以二羧酸二酯为基础的带有至少二个亲水基和至少二个疏水基的两亲化合物制造技术

＊＊＊ （Ⅰ） 本发明专利技术涉及以二羧酸二酯为基础的带有至少二个亲水基和至少二个输水基的通式（Ⅰ）两亲化合物。本发明专利技术的两亲化合物大多为界面活性物，适宜作工业和家用乳化剂、反乳化剂、洗涤剂、分散剂和水溶助长剂，例如在金属加工、选矿、表面处理、洗涤和清净，化妆品、医药领域以及食品加工和脑品配制过程中应用。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及以二羧酸二酯为基础的带有至少二个亲水基和至少二个疏水基的两亲化合物。作为两亲物质，已知有大量阴离子、阳离子、非离子和两性离子化合物。这类物质的绝大多数由一个亲水端基和至少一个疏水部分组成。对于两亲物质，由于生态学的原因，例如关系到减少包装和运输费用，必须要使所使用物质单位质量达到尽可能大的效能。但通过两亲物质的混配实现优化是很有限的，所以要求能有一种高效的新型两亲物质。为此，特别必须找到具有较低的临界胶束形成浓度和/或较低的表面-和界面张力的特殊物质，这样才能大大减少有效物质的加入量。已知初始解决方案就是使其结构的一部分(亲水的端基，疏水基)成倍增多。在全甲基化的亚烷基二胺上加成长链烷基卤化物，可得到阳离子界面活性化合物.带有至少二个亲水基和至少二个疏水基的阴离子界面活性化合物迄今都是在二缩水甘油醚基础上制造的(US 5 160 450、JP 01 304033、JP 4 124 165)。但二缩水甘油醚从毒理学上讲被疑为有害，且价格相当贵，此外在制造该化合物时采用环氧氯丙烷，会生成大量的残余物，所以这类物质不论从生态毒理方面还是从经济角度考虑都不再符合时代要求。因而提出的任务是找到一种两亲化合物，它至少具有二个亲水基和至少二个疏水基，该两亲化合物相对于其加入量而言，具有很好的效率，此外，它是由工业上易得的原料制造的，而且不生成大量的不希望产生的副产物。这一任务按本专利技术可通过磺化的两亲二羧酸二酯得到解决，它们例如可通过磺化二羧酸二脂肪醇酯或通过磺化带短烷基链的二羧酸二烷基酯并随后与脂肪醇反应并中和磺酸而制得。本专利技术的两亲化合物涉及通式I的化合物 其中式I中的R1，R2和R3具有下述的意义R1和R3互相独立地为非支链或带支链的饱和或不饱和的含1至22个碳原子的烃基，优选为含8至18个碳的烃基。作为取代基的R1和R3各自可以是甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基、正癸基、正十一烷基、正十二烷基、正十三烷基、正十四烷基、正十五烷基、正十六烷基、正十七烷基、正十八烷基、正十九烷基、正二十烷基、正二十一烷基、正二十二烷基及其带支链的异构体以及相应含一个、两个或三个不饱和键的基团。R2是一个间隔基团，由非支链或带支链的2至100个碳原子的链组成，并含有0至20个氧-和/或0至20个氮-和/或0至4个硫-和/或0至3个磷原子，它有0至20个功能性的侧链基，例如羟基、羰基、羧基、氨基和/或酰氨基，和/或0至4个分离的或稠合的环。该间隔基团R2特别是◆作为基体的式II无支链的或带支链的亚烷基链-CaH2a- (II)a＝2至18，优选a＝2至6；◆作为基体的式III无支链的或带支链的亚炔基链-CdH2d-C≡C-CeH2e- (III)d+e＝2至16，此时d和e各自大于零，且其中在式II至III的化合物上，间隔基团在链的任一位置上还互相独立地含有1至4个羰基-、羧基-、氨基-或酰氨基；◆式IV的亚脂环基-CfH2f-环-C6H10-CgH2g- (IV)f和g同时互相独立地为1至6，◆或式V的亚脂环基-3(4)，8(9)-二(亚甲基)-三环〔5.2.1.02.6〕癸烷-(V)◆式VI的任选取代的亚芳基 或式VII的任选取代的亚芳基-ChH2h-C10R6-CjH2j-(VII)h、j、j1和j2同时互相独立地为0至8，i＝0至8，以及R同时互相独立地为H或C1-至C6-烷基；◆带有0至20个功能性侧链基的链，其中功能性侧链基为羟基、羰基、羧基、氨基和/或酰氨基和/或0至4个分离的或稠合的环。