RU2773857C2 - New wetting composition - Google Patents
New wetting composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2773857C2 RU2773857C2 RU2020139924A RU2020139924A RU2773857C2 RU 2773857 C2 RU2773857 C2 RU 2773857C2 RU 2020139924 A RU2020139924 A RU 2020139924A RU 2020139924 A RU2020139924 A RU 2020139924A RU 2773857 C2 RU2773857 C2 RU 2773857C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- wetting composition
- wetting
- aqueous liquid
- surfactant
- composition
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 401
- 238000009736 wetting Methods 0.000 title claims abstract description 327
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 240
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 193
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 81
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims abstract description 34
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 15
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims abstract description 10
- LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N dodecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCO LQZZUXJYWNFBMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 60
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 51
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 38
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 38
- HLZKNKRTKFSKGZ-UHFFFAOYSA-N tetradecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCO HLZKNKRTKFSKGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 18
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 claims description 15
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 claims description 14
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 claims description 12
- 230000003993 interaction Effects 0.000 claims description 9
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 claims description 2
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 239000013543 active substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 45
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 24
- MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N decan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCO MWKFXSUHUHTGQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 23
- -1 siloxane backbone Chemical group 0.000 description 23
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 22
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 22
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 21
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 18
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 18
- 239000000047 product Substances 0.000 description 17
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 15
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 14
- 230000002363 herbicidal effect Effects 0.000 description 13
- 239000004009 herbicide Substances 0.000 description 13
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 13
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 11
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 10
- KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 1-Octanol Chemical compound CCCCCCCCO KBPLFHHGFOOTCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 8
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 8
- CADWTSSKOVRVJC-UHFFFAOYSA-N benzyl(dimethyl)azanium;chloride Chemical class [Cl-].C[NH+](C)CC1=CC=CC=C1 CADWTSSKOVRVJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 7
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 7
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 7
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 7
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 7
- 239000002917 insecticide Substances 0.000 description 7
- 239000000123 paper Substances 0.000 description 7
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 6
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 6
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 6
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 6
- 150000003839 salts Chemical group 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 5
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 5
- 239000003995 emulsifying agent Substances 0.000 description 5
- XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N glyphosate Chemical compound OC(=O)CNCP(O)(O)=O XDDAORKBJWWYJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000005661 hydrophobic surface Effects 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 229920000136 polysorbate Polymers 0.000 description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 5
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 5
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 5
- 239000005968 1-Decanol Substances 0.000 description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000005574 MCPA Substances 0.000 description 4
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WHKUVVPPKQRRBV-UHFFFAOYSA-N Trasan Chemical compound CC1=CC(Cl)=CC=C1OCC(O)=O WHKUVVPPKQRRBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 4
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 4
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 4
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 4
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 4
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 4
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 4
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 4
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 4
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 4
- 229910021642 ultra pure water Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000012498 ultrapure water Substances 0.000 description 4
- 239000000080 wetting agent Substances 0.000 description 4
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005562 Glyphosate Substances 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 3
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 3
- YRIUSKIDOIARQF-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 YRIUSKIDOIARQF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229940071161 dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 3
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 3
- 238000009408 flooring Methods 0.000 description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 3
- 229940097068 glyphosate Drugs 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 3
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 3
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 3
- NQQVFXUMIDALNH-UHFFFAOYSA-N picloram Chemical compound NC1=C(Cl)C(Cl)=NC(C(O)=O)=C1Cl NQQVFXUMIDALNH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- REEQLXCGVXDJSQ-UHFFFAOYSA-N trichlopyr Chemical compound OC(=O)COC1=NC(Cl)=C(Cl)C=C1Cl REEQLXCGVXDJSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 3
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000005631 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid Substances 0.000 description 2
- HXKWSTRRCHTUEC-UHFFFAOYSA-N 2,4-Dichlorophenoxyaceticacid Chemical compound OC(=O)C(Cl)OC1=CC=C(Cl)C=C1 HXKWSTRRCHTUEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IXOCGRPBILEGOX-UHFFFAOYSA-N 3-[3-(dodecanoylamino)propyl-dimethylazaniumyl]-2-hydroxypropane-1-sulfonate Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC(O)CS([O-])(=O)=O IXOCGRPBILEGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M Cetrimonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C LZZYPRNAOMGNLH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 2
- 239000005595 Picloram Substances 0.000 description 2
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 2
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 2
- ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N Sulfobutanedioic acid Chemical class OC(=O)CC(C(O)=O)S(O)(=O)=O ULUAUXLGCMPNKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 2
- 239000005627 Triclopyr Substances 0.000 description 2
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 2
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 2
- 229940027983 antiseptic and disinfectant quaternary ammonium compound Drugs 0.000 description 2
- 229960000686 benzalkonium chloride Drugs 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- SXPWTBGAZSPLHA-UHFFFAOYSA-M cetalkonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 SXPWTBGAZSPLHA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229960000228 cetalkonium chloride Drugs 0.000 description 2
- YMKDRGPMQRFJGP-UHFFFAOYSA-M cetylpyridinium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+]1=CC=CC=C1 YMKDRGPMQRFJGP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229960001927 cetylpyridinium chloride Drugs 0.000 description 2
- WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M cetyltrimethylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C WOWHHFRSBJGXCM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 239000006184 cosolvent Substances 0.000 description 2
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- PSLWZOIUBRXAQW-UHFFFAOYSA-M dimethyl(dioctadecyl)azanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCCCCCCCCCC PSLWZOIUBRXAQW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 description 2
- 238000005187 foaming Methods 0.000 description 2
- 239000003205 fragrance Substances 0.000 description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 2
- 230000035784 germination Effects 0.000 description 2
- 210000004209 hair Anatomy 0.000 description 2
- 239000008266 hair spray Substances 0.000 description 2
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 2
- JVTZFYYHCGSXJV-UHFFFAOYSA-N isovanillin Chemical compound COC1=CC=C(C=O)C=C1O JVTZFYYHCGSXJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 2
- RSMUVYRMZCOLBH-UHFFFAOYSA-N metsulfuron methyl Chemical compound COC(=O)C1=CC=CC=C1S(=O)(=O)NC(=O)NC1=NC(C)=NC(OC)=N1 RSMUVYRMZCOLBH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 2
- SMGTYJPMKXNQFY-UHFFFAOYSA-N octenidine dihydrochloride Chemical compound Cl.Cl.C1=CC(=NCCCCCCCC)C=CN1CCCCCCCCCCN1C=CC(=NCCCCCCCC)C=C1 SMGTYJPMKXNQFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 2
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 2
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N resorcinol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1 GHMLBKRAJCXXBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019333 sodium laurylsulphate Nutrition 0.000 description 2
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 2
- 230000007928 solubilization Effects 0.000 description 2
- 238000005063 solubilization Methods 0.000 description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 2
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 2
- SFVFIFLLYFPGHH-UHFFFAOYSA-M stearalkonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 SFVFIFLLYFPGHH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 229940057981 stearalkonium chloride Drugs 0.000 description 2
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 230000003746 surface roughness Effects 0.000 description 2
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 2
- MWOOGOJBHIARFG-UHFFFAOYSA-N vanillin Chemical compound COC1=CC(C=O)=CC=C1O MWOOGOJBHIARFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FGQOOHJZONJGDT-UHFFFAOYSA-N vanillin Natural products COC1=CC(O)=CC(C=O)=C1 FGQOOHJZONJGDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000012141 vanillin Nutrition 0.000 description 2
- 239000000341 volatile oil Substances 0.000 description 2
- DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N (+)-propylene glycol Chemical compound C[C@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-VKHMYHEASA-N 0.000 description 1
- WTXXSZUATXIAJO-OWBHPGMISA-N (Z)-14-methylpentadec-2-enoic acid Chemical compound CC(CCCCCCCCCC\C=C/C(=O)O)C WTXXSZUATXIAJO-OWBHPGMISA-N 0.000 description 1
- YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 1,3-propanediol Substances OCCCO YPFDHNVEDLHUCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LGNQGTFARHLQFB-UHFFFAOYSA-N 1-dodecyl-2-phenoxybenzene Chemical compound CCCCCCCCCCCCC1=CC=CC=C1OC1=CC=CC=C1 LGNQGTFARHLQFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ARIWANIATODDMH-AWEZNQCLSA-N 1-lauroyl-sn-glycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)CO ARIWANIATODDMH-AWEZNQCLSA-N 0.000 description 1
- GPUKMTQLSWHBLZ-UHFFFAOYSA-N 1-phenyltridecane-1-sulfonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCC(S(O)(=O)=O)C1=CC=CC=C1 GPUKMTQLSWHBLZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 2,4-D Chemical compound OC(=O)COC1=CC=C(Cl)C=C1Cl OVSKIKFHRZPJSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 2-Aminoethan-1-ol Chemical compound NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NECRQCBKTGZNMH-UHFFFAOYSA-N 3,5-dimethylhex-1-yn-3-ol Chemical compound CC(C)CC(C)(O)C#C NECRQCBKTGZNMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ONYHQNURMVNRJZ-QXMHVHEDSA-N 3-[3-[[(Z)-docos-13-enoyl]amino]propyl-dimethylazaniumyl]-2-hydroxypropane-1-sulfonate Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC(O)CS([O-])(=O)=O ONYHQNURMVNRJZ-QXMHVHEDSA-N 0.000 description 1
- DDGPBVIAYDDWDH-UHFFFAOYSA-N 3-[dodecyl(dimethyl)azaniumyl]-2-hydroxypropane-1-sulfonate Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC(O)CS([O-])(=O)=O DDGPBVIAYDDWDH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AGGCEDYMGLPKNS-UHFFFAOYSA-N 5,5,6-trimethylundec-3-yne-2,2-diol Chemical class CCCCCC(C)C(C)(C)C#CC(C)(O)O AGGCEDYMGLPKNS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XZIIFPSPUDAGJM-UHFFFAOYSA-N 6-chloro-2-n,2-n-diethylpyrimidine-2,4-diamine Chemical compound CCN(CC)C1=NC(N)=CC(Cl)=N1 XZIIFPSPUDAGJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000251468 Actinopterygii Species 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 1
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 description 1
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000345998 Calamus manan Species 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 description 1
- JDRSMPFHFNXQRB-CMTNHCDUSA-N Decyl beta-D-threo-hexopyranoside Chemical compound CCCCCCCCCCO[C@@H]1O[C@H](CO)C(O)[C@H](O)C1O JDRSMPFHFNXQRB-CMTNHCDUSA-N 0.000 description 1
- SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N Dodecane Natural products CCCCCCCCCCCC SNRUBQQJIBEYMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical group Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000257303 Hymenoptera Species 0.000 description 1
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 1
- ARIWANIATODDMH-UHFFFAOYSA-N Lauric acid monoglyceride Natural products CCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO ARIWANIATODDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019501 Lemon oil Nutrition 0.000 description 1
- 239000005584 Metsulfuron-methyl Substances 0.000 description 1
- IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N Nonylphenol Natural products CCCCCCCCCC1=CC=C(O)C=C1 IGFHQQFPSIBGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019502 Orange oil Nutrition 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 description 1
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000297 Rayon Polymers 0.000 description 1
- HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N Sorbitan monostearate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O HVUMOYIDDBPOLL-XWVZOOPGSA-N 0.000 description 1
- 229920002334 Spandex Polymers 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical class OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 1
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 1
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 1
- IJCWFDPJFXGQBN-RYNSOKOISA-N [(2R)-2-[(2R,3R,4S)-4-hydroxy-3-octadecanoyloxyoxolan-2-yl]-2-octadecanoyloxyethyl] octadecanoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@@H](OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC IJCWFDPJFXGQBN-RYNSOKOISA-N 0.000 description 1
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000000895 acaricidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000000642 acaricide Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N acetaldehyde Chemical compound [14CH]([14CH3])=O IKHGUXGNUITLKF-XPULMUKRSA-N 0.000 description 1
- 230000002730 additional effect Effects 0.000 description 1
- 239000003905 agrochemical Substances 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 150000003973 alkyl amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000005210 alkyl ammonium group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004996 alkyl benzenes Chemical class 0.000 description 1
- 125000005599 alkyl carboxylate group Chemical group 0.000 description 1
- 150000008051 alkyl sulfates Chemical class 0.000 description 1
- 230000002009 allergenic effect Effects 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000000540 analysis of variance Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000002518 antifoaming agent Substances 0.000 description 1
- 239000007798 antifreeze agent Substances 0.000 description 1
- 239000002216 antistatic agent Substances 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 description 1
- YSJGOMATDFSEED-UHFFFAOYSA-M behentrimonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)C YSJGOMATDFSEED-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940075506 behentrimonium chloride Drugs 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229940077388 benzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 229960001950 benzethonium chloride Drugs 0.000 description 1
- UREZNYTWGJKWBI-UHFFFAOYSA-M benzethonium chloride Chemical compound [Cl-].C1=CC(C(C)(C)CC(C)(C)C)=CC=C1OCCOCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 UREZNYTWGJKWBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229960004074 benzododecinium chloride Drugs 0.000 description 1
- JBIROUFYLSSYDX-UHFFFAOYSA-M benzododecinium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CC1=CC=CC=C1 JBIROUFYLSSYDX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 231100000693 bioaccumulation Toxicity 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- FXQJFHYFOGHZTB-UHFFFAOYSA-M carbethopendecinium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCC([N+](C)(C)C)C(=O)OCC FXQJFHYFOGHZTB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000007942 carboxylates Chemical class 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 229960000800 cetrimonium bromide Drugs 0.000 description 1
- 229960002788 cetrimonium chloride Drugs 0.000 description 1
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 1
- 238000013375 chromatographic separation Methods 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N cocamidopropyl betaine Chemical compound CCCCCCCCCCCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CC([O-])=O MRUAUOIMASANKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940073507 cocamidopropyl betaine Drugs 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 150000001879 copper Chemical class 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 229940073499 decyl glucoside Drugs 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002781 deodorant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000000645 desinfectant Substances 0.000 description 1
- 150000005690 diesters Chemical class 0.000 description 1
- ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N diethanolamine Chemical compound OCCNCCO ZBCBWPMODOFKDW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- REZZEXDLIUJMMS-UHFFFAOYSA-M dimethyldioctadecylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCCCCCCCCCC REZZEXDLIUJMMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019329 dioctyl sodium sulphosuccinate Nutrition 0.000 description 1
- YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L disodium;2,2-dioctyl-3-sulfobutanedioate Chemical compound [Na+].[Na+].CCCCCCCCC(C([O-])=O)(C(C([O-])=O)S(O)(=O)=O)CCCCCCCC YHAIUSTWZPMYGG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229960000878 docusate sodium Drugs 0.000 description 1
- MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N dodecyl hydrogen sulfate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(O)(=O)=O MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043264 dodecyl sulfate Drugs 0.000 description 1
- SYELZBGXAIXKHU-UHFFFAOYSA-N dodecyldimethylamine N-oxide Chemical compound CCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)[O-] SYELZBGXAIXKHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000003372 endocrine gland Anatomy 0.000 description 1
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N ether Substances CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- ZYMKZMDQUPCXRP-UHFFFAOYSA-N fluoro prop-2-enoate Chemical compound FOC(=O)C=C ZYMKZMDQUPCXRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HANVTCGOAROXMV-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine;urea Chemical compound O=C.NC(N)=O.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 HANVTCGOAROXMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N glycerine monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC(CO)CO YQEMORVAKMFKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N glycerol monostearate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO SVUQHVRAGMNPLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000009878 intermolecular interaction Effects 0.000 description 1
- 229940048866 lauramine oxide Drugs 0.000 description 1
- LAPRIVJANDLWOK-UHFFFAOYSA-N laureth-5 Chemical compound CCCCCCCCCCCCOCCOCCOCCOCCOCCO LAPRIVJANDLWOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PYIDGJJWBIBVIA-UYTYNIKBSA-N lauryl glucoside Chemical compound CCCCCCCCCCCCO[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O PYIDGJJWBIBVIA-UYTYNIKBSA-N 0.000 description 1
- 229940048848 lauryl glucoside Drugs 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000010501 lemon oil Substances 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011785 micronutrient Substances 0.000 description 1
- 235000013369 micronutrients Nutrition 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 1
- ONHFWHCMZAJCFB-UHFFFAOYSA-N myristamine oxide Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)[O-] ONHFWHCMZAJCFB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940104868 myristamine oxide Drugs 0.000 description 1
- 239000005445 natural material Substances 0.000 description 1
- 229930014626 natural product Natural products 0.000 description 1
- 230000001069 nematicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000005645 nematicide Substances 0.000 description 1
- 231100000344 non-irritating Toxicity 0.000 description 1
- 229920000847 nonoxynol Polymers 0.000 description 1
- 231100000956 nontoxicity Toxicity 0.000 description 1
- SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N nonylphenol Chemical compound CCCCCCCCCC1=CC=CC=C1O SNQQPOLDUKLAAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YYELLDKEOUKVIQ-UHFFFAOYSA-N octaethyleneglycol monododecyl ether Chemical compound CCCCCCCCCCCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCOCCO YYELLDKEOUKVIQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001774 octenidine Drugs 0.000 description 1
- HEGSGKPQLMEBJL-RKQHYHRCSA-N octyl beta-D-glucopyranoside Chemical compound CCCCCCCCO[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O HEGSGKPQLMEBJL-RKQHYHRCSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 1
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid group Chemical group C(CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC)(=O)O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000010502 orange oil Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 1
- 230000005501 phase interface Effects 0.000 description 1
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N phenylbenzene Natural products C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010665 pine oil Substances 0.000 description 1
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 1
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 1
- 229920001983 poloxamer Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229920000166 polytrimethylene carbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 150000003138 primary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 150000003856 quaternary ammonium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 235000012950 rattan cane Nutrition 0.000 description 1
- 239000002964 rayon Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 108700004121 sarkosyl Proteins 0.000 description 1
- 150000003333 secondary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M sodium docusate Chemical compound [Na+].CCCCC(CC)COC(=O)CC(S([O-])(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- BTURAGWYSMTVOW-UHFFFAOYSA-M sodium dodecanoate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCC([O-])=O BTURAGWYSMTVOW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940082004 sodium laurate Drugs 0.000 description 1
- 229940057950 sodium laureth sulfate Drugs 0.000 description 1
- KSAVQLQVUXSOCR-UHFFFAOYSA-M sodium lauroyl sarcosinate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCC(=O)N(C)CC([O-])=O KSAVQLQVUXSOCR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940045885 sodium lauroyl sarcosinate Drugs 0.000 description 1
- MDSQKJDNWUMBQQ-UHFFFAOYSA-M sodium myreth sulfate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCCOCCOCCOCCOS([O-])(=O)=O MDSQKJDNWUMBQQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M sodium octadecanoate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O RYYKJJJTJZKILX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229940080350 sodium stearate Drugs 0.000 description 1
- SXHLENDCVBIJFO-UHFFFAOYSA-M sodium;2-[2-(2-dodecoxyethoxy)ethoxy]ethyl sulfate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOCCOCCOCCOS([O-])(=O)=O SXHLENDCVBIJFO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 229940035044 sorbitan monolaurate Drugs 0.000 description 1
- 239000001587 sorbitan monostearate Substances 0.000 description 1
- 235000011076 sorbitan monostearate Nutrition 0.000 description 1
- 229940035048 sorbitan monostearate Drugs 0.000 description 1
- 239000001589 sorbitan tristearate Substances 0.000 description 1
- 235000011078 sorbitan tristearate Nutrition 0.000 description 1
- 229960004129 sorbitan tristearate Drugs 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 239000004759 spandex Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 238000005728 strengthening Methods 0.000 description 1
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 150000003509 tertiary alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 150000005691 triesters Chemical class 0.000 description 1
- ZQTYRTSKQFQYPQ-UHFFFAOYSA-N trisiloxane Chemical compound [SiH3]O[SiH2]O[SiH3] ZQTYRTSKQFQYPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001567 vinyl ester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011800 void material Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
- 239000004563 wettable powder Substances 0.000 description 1
- 239000002888 zwitterionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES
Настоящее изобретение относится к смачиванию поверхностей, обладающих низкой энергией. В частности, настоящее изобретение относится к смачивающим композициям, которые могут снижать поверхностное натяжение водной жидкой композиции. Настоящее изобретение также относится к водным жидким композициям со сниженным поверхностным натяжением и к способам улучшения смачивания водой поверхности, обладающей низкой энергией, путем применения водных композиций, содержащих смачивающую композицию.The present invention relates to the wetting of low energy surfaces. In particular, the present invention relates to wetting compositions that can reduce the surface tension of an aqueous liquid composition. The present invention also relates to aqueous liquid compositions with reduced surface tension and to methods for improving water wetting of a low energy surface by using aqueous compositions containing a wetting composition.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИBACKGROUND OF THE INVENTION
Поверхностное натяжение является характеристикой жидкости, находящейся в контакте с газом, таким как воздух. Поверхностное натяжение жидкости зависит от склонности молекул в жидкости прилипать друг к другу и отражает прочность межмолекулярных когезивных взаимодействий между молекулами жидкости. В жидкостях с высоким поверхностным натяжением, когезивные силы, стимулирующие межмолекулярные взаимодействия между молекулами в жидкости, сильнее, чем адгезивные силы, стимулирующие взаимодействие молекул жидкости с воздухом. Необходима дополнительная работа для разрушения межмолекулярных когезивных взаимодействий и для увеличения площади поверхности обладающей высоким поверхностным натяжением жидкости по сравнению с жидкостью с низким поверхностным натяжением.Surface tension is a characteristic of a liquid in contact with a gas such as air. The surface tension of a liquid depends on the tendency of the molecules in the liquid to stick to each other and reflects the strength of the intermolecular cohesive interactions between the molecules of the liquid. In liquids with high surface tension, the cohesive forces that stimulate intermolecular interactions between molecules in the liquid are stronger than the adhesive forces that stimulate the interaction of liquid molecules with air. More work is needed to break down intermolecular cohesive interactions and to increase the surface area of a high surface tension liquid compared to a low surface tension liquid.
Смачивание представляет собой явление, определяемое взаимодействием жидкости с подложкой (твердой или другой жидкостью), и последующее распространение жидкости по подложке. Способность жидкости смачивать отражает способность жидкости распространяться по конкретной поверхности без воздействия каких-либо движущих сил, таких как капиллярные силы, влияющие на распространение жидкости вследствие особенности морфологии (например, наличия очень мелких царапин) смачиваемой поверхности. Однако даже капиллярные силы зависят от поверхностного натяжения жидкости.Wetting is a phenomenon defined by the interaction of a liquid with a substrate (solid or other liquid) and the subsequent spread of the liquid over the substrate. The wettability of a liquid refers to the ability of a liquid to spread over a particular surface without any driving forces, such as capillary forces, affecting the spread of the liquid due to the morphology (eg, very fine scratches) of the wetted surface. However, even capillary forces depend on the surface tension of the liquid.
