(57)【要約】    オクタノール、ノナノール、およびデカノールの混合物は、アルコキシレートの調製に有用であり、そのアルコキシレートは、界面活性剤として使用され得、その界面活性剤は、驚くほど良好な生分解性を有する。  【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
次式の化合物を含むアルコキシレート混合物であって、
【化１】
2020526597.tif 000015
式中、Ｒ１が、メチルもしくはエチルのいずれか、またはそれらの組み合わせであり、Ｒ２が、水素、メチル、もしくはエチルのいずれか、またはそれらの任意の組み合わせであり、ｘが、３または４であり、ｙが、１または２であり、ｍが、１〜１５の平均値を有し、ｎが、０〜４０の平均値を有するが、ただし、前記混合物が、ｘ＋ｙが４である化合物、ｘ＋ｙが５である化合物、およびｘ＋ｙが６である化合物を含む、アルコキシレート混合物。
【請求項２】
Ｒ１が、メチルまたはエチルであり、ｘが、３または４であり、ｙが、１または２であり、ｍが、１〜１５の平均値を有する、請求項１に記載のアルコキシレート混合物。
【請求項３】
Ｒ１が、メチルであり、ｘが、３または４であり、ｙが、１または２であり、ｍが、３〜５の平均値を有する、請求項１〜２のいずれかに記載のアルコキシレート混合物。
【請求項４】
Ｒ１が、メチルであり、Ｒ２が、水素であり、ｘが、３または４であり、ｙが、１または２であり、ｍが、３〜５の平均値を有し、ｎが、３〜１５の平均値を有する、請求項１〜３のいずれかに記載のアルコキシレート混合物。
【請求項５】
ｍが、３〜５であり、ｎが、３〜４０である、請求項１〜３のいずれかに記載のアルコキシレート混合物。
【請求項６】
ｍが、３〜１０であり、ｎが、１〜４０である、請求項１〜２のいずれかに記載のアルコキシレート混合物。
【請求項７】
ｘ＋ｙ＝４である１０〜４０モルパーセントの化合物、ｘ＋ｙ＝５である２０〜８０モルパーセントの化合物、およびｘ＋ｙ＝６である１０〜４０モルパーセントの化合物を含み、総モルパーセントが、１００である、請求項１〜６のいずれかに記載のアルコキシレート混合物。
【請求項８】
ｘ＋ｙ＝４である２０〜３０モルパーセントの化合物、ｘ＋ｙ＝５である４０〜６０モルパーセントの化合物、およびｘ＋ｙ＝６である２０〜３０モルパーセントの化合物を含み、総モルパーセントが、１００である、請求項１〜７のいずれかに記載のアルコキシレート混合物。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の混合物を含む、洗浄組成物。
【請求項１０】
以下の工程：（１）対応するエナール混合物を生成するために十分な反応条件下で、ブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとの混合物を交差アルドール縮合させる工程と、（２）アルコール混合物を生成するために十分な反応条件下で、前記エナール混合物を水素化する工程と、（３）前記アルコキシレート混合物を生成するために十分な反応条件下で、１つ以上の段階で、前記アルコール混合物をアルコキシル化する工程と、を含む、プロセスによって調製される、請求項１に記載のアルコキシレート混合物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、生分解性界面活性剤として有用な化合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
規制、およびますます増大する環境、および持続可能性の責任により、さまざまな用途に有用であると同時に、好ましい生分解性および水生毒性プロファイルを示す、改善された界面活性剤が強く求められている。
【０００３】
２−エチルヘキサノール（２−ＥＨ）は、溶媒として、および可塑剤への取り込みに有用である、市販のアルコールである。しかしながら、界面活性剤の調製において疎水性物質として使用するには、２−ＥＨの炭素原子数が少なすぎて、十分な疎水性を提供しない。
【０００４】
