JPH05500073A

JPH05500073A - ポリエチレングリコールエーテルの選択された混合物の低起泡性洗浄剤における起泡抑制助剤としての使用

Info

Publication number: JPH05500073A
Application number: JP2511736A
Authority: JP
Inventors: シュミット、カール―ハインツ; シェンカー、ギルベルト
Original assignee: ヘンケル・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン
Priority date: 1989-08-30
Filing date: 1990-08-21
Publication date: 1993-01-14
Also published as: US5921910A; ES2052266T3; CA2065349A1; EP0489769A1; DE3928604A1; WO1991003537A1; EP0489769B1; DE59005647D1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】ポリエチレングリコールエーテルの選択された混合物の低起泡性洗浄剤における起泡抑制助剤としての使用本発明は末端修飾ポリエチレングリコールエーテルの選択された混合物の低起泡性洗浄剤中の起泡抑制助剤としての使用に関する。

本発明は高い効果と生理学的に無害であり生分解可能であることを兼ね備えた種類の助剤を供給しようとするものである。加えて、本発明は１つに助剤の実用に際する機能的側面を最も効果的にさせることができるということ、また１つに流通可能な濃度の状態におけるこれらの助剤の改良された配合可能性を高くする種類の選択されたポリエチレングリコールエーテルを提供するという問題を扱うものである。これら２つの観点の中の２番目は、以下の記載から理解できるように、実用上かなり重要である・業務用および工業用に使用する為の、とりわけ金属、ガラスおよびセラミックの表面を洗浄する為の低起泡性洗浄剤は通例、好ましくない泡立ちを妨げることのできる抑泡助剤を含む。抑泡助剤を通例使用しなければならない理由は、基質から剥離した汚れの粒子か洗浄槽の中で集まり起泡促進剤として作用する為である。しかし、洗浄剤自身か好ましくない泡立ちを特定の作業条件下で起こす成分を含む場合がある。そのような成分の一例は広く使用されているアニオン系界面活性剤である。

工業的洗浄においては、酸濃厚水溶液および、とりわけ、相応するリン酸濃厚水溶液は全体としての混合物の一成分として重要な役割を果していることもまた知られている。この点から、濃厚液との混合物として抑泡助剤を供給できることは好ましい。しかし、確実で均一な配合には、実用に際して重要な温度の範囲、例えば０〜５０°Ｃでの酸濃厚水溶液に対する消泡剤成分の均質な混和性が条件である。分離作用は活性物質濃厚液中の好ましくない相分離を引き起こし、その為とりわけ大規模で使用する場合、活性物質の混合物の配合作成を困難にしまたは不可能にさえする。本発明が扱う問題は、特に前述の観点の最後の部分に関して、とりわけ改良された技術的操作を可能にする方法を提供することである。

効果が高く、同時に、生分解可能な消泡剤の一群は、一般式Ｉ：Ｒ，０−（ＣＩ（、ＣＨ，０）−Ｒ。

［式中、Ｒ１は８〜１８の炭素原子を含む直鎖または分枝状アルキルまたはアルケニル基、Ｒ２は４〜８の炭素原子を含むアルキル基であり、ｎは７〜１２の整数である。］で示される末端修飾ポリエチレングリコールエーテルの使用に関するドイツ特許公開第３３１５９５１号に記載されている。Ｒｏはｃ、！−、、脂肪アルコール基、Ｒ２は０−ブチル基であり、ｎは１ｏの数である、この種類の製剤は実用に際して特に好ましいことかわかった。

前述の脂肪アルコールポリエチレングリコールエーテルの構造の僅かな修飾により、比較的低温、例えば室温あるいは少したけ高い温度付近において改良された作業の為に特に供給することが可能である。ドイツ特許公開第３８００４９３号（Ｄ８１１３）は、Ｒ，が２０〜２８の炭素原子を含む直鎖または分枝状アルキルまたはアルケニル基、Ｒ２が４〜８の炭素原子を含むアルキル基であり、ｎ　カ６〜２０の数である、一般式Ｉで示されるポリエチレングリコールエーテルの使用に関する。この場合、重要な構造修飾は比較的長鎖のＲ１基の使用にある。

これらの末端修飾ポリグリコールエーテルもまた酸およびアルカリに対しての高い安定性により区別される。それらのアルカリ性および中性洗浄液中での消泡効果はすでに記述した意味において強められており、加えてそれらは生分解性に関して法的条件を満たしている。