Способность жидкости смачивать поверхность твердой подложки определяют по межфазной энергии между жидкостью и твердым телом. Межфазная энергия определяется по разности между поверхностным натяжением жидкости и поверхностной энергией твердого тела. Чем меньше это значение, тем больше способность жидкости распространяться по твердому телу. Если поверхностное натяжение жидкости высоко и поверхностная энергия твердого тела низкая, то межфазная энергия между ними велика и, следовательно не будет происходить смачивание. В таких условиях жидкость описывается, как несмачивающая подложку. Однако, если поверхностное натяжение жидкости снижено и/или поверхностная энергия твердого тела увеличивается, то межфазная энергия между ними будет снижаться, тем самым обеспечивая смачивание.The ability of a liquid to wet the surface of a solid substrate is determined by the interfacial energy between the liquid and the solid. The interfacial energy is determined from the difference between the surface tension of a liquid and the surface energy of a solid. The smaller this value, the greater the ability of the liquid to spread through the solid. If the surface tension of the liquid is high and the surface energy of the solid is low, then the interfacial energy between them is high and hence no wetting will occur. Under such conditions, the liquid is described as non-wetting the substrate. However, if the surface tension of the liquid is lowered and/or the surface energy of the solid is increased, then the interfacial energy between them will decrease, thereby providing wetting.
Вода обладает поверхностным натяжением, равным примерно 72 мН/м при 20°C. Поверхности, которые обладают низкой энергией, нелегко смачиваются водными жидкостями, включая воду, вследствие относительно высокого поверхностного натяжения жидкости, что приводит к большой межфазной энергии. Поэтому такую обладающую низкой энергией поверхность можно назвать гидрофобной. Плохая смачиваемость поверхности с низкой энергией водой может привести к затруднению, когда по какой-либо причине желательно, чтобы водная жидкость распределялась по поверхности.Water has a surface tension of about 72 mN/m at 20°C. Surfaces that have low energy are not easily wetted by aqueous liquids, including water, due to the relatively high surface tension of the liquid, resulting in high interfacial energy. Therefore, such a low-energy surface can be called hydrophobic. Poor wettability of a low energy surface with water can lead to difficulty when, for whatever reason, it is desired that an aqueous liquid be distributed over the surface.
В природе, большинстве производственных процессов и в сельском хозяйстве затруднительно увеличить поверхностную энергию твердого вещества. В результате почти всегда необходимо уменьшить поверхностное натяжение жидкости для улучшения распространения жидкости по твердому телу.In nature, in most industrial processes and in agriculture, it is difficult to increase the surface energy of a solid. As a result, it is almost always necessary to reduce the surface tension of a liquid in order to improve the spread of the liquid through the solid.
Например, в сельском хозяйстве сельскохозяйственные композиции наносят на флору для доставки активного соединения, такого как растворимый или измельченный гербицид, фунгицид, пестицид или удобрение. Обычно активное соединение доставляется в водной жидкой системе, такой как некорневой спрей. Однако компоненты растения, такие как листья, всходы и стебли по своей природе являются гидрофобными, что означает, что смачиваемость целевых поверхностей некорневым спреем необходимо регулировать, чтобы активное соединение могло достичь поверхности и нанестись на нее, не стекая на верхний слой почвы, что делает нанесение менее. чем полностью аффективным.For example, in agriculture, agricultural compositions are applied to flora to deliver an active compound such as a soluble or pulverized herbicide, fungicide, pesticide, or fertilizer. Typically, the active compound is delivered in an aqueous liquid system such as a foliar spray. However, plant components such as leaves, shoots, and stems are inherently hydrophobic, which means that the wettability of target surfaces by the foliar spray must be controlled so that the active compound can reach and be applied to the surface without dripping onto the topsoil, making application less. than fully effective.
Кроме того, желательно, чтобы красители, такие как чернила, распределялись по бумаге или ткани и т. п. При окрашивании тканей, изготовленных из синтетических волокон, таких как нейлон и сложный полиэфир, предпочтительно тщательное смачивание поверхностей волокон для обеспечения равномерного покрытия волокон красителем. Смачивающая способность партии красителей особенно важна при окраске синтетических волокон, которые обработаны фторакрилатной смолой, что делает поверхность характерно гидрофобной.In addition, it is desirable that dyes such as ink be distributed over paper or fabric, etc. When dyeing fabrics made from synthetic fibers such as nylon and polyester, thorough wetting of the fiber surfaces is preferred to ensure that the dye is evenly coated on the fibers. The wetting power of a dye batch is especially important when dyeing synthetic fibers that have been treated with a fluoroacrylate resin, which makes the surface characteristically hydrophobic.
Кроме того, смачивание частиц водными жидкостями связано с затруднениями, когда частицы по своей природе являются гидрофобными и/или когда пустоты между частицами препятствуют проникновению жидкости в подложку. Например, в промышленности ламинированных древесностружечных плит отдельные частицы стружки покрыты смолой на водной основе, которая может отверждаться и затвердевать при подходящих условиях, тем самым делая смолу клеем для частиц. Однако, поскольку отдельные частицы стружки обладают очень низкой поверхностной свободной энергией, т. е. обладают плохо смачиваемой поверхностью и поскольку смесь смолы обладает относительно высоким поверхностным натяжением, межфазная энергия между ними является высокой. Это препятствует переносу и распределению смолы на поверхности стружки. Если крупная стружка не достаточно хорошо покрыта смолой, могут образоваться зоны низкой прочности, которые влияют на целостность полученной панели, образованной из древесной стружки.In addition, wetting of particles with aqueous liquids is difficult when the particles are inherently hydrophobic and/or when voids between the particles prevent the liquid from penetrating into the substrate. For example, in the laminated particle board industry, the individual chip particles are coated with a water-based resin that can cure and harden under suitable conditions, thereby making the resin an adhesive for the particles. However, since the individual chip particles have a very low surface free energy, i.e., have a poorly wetted surface, and since the resin mixture has a relatively high surface tension, the interfacial energy between them is high. This prevents the transfer and distribution of resin on the surface of the chips. If the coarse chips are not sufficiently well coated with resin, low strength zones can form which affect the integrity of the resulting wood chip panel.
Угол смачивания (θ) обычно используют для количественного описания смачивания подложки. Угол смачивания является касательной, которую граница раздела жидкость (L)/пар (V) образует с твердой (S) поверхностью на линии соприкосновения трех фаз. Угол смачивания определяется характеристиками жидкой и твердой поверхности, и взаимодействием и соотношением межмолекулярных сил (т. е. когезивной и адгезивной сил). Если каплю жидкости поместить на поверхность, угол смачивания жидкости будет находиться в диапазоне от 0° до 180°. Угол смачивания, равный 0°, указывает на идеальное смачивание и жидкость образует тонкую пленку на поверхности подложки. В то же время угол смачивания, превышающий 90°, указывает на несмачивание, а частичное смачивание наблюдается, когда наблюдается угол смачивания 0°<θ<90°. Поэтому угол смачивания является мерой процесса смачивания конкретного твердого вещества конкретной жидкостью. Однако, независимо от поверхностной энергии твердого вещества, если можно уменьшить поверхностное натяжение жидкости, то жидкость растекается более эффективно.The contact angle (θ) is commonly used to quantify the wetting of a substrate. The contact angle is the tangent that the liquid (L)/vapor (V) interface forms with the solid (S) surface at the line of contact of the three phases. The contact angle is determined by the characteristics of the liquid and solid surface, and the interaction and relationship of intermolecular forces (i.e., cohesive and adhesive forces). If a drop of liquid is placed on a surface, the contact angle of the liquid will be in the range from 0° to 180°. A contact angle of 0° indicates perfect wetting and the liquid forms a thin film on the surface of the substrate. At the same time, a contact angle greater than 90° indicates non-wetting, and partial wetting is observed when a contact angle of 0°<θ<90° is observed. Therefore, the contact angle is a measure of the wetting process of a particular solid with a particular liquid. However, regardless of the surface energy of a solid, if the surface tension of a liquid can be reduced, then the liquid spreads more efficiently.
Улучшение смачивания твердого вещества жидкостью можно обеспечить путем добавления поверхностно-активного вещества к жидкости. Существуют много разных классов поверхностно-активных веществ и их широко используют в разных областях промышленности. Обычно поверхностно-активные вещества являются амфифильными соединениями, содержащими гидрофильную головную группу и гидрофобную хвостовую группу. Поверхностно-активные вещества могут смещаться к трехфазной границе раздела жидкости, поверхности и воздуха, и адсорбироваться на границе раздела, улучшая смачиваемость и растекание жидкости. Однако адсорбция поверхностно-активных веществ на границе раздела снижает концентрацию поверхностно-активного вещества в объеме жидкости, тем самым повышая поверхностное натяжение жидкости и замедляя смачивание, пока больше молекул поверхностно-активного вещества не переместятся к трехфазной границе раздела. Это явление известно под названием микропроскальзывания. Явление микропроскальзывания вместе с образованием мицелл в жидкости, когда концентрация поверхностно-активного вещества достигает критической концентрации мицеллообразования (CMC), ограничивает характеристики смачивания многих поверхностно-активных веществ. Эти мицеллы должны разрушиться для поддержания концентрации поверхностно-активного вещества, которая доступна для перемещения к трехфазной границе раздела и будет там эффективна.Improved wetting of a solid by a liquid can be achieved by adding a surfactant to the liquid. There are many different classes of surfactants and they are widely used in various industries. Typically, surfactants are amphiphilic compounds containing a hydrophilic head group and a hydrophobic tail group. Surfactants can be displaced to the three-phase liquid-surface-air interface and adsorb at the interface, improving liquid wettability and spreading. However, adsorption of surfactants to the interface reduces the concentration of surfactant in the bulk of the liquid, thereby increasing the surface tension of the liquid and slowing down wetting until more surfactant molecules move to the three-phase interface. This phenomenon is known as microslip. The phenomenon of microslip, together with the formation of micelles in a liquid when the surfactant concentration reaches the critical micelle concentration (CMC), limits the wetting characteristics of many surfactants. These micelles must break down to maintain a surfactant concentration that is available to move to the three phase interface and be effective there.
Органосиликоны являются классом эффективных поверхностно-активных веществ, использующихся в лекарственных средствах и средствах личной гигиены, а также в агрохимических композициях. Одним примером имеющегося в продаже органосиликонового поверхностно-активного вещества является Silwet L-77™, который представляет собой трисилоксанэтоксилат. Другие имеющиеся в продаже органосиликоновые поверхностно-активные вещества включают Silwet 408™ и Silwet HS312™. Установлено, что органосиликоновые поверхностно-активные вещества обладают поверхностным натяжением, равным 20-26 мН/м (Kovalchuk et al, Advances in Colloid and Interface Science, Volume 210, August 2014, pages 65-71), и превосходная способность к растеканию поверхностно-активных веществ считается обусловленной компактной силоксановой главной цепью гидрофобной хвостовой группы. Однако, хотя органосиликоновые поверхностно-активные вещества эффективны, считают, что эти соединения могут действовать, как разрушители желез внутренней секреции у популяций насекомых, включая пчел. Кроме того, хотя этоксилатный фрагмент органосиликона может легко подвергаться биологическому разложению, силоксановый фрагмент медленно гидролизуется со скоростью 2-8% в год в зависимости от влажности окружающей среды и температуры. В результате общая биологическая разлагаемость этих поверхностно-активных веществ считается низкой. Продукты разложения органосиликоновых поверхностно-активных веществ также могут придать почве гидрофобность, что нежелательно для использования в сельском хозяйстве.Organosilicones are a class of effective surfactants used in pharmaceuticals and personal care products, as well as in agrochemical compositions. One example of a commercially available organosilicone surfactant is Silwet L-77™, which is a trisiloxane ethoxylate. Other commercially available organosilicone surfactants include Silwet 408™ and Silwet HS312™. Organosilicone surfactants have been found to have a surface tension of 20-26 mN/m (Kovalchuk et al, Advances in Colloid and Interface Science, Volume 210, August 2014, pages 65-71) and excellent surface spreadability. active substances is considered to be due to the compact siloxane backbone of the hydrophobic tail group. However, although organosilicone surfactants are effective, it is believed that these compounds may act as endocrine gland destroyers in insect populations, including bees. In addition, although the organosilicone ethoxylate moiety can easily be biodegraded, the siloxane moiety slowly hydrolyzes at a rate of 2-8% per year depending on ambient humidity and temperature. As a result, the overall biodegradability of these surfactants is considered low. The degradation products of organosilicone surfactants can also render the soil hydrophobic, which is undesirable for agricultural use.
Фторсодержащие поверхностно-активные вещества являются другим классом высокоэффективных поверхностно-активных веществ, которые являются синтетическими соединениями, содержащими гидрофильную головную группу и гидрофобную фторзамещенную углеводородную хвостовую группу. Эти поверхностно-активные вещества могут образовывать водные жидкости, обладающие минимальным поверхностным натяжением, равным от 15 до 20 мН/м, которые можно использовать в красках и покрытиях, клеях, очищающих агентах, предотвращающих запотевание и антистатических агентах и пенах для тушения пожаров. Однако недостатком фторсодержащих поверхностно-активных веществ является то, что они могут образовывать высокотоксичные продукты разложения, которые могут сохраняться в окружающей среде и являться биологически накапливающимися. Например, установлено, что грунтовая вода на некоторых участках для тренировки тушения пожаров может оставаться загрязненной фторсодержащим поверхностно-активным веществом в течение более, чем 10 лет после последнего использования.Fluorosurfactants are another class of high performance surfactants which are synthetic compounds containing a hydrophilic head group and a hydrophobic fluorohydrocarbon tail group. These surfactants can form aqueous liquids having a minimum surface tension of 15 to 20 mN/m which can be used in paints and coatings, adhesives, cleaning agents, antifogging and antistatic agents and firefighting foams. However, a disadvantage of fluorosurfactants is that they can form highly toxic degradation products that can persist in the environment and be bioaccumulative. For example, it has been found that groundwater at some firefighting practice sites may remain contaminated with fluorosurfactant for more than 10 years after last use.
В международной заявке на патент PCT/AU2012/000335 описана смачивающая композиция, содержащая равное или превышающее 50 мас.% количество нерастворимого C5-C12 спирта в комбинации с поверхностно-активным веществом, которое приготовлено для добавления к водной жидкости для улучшения способности водной жидкости смачивать поверхность с низкой энергией. Однако недостатком некоторых этих композиций является то, что они могут обладать сильным запахом, что может ограничить практическую применимость композиций в некоторых случаях.International patent application PCT/AU2012/000335 describes a wetting composition containing equal to or greater than 50% by weight of an insoluble C5-C12 alcohol in combination with a surfactant that is formulated to be added to an aqueous liquid to improve the ability of the aqueous liquid to wet a surface. with low energy. However, the disadvantage of some of these compositions is that they may have a strong odor, which may limit the practical applicability of the compositions in some cases.
Остается желательной разработка альтернативных композиций и способов, которые могут улучшить смачиваемость водой поверхности с низкой энергией.It remains desirable to develop alternative compositions and methods that can improve water wettability of low energy surfaces.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к смачивающим композициям, которые предназначены для добавления к водной жидкости, которая желательно должна смачивать поверхность с низкой энергией.The present invention relates to wetting compositions which are intended to be added to an aqueous liquid which desirably should wet a low energy surface.
Одним объектом настоящего изобретения является смачивающая композиции, содержащая:One object of the present invention is a wetting composition containing:
от 20 до менее 50 мас.% одного или большего количества C10-C14 спиртов;from 20 to less than 50 wt.% one or more C10-C14 alcohols;
от 25 до 70 мас.% одного или большего количества поверхностно-активных веществ, выбранных из группы, включающей неионогенное, катионогенное, анионогенное и амфотерное поверхностно-активное вещество; иfrom 25 to 70 wt.% one or more surfactants selected from the group including nonionic, cationic, anionic and amphoteric surfactant; and
от 5 до 50 мас.% полярного компонента, включающего по меньшей мере один, выбранный из группы, включающей (i) воду и (ii) вплоть до 25 мас.% смешивающегося с водой C1-C3 органического растворителя.5 to 50% by weight of a polar component comprising at least one selected from the group consisting of (i) water and (ii) up to 25% by weight of a C1-C3 water-miscible organic solvent.
Другим объектом настоящего изобретения является водная жидкая композиция, содержащая смачивающую композицию, описанную в настоящем изобретении, и водную жидкость.Another object of the present invention is an aqueous liquid composition containing the wetting composition described in the present invention, and an aqueous liquid.
Другим объектом настоящего изобретения является способ снижения поверхностного натяжения водной жидкости, способ включает стадию добавления смачивающей композиции, описанной в настоящем изобретении, к водной жидкости.Another object of the present invention is a method for reducing the surface tension of an aqueous liquid, the method includes the step of adding a wetting composition described in the present invention to the aqueous liquid.
Настоящее изобретение также относится к способу смачивания поверхности, обладающей низкой энергией, жидкостью, обладающей относительно высокой поверхностной энергией, способ включает стадию:The present invention also relates to a method for wetting a low energy surface with a relatively high surface energy liquid, the method comprising the step of:
добавления смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, к жидкости; и adding a wetting composition of the present invention to the liquid; and
взаимодействия поверхности, обладающей низкой энергией, с жидкостью, содержащей смачивающую композицию.interaction of the low energy surface with the liquid containing the wetting composition.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Варианты осуществления настоящего изобретения ниже описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые являются только типичными и на которых представлено следующее:Embodiments of the present invention are described below with reference to the accompanying drawings, which are only exemplary and show the following:
На фиг. 1 приведен график, иллюстрирующий изменение поверхностного натяжения (мН/м) от времени (с) для водной жидкости, содержащей 0,1% смачивающей композиции, содержащей 50% неионогенного поверхностно-активного вещества, 25% додеканола и 25% 2-бутоксиэтанола одного варианта осуществления настоящего изобретения.In FIG. 1 is a graph illustrating the change in surface tension (mN/m) versus time (s) for an aqueous liquid containing 0.1% wetting composition containing 50% nonionic surfactant, 25% dodecanol and 25% 2-butoxyethanol of one embodiment implementation of the present invention.
На фиг. 2 приведен график, иллюстрирующий изменение поверхностного натяжения (мН/м) в зависимости от времени (с) для водной жидкости, содержащей 0,5% смачивающей композиции, содержащей 50% неионогенного поверхностно-активного вещества, 25% додеканола и 25% этанола одного варианта осуществления настоящего изобретения.In FIG. 2 is a graph illustrating the change in surface tension (mN/m) versus time (s) for an aqueous liquid containing 0.5% wetting composition containing 50% nonionic surfactant, 25% dodecanol and 25% ethanol of one embodiment implementation of the present invention.
На фиг. 3 приведен график, иллюстрирующий изменение поверхностного натяжения (мН/м) в зависимости от времени (с) для водной жидкости, содержащей 1,0% смачивающей композиции, содержащей 50% неионогенного поверхностно-активного вещества, 25% додеканола и 25% этанола одного варианта осуществления настоящего изобретения.In FIG. 3 is a graph illustrating the change in surface tension (mN/m) versus time (s) for an aqueous liquid containing 1.0% wetting composition containing 50% nonionic surfactant, 25% dodecanol and 25% ethanol of one embodiment implementation of the present invention.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
При использовании в настоящем изобретении термины в единственном числе означают термины и в единственном числе, и во множественном числе, если явно не указано только единственное число.When used in the present invention, terms in the singular mean terms in both the singular and the plural, unless expressly indicated only in the singular.
Термин "примерно" и использование диапазонов, приведен или не приведен перед ними термин примерно, означает, что приведенное число не ограничено точным числом, указанным в настоящем изобретении, и указывает диапазоны, в основном находящиеся в указанном диапазоне, без отклонения от объема настоящего изобретения. При использовании в настоящем изобретении "примерно" известно специалистам с общей подготовкой в данной области техники и значение в определенной степени меняется в использующемся контексте. Если используется термин, неизвестный специалистам с общей подготовкой в данной области техники, в контексте, в котором он используется, "примерно" означает отклонение конкретного термина в любую сторону на 10%.The term "about" and the use of ranges, whether or not preceded by the term approximately, means that the number given is not limited to the exact number specified in the present invention, and indicates ranges generally within the specified range, without deviating from the scope of the present invention. When used in the present invention, "about" is known to those of ordinary skill in the art, and the meaning varies to some extent in the context used. If a term is used that is not known to those of ordinary skill in the art, in the context in which it is used, "about" means a 10% deviation of the particular term in either direction.
Значения в процентах (%), приведенные в настоящем изобретении, основаны на мас.% (т. е. мас.%, мас./мас. или мас./об.), если не указано иное.Percentage (%) values given in the present invention are based on wt.% (i.e. wt.%, wt./wt. or wt./vol.), unless otherwise indicated.
Смачивающие композиции, описанные в настоящем изобретении, предназначены для добавления к водным жидкостям, которые желательно смачивают поверхность с низкой энергией. Смачивающая композиция содержит поверхностно-активное вещество в комбинации с длинноцепочечным спиртом и по меньшей мере с одним полярным компонентом. Смачивающую композицию добавляют к водной жидкости для снижения поверхностного натяжения водной жидкости.The wetting compositions described in the present invention are intended to be added to aqueous liquids that desirably wet a low energy surface. The wetting composition contains a surfactant in combination with a long chain alcohol and at least one polar component. A wetting composition is added to an aqueous liquid to reduce the surface tension of the aqueous liquid.
Одним объектом настоящего изобретения является смачивающая композиция, содержащая:One object of the present invention is a wetting composition containing:
(a) от 20 до менее 50 мас.% одного или большего количества C10-C14 спиртов;(a) from 20% to less than 50% by weight of one or more C10-C14 alcohols;
(b) от 25 до 70 мас.% одного или большего количества поверхностно-активных веществ, выбранных из группы, включающей неионогенное, катионогенное, анионогенное и амфотерное поверхностно-активное вещество; и(b) from 25 to 70 wt.% one or more surfactants selected from the group including nonionic, cationic, anionic and amphoteric surfactant; and
(c) от 5 до 50 мас.% полярного компонента, включающего по меньшей мере один, выбранный из группы, включающей (i) воду и (ii) вплоть до 25 мас.% смешивающегося с водой C1-C3 органического растворителя.(c) 5 to 50% by weight of a polar component comprising at least one selected from the group consisting of (i) water and (ii) up to 25% by weight of a C1-C3 water-miscible organic solvent.
