專利名稱：：用于結(jié)構(gòu)化非水液體組合物的表面活性劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及結(jié)構(gòu)化微粒領(lǐng)域。更具體地說，本發(fā)明涉及含有足夠濃度的能夠結(jié)構(gòu)化非水液體的表面活性劑的表面活性劑體系。
背景技術(shù)：
：結(jié)構(gòu)化液體，例如凝膠和某些非牛頓流體，具有許多應(yīng)用，并備受消費(fèi)者喜愛。例如，許多油漆作為就地結(jié)構(gòu)化的液體提供，即當(dāng)油漆混合時(shí)在容器中形成結(jié)構(gòu)。油漆通常被結(jié)構(gòu)化以便在液體油漆載體中均勻地懸浮細(xì)的固體顏料微粒。但正如大多數(shù)油漆產(chǎn)品的消費(fèi)者已知的那樣，通常當(dāng)油漆被購買時(shí)，顏料微粒沉降在容器的底部。這種情況在裝在桶中的油漆在運(yùn)輸和處理時(shí)由于正常的沖撞油漆的結(jié)構(gòu)被破壞而發(fā)生。一旦結(jié)構(gòu)被破壞，它不能重新形成，油漆必須在每次使用前搖晃或攪拌以重新懸浮顏料微粒。需要搖晃或攪拌通常是麻煩的過程，這是油漆的致命缺陷。用于液體組合物的最常用的結(jié)構(gòu)劑是粘土化合物。盡管粘土對(duì)于某些液體環(huán)境提供良好的就地結(jié)構(gòu)化，但粘土結(jié)構(gòu)化的體系自身是不穩(wěn)定的。用粘土和其它常規(guī)結(jié)構(gòu)劑結(jié)構(gòu)化的液體依賴于微粒力的微妙平衡，當(dāng)微粒力受到擾亂時(shí)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)被破壞。更具體地說，兩種微粒通常由于自然力，例如范德華力而連接，但如果太接近。兩種微粒由于微粒之間的自然排斥力通常將彼此排斥。同樣，熵造成破壞弱結(jié)構(gòu)化的體系。因此，結(jié)構(gòu)化的液體是脆性的，結(jié)構(gòu)容易被破壞。常規(guī)表面活性劑也已用于結(jié)構(gòu)化液體。但表面活性劑由于它們依賴于表面活性劑分子的弱秩序，因而本身的結(jié)構(gòu)是弱的。更具體地說，表面活性劑分子已知彼此排列，其中首基附聚形成膠束或反向膠束，它們分別可作為結(jié)構(gòu)化體。不幸的是，與粘土結(jié)構(gòu)化的液體的情況一樣，結(jié)構(gòu)依賴于相對(duì)弱的分子間吸引力，而不是實(shí)際的物理或化學(xué)健。用常規(guī)表面活性劑結(jié)構(gòu)化的液體通常是不穩(wěn)定的。此外，液體中的結(jié)構(gòu)由于加入不利地影響微粒間力的化學(xué)物質(zhì)而破壞。例如，用粘土、表面活性劑或聚合物結(jié)構(gòu)化的液體對(duì)液體的電解質(zhì)組分敏感。不幸的是，電解質(zhì)對(duì)于用于許多液體組合物，例如重垢液體洗衣洗滌劑是合乎需要的，它使得這些液體的結(jié)構(gòu)化尤其困難。結(jié)構(gòu)化重垢液體洗滌劑組合物的不穩(wěn)定問題通常通過保持對(duì)這些洗滌劑配方的非常嚴(yán)格的控制和通過使用較少量的某些決定性能的化學(xué)物質(zhì)解決。換句話說，通常犧牲性能特性和經(jīng)濟(jì)性以獲得所需的液體美觀。這些和其它問題通過本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒解決。與上述結(jié)構(gòu)液體有關(guān)的問題發(fā)生在非水溶液，例如油基油漆以及含水體系。然而，本發(fā)明主要涉及結(jié)構(gòu)化非水液體。為解決有效液體結(jié)構(gòu)劑的問題和缺點(diǎn)，人們不斷需要新的能夠產(chǎn)生相對(duì)穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)化液體的組合物。此外，人們需要一種液體結(jié)構(gòu)劑，它對(duì)所結(jié)構(gòu)化的液體的化學(xué)組分是相對(duì)不太敏感的，并允許正常的物理攪拌。