通过添加剂提高表面活性剂和乳化剂效率的方法

专利名称：通过添加剂提高表面活性剂和乳化剂效率的方法
技术领域：
本发明涉及特别是在微乳液和乳液中通过添加剂提高表面活性剂和乳化剂效率的方法。
根据现有技术，乳液和微乳液例如通过非离子、阴离子或阳离子表面活性剂或乳化剂而稳定化。以下使用术语表面活性剂，不过其也明确包括乳化剂。
表面活性剂能够使与水不可混溶的液体(油)溶于水中或者使水溶于油中。表面活性剂的效率用为了使确定量的油溶于水中或者反之所需的表面活性剂的量来表达。水-油-表面活性剂混合物基本上被分为乳液和微乳液。微乳液是热力学稳定的，而乳液是热力学不稳定的并分解(zerfallen)。乳液和微乳液有其工业应用，例如用于净化剂和护理剂，护发和护肤品，在植物保护中用以使杀微生物的活性物质稳定化，用于制备颜料和漆料体系以及用于药物领域。
不过在乳液和微乳液的工业配方中经常出现不希望的薄片状(lammelar)中间相。薄片状中间相导致光学各向异性和升高的粘度。这些性质例如对洗涤剂来说是不希望的，这是因为薄片状中间相不可洗掉。即使是在植物保护用配方中这也是不希望的，因为会导致喷嘴堵塞。
乳液和微乳液工业配方的另一问题是温度行为。特别是加入添加剂一般导致对工业应用而言重要的单相区域移到别的温度范围。所述迁移的量级可以为10℃和更多。这导致必须改变例如配方，以便使其适应每种情况下单相区域新达到的温度行为。
此外还需要在节省表面活性剂情况下达到至少同样好的配制。除了成本原因外，节省表面活性剂出于生态原因也是有利的。此外，用于使产物稳定的表面活性剂在真正应用中经常是不希望的。
德国专利申请198 39 054.8-41公开了一种在同时抑制薄片状中间相情况下提高表面活性剂效率的方法，一种使油-、水-、表面活性剂混合物的单相区域的温度位置稳定化的方法，一种增大微乳液中乳化的液体微粒的结构尺寸的方法，以及一种减小油水混合物的界面张力的方法，其中加入具有水溶性嵌段A和不溶于水的嵌段B的AB-嵌段共聚物。
事实表明，特别是含有作为水溶性嵌段的PEO(聚环氧乙烷)和作为不溶于水的嵌段的聚烷烃的AB-嵌段共聚物适合作为添加剂。不过该制备仅以多步工艺在不同的反应条件下可行。在第一步骤中，二烯(丁二烯或异戊二烯)通过有机锂引发剂而聚合。接下来用环氧乙烷实现聚合物链的OH-官能化。然后聚合物中保留的碳双键被氢化。作为中间产物，得到聚烷烃，其中每个具有醇OH-基团的聚合物链都被官能化。类似于脂肪醇的乙氧基化，在聚烷烃-醇之后再后聚合环氧乙烷，其中通过首先将聚烷烃-醇完全或部分转化为相应的醇化钠或醇化钾。
这些方法需要使用较昂贵的有机锂化合物，在阴离子性二烯聚合时高的纯度条件，以及分离和纯化作为中间产物得到的聚烷烃-醇。因此，聚烷烃-PEO嵌段共聚物的制备是高成本的。此外，在聚烷烃乙氧基化过程中出现高粘度，特别是当没有加入溶剂情况下更是如此。当形成嵌段共聚物过程中出现(durchschritten)其中两种聚合物嵌段大致以相等的体积份额存在的状态时，最显著的是出现粘度升高。高粘度因此会造成该两种聚合物嵌段微相分离和形成薄片状超结构(berstrukturen)。聚合物粘度高使得反应器中的搅拌过程变难或受到抑制，对反应进行有负面影响。为了降低粘度，必须使用溶剂或者大大升高反应温度。除了制备过程外，高粘度在配制产品中的聚烷烃-聚环氧乙烷嵌段共聚物时也是有妨碍的。