しかしながら、プロピレンオキシド（ＰＯ）または／およびブチレンオキシド（ＢＯ）が、プロポキシル化またはブトキシル化を介して、２−ＥＨのヒドロキシル基に付加される場合（以下、ＰＯ−／ＢＯ−付加２−ＥＨまたは２−ＥＨのＰＯ／ＢＯ付加物と称する）、ＰＯ／ＢＯ−付加２−ＥＨのエトキシル化非イオン界面活性剤は、硬質表面洗浄の優れた洗浄効率、農薬製剤の優れた補助性、優れた低発泡特性、および水への高溶解率など、独自の性能上の利点を実証する。２−ＥＨヒドロキシル基に直接結合しているＰＯまたはＢＯブロックが、これらの性能上の利点の少なくとも一部を担っていると考えられる。しかしながら、ＰＯまたはＢＯブロックは、得られた界面活性剤の生分解に支障を来す。「易生分解性」基準（ＯＥＣＤ３０１方式で測定）を満たすために、付加されるＰＯブロックサイズは、約６ＰＯ反復単位未満でなければならない。”Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｌｅａｎｉｎｇ  ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｈｙｄｒｏｐｈｏｂｅ  Ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｌｃｏｈｏｌｓ  ｕｓｉｎｇ  Ａｌｋｙｌｅｎｅ  Ｏｘｉｄｅｓ”ｂｙ  Ｖａｒｉｎｅａｕ，Ｐ．；Ｄｏｒｓｅｖａ．Ｔ．；Ａｒｇｅｎｔｏｎ，Ａ．；Ｔｈｏｍｐｓｏｎ，Ｋ．；Ｗｅｂｅｒ，．；Ｃａｍｅｒｏｎ，Ｐ．；Ｍａｄｒｉｇａｌ，Ｌ．；ＭａｃＫｉｎｎｏｎ，Ｊ．；ａｎｄＡｌａｍ，Ｆ．，Ｄｅｔｅｒｇｅｎｃｍ（２００９），３９，２１−３１。易生分解性を維持するために必要なＰＯブロックサイズが限られているため、２−ＥＨのＰＯ付加物のエトキシル化界面活性剤、つまり不所望に高い臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）の欠点が生じる。５ＰＯ付加２−ＥＨのエトキシル化界面活性剤は、２０〜７０℃の範囲の曇り点を有するように合成された場合、１０００ｐｐｍに近いＣＭＣ値を示し、それは、多くの最終用途に最も有用な曇り点の範囲のうちの１つである。多くの製剤および用途において、高ＣＭＣ値により低濃度で界面活性剤の効果が弱くなり得る。
【０００５】
２−プロピルヘプタノール（２−ＰＨ）は、主として、溶媒として、および可塑剤への取り込みのために使用される別のアルコールである。２−ＰＨはまた、界面活性剤を生成するための疎水性物質としても使用されてきた。２−ＥＨと比較して、２−ＰＨの２つ多い−ＣＨ２−ユニットにより疎水性が高くなり、２−ＰＨは２−ＥＨと比較してより良い疎水性物質になる。しかしながら、２−ＰＨエトキシル化界面活性剤は、２０〜７０℃の範囲で水中での曇り点を有するように合成された場合、高ＣＭＣ値も有する。例えば、水中の曇り点は２０℃に近いが、ＬＵＴＥＮＳＯＬ  ＸＰ−７０は約９００ｐｐｍのＣＭＣを示す。ＰＯを使用して２−ＰＨの疎水性を拡張し、２−ＰＨ由来の界面活性剤のＣＭＣを低下させ、ＰＯ付加２−ＥＨエトキシル化界面活性剤で見られるような性能上の利点を追求することは、得られた界面活性剤の易生分解性の欠如により制限される。ＵＳ７，５４７９，５５２は、２−ＰＨに１当量を超えるＰＯを添加すると、得られた界面活性剤の易生分解性が失われることを教示している。したがって、易生分解性の欠如が、界面活性剤のＣＭＣを減らし、望ましい性能上の利点を追求するために、２−ＰＨのＰＯ−付加物の使用を制限している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
界面活性剤として有用であり、易生分解性であり、かつ同様の組成の市販の界面活性剤と比較して他の改善された特性を有し得る、アルコキシレート組成物を有することが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の組成物は、そのような組成物であり、次式の化合物を含むアルコキシレート混合物を含み、
【化１】
2020526597.tif 000002
式中、Ｒ１が、メチルもしくはエチル、またはそれらの組み合わせであり、Ｒ２が、水素、メチル、もしくはエチル基であり、ｘが、３または４であり、ｙが、１または２であり、ｍが、１〜１５の平均値を有し、ｎが、０〜４０の平均値を有するが、ただし、混合物が、ｘ＋ｙが４である化合物、ｘ＋ｙが５である化合物、およびｘ＋ｙが６である化合物を含む。