發(fā)明概述本發(fā)明提供了能夠結(jié)構(gòu)化非水液體組合物的表面活性劑體系，其中表面活性劑體系按結(jié)構(gòu)化微粒重量計(jì)占至少約5％。表面活性劑體系優(yōu)選還含有選自陰離子、非離子、陽離子、兩性表面活性劑和它們的混合物的表面活性劑。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，提供了按重量計(jì)至少約25％的表面活性劑體系和平均乙氧基化程度為5的C12-13醇乙氧基化物的充分分散的混合物，它導(dǎo)致在20秒-1和25℃測(cè)量時(shí)具有至少約2.0Pa屈服值的混合物。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中，表面活性劑體系和結(jié)構(gòu)化微粒當(dāng)通過SAXSx-射線衍射測(cè)定時(shí)顯示峰，峰的中心位于2θ軸上約1.5-2.5位置之間。結(jié)構(gòu)化微粒優(yōu)選不溶解于非水液體，例如丁氧基丙氧基丙醇、環(huán)己烷、非離子表面活性劑和它們的混合物中，另外，結(jié)構(gòu)化微粒優(yōu)選溶解于含水液體中。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施方案中，結(jié)構(gòu)化微粒是含有硫酸鹽和表面活性劑的微粒，所述表面活性劑含有磺酸鹽首基，結(jié)構(gòu)化微粒更優(yōu)選含有硫酸鹽和C6-20直鏈烷基苯磺酸鹽。在本發(fā)明的另一方面，提供了一種制備結(jié)構(gòu)化微粒的方法。該方法包括如下步驟a)制備表面活性劑漿狀物，它含有堿金屬表面活性劑，優(yōu)選直鏈烷基苯磺酸鈉，和水溶液，其優(yōu)選是水，比率為約2∶1-約1∶4，優(yōu)選約1∶1-約1∶3；b)混合漿狀物和堿金屬硫酸鹽，優(yōu)選硫酸鈉，金屬表面活性劑與金屬硫酸鹽的比率為約4∶1-約1∶2，優(yōu)選約3∶1-約1∶1；c)攪拌漿狀物和金屬硫酸鹽，直至得到充分分散的混合物；d)使充分分散的混合物在不攪拌下靜置至少約2小時(shí)，優(yōu)選至少約6小時(shí)，最優(yōu)選至少約12小時(shí)；和e)優(yōu)選在轉(zhuǎn)鼓式干燥器中干燥充分分散的混合物。出乎意料的是，已確定本發(fā)明的表面活性劑體系和結(jié)構(gòu)化微?？稍谠S多會(huì)破壞常規(guī)液體結(jié)構(gòu)的許多化學(xué)組分存在下結(jié)構(gòu)化非水溶液。結(jié)構(gòu)化各種不同非水溶液的能力使得本發(fā)明的表面活性劑體系和結(jié)構(gòu)化微?？捎糜谠S多商業(yè)液體組合物，例如將顆粒懸浮在液體環(huán)境中。油漆產(chǎn)品、農(nóng)業(yè)產(chǎn)品和液體洗衣組合物是本發(fā)明結(jié)構(gòu)劑的商業(yè)應(yīng)用中的幾種。在油漆領(lǐng)域，通過使用本發(fā)明的表面活性劑體系和結(jié)構(gòu)化微粒獲得了輔助效果。由于結(jié)構(gòu)劑還可以是表面活性劑，油漆由于油漆/表面活性劑混合物的自然表面活性更容易地從刷子和滾筒上除去。除了結(jié)構(gòu)化非水液體的能力之外，本發(fā)明的表面活性劑體系和結(jié)構(gòu)化微粒還顯示了杰出的和出乎意料的在水溶液中的溶解性。例如，與本發(fā)明的含有常規(guī)直鏈烷基苯磺酸鹽和至少約5％硫酸鹽和直鏈烷基苯磺酸鹽的結(jié)構(gòu)化微粒，即至少約5％的結(jié)構(gòu)化微粒的表面活性劑體系相比，常規(guī)直鏈烷基苯磺酸鹽以明顯緩慢的速率和較少的程度溶解于水中。附圖簡述盡管說明書推斷出詳細(xì)定義本發(fā)明的權(quán)利要求書，但我們相信參考如下的詳細(xì)描述和參考附圖將更好地理解本發(fā)明，在附圖中圖1是表示本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒的一種可能的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是對(duì)于常規(guī)的和本發(fā)明的表面活性劑體系，和非水液體的某些混合物的屈服值的曲線；圖3是對(duì)于常規(guī)表面活性劑和某些本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒的x-射線衍射圖形的曲線圖；和圖4是對(duì)于兩種混合物，常規(guī)表面活性劑和非水液體以及本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒和非水液體的x-射線衍射圖形的曲線圖。