Бетаины как амфотерные поверхностноактивные вещества
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
Союз Советских
Социалистических
Республик (» 615062
ИЗОБРЕТЕН H$I
К АВТОРСКОМУ СВИДВПЛЬСТВУ (6l) Дополнительное к авт, свнд-ву (22) Заявлено 09,11,76 (21) 2418556/23-04
2 (51) М. Кл.
С 07 С 87/30
С 11 Э 1/90 с присоединением заявки №
Государственный намнтет
СоВВТ6 Министров СССР
Ilo делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 15 04.78,бюллетень ¹26 (53) УДК 547,969 (088.8) (45) Дата опубликования описания 09.08.78
Б, С, Коломиец, 11, П. Курьянинова, В. В. Сучков и 3. E. Талтынова (72) Авторы изобретения (71) Заявитель
Тульский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института химической промышленности. (54) БЕТАИНЫ КАК АМФОТЕРНЫЕ
ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫЕ BElllECTBA
Изобретение относится к новым соеди- нениям, а конкретно к бетаинам формулы
r (н соома
1 — С-NH- СН, СН рЖ вЂ” СН з СН,Х вЂ” CH n C00Nd С1
II I
0 СнйСООха Сн СООка где R — СлН2п+1, 9 < П < 13, которые являются амфотерными поверхностно-активными веществами и могут найти применение в бытовой химии в качестве активной основы для пеномоющих препаратов, Известно, что в качестве активной основы для пеномоюших препаратов (шампуни "без слез ) используются амфотерные ПАВ на основе 1-оксиэтид-2-алкил-имидазолинов (циклимиды) (11, Однако эти препараты обладают недостаточно в ыс окой пено обра эуюшей способностью, llem, изобретения — улучшение свойств амфотерных ПАВ и расширение арсенала амфотерных ПАВ.
Поставленная цель достигается соединениями указанной формулы, получаемыми алкилированием 1-амино-этил-2-алкил-2-имидазолипов монохлорацетатом натрия о при 92-96 С и непрерывном механическом перемешивании в течение 2,5-3 ч в водно-щелочной среде при концентрации водородных ионов, равной 8-9 и мольном соотношении реагентов, равном 1:4:3, Концентрацию водородных ионов поддерживают путем дозировки 29%-ного вод20 ного раствора КаОн на протяжении всей длительности процесса, Пример 1. В четырехгорлую литровую колбу, снабженную насадкой, мешалкой с гидрозатвором,обратным холо2 дильником, термометром и целительной
615062 воронкой, загружают 76,2 г (0,3 моль) аминоэтил-2-алкилимида золян с содержанием ei î в образце, равным 85%, и содержанием аминоамида, равным 15%.
Нагревают на водяной бане до 94 С и о при перемешивании приливают в течение
24 мин 247 мл 44%-ного водного раствора монохлорацетата натрия (1,2 г.моль
C(CH
СВ CH g СООН в 75,6 мл Н О)
38 /-ным водным раствором щелочи (48 г в 78,6 мл Н О) при температуре меньше
15 С.
Затем к реакционной смеси при работа- ющей мешалке и температуре 94 С дозио руют 94 мл 29,6%-ного водного раствора едкогс патра (0,9 г. моль ИаОН) в течение
150 мин и выдерживают реакционную смесь при постоянном перемешивании в течение 20-30 мин. По окончании реакции получают 514 г 40%-ного воцного раствора практически с количественным выходом в пересчете на загруженную монохлоруксусную кислоту.
Продукт представляет собой прозрачную жидкость светло-коричневого цвета, хорошо растворимую в воде, с содержанием хлористого натрия 10,37% и показателем водородных ионов, равным 8,4 (при 23 С) .
Пример 2, В системе и условиях, при в еде ни ых в прим ере 1, и одверга ют взаимодействию 76,0 г (0,3 r. моль)
1-аминоэтил-2-алкилимидазолииа с со35 держанием его в образце 93% и
247 мл 44%-ного водного раствора монохлорацетата натрия при поддерживаемом рН реакционной смеси в пределах
8-9, По окончании реакции получают
514 r прозрачного раствора с количеств венным выходом и содержанием хлористого натрия, равным 10,36% и показателем водородных ионов, равным 8,2.
