Органомодифицированные дисилоксановые поверхностно-активные вещества, устойчивые к гидролизу

Иллюстрации

Показать все

Асимметричное органомодифицированное дисилоксановое поверхностно-активное вещество формулы: ММ′, в которой М содержит углеводородные заместители с разветвленной цепью и М′ содержит катионный, анионный или цвиттерионный заместитель и простой полиэфирный заместитель, которые могут быть объединены в виде одного фрагмента. Водные и неводные эмульсии содержат указанное поверхностно-активное вещество. Изобретение позволяет повысить устойчивость поверхностно-активного вещества к гидролизу в диапазоне рН от 3 до 12. 21 н. и 4 з.п. ф-лы, 4 табл., 4 пр.

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к поверхностно-активным дисилоксановым композициям, которые обладают устойчивостью к гидролизу в широком диапазоне pH. Более конкретно, настоящее изобретение относится к таким устойчивым к гидролизу дисилоксановым поверхностно-активным веществам, обладающим устойчивостью к гидролизу в диапазоне pH приблизительно от 3 до приблизительно 12.

Уровень техники

Местное нанесение жидких композиций на поверхности как одушевленных, так и неодушевленных объектов для осуществления требуемого изменения охватывает процессы регулируемого смачивания, растекания, пенообразования, моющего действия и т.п. Обнаружено, что соединения типа трисилоксанов, когда они применяются в водных растворах для улучшения доставки активных ингредиентов к обрабатываемой поверхности, применимы для облегчения регулирования указанных процессов, чтобы достичь требуемого эффекта. Однако трисилоксановые соединения можно применять только в узком диапазоне pH - от слабокислого pH 6 до очень слабощелочного pH 7,5. За пределами указанного узкого диапазона pH трисилоксановые соединения нестабильны, подвергаясь при гидролизе быстрому разложению.

Сущность изобретения

В настоящем изобретении предлагается силиконовая композиция, содержащая силикон формулы:

MM'

где

M выбран из группы, состоящей из R1R2R3SiO1/2;

M' выбран из группы, состоящей из R4R5R6SiO1/2;

где

R1 выбран из группы, состоящей из одновалентного углеводородного радикала с разветвленной цепью, содержащего от 3 до 6 атомов углерода, и R7, где R7 выбран из группы, состоящей из

R8R9R10SiR12 и (R4R5R6)SiR12(Si(R2R3)SiO1/2),

в которых

каждый из R8, R9 и R10 независимо выбран из группы одновалентных углеводородных радикалов, содержащих от 1 до 6 атомов углерода, и одновалентных арильных или алкарильных углеводородных радикалов, содержащих от 6 до 13 атомов углерода, и R12 представляет собой двухвалентный углеводородный радикал, содержащий от 1 до 3 атомов углерода;

каждый из R2 и R3 независимо выбран из группы, состоящей из одновалентных углеводородных радикалов, содержащих от 1 до 6 атомов углерода, или R1, где R4 представляет собой R13-RA, R14-RC и R15-RZ;

R13 выбран из группы, состоящей из R16(O)t(R17)U(O)V -,

R18-CHCH2CH(OH)CH(O-)CH2CH2; и

R19O(C2H4O)а(C3H6O)b(C4H8O)C- ;

где каждый из R16 и R17 независимо выбран из группы, состоящей из двухвалентной углеводородной группы, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими OH-радикалами; R18 представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода;

R19 представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, которая необязательно может быть разветвленной; нижние индексы t, u и v равны нулю или 1;

нижние индексы a, b и c равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤a+b+c≤10 при a≥1;

RA представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из -SO3MK, -C(=O)CH2CH(R20)COOMK; -PO3HMK; -COOMK; где R20 выбран из группы, состоящей из H и -SO3MK; MK представляет собой катион, выбранный из группы, состоящей из Na+, K+, Ca2+, NH4+, Li+ и одновалентных ионов аммония, полученных из моно-, ди- и триалкиламинов, содержащих от 2 до 4 атомов углерода, или моно-, ди- и триалканоламинов, содержащих от 2 до 4 атомов углерода;

R14 представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из R21(O)w(R22)x- и R23O(C2H4O)d(C3H6O)e(C4H8O)fCH2CH(OH)CH2-;