發(fā)明的詳細(xì)說明本發(fā)明提供了一種能夠結(jié)構(gòu)化非水液體組合物的表面活性劑體系，其中表面活性劑體系含有至少約5％，優(yōu)選至少約6％，更優(yōu)選至少約8％，最優(yōu)選至少約10％基本上不溶解于非水液體的結(jié)構(gòu)化微粒。結(jié)構(gòu)化微粒優(yōu)選含有選自陰離子、非離子、陽離子、兩性表面活性劑和它們的混合物的表面活性劑。表面活性劑體系優(yōu)選還含有選自陰離子、非離子、陽離子、兩性表面活性劑和它們的混合物的表面活性劑。用于本文的術(shù)語“結(jié)構(gòu)化微?！笔侵溉魏尾蝗芙庥冢⒛軌蚪Y(jié)構(gòu)化非水液體的微粒狀物質(zhì)。即當(dāng)本發(fā)明的“結(jié)構(gòu)化微粒”與非水液體混合時(shí)，混合物應(yīng)具有如下定義的屈服值和/或顯示某些如下定義的x-射線衍射圖形?！盎旧喜蝗芙庥诜撬后w”是指少于約10％，優(yōu)選少于約5％，和最優(yōu)選少于約2％的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒溶解于非水液體，例如丁氧基丙氧基丙醇、環(huán)己烷、非離子表面活性劑和它們的混合物中。用于本文的術(shù)語“非水”是指任何液體或溶液，其含有少于約5％的水，優(yōu)選少于約2％的水，和最優(yōu)選少于約1％的水，所有的百分?jǐn)?shù)是按重量計(jì)。用于本文的“充分分散”是指在混合物中沒有可由肉眼觀察到的表面活性劑或其它物質(zhì)的附聚作用。本文中所有報(bào)導(dǎo)的濃度是按重量計(jì)，除非另有說明。盡管不打算限制于任何理論，但我們相信當(dāng)某些表面活性劑在某些條件下在其它化學(xué)物質(zhì)，例如硫酸鹽存在下加工時(shí)，在硫酸鹽薄片或結(jié)晶上形成含有有序或吸附排列的表面活性劑分子的“微?！?。圖1描繪了這種在硫酸鈉結(jié)晶周圍的直鏈烷基苯磺酸鈉的有序排列。我們相信直鏈烷基苯磺酸鹽的磺酸鹽首基如圖1中所示被硫酸鹽結(jié)晶吸引。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒的同步加速器研究與圖1中所示的模型一致。當(dāng)硫酸鹽結(jié)晶基本上被如圖1所示的磺酸鹽首基“包覆”時(shí)，生成的“微?！弊兊没旧喜蝗芙庥诜撬后w中。由于微粒的組成，并可能由于它們的形狀，本發(fā)明的微粒在非水液體中形成如圖1中所示的杰出結(jié)構(gòu)。通過本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒在非水液體中形成的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)未溶解的微粒的空間穩(wěn)定性。即，結(jié)構(gòu)主要依賴于機(jī)械力而不是分子或微粒之間的弱微粒間電荷或氫鍵力。因此，用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)微粒結(jié)構(gòu)的液體對(duì)溶液化學(xué)中的變化是尤其有彈性的。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒的微粒排列的附加效果是它們與可比較的表面活性劑相比更徹底和更迅速溶解在水溶液中。盡管本發(fā)明主要涉及結(jié)構(gòu)化非水液體，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒的杰出和未預(yù)期的溶解性質(zhì)的附加效果也具有許多商業(yè)應(yīng)用。許多表面活性劑將形成本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒，但尤其優(yōu)選的用于本文的表面活性劑是帶有磺酸鹽首基的物質(zhì)。