因此，本发明的目的是，通过易于制备的和易于配制的聚合物提高乳液或微乳液中表面活性剂或乳化剂的效率，和降低界面张力。应当用较少的表面活性剂使乳液和微乳液得到稳定化，即，在配制中节省表面活性剂。此外还应当抑制在微乳液中出现薄片状的相。保持乳液和微乳液的温度行为不受添加剂的影响，这意味着，就温度而言，相图中单相区域的位置应该基本上不受加入添加剂的影响。同样提供一种添加剂，其能发挥上述优点，并且例如可以混入净化剂，而不必更改余下的配方。此外还提供一种添加剂，其可以用于净化剂和/或用于乳液和/或微乳液中，和起到降低对该有效性而言必须的表面活性剂量的作用。这包括家用净化剂，手工业(gewerblich)用的净化剂以及工业过程用的净化剂，护发和护肤品，食物，植物保护剂，颜料和漆料，药物以及护理剂和家用、手工业和工业应用的用料。这些添加剂应特别易于制备，和使油在水中或者水在油中进行乳化。因此可以制备一种微乳液，其乳化的液体微粒的尺寸相应于乳液的尺寸。
令人惊讶地，从权利要求1的前述部分出发，通过作为添加剂使用具有水溶性嵌段A和油溶性嵌段B的聚环氧烷嵌段共聚物，可以实现本发明的所有目的。
嵌段A在此优选不溶于油，和嵌段B优选不溶于水。
嵌段A优选由PEO组成，但也可以是环氧乙烷与更高级的环氧烷例如环氧丙烷和/或环氧丁烷的共聚物，不过嵌段A没有丧失其水溶性。
在嵌段A范围内，单体成分可以以任意顺序出现。优选各个成分至少部分是交替的。
在另一优选的实施方式中，嵌段A的单体单元具有随机的顺序。
此外，嵌段A应优选不溶于油。
反之，嵌段B优选在单体单元中含有至少4个碳原子的油溶性聚环氧烷，优选聚环氧丁烷、聚环氧戊烷和聚环氧己烷，但也可以是单体单元中含有至少四个碳原子的其它聚环氧烷。
嵌段B可以由选自聚环氧丁烷、聚环氧戊烷和聚环氧己烷中的至少两种成分形成，但也可以由单体单元中含有至少四个碳原子的其它聚环氧烷形成。
嵌段B还可以包括环氧乙烷，只要其具有油溶性即可。
此外，嵌段B应优选不溶于水。
此外还可以使用结构ABA或BAB的三嵌段物，以及结构(AB)n或(BA)n的星形聚合物，其中n表示星形聚合物中臂的数目，其中，星形结构的中心是例如通过n元醇(n＝OH基数)或m元胺(m＝氨基数和n＝氮上结合的H原子数)。在(AB)n情况下，成分A与星形的中心结合，和在(BA)n情况下，成分B与星形的中心结合。
表面活性剂的效率以为了使确定量的油在水中溶解或者反之所必需的表面活性剂量来表达。在有效性相同情况下，所需的表面活性剂量越少，则效率越高。当在相同的表面活性剂浓度下，在添加提高效率的添加剂情况下，乳液较长时间稳定时，则也表现为效率提高。当满足这两种可能性至少之一时，则存在本发明意义上的效率提高。
从属权利要求中记载了本发明的有利改进。
嵌段A和B的分子量优选为1000g/mol～50000g/mol，特别优选为3000g/mol～20000g/mol。
作为嵌段A，优选使用聚环氧乙烷嵌段。此外，作为嵌段A，还使用环氧乙烷和环氧丙烷的共聚物，其是溶于水的。
作为嵌段B，根据本发明使用单体单元中含有至少4个C原子的聚环氧烷嵌段。
本发明使用的AB-嵌段共聚物优选可以从烷氧基化通过按顺序聚合各嵌段而得到。
有利地，嵌段B溶于矿物油或脂族烃以及酯油中。
当嵌段A和B的分子量在3000-20000g/mol量级时，对嵌段A和B而言，在应用产品中观察到本发明使用的AB-嵌段共聚物特别有利的性质。因此，具有该比较低分子量的聚合物快速并良好地溶解，即，该聚合物易于加入表面活性剂中。
