专利名称：低voc溶剂系统的制作方法
低VOC溶剂系统本发明涉及环境友好、多用途、成本效益高的基于一种或多种特殊溶剂的组合物，所述组合物仅含有非常少量的V0C。所述组合物优选为单系统组合物。在本发明的优选实施方案中，所述组合物甚至不含VOC。由于其低可燃性或甚至不可燃性及其低VOC含量，所述组合物保证了更高的工作场所安全性、更低的保险费用和更低的由环境法规造成的费用。VOC是“挥发性有机化合物”，根据欧盟指令(EC Directive) 1999/13/EC (溶剂排放指令(Solvent Emissions Directive)), VOC 在标准室温(293. 15K)下具有高于 O. OlkPa的蒸气压。在文献中存在许多VOC的定义。在本发明中，以上面提到的定义为准。然而，VOC也可以以其他方式定义。例如，加拿大卫生部(Health Canada)将VOC归类为沸点大约在50至250°C (122至482 °F)范围内的有机化合物。重点放在对空气 质量有影响的常见VOC上。美国环境保护局(United States Environmental ProtectionAgency)规定了在空气、水和土壤中的V0C。由于其挥发性和溶解性特征，VOC目前被用于大量工业应用中，例如作为印刷油墨、涂料稀释剂和干洗剂中的溶剂组分。然而，这些物质大多数是有害或甚至有毒的，并且由于它们的广泛使用，因此是常见的地下水污染物。因此，减少它们在工业过程中的存在是合乎需要的。在用于各种印刷操作的清洁溶液以及印刷油墨中，典型地使用广范围的溶剂。典型情况下，用于胶版印刷的印刷机清洁组合物含有石油基溶剂例如石脑油、矿油精和烃类，所述石油基溶剂一般是不同分子量材料的混合物，并通过沸点而不是化学结构来分类。此夕卜，含氧溶剂例如醇类、二醇醚类、酯类和酮类也是常用的。含氧溶剂是那些具有羟基或羰基基团、比相对非极性的烃类溶剂极性更高的溶剂。这些化学物质在分子中含有氧，并且对于在涂料中使用的大多数树脂类型来说具有更高的溶解能力。用于窄网印刷过程(例如胶版印刷、丝网印刷、柔版印刷、凸版印刷)的典型的清洁组合物含有醚醇类，例如己二醇、丁二醇、丁基二甘醇、二丙二醇单乙醚、甲氧基丙醇、二丙二醇单甲醚、Solvenon PM、.Dowanol PM ;醇类，例如甘油、2-乙基己醇、乙醇；酮类，例如丙酮；酯类，例如乙酸甲氧基丙酯、乙酸乙酯、乙酸正丁酯；脂族烃类，例如环己烷；芳香族烃类，例如甲苯、二甲苯、溶剂石脑油；以及氢化芳香族烃类，例如ExxoI D60、Exxol DlOO0这样的溶剂通常具有高VOC含量，已知其对移除油墨有效。然而，这样的挥发性有机化合物具有许多缺点(即由于高可燃性和/或对人类和其他动物的健康危害以及对环境的危害，它们是危险的)。此外，它们能够引起在印刷筒、辊筒和胶毯中存在的橡胶溶胀，随后收缩、硬化并开裂。此外，由于减少的VOC引起工作场所中更少的溶剂暴露，因此减少VOC与提高工人的安全性相关。溶剂、通常为液体，是能够溶解其他物质并形成被称为溶液的均匀混合物的物质。被溶解的物质称为溶质，并通常被认为是以最小的量存在的组分。出于清洁打印机、印刷机及其部件的目的，已成功尝试使用基于植物油的溶剂组合物，从那时起，已尝试了许多这样的植物性产品。一般来说，植物油具有高沸点，并且基于一类零VOC溶剂。例如，U. S. 5，104，567公开了用于移除印刷油墨的环境可接受的清洁液体，所述液体由以重量计90至99%的植物油、特别是大豆油和以重量计I至10%的表面活性乳化剂构成。U. S. 5，340，493含有以重量计20至95%的妥尔油脂肪酸酯的基础溶剂与有机溶剂和/或表面活性剂合并而成的混合物。此外，由于该清洁组合物含有水活性表面活性剂，因此可以向组合物加入水用于移除或清洗。然而，上述的组合物具有在处理过的表面上留下显著量的主要由脂肪酸或脂肪酸酯构成的残留物的缺点，所述残留物必须在第二个水性清洁步骤中移除。