[发明专利]表面活性剂组合物

说明书

本发明涉及一种表面活性剂组合物，该表面活性剂组合物包含至少一种具有式CnGm的烷基糖苷其中C是烷基；n是该烷基中的碳原子的数目并且是14至24；所述烷基是无支链的或支链的，饱和的或不饱和的，衍生化的或非衍生化的；G是含有5至6个碳原子的糖残基；并且m是从4至20的数。本发明还进一步涉及该表面活性剂组合物在包含其的洗涤剂、乳化剂、润湿剂、抗聚集且稳定的组合物和分散剂中的用途及应用。

技术领域

本发明涉及表面活性剂组合物及其应用。

背景技术

表面活性剂(表面活化试剂，也称为表面活化剂(tenside))是常见的，并且用于其中有必要降低两个不混溶相之间的表面张力、或其中有必要增加一个相在另一个相中的溶解度的产品和应用中。通常，这些相之一由水或者富含水的混合物组成(水相)，而另一个相由液相或固相组成(油相)，该油相独自地不混溶于或难溶于水。表面活性剂通过吸附到水相与油相之间的界面，和/或通过自发地形成聚集体(例如液晶或胶束)执行它们的作用。为了做到这一点，有必要的是表面活性剂分子由两个单独的、但是连接的部分组成；一个可溶于水的亲水性部分(“头基”)，和一个可溶于油的疏水性部分(“尾部”)。分子的这种双重性被称为两亲性。表面活性剂分子的两亲特性是指该亲水性部分将优选留在水相中，而该疏水性部分将优选留在油相中。因此，表面活性剂总体上将优选留在水相与油相之间的界面处，因此降低这两个相之间的表面张力并且促进将一个相混合(分散)在另一个相中。该表面活性剂两亲性的另一个作用是其自发地形成聚集体的能力。在水溶液中，可溶性表面活性剂因此自发地形成聚集体，胶束，其中疏水性部分向内指向，远离水相，而亲水性部分向外指向，朝向水相。其结果是，油性物质可以在胶束的内部、疏水性部分结合，因此提高它的溶解度。这种方法被称为增溶，并且形成胶束的最低表面活性剂浓度被称为临界胶束浓度(CMC)。CMC是表面活性剂的一个重要特征。高于该CMC，添加到体系中的所有额外的表面活性剂进入胶束。在达到CMC之前，表面张力随着表面活性剂的浓度强烈地变化。在达到CMC之后，表面张力保持相对恒定或以较低斜率变化。给定介质中的给定试剂的CMC的值取决于温度、压力，并且取决于其他表面活性物质和电解质的存在和浓度。表面活性剂的另一个重要特征是所谓的克拉夫特(Krafft)温度。该克拉夫特温度被定义为以下温度，在该温度下饱和的表面活性剂溶液的表面活性剂浓度等于CMC。因此，在低于克拉夫特温度的温度下，表面活性剂的溶解度是非常低的并且该表面活性剂表现为一种普通的有机分子。在该克拉夫特温度下溶解度急剧增加，胶束形成并且表面活性剂的表面活性特性以有用的方式证明它们自身。在低于克拉夫特温度的温度下，另一方面，表面活性剂的溶解度是如此低以致于该表面活性剂在许多应用中实际上是无用的。如将在以下详细说明的，大多数应用因此需要具有低于室温的克拉夫特点的表面活性剂，因为含有表面活性剂的产品总体上旨在用于在日常条件下使用。

CMC和克拉夫特温度二者均直接取决于表面活性剂结构。保持其他分子特性不变，增加烷基链长度降低了CMC并且有利于表面活性剂吸附，而增加头基长度降低了克拉夫特温度。这种依赖性对于表面活性剂选择和设计具有直接的实际影响。如已经描述的，最重要的是确定一种表面活性剂，该表面活性剂具有远低于该产品在实际使用中将经受的温度(通常室温)的克拉夫特点。另一方面，长的烷基链促进吸附和聚集，使得需要较小的表面活性剂浓度以实现给定效果。因此，长烷基链与长头基的组合经常有益于表面活性剂功能性。