单相、清澈浅蓝色油/水微乳液。1份碳酸钠溶液的加入产生了具有530μs/cm的电导率(Z=1472)和9.5cSt粘度的微乳液。实施例4.石脑油基制品和可扰动 微乳液按实施例1的方法,用Exxon Chemical提供的石油馏出液-Naphtha SC140代替前述的庚烷有机溶剂基制备试样。试样的组分和它们相应的量是Naphtha SC 140=22份,PnB=15份,PnP=3份,Exxal 7=5份,芥酸钠=5份和去离子水=50份。所得到的样品是澄清、单相o/w可扰动微乳液,具有4420μs/cm的电导率(Z=1459)。当该可扰动o/w微乳液用10%碳酸钠溶液滴定时,可观察到下面结果1份碳酸钠溶液产生电导率为3620μs/cm(Z=1547)的清澈、单相产品;1.75份碳酸钠溶液产生具有电导率为1030μs/cm(Z=1620)和粘度为11.5cSt的过水相奶状乳液。然后为了制备合适的w/o微乳液,向该乳液中再加入一定量的Naphtha SC 140有机溶剂以调整水/油平衡。当已经加入总数为4.76份的Naphtha SC 140时,形成了单相、澄清浅蓝色w/o微乳液,具有电导率为1110μs/cm(Z=1370)和粘度为7.5cSt。它是优异的除润滑脂产品。实施例5.清洗工艺按照标准Conoco清洗试验,将如实施例4中所述制备的1110μs/cm电导率、低粘度w/o微乳液,与涂敷有锂基润滑脂的钢件接触。可观察到优异的润滑脂去除和清洗。实施例6.d-苎烯基制品按上述实施例中同样的方法,用d-苎烯替代前面使用的庚烷制备试样。d-苎烯是在很宽范围清洗制品中普遍使用的有机基溶剂组分。制备的试样包含下面每一种相应组分的量为d-苎烯=22份,PnB=14.9份,PnP=3份,Exxal 7=5份和去离子水=50.1份,所得到的o/w微乳液含有LCs且具有电导率4670μs/cm(Z=1527)。当该组合物用10%碳酸钠溶液“滴定”时,0.5份碳酸钠溶液提供了仍含有LCs的微乳液,并具有电导率1180μs/cm(Z=1573)。用总数为1份的碳酸钠溶液进一步滴定,将试样转变成电导率为375μs/cm(Z=1613)和粘度为13.5cSt的清澈、单相w/o微乳液。实施例7.高水含量乳液用与实施例2同样的方法,使用如下物质制得配方芥酸钠=2.5份,庚烷=10.5份,PnB=3.5份,PnP=3.5份,去离子水=80份。向该含有过油相的可扰动o/w乳液中加入各种量的碳酸钠,经过中间的双连续相配方,直到形成具有过水相的清澈w/o微乳液。通过搅拌产生具有电导率为大约0.5Z和粘度为12.5cSt的乳液。此制备的各种阶段用表显示于表1的试样A-1到A-4中。实施例8-13.作为阴离子表面活性剂组分的其它羧酸钠的应用用与上述实施例相同的方法,使用各种羧酸钠盐替代出现在前面实施例中的芥酸钠,制备各种配方。配方的其它组分选自于碳酸钠、正庚烷、PnB、1-己醇和去离子水,在一些组分中用环己烷。使用每一种不同的羧酸钠制备一系列配方-调整各组分的比例以获得电导率小于1Z和低粘度的合适的性质。从这些系列中人们可以看到,上面的教导中描述的方法是如何用于制备并对每一种配方进行微调的。也可在这些实施例中看到每种微乳液或乳液配方的性质。配方的各种组合物和它们相应的物理性质以及计算的Z值列于下面出现的表2-7中。
表1实施例7芥酸钠 庚烷 PnB PnP 水 环己烷 Na2CO3相特性 电导率 粘度 Z(μs/cm) (cSt)试样A-1 2.5 10.5 3.5 3.5 80 0 0 过量油2080na690A-2 2.5 10.5 3.5 3.5 79.40 0.6 过量油8160na2400A-3 2.5 10.5 3.5 3.5 78.80 1.2 1p.c1.4400na3920A-4 2.5 10.5 3.5 3.5 78.60 1.4 过量水245012.5 4490表2实施例8油酸钠 庚烷 PnB 1-己醇 水 环己烷 Na2CO3相特性 电导率粘度 Z(μs/cm) (cSt)试样B5.5 21.5 23 0 49.80 0.2 1p.c1. 5360 na 1880C-1 5.5 22 17.5 5 50 0 0 1p.c1. 4550 na 1600C-2 5.44 21.78 17.33 4.95 50.40 0.1 1p.c1. 4120 na 1740C-3 5.39 21.57 17.16 4.9 50.80 0.2 1p.c1. 1950 6.5 1880D-1 5.39 21.57 17.16 6.86 49 0 0 LCs na na 1840D-2 5.37 21.46 17.07 6.82 49.20 0.05 LCs na na 1910D-3 5.35 21.36 17 6.8 49.40 0.11p.c1. 