アルキレンオキサイドの反応性水素原子を分子内に含む有機化合物付加体の抑泡助剤としての使用は、少し前から見かけられる。それらは文献に記載されているが、特に、プロピレンオキシドの脂肪族ポリアルコール付加体（例えば、ドイツ特許第１２８０４５５号および第１６２１５９２号参照）並びに脂肪族ポリアミン付加体（例えばドイツ特許１２８９５９７号および第１６２１５９３号参照）並びにエチレンオ牛７ドおよびプロピレンオキシドの脂肪族ポリアミン付加体、とりわけエチレンジアミン付加体（ドイツ特許第１９４４５６９号参照）を含む。しかし、この種類の化合物は現在の法的条件を満たすほど十分な生分解性をもっていない。

本発明の教示は一般式Ｉに従って示される前出のポリエチレングリフールエーテルの流通可能な濃度状態における機能的側面と配合可能性を最も効果的にするという上述の問題が一般式Ｉに従って示されるポリエチレングリコールエーテルの選択された混合物を使用した時に解決され得るという観察に基ついている。

従って、本発明は一般式Ｉ：Ｒ，Ｏ−（ＣＨ，ＣＨ，Ｏ）　ｎ−Ｒ。

［式中、Ｒ３は長鎖分枝状アルキルおよび／またはアルケニル基、Ｒ７は４〜８の炭素原子を含むアルキル基であり、ｎは４以上の数である。］で示される選択されたポリエチレングリコールエーテルの混合物の低起泡性洗浄物の為の抑泡助剤としての使用に関する。本発明に従った教示は、以下のアルコール混合物（ａ）または（ｂ）ａ）２−ヘキソルー１−ドデカノールおよび２− オクチル−１−デカノールの等モル異性体混合物　１０〜１００モル％２−へキシル−１−デカノール　０〜９０モル％２−オクチル−１−ドデカノール　Ｏ〜　５０モル％またはｂ）２−へキシル−１−デカノール　４０〜７０モル％２−オクチル−１−ドデカノール　６０〜３０モル％から誘導されるＲ、Ｏ−官能基をもつポリエチレングリコールエーテルの混合物によって特徴づけられる。本発明に従って使用される一般式Ｉの混合物中の、ｎは常に５〜９の数である。

（ａ）に明示した組成に相応した末端修飾ポリエチレングリコールエーテル混合物の中でも、以下の組成のアルコール混合物から誘導されたＲ、Ｏ−官能基を持つものを使用することが本発明において好ましい：２−へ牛シル＝１−ドデカ／−ルおよび２−オクチル−１−デカノールの異性体混合物　４５モル％以上２−へキシル−１−デカノール　０〜５５モル％２−才クチルドデカ／−ル　３０モル％以下問題としている種類の抑泡助剤か満足すべき様々な実用上の条件の「良好な調整」において、ケルベアルコール型の分枝状アルカノールが基本物質であるとき、約１６〜１８の範囲の炭素原子からなる一般式中の官能基Ｒ１０− の炭素鎖の長さか重要であり、そのような炭素鎖をもつ本発明に従って定められた種類の混合物は特に価値かあることがわかった。この種類のアルコールはアルカリ、例えば水酸化カリウムまたはカリウムアルコラードの存在下で比較的少ない数の炭素原子を含む脂肪アルコールの縮合によって形成されることが知られいる。この反応は、例えば、２００〜３００℃の温度でおこり水酸基に対して２位に分枝をもつ分枝状ゲルベアルコールを誘導する。特に好ましい態様の一つにおいて、本発明は、２−分枝ゲルへアルコールの製造の為に、最終的には一般式■ で示される化合物を合成する為に、主としても（、＜は、好ましくは、全（直鎖脂肪アルコールのみを使用しようとするものである。天然起源の脂肪アルコールは偶数の鎖長をもつものが少な（とも優勢であるのでそれらの二重化によって１８の炭素原子をもつ２−分枝ゲルへアルコールを単一の選ばれた脂肪アルコールの均一な縮合物として得ることは不可能である。８と１０の炭素原子を含む２種類の脂肪アルコールの混合物の二重化が必要であり、それらから２−へキシル− １〜ドデカノールと２−オクチル−１−デカノールからなるＣ　Ｉｌ＋ゲルベアルコールの異性体混合物が誘導される。加えて、使用した２つのアルコールの自己縮合物、すなわちオクタ／−ルからは２−へキシル−１−デカノール並びにデカノールからは２−オクチル−１−ドデカノールが生成される。

この種類並びに本発明に従って記載された種類の混合物は本発明が扱う問題の解決に適している。本発明に従ったもう１つの（ｂ）は、ＣＩ８ゲルベアルコールではなく、１６の炭素原子を含むゲルベアルコールと２０の炭素原子を含むゲルベアルコールの適当な混合比を供給し、また好ましい結果を導く。