此外，间隔基团R2含有0至20，优选为1至12个氧原子和/或氮原子和/或0至4个硫原子和/或0至3个磷原子。此外，R2还特别具有下述含义◆式VIII的化合物-CkH2k-CxRy-Z-CxRy-ClH2l-(VIII)k和l同时互相独立地为0至8，x＝6而y＝4或x＝10而y＝6或x＝14而y＝8，和Z＝O，CO，NH，NR1，N-CH2-CH(OX)-R1，N-C(O)R1，SO2或式IX的化合物-CH2-CH(OCH2CH(OX)-R1)-CH2-或异构体(IX)其中X＝SO3M或为2，2′-亚甲基-双-(1，3-二氧戊环-5-亚甲基)-或为缩醛，特别是由二醛和二元-、低聚-或多元醇形成的二缩醛，其中R1是带有1至22碳原子的烃基。◆式X的化合物-CmH2m-(CnH2nO)p(C3H6O)q-CH2r-(X)m＝1至4，n＝2至4，p＝1至20，优选为p＝1至4，q＝0至4，和r＝1至4，此时也可有混合型烷氧化物单元出现，而烷氧化物单元的顺序可以是任意的，◆式XI的化合物-CrH2r(RNCsH2s)t-CuH2u- (XI)或式XII化合物-t-CuH2u]w-(XII)或式XIII化合物-t-CuH2u]w- (XIII)或式XIV化合物-t-CuH2u]w- (XIV)r＝2至4，s＝2至4，t＝1至20，优选t＝1至4，u＝2至4，v＝0至12，w＝1至6，x＝6而y＝4，或x＝10而y＝6，或x＝14而y＝8R同时互相独立地为H或C1-至C6-烷基。M，M′＝碱金属、铵、链烷醇铵，或1/2碱土金属，在德国专利公开DE 3932492中，描述了不饱和二羧酸与不饱和脂肪醇的磺化酯的盐。这些化合物具有的结构与本专利技术化合物完全不同，因为DE 3932492中SO3单独加成至双键上。本专利技术的两亲化合物大多数显示极低的临界胶束形成浓度(CMC)和很低的表面-和界面张力(例如与石蜡相比)，这是归因于它们特殊的结构-至少二个亲水基和至少二个疏水基，此外，它们中的大多数还显示相当高的亲水悬浮能力，大致位于常规的表面活性剂和三聚磷酸五钠之间。这些化合物中的一部分是极快的润湿剂。本专利技术的两亲化合物特别适用作工业上和家用的乳化剂、反乳化剂、洗涤剂、分散剂和水溶助长剂，例如在金属加工、选矿、表面整理(加工)、洗涤和洁净，化妆品，药物行业和食品加工及制备过程。在这方面它们可与所有常用的阴离子的、非离子的、阳离子的和两性界面活性物质复合。作为可用于复合的非离子界面活性物质的实例，可以列出脂肪酸甘油酯、脂肪酸多甘油酯、脂肪酸酯、乙氧基化的高级醇、聚氧乙烯脂肪酸甘油酯、聚氧乙烯丙二醇脂肪酸酯，聚氧乙烯脱水山梨醇脂肪酸酯、聚氧乙烯蓖麻油-或硬化蓖麻油衍生物，聚氧乙烯羊毛脂衍生物、聚氧乙烯脂肪酸酰胺、聚氧乙烯烷基胺、烷醇胺、烷基-胺氧化物、蛋白质水解物衍生体、羟基混合醚、烷基多甙类和烷基葡萄糖酰胺类。作为可用于复合的阴离子界面活性物质的实例，可列出肥皂、醚羧酸及其盐类、烷基磺酸盐、α-烯磺酸盐、高级脂肪酸酯磺酸盐、高级醇硫酸盐、醇醚硫酸盐、羟基混合醚硫酸盐、磷酸酯的盐类、牛磺酸盐、羟乙磺酸盐、线型烷基苯磺酸盐、异丙基磺酸盐、烷基芳基磺酸盐、聚氧乙烯脂肪酸酰胺的硫酸盐和酰氨基酸的盐类。作为可用于复合的阳离子常用界面活性物质的实例，可列出烷基三甲基铵盐、二烷基二甲基铵盐、烷基二甲基苄基铵盐、烷基吡啶韨盐、烷基异喹啉韨盐、苄索氯铵和阳离子酰氨基酸衍生物。作为可用于复合的两性界面活性物质的实例，可列出氨基酸、甜菜碱、磺基甜菜碱、咪唑啉衍生物、豆油类脂化合物(磷脂)和卵磷脂。此外，本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
通式Ⅰ的两亲化合物＊＊＊ （Ⅰ），其中Ｒ↑［１］和Ｒ↑［３］互相独立地为１至２２个碳原子的烃基，Ｒ↑［２］为间隔基团，和Ｍ和Ｍ↑［１］为碱金属、铵、链烷醇铵或１／２碱土金属。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：K维卡特，W鲁贝克，
申请(专利权)人：赛苏德国股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]