2640na 1980D-4 5.33 21.25 16.9 6.76 49.60 0.15 1p.c1. 1270na 2050D-5 5.32 21.2 16.83 6.74 49.74 0 0.17 1p.c1. 620 72080E-1 5.42 21.67 17.24 4.92 50.60 0.15 1p.c1. 3060na 1810E-2 4.93 19.73 15.69 4.48 46.06 8.97 0.14 1p.c1. 1920na 1630E-3 4.53 18.11 14.4 4.1 42.24 16.5 0.12 1p.c1. 1380714501p.c1.=1相澄清na=没有测试Lcs=液晶表3实施例9硬脂 庚烷PnB 1-己醇 水 环己烷 Na2CO3相特性 电导率 粘度 Z酸钠 (μs/cm) (cSt)试样F 5.522 22.50 49.80 0.21p.c1.5600na 1870G-15.522 17.55 50 0 0 1p.c1.4200na 1600G-25.44 21.78 17.33 4.95 50.40 0.1LCs na na 1740G-35.39 21.57 17.16 4.950.80 0.21p.c1.20007 1880H-15.522 17.55 49.80 0.21p.c1.2500na 1880H-25.24 20.95 16.67 4.76 47.43 4.76 0.19 1p.c1.1780na 1690H-35 20 15.91 4.54 45.27 9.10.18 1p.c1.1140na 1500H-44.58 18.33 14.58 4.17 41.516.67 0.17 1p.c1.340 na 1130I-15.522 15 7.550 0 0 LCs na na 1610I-25.522 15 7.549.95 0 0.05 LCs na na 1680I-35.522 15 7.549.90 0.11p.c1.600 8.51750表4实施例10亚油 庚烷PnB 1-己醇水 环己烷 Na2CO3相特性 电导率 粘度 Z酸钠 (μs/cm) (cSt)试样J 5.522 22.50 49.800.21p.c1. 4800na1870K-15.522 17.55 50 00 LCs na na1600K-25.44 21.78 17.33 4.9550.400.1LCs na na1740K-35.39 21.57 17.16 4.9 50.800.21p.c1. 15007 18801p.c1.=1相澄清na=没有测试Lcs=液晶表5实施例11芥酸钠 庚烷 PnB 1-己醇 水 环己烷 Na2CO3相特性 电导率 粘度 Z(μs/cm) (cSt)试样L 5.52222.50 49.800.2 1p.c1.108081800M-15.52217.55 50 00 LCs na na 1530M-25.44 21.78 17.33 4.95 50.400.1 1p.c1.280 11.5 1670表6实施例12棕榈 庚烷 PnB 1-己醇 水 环己烷 Na2CO3相特性 电导率 粘度Z酸钠 (μs/cm) (cSt)试样N-1 5.5 22 22.5049.8 0 0.2 过量油 na na1910N-2 5.5 22 22.5049.5 0 0.5 1p.c1. 6000na2330N-3 5.5 22 22.5049.45 0 0.55 过量水 na na2400O-1 5.5 22 17.5550 0 0 过量油 na na1640O-2 5.5 22 17.5549.8 0 0.2 1p.c1. 4600na1920O-3 5.5 22 17.5549.7 0 0.3 1p.c1. 2800na2060O-4 5.5 22 17.5549.65 0 0.35 过量水 na na21301p.c1.=1相澄清na=没有测试 Lcs=液晶表7实施例13肉豆蔻 庚烷PnB1-己醇 水 环己烷 Na2CO3相特性 电导率 粘度 Z酸钠 (μs/cm) (cSt)试样P-15.522 22.5 0 49.8 0 0.2 过量油 4800na1970P-25.522 22.5 0 49.4 0 0.6 1p.c1. 8000na2530P-35.522 22.5 0 49.350 0.65过量水 na na2600Q-15.522 17.5 5 50 0 0 过量油 na na1700Q-25.522 17.5 5 49.8 0 0.2 1p.c1. 5600na1980Q-35.522 17.5 5 49.650 0.351p.c1. 3900na2190Q-45.522 17.5 5 49.6 0 0.4 过量水 na na2260R-15.522 17.5 5 49.650 0.351p.c1. 