在本发明中使用的AB-嵌段共聚物中，两种嵌段A和B在其极性上应具有尽可能大的差异。此时，嵌段A尽可能极性的，和嵌段B尽可能非极性的。从而使两亲性行为得到提高。
嵌段A是水溶性的，和嵌段B溶于非极性的介质中。
有利地，嵌段B在矿物油、高沸点的酯或脂族烃中或者在矿物油中是可溶的。这优选即使在室温下也适用。
此外，含有模式ABA以及BAB的AB-三嵌段共聚物以及该单体顺序的星形聚合物也具有相同的本发明的作用，因此包括在本发明中。
此外，本发明也包括结构(AB)n或(BA)n的星形聚合物，其中n表示星形聚合物中的原子数目，其中星形结构的中心是例如通过n元醇(n＝OH基数)或n元胺(n＝胺基数)。该星形聚合物同样具有本发明的作用。
例如，但非限定性的，可以使用以下表面活性剂/乳化剂(C)及其与本发明添加剂的混合物烷基聚乙二醇醚(CiEj)(i≥8)(C＝烷基链中的C原子，E＝环氧乙烷单元。)类的非离子表面活性剂含有助表面活性剂醇(Cx-OH，x≥6)的烷基聚葡糖苷(APG，“糖表面活性剂”，CiGj，i≥8)类的非离子表面活性剂阴离子表面活性剂，例如AOT(双(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠)，烷基硫酸盐，烷基磺酸盐阳离子表面活性剂由表面活性剂，特别是非离子/阴离子型表面活性剂组成的混合物。
根据本发明，如果通过将聚环氧烷嵌段共聚物加入水-油-表面活性剂混合物中也能保持相图中单相区域的位置在相同的温度区域内，则表面活性剂混合的效率也能得到显著提高，薄片状中间相被控制在微乳液中，并且界面张力得到降低。此外，微乳液在增大其结构尺寸情况下保持着对其而言的特征性性质；因此认为乳化的结构的尺寸为至多约2000埃。乳化的液体微粒的尺寸取决于温度和添加的嵌段共聚物的量，或者因此还取决于表面活性剂混合物的组成。本发明的添加剂适合于工业净化工艺和乳化工艺。其乳化在乳液工艺中以液态存在的非水溶性的有机物质，以及相反情况(w/o和o/w)，并且特别易于制备。
制备聚环氧烷嵌段共聚物基本上比制备聚烷烃-PEO嵌段共聚物更简单。该合成可以在一锅法中进行，使用小分子的醇化钠或醇化钾，例如甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钠、甲醇钾、乙醇钾、叔丁醇钾。
也可以使用醇化物/醇混合物。
这样进行聚合，首先环氧烷(可选环氧乙烷或更高级的环氧烷)进行聚合，聚合结束后，再后聚合其它环氧烷。取消了对中间产物进行分离和纯化。该制备方法是特别简单的，因为产物在一锅反应中无需中间进行的处理即可实现。此外，在聚合第二种单体过程中，出现比聚烷烃-PEO嵌段共聚物情况下明显更小的粘度。因此在制备嵌段共聚物时可以使用较少溶剂或将其省略，或者与聚烷烃-PEO共聚物相比，必须少量升高反应温度。
由于粘度较小，聚环氧烷嵌段共聚物比聚烷烃-PEO嵌段共聚物更易于制备。而且聚环氧烷嵌段共聚物还能够更容易地配制，因为溶解和混合过程更快进行。
例如，分别约50体积％由PEO组成的两种二嵌段共聚物显示出不同的粘度行为(表1)。PEB5-PEO5是聚烷烃-PEO嵌段共聚物，作为疏水性嵌段包含乙烯丁烯共聚物，其中，乙烯与1-丁烯单体单元的比例为2∶1。PBO5-PEO5是聚环氧烷嵌段共聚物，作为疏水性嵌段包含聚(1，2-环氧丁烷)。表1表示该两种二嵌段共聚物的分子量表征。