WO 2008/1463683通过使用包含相对大量的用于乳化非水溶性组分的离子型表面 活性剂的组合物，解决了这个问题。然而，已知离子型表面活性剂对环境有害，因此从环境安全性角度来看，它们的使用不能代表真正的进步。本发明的目的是提供环境友好的低VOC组合物。这些组合物应该可以用作例如在印刷油墨、清漆和天然漆以及清洁组合物中的溶剂，特别是用于从印刷间设备移除水基、油基和辐照固化的印刷油墨，在移除油墨后基本上不在处理过的表面上留下残留物，以便可以在单个清洁步骤中执行清洁。此外，本发明的组合物不应影响与它们进行接触的表面。权利要求书的主题内容解决了该问题。未知物质的溶解性行为常常为我们提供了它的识别线索。就溶解性标度而言，产品文献和技术报告提出了各种各样令人迷惑的这类系统，例如贝壳松脂丁醇值(Kaouri-Butano I number )、溶解性等级、芳香性、苯胺池点、腊值、庚烧值和Hi I debrand溶
解参数等。本发明的组合物除了提供改进的溶剂性质和较少的环境影响之外，还促成在清洁和印刷操作期间较少的材料相互作用，特别是对于弹性体材料来说。本发明的组合物优选具有在3. 0% Λ m至10. 0% Δ m、更优选在3. 0% Λ m至6. 0% Λ m范围内的溶胀参数。使用直径为36. 6_、厚度为6_的测试体(德语为“Priifklappen”)按照DIN 53521测量溶胀参数；然后将材料与IOOml组合物在23°C下储存24小时。测量测试体在呈递给组合物之前和之后的重量差，并表示成Am。显然，本发明的组合物的性质在印刷油墨、清漆和天然漆以及清洁组合物中有用。因此，本发明的组合物可以是清洁组合物、印刷油墨组合物、清漆或天然漆。当然，取决于组合物的种类，本发明的组合物还可以包含一种或多种颜料、一种或多种树脂，并且取决于目标用途，还可以包含任选的添加剂。具体来说，通过包含溶剂系统的组合物解决上述问题，其中组合物被配制成使得所述溶剂系统具有如下Hansen溶解度参数a.)在8至19、优选14至18、更优选16至17. 5范围内的分散力分量，b.)在2至19、优选2至11、更优选4至10. 6范围内的氢键结合分量，c.)在2. 5至13、优选4. O至11、更优选4. O至7范围内的极性分量。在本说明书中，表述“溶剂系统”可以是指单一溶剂或两种以上溶剂的混合物。优选情况下，它是指至少一种主溶剂与至少一种助溶剂的混合物。在本发明中，组合物是其中溶剂具有上述Hansen溶解度参数的组合物，即通过选择正确的化合物和化合物的正确比例，获得具有所需Hansen溶解度参数的溶剂系统。可以通过将正确的组分合并形成本发明的溶剂系统来获得所述Hansen溶解度参数。Hansen系统将物质的总Hildebrand值分成三个部分分散力分量、氢键结合分量和极性分量。这三个Hansen参数像矢量一样是累加的。可以容易地将溶剂掺混，以表现出选择性溶解性行为或控制 诸如蒸发速率和溶液粘度这样的性质。因此，溶解性性质是分子间吸引的净结果。具有与单一溶剂相同的溶解度参数的溶剂混合物将表现出相同的溶解性行为。专业技术人员可以在公共数据库例如Hansen,Charles (2007) ,《Hansen溶解度参数用户手册》(Hansen Solubility Parameters:A user’ s handbook)第二版(Boca Raton,Fla:CRC Press) ；Barton, AF(1991).《溶解度参数和其他内聚力参数手册》(Handbook ofSolubility Parameters and Other Cohesion Parameters)第二版，CRC PressjPHSPIP软件(Charles M. Hansen ;《Hansen 溶解度参数》(Hansen Solubility Parameter)第三版)中容易地找到已知溶剂的Hansen溶解度参数。