Смачивающая композиция содержит по меньшей мере один C10-C14 спирт в качестве компонента композиции. По меньшей мере один C10-C14 спирт содержится в смачивающей композиции в количестве от равного или большего 10 до менее 50%. Смачивающая композиция может содержать один C10-C14 спирт. Альтернативно, может содержаться более, чем один C10-C14 спирт, так что смачивающая композиция может содержать смесь C10-C14 спиртов. C10-C14 спирт или смесь C10-C14 спиртов можно рассматривать в качестве спиртового компонента смачивающей композиции.The wetting composition contains at least one C10-C14 alcohol as a composition component. At least one C10-C14 alcohol is present in the wetting composition in an amount equal to or greater than 10% to less than 50%. The wetting composition may contain one C10-C14 alcohol. Alternatively, more than one C10-C14 alcohol may be present, so that the wetting composition may contain a mixture of C10-C14 alcohols. A C10-C14 alcohol or a mixture of C10-C14 alcohols can be considered as the alcohol component of the wetting composition.
C10-C14 спирты обычно нерастворимы или плохо растворимы в воде вследствие большого количества атомов углерода, содержащихся в молекулах. "Нерастворимый в воде" означает, что спирт не растворяется в воде даже при нагревании и/или перемешивании. C10-C14 спирты могут обладать растворимостью в воде, меньшей или равной 10 мг/л при 20°C.C10-C14 alcohols are usually insoluble or poorly soluble in water due to the large number of carbon atoms contained in the molecules. "Water insoluble" means that the alcohol does not dissolve in water even when heated and/or stirred. C10-C14 alcohols may have a water solubility less than or equal to 10 mg/l at 20°C.
C10-C14 спирты являются алифатическими спиртами и могут представлять собой первичные, вторичные или третичные спирты, обладающие линейной или разветвленной углеводородной цепью, содержащей от 10 до 14 атомов углерода. Эти спирты могут обладать цепью от C10 вплоть до и включая C14.C10-C14 alcohols are aliphatic alcohols and may be primary, secondary or tertiary alcohols having a linear or branched hydrocarbon chain containing from 10 to 14 carbon atoms. These alcohols may have a chain from C10 up to and including C14.
Использование C10-C14 спирта в смачивающей композиции важно, поскольку полагают, что такие спирты благоприятно влияют на способность поверхностно-активного вещества в смачивающей композиции накапливаться на границе раздела жидкость/пар, как дополнительно показано ниже.The use of C10-C14 alcohol in the wetting composition is important because such alcohols are believed to favorably affect the ability of the surfactant in the wetting composition to accumulate at the liquid/vapor interface, as further shown below.
В одном варианте осуществления смачивающая композиция содержит смесь двух или большего количества C10-C14 спиртов. Например, смачивающая композиция одного варианта осуществления настоящего изобретения может содержать смесь C12 спирта и C14 спирта. В таких вариантах осуществления полное количество C10-C14 спирта в спиртовом компоненте смачивающей композиции остается в диапазоне от 20 до менее 50 мас.%.In one embodiment, the wetting composition contains a mixture of two or more C10-C14 alcohols. For example, a wetting composition of one embodiment of the present invention may contain a mixture of C12 alcohol and C14 alcohol. In such embodiments, the total amount of C10-C14 alcohol in the alcohol component of the wetting composition remains in the range of 20% to less than 50% by weight.
В одной форме смачивающая композиция содержит по меньшей мере один C10-C14 обладающий линейной цепью алифатический спирт. Однако в смачивающей композиции может содержаться более, чем один обладающий линейной цепью C10-C14 спирт.In one form, the wetting composition contains at least one C10-C14 linear chain aliphatic alcohol. However, more than one straight chain C10-C14 alcohol may be present in the wetting composition.
Благоприятно, что C10-C14 спирты обладают более слабым запахом, чем другие длинноцепочечные алифатические спирты, такие как 1-октанол (C8 спирт). Поэтому в некоторых вариантах осуществления в смачивающие композиции, содержащие C10-C14 спирты, не требуется внесение добавок, таких как отдушки, для маскировки запаха композиции.Advantageously, C10-C14 alcohols have a lower odor than other long chain aliphatic alcohols such as 1-octanol (C8 alcohol). Therefore, in some embodiments, wetting compositions containing C10-C14 alcohols do not require the addition of additives, such as perfumes, to mask the odor of the composition.
В одном варианте осуществления смачивающая композиция содержит C10, C12 или C14 обладающий линейной цепью алифатический спирт или смесь таких спиртов. Типичными обладающими линейной цепью алифатическими C10, C12 и C14 спиртами могут быть 1-деканол, 1-додеканол и 1-тетрадеканол.In one embodiment, the wetting composition contains a C10, C12 or C14 linear chain aliphatic alcohol or a mixture of such alcohols. Typical straight chain aliphatic C10, C12 and C14 alcohols can be 1-decanol, 1-dodecanol and 1-tetradecanol.
В одной форме смачивающая композиция содержит C12 спирт, один или в комбинации с C10 спиртом или C14 спиртом.In one form, the wetting composition contains C12 alcohol, alone or in combination with C10 alcohol or C14 alcohol.
Если смачивающая композиция содержит C12 спирт в смеси с C10 спиртом или C14 спиртом, отношение массы C12 спирта к массе C10 спирта или C14 спирта в смеси спиртов может находиться в диапазоне от 50:50 до 90:10.If the wetting composition contains C12 alcohol in a mixture with C10 alcohol or C14 alcohol, the ratio of the weight of C12 alcohol to the weight of C10 alcohol or C14 alcohol in a mixture of alcohols may range from 50:50 to 90:10.
Специалист в данной области техники должен понимать, что относительное содержание C12 и C10 или C14 спирта основано на относительной массе каждого компонента. Таким образом, при относительном содержании 50:50 композиция содержит C12 спирт и C10 или C14 спирт в равных массах. таким образом, относительное содержание также может отражать отношение масс спиртов в смеси.One skilled in the art will understand that the relative content of C12 and C10 or C14 alcohol is based on the relative weight of each component. Thus, at a ratio of 50:50, the composition contains C12 alcohol and C10 or C14 alcohol in equal masses. thus, the relative content can also reflect the ratio of the masses of alcohols in the mixture.
В одном варианте осуществления смачивающая композиция содержит C12 спирт в комбинации с C10 спиртом. В таких вариантах осуществления отношение массы C12 спирта к массе C10 спирта может находиться в диапазоне от 50:50 до 80:20.In one embodiment, the wetting composition contains a C12 alcohol in combination with a C10 alcohol. In such embodiments, the ratio of weight of C12 alcohol to weight of C10 alcohol may range from 50:50 to 80:20.
В другом варианте осуществления смачивающая композиция содержит C12 спирт в комбинации с C14 спиртом. В таких вариантах осуществления отношение массы C12 спирта к массе C14 спирта может находиться в диапазоне от 56:44 до 87:13. В одном варианте осуществления отношение массы C12 спирта к массе C14 спирта составляет примерно 70:30.In another embodiment, the wetting composition contains a C12 alcohol in combination with a C14 alcohol. In such embodiments, the ratio of weight of C12 alcohol to weight of C14 alcohol may range from 56:44 to 87:13. In one embodiment, the ratio of the weight of C12 alcohol to the weight of C14 alcohol is about 70:30.
Поскольку C12 спирт может содержаться в большем количестве, чем C10 или C14 спирт, он может образовать основной компонент спиртового компонента (т. е. компонента (a)) смачивающей композиции.Since the C12 alcohol may be present in a greater amount than the C10 or C14 alcohol, it may form the main component of the alcohol component (ie, component (a)) of the wetting composition.
В одном варианте осуществления смачивающая композиция содержит смесь 1-додеканола в комбинации с 1-деканолом или 1-тетрадеканолом. Отношение содержания 1-додеканола к содержанию 1-деканола или 1-тетрадеканола в композиции может находиться в диапазонах, описанных выше.In one embodiment, the wetting composition contains a mixture of 1-dodecanol in combination with 1-decanol or 1-tetradecanol. The ratio of the content of 1-dodecanol to the content of 1-decanol or 1-tetradecanol in the composition may be in the ranges described above.
В одном предпочтительном варианте осуществления смачивающая композиция содержит смесь 1-додеканола и 1-тетрадеканола. Отношение массы 1-додеканола к массе 1-тетрадеканола в смеси спиртов может находиться в диапазоне от 50:50 до 90:10. Например, отношение массы 1-додеканола к массе 1-тетрадеканола можно выбрать из числа следующих: 50:50, 56:44, 60:40, 70:30, 80:20, 87:13, 85:15 или 90:10.In one preferred embodiment, the wetting composition contains a mixture of 1-dodecanol and 1-tetradecanol. The ratio of the mass of 1-dodecanol to the mass of 1-tetradecanol in a mixture of alcohols can range from 50:50 to 90:10. For example, the weight ratio of 1-dodecanol to the weight of 1-tetradecanol can be selected from 50:50, 56:44, 60:40, 70:30, 80:20, 87:13, 85:15, or 90:10.
Смачивающая композиция может содержать подходящее количество C10-C14 спирта. Полное количество C10-C14 спирта приводят в соответствие с содержаниями остальных компонентов композиции, которые также содержатся в определенных отношениях.The wetting composition may contain a suitable amount of C10-C14 alcohol. The total amount of C10-C14 alcohol is adjusted to the contents of the remaining components of the composition, which are also contained in certain ratios.
В некоторых вариантах осуществления полное количество C10-C14 спирта в смачивающей композиции составляет не менее 20% композиции, и может составлять не менее 21%, не менее 22%, не менее 23%, не менее 24% или не менее 25% композиции. Полное количество C10-C14 спирта может составлять вплоть до 49%, вплоть до 48%, вплоть до 47%, вплоть до 45%, вплоть до 35%, вплоть до 30% или вплоть до 28 мас.% композиции. Полное количество C10-C14 спирта может соответствовать любой концентрации между этими верхним и нижним предельными значениями, например, от 22 до 47% или от 25 до 45 мас.%.In some embodiments, the total amount of C10-C14 alcohol in the wetting composition is at least 20% of the composition, and may be at least 21%, at least 22%, at least 23%, at least 24%, or at least 25% of the composition. The total amount of C10-C14 alcohol can be up to 49%, up to 48%, up to 47%, up to 45%, up to 35%, up to 30% or up to 28% by weight of the composition. The total amount of C10-C14 alcohol can correspond to any concentration between these upper and lower limits, for example, from 22 to 47% or from 25 to 45% by weight.
В некоторых вариантах осуществления смачивающая композиция может содержать один или большее количество C10-C14 спиртов в полном количестве, равном примерно 20, 22,5, 25, 30, 35, 40 или 45 мас.%.In some embodiments, the wetting composition may contain one or more C10-C14 alcohols in a total amount of about 20%, 22.5%, 25%, 30%, 35%, 40%, or 45% by weight.
Смачивающая композиция, предлагаемая в настоящем изобретении, также содержит поверхностно-активное вещество. Компонент - поверхностно-активное вещество составляет от 25 до 70 мас.% смачивающей композиции и содержит по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, включающей неионогенное, катионогенное, анионогенное и амфотерное поверхностно-активное вещество. Компонент - поверхностно-активное вещество смачивающей композиции может содержать смесь двух или большего количества указанных выше поверхностно-активных веществ. Если имеется смесь поверхностно-активных веществ, полное количество поверхностно-активного вещества в смачивающей композиции находится в диапазоне от 25 до 70%.The wetting composition of the present invention also contains a surfactant. The surfactant component constitutes from 25 to 70 wt.% of the wetting composition and contains at least one surfactant selected from the group including nonionic, cationic, anionic and amphoteric surfactant. The surfactant component of the wetting composition may contain a mixture of two or more of the above surfactants. If there is a mixture of surfactants, the total amount of surfactant in the wetting composition is in the range of 25 to 70%.
Имеется требование о том, чтобы компонент - поверхностно-активное вещество смачивающей композиции не включал органосиликоновое поверхностно-активное вещество или фторсодержащее поверхностно-активное вещество.There is a requirement that the surfactant component of the wetting composition does not include an organosilicone surfactant or a fluorosurfactant.
Поверхностно-активные вещества для смачивающей композиции являются амфифильными соединениями и их можно выбрать из числа тех, которые могут снижать поверхностное натяжение водной жидкости, включая воду. Поверхностно-активное вещество должно быть по меньшей мере частично и предпочтительно полностью растворимо в целевой водной жидкости. "По меньшей мере частично растворимой" означает, что не менее примерно 50, 65, 75, 80, 90 или 95% количества поверхностно-активного вещества может раствориться в водной жидкости. Специалист в данной области техники должен быть способен легко определить растворимость выбранного поверхностно-активного вещества в водном жидком растворителе.Surfactants for the wetting composition are amphiphilic compounds and can be selected from those that can reduce the surface tension of an aqueous liquid, including water. The surfactant should be at least partially and preferably completely soluble in the target aqueous liquid. "At least partially soluble" means that at least about 50%, 65%, 75%, 80%, 90%, or 95% of the amount of surfactant can be dissolved in an aqueous liquid. One skilled in the art should be able to readily determine the solubility of a selected surfactant in an aqueous liquid solvent.
Поверхностно-активное вещество не должно вступать в химические реакции с C10-C14 спиртом, кислородсодержащим C4-C6 сорастворителем или другими добавками в смачивающей композиции. Кроме того, необходимо выбрать поверхностно-активное вещество, которое не вступает в химические реакции с водной жидкостью, к которой его добавляют, или с любыми компонентами в водной жидкости, к которой его добавляют. Химические реакции не должны протекать даже при нагревании. "Не вступает в химическую реакцию" или "не протекают химические реакции" означает, что не происходит реакции, при которых образуются новые химические продукты. Может образовываться водородная связь или протекать другие обратимые химические взаимодействия между химикатами. Поверхностно-активное вещество не должно химически взаимодействовать с поверхностью с низкой энергией или возникнут затруднения, связанные с адгезией. Предпочтительно, если поверхностно-активное вещество не образует водородную связь или другие связи с поверхностью с низкой энергией.The surfactant must not react chemically with the C10-C14 alcohol, oxygenated C4-C6 co-solvent, or other additives in the wetting composition. In addition, it is necessary to select a surfactant that does not chemically react with the aqueous liquid to which it is added, or with any components in the aqueous liquid to which it is added. Chemical reactions should not occur even when heated. "Does not enter into a chemical reaction" or "does not occur chemical reactions" means that there is no reaction in which new chemical products are formed. Hydrogen bonds may form or other reversible chemical interactions may occur between chemicals. The surfactant must not chemically interact with the low energy surface or adhesion problems will occur. Preferably, the surfactant does not form hydrogen bonds or other low energy bonds with the surface.
Выбранное поверхностно-активное вещество предпочтительно является нетоксичным и невоспламеняющимся. Поверхностно-активное вещество не должно неблагоприятно влиять на характеристики водной жидкости, к которой его добавляют, кроме уменьшения или содействия уменьшению его поверхностного натяжения. Предпочтительно, если поверхностно-активное вещество не меняет характеристики водной жидкости, включая цвет, вязкость и запах.The selected surfactant is preferably non-toxic and non-flammable. The surfactant should not adversely affect the characteristics of the aqueous fluid to which it is added, other than to reduce or help to reduce its surface tension. Preferably, the surfactant does not change the characteristics of the aqueous liquid, including color, viscosity, and odour.
В одном варианте осуществления поверхностно-активное вещество может быть биологически совместимым, биологически разлагающимся и нетоксичным. Это может быть предпочтительно для смачивающей композиции, предназначенной для применения в сельскохозяйственных композициях, для которых желательны соответствие требованиям охраны окружающей среды и нетоксичность для рыб и других организмов, содержащихся в природных водотоках. Для других случаев применения, когда желательна биологическая совместимость, таких как косметические или питательные/фармацевтические композиции, предназначенные для нанесения на волосы, кожу или ногти, выбранное поверхностно-активное вещество должно быть неаллергенным и не должно раздражать кожу.In one embodiment, the surfactant may be biocompatible, biodegradable, and non-toxic. This may be advantageous for a wetting composition for use in agricultural compositions where environmental compliance and non-toxicity to fish and other organisms found in natural watercourses is desired. For other applications where biocompatibility is desired, such as cosmetic or nutritional/pharmaceutical compositions intended for application to the hair, skin, or nails, the surfactant chosen must be non-allergenic and non-irritating to the skin.
В другом варианте осуществления выбранное поверхностно-активное вещество может образовывать смешанную водную жидкость, такую как смола на водной основе, в дисперсной фазе. Это особенно важно при использовании в смолах частиц пигмента, такого как диоксид титана. Если смолу используют для нанесения на используемую измельченную древесную стружку, например, для образования древесностружечной плиты, выбранное поверхностно-активное вещество должно быть термостойким при температурах, использующихся в процессе отверждении панели, и не должно влиять на способность отверждения и тем самым упрочнения. Если поверхностно-активное вещество не является термостойким, всякое разложение поверхностно-активного вещества при высокой температуре должно приводить к нетоксичным побочным продуктам, которые не вредны для окружающей среды. Если смолу используют для нанесения на бумагу, поверхностно-активное вещество должно быть стойким к воздействию УФ-излучения, если важно, чтобы бумага не обесцвечивалась какими-либо побочными продуктами разложения молекулы поверхностно-активного вещества.In another embodiment, the selected surfactant may form a mixed aqueous liquid, such as a water-based resin, in the discontinuous phase. This is especially important when using pigment particles such as titanium dioxide in resins. If the resin is to be applied to used pulverized wood chips, for example to form a particle board, the surfactant chosen should be heat resistant at the temperatures used in the board curing process and should not interfere with the curing ability and thereby strengthening. Unless the surfactant is heat stable, any decomposition of the surfactant at high temperature should result in non-toxic by-products that are not harmful to the environment. If the resin is used for application to paper, the surfactant must be resistant to UV radiation if it is important that the paper is not discolored by any degradation by-products of the surfactant molecule.
В другом варианте осуществления выбранное поверхностно-активное вещество должно сохранять порошкообразные гербициды, пестициды или удобрения, или другие порошкообразные препараты, содержащие другие агенты, в стабильной водной суспензии, чтобы гербицид, пестицид, удобрение или другой агент можно было наносить в виде спрея.In another embodiment, the selected surfactant should keep powdered herbicides, pesticides or fertilizers, or other powdered formulations containing other agents, in a stable aqueous suspension so that the herbicide, pesticide, fertilizer or other agent can be applied as a spray.
Поверхностно-активное вещество должно быть способно снизить динамическую смачиваемость водной жидкости, к которой его добавляют (хотя для ее определения можно использовать статические измерения). Некоторые поверхностно-активные вещества могут снизить статическое поверхностное натяжение водной жидкости, но большая молекулярная масса и обусловленная этим низкая подвижность молекул некоторых поверхностно-активных веществ означает, что невозможно снизить динамическое поверхностное натяжение водной жидкости; это делает их менее ценными в некоторых вариантах осуществления.The surfactant must be able to reduce the dynamic wettability of the aqueous fluid to which it is added (although static measurements can be used to determine this). Some surfactants can reduce the static surface tension of an aqueous liquid, but the high molecular weight and resulting low molecular mobility of some surfactants means that it is not possible to reduce the dynamic surface tension of an aqueous liquid; this makes them less valuable in some embodiments.
В некоторых вариантах осуществления может быть желательно, чтобы поверхностно-активное вещество было непенящимся. Однако смачивающая композиция не ограничивается использованием непенящихся поверхностно-активных веществ, поскольку пену можно подавить C10-C14 спиртом в смачивающей композиции, который действует, как ингибитор пенообразования. Например, анионогенные поверхностно-активные вещества, такие как натриевые соли моноалкил- или диалкилсульфосукцинатов, способны эффективно снижать поверхностное натяжение жидкости, но их использование в некоторых случаях приводит к накоплению пены. В таких случаях C10-C14 спирт может действовать, как ингибитор пенообразования.In some embodiments, it may be desirable for the surfactant to be non-foaming. However, the wetting composition is not limited to the use of non-foaming surfactants, as the foam can be suppressed by C10-C14 alcohol in the wetting composition, which acts as a foam inhibitor. For example, anionic surfactants, such as sodium salts of monoalkyl or dialkyl sulfosuccinates, can effectively reduce the surface tension of a liquid, but their use in some cases leads to the accumulation of foam. In such cases, C10-C14 alcohol can act as a foam inhibitor.
Смачивающая композиция содержит по меньшей мере одно поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, включающей неионогенное, катионогенное, анионогенное и амфотерное поверхностно-активное вещество. Можно использовать поверхностно-активные вещества, способные к самоагрегации в мицеллы в водной жидкости.The wetting composition contains at least one surfactant selected from the group consisting of a nonionic, cationic, anionic, and amphoteric surfactant. Surfactants capable of self-aggregating into micelles in an aqueous liquid can be used.
В смачивающей композиции может содержаться более, чем одно поверхностно-активное вещество и поверхностно-активные вещества могут относиться к одному или разным типам поверхностно-активных веществ. Если поверхностно-активное вещество указано в настоящем изобретении в единственном числе, следует понимать, что оно включает более, чем одно поверхностно-активное вещество, если из контекста явно не следует иное.A wetting composition may contain more than one surfactant and the surfactants may be of the same or different types of surfactants. When a surfactant is referred to in the present invention in the singular, it should be understood that it includes more than one surfactant, unless the context clearly requires otherwise.
Обычно добавление одного поверхностно-активного вещества к другому не оказывает дополнительное влияние на поверхностное натяжение. Напротив, во многих случаях способность смеси поверхностно-активных веществ снижать поверхностное натяжение может быть ограничена такой способностью наилучшим образом действующего поверхностно-активного вещества в смеси.Generally, the addition of one surfactant to another does not have an additional effect on surface tension. On the contrary, in many cases the ability of a mixture of surfactants to reduce surface tension can be limited by the ability of the best acting surfactant in the mixture.
Поверхностно-активные вещества, описанные в настоящем изобретении (которые включают смесь поверхностно-активных веществ) предпочтительно могут обладать показателем гидрофильно-липофильного баланса (HLB), превышающим примерно 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 или 17.Surfactants described in the present invention (which include a mixture of surfactants) may preferably have a hydrophilic-lipophilic balance (HLB) index greater than about 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 or 17.