该两种嵌段共聚物的粘度用Rheometric Science ARES流变仪在不同温度下进行测量。为此，约0.5g嵌段共聚物在70℃下被加工成直径25mm和厚度1mm的均匀压制品。
表2中记载了不同温度下对于频率ω＝1/sec和ω＝10/sec的粘度。所测量的两种嵌段共聚物的粘度值比相同分子量的均聚物要高，因为两种嵌段分别以大致相等的体积份额存在，因此出现薄片状微相分离。不过，聚环氧烷-嵌段共聚物的粘度为聚烷烃-PEO嵌段共聚物粘度的大致1/3，虽然前者具有1.6倍的更高分子量。
对于可配制性而言，除了粘度行为外，成分的可混合性具有决定性意义。聚烷烃-PEO嵌段共聚物通常不能与表面活性剂或乳化剂混合。因此在存放时存在稳定性问题。混合物也可以是固体，这时处理时也存在困难。或者在应用中各成分必须分开计量加入，加热，或者必须加入大量的水，以便使聚合物和表面活性剂均匀混合。
反之，聚环氧烷嵌段共聚物通常是可与表面活性剂混合的，或者以低水量也足以产生均匀的嵌段共聚物/表面活性剂混合物。
对于表3中所述的表面活性剂和乳化剂，制备含有表1所记载的聚合物的混合物，以便检验可混合性。该两种聚合物在室温下都是蜡状固体，表面活性剂和乳化剂是液态的。表3表示用于与聚合物混合实验的表面活性剂和乳化剂。
在实施例中给出的商品名表示表面活性剂或乳化剂，例如是以下给出的物质类别Tergitol15-S-5PEG醚，合成性C11-15脂肪醇与约5 Mol EO的混合物Tergitol15-S-12PEG醚，合成性C11-15脂肪醇与约12Mol EO的混合物Tween80山梨糖醇和山梨糖醇酐的油酸酯与约20Mol EO的混合物Tween81山梨糖醇和山梨糖醇酐的油酸酯与约5Mol EO的混合物
Span20月桂酸和山梨糖醇的己糖醇酐衍生物的单酯。
由90重量％表面活性剂和10重量％聚合物组成的混合物在室温下搅拌1.5小时并在50℃下搅拌1.5小时。之后，在50℃下所有混合物都是澄清和液态的。冷却到室温后的表现形状(Erscheinungsbild)概括在表4中。
然后将去离子水掺进混合物中，使得水含量为10重量％。在50℃下重新搅拌1.5小时。在该温度下所有混合物又变成澄清和液态的，仅PEB5-PEO5与Tween80，Tween81和Span20的混合物表现出轻微浑浊。重新冷却到室温后的表现形状也概括在表4中。
含PBO5-PEO5的表面活性剂混合物中，三个是液态的，三个是固态的，而表面活性剂与PEB5-PEO5的混合物中，仅一个是液态的，5个是固态的。将10％水加入表面活性剂-聚合物混合物中后，所有含有PBO5-PEO5的混合物立即是液态的和均匀的，而对于所有含有PEB5-PEO5的混合物，聚合物析出。即使在室温下存放五天后，混合物的表现形状也没改变。
以下示例性解释本发明。
本发明的AB嵌段共聚物可以如以下实例所示进行制备。
聚环氧烷嵌段共聚物，例如聚(1，2-环氧丁烷)-聚环氧乙烷嵌段共聚物的制备方法在用氩保护气吹扫的0.5L钢制反应器中加入2.8mL 0.90摩尔叔丁醇钾的THF溶液。在真空中蒸馏掉溶剂。然后0.22g叔丁醇和27.7g 1，2-环氧丁烷在冷却的反应器中冷凝。该混合物在搅拌和氩过压下在80℃加热17小时。然后未聚合的环氧丁烷在真空中被蒸馏掉(1.3g)，和29g无水甲苯在冷却的反应器中冷凝。从反应器中取出13.5g聚合物-甲苯混合物用于单独分析PBO-嵌段。然后20.8g环氧乙烷在冷却的反应器中冷凝。该混合物在搅拌和氩过压下在60℃加热15小时。然后加入1mL乙酸，产物混合物经过底部阀门排出。在蒸馏出溶剂之后得到蜡状物料，再使其在真空中过夜干燥，以便除去残留的溶剂和乙酸剩余物。得到40.6g嵌段共聚物。或者还可以向乙酸中添加烷基化剂，例如氯代甲烷或氯代乙烷。