где каждый из R21 и R22 независимо выбран из группы, состоящей из двухвалентной углеводородной группы, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими OH-радикалами; R23 представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода; нижние индексы w и x равны нулю или 1;

нижние индексы d, e и f равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤d+e+f≤10 при d≥1;

Rc выбран из группы, состоящей из N(R24)(R25),

где R24 и R25 независимо выбраны из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащего от 1 до 4 атомов углерода, R31N(R34)(R35) и R32O(С2Н4О)g3Н6О)h4Н8О)iR3

нижние индексы g, h и i равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤g+h+i≤10 при g≥1.

каждый из R26, R28, R29, R30 независимо выбран из групп, состоящих из H и одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащего от 1 до 4 атомов углерода;

R27 представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, и -R36O(C2H4O)j(C3H6O)k(C4H8O)lR37;

нижние индексы j, k и l равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤j+k+l≤10 при j≥1;

R31 представляет собой двухвалентный углеводородный радикал, содержащий от 1 до 6 атомов углерода, необязательно замещенный гетероциклической группой, содержащей атомы азота, серы, кислорода или их комбинации, или R38O(C2H4O)m(C3H6O)n(C4H8O)OR39; нижние индексы m, n и o равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤m+n+o≤10 при m≥1.

R34 и R35 независимо выбраны из группы, состоящей из H и одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащего от 1 до 4 атомов углерода.

R32, R36 и R38 независимо выбраны из группы, состоящей из двухвалентной углеводородной группы, содержащей от 2 до 4 атомов углерода;

R33 представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала, содержащего от 1 до 6 атомов углерода и N(R40)(R41);

R37 и R39 независимо выбраны из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащего от 1 до 4 атомов углерода, и R42N(R43)(R44); где R42 представляет собой двухвалентный углеводородный радикал, содержащий от 1 до 6 атомов углерода.

R40, R41, R43 и R44 независимо выбраны из группы, состоящей из H и одновалентных углеводородных радикалов с линейной или разветвленной цепью, содержащей от 1 до 4 атомов углерода;

R15 представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из R45(O)y(R46)z- и R47O(C2H4O)р(C3H6O)q(C4H8O)rCH2CH(OH)CH2-; где каждый из R45 и R46 независимо выбран из группы, состоящей из двухвалентной углеводородной группы, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими OH-радикалами; R47 представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода; нижние индексы y и z равны нулю или 1; нижние индексы p, q и r равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤p+q+r≤10 при p≥1

Rz представляет собой -N-(R48)(R49)αR50SO3(MK)β, -N-(R51)(R52)γR53COO(MK)δ, -N+(R54)(R55)R56OP(=О)(А)(В) или (-С(=О)N(R57)R58N-(R59)(R60))+-(R61OP(выбран из группы, состоящей из O)(A)(B))(X-)ε;

где R48, R49, R51, R52, R54, R55, R57, R59 и R60 независимо выбраны из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, и алканоламиногруппы, содержащей от 2 до 4 атомов углерода;

R50 представляет собой двухвалентную мостиковую группу, содержащую от 3 до 4 атомов углерода; нижние индексы α, β, γ и δ равны нулю или 1 и удовлетворяют следующим соотношениям:

α+β=1 и γ+δ=1;

R53 и R56 независимо представляют собой двухвалентную мостиковую группу, содержащую от 1 до 4 атомов углерода;

каждый из R58 и R61 независимо представляет собой двухвалентную мостиковую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода;

A и B выбраны из O- и OMK; X представляет собой анион, выбранный из группы анионов, состоящей из Cl, Br, и I; нижний индекс ε равен 0, 1 или 2;

каждый из R58 и R61 независимо представляет собой двухвалентную группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода.

Настоящее изобретение дополнительно относится к областям применения композиций согласно настоящему изобретению в сельском хозяйстве, средствах личной гигиены, бытовой косметике, покрытиях, добыче, обработке и переработке нефти и газа, водоподготовке, переработке целлюлозной массы и облагораживании бумаги.