如上所述和如圖1中示意所示，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微?？赏ㄟ^將表面活性劑首基鍵合于晶體上形成。磺酸鹽基團(tuán)對(duì)硫酸鹽結(jié)晶具有親合力，得到出乎意料的本發(fā)明的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)化微粒。優(yōu)選本發(fā)明的表面活性劑體系的非結(jié)構(gòu)化表面活性劑溶解于被結(jié)構(gòu)化的非水液體。已確定，如果含有表面活性劑和本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒的本發(fā)明的表面活性劑體系加入非水液體中和表面活性劑不溶解于非水液體中，通常不發(fā)生優(yōu)選的高剪切稀化結(jié)構(gòu)化。我們相信未溶解的表面活性劑抑制結(jié)構(gòu)化微粒的結(jié)構(gòu)化性質(zhì)或表面活性劑簡單地抑制結(jié)構(gòu)化微粒分散在非水液體中。不管機(jī)理如何，通常優(yōu)選本發(fā)明的表面活性劑體系中的表面活性劑溶解于結(jié)構(gòu)化的非水液體中。同樣，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒應(yīng)不溶解于結(jié)構(gòu)化的非水液體基質(zhì)中。盡管本發(fā)明用具體實(shí)施例和組合物描述，但本發(fā)明并不意味著受此限制。整個(gè)說明書中的直鏈烷基苯磺酸鹽用作舉例性的表面活性劑，硫酸鹽和C6-20直鏈烷基苯磺酸鹽的結(jié)構(gòu)化微粒是本文的優(yōu)選結(jié)構(gòu)化微粒。但本發(fā)明的范圍將包括所有在如下討論的屈服值測(cè)量范圍和x-射線衍射圖形中的結(jié)構(gòu)化微粒。同樣，通過本文描述的方法制備的所有結(jié)構(gòu)化微粒包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。屈服測(cè)量用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒結(jié)構(gòu)化的液體通常是剪切稀化的非牛頓流體。剪切稀化的非牛頓流體的特征在于它比未結(jié)構(gòu)化的牛頓流體，例如水具有較高的屈服值。例如，靜止時(shí)是結(jié)構(gòu)化凝膠，但傾倒時(shí)象稀釋的水狀液體的液體通常是剪切稀化的非牛頓流體。傾倒結(jié)構(gòu)化凝膠所需的力通常通過簡單地傾斜裝有結(jié)構(gòu)化凝膠物質(zhì)的瓶子提供，其中重力作用于瓶中的流體，提供足夠的力以克服流體的屈服。如下討論，屈服值是由靜止位置移動(dòng)液體所需的力，或停止流體移動(dòng)所需的力的度量。表征本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒結(jié)構(gòu)化液體的能力的一種方法是通過使用屈服測(cè)量。屈服定義為幾何學(xué)停止移動(dòng)時(shí)的剪切應(yīng)力值(Pa)，即移動(dòng)樣品所需的最低應(yīng)力。獲得含有本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒的液體混合物的屈服測(cè)量結(jié)果，與具有較少或沒有結(jié)構(gòu)化微粒的液體混合物相同測(cè)量相比較。圖2表示一種該比較測(cè)量的結(jié)果。得到圖2中的數(shù)據(jù)曲線的測(cè)試的組合物和測(cè)試條件在如下實(shí)施例Ⅰ中給出?？傊?，圖2顯示一條峰屈服值約5-6Pa的鈴形曲線。在附圖2中測(cè)試的所有組合物是如實(shí)施例Ⅰ中定義的溶解在丁氧基丙氧基丙醇和非離子表面活性劑中的直鏈烷基苯磺酸鹽。在每個(gè)樣品中的結(jié)構(gòu)化直鏈烷基苯磺酸鹽的數(shù)量基于表面活性劑加工時(shí)直鏈烷基苯磺酸鹽與硫酸鈉的比率變化。重要的是應(yīng)注意，商業(yè)提供的直鏈烷基苯磺酸鹽以直鏈烷基苯磺酸鹽與硫酸鈉的高比率操作，產(chǎn)生具有低屈服值的直鏈烷基苯磺酸鹽，即低于附圖2的約1Pa。