PBO-嵌段的分子量是采用1H-NMR，通过比较叔丁基引发剂单元的信号强度与聚合物信号的强度而得到的。聚合物的组成，进而还有PEO-嵌段的分子量是采用1H-NMR，通过对PBO信号与PEO信号进行强度比较而得到的。分子量分布是采用GPC测定的。测得在表5中记载的值。
为了研究微乳液和乳液，使用在表6中记载的聚合物。
以例如在前面段落中所述同样的方式表征聚合物。只有PEO2-PBO2-PEO2的PBO分子量才采用GPC用耦合的在线散射检测来测定。
本发明微乳液的行为表示在

图1-4中以下定义几个术语C＝任意的表面活性剂或乳化剂，例如阴离子型、阳离子型、非离子型表面活性剂或糖表面活性剂，以及含有至少两种表面活性剂的它们的混合物。
D＝添加剂，根据本发明将其添加到表面活性剂C中。
γ＝C和D的总表面活性剂浓度(质量分数)，γ=m(C)+m(D)mges]]>其中m＝质量(g)。
γ＝无量纲的质量分数mges＝m水+m油+m(C)+m(D)的总质量 ，在相图中的该交叉点上，在三相区域出现单相。这对应于在给定的水/油比例情况下，完全溶解水和油所必须的最小的总表面活性剂浓度。
δ＝添加剂D在表面活性剂C+添加剂D的混合物中的质量分数，对应于δ=m(D)m(C)+m(D)]]>其中m＝质量(g)，和δ＝质量分数(无量纲的)图1混合物水-正癸烷-C10E4-PBO5-PEO5的温度/表面活性剂浓度图，在恒定的水/油比例为＝0.5下作为加入PBO5-PEO5(δ)的函数。
图2混合物水-正癸烷-C10E4-两亲性聚合物用于聚合物PEO2-PBO4-PEO2、PBO5-PEO5、PHO10-PEO13的温度/表面活性剂浓度图，在δ＝0.05和恒定的水/油比例为＝0.5下。为了比较，上面的图表示没有添加剂的体系的相图(δ＝0)。
图3混合物水/NaCl-正癸烷-AOT，例如对于离子型表面活性剂，-PHO10-PEO13的温度/表面活性剂浓度图，在恒定的水/油比例为＝0.5下作为PHO10-PEO13(δ)添加量的函数。水中的盐含量(ε)为1％。
图4混合物水-正癸烷-C8E3-PBO5-PEO5中水和油之间的界面张力(σab)，在恒定的温度T＝22.4℃下作为PBO5-PEO5(δ)添加量的函数。
在图1-3中表示的T/γ图涉及恒定的水/油体积比例为1∶1的体系，以下加以解释。
如果相对总表面活性剂浓度γ绘制温度T，则在较高的表面活性剂浓度情况下存在单相区域1。在该区域，在较小的表面活性剂浓度方向上连接着闭合的三相区域，为清楚起见，在图1-3中将其略去。在相界线之上和之下存在两相区域2。
在这些图中，曲线上分别画出δ-值，该值表征属于δ-值的每个单相区域的界线。各曲线的尖端是这样的点，不同的多相区域在该点会合。在较低的表面活性剂浓度(即γ-值)时曲线的尖端越宽，表面活性剂C的效率由于加入嵌段共聚物D就越大。
图1表明，总表面活性剂的效率随着加入嵌段共聚物而增大。如果由相同含量的水或癸烷和C10E4配制微乳液，则当表面活性剂浓度为12％(γ＝0.12)时，在0℃和100℃之间仅存在两相和三相区域。如果在相同的混合物中10％的表面活性剂C10E4被嵌段共聚物PBO5-PEO5(δ＝0.10)所代替，则在30℃和32℃之间得到单相区。此外，在温度轴上仅为很小的相界面移动。因此这同样意味着，嵌段共聚物D可以基本上不改变表面活性剂C相对于其应用温度的有效性的位置。此外，在所研究的测量中没有出现中间相，而在没有添加剂的体系中，较高的效率同样意味着特别是出现了薄片状中间相。
