CN86105169A - 醇溶剂的粘稠化 - Google Patents
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Abstract
一种有机粘土，它是通过用二(较低的烷基)芳烷基(较高烷基)铵化合物和二(较低的烷基)二(较高的烷基)铵化合物的混合物，来处理绿土型粘土矿物制备得到。此后，已处理的粘土矿物经过高剪切混合处理一段时间，使足以分散于混合物中。每公斤混合物的固体至少消耗100千焦耳能量。有机粘土在凝胶含有一种或多种液体脂肪族醇组合物中是有用的。
Description
本发明是关于一种提高含有大量脂族醇液体的组合物粘性的方法，尤其是关于有机粘土及其它们同醇介质形成凝胶的用途。
许多用来作化妆品或人身保健作用的组合物，包括在一个含有1至4个碳原子脂族醇中，有一个活性组分的悬浮液或溶液，最常使用的脂族醇是现成可得到，相对价廉并且无有害性质的乙醇。在许多情况下，为了便于人体局部施用，这种混合物所要求的是触变胶体形式，而不是自由流动的液体。这种组合物的一个典型的实例是腋下除臭剂，这种除臭剂必需能够摇动混合，但在使用中流动性不应太大。迄今，在醇介质中加入有机粘土来提高这种组合物的粘性。这有机粘土是有用四烷基铵化合物处理绿土型粘土矿物表面制备得到。这类四烷基铵化合物中，至少一种烷基是含有10至24个碳原子的较高烷基，并且另外三个烷基之中至少有一是含有少于10个碳原子的较低的烷基。一般说来，已经知道为了达到所要求的粘性效果，有必要至少添加根据醇介质重量的10%重量有机粘土，这粘土表面是用四烷基铵化合物处理过的。为解决需要如此相对大量有机粘土的问题，英国专利说明书No2，001，063A公开了这样一种试验。
根据本发明，提供了一种有机粘土，它是用一个二（较低的烷基）芳烷基（较高的烷基）铵化合物和一个二（较低的烷基）二（较高的烷基）铵化合物的混合物处理绿土矿物而制得的，此后，处理过的粘土矿物经受高剪切混合处理一段时间，足以分散于混合物中，混合物中的每公斤干固体至少消耗100千焦能量。
通常，在上述混合物中，上述二（较低的烷基）芳烷基（较高的烷基）铵化合物对上述二（较低的烷基）铵化合物的摩尔比率是99∶1至20∶80范围内，最好是在90∶10至35∶65范围内。
最好，每个季铵化合物的较低的烷基有1至3个碳原子。
最好，季铵化合物的较高烷基和/或芳烷基有10至24个碳原子。较高的烷基可方便地从天然脂肪物料中得到（例如牛脂），其含有12至20个碳原子的烷基，但其中C18基是主要的。在牛脂中含有的这种烃基混合物的典型分析如下：C121.0%，C144.5%，C150.5%，C1630.5%，C171.5%，C1862%。烃基可以是局部不饱和的，如同在天然牛脂中一样，或者可以是全部饱和的，这是由于在有一个合适的催化剂存在情况下，用氢处理牛脂的结果。
在本发明制备的一个实施例中，用（a）二甲基二（较高的烷基）铵化合物和（b）二甲苯甲基（较高的烷基）铵化合物的混合物处理绿土型的粘土矿物。上述季铵化合物（a）和（b）以摩尔比率1∶99至80∶20范围混合一起，最佳摩尔比率范围在10∶90至65∶35。
绿土型粘土物料包括膨润土、蒙脱石、锂蒙脱石、滑石粉和绪如此类物质。
进行有利地高剪切混合一段时间，结果在混合物中，每公斤干固体至少消耗400千焦耳能量，并且最好使悬浮液通过高剪切混合形成的均化器来实现混合。在均化器中，迫使悬浮液在至少250磅/英寸2（1.7兆帕）的压力和高粘度下以薄膜的形式，沿边通过一个薄而硬的平面间隙。英国专利说明书No987，176（美国专利说明书NoS.3，039，703和3，162，379）描述了一种合适的均化器，这种均化器由Manton-Ganlin公司生产，该均化器至少能在1500磅/英寸2（10.5兆帕）压力下有利地进行操作。在混
合物中每公斤干固体消耗的能量千焦耳由下公式表示：
E = (np 103)/(W)
式中：P为Manton-Ganlin均化器中的压力，兆帕。
n为通过Manton-Ganlin均化器的次数。
w为在一升含水混合物中干固体重量g。
最好，粘土矿物悬浮在水中以及按比例同混合成季铵化合物混合物相混合而成为悬浮液，如每100克干粘土物料有95至140毫克当量的季铵阳离子，最佳比例是每100克干粘土物料存在100至120毫克当量的季铵阳离子。
有机粘土被加入醇溶剂的量是根据醇溶剂的重量（如果有水存在的，即为醇和水的重量），其通常是从1%至10%。发现有机粘土的重量一般约5%便足够的。总的说来，如果对于在水的存在下，那未，对于一个得到确定的胶化效果，它要比醇介质是无水情况下所需要较少的有机粘土。
本发明由下列实施例说明。
实施例
由下述方法制备有机粘土试样：在一个圆筒掺和机里把原怀俄明钠膨润土和足够的水进行混合，形成一个含有10%干粘土重量的悬浮液，由此制备出含水的膨润土悬浮液。形成的悬浮液通过300目英国标准筛（标定网孔尺寸0.053毫米），筛下的部分用水稀释到约6%固体重量，然后，以1升/分的流率，在堞片离心机的喷嘴出口进行颗粒尺寸分离，按重量计含固体含量4%的细小部分在4000磅/英寸2（27.6兆帕）压力下，一次通过Manton-Gaulin均化器。在均化器中消耗在悬浮液的能量，每公斤干膨润土为673千焦耳。在均化器里的产品被分成三部分：A、B和C，它们进一步由下述方法处理：