3900na2190R-25 20 15.91 4.54 45.149.1 0.311p.c1. 4210na1750R-34.58 18.32 14.58 4.16 41.3616.7 0.291p.c1. 4340na1310S-17 20 15.5 7.5 50 0 0 LCs na na2160S-27 20 15.5 7.5 49.9 0 0.1 LCs na na2300S-37 20 15.5 7.5 49.8 0 0.2 1p.c1. 3670na2440S-47 20 15.5 7.5 49.7 0 0.3 1p.c1. 2760na2580S-57 20 15.5 7.5 49.6 0 0.4 1p.c1. 1630na27201p.c1.=1相澄清na=没有测试Lcs=液晶
权利要求
1.一种单相油连续相微乳液,包括A.基于微乳液总重量的不少于约40wt%且不多于约75wt%的量的水;B.一种有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物,其中有机溶剂或有机溶剂的混合物体现特征为在没有表面活性剂或其它添加剂的情况下,当有机溶剂处于水饱和状态时,其25℃时含有不多于2wt%的水,且其中有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物的量为基于微乳液总重量的不少于约10wt%且不多于约60wt%;和C.至少部分溶解于一种或多种有机溶剂中的一种或多种阴离子表面活性剂,其中至少一种该阴离子表面活性剂选自由通式(R′-COO)yM表示的脂族和脂环族羧酸盐,且分子量为从225到约365,M基团除外,R′是14~23个碳原子的烃基,M是1或2价的碱金属或碱土金属阳离子,y是1或2的整数,且其中该阴离子表面活性剂的总量是基于微乳液总重量的大于约0.1wt%并且小于约10wt%。
2.权利要求1的微乳液,体现特征为油连续相微乳液,当在使用温度测试时具有小于Z微西门子/厘米的电导率和小于40厘沲的粘度,其中Z由下式表示Z=(1/3)(Φw)2∑iAimi,其中Φw表示微乳液中水的体积份数,i表示给定的电解质,Ai表示电解质i的摩尔电导率且mi表示水相中电解质i的摩尔浓度。
3.上述权利要求的微乳液,其中一种或多种有机溶剂是脂族醇、脂族酯、脂族烃、氯代脂族烃、芳族烃、脂族二酯、脂族酮、脂族醚、亚烷基二醇单醚、亚烷基二醇二醚、亚烷基二醇醚乙酸酯或它们的混合物。
4.上述权利要求任一项的微乳液,其中一种或多种有机溶剂的量为不小于30wt%且不大于50wt%。
5.上述权利要求任一项的微乳液,其中水的量为不小于45wt%且不大于70wt%。
6.上述权利要求任一项的微乳液,其中至少一种阴离子表面活性剂是分子量不小于250且不大于约345的阴离子表面活性剂,M平衡离子除外。
7.权利要求6任一项的微乳液,其中有至少一种第二类阴离子表面活性剂,具有通式RxB-SO3M,其中R表示烷基,x是1或2,当x是1时B是二价基团或当x是2时B是三价基团,其来源于芳族部分且其中M表示阳离子平衡离子,且其中Rx中的碳总数是从18~30。
8.上述权利要求任一项的微乳液,其中电导率小于0.5Z微西门子/厘米。
9.上述权利要求任一项的微乳液,其中粘度小于20厘沲。
10.上述权利要求任一项的微乳液,其中电导率小于0.25Z微西门子/厘米。
11.上述权利要求任一项的微乳液,其中至少一种有机溶剂是亚烷基二醇单醚。
12.一种乳液,在25℃静置产生至少两相,其中一相是油连续相微乳液,包括A.基于乳液总重量的不少于约60wt%且不多于约95wt%的量的水;B.一种有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物,其中有机溶剂或有机溶剂的混合物体现特征为在没有表面活性剂或其它添加剂的情况下,当有机溶剂处于水饱和状态时,其25℃时含有不多于2wt%的水,且其中有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物的量为基于乳液总重量的不少于4wt%且不多于40wt%;C.至少部分溶解于一种或多种有机溶剂中的一种或多种阴离子表面活性剂,其中至少一种该阴离子表面活性剂选自由通式(R′-COO)yM表示的脂族和脂环族羧酸盐,且分子量为从225到约365,M基团除外,R′是14~23个碳原子的烃基,M是1或2价的碱金属或碱土金属阳离子,y是1或2的整数,且其中一种或多种离子表面活性剂的总量是基于乳液总重量的不小于约0.1wt%并且不大于约5wt%;乳液体现特征为油连续相乳液,其中当在使用温度测试时乳液具有小于Z微西门子/厘米的电导率和小于40厘沲的粘度,其中Z与前面定义的相同。