图2表示对不同的水-正癸烷-C10E4-两亲性聚合物体系的效率和温度位置的概括，其中在δ＝0.05和恒定的水/油比例＝0.5下使用聚合物PEO2-PBO4-PEO2、PBO5-PEO5、PHO10-PEO13。对于所有所使用的聚合物，与δ＝0的初始体系相比，都观察到效率增加和几乎未改变的温度位置。效率增加随着从三嵌段共聚物PEO2-PBO4-PEO2到嵌段共聚物PHO10-PEO13升高的分子量而升高。
在图3中，在温度行为方面出现相同的特征。不过，效率提高更强烈清楚地表明取决于较大的聚合物PHO10-PEO13。
表7和图4中水/油界面张力最小值在具有嵌段共聚物的体系中随着聚合物含量(δ)升高而明显降低。该性质对于很多洗涤和净化工艺有决定性意义。
乳液效率提高的实例乳液由水、癸烷和作为乳化剂的AOT制得。水含有0.30重量％的NaCl。AOT溶于水相中。乳液是利用Ultra-TurraxT25 basic(IKA-Werke)在搅拌速度为16.000分钟-1下经过5分钟制得的。对于一部分乳液，除了AOT外还使用非离子型表面活性剂Tergitol15-S-12或二嵌段共聚物PBO5-PEO5。在表8中给出乳液的组成。
在乳化后，将乳液装入可空气密闭性封闭的玻璃试剂瓶中，并在室温下存放。经过120天后研究乳液的稳定性。使用分离出的油量作为稳定性的量度。
在表9中记载了在不同的存放时间后分离出的油的体积，基于乳液的总体积计。仅用AOT稳定化的乳液1是真正不稳定的，而额外含有Tergitol15-S-12的乳液2和3具有明显更好的稳定性，尽管它们含有少量的总表面活性剂。不过这些在120天后也大大分解。含有PBO5-PEO5的乳液4和5的稳定性最高，尽管这里较大量AOT也被少量聚合物所代替。聚合物稳定化的乳液在120天后本身也是很稳定的。此外要强调的是，聚合物明显改善乳化剂AOT的效率。乳液2、3和5在存放试验开始时少量分离出油是由于油的不完全乳化引起的。
根据本发明的AB或ABA和BAB嵌段共聚物在一锅反应中可以特别容易地制得。
采用本发明使用的AB嵌段共聚物可以降低表面活性剂，例如阴离子型、阳离子型和非离子型表面活性剂、糖表面活性剂，特别是工业表面活性剂混合物的界面张力。抑制薄片状中间相的出现。乳液和微乳液的温度行为保持不变，这意味着，就温度而言，相图中单相区域的位置不受加入本发明使用的添加剂的影响。因此不必改变净化剂配方，以便在温度方面影响单相图中单相区域同样保持的位置。
根据本发明的AB-嵌段共聚物以及ABA和BAB三嵌段共聚物优选可以用于工业净化剂中，用于稳定化乳液和微乳液，例如作为食物和化妆品中的添加物。此外，其作为润滑剂优选用于金属领域和纺织领域，或者用于颜料和漆料中。
通过根据本发明加入AB嵌段共聚物而制得的微乳液的乳化的液体体积对应于乳液的体积。本发明的嵌段共聚物特别好地适合于工业净化工艺。
添加剂是指可以以简单方式制得的聚环氧烷嵌段共聚物。
随着效率提高，还同时拓宽了温度间隔，在此间隔内微乳液是热力学稳定的。这对于在较大温度范围内都必须确保稳定性的工业应用而言是特别有利的。
表1聚合物的表征
表2聚合物粘度
表3
表4
1)混合物是浑浊的，不过在室温下5天存放后仍是均匀的。