Продукт не мутнеет при длительном храненни, обладает хорошим моющим действием, Пример 3, В систему, приведенную в примере 1, загружают 24,1 г
0,1 г моль АЭНИ) с содержанием его в образце, равном 93,7%, и при, 96 С и механическом перемешивании приливают в течение 17 мин 99 мл 44%-ного раствора монохлорацетата натрия (0,4 г.моль) и 33 мл щелочи (0,3 г-моль) в течение 120 мин.
Затем реакционную смесь выдерживают при температуре синтеза в течение
20-30 мин.
По окончании реакции получают 180 г прозрачного светло-желтого цвета продукта.
Синтезированные по примеру 1,2 и 3 продукты являются води ыми растворами амфотерных поверхностно-активных веществ с содержанием NaCO не более 10,37%.
Они хорошо растворимы в жесткой воде, устойчивы к действию щелочей, обладают хорошей моющей способностью, не токсичны и не оказывают раздражающего действия на кожу, что видно из таблицы.
615062
Поверхностное натяжение (при концентрации 0,25 г/л) дин/см
Растворитель, растворимость в присутствии солей жесткости, рН 0,5%-ного раствора
23,2
26,2
26,5
Вода, спирт
Вода, спирт, эфир, полярнь1й раствотель
Хорошая
8,31
Коричневого цвета
Вода, спирт, полярнь и растворитель
Хорошая
Вода, спирт, полярнь и раствори тель
Хорошая
7,9
Желтого
Хорошая
9,5
Коричневого цвета
Желтого цвета цвета
135
177
140
160
Н е ра зд ража ет с 11М зистую оболочку
Мягко воздействуют на кожу
Более
5000
Более
Более
5000
Более
5000
ДД в мг/кг жий9о веса
5000
Снятие вакуумной смазки со шлифов
Слабо
Хорошо
Хорошо
Хорошо
Назначение
Агрегатное состояние и цвет
Пенообра зующая способность по методу РоссМайл са: вначале через 5 мин (при концентрации
2,5 г/л)
Токсикологические и дерматологичес1ие свайства
Данные таблицы указывают на идентичность свойств отдельных представителей соединений формул ь1 Т, полученных на основе различных кислот: каприновой (Р— C H),,лауриновой (R — С H ) и синтетических жирных кислот фракции
С о -С э
Как видно из приведенной таблицы, 5с синтезированные по предлагаеМому способу вещества структуры I по своим дерматологическим и токсикологическим свойствам, а также по отношению к действию щелочей и жесткой воды вналогич- SS ны циклимидам, но в отличие от них обладают меньшей пенообразующей способностью, Это в сочетании с хорошей моющей и очищающей способностью новых соединений может быть полезнbIM для 60
Моющие сред- Активная основа детсства бытового ких шампуней "без и технического слез назначения машинной мойки посуды, в вэрозольных препаратах для чистки ковров, для профессиональных ьоюших средств, например препаратов для мытья сильно загрязненных маслами и смазками рук и очистителей кожи, В этой связи новые соединения представляют большой интерес, Они расширяют ассортимент амфотерных ПАВ, оч личающихся от других видов поверхностно-активных веществ хорошей биораз 1агве1 емостью. Они расширяют и области применения амфотерных ПАВ.
Технико-экономическим преимушеством изобретения является повышение степени экономичности данного способа и доступность сырья для получения новых веществ,,615062
Бетаины формулы
Ся>Сеоха
R- С-NH- СНз- CH иИ вЂ” 4Н a CHaN — С)ц g СфОуц
Й о
См,еоаяа Сн,Сюеиа
Составитель Г, Жукова
Редактор 11, Новожилова Техред 3. Фанта Корректор А. Лакида
Заказ 3837/15 Тираж 559
ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„д. 4/5
Филиал ЙПП Патент, r. Ужгород„.ул, Проектная, 4
Ф о р м у л а и з о б р е т. е н и я
"де - QH»», 9 < и < 13 как амфотерные поверхностно-актиЬные вещества.
Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе:
1. Авторское свидетельство СССР
Ж 502886, кл. С 07 ЛЗ 233/04, 1973.