Предпочтительно, если поверхностно-активное вещество содержится в количестве, большем или равном от 25 мас.% максимально до 70 мас.% от смачивающей композиции. Поверхностно-активное вещество может содержаться в количестве, равном не менее примерно 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60 или 70 мас.% или в любой концентрации в этих пределах. Например, компонент - поверхностно-активное вещество может составлять от 30 до 65 мас.% или от 40 до 60 мас.% смачивающей композиции. Кроме того, может содержаться более, чем одно поверхностно-активное вещество и если содержится более, чем одно поверхностно-активное вещество, полное содержание поверхностно-активных веществ в смачивающей композиции находится в пределах указанного диапазона концентраций.Preferably, if the surfactant is contained in an amount greater than or equal to from 25 wt.% maximum to 70 wt.% of the wetting composition. The surfactant may be present in an amount of at least about 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, or 70% by weight, or any concentration within that range. For example, the surfactant component may comprise 30 to 65% by weight or 40 to 60% by weight of the wetting composition. In addition, more than one surfactant may be contained, and if more than one surfactant is contained, the total surfactant content of the wetting composition is within the specified concentration range.
Поверхностно-активные вещества, использующиеся для получения смачивающей композиции, могут находиться в твердой или жидкой форме. В одном варианте осуществления поверхностно-активное вещество находится в жидкой форме. Если используются смеси поверхностно-активных веществ, смесь поверхностно-активных веществ может находиться в жидкой форме. Может быть удобнее объединить поверхностно-активное вещество в жидкой форме с C10-C14 спиртом и полярным компонентом с получением смачивающей композиции, описанной в настоящем изобретении. В некоторых вариантах осуществления для содействия объединению компонентов можно использовать нагревание.The surfactants used to form the wetting composition may be in solid or liquid form. In one embodiment, the surfactant is in liquid form. If blends of surfactants are used, the blend of surfactants may be in liquid form. It may be more convenient to combine a surfactant in liquid form with a C10-C14 alcohol and a polar component to form the wetting composition of the present invention. In some embodiments, heat may be used to promote the association of the components.
Поверхностно-активные вещества в жидкой форме могут представлять собой неразбавленные жидкости (т. е. содержащие только поверхностно-активное вещество) или растворы, содержащие поверхностно-активное вещество, растворенное или диспергированное в растворителе. Типичным растворителем может быть вода. Таким образом, поверхностно-активное вещество образует часть раствора поверхностно-активного вещества. Другие соединения или компоненты также могут содержаться в растворе поверхностно-активного вещества.Surfactants in liquid form can be undiluted liquids (ie containing only the surfactant) or solutions containing the surfactant dissolved or dispersed in a solvent. A typical solvent may be water. Thus, the surfactant forms part of the surfactant solution. Other compounds or components may also be contained in the surfactant solution.
Растворы поверхностно-активного вещества могут содержать подходящее количество поверхностно-активного вещества, растворенного или диспергированного в растворителе. Например, раствор поверхностно-активного вещества может содержать 50%, 60%, 70%, 80%, 85%, 90% или 95% поверхностно-активного вещества в растворителе.Surfactant solutions may contain a suitable amount of surfactant dissolved or dispersed in a solvent. For example, a surfactant solution may contain 50%, 60%, 70%, 80%, 85%, 90%, or 95% surfactant in solvent.
Следует понимать, что компонент - поверхностно-активное вещество смачивающей композиции состоит из самого активного поверхностно-активного вещества или соединений. Если раствор поверхностно-активного вещества используют для получения смачивающей композиции, количество раствора поверхностно-активного вещества объединяемого с C10-C14 спиртовым компонентом, выбирают так, чтобы полученная концентрация активного поверхностно-активного вещества в конечной смачивающей композиции находилась в диапазоне от 20 до 60 мас.%. В качестве иллюстрации, 100 г смачивающей композиции, содержащей 50 г 50 мас.% раствора поверхностно-активного вещества содержит 25 мас.% поверхностно-активного вещества.It should be understood that the surfactant component of the wetting composition consists of the active surfactant or compounds itself. If a surfactant solution is used to prepare a wetting composition, the amount of surfactant solution to be combined with the C10-C14 alcohol component is chosen so that the resulting concentration of active surfactant in the final wetting composition is in the range of 20 to 60 wt. %. By way of illustration, 100 g of a wetting composition containing 50 g of a 50 wt% surfactant solution contains 25 wt% of a surfactant.
Поверхностно-активное вещество может представлять собой этоксилат, такой как нонилфенолалкоксилат или алкоксилат спирта, такой как алкоксилат (продающийся под названием BL8); додецилсульфат; или кватернизированный алкиламмоний. Поверхностно-активное вещество может продаваться под торговым названием Teric® (любое из серии Teric, хотя предпочтительны серии N, 12A, 9A, 13A9, 16A, 7ADN и BL), DS10025® или DS10030®, Tween®, Dynol® или Surfynol®.The surfactant may be an ethoxylate such as nonylphenol alkoxylate or an alcohol alkoxylate such as alkoxylate (sold under the name BL8); dodecyl sulfate; or quaternized alkylammonium. The surfactant may be sold under the trade name Teric® (any of the Teric series, although the N, 12A, 9A, 13A9, 16A, 7ADN and BL series are preferred), DS10025® or DS10030®, Tween®, Dynol® or Surfynol®.
В некоторых вариантах осуществления поверхностно-активное вещество является неионогенным. Неионогенное поверхностно-активное вещество (которое включает смесь поверхностно-активных веществ) может обладать показателем гидрофильно-липофильного баланса (HLB), превышающим примерно 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 или 17.In some embodiments, the surfactant is non-ionic. The nonionic surfactant (which includes a mixture of surfactants) may have a hydrophilic-lipophilic balance (HLB) index greater than about 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, or 17 .
Некоторые примеры неионогенных поверхностно-активных веществ, которые с успехом можно использовать по отдельности или в комбинации с одним или большим количеством других поверхностно-активных веществ включают: этоксилаты жирных спиртов (такие как октаэтиленгликольмонододециловый простой эфир и пентаэтиленгликольмонододециловый простой эфир); алкилфенолэтоксилаты (такие как ноноксинол и Triton X-100); этоксилаты жирных кислот (такие как этоксилаты стеариновой, олеиновой или лауриловой жирной кислоты), этоксилированные амины и амиды жирных кислот (такие как полиэтоксилированный таллоуамин, и амиды, такие как кокоамидмоноэтаноламин и кокоамиддиэтаноламин); блок-сополимеры этиленоксид/пропиленоксид (такие как полоксамеры); эфиры жирных кислот и глицерина (такие как глицеринмоностеарат и глицеринмонолаурат); эфиры жирных кислот сорбита (включая поверхностно-активные вещества Span®, такие как сорбитанмонолаурат, сорбитанмоностеарат и сорбитантристеарат, и их этоксилаты, такие как Tween® 20, Tween® 40, Tween® 60 и Tween® 80); эфиры жирных кислот сахароза; и алкилполиглюкозиды (такие как децилглюкозид, лаурилглюкозид и октилглюкозид). Неионогенное поверхностно-активное вещество может представлять собой этоксилированный тетраметилдециндиол (например, торговой марки Surfyno™), который может быть один или в смеси с алкиленгликолем (таким как этиленгликоль), или алкоксилат спирта.Some examples of nonionic surfactants that can be used with advantage alone or in combination with one or more other surfactants include: fatty alcohol ethoxylates (such as octaethylene glycol monododecyl ether and pentaethylene glycol monododecyl ether); alkylphenol ethoxylates (such as nonoxynol and Triton X-100); fatty acid ethoxylates (such as stearic, oleic or lauryl fatty acid ethoxylates), ethoxylated amines and fatty acid amides (such as polyethoxylated tallowamine, and amides such as cocoamide monoethanolamine and cocoamide diethanolamine); ethylene oxide/propylene oxide block copolymers (such as poloxamers); fatty acid esters of glycerol (such as glycerol monostearate and glycerol monolaurate); sorbitan fatty acid esters (including Span® surfactants such as sorbitan monolaurate, sorbitan monostearate and sorbitan tristearate and their ethoxylates such as Tween® 20, Tween® 40, Tween® 60 and Tween® 80); fatty acid esters of sucrose; and alkyl polyglucosides (such as decyl glucoside, lauryl glucoside and octyl glucoside). The nonionic surfactant may be an ethoxylated tetramethyldecyndiol (eg, trade name Surfyno™), which may be alone or mixed with an alkylene glycol (such as ethylene glycol), or an alcohol alkoxylate.
В одном варианте осуществления смачивающая композиция содержит поверхностно-активное вещество алкилполиглюкозид. Алкилполиглюкозиды представляют собой образованные из сахара (т. е. глюкозы и сахарозы) поверхностно-активные вещества, содержащие гидрофильную головную группу на основе сахара и хвостовую группу из C8-C16 жирного спирта. Такие поверхностно-активные вещества могут быть желательны вследствие их характеристик и минимального воздействия на окружающую среду. Кроме того, их биологическая разлагаемость и образование из натуральных источников могут сделать их привлекательными кандидатами для экологически безвредных смачивающих композиций. Алкилполиглюкозид можно использовать в растворе для объединения с C10-C14 спиртовым компонентом и полярным компонентом с образованием смачивающей композиции. Например, алкилполиглюкозид можно использовать в виде 50 мас.% раствора в воде.In one embodiment, the wetting composition contains an alkylpolyglucoside surfactant. Alkyl polyglucosides are sugar-derived (ie, glucose and sucrose) surfactants containing a sugar-based hydrophilic head group and a C 8 -C 16 fatty alcohol tail group. Such surfactants may be desirable due to their characteristics and minimal environmental impact. In addition, their biodegradability and formation from natural sources may make them attractive candidates for environmentally friendly wetting compositions. The alkyl polyglucoside can be used in solution to combine with the C10-C14 alcohol component and the polar component to form a wetting composition. For example, the alkyl polyglucoside can be used as a 50 wt% solution in water.
Эфиры жирных кислот спиртов, таких как гликоли и глицерин (моно-, ди- и триэфиры) также могут быть желательными в некоторых вариантах осуществления, поскольку продукты разложения этих поверхностно-активных веществ могут оказывать минимальное воздействие на окружающую среду, что делает их желательными для использования в сельском хозяйстве.Fatty acid esters of alcohols such as glycols and glycerol (mono-, di-, and triesters) may also be desirable in some embodiments because degradation products of these surfactants may have minimal environmental impact, making them desirable for use. in agriculture.
В некоторых вариантах осуществления поверхностно-активное вещество является анионогенным. Анионогенные поверхностно-активные вещества могут относиться к классам, выбранным из группы, включающей сульфатные, сульфонатные, фосфатные и карбоксилатные поверхностно-активные вещества. Анионогенные поверхностно-активные вещества можно использовать в форме свободной кислоты или в нейтрализованной форме, такой как солевые формы, включая формы соли аммония, органического амина, магния, калия и натрия.In some embodiments, the surfactant is anionic. Anionic surfactants may belong to classes selected from the group consisting of sulfate, sulfonate, phosphate and carboxylate surfactants. The anionic surfactants can be used in free acid form or in neutralized form such as salt forms, including ammonium salt, organic amine, magnesium, potassium and sodium salt forms.
Некоторые примеры анионогенных поверхностно-активных веществ, которые могут быть применимы для использования по отдельности или в комбинации с одним или большим количеством других поверхностно-активных веществ, включают: алкилсульфаты (такие как лаурилсульфат натрия и додецилсульфат натрия); сульфаты алкиловых эфиров (такие как лауретсульфат натрия и миретсульфат натрия); сульфосукцинаты (такие как диоктилсульфосукцинат натрия); алкилбензолсульфонаты (такие как додецилбензолсульфонат и дисульфонат додецилдифенилового эфира); фосфаты арилалкилового эфира; фосфаты алкилового эфира; и алкилкарбоксилаты (такие как стеарат натрия, лаурат натрия и лауроилсаркозинат натрия). Специалист в данной области техники должен понимать, что могут существовать другие солевые формы указанных выше анионогенных поверхностно-активных веществ.Some examples of anionic surfactants that may be suitable for use alone or in combination with one or more other surfactants include: alkyl sulfates (such as sodium lauryl sulfate and sodium dodecyl sulfate); alkyl ether sulfates (such as sodium laureth sulfate and sodium myreth sulfate); sulfosuccinates (such as sodium dioctylsulfosuccinate); alkylbenzenesulfonates (such as dodecylbenzenesulfonate and dodecyl diphenyl ether disulfonate); arylalkyl ether phosphates; alkyl ether phosphates; and alkyl carboxylates (such as sodium stearate, sodium laurate and sodium lauroyl sarcosinate). One skilled in the art will appreciate that other salt forms of the above anionic surfactants may exist.
В некоторых вариантах осуществления анионогенные поверхностно-активные вещества, такие как моно- или дисульфированные или -фосфатированные алифатические обладающий линейной или разветвленной цепью спирты могут быть предпочтительными. Кроме того, можно использовать поверхностно-активные вещества, полученные прямым сульфированием углеводородов, такие как альфа-олефинсульфонаты и вторичные алкансульфонаты.In some embodiments, anionic surfactants such as mono- or disulphurized or α-phosphated aliphatic straight or branched chain alcohols may be preferred. In addition, surfactants obtained by direct hydrocarbon sulfonation, such as alpha-olefin sulfonates and secondary alkane sulfonates, can be used.
В предпочтительных вариантах осуществления поверхностно-активные вещества типа моносульфированного арилалкилфенола, общеизвестные, как кислота LABS (линейная додецилбензилсульфоновая кислота) и соли LABS, такие как аммониевые и триэтаноламиновые соли LABS, являются подходящими. Можно использовать додецилдифенилдисульфонаты (например, Dowfax 2AO) в форме их свободных кислот и нейтрализованной форме, в особенности в комбинации с подходящими неионогенными поверхностно-активными веществами. Диоктилсульфосукцинат и его натриевую и аммониевую соли (DOS) могут быть применимы, как быстро смачивающие агенты, в особенности в комбинации с алкоксилатами алифатических спиртов.In preferred embodiments, monosulfonated arylalkylphenol type surfactants commonly known as LABS acid (linear dodecylbenzylsulfonic acid) and LABS salts such as the ammonium and triethanolamine salts of LABS are suitable. Dodecyl diphenyl disulfonates (eg Dowfax 2AO) can be used in their free acid and neutralized forms, especially in combination with suitable non-ionic surfactants. Dioctyl sulfosuccinate and its sodium and ammonium salts (DOS) can be used as fast wetting agents, especially in combination with aliphatic alcohol alkoxylates.
В некоторых вариантах осуществления поверхностно-активное вещество является катионогенным. Катионогенные поверхностно-активные вещества могут относиться к классам, выбранным из группы, включающей четвертичные аммониевые соединения и pH-зависимые первичные, вторичные или третичные амины. Катионогенные поверхностно-активные вещества можно использовать в нейтрализованной форме, такой как солевые формы, включая формы бромида и хлорида.In some embodiments, the surfactant is cationic. Cationic surfactants may be of classes selected from the group consisting of quaternary ammonium compounds and pH dependent primary, secondary or tertiary amines. Cationic surfactants can be used in neutralized form such as salt forms, including the bromide and chloride forms.
Некоторые примеры катионогенных поверхностно-активных веществ, которые могут быть применимы для использования по отдельности или в комбинации с одним или большим количеством других поверхностно-активных веществ включают алкил-четвертичные аммониевые соединения, такие как: бегентримонийхлорид, бензалконийхлориды (BAC) включая диметилбензиламмонийхлорид, цеталконийхлорид (CKC) и стеаралконийхлорид, бензэтонийхлорид, бензододецинийхлорид, карбетопендецинийбромид, цетримонийбромид (CTAB), цетримонийхлорид (CTAC), цетилпиридинийхлорид (CPC), дидецилметиламмонийхлорид, диметилдиоктадециламмонийбромид (DODAB), диметилдиоктадециламмонийхлорид, домифенбромид, октенидиндигидрохлорид и тронзонийбромид. Специалист в данной области техники должен понимать, что могут существовать другие соли указанных выше катионогенных поверхностно-активных веществ.Some examples of cationic surfactants that may be suitable for use alone or in combination with one or more other surfactants include alkyl quaternary ammonium compounds such as: behentrimonium chloride, benzalkonium chlorides (BAC) including dimethylbenzylammonium chloride, cetalkonium chloride ( CKC) and stearalkonium chloride, benzethonium chloride, benzododecinium chloride, carbetopendecinium bromide, cetrimonium bromide (CTAB), cetrimonium chloride (CTAC), cetylpyridinium chloride (CPC), didecylmethylammonium chloride, dimethyldioctadecylammonium bromide (DODAB), dimethyldioctadecylammonium chloride, domifenbromide, octenidine dihydrochloride and octenidine disonium chloride. One skilled in the art will appreciate that other salts of the above cationic surfactants may exist.
Предпочтительное катионогенное поверхностно-активное вещество относится к классу бензалконийхлоридов (BAC) и его можно выбрать из числа следующих: поверхностно-активные вещества диметилбензиламмонийхлорид, цеталконийхлорид и стеаралконийхлорид.The preferred cationic surfactant is in the benzalkonium chloride (BAC) class and can be selected from the following: dimethylbenzylammonium chloride, cetalkonium chloride and stearalkonium chloride surfactants.
В некоторых вариантах осуществления поверхностно-активное вещество является амфотерным. Амфотерное поверхностно-активное вещество содержит кислотные и основные группы в одной молекуле поверхностно-активного вещества. В зависимости от pH кислотные и основные группы могут образовать анионогенные или катионогенные группы. Амфотерные поверхностно-активные вещества могут быть цвиттерионными и при некоторых значениях pH могут обладать отрицательным и положительным зарядом.In some embodiments, the surfactant is amphoteric. An amphoteric surfactant contains acidic and basic groups in a single surfactant molecule. Depending on pH, acidic and basic groups can form anionic or cationic groups. Amphoteric surfactants may be zwitterionic and, at certain pH values, may be negatively or positively charged.
В некоторых случаях можно использовать амфотерное поверхностно-активное вещество, поскольку при некоторых значениях pH такие поверхностно-активные вещества могут вести себя, как катионогенные или анионогенные поверхностно-активные вещества. Например, в кислой среде или среде с низким pH (например, при pH≤6) амфотерное поверхностно-активное вещество станет протонированным и может действовать, как катионогенное поверхностно-активное вещество, а в щелочной среде или среде с высоким pH (например, pH ≥8) амфотерное поверхностно-активное вещество станет депротонированным и может действовать, как анионогенное поверхностно-активное вещество.In some cases, an amphoteric surfactant may be used, since at certain pH values such surfactants may behave as cationic or anionic surfactants. For example, in an acidic or low pH environment (e.g., pH≤6), the amphoteric surfactant will become protonated and may act as a cationic surfactant, and in an alkaline or high pH environment (e.g., pH ≥ 8) the amphoteric surfactant will become deprotonated and can act as an anionic surfactant.
Некоторые примеры амфотерных поверхностно-активных веществ, которые с успехом можно использовать по отдельности или в комбинации с одним или большим количеством других поверхностно-активных веществ включают алкиламиноксиды, такие как лаураминоксид и миристаминоксид; бетаины, такие как кокамидопропилбетаин; гидроксисультаины, такие как лаурамидопропилгидроксисультаин, кокамидопропилгидроксисультаин, олеимидопропилгидроксисультаин, таллоуамидопропилгидроксисультаин, эрукамидопропилгидроксисультаин и лаурилгидроксисультаин; и амфоацетаты, такие как лаурамфоацетат натрия.Some examples of amphoteric surfactants that can be used with advantage alone or in combination with one or more other surfactants include alkylamine oxides such as lauramine oxide and myristamine oxide; betaines such as cocamidopropyl betaine; hydroxysultaines such as lauramidopropylhydroxysultaine, cocamidopropylhydroxysultaine, oleimidopropylhydroxysultaine, tallowamidopropylhydroxysultaine, erucamidopropylhydroxysultaine and laurylhydroxysultaine; and amphoacetates such as sodium lauramphoacetate.
В одном варианте осуществления смачивающая композиция не содержит цвиттерионное поверхностно-активное вещество, такое как амфотерное поверхностно-активное вещество в цвиттерионной форме.In one embodiment, the wetting composition does not contain a zwitterionic surfactant, such as an amphoteric surfactant in zwitterionic form.
В одном наборе вариантов осуществления смачивающая композиция содержит поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, включающей алкоксилат спирта, алкилбензолсульфонат и бензалконийхлорид. Также включены смеси поверхностно-активных веществ. Например, смачивающая композиция может содержать смесь поверхностно-активных веществ алкоксилата спирта и алкилбензолсульфоната.In one set of embodiments, the wetting composition comprises a surfactant selected from the group consisting of an alcohol alkoxylate, an alkylbenzenesulfonate, and benzalkonium chloride. Also included are mixtures of surfactants. For example, the wetting composition may contain a mixture of alcohol alkoxylate and alkylbenzenesulfonate surfactants.
В некоторых вариантах осуществления одно из поверхностно-активных веществ в смеси поверхностно-активных веществ может действовать, как эмульгирующий агент для содействия поддержанию смачивающей композиции в виде стабильного средства.In some embodiments, one of the surfactants in the surfactant blend may act as an emulsifying agent to help maintain the wetting composition as a stable agent.
В одном варианте осуществления смачивающая композиция может содержать смесь поверхностно-активных веществ, в которой одним из поверхностно-активных веществ является алкилбензолсульфонат, такой как додецилбензолсульфонат. Алкилбензолсульфонат может действовать, как эмульгатор для содействия стабилизации смачивающей композиции и предупреждения или сведения к минимуму разделения фаз компонентов композиции. Для смачивающей композиции может потребоваться лишь относительно небольшое количество алкилбензолсульфоната в качестве эмульгатора. В одном варианте осуществления смачивающая композиция содержит вплоть до 5 мас.% алкилбензолсульфоната.In one embodiment, the wetting composition may contain a mixture of surfactants, in which one of the surfactants is an alkylbenzenesulfonate, such as dodecylbenzenesulfonate. The alkyl benzene sulfonate may act as an emulsifier to help stabilize the wetting composition and prevent or minimize phase separation of the composition components. The wetting composition may require only a relatively small amount of alkylbenzenesulfonate as an emulsifier. In one embodiment, the wetting composition contains up to 5 wt.% alkylbenzenesulfonate.
Смачивающая композиция, предлагаемая в настоящем изобретении, также содержит от 5 до 50 мас.% полярного компонента. Полярный компонент включает по меньшей мере один, выбранный из группы, включающей (i) воду и (ii) вплоть до 25 мас.% смешивающегося с водой C1-C3 органического растворителя. Таким образом, C10-C14 спирт и поверхностно-активное вещество смачивающей композиции объединяют по меньшей мере с одним из следующих: вода и смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель, которые находятся в полярном компоненте.The wetting composition according to the present invention also contains from 5 to 50% by weight of the polar component. The polar component comprises at least one selected from the group consisting of (i) water and (ii) up to 25% by weight of a C1-C3 water-miscible organic solvent. Thus, the C10-C14 alcohol and surfactant of the wetting composition are combined with at least one of water and a water-miscible C1-C3 organic solvent that are in the polar component.