對(duì)本發(fā)明而言，當(dāng)按重量計(jì)至少約25％，優(yōu)選約27％，最優(yōu)選約30％的本發(fā)明的表面活性劑體系與非水液體，例如丁氧基丙氧基丙醇、環(huán)己烷、非離子表面活性劑和它們的混合物混合時(shí)，得到的混合物在20秒-1和25℃測(cè)量時(shí)具有至少約2.0Pa，優(yōu)選至少約3.0Pa，最優(yōu)選至少約4.0Pa的屈服值。如上定義的混合物最優(yōu)選含有本發(fā)明的表面活性劑體系和平均乙氧基化程度為5的C12-13醇乙氧基化物。當(dāng)按重量計(jì)至少約1％，優(yōu)選至少約3.0％，最優(yōu)選約5.0％的本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒與非水液體，例如丁氧基丙氧基丙醇、環(huán)己烷、非離子表面活性劑和它們的混合物混合時(shí)，得到的混合物在20秒-1和25℃測(cè)量時(shí)具有至少約2.0Pa，優(yōu)選至少約3.0Pa，最優(yōu)選至少約4.0Pa的屈服值。如上定義的混合物最優(yōu)選含有本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒和平均乙氧基化程度為5的C12-13醇乙氧基化物。非水液體和如上定義的表面活性劑體系或結(jié)構(gòu)化微粒的混合物應(yīng)能夠以約0.1-1500微米的尺寸范圍懸浮微粒物質(zhì)。盡管各種微粒預(yù)期可用在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化液體中，優(yōu)選的微粒選自顏料、過氧漂白劑、漂白活化劑、色粒、有機(jī)洗滌劑助洗劑、無機(jī)堿性源和它們的混合物。X-射線衍射鑒定本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒的另一種方法是使用x-射線衍射。X-射線衍射技術(shù)是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，該技術(shù)是用于表征液體和固體結(jié)構(gòu)的常用方法。一種舉例的SAXSx-射線測(cè)量方法的詳細(xì)描述在如下實(shí)施例Ⅱ中說明。本發(fā)明的表面活性劑體系和結(jié)構(gòu)化微粒在當(dāng)由SAXSx-射線衍射測(cè)定時(shí)顯示一種峰，其中峰中心在2θ軸上約1.5-2.5的位置。峰應(yīng)是存在的，不管在SAXSx-射線衍射分析之前是否表面活性劑體系或結(jié)構(gòu)化微粒是干燥分析或是否它們與非水液體，優(yōu)選丁氧基丙氧基丙醇混合無關(guān)。表面活性劑體系或結(jié)構(gòu)化微粒與非水液體的混合物應(yīng)含有至少按重量計(jì)約50％的表面活性劑體系或結(jié)構(gòu)化微粒。SAXS測(cè)量對(duì)如下物質(zhì)進(jìn)行本發(fā)明的表面活性劑體系和結(jié)構(gòu)化微粒的干燥薄片；常規(guī)表面活性劑體系的干燥薄片；含有常規(guī)直鏈烷基苯磺酸鹽的非水液體的混合物；和含有本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒的非水液體的混合物。圖3和4是舉例說明這些測(cè)量方法的數(shù)據(jù)的曲線，其中圖3表示干燥薄片的x-射線圖形，圖4顯示液體混合物測(cè)量的圖形。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒由峰證實(shí)，其中峰中心在2θ軸上約1.5-2.5的位置，參見圖3中較低的三條線，還參見圖4中的最上方的線。圖3中的最上方的線和圖4中下方的線表示含有較少或沒有結(jié)構(gòu)化微粒的常規(guī)直鏈烷基苯磺酸鹽。應(yīng)注意的是在圖3的2θ軸上約2.75位置的峰，它在上方的線中是明顯存在的，而對(duì)于下方的三條線基本上不存在。在約2.75不存在峰是本發(fā)明的組合物具有與常規(guī)表面活性劑體系相比明顯不同的物理結(jié)構(gòu)的另一象征。