Подробное описание изобретения

Применяемые здесь целочисленные значения нижних стехиометрических индексов относятся к молекулярным соединениям, а нецелочисленные значения нижних стехиометрических индексов относятся к смеси молекулярных соединений в пересчете на усредненную молекулярную массу, в пересчете на среднечисловую [молекулярную массу] или в пересчете на мольную долю.

Применяемый здесь термин "эмульсия" представляет собой инклюзивный термин, описывающий смеси, содержащие две или более фазы, в которых, по меньшей мере, одна фаза является дисперсной, независимо от того, насколько тонкоизмельченной может быть такая фаза. Термин включает в себя, но не ограничивается перечисленным, простые эмульсии, эмульсии в эмульсиях, микроэмульсии, макроэмульсии и т.п.

В настоящем изобретении предлагается силиконовая композиция, содержащая силикон формулы:

MM'

где

M выбран из группы, состоящей из R1R2R3SiO1/2;

M' выбран из группы, состоящей из R4R5R6SiO1/2;

где R1 выбран из группы, состоящей из одновалентного углеводородного радикала с разветвленной цепью, содержащего от 3 до 6 атомов углерода, и R7, где R7 выбран из группы, состоящей из

R8R9R10SiR12 и (R4R5R6)SiR12(Si(R2R3)SiO1/2),

каждый из R8, R9 и R10 независимо выбран из группы одновалентных углеводородных радикалов, содержащих от 1 до 6 атомов углерода, и одновалентных арильных или алкарильных углеводородных радикалов, содержащих от 6 до 13 атомов углерода, и R12 представляет собой двухвалентный углеводородный радикал, содержащий от 1 до 3 атомов углерода;

каждый из R2 и R3 независимо выбран из группы, состоящей из одновалентных углеводородных радикалов, содержащих от 1 до 6 атомов углерода, или R1, где R4 представляет собой R13-RA, R14-RC и R15-RZ;

R13 выбран из группы, состоящей из R16(O)t(R17)U(O)V -, R18-CHCH2CH(OH)CH(O-)CH2CH2 и R19O(C2H4O)а(C3H6O)b(C4H8O)C- ;

где каждый из R16 и R17 независимо выбран из группы, состоящей из двухвалентной углеводородной группы, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими OH-радикалами; R18 представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода; R19 представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 1 до 6 атомов углерода, которая необязательно может быть разветвленной; нижние индексы t, u и v равны нулю или 1. Нижние индексы a, b и c равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤a+b+c≤10 при a≥1;

RA представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из -SO3MK, -C(=O)CH2CH(R20)COOMK; -PO3HMK; -COOMK; где R20 представляет собой H или -SO3MK; MK представляет собой катион, выбранный из группы, состоящей из Na+, K+, Ca2+, NH4+, Li+ и одновалентных ионов аммония, полученных из моно-, ди- и триалкиламинов, содержащих от 2 до 4 атомов углерода, или моно-, ди- и триалканоламинов, содержащих от 2 до 4 атомов углерода;

R14 представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из

R21(O)w(R22)x- и R23O(C2H4O)d(C3H6O)e(C4H8O)fCH2CH(OH)CH2-;

где каждый из R21 и R22 независимо выбран из группы, состоящей из двухвалентной углеводородной группы, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими OH-радикалами; R23 представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода; нижние индексы w и x равны нулю или 1. Нижние индексы d, e и f равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤d+e+f≤10 при d≥1;

Rc выбран из группы, состоящей из N(R24)(R25),

где R24 и R25 независимо выбраны из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащего от 1 до 4 атомов углерода, R31N(R34)(R35) и R32O(С2Н4О)g3Н6О)h4Н8О)iR3. Нижние индексы g, h и i равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤g+h+i≤10 при g≥1;

каждый из R26, R28, R29, R30 независимо выбран из групп, состоящих из H и одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащего от 1 до 4 атомов углерода;

R27 представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, или -R36O(C2H4O)j(C3H6O)k(C4H8O)lR37; нижние индексы j, k и l равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤j+k+l≤10 при j≥1;

R31 представляет собой двухвалентный углеводородный радикал, содержащий от 1 до 6 атомов углерода, необязательно замещенный гетероциклической группой, содержащей атомы азота, серы, кислорода или их комбинации, или R38O(C2H4O)m(C3H6O)n(C4H8O)OR39; нижние индексы m, n и o равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤m+n+o≤10 при m≥1;

R34 и R35 независимо выбраны из группы, состоящей из H и одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащего от 1 до 4 атомов углерода.