Наличие полярного компонента в смачивающей композиции может быть желательно, поскольку полагают, что он способствует совместимости C10-C14 спирта и поверхностно-активного вещества в смачивающей композиции. Таким образом, полярный компонент может действовать, как агент, улучшающий совместимость C10-C14 спирта и поверхностно-активного вещества. Полярный компонент также может содействовать солюбилизации C10-C14 спирта и поверхностно-активного вещества в смачивающей композиции в водной жидкости, в которую необходимо добавить смачивающую композицию.The presence of a polar component in the wetting composition may be desirable because it is believed to aid in the compatibility of the C10-C14 alcohol and surfactant in the wetting composition. Thus, the polar component may act as an agent to improve the compatibility of the C10-C14 alcohol and surfactant. The polar component can also assist in the solubilization of the C10-C14 alcohol and surfactant in the wetting composition in the aqueous liquid to which the wetting composition is to be added.
В некоторых вариантах осуществления полярный компонент содержит воду. Вода может содержаться в полярном компоненте смачивающей композиции в подходящем количестве. Например, полярный компонент может содержать воду в количестве, равном 0,5%, 1%, 2%. 2,5%, 5%, 7,5%, 10%, 12,5%, 15%, 20%, 25%, 30%, 40% или 50 мас.%, или в любой концентрации в этих пределах.In some embodiments, the implementation of the polar component contains water. Water may be present in the polar component of the wetting composition in a suitable amount. For example, the polar component may contain water in an amount equal to 0.5%, 1%, 2%. 2.5%, 5%, 7.5%, 10%, 12.5%, 15%, 20%, 25%, 30%, 40% or 50% by weight, or any concentration within these limits.
Если полярный компонент содержит воду в концентрации, равной 5 мас.% или более, вода может быть без добавок или в смеси по меньшей мере с одним другим соединением. Если вода находится в смеси, полное количество компонентов в полярном компоненте не превышает 50 мас.%.If the polar component contains water at a concentration of 5% by weight or more, the water may be plain or mixed with at least one other compound. If water is present in the mixture, the total amount of components in the polar component does not exceed 50% by weight.
Если полярный компонент содержит воду в концентрации, равной менее 5 мас.%, необходимо, чтобы вода находилась в смеси по меньшей мере с одним другим соединением для обеспечения содержания полярного компонента, равного не менее 5 мас.%. Например, если вода содержится в концентрации, равной 2,5 мас.%, полярный компонент также должен составлять 2,5 мас.% от по меньшей мере одного другого компонента, чтобы полярный компонент составлял не менее 5 мас.% от смачивающей композиции.If the polar component contains water at a concentration of less than 5% by weight, the water must be in admixture with at least one other compound to ensure that the content of the polar component is at least 5% by weight. For example, if water is present at a concentration of 2.5 wt.%, the polar component must also be 2.5 wt.% of at least one other component, so that the polar component is at least 5 wt.% of the wetting composition.
Воду можно добавить в качестве части другого компонента смачивающей композиции, или ее можно специально добавить в виде отдельного компонента. В одном варианте осуществления полярный компонент смачивающей композиции содержит от 5 до 10 мас.% воды.Water may be added as part of another component of the wetting composition, or it may be specifically added as a separate component. In one embodiment, the polar component of the wetting composition contains from 5 to 10 wt.% water.
Следует понимать, что вода, содержащаяся в смачивающей композиции, отличается от целевой водной жидкости (которая может представлять собой воду или жидкости, содержащие воду), поверхностное натяжение которой желательно снизить с помощью смачивающей композицией, и к которой следует добавить саму смачивающую композицию.It should be understood that the water contained in the wetting composition is different from the target aqueous liquid (which may be water or liquids containing water) whose surface tension is desirably reduced by the wetting composition and to which the wetting composition itself is to be added.
В одном варианте осуществления полярный компонент содержит вплоть до 25 мас.% смешивающегося с водой C1-C3 органического растворителя. Смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель может содержатся в полярном компоненте смачивающей композиции в количестве, равном от 5 до 25 мас.%.In one embodiment, the polar component contains up to 25% by weight of a water-miscible C1-C3 organic solvent. The water-miscible C1-C3 organic solvent may be present in the polar component of the wetting composition in an amount of 5 to 25% by weight.
Полярный компонент может содержать смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель в количестве, равном 0,5%, 1%, 2%. 2,5%, 5%, 7,5%, 10%, 12,5%, 15%, 20% или 25 мас.%, или в любой концентрации в этих пределах.The polar component may contain a water-miscible C1-C3 organic solvent in an amount equal to 0.5%, 1%, 2%. 2.5%, 5%, 7.5%, 10%, 12.5%, 15%, 20% or 25 wt.%, or any concentration within these limits.
Если полярный компонент содержит смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель в концентрации, равной от 5 до 25 мас.%, растворитель может быть без добавок или в смеси по меньшей мере с одним другим соединением. Если C1-C3 органический растворитель находится в смеси, полное количество компонентов в полярном компоненте не превышает 50 мас.%.If the polar component contains a water-miscible C1-C3 organic solvent at a concentration of 5 to 25% by weight, the solvent may be present alone or in admixture with at least one other compound. If the C1-C3 organic solvent is in the mixture, the total amount of components in the polar component does not exceed 50% by weight.
Если полярный компонент содержит смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель в концентрации, равной менее 5 мас.%, необходимо, чтобы растворитель находился в смеси по меньшей мере с одним другим соединением для обеспечения содержания полярного компонента, равного не менее 5 мас.%. Например, если смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель содержится в концентрации, равной 2,5 мас.%, полярный компонент также должен составлять 2,5 мас.% от по меньшей мере одного другого компонента, чтобы полярный компонент составлял не менее 5 мас.% от смачивающей композиции.If the polar component contains a water-miscible C1-C3 organic solvent at a concentration of less than 5% by weight, the solvent must be in admixture with at least one other compound to ensure that the content of the polar component is at least 5% by weight. For example, if the water-miscible C1-C3 organic solvent is present at a concentration of 2.5 wt.%, the polar component must also be 2.5 wt.% of at least one other component so that the polar component is at least 5 wt. .% of the wetting composition.
"Смешивающийся с водой" означает, что C1-C3 органический растворитель может смешиваться с водой с образованием гомогенного раствора. Примеры смешивающихся с водой C1-C3 органических растворителей включают ацетальдегид, ацетон, ацетонитрил, диметилформамид, диметилсульфоксид, этанол, этиленгликоль, глицерин, метанол, н-пропанол, изопропанол, 1,3-пропандиол и пропиленгликоль. Смешивающиеся с водой C1-C3 органические растворители могут быть полярными растворителями."Water-miscible" means that the C1-C3 organic solvent can be miscible with water to form a homogeneous solution. Examples of water-miscible C1-C3 organic solvents include acetaldehyde, acetone, acetonitrile, dimethylformamide, dimethyl sulfoxide, ethanol, ethylene glycol, glycerin, methanol, n-propanol, isopropanol, 1,3-propanediol, and propylene glycol. Water-miscible C1-C3 organic solvents may be polar solvents.
В одном варианте осуществления смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель представляет собой смешивающийся с водой C1-C3 спирт, такой как метанол, этанол, н-пропанол и изопропанол, предпочтительно этанол.In one embodiment, the C1-C3 water-miscible organic solvent is a C1-C3 water-miscible alcohol such as methanol, ethanol, n-propanol and isopropanol, preferably ethanol.
Может быть желательно ограничить количество смешивающегося с водой C1-C3 органического растворителя (такого как C1-C3 спирт) в смачивающей композиции до равного менее 25 мас.% вследствие воспламеняемости растворителя. В некоторых вариантах осуществления может быть желательно, чтобы C1-C3 органический растворитель содержался в количестве, равном не более 20%, 15%, 10% или 5 мас.% от смачивающей композиции.It may be desirable to limit the amount of water-miscible C1-C3 organic solvent (such as a C1-C3 alcohol) in the wetting composition to less than 25% by weight due to the flammability of the solvent. In some embodiments, it may be desirable that the C1-C3 organic solvent be present in an amount equal to no more than 20%, 15%, 10%, or 5% by weight of the wetting composition.
В некоторых вариантах осуществления полярный компонент смачивающей композиции представляет собой комбинацию воды и смешивающегося с водой C1-C3 органического растворителя. В таких вариантах осуществления количество смешивающегося с водой C1-C3 органического растворителя в комбинации не превышает 25 мас.%. Специалист в данной области техники должен понимать, что вода и смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель могут быть полярными соединениями.In some embodiments, the polar component of the wetting composition is a combination of water and a water-miscible C1-C3 organic solvent. In such embodiments, the amount of water-miscible C1-C3 organic solvent in the combination does not exceed 25% by weight. One skilled in the art will understand that water and a C1-C3 water-miscible organic solvent may be polar compounds.
В некоторых вариантах осуществления смачивающая композиция может в основном состоять из C10-C14 спирта, поверхностно-активного вещества и полярного компонента в количествах, определенных в настоящем изобретении. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, где количество использующегося C10-C14 спирта и поверхностно-активного вещества, использующегося для получения смачивающей композиции не добавлено вплоть до 100%, полярный компонент можно добавить к спиртовому и поверхностно-активному компонентам для доведения полной массы или объема смачивающей композиции до 100%. Поэтому полярный компонент может образовать оставшуюся часть смачивающей композиции.In some embodiments, the implementation of the wetting composition may mainly consist of C10-C14 alcohol, surfactant and polar component in the amounts defined in the present invention. Thus, in some embodiments where the amount of C10-C14 alcohol used and the surfactant used to form the wetting composition is not added up to 100%, a polar component can be added to the alcohol and surfactant components to adjust the total weight or volume wetting composition up to 100%. Therefore, the polar component may form the remainder of the wetting composition.
Необязательно одну или большее количество добавок можно включить в смачивающую композицию. Эти добавки могут включать отдушки, противовспенивающие агенты, антифризные агенты, эмульгаторы, активные соединения, соли, красители (или другие окрашивающие вещества) и частицы (например, частицы пигмента, такого как диоксид титана), стабилизаторы, консерванты и/или буферы. Другие добавки могут содержаться в любом подходящем количестве. Желательное количество может зависеть от желательного влияния на смачивающую композицию в результате использования этих добавок (например, интенсивности запаха или окраски). В некоторых вариантах осуществления смачивающая композиция может содержать от 0 до 5 мас.%, от 0 до 10 мас.%, от 0 до 20 мас.% или от 0 до 25 мас.% одной или большего количества добавок. В одном варианте осуществления смачивающая композиция может включать химическое соединение, которое обладает ароматом, который придает приятный запах. Хотя смачивающая композиция, предлагаемая в настоящем изобретении, не обладает сильным запахом, при желании к смачивающей композиции можно добавить отдушки для придания приятного запаха или для ослабления или маскировки какого-либо неприятного запаха.Optionally, one or more additives may be included in the wetting composition. These additives may include perfumes, antifoam agents, antifreeze agents, emulsifiers, active compounds, salts, dyes (or other coloring agents) and particles (eg pigment particles such as titanium dioxide), stabilizers, preservatives and/or buffers. Other additives may be present in any suitable amount. The desired amount may depend on the desired effect on the wetting composition resulting from the use of these additives (eg, intensity of odor or color). In some embodiments, the implementation of the wetting composition may contain from 0 to 5 wt.%, from 0 to 10 wt.%, from 0 to 20 wt.% or from 0 to 25 wt.% of one or more additives. In one embodiment, the wetting composition may include a chemical compound that has an aroma that imparts a pleasant smell. Although the wetting composition of the present invention does not have a strong odor, fragrances may be added to the wetting composition if desired to impart a pleasant odor or to reduce or mask any unpleasant odor.
В одном варианте осуществления отдушкой является эфирное масло. Эфирное масло может представлять собой лимонное или апельсиновое масло или сосновое масло. Отдушка может содержать фенольный альдегид. Фенольный альдегид может представлять собой ванилин или изованилин. Отдушку можно добавить в концентрированном виде или в растворителе в виде 1, 2, 5, 10 мас.% раствора. Например, ванилин можно добавить в растворителе, таком как этанол (например, в концентрации 10 мас.%).In one embodiment, the perfume is an essential oil. The essential oil may be lemon or orange oil or pine oil. The fragrance may contain phenolic aldehyde. The phenolic aldehyde may be vanillin or isovanillin. Perfume can be added in a concentrated form or in a solvent in the form of a 1, 2, 5, 10 wt.% solution. For example, vanillin can be added in a solvent such as ethanol (eg, at a concentration of 10% by weight).
Смачивающая композиция предпочтительно является неопасной. Также предпочтительно, если смачивающая композиция является невоспламеняющейся. Смачивающая композиция должна быть стабильной при высокой температуре, например, вплоть до 40°C. Для обеспечения этих характеристик компоненты композиции также должны соответствовать этим требованиям по отдельности и/или при объединении.The wetting composition is preferably non-hazardous. It is also preferred if the wetting composition is non-flammable. The wetting composition must be stable at high temperature, for example up to 40°C. To ensure these characteristics, the components of the composition must also meet these requirements individually and/or when combined.
В некоторых вариантах осуществления компоненты смачивающей композиции, включая C10-C14 спирт, поверхностно-активное вещество и полярный компонент, предпочтительно выбраны из числа экологически благоприятных соединений, которые могут легко образовывать продукты разложения, которые нетоксичны и неопасны для окружающей среды и растений, морского мира и мира животных. Это может быть благоприятно, поскольку для смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, может избежать значительные экологические и биологические затруднения, связанные с фторсодержащими поверхностно-активными веществами и органосиликоновыми поверхностно-активными веществами.In some embodiments, the components of the wetting composition, including the C10-C14 alcohol, surfactant, and polar component, are preferably selected from environmentally friendly compounds that can readily form degradation products that are non-toxic and non-hazardous to the environment and plants, marine life, and the world of animals. This can be advantageous because the wetting composition of the present invention can avoid significant environmental and biological problems associated with fluorosurfactants and organosilicone surfactants.
В одном варианте осуществления смачивающая композиция содержит 1-додеканол (от 20% до менее 50%), неионогенное поверхностно-активное вещество (от 25 до 70%) и примерно 10% воды.In one embodiment, the wetting composition contains 1-dodecanol (20% to less than 50%), a nonionic surfactant (25 to 70%), and about 10% water.
В другом варианте осуществления смачивающая композиция содержит смесь 1-додеканола и 1-тетрадеканола (от 20% до менее 50% смеси состава 70:30 C12 и C14 спиртов), неионогенное поверхностно-активное вещество (от 25 до 70%) и примерно 10% воды.In another embodiment, the wetting composition contains a mixture of 1-dodecanol and 1-tetradecanol (20% to less than 50% of a 70:30 mixture of C12 and C14 alcohols), a nonionic surfactant (25 to 70%), and about 10% water.
В другом варианте осуществления смачивающая композиция содержит 1-додеканол (от 20% до менее 50%), неионогенное поверхностно-активное вещество (от 25 до 70%) и этанол (25%).In another embodiment, the wetting composition contains 1-dodecanol (20% to less than 50%), nonionic surfactant (25 to 70%) and ethanol (25%).
Во всех вариантах осуществления смачивающей композиции, описанной выше, необязательно можно добавить ≤10% додецилбензолсульфоната в качестве эмульгатора.In all embodiments of the wetting composition described above, ≤10% dodecylbenzenesulfonate can optionally be added as an emulsifier.
Приготовленная смачивающая композиция предназначена для добавления к водной жидкости для изменения поверхностного натяжения водной жидкости.The prepared wetting composition is intended to be added to an aqueous liquid to change the surface tension of the aqueous liquid.
Смачивающая композиция желательно находится в виде стабильной смеси, содержащей C10-C14 спирт, кислородсодержащий C4-C6 сорастворитель и поверхностно-активное вещество, необязательно воду и/или другие добавки. Смачивающая композиция может находиться в виде стабильного раствора, суспензии или эмульсии. "Стабильная" означает, что в смачивающей композиции не происходит помутнение или изменение вязкости, или существенное разделение (например, разделение фаз, осаждение или отложение осадка и т. п.) компонентов композиции после образования композиции или во время ее хранения. Смачивающая композиция может быть стабильной при температурах в диапазоне от 4 до 40°C в течение не менее 5 ч. В предпочтительных вариантах осуществления смачивающая композиция является стабильной в течение нескольких недель, месяцев или лет, что обеспечивает увеличенный срок службы. Однако в некоторых вариантах осуществления смачивающую композицию можно приготовить непосредственно перед использованием и в этом случае она должна быть стабильной лишь в течение небольшого промежутка времени. Например, для некоторых композиций обладающих большой молекулярной массой спиртов, таких как C12-C14, объединению спирта с поверхностно-активным веществом может способствовать нагревание. В таких случаях смачивающую композицию можно использовать до разделения.The wetting composition is desirably in the form of a stable mixture containing a C10-C14 alcohol, an oxygenated C4-C6 co-solvent and a surfactant, optionally water and/or other additives. The wetting composition may be in the form of a stable solution, suspension or emulsion. "Stable" means that the wetting composition does not experience cloudiness or change in viscosity, or significant separation (eg, phase separation, settling or sedimentation, etc.) of the components of the composition after formation of the composition or during its storage. The wetting composition may be stable at temperatures in the range of 4 to 40° C. for at least 5 hours. In preferred embodiments, the wetting composition is stable for several weeks, months or years, which provides an extended service life. However, in some embodiments, the implementation of the wetting composition can be prepared immediately before use, in which case it should be stable for only a short period of time. For example, for some compositions of high molecular weight alcohols, such as C12-C14, association of the alcohol with the surfactant may be aided by heat. In such cases, the wetting composition may be used prior to separation.
Исследования помутнения смачивающей композиции могут способствовать оценке стабильности композиции.Haze studies of the wetting composition can assist in evaluating the stability of the composition.
Для получения смачивающей композиции желательное количество поверхностно-активного вещества сначала объединяют с желательным количеством C10-C14 спирта, затем желательное количество полярного компонента (например, воды и/или смешивающегося с водой C1-C3 органического растворителя) добавляют к исходной смеси и объединяют с образованием смачивающей композиции. Однако порядок приготовления не является критически важным и компоненты смачивающей композиции можно объединять в любом порядке. Например, поверхностно-активное вещество и полярный компонент можно смешать первыми до прибавления C10-C14 спирта. Кроме того, поверхностно-активное вещество можно смешать последним.To form a wetting composition, the desired amount of surfactant is first combined with the desired amount of C10-C14 alcohol, then the desired amount of polar component (e.g., water and/or water-miscible C1-C3 organic solvent) is added to the starting mixture and combined to form a wetting agent. compositions. However, the order of preparation is not critical and the components of the wetting composition can be combined in any order. For example, the surfactant and the polar component can be mixed first before the C10-C14 alcohol is added. In addition, the surfactant can be mixed last.
Если смачивающая композиция должна содержать смесь не менее двух разных C10-C14 спиртов, такую как смесь 1-додеканола (C12 спирт) и 1-деканола (C10 спирт) или 1-тетрадеканола (C14 спирт), желательное количество выбранных спиртов можно объединить с поверхностно-активным веществом по отдельности или в комбинации.If the wetting composition is to contain a mixture of at least two different C10-C14 alcohols, such as a mixture of 1-dodecanol (C12 alcohol) and 1-decanol (C10 alcohol) or 1-tetradecanol (C14 alcohol), the desired amount of selected alcohols can be combined with surface the active substance alone or in combination.
В некоторых вариантах осуществления смесь двух или большего количества разных C10-C14 спиртов добавляют к смеси, содержащей поверхностно-активное вещество и воду и/или другие добавки. Например, имеются в продаже препараты, содержащие 1-додеканол и 1-тетрадеканол, обладающие отношением количеств C12:C14, составляющим 70:30. Выбранное количество имеющегося в продаже препарата можно объединить с поверхностно-активным веществом и добавкой для введения разных спиртов в смесь. При желании также можно добавить один или большее количество дополнительных C10-C14 спиртов. Например, в дополнение к смеси спиртов дополнительное количество 1-додеканола (C12 спирт) можно объединить с поверхностно-активным веществом для введения дополнительного спирта и/или для изменения отношений количеств C10-C14 спиртов в смачивающей композиции.In some embodiments, a mixture of two or more different C10-C14 alcohols is added to a mixture containing a surfactant and water and/or other additives. For example, formulations containing 1-dodecanol and 1-tetradecanol are commercially available in a C12:C14 ratio of 70:30. A selected amount of a commercially available preparation can be combined with a surfactant and an additive to introduce various alcohols into the mixture. If desired, one or more additional C10-C14 alcohols can also be added. For example, in addition to the mixture of alcohols, additional 1-dodecanol (C12 alcohol) can be combined with a surfactant to introduce additional alcohol and/or to change the ratios of C10-C14 alcohols in the wetting composition.
Важно готовить смачивающую композицию в виде полного препарата до прибавления к водной жидкости, представляет ли она собой воду, водную смолу, сельскохозяйственный продукт или любой другой водный материал.It is important to prepare the wetting composition as a complete formulation prior to addition to an aqueous liquid, whether it is water, an aqueous gum, an agricultural product, or any other aqueous material.
Таким образом C10-C14 спирт, поверхностно-активное вещество и полярный компонент (например, вода и/или смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель) вместе содержатся в смачивающей композиции, как если бы они добавлены в комбинации с водной жидкостью и не добавлены к водной жидкости по отдельности. В частности, спиртовый смачивающий агент не добавляют порциями к водному раствору поверхностно-активного вещества. Преимуществом добавления C10-C14 спирта вместе с поверхностно-активным веществом в виде добавки к водной жидкости является то, что смачивающую композицию можно удобно продавать, транспортировать и хранить до использования. Другим преимуществом является то, что после добавления смачивающей композиции к водной жидкости относительные концентрации C10-C14 спирта и поверхностно-активного вещества постоянны, так что конечному потребителю не приходится определять, сколько каждого компонента требуется добавлять к водной жидкости.Thus, the C10-C14 alcohol, surfactant, and polar component (e.g., water and/or C1-C3 water-miscible organic solvent) are contained together in the wetting composition as if they were added in combination with an aqueous liquid and not added to aqueous liquid separately. In particular, the alcoholic wetting agent is not added in portions to the aqueous surfactant solution. An advantage of adding the C10-C14 alcohol along with the surfactant as an additive to the aqueous liquid is that the wetting composition can be conveniently sold, transported and stored prior to use. Another advantage is that after the wetting composition is added to an aqueous liquid, the relative concentrations of C10-C14 alcohol and surfactant are constant, so that the end user does not have to determine how much of each component to add to the aqueous liquid.