表5
表6
表7在体系H2O-正癸烷-C8E3-PBO5-PEO5中测得的水和油之间的界面张力σ。
表8
表9
权利要求
1.通过加入添加剂提高乳液和微乳液中表面活性剂和乳化剂的效率的方法，其特征在于，作为添加剂，向表面活性剂或乳化剂中加入具有水溶性嵌段A和油溶性嵌段B的聚环氧烷嵌段共聚物。
2.防止水-、油-、表面活性剂混合物中薄片状相的方法，其特征在于，作为添加剂，向表面活性剂或乳化剂中加入具有水溶性嵌段A和油溶性嵌段B的聚环氧烷嵌段共聚物。
3.使油-、水-、表面活性剂混合物中单相区域的温度位置稳定化的方法，其特征在于，作为添加剂，向油-、水-、表面活性剂混合物中加入具有水溶性嵌段A和油溶性嵌段B的聚环氧烷嵌段共聚物。
4.减小含有表面活性剂和/或乳化剂的油-、水混合物的界面张力的方法，其特征在于，作为添加剂，加入具有水溶性嵌段A和油溶性嵌段B的聚环氧烷嵌段共聚物。
5.根据权利要求1～4之一的方法，其特征在于，嵌段A不溶于油。
6.根据权利要求1～5之一的方法，其特征在于，嵌段A由选自单体环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷和更高级的环氧烷的至少一种成分组成。
7.根据权利要求1～6之一的方法，其特征在于，作为嵌段A，使用聚环氧乙烷(PEO)。
8.根据权利要求7的方法，其特征在于，使用其中单体单元以任意顺序出现的嵌段A。
9.根据权利要求7～8之一的方法，其特征在于，使用其中单体单元具有随机顺序的嵌段A。
10.根据权利要求1～9之一的方法，其特征在于，嵌段B不溶于水。
11.根据权利要求1～10之一的方法，其特征在于，嵌段B的单体单元含有至少四个碳原子。
12.根据权利要求11的方法，其特征在于，嵌段B的单体单元含有选自环氧丁烷、环氧戊烷和环氧己烷以及其它更高级的环氧烷的至少一种成分。
13.根据权利要求10～12之一的方法，其特征在于，使用含有环氧乙烷作为单体单元的嵌段B，还必须另外赋予其油溶性。
14.根据权利要求1～13之一的方法，其特征在于，作为嵌段共聚物，加入选自含有根据模式AB、ABA、BAB、(AB)n-星或(BA)n-星结构的化合物中的至少一种成分。
15.根据权利要求1～14之一的方法，其特征在于，使用在脂族烃中和/或在酯油中溶解的嵌段B。
16.根据权利要求1～15之一的方法，其特征在于，嵌段A的分子量为1000g/mol～50000g/mol。
17.根据权利要求1～16之一的方法，其特征在于，嵌段B的分子量为1000g/mol～50000g/mol。
18.油-水混合物，含有至少一种表面活性剂和/或至少一种乳化剂以及由含有嵌段A和嵌段B的聚环氧烷嵌段共聚物组成的添加剂，其特征在于，嵌段A是水溶性的和嵌段B是油溶性的。
19.根据权利要求18的混合物，其特征在于，作为添加剂，含有选自具有根据模式AB、ABA或BAB(AB)n-星或(BA)n-星结构的AB-嵌段共聚物的至少一种成分。
20.根据权利要求18或19的混合物，其特征在于，嵌段A的分子量为1000g/mol～50000g/mol。
21.根据权利要求18～20之一的混合物，其特征在于，嵌段B的分子量为1000g/mol～50000g/mol。
22.根据权利要求18～21之一的混合物，其特征在于，嵌段A是聚环氧乙烷。
23.根据权利要求22的混合物，其特征在于，使用其中单体单元以任意顺序出现的嵌段A.