R32, R36 и R38 независимо выбраны из группы, состоящей из двухвалентной углеводородной группы, содержащей от 2 до 4 атомов углерода;

R33 представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала, содержащего от 1 до 6 атомов углерода и N(R40)(R41);

R37 и R39 независимо выбраны из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащего от 1 до 4 атомов углерода, и R42N(R43)(R44); где R42 представляет собой двухвалентный углеводородный радикал, содержащий от 1 до 6 атомов углерода.

R40, R41, R43 и R44 независимо выбраны из группы, состоящей из H и одновалентных углеводородных радикалов с линейной или разветвленной цепью, содержащей от 1 до 4 атомов углерода.

R15 представляет собой одновалентный радикал, выбранный из группы, состоящей из R45(O)y(R46)z- и R47O(C2H4O)р(C3H6O)q(C4H8O)rCH2CH(OH)CH2-; где каждый из R45 и R46 независимо выбран из группы, состоящей из двухвалентной углеводородной группы, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, каждый из которых необязательно может быть замещен одним или несколькими OH-радикалами; R47 представляет собой двухвалентную углеводородную группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода; нижние индексы y и z равны нулю или 1. Нижние индексы p, q и r равны нулю или больше нуля и удовлетворяют следующим соотношениям:

1≤p+q+r≤10 при p≥1

Rz представляет собой -N-(R48)(R49)αR50SO3(MK)β,

-N-(R51)(R52)γR53COO(MK)δ, -N+(R54)(R55)R56OP(=О)(А)(В) или

(-С(=О)N(R57)R58N-(R59)(R60))+-(R61OP(выбран из группы, состоящей из O)(A)(B))(X-)ε;

где R48, R49, R51, R52, R54, R55, R57, R59 и R60 независимо выбраны из группы, состоящей из H, одновалентного углеводородного радикала с линейной или разветвленной цепью, содержащей от 1 до 4 атомов углерода, и алканоламиногруппы, содержащей от 2 до 4 атомов углерода; R50 представляет собой двухвалентную мостиковую группу, содержащую от 3 до 4 атомов углерода; нижние индексы α, β, γ и δ равны нулю или 1 и удовлетворяют следующим соотношениям: α+β=1 и γ+δ=1;

R53 и R56 независимо представляют собой двухвалентную мостиковую группу, содержащую от 1 до 4 атомов углерода;

каждый из R58 и R61 независимо представляет собой двухвалентную мостиковую группу, содержащую от 2 до 4 атомов углерода;

A и B выбраны из O- и OMK; X представляет собой анион, выбранный из группы анионов, состоящей из Cl, Br и I; нижний индекс ε равен 0, 1 или 2.

В особенности применимы варианты осуществления настоящего изобретения, примерами которых являются следующие предпочтения для выбора радикалов: R1 выбран из группы, состоящей из изопропила, изобутила, трет-бутила или R7, где R7 имеет формулу R8R9R10SiR12 с R8, R9 и R10, выбранными из группы, состоящей из метила, и R12 представляет собой -CH2CH2; R2, R3, R5, R6 представляют собой метил; R16 представляет собой -CH2CH2CH2-; R17 представляет собой -CH2CH(OH)CH2-; R18 представляет собой -CH2CH2-; R19 выбран из группы, состоящей из -CH2CH2CH2-, -CH(CH3)CH2CH2- и -CH2CH(CH3)CH2-;

a, b и c равны 0; t равно 1, u равно 1, v равно 0; R20 представляет собой H; MK выбран из группы, состоящей из Na+, K+ или NH4+; R21 выбран из группы, состоящей из -CH2CH2CH2-; R22 представляет собой CH2CH(OH)CH2-; R23 представляет собой -CH2CH2CH2-;

d, e, и f равны 0; w равно 1, x равно 1; R24 и R25 выбраны из группы, состоящей из H, метила, этила, пропила, изопропила и