一般式■で示される末端を修飾された脂肪アルコールポリグリコールエーテルはドイツ特許公開第３３１５９５１号に従って製造される。従って、比較的大きな数の炭素原子を含む前述の脂肪アルコールはエチレンオキサイドとモル比１：５〜１：９で反応させるのか最も良く、得られた反応物に存在する水酸基は次いでエーテル化される。既知のアルコキンル化条件において、とりわけ適当なアルカリ性触媒の存在下においてエチレンオキサイドによる反応はおこる。遊離水酸基のエーテル化は既知のウィリアムソン（Ｗ　ｉ　ｌ　ｌ　ｉ　ａｍｓｏｎ）のエーテル合成の条件下で直鎖または分枝状Ｃ４−、アミルハライドを用いて好ましくおこる。本発明では、一般式■中の置換基Ｒ１であるｎ−ブチル基が特に重要である。すなはち、この最後のエーテル化工程の例はｎ−ブチルハライド、例えばｎ−ブチル塩化物であるが、本発明はこれに限定されるものではない。前述の範囲において更なる例はアミルハライド、ヘキシルハライドおよびより高級のアルキルハライドである。

エーテル化される水酸基より、例えば化学量論的に１０〜５０％過剰なアルキルハライドとアルカリの使用は有益でありうる。本発明に従って末端修飾ポリグリコールエーテルの混合物を用いた洗浄剤は、そのような製品に典型的に存在する湿潤剤、ビルダー、錯化剤、アルカリまたは酸、腐食防止剤および所望により有機溶剤のような成分を含んでもよい。適当な湿潤剤はポリグリコールエーテル型の非イオン系界面活性化合物であり、アルコール、とりわけ脂肪アルコール、アルキルフェノール、脂肪アミンおよびカルホン酸アミドにエチレンオキサイドを付加することによって得られ、アニオン系湿潤剤は同様に脂肪酸、硫酸アルキル、スルホン酸アルキル、およびベンゼンスルホン酸アルキルのアルカリ金属、アミン、およびアルキロールアミン塩から得られる。洗浄剤中のビルダーおよび錯化剤には、特に、アルカリ金属オルトホスフェート、ポリマーホスフェート、シリケート、ボレート、カーボネート、ポリアクリレートおよびグルコネート並びにクエン酸、ニトリロ三酢酸、エチレンジアミン四酢酸、１−ヒドロキシアルカン−１，１−ジホスホン酸およびエチレンジアミンテトラ（メチレンホスホン酸）、ホスホンアルカンポリカルボン酸、例えばホスホンブタントリカルボン酸、およびこれらの酸のアルカリ金属塩がある　強アルカリ洗浄剤、特にビン用洗浄剤は相当量の水酸化ナトリウムおよび／またはカリウムの形の腐食性アルカリを含む。とりわけ洗浄効果が要求されている場合、洗浄剤は有機溶剤、例えばアルコール、石油精製成分および塩化炭化水素および遊離アルキロールアミンを含むことがある。

本発明に従った一般式Ｉの混合物は、実際に使用される洗浄剤の系の一成分として、温度に安定で単相の酸水性濃厚液の配合と共に使用されるという点が特に重要である。従って、実質上リン酸と水を等１含むリン酸水性濃厚液は本発明に従った一般式■の混合物と混合され、０〜５０’Ｃの温度において単相で、それ故に、簡単で実用的な作業に特に適してる濃厚物を形成する。この特性と抑泡剤としての上記種類の混合物の比較的低温（２０°Ｃ）並びに高い温度（６５°Ｃ）の両方における大規模での実用という組合せは、とりわけ問題としている分野の技術的可能性に価値ある技術を加えるものである。本発明に従って使用される末端を修飾されたポリグリコールエーテル混合物は低１１１１にであっても高い効果がみられる。好ましくはそれらはすぐに使用できる溶液の濃度で約５０〜１１００ｐｐになるよう洗浄剤に加えられる。

失廊胴以下の実施例において、本発明に従って選択した助剤の消泡効果を本発明の範囲に属さない構造的に類似した助剤を対照として以下に記載した試験によって測定した。

消泡効果の試験は以下の条件下で行った２重構造の２Ｃメスシリンダー中にて、１重１％水酸化ナトリウム３００ｍ１を２０’Ｃおよび６５°Ｃに加熱した。試験する消泡性界面活性剤０．　１ｍｌを溶液に加えた。ペリスタポンプを用いて、液体を４Ｑ１分の割合で循環させた。試験液は、長さ５５ｃ１１のガラス管（内径８．　５＋ｎｍ、外径１１ｍｍ）によってメスシリンダーの底から約５１上部から取り出され、そのガラス管は長さ１．６ｍのシリコーンホース（内径８　ｍｍ、外径１．２＋ｎｆｆ１）でポンプに接続されており、試験液はメスシリンダーの２０００ｍ１の印の位置に配置した２番目のガラス管（長さ２０ｃｍ）を通って自然落下により戻される。