При использовании смачивающую композицию добавляют к водной жидкости и снижают поверхностное натяжение водной жидкости.In use, the wetting composition is added to the aqueous liquid and the surface tension of the aqueous liquid is reduced.
Благоприятно, что смачивающая композиция, предлагаемая в настоящем изобретении, обеспечивает для водной жидкости, содержащей смачивающую композицию, поверхностное натяжение менее 25 мН/м при 20°C. В некоторых вариантах осуществления смачивающая композиция, предлагаемая в настоящем изобретении, способна снижать поверхностное натяжение водной жидкости, содержащей смачивающую композицию до равного менее 24 мН/м, 23 мН/м, 22 мН/м, 21 мН/м, 20 мН/м или 19 мН/м при 20°C.Advantageously, the wetting composition of the present invention provides the aqueous liquid containing the wetting composition with a surface tension of less than 25 mN/m at 20°C. In some embodiments, the wetting composition of the present invention is capable of reducing the surface tension of an aqueous fluid containing the wetting composition to less than 24 mN/m, 23 mN/m, 22 mN/m, 21 mN/m, 20 mN/m, or 19 mN/m at 20°C.
Возможность достижения такого низкого поверхностного натяжения со смачивающей композицией, предлагаемой в настоящем изобретении, является неожиданной. Обычно предполагается, что эквивалентное низкое значение поверхностного натяжения достижимо только с фторсодержащими поверхностно-активными веществами и органосиликоновыми поверхностно-активными веществами. Смачивающая композиция, предлагаемая в настоящем изобретении, предпочтительно не содержит фторсодержащее поверхностно-активное вещество и органосиликоновое поверхностно-активное вещество. Сама по себе возможность смачивающей композиции обеспечить столь низкие значения поверхностного натяжения при отсутствии фторсодержащих поверхностно-активных веществ и органосиликоновых поверхностно-активных веществ является неожиданной.The ability to achieve such a low surface tension with the wetting composition of the present invention is unexpected. It is generally assumed that an equivalent low surface tension is only achievable with fluorosurfactants and organosilicone surfactants. The wetting composition of the present invention preferably does not contain a fluorine-containing surfactant and an organosilicone surfactant. The ability of a wetting composition to provide such low surface tension values in the absence of fluorosurfactants and organosilicone surfactants is, in itself, unexpected.
Специалист в данной области техники может определить поверхностное натяжение водной жидкости, содержащей смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении, по известным методикам. Одной типичной методикой является гониометрия висячей капли, которая позволяет определить поверхностное и межфазное натяжения на основании оптического анализа геометрии висячей капли.One skilled in the art can determine the surface tension of an aqueous liquid containing a wetting composition of the present invention by known techniques. One exemplary technique is hanging drop goniometry, which allows the determination of surface and interfacial tensions based on an optical analysis of the geometry of the hanging drop.
Поверхностно-активные вещества после добавления к водной жидкости могут снижать поверхностное натяжение жидкости путем накопления на границе раздела жидкость/пар. Однако комбинация C10-C14 спирта с поверхностно-активным веществом в смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, способна улучшать характеристики поверхностно-активного вещества с обеспечением неожиданного дополнительного снижения поверхностного натяжения в большей степени, чем это возможно с использованием только одного поверхностно-активного вещества. C10-C14 спирт и поверхностно-активное вещество могут взаимодействовать с добавкой или синергетическим образом снижать поверхностное натяжение.Surfactants, once added to an aqueous liquid, can reduce the surface tension of the liquid by accumulating at the liquid/vapor interface. However, the combination of a C10-C14 alcohol with a surfactant in the wetting composition of the present invention is able to improve the performance of the surfactant, providing an unexpected additional reduction in surface tension to a greater extent than is possible with the use of surfactant alone. The C10-C14 alcohol and surfactant may interact with the additive or reduce surface tension in a synergistic manner.
Если не ограничиваться теорией, то можно полагать, что нерастворимый C10-C14 спирт ограничивает или даже препятствует образованию мицелл в неионогенных, анионогенных и катионогенных поверхностно-активных веществах, что приводит к большей концентрации в растворе молекул поверхностно-активного вещества, способных к миграции к трехфазной границе раздела смачивания, тем самым улучшая обычные характеристики смачиваемости этих поверхностно-активных веществ.Without being limited by theory, it can be assumed that insoluble C10-C14 alcohol limits or even prevents the formation of micelles in nonionic, anionic and cationic surfactants, which leads to a higher concentration in solution of surfactant molecules capable of migrating to three-phase the wetting interface, thereby improving the conventional wettability characteristics of these surfactants.
Поскольку C10-C14 спирты нерастворимы или плохо растворимы в воде и трудно диспергируются, наличие полярного компонента, включающего по меньшей мере один, выбранный из группы, включающей воду и смешивающийся с водой C1-C3 органический растворитель, может способствовать диспергированию и солюбилизации C10-C14 спирта в присутствии поверхностно-активного вещества. Диспергированный C10-C14 спирт может находиться в метастабильном состоянии в водной жидкости, к которой добавили смачивающую композицию, и обладает склонностью к очень быстрому фазовому отделению от водного раствора, что приводит к быстрой миграции спиртов и связанных с ними поверхностно-активных веществ к границе раздела смачивания. Предполагается, что эта быстрая миграция к трехфазной границе раздела содействует диспергированию поверхностно-активного вещества на границе раздела и способствует улучшению способности водной жидкости смачивать поверхность, такую как поверхность с низкой энергией.Because C10-C14 alcohols are insoluble or poorly soluble in water and difficult to disperse, the presence of a polar component comprising at least one selected from the group consisting of water and a C1-C3 water-miscible organic solvent can aid in the dispersion and solubilization of the C10-C14 alcohol. in the presence of a surfactant. Dispersed C10-C14 alcohol can be metastable in an aqueous liquid to which a wetting composition has been added and tends to phase out very rapidly from the aqueous solution, resulting in rapid migration of alcohols and their associated surfactants to the wetting interface. . It is believed that this rapid migration to the three-phase interface assists in the dispersion of the surfactant at the interface and improves the ability of the aqueous liquid to wet a surface, such as a low energy surface.
Разделение фаз C10-C14 спирта также может привести к образованию небольших капелек или микроколлоидов, которые предоставляют большую площадь поверхности для диспергирования молекул поверхностно-активного вещества.Separation of the C10-C14 alcohol phases can also result in the formation of small droplets or microcolloids which provide a large surface area for the surfactant molecules to disperse.
C10-C14 спирт также может ограничить или даже предупредить образование мицелл поверхностно-активного вещества в водной жидкости, что приводит к большей концентрации в растворе молекул поверхностно-активного вещества, способных к миграции к трехфазной границе раздела смачивания, тем самым улучшая обычные характеристики смачиваемости этих поверхностно-активных веществ.C10-C14 alcohol can also limit or even prevent the formation of surfactant micelles in an aqueous liquid, resulting in a higher concentration in solution of surfactant molecules capable of migrating to the three-phase wetting interface, thereby improving the conventional wettability characteristics of these surfactants. -active substances.
В некоторых вариантах осуществления мицеллы не образуются или наблюдается уменьшенное образование мицелл в водной жидкости, содержащей смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении. "Мицеллы не образуются" или наблюдается "уменьшенное образование мицелл" в водной жидкости, следует понимать, что может содержаться меньше мицелл, которые подвергаются самоагрегации в водной жидкости.In some embodiments, micelles are not formed or there is reduced formation of micelles in an aqueous liquid containing a wetting composition proposed in the present invention. "No micelle formation" or "reduced micelle formation" is observed in the aqueous liquid, it should be understood that there may be fewer micelles that self-aggregate in the aqueous liquid.
Недостатком образования мицелл является то, что имеется меньше поверхностно-активного вещества, доступного для снижения поверхностного натяжения водной жидкости и для диспергирования спирта. Например, если поверхностно-активное вещество образует мицеллы, имеется меньше поверхностно-активного вещества, доступного для стабилизации любой образующейся эмульсии. Вместо разрушения мицелл до диффузии молекул поверхностно-активного вещества к границе раздела смачивания длинноцепочечный спирт, который объединяется с поверхностно-активным веществом, быстро перемещается к границе раздела смачивания, поскольку в растворе он находится в метастабильном состоянии. Это приводит к высокой концентрации связанного поверхностно-активного вещества, мигрирующего к раздела смачивания границе намного быстрее, чем в случае наличия только одного поверхностно-активного вещества, что было ограничено критической концентрацией мицеллообразования.The disadvantage of micelle formation is that there is less surfactant available to lower the surface tension of the aqueous liquid and to disperse the alcohol. For example, if the surfactant forms micelles, there is less surfactant available to stabilize any resulting emulsion. Instead of destroying micelles before diffusion of surfactant molecules to the wetting interface, the long chain alcohol that combines with the surfactant quickly moves to the wetting interface because it is in a metastable state in solution. This results in a high concentration of bound surfactant migrating to the wetting interface much faster than if there was only one surfactant, which was limited by the critical micelle concentration.
Быстрая миграция C10-C14 спирта к трехфазной границе раздела смачивания высвобождает молекулы поверхностно-активного вещества, которые при отсутствии мицелл также быстро диффундируют к трехфазной границе раздела смачивания, что приводит к ослаблению явления микропроскальзывания, когда водная жидкость быстро распространяется по границе поверхности с низкой энергией, вызванного диффузией молекул поверхностно-активного вещества изнутри раствора на границу раздела жидкость/воздух на трехфазную линию соприкосновения.The rapid migration of C10-C14 alcohol to the three-phase wetting interface releases surfactant molecules, which, in the absence of micelles, also quickly diffuse to the three-phase wetting interface, which leads to a weakening of the microslip phenomenon when the aqueous liquid quickly spreads along the low-energy surface boundary, caused by diffusion of surfactant molecules from inside the solution to the liquid/air interface at the three-phase contact line.
Жидкость, к которой добавляют смачивающую композицию, является водной или в основном водной. Водная жидкость включает воду. Водная жидкость может представлять собой чистую воду (или в основном чистую воду) или рецикловую или сточную воду. Водная жидкость может представлять собой раствор, содержащий воду. Жидкостью может быть любая водная жидкость, которая желательно смачивает гидрофобную поверхность с низкой энергией.The liquid to which the wetting composition is added is aqueous or substantially aqueous. The aqueous liquid includes water. The aqueous liquid may be pure water (or mostly pure water) or recycle or waste water. The aqueous liquid may be a solution containing water. The liquid may be any aqueous liquid that desirably wets the low energy hydrophobic surface.
Водная жидкость может состоять из сельскохозяйственной композиции или включать ее. Сельскохозяйственная композиция может быть предназначена для применение, как пестицид, инсектицид, акарицид, фунгицид, нематоцид, дезинфицирующее вещество, гербицид, удобрение или питательные микроэлементы. В одном варианте осуществления сельскохозяйственная композиция представляет собой глифосат (N-(фосфонометил)глицин). Глифосат является системным гербицидом широкого спектра действия, использующимся для уничтожения сорняков, в особенности однолетних широколиственных сорняков и травянистых растений, для которых известно, что они конкурируют, например, с сельскохозяйственными культурами. Смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении, можно использовать в композиции, наносимой на порошкообразные растворимые в воде гербициды, такие как Brush-off™ фирмы Dupont. Смачивающую композицию можно добавить к другим гербицидам, таким как MCPA (2-метил-4-хлорфеноксиуксусная кислота), 2-4D (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота) и гербицидам для борьбы с древесными сорняками, таким как триклопир (3,5,6-трихлор-2-пиридинилоксиуксусная кислота) или пиклорам. В одном варианте осуществления смачивающую композицию можно добавить к некорневым удобрениям, наносимым на листву растений, таким как азотные и магниевые, кальциевые и борные удобрения или удобрения NPK (азот, фосфор и калий).The aqueous liquid may consist of or include the agricultural composition. The agricultural composition may be intended for use as a pesticide, insecticide, acaricide, fungicide, nematocide, disinfectant, herbicide, fertilizer, or micronutrient. In one embodiment, the agricultural composition is glyphosate (N-(phosphonomethyl)glycine). Glyphosate is a broad spectrum systemic herbicide used to control weeds, especially annual broadleaf weeds and herbaceous plants known to compete with, for example, crops. The wetting composition of the present invention can be used in a composition applied to powdered water-soluble herbicides such as Dupont's Brush-off™. The wetting composition can be added to other herbicides such as MCPA (2-methyl-4-chlorophenoxyacetic acid), 2-4D (2,4-dichlorophenoxyacetic acid) and woody weed control herbicides such as triclopyr (3,5,6 -trichloro-2-pyridinyloxyacetic acid) or picloram. In one embodiment, the wetting composition can be added to foliar fertilizers such as nitrogen and magnesium, calcium and boron fertilizers or NPK (nitrogen, phosphorus and potassium) fertilizers.
Смачивающая композиция может увеличивать способность сельскохозяйственной композиции смачивать поверхность листвы. В другом варианте осуществления смачивающая композиция может увеличивать способность сельскохозяйственной композиции смачивать поверхность деревянной подложки и обеспечивать отпугивание вредителей. Например, древесные опилки перед использованием можно пропитать инсектицидом и/или фунгицидом и/или погрузить в него. Кроме того, смачивающая композиция может увеличивать способность сельскохозяйственной композиции смачивать семена. Например, на семена до прорастания можно нанести инсектицид и/или фунгицид для их защиты. Агенты для окраски семян также добавляют со смачивающей системой. В этих вариантах осуществления включение полиакриламидов или полиакрилатов с молекулярной массой от средней до высокой (например, от 250000 до 100000) в конечную смесь для опрыскивания может способствовать стабилизации капелек, сведению к минимуму испарение водной жидкости после опрыскивания и/или другого нанесения на поверхность с низкой энергией и предупреждению повреждения при опрыскивании.The wetting composition can increase the ability of the agricultural composition to wet the foliage surface. In another embodiment, the wetting composition can increase the ability of the agricultural composition to wet the surface of the wood substrate and provide pest repellency. For example, sawdust may be impregnated with and/or immersed in an insecticide and/or fungicide prior to use. In addition, the wetting composition can increase the ability of the agricultural composition to wet the seeds. For example, an insecticide and/or a fungicide can be applied to seeds prior to germination to protect them. Seed coloring agents are also added with the wetting system. In these embodiments, the inclusion of medium to high molecular weight (e.g., 250,000 to 100,000) polyacrylamides or polyacrylates in the final spray mixture can help stabilize the droplets, minimize evaporation of the aqueous liquid after spraying and/or other application to a low surface area. energy and prevent spray damage.
В некоторых вариантах осуществления смачивающая композиция обеспечивает образование тонкого аэрозольного спрея из сельскохозяйственной композиции, который можно нанести, например, на сельскохозяйственные культуры.In some embodiments, the wetting composition provides for the formation of a thin aerosol spray from the agricultural composition, which can be applied, for example, to crops.
Один вариант осуществления относится к сельскохозяйственной композиции, содержащей смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении.One embodiment relates to an agricultural composition containing a wetting composition according to the present invention.
Водная жидкость может состоять из фармацевтического, питательного или косметического средства или включать его. В одном варианте осуществления жидкость состоит из лекарственного соединения или включает его. В одном варианте осуществления смачивающая композиция может улучшать способность фармацевтического, питательного или косметического средства смачивать поверхности тела человека или животного, включая кожу, волосы и/или ногти. В некоторых вариантах осуществления смачивающая композиция обеспечивает образование более мелких частиц аэрозольных спреев фармацевтического, питательного или косметического средства, например, спрея для волос. Например, лекарственное средство можно доставлять в виде аэрозоля.The aqueous liquid may consist of or include a pharmaceutical, nutritional or cosmetic agent. In one embodiment, the liquid consists of or includes a drug compound. In one embodiment, the wetting composition can improve the ability of a pharmaceutical, nutritional, or cosmetic product to wet human or animal body surfaces, including skin, hair, and/or nails. In some embodiments, the implementation of the wetting composition provides the formation of smaller particles of aerosol sprays of a pharmaceutical, nutritional or cosmetic agent, for example, a hair spray. For example, the drug can be delivered as an aerosol.
Преимуществом описанной смачивающей композиции является то, что при добавлении к водной жидкости все твердые вещества в жидкости могут диспергироваться композицией и поэтому наблюдается сниженная склонность твердых веществ к осаждению. Это означает, что смачивающая композиция обеспечивает смачивание водными жидкостями с более значительным содержанием твердых веществ, чем можно было использовать в противном случае, т. е. при отсутствии смачивающей композиции. Преимуществом смачивания жидкостью с большим содержанием твердых веществ является то, что происходит меньшее хроматографическое отделение жидкости при пропитке твердого вещества жидкостью. Уменьшенное отделение жидкости приводит к более равномерно пропитанному твердому веществу, которое в конечном счете является более прочным и более долговечным. Другим преимуществом диспергирования твердых веществ является то, что поверхность с низкой энергией может смачиваться более вязкими водными жидкостями.An advantage of the wetting composition described is that, when added to an aqueous liquid, all the solids in the liquid can be dispersed by the composition and therefore a reduced tendency of the solids to settle is observed. This means that the wetting composition provides wetting with aqueous liquids with a higher solids content than could otherwise be used, ie, in the absence of a wetting composition. An advantage of wetting with a high solids liquid is that less chromatographic separation of the liquid occurs when the solid is impregnated with liquid. Reduced liquid separation results in a more evenly impregnated solid that is ultimately stronger and more durable. Another advantage of solids dispersion is that the low energy surface can be wetted by more viscous aqueous liquids.
Водная жидкость может быть смешанной жидкостью. Смешанная жидкость может представлять собой смолу на водной основе, краску на водной основе или краситель. Смола может обладать высокой вязкостью со способностью затвердевать или отверждаться. Смола может представлять собой природное вещество, которое образуется некоторыми деревьями. Однако смола может быть природной или синтетической. Смолой может быть эпоксид, виниловый сложный эфир или сложная полиэфирная смола. Смолой может быть смола аминного или формальдегидного типа. В некоторых вариантах осуществления смолой является поливинилхлоридная, поливинилацетатная или резорциновая смола. В одном варианте осуществления водная жидкость является смолой для смачивания бумаги или измельченной древесной стружки.The aqueous liquid may be a mixed liquid. The mixed liquid may be a water-based resin, a water-based paint, or a dye. The resin may have a high viscosity with the ability to harden or cure. Resin may be a natural substance that is produced by some trees. However, the resin may be natural or synthetic. The resin may be an epoxy, vinyl ester or polyester resin. The resin may be an amine or formaldehyde type resin. In some embodiments, the resin is a polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, or resorcinol resin. In one embodiment, the aqueous liquid is a resin for wetting paper or ground wood chips.
Один вариант осуществления относится к смоле, содержащей смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении.One embodiment relates to a resin containing a wetting composition according to the present invention.
В другом варианте осуществления смачивающую композицию можно использовать в водных жидкостях, применяющейся для подавления пыли при строительных работах в шахтах, при строительстве дорог или других гражданских строительных работах, когда необходимо подавление пыли. Ее также можно добавить к воде для сведения к минимуму распространения пыли путем разбрызгивания эмульсии капелек очень небольшого размера, обеспечивающих максимальную степень покрытия, и подавления пыли с помощью минимальных объемов жидкости. В этом случае смачивающую композицию можно добавлять к чистой воде или сточной или рецикловой воде или любой подходящей водной жидкости.In another embodiment, the wetting composition can be used in aqueous fluids used for dust suppression in mine construction, road construction, or other civil engineering applications where dust suppression is needed. It can also be added to water to minimize dust spread by spraying an emulsion of very small droplets for maximum coverage and suppressing dust with minimal liquid volumes. In this case, the wetting composition can be added to clean water or waste or recycle water or any suitable aqueous liquid.
Смачивающую композицию можно использовать в водных жидкостях для образования пены для пожаротушения.The wetting composition can be used in aqueous liquids to form fire fighting foam.
Смачивающую композицию можно добавить к композиции цемента, использующейся для получения бетона, для улучшения распределения или текучести бетона и содействия проникновению бетона.A wetting composition can be added to a cement composition used to make concrete to improve the distribution or flow of the concrete and to aid in the penetration of the concrete.
Смачивающую композицию можно использовать в жидкостях, применяющихся для отделения сырой нефти от воды, для обеспечения извлечения неочищенной нефти. В этом случае смачивающая композиция может способствовать разрушению границы раздела нефть-вода и тем самым способствовать отделению нефти от воды.The wetting composition can be used in fluids used to separate crude oil from water to provide crude oil recovery. In this case, the wetting composition can help break down the oil-water interface and thereby help separate the oil from the water.
При добавлении смачивающей композиции к водной жидкости, поверхностное натяжение водной жидкости снижается. При добавлении смачивающей композиции поверхностное натяжение водной жидкости снижается по сравнению с поверхностным натяжением той же водной жидкости при отсутствии смачивающей композиции. Следовательно, угол смачивания водной жидкости, содержащей смачивающую композицию, уменьшается на гидрофобной поверхности с низкой энергией по сравнению с такой же водной жидкостью при отсутствии смачивающей композиции. Смачивающая композиция при добавлении к водной жидкости увеличивает смачиваемость водой поверхности, обладающей низкой энергией. Другими словами, смачивающую композицию можно использовать для увеличения смачиваемости гидрофобной поверхности водой.By adding a wetting composition to an aqueous liquid, the surface tension of the aqueous liquid is reduced. When a wetting composition is added, the surface tension of an aqueous liquid is reduced compared to the surface tension of the same aqueous liquid in the absence of a wetting composition. Therefore, the contact angle of an aqueous liquid containing a wetting composition is reduced on a low energy hydrophobic surface compared to the same aqueous liquid in the absence of a wetting composition. The wetting composition, when added to an aqueous liquid, increases the water wettability of the low energy surface. In other words, the wetting composition can be used to increase the wettability of a hydrophobic surface with water.
Другим объектом настоящего изобретения является способ снижения поверхностного натяжения водной жидкости, способ включает стадию добавления смачивающей композиции любого из вариантов осуществления, описанных в настоящем изобретении, к водной жидкости.Another aspect of the present invention is a method for reducing the surface tension of an aqueous liquid, the method comprising the step of adding a wetting composition of any of the embodiments described herein to the aqueous liquid.