13.权利要求12的乳液,其中一种或多种有机溶剂是脂族醇、脂族酯、脂族烃、氯代脂族烃、芳族烃、脂族二酯、脂族酮、脂族醚、亚烷基二醇单醚、亚烷基二醇二醚、亚烷基二醇醚乙酸酯或它们的混合物。
14.权利要求12或13的乳液,其中一种或多种有机溶剂的量为不小于8wt%且不大于25wt%。
15.权利要求12-14任一项的乳液,其中水的量为不小于约70wt%且不大于约90wt%。
16.权利要求12-15任一项的乳液,其中阴离子表面活性剂具有不大于约345的分子量。
17.权利要求12-16任一项的乳液,其中阴离子表面活性剂具有不小于250的分子量。
18.权利要求17的乳液,其中有至少一种另外的阴离子表面活性剂,具有通式RxB-SO3M,其中R表示烷基,x是1或2,当x是1时B是二价基团或当x是2时B是三价基团,其来源于芳族基团且其中M表示阳离子平衡离子,且其中Rx中的碳总数是从18~30。
19.权利要求12-18任一项的乳液,其中电导率小于0.5Z微西门子/厘米。
20.权利要求12-19任一项的乳液,其中粘度小于20厘沲。
21.权利要求12-20任一项的乳液,其中电导率小于0.25Z微西门子/厘米。
22.权利要求12-21任一项的乳液,其中至少一种有机溶剂是亚烷基二醇单醚。
23.权利要求12-22任一项的乳液,其中水的量为不小于约80wt%且不大于约90wt%。
24.一种清洗浓缩液,当用水稀释时其可以形成权利要求1-11任一项的微乳液,其包括A.一种有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物,其中有机溶剂或有机溶剂的混合物体现特征为在没有表面活性剂或其它添加剂的情况下,当有机溶剂处于水饱和状态时,其25℃时含有不多于2wt%的水;和B.至少部分溶解于一种或多种有机溶剂中的一种或多种阴离子表面活性剂,其中至少一种该阴离子表面活性剂选自由通式(R′-COO)yM表示的脂族和脂环族羧酸盐,且分子量为从225到约365,M基团除外,R′是14~23个碳原子的烃基,M是1或2价的碱金属或碱土金属阳离子,y是1或2的整数,且其中一种或多种阴离子表面活性剂的量是基于微乳液总重量的不小于约0.1wt%并且不大于约10wt%。
25.一种用于清洗表面具有润滑脂或油质污物的金属的方法,包括将权利要求1-11任一项的微乳液或权利要求12-23任一项的乳液施加到表面具有润滑脂或油质污物的金属上,以从金属表面上除去至少部分润滑脂或油质污物。
26.权利要求1的微乳液或权利要求12的乳液,其中排除M的羧酸盐具有介于250~345之间的分子量,M的价态为1且y是整数1。
27.权利要求26的微乳液或乳液,其中衍生出羧酸盐的羧酸选自芥酸、油酸和硬脂酸。
28.一种可扰动组合物,包括组分A.一种有机溶剂或两种或多种有机溶剂的混合物,其中有机溶剂或有机溶剂的混合物体现特征为在没有表面活性剂或其它添加剂的情况下,当有机溶剂处于水饱和状态时,其25℃时含有不多于2wt%的水;和组分B.至少部分溶解于组分A中的一种或多种阴离子表面活性剂,其中至少一种阴离子表面活性剂选自由通式(R′-COO)yM表示的脂族和脂环族羧酸盐,R′是14~23个碳原子的烃基,M是1或2价的碱金属或碱土金属阳离子,y是1或2的整数,且该盐具有分子量的范围是从225~365,平衡离子M除外;通过加入电解质或低分子量烃,该组合物能够形成体现特征为电导率小于Z的油连续相的微乳液,该微乳液包括基于微乳液总重量,水的量为大于45wt%且小于70wt%;基于微乳液总重量,组分A.的量为大于15wt%且小于50wt%;和基于微乳液总重量,组分B.的量为大于0.1wt%且小于10wt%。
29.权利要求28的组合物,其中组分A.是亚烷基二醇单醚和亚烷基二醇二醚或它们的混合物。
30.权利要求28的组合物,其中组分B.的至少一种阴离子表面活性剂具有大于250且小于345的分子量。
31.一种用于制备油连续相微乳液的方法,包括步骤如下步骤1.选择权利要求28的可扰动组合物,步骤2.向该组合物中加入盐或其它电解质,其量足以导致该组合物转变成为电导率小于Z的油连续相微乳液。
32.权利要求31的方法,其中组合物的一种或多种有机溶剂是亚烷基二醇单醚、亚烷基二醇二醚或它们的混合物。
全文摘要
用于清洗的优异的高含水量、油连续相微乳液和乳液,含有确定量的水、来自精选分子量的羧酸盐的一种或多种阴离子表面活性剂和一种或多种有机溶剂,使得组合物具有低电导率和低粘度。
文档编号C11D17/00GK1199430SQ97191142
公开日1998年11月18日 申请日期1997年7月24日 优先权日1996年7月26日
发明者C·J·塔克 申请人:陶氏化学公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1