-R32O(C2H4O)g(C3H6O)h(C4H8O)iR33; R32 представляет собой -CH2CH2CH2-; g равно 1-5, h и i равны 0; R33 выбран из группы, состоящей из H и метила;

R26 и R28 представляют собой H; R27 выбран из группы, состоящей из H, метила и -R36O(C2H4O)j(C3H6O)k(C4H8O)lR37; R36 выбран из группы, состоящей из -CH2CH2CH2-; j равно 1-5, k и l равны 0; R37 выбран из группы, состоящей из H и метила; R29 и R30 выбраны из группы, состоящей из H;

R45 представляет собой -CH2CH2CH2-; R46 представляет собой -CH2CH(CH3)CH2-; y и z равны 1; R47 представляет собой

-CH2CH2CH2-; p равно 1-5, q и r равны 0; R48 и R49 выбраны из группы, состоящей из H и метила; R50 выбран из группы, состоящей из -CH2CH2CH2- и -CH2CH2CH2CH2-; каждый из R51 и R52 независимо выбран из группы, состоящей из H и метила; R53 выбран из группы, состоящей из -CH2CH2CH2- и -CH2CH2CH2CH2-; R54 и R55 выбраны из группы, состоящей из H и метила; R57, R59 и R60 выбраны из группы, состоящей из H и метила. Следует отметить, что силикон MM' обычно является асимметричным.

Один из способов получения композиции согласно настоящему изобретению состоит во взаимодействии молекулы следующей формулы:

MMH

где MH является гидридным предшественником M' - структурного элемента композиции согласно настоящему изобретению, определения и соотношения для которой приведены далее с учетом упомянутых выше определений и соотношений, в условиях гидросилилирования с модифицированным олефином эпоксисодержащим фрагментом, таким как простой аллилглицидиловый эфир или винилциклогексеноксид, которые включены в настоящий документ в виде примеров и не предназначены для ограничения других возможных модифицированных олефином эпокси-компонентов, с последующей затем реакцией с аминосодержащей группой.

Эпоксимодифицированные органофункциональные дисилоксаны получают непосредственно с помощью реакции гидросилилирования путем прививки модифицированной олефином (то есть винилом, аллилом или металлилом) эпокси-группы на гидридное (SiH) промежуточное соединение органомодифицированного дисилоксана согласно настоящему изобретению.

Катализаторы на основе драгоценных металлов, подходящие для создания эпоксизамещенных силоксанов, хорошо известны в данной области и содержат комплексы родия, рутения, палладия, осмия, иридия и/или платины. Известно немало типов платиновых катализаторов для такой реакции присоединения SiH к олефинам, и такие платиновые катализаторы можно применять для создания композиций согласно настоящему изобретению. Соединение платины можно выбрать из соединений формулы (PtCl2олефин) и H(PtCl3олефин), описанных в патенте США № 3159601, который включен в настоящий документ путем ссылки. Кроме того, платиносодержащий материал может представлять собой комплекс платинохлористоводородной кислоты с членом (до 2 моль на грамм платины), выбранным из класса, состоящего из спиртов, простых эфиров, альдегидов и их смесей, описанный в патенте США № 3220972, который включен в настоящий документ путем ссылки. Еще одна группа платиносодержащих материалов, применимых в настоящем изобретении, описана в патентах США 3715334; 3775452 и 3814,730 (Karstedt). Дополнительную краткую информацию об уровне техники, имеющем отношение к данной области, можно найти в публикации: J.L. Spier, "Homogeneous Catalysis of Hidrosilation by Transition Metals", Advances in Organometallic Chemistry, том 17, стр. 407-447, под редакцией F.G.A. Stone и R. West, опубликованной Academic Press (New York, 1979). Специалисты в данной области могут легко определить эффективное количество платинового катализатора. Обычно диапазоны эффективного количества составляют приблизительно от 0,1 до 50 частей на миллион в расчете на суммарную органомодифицированную дисилоксановую композицию.