Другим объектом настоящего изобретения является водная жидкая композиция, содержащая смачивающую композицию любого из вариантов осуществления, описанных в настоящем изобретении, с водной жидкостью. Водная жидкая композиция, содержащая смачивающую композицию, может представлять собой обладающую сниженным поверхностным натяжением композицию вследствие присутствия в ней смачивающей композиции.Another object of the present invention is an aqueous liquid composition containing a wetting composition of any of the embodiments described in the present invention, with an aqueous liquid. The aqueous liquid composition containing the wetting composition may be a composition having reduced surface tension due to the presence of the wetting composition.
Водная жидкая композиция, содержащая смачивающую композицию может представлять собой обладающую сниженным поверхностным натяжением смолы композицию или сельскохозяйственную композицию.The aqueous liquid composition containing the wetting composition may be a resin reduced surface tension composition or an agricultural composition.
Водная жидкая композиция, содержащая смачивающую композицию, может представлять собой аэрозоль или композицию для опрыскивания, которая приготовлена для образования капель воздушной дисперсии из жидкости в газе, таком как воздух. При снижении поверхностного натяжения водной жидкости путем добавления смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, водную жидкость со смачивающей композицией можно дозировать или подавать из подходящего резервуара с жидкостью в виде аэрозоля или спрея с размером капелек, меньшем, чем для этой же водной жидкости при отсутствии смачивающей композиции. Аэрозоль или спрей с уменьшенными размерами капелек обеспечивает лучшее покрытие таким же объемом нанесенной жидкости, и тем самым обеспечивает более эффективное нанесение. Аэрозоль можно приготовить для использования в лакокрасочной промышленности, например, для распыления красок. Альтернативно, можно приготовить аэрозоль для использования в косметике, такой как дезодорант или лак для волос. В некоторых вариантах осуществления аэрозоль является сельскохозяйственным средством, таким как инсектицид. Аэрозоль также можно использовать в качестве очищающего средства.The aqueous liquid composition containing the wetting composition may be an aerosol or spray composition which is formulated to form droplets of an airborne dispersion from a liquid in a gas such as air. When lowering the surface tension of an aqueous liquid by adding a wetting composition of the present invention, the aqueous liquid with the wetting composition can be dosed or supplied from a suitable liquid reservoir in the form of an aerosol or spray with a droplet size smaller than for the same aqueous liquid in the absence of a wetting agent. compositions. An aerosol or spray with reduced droplet sizes provides better coverage for the same volume of applied liquid, and thus provides more efficient application. The aerosol can be prepared for use in the paint industry, for example for spraying paints. Alternatively, an aerosol can be prepared for use in cosmetics such as deodorant or hairspray. In some embodiments, the aerosol is an agricultural product, such as an insecticide. The aerosol can also be used as a cleanser.
Другим объектом настоящего изобретения является способ уменьшения размера капелек распыляемого аэрозоля, поступающего из устройства для распыления аэрозоля, соединенного с резервуаром с жидкостью, включающий добавление смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, в резервуар с жидкостью, соединенный с устройством для распыления аэрозоля, и распыление жидкости из этого устройства.Another object of the present invention is a method for reducing the droplet size of an aerosol spray coming from an aerosol spray device connected to a liquid reservoir, comprising adding a wetting composition according to the present invention to a liquid reservoir connected to the aerosol spray device, and spraying the liquid from this device.
Смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении, можно добавить к водной жидкости любыми путями. В одном варианте осуществления смачивающую композицию добавляют к водной жидкости по каплям. Добавление смачивающей композиции можно проводить вручную или можно регулировать компьютером с программами системы доставки. Для разных водных жидкостей для обеспечения желательного снижения поверхностного натяжения требуются разные количества смачивающей композиции. В некоторых вариантах осуществления смачивающую композицию добавляют порциями (следует отметить, что C10-C14 спирт и поверхностно-активное вещество все еще добавляют вместе). После добавления каждой порции можно исследовать поверхностное натяжение водного раствора и его способность смачивать гидрофобную поверхность с низкой энергией. После обеспечения желательного смачивания к водной жидкости больше не следует добавлять дополнительное количество смачивающей композиции. Альтернативно, к водному раствору можно добавить известное количество смачивающей композиции. Известное количество можно определить с помощью предварительных экспериментов.The wetting composition of the present invention may be added to the aqueous liquid in any number of ways. In one embodiment, the wetting composition is added dropwise to the aqueous liquid. The addition of the wetting composition can be done manually or can be controlled by a computer with delivery system programs. Different aqueous liquids require different amounts of wetting composition to provide the desired reduction in surface tension. In some embodiments, the wetting composition is added in batches (note that the C10-C14 alcohol and surfactant are still added together). After the addition of each portion, the surface tension of the aqueous solution and its ability to wet the low energy hydrophobic surface can be examined. Once the desired wetting has been achieved, no further wetting composition should be added to the aqueous liquid. Alternatively, a known amount of wetting composition may be added to the aqueous solution. A known amount can be determined by preliminary experiments.
Количество смачивающей композиции, добавляемой к водной жидкости, не ограничивается, если не происходит нежелательного образования мицелл. Поэтому, в отличие от поверхностно-активных веществ, которые обеспечивают определенную степень смачиваемости вплоть до концентрации, при которой образуются мицеллы (критической концентрации мицеллообразования), смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении, можно добавить в любой концентрации, подходящей для улучшения смачивания очень трудно смачивающихся поверхностей, таких как тефлон, или другой поверхности с очень низкой поверхностной энергией. В некоторых вариантах осуществления поверхностное натяжение водной жидкости можно дополнительно снизить путем добавления увеличивающихся количеств смачивающей композиции к жидкости.The amount of wetting composition added to the aqueous liquid is not limited as long as undesired micelle formation does not occur. Therefore, unlike surfactants, which provide a certain degree of wettability up to the concentration at which micelles are formed (critical micelle concentration), the wetting composition of the present invention can be added at any concentration suitable to improve the wetting of very difficult to wet surfaces such as Teflon or other very low surface energy surfaces. In some embodiments, the surface tension of an aqueous liquid can be further reduced by adding increasing amounts of a wetting composition to the liquid.
Количество смачивающей композиции, добавленной к водной жидкости, должно обеспечить, чтобы смачивающая композиция оказала благоприятное влияние на смачиваемость поверхности водной жидкостью. Количество смачивающей композиции, добавленной к водной жидкости, может составлять примерно 10, 5, 4, 3, 2, 1,5, 1, 0,15, 0,05, 0,10 или 0,005 об. %. В одном варианте осуществления смачивающую композицию добавляют к водной жидкости в количестве в диапазоне, выбранном из группы, включающей диапазоны от 0,1 до 5 об. %, от 0,5 до 4 об. % и от 1 до 3 об. %. Если добавляют слишком много смачивающей композиции, это может привести к ненужным затратам. Если добавляют слишком мало, не будет оказываться желательное влияние на смачивание. В некоторых вариантах осуществления количество смачивающей композиции добавляют к водной жидкости, содержащей примерно 0,5, 0,3, 0,1 или 0,15 мас.% C10-C14 спирта. Единственным неблагоприятным следствием передозировки смачивающей композиции представляется то, что смачивание происходит слишком быстро, что редко приводит к затруднениям. Меньшие дозы смачивающей композиции можно использовать для улучшения смачиваемости водной жидкости по сравнению с обычными поверхностно-активными веществами.The amount of wetting composition added to the aqueous liquid should ensure that the wetting composition has a beneficial effect on the surface wettability of the aqueous liquid. The amount of wetting composition added to the aqueous liquid may be about 10, 5, 4, 3, 2, 1.5, 1, 0.15, 0.05, 0.10, or 0.005 by volume. %. In one embodiment, the wetting composition is added to the aqueous liquid in an amount in the range selected from the group including the ranges from 0.1 to 5 vol. %, from 0.5 to 4 vol. % and from 1 to 3 vol. %. If too much wetting composition is added, unnecessary costs may result. If too little is added, the desired effect on wetting will not be produced. In some embodiments, an amount of wetting composition is added to an aqueous liquid containing about 0.5, 0.3, 0.1, or 0.15 wt.% C10-C14 alcohol. The only unfortunate consequence of an overdose of the wetting composition appears to be that wetting occurs too quickly, which rarely leads to problems. Smaller doses of the wetting composition can be used to improve the wettability of an aqueous liquid compared to conventional surfactants.
В отличие от обычных поверхностно-активных веществ, когда образование мицелл может ограничить способность поверхностно-активного вещества снижать поверхностное натяжение после достижения критической концентрации мицеллообразования, можно продолжать добавлять смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении, и обеспечить возрастающее снижение поверхностного натяжения при увеличении содержания смачивающей композиции в водной жидкости.Unlike conventional surfactants, where micelle formation can limit the ability of a surfactant to reduce surface tension after a critical micelle concentration is reached, it is possible to continue adding the wetting composition of the present invention and provide an increasing reduction in surface tension as wetting composition is increased. in an aqueous liquid.
После добавления смачивающей композиции к водной жидкости, поверхностное натяжение водной жидкости может снизиться до равного менее примерно 70 дин/см. В предпочтительных вариантах осуществления смачивающая композиция может с успехом снизить поверхностное натяжение водной жидкости до равного менее примерно 25, 24, 23, 22, 21, 20 19 или 18 дин/см. В некоторых вариантах осуществления может быть желательно снижение поверхностного натяжения до минимально возможного. В других вариантах осуществления может быть необходимо снижение поверхностного натяжения до равного немного меньшему, чем достижимое при использовании современных анионогенных, катионогенных и неионогенных поверхностно-активных веществ. В других вариантах осуществления может быть желательно обеспечение такого поверхностного натяжения, какое обеспечивают современные суперраспределители т. е. < 23 дин/см. В других вариантах осуществления может быть желательно обеспечение такого поверхностного натяжения, какое обеспечивают современные органосиликоновые суперраспределители, т. е. <20 дин/см. В других вариантах осуществления может быть желательно обеспечение такого поверхностного натяжения, какое обеспечивают современные суперраспределяющие фторсодержащие поверхностно-активные вещества, т. е. <18 дин/см. Желательное поверхностное натяжение может определить специалист в данной области техники и можно добавить необходимое для его обеспечения количество смачивающей композиции.Upon addition of a wetting composition to an aqueous liquid, the surface tension of the aqueous liquid may be reduced to less than about 70 dynes/cm. In preferred embodiments, the wetting composition can effectively reduce the surface tension of the aqueous liquid to less than about 25, 24, 23, 22, 21, 20 19, or 18 dynes/cm. In some embodiments, the implementation may be desirable to reduce the surface tension to the lowest possible. In other embodiments, it may be necessary to reduce the surface tension to slightly less than what is achievable with today's anionic, cationic, and nonionic surfactants. In other embodiments, it may be desirable to provide a surface tension such as current super-spreaders provide, i.e., < 23 dynes/cm. In other embodiments, it may be desirable to provide surface tension as provided by current organosilicone super spreaders, i.e., <20 dynes/cm. In other embodiments, it may be desirable to provide a surface tension such as current super spreading fluorosurfactants provide, i.e., <18 dyne/cm. The desired surface tension can be determined by one skilled in the art and the amount of wetting composition necessary to provide it can be added.
Добавление смачивающей композиции к водной жидкости также может повлиять на статический или наступающий угол смачивания водной жидкостью поверхности, отражающий улучшение смачиваемости. В некоторых вариантах осуществления наступающий угол смачивания водной жидкости может снизиться до равного менее примерно 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10 или 5°. В одном варианте осуществления наступающий угол смачивания водной жидкости может снизиться до равного менее 10°. Желательную смачиваемость может определить специалист в данной области техники.The addition of a wetting composition to an aqueous liquid can also affect the static or advancing aqueous liquid contact angle of the surface, indicative of improved wettability. In some embodiments, the advancing contact angle of the aqueous liquid may be reduced to less than about 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10, or 5°. In one embodiment, the advancing contact angle of the aqueous liquid may be reduced to less than 10°. The desired wettability can be determined by one skilled in the art.
Смачивающая композиция, предлагаемая в настоящем изобретении, может действовать, как "суперраспределитель" для содействия распределению водной жидкости на поверхности, обладающей низкой поверхностной энергией. Смачивающая композиция, предлагаемая в настоящем изобретении, может действовать при содержании, которое по меньшей мере эквивалентно или меньше, чем содержание органосиликоновых поверхностно-активных веществ или фторсодержащих поверхностно-активных веществ, известных в настоящее время.The wetting composition of the present invention can act as a "super spreader" to help distribute an aqueous liquid over a low surface energy surface. The wetting composition of the present invention can operate at a content that is at least equivalent to or less than that of currently known organosilicone surfactants or fluorosurfactants.
Повышенная смачиваемость водой поверхности с низкой энергией может означать, что поверхность можно быстрее покрыть жидкостью, содержащей смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении. Смачивание поверхности с низкой энергией может быть на один, два или три порядка быстрее, чем для жидкостей, не использующихся в настоящем изобретении. Это означает экономию затрат и времени. В некоторых вариантах осуществления для покрытия или пропитки поверхностей подложки требуется меньше водной жидкости, что также обеспечивает значительные коммерческие преимущества. Уменьшенное количество жидкости, необходимое для образования покрытия, не приводит к какому-либо неблагоприятному влиянию на качество продукта. Для покрытий из смолы в некоторых вариантах осуществления требуется меньше смолы, но это не меняет сопротивление истиранию, определенное на приборе Табера, сопротивление царапанию, сопротивление коррозии и/или ударопрочность готового покрытого или пропитанного смолой продукта.The increased water wettability of a low energy surface may mean that the surface can be covered more quickly with a liquid containing the wetting composition of the present invention. Low energy surface wetting can be one, two or three orders of magnitude faster than for fluids not used in the present invention. This means cost and time savings. In some embodiments, less aqueous liquid is required to coat or impregnate substrate surfaces, which also provides significant commercial benefits. The reduced amount of liquid needed to form the coating does not lead to any adverse effect on the quality of the product. Resin coatings require less resin in some embodiments, but this does not change the Taber abrasion resistance, scratch resistance, corrosion resistance, and/or impact resistance of the finished resin coated or impregnated product.
Изделие, включающее измельченную древесную стружку с покрытием из смолы, модифицированное в соответствии с настоящим изобретением (т. е. путем добавления смачивающей композиции), может обладать улучшенной обрабатываемостью. Улучшенная обрабатываемость означает, что частота выкрашивания, т. е. отделения отдельных непропитанных смолой стружек или групп стружек от поверхностного слоя панели, что критически важно для адгезии ламината и сохранения прочности панели. Считается, что это обусловлено улучшенным распределением смолы по отдельным стружкам и уменьшением колебаний распределения смолы для разных стружек. Применение смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, в этом варианте осуществления обеспечивает универсальность конструкции блендеров, предназначенных для смешивания смолы и стружек. Это может привести к уменьшению тока двигателя и экономии энергии. С учетом распределения смолы имеется возможность уменьшения количества используемой смолы и/или уменьшения плотности и, следовательно, количества используемой древесины, что неизбежно приводит к экономии затрат.An article comprising resin-coated ground wood chips modified in accordance with the present invention (ie, by adding a wetting composition) may have improved processability. Improved machinability means less chipping, i.e. the separation of individual non-resin-impregnated chips or groups of chips from the surface layer of the panel, which is critical to laminate adhesion and panel strength retention. This is thought to be due to improved resin distribution across individual chips and reduced fluctuations in resin distribution between chips. The use of the wetting composition of the present invention in this embodiment provides versatility in the design of blenders for mixing resin and chips. This can reduce the motor current and save energy. Considering the distribution of the resin, it is possible to reduce the amount of resin used and/or reduce the density and hence the amount of wood used, which inevitably leads to cost savings.
В других вариантах осуществления смачивающая композиция позволяет образовать аэрозоль, содержащий меньшие капельки, чем аэрозоль, образованный той же жидкостью при отсутствии смачивающей композиции. Аэрозоль представляет собой воздушную дисперсию из капелек жидкости. Смачивающую композицию можно добавить до образования аэрозоля или во время образования аэрозоля, т. е. когда образуются капельки воздушной дисперсии.In other embodiments, the wetting composition allows the formation of an aerosol containing smaller droplets than an aerosol formed by the same liquid in the absence of a wetting composition. An aerosol is an air dispersion of liquid droplets. The wetting composition can be added before the formation of the aerosol or during the formation of the aerosol, i.e. when droplets of the air dispersion are formed.
Чем меньше капельки аэрозоля, тем легче капельки диспергируются в воздухе, в результате чего более мелкая воздушная дисперсия может покрыть более значительную площадь поверхности. В одном варианте осуществления средний размер капелек аэрозоля, образовавшегося с использованием смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, примерно на 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 или 80% меньше, чем размер капелек той же жидкости при отсутствии смачивающей композиции. В одном варианте осуществления аэрозоль, полученный с использованием смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, способен диспергироваться на площадь, которая на 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 или 80% больше, чем в случае аэрозоля той же жидкости при отсутствии смачивающей композиции.The smaller the aerosol droplets, the more easily the droplets disperse in the air, whereby a finer air dispersion can cover a larger surface area. In one embodiment, the average droplet size of an aerosol formed using a wetting composition of the present invention is about 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, or 80% smaller than the droplet size of the same liquid in the absence of a wetting composition. . In one embodiment, an aerosol produced using a wetting composition of the present invention is capable of being dispersed over an area that is 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, or 80% more than an aerosol of the same liquid when the absence of a wetting composition.
Другим объектом настоящего изобретения является способ смачивания поверхности, обладающей низкой энергией, жидкостью, обладающей относительно высокой поверхностной энергией, способ включает стадии:Another aspect of the present invention is a method for wetting a low energy surface with a relatively high surface energy liquid, the method comprising the steps of:
добавления смачивающей композиции вариантов осуществления настоящего изобретения к жидкости; иadding a wetting composition of embodiments of the present invention to the liquid; and
взаимодействия поверхности, обладающей низкой энергией, с жидкостью, содержащей смачивающую композицию.interaction of the low energy surface with the liquid containing the wetting composition.
Угол смачивания жидкости, содержащей смачивающую композицию уменьшается на поверхности, обладающей низкой энергией, по сравнению с углом смачивания той же жидкости при отсутствии смачивающей композиции.The contact angle of a liquid containing a wetting composition is reduced at a low energy surface compared to the contact angle of the same liquid in the absence of a wetting composition.
Методики определения угла смачивания должны быть известны специалисту в данной области техники. Например, гониометрия угла смачивания является примером одной подходящей методики. Гониометрия угла смачивания может позволить провести прямую оценку влияния смачивающей композиции на целевую водную жидкость и возможности обработанной водной жидкости смачивать целевую подложку, такую как листья, дерево, бумага и т. п.Techniques for determining the contact angle should be known to the person skilled in the art. For example, contact angle goniometry is an example of one suitable technique. Contact angle goniometry can allow direct evaluation of the effect of the wetting composition on the target aqueous liquid and the ability of the treated aqueous liquid to wet the target substrate such as leaves, wood, paper, and the like.
Добавление смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, к водной может привести к быстрому и практически полному смачиванию гидрофобной поверхности водной жидкостью. Предполагается, что C10-C14 спирт в смачивающей композиции уменьшает вероятность образования мицелл поверхностно-активного вещества, которые будут мешать смачиванию.The addition of the wetting composition of the present invention to an aqueous liquid can result in rapid and substantially complete wetting of the hydrophobic surface with the aqueous liquid. It is believed that the C10-C14 alcohol in the wetting composition reduces the likelihood of the formation of surfactant micelles that will interfere with wetting.
Поверхность с низкой энергией может образовать часть подложки и может быть желательно улучшение смачивания подложки водной жидкостью путем использования смачивающей композиции, описанной в настоящем изобретении.The low energy surface may form part of the substrate and it may be desirable to improve the wetting of the substrate with an aqueous liquid by using the wetting composition described in the present invention.
На подложку, которую желательно смачивать водной жидкостью, содержащей смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении, не налагаются ограничения. Подложка может обладать относительно большой площадью непрерывной поверхности или подложка может быть в виде частиц. Подложка может быть волокнистой или пористой. В одном варианте осуществления подложкой является бумага. В другом варианте осуществления подложкой является искусственное волокно, такое как стекловолокнистая изоляция. Подложка может быть натуральным продуктом. В одном варианте осуществления подложкой является кожа. Подложка может содержать натуральные или синтетические волокна. Натуральные волокна могут представлять собой шерсть. Натуральные волокна можно обработать, например, обработать шерсть кожей. Синтетические волокна могут содержать PTFE, сложный полиэфир, нейлон, акриловое волокно, вискозу, ацетат, спандекс, акриловое волокно (например, Orlon™) или пара-ариламидное волокно (например, Kevlar®) или состоять из них. Подложка может представлять собой синтетический полимер, такой как поли(тетрафторэтилен) (тефлон®). Подложка может представлять собой семена. Подложка может представлять собой растительный материал, включая листья, всходы, стебли и корни растений. Подложка может быть основана на шерсти или древесине. Продукты на основе древесины включают изделия из дерева, такие как музыкальные инструменты; изделия из бамбука; тростника и ротанга; продукты из пробки и продукты из прутьев. Другие продукты на основе древесины включают пиломатериалы, фанеру, шпон и продукты из древесного материала, включая стружечную плиту, древесноволокнистую плиту, волокнистую плиту (MDF) средней и высокой плотности, ориентированно-стружечную плиту и древесностружечную плиту. Подложка может быть на основе растительного материала. Подложки на основе растительного материала могут представлять собой листья, ветви, семена, стебли, кору, корни или любую часть растения, живую или отмершую. Подложка также измельченную стружку, которая может быть компонентом изготовленного продукта из древесины или может быть опилками, которые пропитаны, например, пропитаны под давлением, или пропитаны инсектицидом или фунгицидом.There are no restrictions on the substrate that it is desirable to wet with the aqueous liquid containing the wetting composition of the present invention. The substrate may have a relatively large continuous surface area, or the substrate may be particulate. The substrate may be fibrous or porous. In one embodiment, the substrate is paper. In another embodiment, the substrate is an artificial fiber, such as glass fiber insulation. The substrate may be a natural product. In one embodiment, the substrate is leather. The substrate may contain natural or synthetic fibers. The natural fibers may be wool. Natural fibers can be processed, for example, wool can be treated with leather. Synthetic fibers may contain or consist of PTFE, polyester, nylon, acrylic, rayon, acetate, spandex, acrylic (eg Orlon™) or para-arylamide (eg Kevlar®). The substrate may be a synthetic polymer such as poly(tetrafluoroethylene) (Teflon®). The support may be seeds. The substrate may be plant material, including leaves, shoots, stems and roots of plants. The backing can be based on wool or wood. Wood based products include wood products such as musical instruments; bamboo products; cane and rattan; cork products and rod products. Other wood-based products include lumber, plywood, veneer and wood based products including particle board, fiberboard, medium to high density fiberboard (MDF), oriented strand board and particle board. The substrate may be based on plant material. The plant material substrates may be leaves, branches, seeds, stems, bark, roots, or any part of a plant, living or dead. The substrate is also crushed wood chips, which may be a component of the manufactured wood product or may be sawdust that has been impregnated, for example pressure impregnated, or impregnated with an insecticide or fungicide.