在本发明中，通过计算混合物的各个组分的溶解度参数的逐体积贡献来确定溶剂系统的溶解度参数。这导致具有令人满意的清洁性质和溶剂性质的剂型所需的有机溶剂的量减少，这在安全性和环境保护方面是有利的。如果对上述Hansen溶解度参数进行选择，就可以获得将优越性质与所需的低VOC含量相结合的组合物。到目前为止，关于为相应组合物选择正确溶剂系统所应依据的系统，专业技术人员没有任何指导原则。溶剂通常挥发性过高，因此满足VOC的定义；在其他情况下溶剂由于极性过高而具有不良的溶剂性质。具有比VOC更低的蒸气压的那些物质自然不能非常容易地蒸发，使得它们在表面上留下残留物，这些物质需要额外的清洁步骤。通过根据Hansen溶解度参数选择溶剂系统的组分，避免了这些缺点。显然，清洁组合物以及印刷油墨、清漆和天然漆要求它们的溶剂至少在两个方面具有相似的性质，即组合物应该具有低VOC含量，并且两种组合物应该具有溶剂性质良好的溶剂系统。当然，这些性质也可用于其他应用中。因此，本发明涵盖了那些包含本发明的需要低VOC含量和良好溶剂性质的溶剂系统的所有组合物。如果本发明的组合物被用作清洁组合物，它们通过溶解有色组分，特别是通过在分子基础上溶解污染物(脂肪、油或油墨)和/或通过有色组分的碱水解来行使功能，然后可以被移除，留下基本上不含污染物的表面。优选情况下，组合物是清洁组合物。在最优选实施方案中，组合物包括水基和溶剂清洁剂性质(二合一系统)。因此，本发明的组合物优选用于一步清洁方法中，并且所述清洁组合物优选为单相清洁组合物。在这方面，本发明的清洁组合物与本技术领域中描述的其他大多数为两步的清洁组合物显著不同，在所述两步清洁组合物中，通常在第一步中通过有机溶剂组合物来清洁印刷表面，而在第二步中，必须通过额外地用水洗涤表面来除去第一清洁步骤的残留物。为了获得最有利的溶剂性质，应该优选根据下面描述的其他参数选择组合物的溶剂系统和其他组分。在本说明书中，除非另有指明，否则术语“以重量计的％”应该被理解为是基于组合物的总重量,相应化合物的相对比例。组合物中溶剂系统的总含量优选最高达以重量计99%，更优选最高达以重量计92%。在其他优选实施方案中，基于组合物的总量，组合物中溶剂系统的含量最高达以重量计60%、优选最高达以重量计40%。在另一方面，组合物中所述溶剂系统的量优选不低于以重量计10%，优选不低于以
重量计5%。在本发明的最优选实施方案中，基于组合物的总量，溶剂系统的总含量在以重量计10至40%的范围内。为了实现本发明的效果，组合物必需包含溶剂系统，特别是以上面提到的量。组合物的其余部分可以由许多不同的其他化合物构成，所述化合物包括例如水、其他溶剂、表面活性剂、颜料、树脂和基于组合物的目标用途的其他添加剂。这些物质进一步改进了组合物的有利性质。包含本发明的溶剂系统的组合物的进一步改进是水混溶性，这使得基于本发明组合物的清洁组合物能用作一步清洁剂。“水混溶性”优选是指溶剂系统与水形成单相系统，即它不形成乳液或悬液。本发明特别适合于清洁印刷间设备。本发明组合物的优选应用是从油墨储存器、管、泵、印刷筒、胶毯、网纹辊筒、印刷辊筒、套筒、印刷机表面和地板移除水基、油基和辐照固化的印刷油墨。这些表面可以是在任何类型的击打式印刷过程(例如平板、胶版、无水胶版印刷、高压、柔版、丝网印刷、凸版印刷等)以及任何类型的非击打式印刷过程(例如电子照相术、离子照相术、磁照相术、喷墨、热式照相术等)中遇到的那些表面。本发明组合物的最优选应用领域是清洁在窄网、特别是标签印刷操作中使用的设备。然而，本发明可以应用于清洁希望移除油墨、涂料、污垢或其他污染物(粉尘特别是纸粉、油脂、油、粘合性粒子、颗粒胶等)的任何表面。这还包括清洁实验室设备或甚至非工业应用例如办公室或家庭使用。本发明组合物的应用和使用不限于手动应用，而是也可以与自动清洗系统联合使用。