24.根据权利要求18～23之一的混合物，其特征在于，嵌段B不溶于水。
25.根据权利要求18～24之一的混合物，其特征在于，嵌段B的嵌段的单体含有至少四个碳原子。
26.根据权利要求18～25之一的混合物，其特征在于，嵌段B的单体单元由选自环氧丁烷、环氧戊烷、环氧己烷、其它更高级的单元的至少一种成分组成。
27.根据权利要求18～26之一的混合物，其特征在于，嵌段B含有环氧乙烷作为单体单元，还必须另外赋予其油溶性。
28.含有AB聚环氧烷嵌段共聚物作为添加剂的表面活性剂或乳化剂或者表面活性剂和乳化剂的混合物，其特征在于，AB聚环氧烷嵌段共聚物具有水溶性嵌段A和油溶性嵌段B，所述油溶性嵌段B每个单体单元含有至少五个碳原子。
29.根据权利要求28的含有AB嵌段共聚物作为添加剂的表面活性剂或乳化剂或者表面活性剂和乳化剂的混合物，其特征在于，作为添加剂，含有选自具有根据模式AB、ABA或BAB、(AB)n-星或(BA)n-星结构的AB-嵌段共聚物的至少一种成分。
30.根据权利要求28或29的含有AB嵌段共聚物作为添加剂的表面活性剂或乳化剂或者表面活性剂和乳化剂的混合物，其特征在于，嵌段A的分子量为1000g/mol～50000g/mol。
31.根据权利要求28～30之一的含有AB嵌段共聚物作为添加剂的表面活性剂或乳化剂或者表面活性剂和乳化剂的混合物，其特征在于，嵌段B的分子量为1000g/mol～50000g/mol。
32.根据权利要求28～31之一的含有AB嵌段共聚物作为添加剂的表面活性剂或乳化剂或者表面活性剂和乳化剂的混合物，其特征在于，嵌段A是聚环氧乙烷。
33.根据权利要求28～32之一的含有AB嵌段共聚物作为添加剂的表面活性剂或乳化剂或者表面活性剂和乳化剂的混合物，其特征在于，使用其中单体单元以任意顺序出现的嵌段A。
34.根据权利要求28～33之一的含有AB嵌段共聚物作为添加剂的表面活性剂或乳化剂或者表面活性剂和乳化剂的混合物，其特征在于，嵌段B不溶于水。
35.根据权利要求28～34之一的含有AB嵌段共聚物作为添加剂的表面活性剂或乳化剂或者表面活性剂和乳化剂的混合物，其特征在于，嵌段B的单体单元由选自环氧丁烷、环氧戊烷、环氧己烷、其它更高级的单元的至少一种成分组成。
36.根据权利要求28～35之一的含有AB嵌段共聚物作为添加剂的表面活性剂或乳化剂或者表面活性剂和乳化剂的混合物，其特征在于，嵌段B含有环氧乙烷作为单体单元，还必须另外赋予其油溶性。
全文摘要
本发明涉及一种提高表面活性剂的效率同时抑制薄片状中间相的方法，特别是在微乳液和乳液中，还涉及与添加剂混合的表面活性剂。根据本发明，为了提高表面活性剂的效率，向后者中加入AB、ABA或BAB类型的嵌段共聚物，所述聚合物含有水溶性嵌段A和油溶性嵌段B，所述油溶性嵌段B是其单体单元含有至少四个碳原子的聚环氧烷。所述嵌段共聚物还抑制薄片状中间相，稳定油、水或表面活性剂混合物单相区域的温度，增大结构尺寸并减少所述混合物的界面张力。
文档编号C11D3/37GK101072860SQ200580042269
公开日2007年11月14日 申请日期2005年12月1日 优先权日2004年12月8日
发明者J·阿尔盖尔, H·弗里林格豪斯, C·弗兰克 申请人:于利奇研究中心有限公司