圖4說明本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微?；旧喜蝗芙庥诜撬芤褐小D4的較低的線表示常規(guī)直鏈烷基苯磺酸鹽、丁氧基丙氧基丙醇和非離子表面活性劑的混合物的光譜。圖4的較上方的線表示根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求加工的直鏈烷基苯磺酸鹽的混合物的光譜，即它含有結(jié)構(gòu)化微粒和丁氧基丙氧基丙醇和非離子表面活性劑。圖4的較上方的線具有在2θ軸上約2位置的明顯的峰，表示存在本發(fā)明的未溶解的結(jié)構(gòu)化微粒。圖4的較低的線沒有峰，它表示在混合物中沒有結(jié)構(gòu)化微粒，并且所有的直鏈烷基苯磺酸鹽溶解在非水液體混合物中。使用SAXSx-射線衍射，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒顯示一個(gè)峰，其中峰中心在2θ軸上約1.5-2.5位置之間，優(yōu)選在2θ軸上約1.6-2.2位置之間，最優(yōu)選在2θ軸上約1.7-2.0位置之間。本領(lǐng)域的技術(shù)人員已知“峰”具有標(biāo)準(zhǔn)定義，它取決于x-射線儀器的噪音水平。峰的強(qiáng)度并不表示結(jié)構(gòu)化微粒的濃度。然而，在表面活性劑體系中按重量計(jì)少于約5％的結(jié)構(gòu)化微粒的濃度下，在2θ軸上約1.5-2.5位置之間的峰由于儀器靈敏度的限制很難識(shí)別。重要的是應(yīng)注意，盡管在2θ軸上約1.5-2.5位置之間的峰顯示存在本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒，但結(jié)構(gòu)化微粒的數(shù)量必須用其它方法，例如離心測(cè)定。用于測(cè)定表面活性劑體系或結(jié)構(gòu)化微粒和非水液體的混合物中結(jié)構(gòu)化微粒的量的一種方法由如下實(shí)施例Ⅲ中定義，其它方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。實(shí)施例如下實(shí)施例用于舉例說明本發(fā)明的某些方面，但實(shí)施例并不意味著以任何方式限制本發(fā)明的范圍。在如下實(shí)施例中使用如下縮寫“CLASS”=硫酸鹽和直鏈烷基苯磺酸鹽的結(jié)構(gòu)化微粒，一種結(jié)構(gòu)化微粒“LAS”=直鏈烷基苯磺酸鹽，未結(jié)構(gòu)化“BPP”=丁氧基丙氧基丙醇實(shí)施例Ⅰ屈服值的測(cè)定如下方法用于測(cè)定非水液體和含有結(jié)構(gòu)化微粒的表面活性劑體系的混合物的屈服值。如下的表1顯示根據(jù)本發(fā)明的權(quán)利要求制備的表面活性劑體系和常規(guī)表面活性劑的屈服和粘度測(cè)量結(jié)果。在表1的第一欄中NaLAS∶Na2SO4的比率相應(yīng)于本發(fā)明方法的權(quán)利要求中的比率。1．含有LAS和CLASS的表面活性劑體系的干燥薄片以26.7wt％LAS/CLASS分散在非離子表面活性劑(Neodol1-5或Neodol23-5)中，73.3wt％非離子表面活性劑。將混合物用IKA混合器混合直至所有的LAS/CLASS潤濕(混合時(shí)間取決于批量大小等)2．LAS/CLASS/非離子表面活性劑混合物被重力輸入設(shè)置為40um的轉(zhuǎn)子/定子膠體磨。3．在研磨的LAS/CLASS/非離子表面活性劑混合物中加入BPP得到按重量計(jì)9％LAS/CLASS，48.8％Neodol1-5和42.2％BPP。4．BPP/LAS/CLASS/非離子表面活性劑混合物以得到足夠混合所需的最小速度攪拌約15分鐘。5．混合物的流變學(xué)，尤其是在＠201/s測(cè)量的屈服(Pa)和粘度(cps)，這些數(shù)值用于確定結(jié)構(gòu)程度。6．用于流變學(xué)測(cè)量的儀器和方法如下儀器CarrieMedCSL2流變儀幾何學(xué)4cm平行鋼板間隙設(shè)置500um-200um溫度25℃方法預(yù)剪切1251/s恒定剪切速率，2分鐘。下降曲線連續(xù)傾斜，控制應(yīng)力＠50Pa在3分鐘傾斜時(shí)間內(nèi)下降到0.1Pa。