在清洁过程中使用组合物的技术方法，在本技术领域中是公知的。为了发挥本发明的效果，组合物应该优选具有下列特征组合物的比重优选不超过I. 100g/ml的值，更优选不超过I. 010g/ml、最优选不超过 I. 005g/ml 的值。组合物具有低粘度，在DIN 53211方法(方法DIN烧杯2，DIN53211，偏心注射(runout injection) 2mm)中，所述粘度不超过80s、优选不超过65s、最优选不超过58s的排出时间值。优选情况下，组合物与水以及优选所有类型的有机溶剂、特别是醚类、酯类、羧酸类、醇类等混溶，更优选良好地混溶。组合物的所有组分优选均匀地溶解在水中，形成溶液。优选情况下，组合物在_20°C至80°C、优选5°C至30°C的温度范围内热力学稳定、无腐蚀性、低气味、高闪点、透明、流动性非常好并且不产生条痕。在本发明的优选实施方案中，组合物被直接用作清洁剂，而在其他优选实施方案中，将组合物在使用前稀释。稀释的程度取决于将要用组合物清洁的表面的污染种类和等级。优选的稀释液包含组合物和稀释剂，其中稀释剂的量相对于组合物的量为0%至300%(V/V)0在其他优选实施方案中，稀释剂的量相对于组合物的量为50%至300% (V/V)或可选地为0%至100% (VA)0本发明还涵盖了用稀释剂稀释组合物，其中优选的稀释剂是水。此外，本发明还涵盖了通过向组合物添加稀释剂以及优选搅拌得到的溶液以获得均匀混合、物的步骤来制造稀释液的方法。组合物中的溶剂具有溶解辊筒和胶毯或其他表面上的残留物的有机部分的基本功能；或者如果组合物被用于印刷油墨中，它们起到溶解油墨中的树脂和其他可溶性组分的目的。溶剂系统软化辊筒表面上 的油墨/纸残留物，并使得清洁组合物能更容易地移除有机原材料。组合物具有润滑效果，这在许多应用中是有用的并且还增强了清洁组合物中的粉尘运输。基于组合物的总量，本发明的组合物优选具有不超过以重量计10%、优选低于以重量计8%、更优选不超过以重量计5%、最优选不超过以重量计2%的量的挥发性有机化合物(VOC)0在本发明的优选实施方案中，组合物基本上不含V0C，其中“基本上不含”优选是指组合物具有低于以重量计O. 1%或甚至低于以重量计O. 01%的VOC含量。本发明组合物中的溶剂系统优选包含主溶剂，根据Hansen溶解度参数理论选择主溶剂(参见文献Hansen, Charles (2007),《Hansen溶解度参数用户手册》(HansenSolubility Parameters:A user’ shandbook)第二 版(Boca Raton, Fla:CRC Press)；Barton, AFM(1991).《溶解度参数和其他内聚力参数手册》(Handbook of SolubilityParameters and Other Cohesion Parameters)第二 版，CRC Press ；Martina Levin,Per Redelius. “萘(Naphtalenic)矿物油的三维溶解度参数和溶解度球的测定”(Determinastion of Three-Dimensional Solubility Parameters and SolubilitySpheres for Naphtalenic Mineral Oils), Ernergy&Full 2008,22,3395-3401) 优选情况下，主溶剂是有机溶剂。在优选实施方案中，主溶剂具有羟基基团。相对于组合物，它优选以重量计5至80%的量、更优选最高达以重量计50%的量、最优选最高达以重量计25%的量存在。在优选实施方案中，主溶剂是溶剂系统的唯一组分。在其他优选实施方案中，主溶剂以重量计占溶剂系统的至少20%，更优选以重量计占至少82%。优选情况下，溶剂系统中主溶剂的含量超过助溶剂的含量。