【０００８】
驚くべきことに、本開示の生分解性組成物は、界面活性剤として有用であり、幾分類似した組成の市販の界面活性剤と比較して改善された特性を有し得る。例えば、組成物は、次の改善された特性のうちの１つ以上を伴って、易生分解性および優れた洗浄有効性を実証し得る：低ＣＭＣ値、水への高溶解率、および／または狭いゲル範囲。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本開示のアルコキシレート混合物は、次式の複数の化合物を含み、
【化２】
2020526597.tif 000003
式中、Ｒ１が、メチルもしくはエチルのいずれか、またはそれらの組み合わせであり、Ｒ２が、水素、メチル、もしくはエチルのいずれか、またはそれらの任意の組み合わせであり、ｘが、３または４であり、ｙが、１または２であり、ｍが、１〜１５の平均値を有し、ｎが、０〜４０の平均値を有するが、ただし、混合物が、ｘ＋ｙが４である化合物、ｘ＋ｙが５である化合物、およびｘ＋ｙが６である化合物を含む。
【００１０】
本発明で使用する場合、ＥＯ、ＰＯ、およびＢＯという用語は、それぞれエチレンオキシド、プロピレンオキシド、およびブチレンオキシドを指す。
【００１１】
本明細書で使用する場合、「２−ＥＨ＋５ＰＯ＋６ＥＯ」という用語は、２−ＥＨで開始し、それに付加した５モルのＰＯおよび６モルのＥＯを有する化合物を指す。この慣例は、本明細書の同様の化合物に採用されている。実施例２を参照されたい。
【００１２】
「ｍ」および「ｎ」は、平均アルコキシル化度を表すことが理解される。したがって、ｍおよびｎは、整数であってもよいが、整数である必要はない。総合すると、ｍおよびｎは、オリゴマー分布のアルコキシル化度を確立する。ｍおよびｎの順序は、ブロックまたはランダムであることが明らかであるはずであり、例えば、式Ｉの「ｍブロック」は、ＰＯおよびＢＯの残部の両方を含み得るか、または純粋なＰＯブロックもしくは純粋なＢＯブロックであり得る。同様に、「ｎブロック」は、ＥＯ、ＰＯ、および／またはＢＯの残部を含むブロックまたはランダムなユニットであり得る。「ｎブロック」および「ｍブロック」という用語は、式Ｉの化合物において、その数がそれぞれｎおよびｍで表されるアルコキシドの残部を指す。
【００１３】
本発明で使用する場合、「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」、「ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ（少なくとも１つ）」、および「ｏｎｅ  ｏｒ  ｍｏｒｅ（１つ以上）」という用語は、互換的に使用される。「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」および「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」という用語、ならびにそれらの変形は、これらの用語が明細書および特許請求の範囲に現れる場合に限定的な意味を有しない。したがって、例えば、「ａ（１つ）」の物質は、「１つ以上」の物質を意味すると解釈され得、物質を「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」または「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」組成物は、組成物が、当該物質に加えて、ある物を含むことを意味すると解釈され得る。
【００１４】
「反応媒体」は、少なくとも１つの反応物が少なくとも部分的に可溶性である液体を含むが、これに限定されない。したがって、所与の反応について、すべての反応物が反応媒体に可溶化される可能性があるが、反応物が反応媒体中で懸濁液を形成する可能性もある。他の組み合わせもまた可能である。
【００１５】
本発明で使用する場合、「Ｎ：Ｉ比」という用語は、ノルマルアルデヒド（Ｎ）とイソアルデヒド（Ｉ）とのモル比を指す。
【００１６】