表1<tablesid="table1"num="001"><table>NaLAS*∶Na2SO4屈服(Pa)粘度(cps)75∶255.077550∶502.538585∶150.730690∶100.196100∶00.126</table></tables>*NaLAS=加工之前的LAS實(shí)施例ⅡSAXS測(cè)量SAXS測(cè)量用Rigaku型Kratky照相機(jī)使用無限縫隙幾何學(xué)進(jìn)行。鎳過濾的CuKα輻射用在40kV和100mA操作的Rigaku旋轉(zhuǎn)陽極裝置(12kW)產(chǎn)生。用線性位置敏感正比檢測(cè)器(BraunOED-SOM)收集散射圖形。通過使用定向膠原樣品的第六次順序獲得校準(zhǔn)以確定相對(duì)于通道數(shù)原始束的位置。一旦獲得，如用通道數(shù)所觀察的那樣，所有其它峰位置可相關(guān)聯(lián)于散射角或s-值。例如，膠原的峰位置第六次順序峰是276.2(x2)，而原始束的峰位置是138.6(x1)。膠原的第六次順序峰的相應(yīng)s-值是0.009375-1(y2)，原始束的相應(yīng)s值是0-1(y1)。為計(jì)算s值，使用如下公式(y2-y1)*(x-x1)=(x2-x1)*(y-y1)y=((y2-y1)*(x-x1)/(x2-x1))+y1。實(shí)施例Ⅲ結(jié)構(gòu)化微粒數(shù)量的測(cè)定如下是測(cè)定在表面活性劑體系中結(jié)構(gòu)化微粒的數(shù)量的一種方法或在含有結(jié)構(gòu)化微粒和非水液體的混合物中結(jié)構(gòu)化微粒的數(shù)量。制備如下BPP/LAS/CLASS/非離子表面活性劑混合物9％含有未特別指出的CLASS微粒數(shù)量的LAS42.2％BPP48.8％非離子表面活性劑(Neodol1-5或Neodol23-5)本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解9％LAS含有非表面活性劑物質(zhì)，其包括制備過程的殘余副產(chǎn)物和未反應(yīng)的最初成分。這些非表面活性劑物質(zhì)在如下描述的分析方法中計(jì)量。此外，為確保所有溶解的物質(zhì)溶解于液體，非水混合物中，優(yōu)選所測(cè)試的LAS數(shù)量低于約10％。在濃度明顯大于10％時(shí)，液體混合物變得飽和，某些溶解的物質(zhì)會(huì)離心出來，產(chǎn)生不溶解物質(zhì)的數(shù)量的飛漲讀數(shù)。再一次，該潛在的問題通過保持試驗(yàn)樣品低于按混合物重量計(jì)約10％避免。在LAS分散在非水混合物中后，部分混合物用Beckman型J2-21離心機(jī)在12000rpm離心3小時(shí)。由離心管中分離上清液，用常規(guī)表面活性劑滴定方法測(cè)定上清液中存在的LAS數(shù)量。與離心的樣品相同，未離心的樣品同樣用常規(guī)的表面活性劑滴定方法分析LAS的數(shù)量。在未離心樣品中的LAS數(shù)量與離心樣品的上清液中的LAS數(shù)量的差值等于按重量計(jì)在原始離心樣品中的不溶解物質(zhì)，或CLASS微粒的數(shù)量。按重量計(jì)CLASS的數(shù)量除以通過滴定未離心樣品測(cè)定的離心樣品中LAS的總重量得到在表面活性劑體系中CLASS的重量百分?jǐn)?shù)。實(shí)施例ⅣLAS粉末的制備本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化微粒和表面活性劑體系的一個(gè)優(yōu)選用途是用在非水、重垢液體洗衣洗滌劑組合物中。含有用于非水液體洗滌劑組合物的結(jié)構(gòu)化微粒的一種該表面活性劑體系的實(shí)例在如下給出。更具體地說，將C12直鏈烷基苯磺酸鈉(NaLAS)加工成含有兩相的粉末。這些相之一溶解于本文的非水液體洗滌劑組合物中，另一相是不溶解的。不溶解的餾分是結(jié)構(gòu)化微粒，它增加本文組合物的非水相的結(jié)構(gòu)和微粒懸浮能力。本發(fā)明的表面活性劑體系通過將NaLAS(PilotChemicalCo.