在优选实施方案中，主溶剂是脂族二醇醚，特别是具有通式(I)的脂族二醇醚R1-O- (M-O)n-R2(I)其中R1和R2可以独立地选自氢和碳链长度为C1-C5的烷基，其中所述烷基可以独立地是支链或非支链的，并优选是非支链的。在优选实施方案中，R1和R2之一是氢。在其他优选实施方案中，R1和R2之一是氢，并且另一个是烷基。M优选为亚烷基，所述亚烷基的优选碳链长度为C1至C5,优选为C2或C3。在优选实施方案中，M是亚乙基基团。在其他优选实施方案中，M是正亚乙基(或优选为正亚丙基)基团。在其他优选实施方案中，M是异亚丙基基团。在通式中，“η”表示构成二醇醚的单体的数量，η优选为至少I。优选情况下，η最高达5并包括5，更优选最高达4并包括4，最优选最高达3并包括3。在优选实施方案中，η是I。在可选实施方案中，η是2,并且在其他实施方案中，η是3。在优选实施方案中，R1是C2至C5烷基，优选为C4烷基。在优选实施方案中，R2是氢。在另一个优选实施方案中，R1是氢并且R2是甲基。在另一个优选实施方案中，R1和R2两者都是氢。在另一个优选实施方案中，R1和R2是乙基。
在另一个优选实施方案中，R1和R2两者都是丁基。在可选实施方案中，R1和R2相同并且η为至少5。在这些实施方案中，R1和R2优选选自C1至C4烷基。在另一个优选实施方案中，R1和R2两者都是甲基。在可选实施方案中，R1是乙基并且R2是甲基。在本发明的优选实施方案中，主溶剂选自2- 丁氧基-乙醇、2- (2- 丁氧基乙氧基)乙醇、2-[2-(2_ 丁氧基乙氧基)乙氧基]乙醇、三丙二醇甲基醚、(2-甲氧基-甲基乙氧基)丙醇、甲氧基丙醇。在其他优选实施方案中，主溶剂选自聚乙二醇二甲醚、聚乙二醇二乙醚、聚乙二醇 二丁醚。在其他优选实施方案中，主溶剂选自二丙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇甲乙醚。在另一个优选实施方案中，主溶剂是三乙二醇。主溶剂也可以选自2-乙基己基衍生物，特别是选自苯甲酸2-乙基己基酯、椰油酸2-乙基己基酯、乳酸2-乙基己基酯和苯甲酸正辛酯。其他优选的溶剂是己二酸和戊二酸的二酯。本发明的组合物中的溶剂系统可以包含一种或多种上述化合物作为主溶剂。本发明的组合物中的溶剂系统可以优选包含至少一种其他溶剂，所述其他溶剂在后文中被称为“助溶剂”。可以使用该助溶剂以便影响溶剂系统的Hansen溶解度参数，使得能够获得所需值。助溶剂可用于增加主溶剂在稀释剂、特别是水中的溶解性。优选情况下，助溶剂是有机溶剂。当然，本发明的组合物也可以包含在本文中没有详细讨论的其他溶剂。然而，在最优选实施方案中，组合物中的溶剂系统由主溶剂和助溶剂构成。助溶剂优选选自酯类，而最优选的酯类是下式(II)的酯类R3-O-CO-R4(II)其中R3是烷基，并且R4是烷基或芳基或芳烷基。显然，在式(II)中，R3属于形成酯的醇组分，R4属于酸组分。0-C0-表示酯键。在优选实施方案中，R3是支链或非支链的C2至Cltl烷基，其中优选的是C5至Cltl烷基。在更优选实施方案中，R3是支链的烷基。最优选情况下，R3是支链的C8烷基基团。R4优选为C3至Cltl烷基或芳基或芳烷基。优选情况下，R4是不饱和的，并具有至少5个且最高达9个的碳原子。更优选情况下，R4是月桂酸、苯甲酸或椰油酸。助溶剂可以选自2-乙基己基衍生物，特别是选自苯甲酸2-乙基己基酯、椰油酸2-乙基己基酯、乳酸2-乙基己基酯和苯甲酸正辛酯。基于组合物的总量，助溶剂优选以不超过以重量计10%、优选不超过以重量计5%的量存在于组合物中。优选情况下，助溶剂的含量为以重量计至少1%，更优选为以重量计至少2% ο主溶剂与助溶剂的质量比优选为2:1至20:1，更优选为4:1至12:1，最优选为5:1至 8: I。组合物的优选实施方案还包含水。组合物中水的量优选不低于以重量计25%，更优选不低于以重量计50%。优选地，水的量不超过以重量计90%、优选不超过以重量计85%、最优选不超过以重量计75%的值。