本明細書で使用する場合、「Ｃ８−Ｃ１０アルコール」および「Ｃ８−Ｃ１０アルコール混合物」という用語は、互換的に使用され、２−エチルヘキサノール（Ｃ８）、２−エチルヘプタノール（Ｃ９）、２−プロピルヘキサノール（Ｃ９）、および２−プロピルヘプタノール（Ｃ１０）を含む、アルコールの混合物を指す。
【００１７】
本発明で使用する場合、「Ｃ８−Ｃ１０エナール」および「混合Ｃ８−Ｃ１０エナール」という用語は、互換的に使用され、２−エチルヘキセナール、２−エチルヘプト−２−エナール、２−プロピヘキサ−２−エナール、および２−プロピルヘプテナールを含む、混合物を指す。
【００１８】
相反する記載がない限り、文脈から黙示的でない限り、または当該技術分野で慣習的でない限り、すべての部および百分率は、重量に基づき、すべての試験方法は、本開示の出願日時点で最新のものである。
【００１９】
アルコキシレートは、以下の工程：（１）対応するエナール混合物を生成するために十分な反応条件下で、ブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとの混合物を交差アルドール縮合させる工程と、（２）アルコール混合物を生成するために十分な反応条件下で、エナール混合物を水素化する工程と、（３）アルコキシレート混合物を生成するために十分な反応条件下で、アルコール混合物をアルコキシル化する工程と、を含むプロセスによって調製することができる。
【００２０】
一実施形態では、アルコキシレート混合物を調製するプロセスの第１の工程では、ブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとの混合物の交差アルドール縮合を使用して、対応するエナール混合物を生成し得る。交差アルドール縮合に使用されるアルデヒドは、ブチルアルデヒドおよびバレルアルデヒドを含む。ブチルアルデヒドは、プロピレンのヒドロホルミル化により生成され得る。ブチルアルデヒドは、直鎖ｎ−ブチルアルデヒドと２−メチルプロピオンアルデヒド（イソブチルアルデヒドとしても知られる）との混合物を含み得る。ｎ−ブチルアルデヒドとイソブチルアルデヒドとの比（Ｎ：Ｉ比）は、約２：１〜約２００：１で変化してもよく、好ましくは約７：１〜約１５０：１、より好ましくは約１０：１〜１５０：１である。ブチルアルデヒドが得られる方法は、本開示の重要な態様ではない。プロピレンのヒドロホルミル化の方法は当業者に既知であり、通常、プロピレン、一酸化炭素、および水素を、１つ以上のリン配位子により促進されるロジウム触媒を含む１つ以上の反応器に供給することを含む。詳細は、例えば、米国特許第４，１４８，８３０号、第４，７１７，７７５号、および第４，７６９，４９８号に見出され得る。
【００２１】
バレルアルデヒドは、１−ブテンまたはラフィネートＩもしくはラフィネートＩＩなどの混合ブテンのヒドロホルミル化により生成され得る。バレルアルデヒドは、直鎖ｎ−バレルアルデヒドと２−メチルブチルアルデヒド（イソバレルアルデヒドとしても知られる）との混合物を含んでもよい。ｎ−バレルアルデヒドとイソバレルアルデヒドとの比（Ｎ：Ｉ比）は、約２：１〜５００：１であってよく、好ましくは約２０：１〜２００：１、より好ましくは約３０：１〜２００：１である。バレルアルデヒドが得られる方法は、本開示の重要な態様ではない。１−ブテン、ならびに、例えば、ラフィネートＩおよびＩＩなどの混合ブテンのヒドロホルミル化の方法は当業者に既知であり、通常、１−ブテンまたは混合ブテン、一酸化炭素および水素を、１以上のリン配位子により促進されるロジウム触媒を含む１つ以上の反応器に供給することを含む。詳細は、例えば、ＷＯ２０１０／００３０７３に見出され得る。
【００２２】