，CalsoftL-50)置于水中形成淤漿(約40-50％活性組分)，并混合溶解的硫酸鈉(約3-15％活性組分)和水溶助長劑，磺基琥珀酸鈉(約1-3％)制備。水溶助長劑和硫酸鹽用于改善干粉的特性。轉(zhuǎn)鼓式干燥器用于干燥淤漿成薄片。當(dāng)NaLAS與硫酸鈉一起干燥時(shí)，在薄片中產(chǎn)生兩個(gè)不同的相。不溶解的相產(chǎn)生聚集體小微粒(0.4-2um)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，它使得最終的非水洗滌劑組合物懸浮固體。根據(jù)該實(shí)施例制備的表面活性劑體系具有如下示于表Ⅳ，A的組成。表Ⅳ，A表面活性劑體系*可包括殘余數(shù)量的水、硫酸鹽和其它污染物使用本發(fā)明的表面活性劑體系的非水液體洗滌劑組合物表示如下。表Ⅳ，B含有漂白劑的非水液體洗滌劑組合物得到的表Ⅳ，B組合物是穩(wěn)定的非水重垢液體洗衣洗滌劑，它提供杰出的去污漬和去污垢性能。權(quán)利要求1．能夠結(jié)構(gòu)化非水液體組合物的表面活性劑體系，其中表面活性劑體系含有至少5％，優(yōu)選至少6％，更優(yōu)選至少10％基本上不溶解于非水液體中的結(jié)構(gòu)化微粒。2．權(quán)利要求1的表面活性劑體系，其特征還在于選自陰離子、非離子、陽離子、兩性表面活性劑和它們的混合物的表面活性劑。3．權(quán)利要求1的表面活性劑體系，其中按重量計(jì)至少25％，優(yōu)選至少30％表面活性劑體系和平均乙氧基化程度為5的C12-13醇乙氧基化物的充分分散的混合物導(dǎo)致混合物在20秒-1和25℃測(cè)量時(shí)具有至少2.0Pa，優(yōu)選至少3.0Pa，更優(yōu)選至少4.0Pa的屈服值。4．權(quán)利要求3的表面活性劑體系，其中混合物能夠懸浮微粒尺寸為0.1-1500微米的微粒物質(zhì)，其選自顏料、過氧漂白劑、漂白活化劑、色粒、有機(jī)洗滌劑助洗劑、無機(jī)堿性源和它們的混合物。5．權(quán)利要求1的表面活性劑體系，其中結(jié)構(gòu)化微粒含有硫酸鹽和C6-20直鏈烷基苯磺酸鹽。6．權(quán)利要求1的表面活性劑體系，其中表面活性劑體系顯示用SAXSx-射線衍射測(cè)量的峰，其中峰中心在2θ軸上1.5-2.5之間，優(yōu)選在1.6-2.2之間，更優(yōu)選在1.7-2.0位置之間。7．由包括如下步驟的方法制備的結(jié)構(gòu)化微粒a)制備表面活性劑漿狀物，其特征在于重量比為2∶1-1∶4的堿金屬表面活性劑和水溶液；b)混合漿狀物和堿金屬硫酸鹽，金屬表面活性劑與金屬硫酸鹽的重量比為4∶1-1∶2；c)攪拌漿狀物和金屬硫酸鹽，直至得到充分分散的混合物；d)使充分分散的混合物在不攪拌下靜置至少2小時(shí)；和e)干燥充分分散的混合物。8．權(quán)利要求14的結(jié)構(gòu)化微粒，其中堿金屬表面活性劑包括C6-20直鏈烷基苯磺酸鈉和堿金屬硫酸鹽包括硫酸鈉。9．權(quán)利要求14的結(jié)構(gòu)化微粒，其中表面活性劑漿狀物中堿金屬表面活性劑與水溶液的比率為1∶1-1∶3。10．權(quán)利要求14的結(jié)構(gòu)化微粒，其中堿金屬表面活性劑與堿金屬硫酸鹽的比率為3∶1-1∶1。11．一種結(jié)構(gòu)化微粒，其中按重量計(jì)至少1％結(jié)構(gòu)化微粒和平均乙氧基化程度為5的C12-13醇乙氧基化物的充分分散的混合物，導(dǎo)致混合物在20秒-1和25℃測(cè)量時(shí)具有至少2.0Pa的屈服值。全文摘要本發(fā)明公開了能夠結(jié)構(gòu)化非水液體組合物的表面活性劑體系,其中表面活性劑體系含有至少約5%的結(jié)構(gòu)化微粒。表面活性劑體系優(yōu)選還含有選自陰離子、非離子、陽離子、兩性表面活性劑和它們的混合物的表面活性劑。非水液體,例如非離子表面活性劑和按重量計(jì)至少約25%的表面活性劑體系的充分分散的混合物導(dǎo)致混合物在20秒文檔編號(hào)C11D3/39GK1297370SQ99805169公開日2001年5月30日申請(qǐng)日期1999年2月2日優(yōu)先權(quán)日1998年2月18日發(fā)明者D·帕賴,W·A·M·布雷克斯,小D·J·懷特,M·A·斯莫茲納克申請(qǐng)人:寶潔公司