在组合物中，在水的量与溶剂系统的量之间存在优选的质量比。水相对于溶剂系统的质量比优选在O. 5:1和13:1之间，更优选从I. 5:1至8:1，最优选从2:1至5:1。组合物优选具有碱性pH，特别是在8. O至13. O范围内的pH。优选通过加入一种或多种无机或有机碱或其混合物来调整pH。在优选实施方案中，基于清洁组合物的总量，碱的含量不超过以重量计5%、优选不超过以重量计2%的值。优选情况下，碱的量为以重量计至少O. 2%。优选的有机碱是有机胺类，优选属于2-氨基-2-甲基丙醇、甲基甘氨酸二乙酸三钠盐、单乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺。优选的无机碱是苛性钠或氢氧化钾。酸和碱在将pH稳定在给定值，同时减少能够缓慢污染组合物并影响其pH值的外 部因素的影响中，可以发挥重要作用。通常用于印刷油墨制剂中的油类和酯类在高pH下以亲核取代的形式水解，然后由于反应产物水溶性更高，其可以通过水性清洁剂更容易地从辊筒和胶毯表面移除。因此，本发明的组合物优选为碱性。碱性性质在清洁组合物中是有用的，因为它们与酸性组合物相比能够更有效地诱导酯水解。因此，碱的加入能够增加溶解效率。在组合物中存在碱性添加剂的情况下，清洁效率得自于协同起作用的两种不同技术方法的组合一方面，具有高pH的碱性组分在水的存在下水解油类和酯类，以溶解在印刷油墨中通常存在的大多数树脂。另一方面，组合物包含优选具有高溶解能力并在水和有机溶剂 中混溶的一种或多种溶剂(例如主溶剂和助溶剂)，所述溶剂能够溶解不能通过碱性水溶液移除的其他残留物。本发明组合物中的水性组分促成了不需要后续用水洗涤的步骤的清洁过程。此外，但仅仅是任选的，组合物还可以包含添加剂如表面活性剂、腐蚀抑制剂、螯合剂、絮凝剂和/或消泡剂。在本发明的优选实施方案中，组合物基本上不含那些添加剂，而不丧失其有效性。优选情况下，组合物基本上不含任何卤化物，特别是卤素-碳的化合物，因此系统的ODP (臭氧耗减潜能)优选为O。当存在于组合物中时，表面活性剂也可以具有一定的溶剂能力，其进一步溶解各种化合物并因此增强溶剂性质。本发明的组合物的优点在于它们不包含过量的表面活性剂，特别是离子型表面活性剂。由于这些化合物以通常对环境有害并对人类健康有害而臭名昭著，因此这是一个优点。然而，在本发明的某些实施方案中，组合物包含至少一种表面活性剂。优选为非离子型表面活性剂。然而，基于组合物的总量，组合物中表面活性剂的总量不超过以重量计15%的值，优选不超过以重量计10%。在包含表面活性剂的组合物中，它们存在的比例为以总量计至少O. 5%，更优选为以重量计至少I. 5%。表面活性剂可以是醚类、硫醚类、羟基硫醚类、酯类，但是也可以是其他化合物如烷基吡咯烷酮。
优选的表面活性剂是醇乙氧基化物，特别是脂肪醇乙氧基化物，最优选碳链长度为Cltl-C13，而具有3至10个乙氧基化物基团的乙氧基化物是最优选的。可用于本发明的其他表面活性剂是烷基聚葡萄糖苷或氧化丙烯/氧化乙烯嵌段聚合物。在优选实施方案中，组合物中存在的非离子型表面活性剂的量不超过以重量计6%，优选为以重量计3至6%。在优选实施方案中，组合物中存在的离子型表面活性剂的量不超过以重量计3%，优选以重量计O. 8%。在优选实施方案中，组合物基本上不含离子型表面活性剂。在最优选实施方案中，组合物包含以重量计2至10%的非离子型表面活性剂的表面活性剂混合物，所述混合物由下列组分构成a.)乙醇与环氧氯丙烷和2-巯基乙醇的反应产物，b.)烷氧基化程度为3至15的C12_22醇乙氧基化物，以及 c.)乙炔与烷氧基化程度为5至15的Cich15羰基醇烷氧基化物的反应产物。在本发明的另一个优选实施方案中，使用炔属化合物作为非离子型表面活性剂，2，4，7，9-四甲基癸-5-炔-4，7- 二醇(TMDD)及其乙氧基化物(每摩尔TMDD添加I. 3至30摩尔)是最优选的化合物。优选的表面活性剂属于酯类，特别是二羧酸的脂族酯类。在组合物中稀释的盐类，如果发生雾化，可以诱导例如印刷机的金属部件的腐蚀。组合物优选为水性和碱性这一事实倾向于使腐蚀恶化。可以在组合物中弓I入一些金属特异性腐蚀抑制剂来限制这种腐蚀。基于组合物的总量，组合物任选包含最高达以重量计2%的量、优选在以重量计