一実施形態では、エナール混合物は、ブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとの交差アルドール縮合により調製される。使用されるブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとのモル比は、約１：４〜４：１、好ましくは１：２〜２：１の範囲であり得る。一実施形態では、ブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとの等モル混合物が利用される。エナール生成物のモル比は、使用されるブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとの相対モル量に基づいて変化する。エナール混合物の主成分は、２−エチルヘキセナール、２−エチルヘプト−２−エナール、２−プロピルヘキサ−２−エナール、および２−プロピルヘプテナールを含む。一実施形態では、ブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとのモル比を増加させると、エナール混合物中の２−エチルヘキセナールの量が増加する。別の実施形態では、バレルアルデヒドとブチルアルデヒドとのモル比を増加させると、エナール混合物中の２−プロピルヘプテナールの量が増加する。好ましい実施形態では、ブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとの等モル混合物を使用して、モル比が約１：１：１：１である２−エチルヘキセナール、２−エチルヘプト−２−エナール、２−プロピルヘキサ−２−エナール、および２−プロピルヘプテナールを有するエナール混合物を得る。
【００２３】
一実施形態では、エナール混合物は、一部はイソアルデヒド出発物質のアルドール縮合から生じるエナールを含む。例えば、一実施形態では、エナール混合物は、イソブチルアルデヒドとｎ−ブチルアルデヒドおよび／またはｎ−バレルアルデヒドとのアルドール縮合から生じるエナールを含む。一実施形態では、エナール混合物は、イソバレルアルデヒドとｎ−ブチルアルデヒドおよび／またはｎ−バレルアルデヒドとのアルドール縮合から生じるエナールを含む。イソアルデヒド出発物質に由来するエナールの総濃度は、使用されるブチルアルデヒド出発物質とバレルアルデヒド出発物質のＮ：Ｉ比に応じて変化し、約１〜１５％、好ましくは約１〜１０％の範囲である。
【００２４】
交差アルドール縮合を実施するための条件は、本開示にとって重要ではなく、通常、高温で触媒を含む撹拌容器にアルデヒドを供給することを含む。触媒は酸または塩基を含んでもよく、例えば、水酸化ナトリウム水溶液は効果的で一般的に使用される触媒である。アルドール縮合の方法は、当業者に周知である。例えば、ＵＳ５，４３４，３１３を参照されたい。
【００２５】
一実施形態では、アルコキシド混合物を調製するプロセスの第２の工程では、エナール混合物を水素化してアルコール混合物を生成する。水素化の条件は、本開示にとって重要ではなく、かつ当業者に既知である。例えば、ＵＳ４，９６０，９６０を参照されたい。
【００２６】
一実施形態では、少なくとも１つの分岐Ｃ８アルコール、少なくとも２つの分岐Ｃ９アルコール、および少なくとも１つの分岐Ｃ１０アルコールを含むアルコール組成物は、ブチルアルデヒドとバレルアルデヒドとの混合アルドール縮合後、得られたエナールの水素化を含むプロセスによって生成される。一実施形態では、アルコール混合物は、第１のプロセス工程からのエナール混合物と同じＣ８：Ｃ９：Ｃ１０の相対モル組成を有する。アルコールの混合物は「そのまま」使用するか、または蒸留などにより精製して、所望の組成のアルコールの混合物を生成することができる。
【００２７】
一実施形態では、アルコール混合物は、Ｃ８、Ｃ９、およびＣ１０アルコールの所望の混合物を含む。一実施形態では、アルコール組成物は、１０〜４０モルパーセントのＣ８アルコール、２０〜８０モルパーセントのＣ９アルコール、および１０〜４０モルパーセントのＣ１０アルコールを含み、合計のパーセンテージは１００である。一実施形態では、アルコール組成物は、２０〜３０モルパーセントのＣ８アルコール、４０〜６０モルパーセントのＣ９アルコール、および２０〜３０モルパーセントのＣ１０アルコールを含み、合計のパーセンテージは１００である。一実施形態では、アルコール組成物中のＣ８：Ｃ９：Ｃ１０アルコールのモル比は、名目上１：２：１である。一実施形態では、アルコール組成物のＣ９アルコールは、２つの異性体、すなわち２−エチルヘプタノールおよび２−プロピルヘキサノールを含む。
【００２８】
一実施形態では、アルコール混合物は、本開示のアルコキシレート混合物の調製のための基質として使用される。