Композиции согласно настоящему изобретению обладают повышенной устойчивостью к гидролизу за пределами диапазона pH от 6 до 7,5. Повышенную устойчивость к гидролизу можно проиллюстрировать с помощью ряда испытаний, но применяемый здесь термин "повышенная устойчивость к гидролизу" означает, что 50 или более мольных процентов устойчивой к гидролизу композиции согласно настоящему изобретению остаются неизменными или непрореагировавшими после 24-часового периода воздействия водного кислотного раствора c pH ниже 6, или после 24-часового периода воздействия водного основного (щелочного) раствора c pH более 7,5. В кислотных условиях при pH 5 или менее 50 мольных процентов (от исходной концентрации) или более композиций согласно настоящему изобретению остаются неизменными в течение периода времени более 48 часов; в частности, при pH 5 или менее 50 мольных процентов или более композиций согласно настоящему изобретению остаются неизменными в течение периода времени более 2 недель; более конкретно, при pH 5 или менее 50 мольных процентов или более композиций согласно настоящему изобретению остаются неизменными в течение периода времени более 1 месяца; и еще более конкретно, при pH 5 или менее 50 мольных процентов или более композиций согласно настоящему изобретению остаются неизменными в течение периода времени более 6 месяцев. В основных (щелочных) условиях при pH 8 или более 50 мольных процентов или более композиций согласно настоящему изобретение остаются неизменными в течение периода времени более 2 недель; в частности, при pH 8 или более 50 мольных процентов или более композиций согласно настоящему изобретению остаются неизменными в течение периода времени более 4 недель; более конкретно, при pH 8 или более 50 мольных процентов или более композиций согласно настоящему изобретению остаются неизменными в течение периода времени более 6 месяцев; и еще более конкретно, при pH 8 или более 50 мольных процентов или более композиций согласно настоящему изобретению остаются неизменными в течение периода времени более 1 года.

Области применения композиций согласно настоящему изобретению

Композиции согласно настоящему изобретению применимы в областях применения поверхностно-активных веществ. Композиции согласно настоящему изобретению применимы в качестве поверхностно-активных веществ в ряде областей применения. Композиции согласно настоящему изобретению можно использовать в виде чистых компонентов, смесей или эмульсий. Как известно, эмульсии содержат, по меньшей мере, две несмешивающиеся фазы, одна из которых является дисперсионной фазой, а другая представляет собой дисперсную фазу. Кроме того, эмульсии (дисперсные фазы) могут представлять собой жидкости или газы с различными вязкостями или твердые вещества. Дополнительно размер частиц эмульсий (дисперсных фаз) можно доводить до состояния, соответствующего их микроэмульсиям, и если размер частиц будет достаточно маленьким, микроэмульсии могут быть прозрачными. Кроме того, также можно получать эмульсии эмульсий, которые обычно известны как гетерогенные эмульсии. Такие эмульсии могут представлять собой:

1) водные эмульсии, в которых дисперсная фаза содержит воду, а дисперсионная фаза содержит композицию согласно настоящему изобретению;

2) водные эмульсии, в которых дисперсная фаза содержит композицию согласно настоящему изобретению, а дисперсионная фаза содержит воду;

3) неводные эмульсии, в которых дисперсная фаза содержит неводный гидроксильный растворитель, а дисперсионная фаза содержит композицию согласно настоящему изобретению;

4) неводные эмульсии, в которых дисперсионная фаза содержит неводный гидроксильный органический растворитель, а дисперсная фаза содержит композицию согласно настоящему изобретению.

A. Сельскохозяйственные области применения

Пестициды: сельское хозяйство, овощеводство, травяной покров, декоративные растения и лесное хозяйство.

Во многих областях применения пестицидов, чтобы обеспечить смачивание и способность к растеканию на поверхностях листьев, необходимо добавление смеси для распыления вспомогательного средства. Часто такое вспомогательное средство представляет собой поверхностно-активное вещество, которое может выполнять ряд функций, таких как увеличение способности удерживания распыляемых капель на трудных для смачивания поверхностях листвы, повышенную способность к растеканию для увеличения площади покрытия распыляемым раствором или для обеспечения проникновения гербицида в кутикулу растения. Такие вспомогательные средства обеспечиваются либо в виде добавки, вводимой в резервуар со стороны, либо применяются в виде компонента пестицидных препаратов.

Типичные области применения пестицидов включают в себя области применения в сельском хозяйстве, садоводстве, для травяного покрова, декоративных, домашних и огородных растений, в ветеринарии и лесном хозяйстве.