O.05和O. 5%之间的量的腐蚀抑制剂。优选但不是排他地，腐蚀抑制剂选自以I: I的摩尔比混合的4- ((2-乙基己基)-氨基)-4-氧代异巴豆酸与2，2，2-氮川三(乙醇)；[[(磷酰基甲基)亚氨基]双[(亚乙基氮川)双(亚甲基)]]四膦酸钠盐；苯并三唑；甲苯并三唑；勝fe羊酷。使用螯合剂的目的是为了获得两种效果。一些基于膦酸盐和聚丙烯酸系聚合物的螯合剂可用作防垢剂，这是由于组合物可能从辊筒和胶毯缓慢积累来自于油墨和纸张的碳酸钙。螯合剂还络合积累在辊筒上并且不能使用有机溶剂和表面活性剂从表面移除的镁和钙沉淀物。然后，它们可以被组合物的优选水性的介质更容易地从待清洁表面转移。基于组合物的总量，组合物任选包含的螯合剂的量最高达以重量计2%，优选不超过以重量计O. 5%。优选但不是排他地，在本发明中使用的螯合剂选自基于胺的螯合剂、基于膦酸盐的螯合剂和羧酸螯合聚合物或共聚物。优选的螯合剂是N，N-双(羧甲基)_丙氨酸三钠盐；乙二胺四乙酸(EDTA)及其钠盐；氮川三乙酸(NTA) ;二亚乙基三胺五乙酸(DTPA) ;二氨基乙烷四乙酸。其他优选的螯合剂是二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)钠盐；I-羟基亚乙基-1，I-二膦酸；氮川三亚甲基三(膦酸);2-膦酰基丁烷-1，2，4-三羧酸。来自羧酸聚合物或共聚物的其他优选螯合剂是聚丙烯酸钠盐；改性的聚丙烯酸钠盐；改性的聚羧酸钠盐；马来酸/烯烃共聚产物钠盐；马来酸/丙烯酸共聚产物钠盐。另一种优选的螯合剂是聚乙烯吡咯烷酮。
组合物任选包含至少一种无机助洗剂，优选选自沸石、苏打粉和硅酸盐类。优选情况下，基于组合物的总量，组合物中存在的无机助洗剂的量不超过以重量计2%，最优选不超过以重量计O. 5%。组合物任选包含至少一种水溶助长剂，基于组合物的总量，水溶助长剂的量不超过以重量计10%,优选不超过以重量计5%。使用量主要取决于在0°C至50°C范围内的温度下使组合物稳定以使其保持均匀所需的水溶助长剂的量，以及水溶助长剂增强组合物溶解能力的程度。这些组合物中的水溶助长剂和乳化剂具有几种性质。它们确保长时间内的相稳定性，以及在生产、储存、运输和使用期间所遇到的广温度范围内的稳定性。由于它们使疏水性部分在水性介质中乳化的能力，它们也进一步增加水溶性不良的原材料的溶解。 优选但不是排他性地，水溶助长剂选自2-乙基己基硫酸钠盐；烷基苯基磺酸钠盐，优选为异丙基苯基磺酸钠盐；辛酰二性基二丙酸钠盐(capryloamphodiproprionate, sodium salt);亚氨基二丙酸钠盐及其衍生物；萘磺酸及其衍生物。组合物任选包含至少一种絮凝剂，基于组合物的总量，絮凝剂的量优选不超过以重量计I. 0%、优选不超过以重量计0. 2%、优选不超过以重量计0. 025%。优选情况下，絮凝剂是阳离子或阴离子的聚丙烯酰胺。取决于组合物中积累的污垢的性质和程度，特别是如果组合物将被循环利用并使用若干次时，可以通过使用絮凝剂将组合物中的污染物水平保持在可接受的水平。悬液中的粒子可能与适合的絮凝剂聚集并沉降，使其更容易通过过滤从组合物中被移除。组合物任选包含至少一种消泡剂，基于组合物的总量，消泡剂的量不超过以重量计0. 3%，优选不超过以重量计0. 15%。优选情况下，消泡剂选自硅酮消泡剂、聚硅氧烷、聚醚硅氧烷。在最优选实施方案中，消泡剂是2，5，8，11-四甲基十二-6-炔-5，8-二醇。