【００２９】
一実施形態では、アルコキシレート混合物は、アルコール混合物のアルコキシル化によって調製される。アルコキシル化プロセスは、酸性もしくはアルカリ性触媒、または当業者に周知の複合金属シアン化物触媒の存在下で実施することができる。例えば、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ナトリウムメトキシド、カリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、およびカリウムエトキシドを含む、ナトリウムまたはカリウムの水酸化物またはアルコラートなどのアルカリ触媒を使用することが好ましい。アルカリ触媒は、反応物の重量に基づいて、０．０５重量パーセント〜約５重量パーセント、好ましくは約０．１重量パーセント〜約１重量パーセントの濃度で使用することができる。触媒の混合物を使用してもよい。
【００３０】
一実施形態では、アルコキシル化は、２段階で実施される。「ｍブロック」は、第１の段階で形成され、「ｎブロック」は、第２の段階で形成される。一実施形態では、プロピレンオキシドのみまたはブチレンオキシドのみが、第１のアルコキシル化のためのアルキレンオキシドとして使用される。一実施形態では、ＰＯおよびＢＯの両方が、第１のアルコキシル化のためのアルキレンオキシドとして使用される。第１のアルコキシル化段階への供給は、ランダムまたはブロックアルコキシドセグメントを形成する方法で実施することができる。一実施形態では、アルコール混合物は、１〜約１５モルのプロピレンオキシドおよび／またはＢＯによるアルコール混合物のアルコキシル化を介して非イオン性界面活性剤を形成するように変換される。一実施形態では、第２の段階は使用されない、すなわち、ｎ＝０である。
【００３１】
第１のアルコキシル化生成物は、１つ以上のアルキレンオキシドを使用して第２のアルコキシル化生成物を形成することにより、第２のアルコキシル化段階でさらにアルコキシル化され得る。第２の段階のアルコキシル化により製造されるアルコキシレートの例には、第２の段階で第１のアルコキシル化生成物をアルキレンオキシド、すなわちエチレンオキシド、プロピレンオキシド、および／またはブチレンオキシドで、単独で、またはこれらのアルキレンオキシドのうちの２つもしくは３つすべての混合物として、さらにアルコキシル化することにより調製されるものが含まれる。第２のアルコキシル化段階への供給は、ランダムまたはブロックアルコキシドセグメントを形成するような方法で実施することができる。
【００３２】
アルコキシレート生成物は、ｎがゼロである第１のアルコキシレート生成物と、ｎがゼロよりも大きい他のアルコキシレートとの混合物であってもよく、例えば、本明細書の他所で述べられるように、ｎは、正の非ゼロ値を有する。一実施形態では、アルコキシレート混合物は、１つ以上の第１のアルコキシレート生成物、すなわち第１のアルコキシル化段階の生成物の１〜５０重量％を含有することができ、他のアルコキシレート、例えば、第２のアルコキシル化段階の１つ以上の生成物の５０〜９９重量％を含有することができる。
【００３３】
一実施形態では、アルキレンオキシドの添加は、約１０ｐｓｉｇ〜約２００ｐｓｉｇ、好ましくは約６０〜約１００ｐｓｉｇの圧力下で実施することができる。アルコキシル化の温度は、約３０℃〜約２００℃、好ましくは約１００℃〜約１６０℃の範囲であり得る。酸化物の供給が完了した後、通常、残留酸化物が約１０ｐｐｍ未満になるまで生成物を反応させる。反応器を約２０℃〜１３０℃の範囲の適切な温度に冷却した後、残留触媒は無中和のままにするか、例えば、酢酸、プロピオン酸、またはクエン酸などの有機酸で中和する（塩基性触媒の場合）。代替的に、生成物は、例えば、リン酸または二酸化炭素などの無機酸で中和されてもよい。残留触媒は、イオン交換を使用するか、または珪藻土などの吸着媒体を使用することによって、除去することもできる。多くの非限定的な実施形態では、得られたアルコキシル化物質は、有効な界面活性剤であり得る。
【００３４】
一実施形態では、アルコキシレート混合物は、式Ｉによって表される化合物を含み、
【化３】
2020526597.tif 000004