Пестицидные композиции согласно настоящему изобретению также включают в себя, по меньшей мере, один пестицид, где органомодифицированное дисилоксановое поверхностно-активное вещество согласно настоящему изобретению присутствует в количестве, достаточном, чтобы обеспечить конечную используемую концентрацию в диапазоне от 0,005% до 2%, либо в виде концентрата, либо в разбавленном виде в резервуарной смеси. Пестицидная композиция необязательно может включать в себя инертные наполнители, совместно применяемые поверхностно-активные вещества, растворители, вещества, регулирующие пенообразование, добавки для улучшения осаждения, замедлители уноса (дрейфа), биологические препараты, микронутриенты, удобрения и т.п. Термин "пестицид" означает любое соединение, применяемое для уничтожения сельскохозяйственных вредителей, например родентициды, инсектициды, майтициды, фунгициды и гербициды. Иллюстративные примеры пестицидов, которые можно использовать, включают в себя, но не ограничиваются перечисленным, регуляторы роста, ингибиторы фотосинтеза, ингибиторы пигментов, митотические деструкторы, ингибиторы биосинтеза липидов, ингибиторы синтеза клеточных стенок и деструкторы клеточных мембран. Количество пестицида, используемое в композициях согласно изобретению, изменяется в зависимости от типа используемого пестицида. Более конкретные примеры пестицидных соединений, которые можно применять с композициями согласно изобретению, представляют собой, но не ограничиваются перечисленным, гербициды и регуляторы роста, такие как: феноксиуксусные кислоты, феноксипропионовые кислоты, феноксимасляные кислоты, бензойные кислоты, триазины и втор-триазины, замещенные мочевины, урацилы, бентазон, десмедифам, метазол, фенмедифам, пиридат, амитрол, кломазон, флуридон, норфлуазон, динитроаналины, изопропалин, оризалин, пендиметалин, продиамин, трифлуралин, глифосат, сульфонилмочевины, имидазолиноны, клетодим, диклофопметил, феноксапропэтил, флуазифоп-п-бутил, галоксифопметил, квазилофоп, сетоксидим, дихлобенил, изоксабен и соединения бипиридилия.

Фунгицидные композиции, которые можно применять с композицией согласно настоящему изобретению, включают в себя, но не ограничиваются перечисленным, алдиморф, тридеморф, додеморф, диметоморф; флузилазол, азаконазол, ципроконазол, эпоксиконазол, фурконазол, пропиконазол, тебуконазол и т.п.; имазалил, тиофанат, беномил, карбендазим, хлороталонил, диклоран, трифлоксистробин, флуоксистробин, димоксистробин, азоксистробин, фурцаранил, прохлораз, флусульфамид, фамоксадон, каптан, манеб, манкозеб, додицин, додин и металаксил.

Инсектицидные, ларвицидные, майтицидные и овицидные соединения, которые можно применять с композицией согласно настоящему изобретению, включают в себя, но не ограничиваются перечисленным, продукты на основе Bacillus thuringiensis, спинозад, абамектин, дорамектин, лепимектин, пиретринс, карбарил, примикарб, алдикарб, метомил, амитраз, борную кислоту, хлордимеформ, новалурон, бистрифлурон, трифлумурон, дифлубензурон, имидаклоприд, диазинон, ацефат, эндосульфан, келеван, диметоат, азинфос-этил, азинфос-метил, изоксатион, хлорпирифос, клофентезин, лямбда-цихалотрин, перметрин, бифентрин, циперметрин и т.п.

Удобрения и микронутриенты

Удобрения и микронутриенты включают в себя, но не ограничиваются перечисленным, сульфат цинка, сульфат двухвалентного железа, сульфат аммония, мочевину, аммонийный азот мочевины, тиосульфат аммония, сульфат калия, фосфат моноаммония, фосфат мочевины, нитрат кальция, борную кислоту, калиевую и натриевую соли борной кислоты, фосфорную кислоту, гидроксид магния, карбонат марганца, полисульфид кальция, сульфат меди, сульфат марганца, сульфат железа, сульфат кальция, молибдат натрия, хлорид кальция.