A部分：含有二甲基二（氢化的牛脂）铵氯化物1（2M2HT）和二甲苯甲基（氢化的牛脂）铵氯化物（2MBHT），并且其摩尔比率50∶50的来制得一混合物，在异丙醇中以悬浮形式的这两种季铵化合物在市场上均为现成的。
根据每100g干粘土矿物需提供105毫克当量的季铵化合物，那计算过的季铵化合物的混合物重量被熔融和注入到一公斤的精制膨润土的含水悬浮液中，这精制膨润土的含水悬浮液是在65℃如上面描述来制备的。然后，这总的混合物在4000磅/英寸2（27.6兆帕）压力下，再次通过Manton-Ganlin均化器，消耗在混合物中的能量是混合物的每公斤干固体为899千焦耳。用瓷漏斗过滤混合物，用热水洗涤，并在气吹式烘箱内，在60℃温度下干燥16小时。然后，干产品被研磨到能通过0.080毫米标定孔尺寸的筛子。
B部分：除了采用桨式混合机代替Manton-Gaulin均化器，将含水精制膨润土悬浮液的混合物和季铵化合物混合半小时外，其余按上述A部分描述方法制备。
C部分：除了使用2MBHT来代替2M2HT和2MBHT的混合物以外，其余按上述A部分描述方制备。这里2MBHT使用的量，也是根据每100g粘土矿物需要105毫米当量的季铵化合物，在这种情况下，在Manton-Gzulin均化器中，消耗在混合物的能量是混合物的每公斤干固体为948千焦耳。
制备含有在无水酒精中的，有机粘土A、B、C各部分的5%（按重量计）的悬浮液，采用外壳叶片式旋转装置，在3000转/分下，将有机粘土和酒精混合十分钟，然后，采用Broo Kfield粘度计，用No2测量轴在1转/分、20转/分和50转/分下测量各种悬浮液的粘度。
用市场上现成供应的有机粘土（见表中D至J）重复试验，作一对
比。
在下表中列出所得到的试验结果。
表
每100克 是否在均化 粘度兆帕、秒
有机 季铵化合物 干粘土的 器中处理
粘土 毫克当量 有机粘土 1转/分20转/分50转/分
A 50%2M2HT 105 是 2000 375 160
50%2MBHT
B 50%2M2HT 105 否 750 75 40
50%2MBHT
C 2MBHT 105 是 700 50 24
D 2M2HT 95 否 太低，测不出
E 2M2HT 95 是 太低，测不出
F 2M2HT 130 是 太低，测不出
G 75%2M2HT 100 否 太低，测不出
25%2MBHT
H 2M2HT 100 否 太低，测不出
I 2MBHT+
阴离子表面活性剂 150 否 太低，测不出
J 2MBHT+
阴离子表面活性剂 150 否 太低，测不出
这些结果表明，市场上现成供应的有机粘土D至J（按重量计以
5%用在无水酒精中）当中没有一个提供足够高的粘度。只有采用本发明的有机粘土混合物，才能得到一个较好的结果，例如使用有机粘土A便是。
Claims (9)
1、一种有机粘土，它通过用二(较低的烷基)芳烷基(较高的烷基)铵化合物和二(较低的烷基)二(较高的烷基)铵化合物的混合物，来处理粘土矿物来制备，此后，已处理的粘土矿物经受高剪切混合处理一段时间，足以分散于混合物中，混合物中的每公斤干固体至少消耗100千焦能量。
2、根据权利要求1所述的有机粘土，其特征在于，在上述混合物中，上述二（较低的烷基）芳烷基（较高的烷基）铵化合物同上述二便较低的烷基）二（较高的烷基）铵化合物的摩尔比率是在90∶10至35∶65范围。
3、根据权利要求1或2所述的有机粘土，其特征在于，每个季铵化合物的较低烷基有1至3个碳原子。
4、根据权利要求1、2或3所述的有机粘土，其特征在于，用（a）二甲基二（较高的烷基）铵化合物和（b）二甲二（较高的烷基）铵化合物的混合物来处理绿土型的粘土矿物。
5、根据权利要求1、2、3或4所述的有机粘土，其特征在于，每一种季铵化合物中较高的烷基和/或芳烷基具有10至24个碳原子。
6、根据权利要求5所述的有机粘土，其特征在于，用（a）二甲基二（氢化牛脂）铵化合物和（b）二甲苯甲基（氢化牛脂）铵化合物的混合物来处理绿土型的粘土矿物。
7、根据权利要求1、2、3、4或6所述的有机粘土，其特征在于，粘土矿物是悬浮在水中，以及这形成的悬浮液按比例同季铵化合物的混合物相混合，如每100克干粘土矿物存在95至140毫克当量的季铵阳离子。
8、根据权利要求1至7的任一项所述的有机粘土，其特征在于，已处理的粘土矿物经过高剪切混合处理一段时间，足以分散于混合物中，至少每公斤混合物的干固体消耗400千焦耳能量。
9、根据权利要求1至8的任一项所述的液体组合物，它含有大量的一种或多种脂族醇和一种有机粘土，其特征在于，加入液体混合物中的有机粘土的量根据脂醇重量，按重量计是从1%至10%。
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