テトラプロピレンベンゼンスルホネートのトリエタノールアミン塩１重量％水溶液を試験起泡剤として使用した。試験起泡剤は循環している液体に１分おきに１ｇ＋１ずつ加えた。気泡と液体の総容量を測定した。特定の界面活性剤を使用したときの消泡効果かよい程、液体と気泡相の総容量がメスシリンダーの２００Ｑｍｌの印に達するのが遅くなる。以下の実施例において、この時間に相当する値を分と試験起泡剤のｆｆ１ｌで表した。

製剤Ａ（本発明）Ｒ，ＯＨ２−オクチル−１−ドデカノール　２８％２−へキンルー１−ドデカメール　２５％２−オクチル−１−デカノール　２５％２−へキンルー１−デカノール　２２％Ｒ，○（ＣＨ，ＣＨ，○）７−ｎ−ブチルエーテルの製造用製剤Ｂ（対照）Ｒ，ＯＨ２−ヘキシル−１−デカ／−ルＲ，Ｏ−（ＣＨ，ＣＨ，○）、−ｎ−ブチルエーテルの製造用製剤Ｃ（対照）ヤシ油アルコール−１０ＥＯ−ｎ−ブチルエーテル試験起泡　製剤Ａ　製剤Ｂ　製剤Ｃ促進剤ｍｌ　２０℃　６５℃　２０°Ｃ６５℃　２０°Ｃ６５°Ｃ１３００３０［１３２０３００４６０３２０６４００３２［１４８０４２０１４００４００７４２０４００５２０４６［１１６００４６０８４２０４６０５４０５２０１ｇ２０　５４０ｊ０　４８０　６２０　７００　６６０　９４０！６　７２０　１４８０　１８８０　１３２（！配合可能性試験リン酸（８５％）　４０％製剤Ａ　２０％アラフェンＧ２Ｄ　（Ａｒａｐｈｅｎ　Ｇ２Ｄ）［ヘンケル社（Ｈｅｎｋｅｌ　ＫＧａＡ）の製品］　１％水　３９％本配合はＯ〜５００Ｃの範囲の温度において単相であり、分離は見リン酸（８５％）　４０％製剤８　２０％アラフェンＧ　２　Ｄ　（Ａｒａｐｈｅｎ　Ｇ　２　Ｄ）［ヘンケル社（Ｈｅｎｋｅｌ　ＫＧａＡ）の製品］　１％水　３９％本配合は３０’Ｃ以上で２相に分離し、従って、実用性がない。

配合３（対照）リン酸（８５％）　４０％製剤Ｃ２０％アラフェンＧ　２　Ｄ　（Ａｒａｐｈｅｎ　Ｇ　２　Ｄ）［ヘンケル社（Ｈｅｎｋｅｌ　ＫＧ’ａ　Ａ）の製品］　１％水　３９％本配合は０〜５０°Ｃの範囲の温度において単相であり、分離は見製剤Ａのみが２０℃と６５℃において（製剤Ｃと比較して）良好な気泡抑制効果をしめし、温度に安定な配合（ａ厚物）にすることができた（製剤Ｂとの比較より）。

国際調査報告

Claims

【特許請求の範囲】

１．−般式１Ｒ１Ｏ−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）−Ｒ２［式中、Ｒ１は長鎖分枝状アルキルおよび／またはアルケニル基、Ｒ２は４〜８の炭素原子を含むアルキル基であり、ｎは４以上の数である。］で示されるポリエチレングリコールエーテルであって、以下のアルコール混合物（ａ）または（ｂ）ａ）２−ヘキシル−１−ドデカノールおよび２−オクチル−１−デカノールの等モル異性体混合物　１０〜１００モル％２−ヘキシル−１−デカノール　０〜９０モル％２−オクチル−１−ドデカノール　０〜５０モル％またはｂ）２−ヘキシル−１−デカノール　４０〜７０モル％２−オクチル−１−ドデカノール　６０〜３０モル％から誘導された官能基Ｒ１Ｏ−を持ち、ｎの数が５〜９である−般式１のポリエチレングリコールエーテルの混合物の、機能的側面および配合可能性を流通可能な濃度において最も効果的にすることを特徴とする低起泡性洗浄物の為の抑泡助剤としての使用。
２．−般式１で示されるポリエチレングリコールエーテルの混合物の官能基Ｒ１Ｏ−が以下の組成のアルコール混合物２−ヘキシル−１−ドデカノールおよび２ −オクチル−１−デカノールの異性体混合物　４５モル％以上２−ヘキシル−１−デカノール　０〜５５モル％２−オクチルドデカノール　３５モル％以下から誘導されることを特徴とする請求項１に記載の使用。
３．ポリエチレングリコールエーテルの混合物を温度に安定で、単相の酸水性濃厚液の状態で、とりわけリン酸水溶液と共に使用することを特徴とする請求項１または２に記載の使用。