有时，为了控制水溶助长剂、聚合物和表面活性剂的发泡性质，在组合物中需要消泡剂。事实上，过多的泡沫有时能够引起组合物的生膜问题。本发明还涉及使用组合物来清洁表面、特别是污染有油墨残留物的表面。这些表面例如是那些在窄网印刷机中遇到的表面。此外，本发明涉及组合物在印刷油墨中的用途。本发明还涉及清洁表面的方法，所述方法包括-任选地用稀释剂稀释本发明的组合物以形成组合物的稀释液，以及-向表面施加组合物。通过常用手段例如布片，可以将组合物施加到任何表面，或者可以将组合物用于常规清洁机器中。此外，本发明涉及制备印刷油墨的方法，所述方法包括-将本发明的组合物与印刷油墨添加剂掺混。印刷油墨添加剂通常包含树脂、颜料或染料以及其他典型的油墨成分。作为上述组合物的一部分而描述的溶剂系统，是本发明的重要方面。正如在上面详细讨论的由于它的低VOC含量、非常良好的溶剂性质和水混溶性，所述溶剂系统可用于各种应用中。因此，溶剂系统可用于与这些性质相关的任何应用中，特别是用于任何种类的清洁组合物、包括家用清洁剂，以及印刷油墨、清漆、粘合剂和天然漆中。用途优选包括使用溶剂系统，特别是与水掺混使用。
实施例下面的实施例说明了本发明的具体方面，并且不打算在任何方面限制本发明的范围，而且不应该如此解释。下面的图表给出了本发明的清洁组合物的概述。
权利要求
1.包含溶剂系统的组合物，其中组合物被配制成使得溶剂系统具有如下的Hansen溶解度参数 a.)在8至19范围内的分散力分量， b.)在2至19范围内的氢键结合分量， c.)在2.5至13范围内的极性分量。
2.权利要求I的组合物,其中溶剂系统包含至少一种主溶剂。
3.权利要求I或2的组合物，其中溶剂系统包含至少一种助溶剂。
4.前述一项或多项权利要求的组合物，其中主溶剂是二醇醚。
5.前述一项或多项权利要求的组合物，其中助溶剂是酯。
6.前述一项或多项权利要求的组合物，其中主溶剂的含量超过助溶剂的含量。
7.前述一项或多项权利要求的组合物，其中组合物所包含的挥发性有机化合物(VOC)的量基于组合物的总量以重量计不超过10%。
8.前述一项或多项权利要求的组合物，其中存在的溶剂系统的量以重量计最高达92%。
9.前述一项或多项权利要求的组合物，其中组合物包含水。
10.权利要求9的组合物，其中组合物中水的量基于组合物的总量以重量计为至少25%。
11.前述一项或多项权利要求的组合物，其中组合物是溶液。
12.前述一项或多项权利要求的组合物，其中组合物是碱性的。
13.前述一项或多项权利要求的组合物，其中组合物包含醇乙氧基化物作为表面活性剂。
14.前述一项或多项权利要求的组合物，其中组合物是清洁组合物、印刷油墨、清漆或天然漆。
15.用于清洁表面的方法，其包括 -任选地用稀释剂稀释组合物，以形成组合物的稀释液，以及 -向表面施加权利要求I至14之一的组合物。
16.权利要求I至14的一项或多项的组合物用于移除印刷油墨的用途。
17.溶剂系统，其被配制成使其具有如下的Hansen溶解度参数 a.)在8至19范围内的分散力分量， b.)在2至19范围内的氢键结合分量， c.)在2.5至13范围内的极性分量。
18.权利要求17的溶剂系统在清洁组合物、印刷油墨、清漆、粘合剂或天然漆中的用途。
全文摘要
本发明涉及环境友好、多用途、成本效益高的基于一种或多种特殊溶剂的组合物，所述组合物仅含有非常少量的VOC。所述组合物优选为单系统组合物。在本发明的优选实施方案中，所述组合物甚至不含VOC。由于其低可燃性或甚至不可燃性及其低VOC含量，所述组合物保证了更高的工作场所安全性、更低的保险费用和更低的由环境法规造成的费用。
文档编号C09D9/00GK102741365SQ201180006889
公开日2012年10月17日 申请日期2011年1月21日 优先权日2010年1月21日
发明者法布莱斯·瓦尔凯拉, 约尔格·阿达姆斯 申请人:太阳化学公司