Пестицид или удобрение могут представлять собой жидкость или твердое вещество. В случае твердого вещества предпочтительно, чтобы оно перед применением растворялось в растворителе или органомодифицированных дисилоксанах согласно настоящему изобретению, и в качестве растворителя может действовать силикон или поверхностно-активное вещество, предназначенное для такого растворения, или упомянутую функцию могут выполнять дополнительные поверхностно-активные вещества.

Сельскохозяйственные инертные наполнители

В композицию также могут быть включены буферы, консерванты и другие стандартные инертные наполнители, известные в данной области.

В композиции согласно настоящему изобретению также могут быть включены растворители. Такие растворители находятся в жидком состоянии при комнатной температуре. Примеры включают в себя воду, спирты, ароматические растворители, масла (то есть минеральное масло, растительное масло, силиконовое масло и тому подобное), сложные низшие алкиловые эфиры растительных масел, жирные кислоты, кетоны, гликоли, полиэтиленгликоли, диолы, соединения парафинового ряда и тому подобное. Конкретные растворители могли бы представлять собой 2,2,4-триметил, 1-3-пентандиол и их алкоксилированные (в частности, этоксилированные) варианты, которые проиллюстрированы в патенте США № 5674832, который включен в настоящий документ путем ссылки, или н-метилпирролидон.

Совместно применяемые поверхностно-активные вещества

Применимые здесь совместно применяемые поверхностно-активные вещества включают в себя неионогенные, катионогенные, анионогенные, амфотерные, цвиттерионные, полимерные поверхностно-активные вещества или любую их смесь. Обычно поверхностно-активные вещества представляют собой поверхностно-активные вещества на основе углеводородов, на основе силиконов или на основе фторуглеродов.

Кроме того, также применимы другие совместно применяемые поверхностно-активные вещества, которые представляют собой гидрофобные вещества с короткой цепью, которые не препятствуют превосходному растеканию (композиции), описанные в патенте США № 5558806, который включен в настоящий документ путем ссылки. Кроме того, также применимы описанные выше композиции в виде алкилхлоридных, алкилиодидных и алкилбромидных аналогов, а также пары, образованные с кислотой, такой как HCl, уксусная кислота, пропионовая кислота, гликолевая кислота, гиббереллиновая кислота и т.п. Специалист в данной области понимает преимущества кватернизации, которая повышает растворимость, а также делает возможными потенциальные взаимодействия с неионогенными и анионогенными совместно применяемыми поверхностно-активными веществами.

Применимые поверхностно-активные вещества включают в себя алкоксилаты, в частности этоксилаты, содержащие блок-сополимеры, включая сополимеры этиленоксида, пропиленоксида, бутиленоксида и их смеси; алкиларилалкоксилаты, в частности этоксилаты или пропоксилаты и их производные, включая алкилфенолэтоксилат; ариларилалкоксилаты, в частности этоксилаты или пропоксилаты и их производные; алкоксилаты аминов, в частности этоксилаты аминов; алкоксилаты жирных кислот; алкоксилаты жирных спиртов; алкилсульфонаты; алкилбензолсульфонаты и алкилнафталинсульфонаты; сульфатированные жирные спирты, амины или амиды кислот; сложные эфиры кислот и изетионата натрия; сложные эфиры сульфосукцината натрия; сульфатированные или сульфированные сложные эфиры жирных кислот; нефтяные сульфонаты; N-ацилсаркозинаты; алкилполигликозиды; алкилэтоксилированные амины и тому подобное.

Конкретные примеры включают в себя алкилацетиленовые диолы (SURFONYL-Air Products), поверхностно-активные вещества на основе пирролидона (например, SURFADONE-LP100-ISP), 2-этилгексилсульфат, этоксилаты изодецилового спирта (например, RHODASURF DA 530-Rhodia), алкоксилаты этилендиамина (TETRONICS - BASF), сополимеры этиленоксида/пропиленоксида (PLURONICS-BASF), поверхностно-активные вещества гемини-типа (Rhodia) и поверхностно-активные вещества гемини-типа с простым дифениловым эфиром (например, DOWFAX-Dow Chemical).

Предпочтительные поверхностно-активные вещества включают в себя сополимеры этиленоксида/пропиленоксида (EO/PO); этокси