Поверхность подложки, которую желательно смачивать водной жидкостью, содержащей смачивающую композицию, обладает низкой поверхностной энергией. Поверхность может обладать поверхностной энергией, равной менее примерно 50, 40, 30 или 25 дин. Поверхность подложки является гидрофобной. "Гидрофобная" означает, что поверхность обладает статическим или наступающим углом смачивания водой, равным более примерно 90, 100, 110, 120, 130, 140, 150, 160, 170 или 175°. Гидрофобность можно придать химической обработкой нескольких верхних слоев поверхности подложки. Альтернативно или кроме того, гидрофобность придается шероховатостью поверхности. Шероховатость поверхности включает пористость поверхности и другие морфологические особенности, придающие шероховатость.The surface of the substrate, which is desirable to be wetted with an aqueous liquid containing a wetting composition, has a low surface energy. The surface may have a surface energy of less than about 50, 40, 30, or 25 dynes. The substrate surface is hydrophobic. "Hydrophobic" means that the surface has a static or progressive water contact angle greater than about 90°, 100°, 110°, 120°, 130°, 140°, 150°, 160°, 170°, or 175°. Hydrophobicity can be imparted by chemical treatment of several upper layers of the surface of the substrate. Alternatively or in addition, hydrophobicity is imparted by surface roughness. Surface roughness includes surface porosity and other morphological features that impart roughness.
Смачивающую композицию можно использовать для улучшения распределения капли водной жидкости на поверхности. Смачивающую композицию можно использовать для усиления проникновения водной жидкости в подложку. Проникновение водной жидкости обеспечивает пропитку пористой подложки водной жидкостью.The wetting composition can be used to improve the distribution of an aqueous liquid droplet on a surface. The wetting composition can be used to enhance the penetration of an aqueous liquid into the substrate. The penetration of the aqueous liquid causes the porous substrate to be impregnated with the aqueous liquid.
Смачиваемость поверхности можно определить любыми средствами, известными специалисту в данной области техники. Смачиваемость можно определить с помощью гониометрии угла смачивания. Предпочтительно, если смачиваемость определяют путем исследования неподвижной (или статической) капли.Surface wettability can be determined by any means known to those skilled in the art. Wettability can be determined using contact angle goniometry. Preferably, wettability is determined by examining a stationary (or static) drop.
Смачиваемость можно определить по методикам, в которых измеряют изменения поверхностного натяжения водной жидкости, включая воду, например, с помощью гониометрии висячей капли. Водную жидкость, не содержащую смачивающую композицию, можно использовать в качестве средства сравнения для определения снижения поверхностного натяжения по сравнению со средством сравнения.Wettability can be determined by techniques that measure changes in the surface tension of an aqueous liquid, including water, for example, using hanging drop goniometry. An aqueous liquid that does not contain a wetting composition can be used as a comparator to determine the reduction in surface tension compared to the comparator.
Альтернативно, смачиваемость определяют путем измерений наступающего и/или отступающего угла смачивания, необязательно определяемого с помощью весов Вильгельми. Для любых сравнительных данных следует использовать одинаковую длительность измерения смачиваемости.Alternatively, wettability is determined by measuring the advancing and/or receding contact angle, optionally determined using a Wilhelmy balance. For any comparative data, the same duration of wettability measurement should be used.
Смачивающая композиция может увеличивать способность сельскохозяйственной композиции смачивать поверхности растительного материала. В другом варианте осуществления смачивающая композиция может увеличивать способность сельскохозяйственной композиции смачивать поверхности подложки на основе древесины и отпугивать вредителей. Например, древесные опилки перед использованием можно пропитать инсектицидом и/или фунгицидом и/или погрузить в него. Кроме того, смачивающая композиция может увеличивать способность сельскохозяйственной композиции смачивать семена. Например, на семена можно нанести инсектицид и/или фунгицид для их защиты до прорастания. К смачивающей системе также можно добавить красители для семян.The wetting composition can increase the ability of the agricultural composition to wet the surfaces of the plant material. In another embodiment, the wetting composition can increase the ability of the agricultural composition to wet wood-based substrate surfaces and repel pests. For example, sawdust may be impregnated with and/or immersed in an insecticide and/or fungicide prior to use. In addition, the wetting composition can increase the ability of the agricultural composition to wet the seeds. For example, an insecticide and/or a fungicide can be applied to the seeds to protect them prior to germination. Seed dyes can also be added to the wetting system.
Поверхность подложки может быть покрыта или пропитана водной жидкостью, содержащей смачивающую композицию. В вариантах осуществления, в которых подложки поверхность покрыта водной жидкостью, предпочтительно, чтобы было покрыто не менее примерно 90, 80, 70, 60 или 50% полной площади доступной поверхности. В вариантах осуществления, в которых пропитывается поверхность пористой подложки, предпочтительно, чтобы было заполнено жидкостью не менее примерно 90, 80, 70, 60 или 50% полного объема доступных пустот.The surface of the substrate may be coated or impregnated with an aqueous liquid containing a wetting composition. In embodiments in which the surface of the substrate is covered with an aqueous liquid, it is preferred that at least about 90%, 80%, 70%, 60%, or 50% of the total available surface area be covered. In embodiments in which the surface of the porous substrate is impregnated, it is preferred that at least about 90%, 80%, 70%, 60%, or 50% of the total available void volume be filled with liquid.
Другим объектом настоящего изобретения является продукт, обладающий поверхностью с низкой энергией, покрытый или пропитанный водной жидкой композицией, содержащей смачивающую композицию, описанную в настоящем изобретении. Продуктом может быть бумага или древесностружечная плита, которая покрыта или пропитана водной жидкой композицией.Another object of the present invention is a product having a low energy surface, coated or impregnated with an aqueous liquid composition containing a wetting composition described in the present invention. The product may be paper or particle board that is coated or impregnated with an aqueous liquid composition.
В одном варианте осуществления подложка, которую необходимо смачивать, может быть предварительно покрыта или предварительно пропитана водной жидкой композицией, содержащей смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении. Предварительное нанесение покрытия или предварительная пропитка подложки может способствовать контакту подложки с наносимой позднее водной жидкой композицией, также обработанной смачивающей композицией. Например, стружку для древесностружечной плиты можно предварительно покрыть водной жидкой композицией, содержащей смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении (например, путем распыления на стружку водной жидкости, содержащей смачивающую композицию), до связывания с остальной стружкой с получением древесностружечной плиты. Предварительно покрытая стружка может способствовать увеличению поверхностной энергии древесностружечной плиты и тем самым обеспечить более легкое смачивание древесностружечной плиты водной жидкой композицией, также содержащей смачивающую композицию.In one embodiment, the substrate to be wetted may be pre-coated or pre-impregnated with an aqueous liquid composition containing the wetting composition of the present invention. Pre-coating or pre-impregnation of the substrate may promote contact of the substrate with the later applied aqueous liquid composition, also treated with the wetting composition. For example, particle board chips can be pre-coated with an aqueous liquid composition containing a wetting composition of the present invention (for example, by spraying an aqueous liquid containing a wetting composition onto the chips) prior to bonding with the rest of the chips to form a particle board. The pre-coated chips can help increase the surface energy of the particle board and thereby make the aqueous liquid composition, also containing the wetting composition, more easily wet the particle board.
Установлено, что подложки с модифицированной поверхностной энергией можно получить с использованием смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении. Например, поверхностную энергию подложки - древесностружечной плиты можно модифицировать путем изготовления древесностружечной плиты со стружками для древесностружечной плиты, предварительно покрытыми водной жидкостью, содержащей смачивающую композицию, предлагаемую в настоящем изобретении. Это позволяет обеспечить более легкое смачивание древесностружечной плиты обычной жидкостью, такой как обычная смола, которая может быть водной или неводной жидкостью. В некоторых вариантах осуществления предполагается, что смачивающая композиция может увеличить поверхностную энергию подложки - древесностружечной плиты и тем самым уменьшить межфазную энергии между древесностружечной плитой и жидкостью (например, смолой), которая желательно должна смачивать подложку - древесностружечную плиту, позволяя жидкости эффективнее распределяться на подложке. Это, в свою очередь, может улучшить способность смолы смачивать подложку - древесностружечную плиту и может привести к улучшению механических характеристик подложки, таких как древесностружечной плиты сопротивление изгибу и сопротивление разрыву.It has been found that surface energy modified substrates can be obtained using the wetting composition of the present invention. For example, the surface energy of a particle board substrate can be modified by fabricating a particle board with particle board chips pre-coated with an aqueous liquid containing the wetting composition of the present invention. This allows the particle board to be more easily wetted by a conventional liquid, such as a conventional resin, which may be an aqueous or non-aqueous liquid. In some embodiments, it is contemplated that the wetting composition can increase the surface energy of the particleboard substrate and thereby reduce the interfacial energy between the particleboard and the liquid (e.g., resin) that desirably wets the particleboard substrate, allowing the liquid to spread more efficiently on the substrate. This, in turn, can improve the ability of the resin to wet the particleboard substrate and can lead to an improvement in the mechanical characteristics of the substrate, such as the particleboard's bending resistance and tear resistance.
Варианты осуществления настоящего изобретения ниже описаны со ссылкой на прилагаемые примеры, которые не являются каким-либо образом ограничивающими.Embodiments of the present invention are described below with reference to the accompanying examples, which are not in any way limiting.
ПРИМЕРЫEXAMPLES
Общая процедура получения смачивающих композицийGeneral procedure for preparing wetting compositions
Для получения смачивающих композиций в примерах, описанных ниже, исходную смесь готовят путем объединения желательного количества поверхностно-активного вещества с желательным количеством C10-C14 спирта. Затем исходную смесь объединяют с желательным количеством воды или этанола. Затем компоненты смешивают и получают смачивающую композицию.To obtain the wetting compositions in the examples described below, the initial mixture is prepared by combining the desired amount of surfactant with the desired amount of C10-C14 alcohol. The initial mixture is then combined with the desired amount of water or ethanol. The components are then mixed to form a wetting composition.
Примеры 1-6: Смачивающие композиции и влияние смачивающих композиций на поверхностное натяжениеExamples 1-6: Wetting Compositions and Effect of Wetting Compositions on Surface Tension
С помощью указанной выше общей методики получали набор разных смачивающих композиций, содержащих диапазон разных типов и количеств компонентов, описанных в таблице 1.Using the above General methodology received a set of different wetting compositions containing a range of different types and amounts of components described in table 1.
Образцы полученной смачивающей композиции разбавляли сверхчистой водой с получением водных композиций, содержащих смачивающую композицию в концентрациях, равных 0,1%, 0,5% и 1,0 мас.%. Затем поверхностное натяжение полученных образцов определяли с помощью гониометрии висячей капли. Также готовили и исследовали эталонные образцы (R1 - R4) только воды или воды только с поверхностно-активным веществом или только со C12 спиртом, а также сравнительные примеры, содержащие 1-октанол (C8 спирт) с поверхностно-активным веществом.Samples of the resulting wetting composition were diluted with ultrapure water to form aqueous compositions containing the wetting composition at concentrations of 0.1%, 0.5%, and 1.0% by weight. Then the surface tension of the obtained samples was determined using hanging drop goniometry. Reference samples (R1 - R4) of water only or water with surfactant only or with C12 alcohol only, as well as comparative examples containing 1-octanol (C8 alcohol) with surfactant were also prepared and tested.
Измерения поверхностного натяжения (мН/м) проводили для водной композиций, содержащей исследуемые композиции в разных концентрациях, с помощью гониометрии висячей капли. Сверхчистую воду использовали для проверки гониометра при 20°C после калибровки изображения по титановому шарику 4,0002 мм.Surface tension measurements (mN/m) were performed on aqueous compositions containing test compositions at different concentrations using hanging drop goniometry. Ultrapure water was used to test the goniometer at 20°C after calibrating the image against a 4.0002 mm titanium ball.
В таблице 1 также приведены результаты для поверхностного натяжения по данным гониометрии висячей капли, а также для влияния концентрации. Приведенный результат является итогом дисперсионного анализа, где значения p для жидкости и разностей концентрации равны <0,001.Table 1 also shows the results for surface tension as measured by hanging drop goniometry, as well as for the effect of concentration. The result shown is the result of the analysis of variance, where p-values for liquid and concentration differences are <0.001.
Таблица 1. Результаты для поверхностного натяжения разных примеров смачивающих композиций и эталонных композиций, исследованных при разных концентрациях.Table 1. Results for surface tension of various examples of wetting compositions and reference compositions tested at various concentrations.
Додеканол 22,5%Decanol 22.5%
Dodecanol 22.5%
Примечания:Notes:
1. Сверхчистая вода.1. Ultrapure water.
2. Teric BL8 (неионогенное) поверхностно-активное вещество.2. Teric BL8 (non-ionic) surfactant.
3. Органосиликоновое поверхностно-активное вещество идентичное Silwet L-77.3. Organosilicone surfactant identical to Silwet L-77.
4. Использовали имеющийся в продаже препарат Додеканол Rezex DD, содержащий 70% додеканола и 30% тетрадеканола4. Used a commercially available drug Dodecanol Rezex DD containing 70% dodecanol and 30% tetradecanol
Результаты:Results:
Как показано в таблице 1, поверхностное натяжение сверхчистой воды равно примерно 72 мН/м при 20°C. Смачивающие композиции, предлагаемые в настоящем изобретении, были способны значительно снизить поверхностное натяжение воды до значений, равных менее 24 мН/м при одной или большем количестве исследованных концентраций.As shown in Table 1, the surface tension of ultrapure water is about 72 mN/m at 20°C. The wetting compositions of the present invention were able to significantly reduce the surface tension of water to less than 24 mN/m at one or more of the concentrations tested.
Влияние смачивающей композиции примера 6 в разных концентрациях на поверхностное натяжение воды также представлено на фиг. 1-3.The effect of the wetting composition of Example 6 at different concentrations on the surface tension of water is also shown in FIG. 1-3.
Как показано на чертежах, если смачивающую композицию, содержащую неионогенное поверхностно-активное вещество и додеканол в количестве, равном 25%, добавляли к воде, происходило снижение поверхностного натяжения воды и поверхностное натяжение продолжало снижаться с течением времени.As shown in the drawings, if a wetting composition containing a nonionic surfactant and dodecanol in an amount equal to 25% was added to water, a decrease in the surface tension of water occurred and the surface tension continued to decrease over time.
Пример 7: Совместимость смачивающей композиции с сельскохозяйственными композициямиExample 7 Wetting Composition Compatibility with Agricultural Compositions
Исследовали совместимость смачивающей композиции, предлагаемой в настоящем изобретении, с имеющимися в продаже концентратами гербицидов.The compatibility of the wetting composition of the present invention with commercially available herbicide concentrates was investigated.
Гербицидные композиции разбавляли до концентрации, равной 1% (мас./мас.), в воде и выбранную смачивающую композицию добавляли к следующей гербицидной композиции в концентрации, равной 2% (мас./мас.). Смачивающими композициями, использующимися для исследования совместимости, были композиции примеров 23, 24 и 25. представленные в таблице 1.The herbicidal compositions were diluted to a concentration of 1% (w/w) in water and the selected wetting composition was added to the next herbicidal composition at a concentration of 2% (w/w). The wetting compositions used for compatibility testing were those of Examples 23, 24 and 25 shown in Table 1.
Исследуемые гербицидные композиции были следующими:The herbicidal compositions tested were as follows:
Глифосат 360 г/л (Roundup®)Glyphosate 360 g/l (Roundup®)
MCPA (2-метил-4-хлорфеноксиуксусная кислота), широколиственный гербицидMCPA (2-methyl-4-chlorophenoxyacetic acid), broadleaf herbicide
Grazon 300 г/л триклопир, содержащийся в виде бутоксиэтилового сложного эфира 100 г/лGrazon 300 g/l triclopyr available as butoxyethyl ester 100 g/l
Пиклорам, гербицид против древесных сорняковPicloram, herbicide against woody weeds
BrushOff® (порошкообразный метсульфурон-метил), 600 г/кг гербицид против древесных сорняков, который представляет собой смачивающийся порошокBrushOff® (metsulfuron-methyl powder), 600 g/kg woody weed herbicide, which is a wettable powder
2,4D (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота), широколиственный гербицид2,4D (2,4-dichlorophenoxyacetic acid), broadleaf herbicide
Гербицидные смеси, содержащие смачивающие композиции, являются стабильными.Herbicidal mixtures containing wetting compositions are stable.
Пример 8: Совместимость смачивающих композиций с композициями смолыExample 8 Compatibility of Wetting Compositions with Resin Compositions
Совместимость смачивающих композиций, предлагаемых в настоящем изобретении, с меламино-мочевино-формальдегидной смолой, содержащей вплоть до 65% твердых веществ, исследовали в водном растворе.The compatibility of the wetting compositions of the present invention with melamine urea formaldehyde resin containing up to 65% solids was tested in aqueous solution.
Смачивающую композицию в количестве, равном 2% (мас./мас.) добавляют к смоле. Твердые вещества не взаимодействовали со смачивающей композицией и смола, содержащая смачивающую композицию являлась стабильной эмульсией.Wetting composition in an amount equal to 2% (w/w) is added to the resin. Solids did not interact with the wetting composition and the resin containing the wetting composition was a stable emulsion.
Пример 9: Совместимость смачивающих композиций с некорневыми удобрениямиExample 9 Compatibility of Wetting Compositions with Foliar Fertilizers
Исследовали совместимость смачивающих композиций с жидкими некорневыми удобрениями, такими как сульфат аммония, доломит и дисперсии гипса, соли меди, (кальциевые) и различные азотные некорневые удобрения. Удобрение, содержащее смачивающие композиции, является стабильным.The compatibility of wetting compositions with liquid foliar fertilizers such as ammonium sulfate, dolomite and gypsum dispersions, copper salts, (calcium) and various nitrogen foliar fertilizers was investigated. Fertilizer containing wetting compositions is stable.
Пример 10: Применение смачивающей композиции в древесностружечной плите для настила полаExample 10 Application of Wetting Composition in Particleboard for Flooring
Настил для пола получали путем нанесения 0,2% смачивающей композиции на поверхность и ядро настила пола, изготовленного на одноплитном прессе для древесностружечной плиты.The flooring was prepared by applying a 0.2% wetting composition to the surface and core of a flooring made on a single chipboard press.
Для специалистов в данной области техники очевидны многие модификации без отклонения от объема настоящего изобретения.Many modifications will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.
В приведенной ниже формуле изобретения, если из контекста не следует иное, выражение "содержит" и его варианты, такие как "содержат" и "содержащий", следует понимать как включение указанного целого числа или стадии, или группы целых чисел или стадий, но не исключение любого другого целого числа или стадии, или группы целых чисел или стадий.In the following claims, unless the context otherwise requires, the expression "comprises" and its variations such as "comprise" and "comprising" should be understood to include the specified integer or step, or group of integers or steps, but not exclusion of any other integer or stage, or group of integers or stages.
В настоящем описании ссылка на любую предшествующую публикацию (или полученную из нее информацию), или на любой объект, который известен, не является и не должна восприниматься, как признание или допущение или люба форма предположения о том, что предшествующая публикация (или полученная из нее информация), или известный объект образуют часть общеизвестного уровня техники в области техники, к которой относится настоящее описание.In this specification, reference to any prior publication (or information derived from it), or to any subject matter that is known, is not and should not be taken as an acknowledgment or admission or any form of suggestion that the prior publication (or information derived from it) information), or a known object form part of the well-known prior art in the field of technology to which the present description relates.
Claims (24)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| AU2018901549 | 2018-05-07 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020139924A RU2020139924A (en) | 2022-06-07 |
| RU2773857C2 true RU2773857C2 (en) | 2022-06-14 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0952810A (en) * | 1995-08-09 | 1997-02-25 | Dainippon Ink & Chem Inc | Herbicide composition |
| EA201001537A1 (en) * | 2008-04-25 | 2011-04-29 | Ниппон Сода Ко., Лтд. | GRANULAR AGROCHEMICAL COMPOSITION AND METHODS FOR ITS PREPARATION |
| RU2514646C2 (en) * | 2008-08-19 | 2014-04-27 | Исихара Сангио Кайся, Лтд. | Method of controlling decomposition of chemically active agricultural ingredient |
| WO2015147024A1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | 日本曹達株式会社 | Composition for preparing emulsion or microemulsion |
| CN107646840A (en) * | 2017-10-09 | 2018-02-02 | 南京农业大学 | Water-based pesticide low capacity agent and preparation method thereof |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0952810A (en) * | 1995-08-09 | 1997-02-25 | Dainippon Ink & Chem Inc | Herbicide composition |
| EA201001537A1 (en) * | 2008-04-25 | 2011-04-29 | Ниппон Сода Ко., Лтд. | GRANULAR AGROCHEMICAL COMPOSITION AND METHODS FOR ITS PREPARATION |
| RU2514646C2 (en) * | 2008-08-19 | 2014-04-27 | Исихара Сангио Кайся, Лтд. | Method of controlling decomposition of chemically active agricultural ingredient |
| WO2015147024A1 (en) * | 2014-03-28 | 2015-10-01 | 日本曹達株式会社 | Composition for preparing emulsion or microemulsion |
| CN107646840A (en) * | 2017-10-09 | 2018-02-02 | 南京农业大学 | Water-based pesticide low capacity agent and preparation method thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7284807B2 (en) | New wetting composition | |
| CN112423872B (en) | Improved wetting composition | |
| US12297407B2 (en) | Wetting composition | |
| RU2773857C2 (en) | New wetting composition | |
| RU2773855C2 (en) | Improved wetting composition | |
| JP2023501321A (en) | improved wetting composition | |
| HK40048142B (en) | Improved wetting composition | |
| HK40048142A (en) | Improved wetting composition | |
| HK40048143B (en) | Novel wetting composition | |
| BR112020022721B1 (en) | WETTING COMPOSITION, AQUEOUS LIQUID COMPOSITION, METHOD OF REDUCING THE SURFACE TENSION OF AN AQUEOUS LIQUID, METHOD OF WETTING A LOW ENERGY SURFACE WITH A LIQUID OF RELATIVELY HIGH SURFACE ENERGY, AGRICULTURAL PRODUCT, RESIN AND COMPOSITION |