式中、Ｒ１が、メチルもしくはエチルのいずれか、またはそれらの組み合わせであり、Ｒ２が、水素、メチル、もしくはエチルのいずれか、またはそれらの組み合わせであり、ｘが、３または４であり、ｙが、１または２であり、ｍが、１〜１５の平均値を有し、ｎが、０〜４０の平均値を有するが、ただし、混合物が、ｘ＋ｙが４である化合物、ｘ＋ｙが５である化合物、およびｘ＋ｙが６である化合物を含む。
【００３５】
いくつかの実施形態では、ｍは、１〜１５または１〜５または３〜５または３〜１０であり、ｎは、０〜４０または１〜４０または３〜４０または３〜１５である。一実施形態では、Ｒ１は、メチルもしくはエチルのいずれか、またはそれらの組み合わせである。Ｒ２は、水素、メチルもしくはエチルのいずれか、またはそれらの組み合わせである。いくつかの実施形態では、ｘは、３または４であり、ｙは、１または２であり、ｍは、１〜１５の平均値を有する。いくつかの実施形態では、ｍは、３〜１０であり、ｎは、１〜４０であるか、またはｍは、３〜５であり、ｎは、３〜４０である。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、メチルであり、Ｒ２は、水素であり、ｘは、３または４であり、ｙは、１または２であり、ｍは、３〜５の平均値を有し、ｎは、３〜１５の平均値を有する。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、メチルまたはエチルであり、ｘは、３または４であり、ｙは、１または２であり、ｍは、１〜１５の平均値を有する。いくつかの実施形態では、Ｒ１は、メチルであり、ｘは、３または４であり、ｙは、１または２であり、ｍは、３〜５の平均値を有する。さまざまな実施形態では、ｍは、１〜５、または３〜５である。
【００３６】
本開示のアルコキシレート混合物は、単独でまたは他の界面活性剤とともに、界面活性剤として使用することができる。本開示の界面活性剤の用途には、多種多様な製剤および製品が含まれ得る。これらには、キッチン洗浄剤、トリグリセリド、架橋トリグリセリドの洗浄剤、またはそれらの混合物、鉱物油タイプの汚れの洗浄剤、配合安定化のためのハイドロトロープ剤、超濃縮配合のための界面活性剤、界面活性剤活性を備えた配合安定化の増強のための自己ハイドロトロープ界面活性剤、一般洗浄剤、前洗浄スポッティング剤、前洗浄濃縮剤、洗剤、硬質表面洗浄製剤、金属洗浄および金属加工プロセス、繊維および皮革処理プロセス、パルプおよび紙プロセス、塗料およびコーティング製剤、インクおよび接着剤製剤、乳化重合、農薬製剤、ならびに石油およびガス生産での使用が含まれるが、これらに限定されない。
具体的な実施形態
【００３７】
調製１：交差アルドール縮合による混合Ｃ８−Ｃ１０エナールの調製
手順は、高圧サービス向けの機械的に撹拌された１０ガロンのステンレス鋼製反応器で行われる。加熱は、外側のジャケットに熱油を循環させることで行われ、反応器の温度は、撹拌された反応混合物と接触している熱電対によって監視される。
【００３８】
２重量％の水酸化ナトリウム水溶液（７７２３ｇ）を反応器に入れ、周囲温度で撹拌を開始する。ブチルアルデヒド（Ｎ：Ｉ比１０：１、５２７３ｇ、７３モル）とバレルアルデヒド（Ｎ：Ｉ比４５：１、６２８４ｇ、７３モル）との予混合溶液を１５分間かけてゆっくりと反応器に注入する。アルドール縮合反応は発熱性である。したがって、この時間中に反応混合物の温度は、２０℃〜４４℃に上昇する。アルデヒドの添加が完了すると、加熱が開始され、反応混合物の温度が１時間かけて１３０℃に上昇し、その温度でさらに２時間維持される。次に、反応器を冷却し、二相反応混合物をデカントする。有機（上部）層は、次の表に記載の条件を使用して、Ａｇｉｌｅｎｔ６８９０ＧＣで分析される。
【表１】
2020526597.tif 000005
【００３９】
分析では、４つの主要な生成物、すなわち、モル比１．２：１．０：１．２：１．３の２−エチルヘキセナール、２−エチルヘプト−２−エナール、２−プロピヘキサ−２−エナール、および２−プロピルヘプテナールの混合物を示している。イソブチルアルデヒドと、ブチルアルデヒドおよびバレルアルデヒドそれぞれとの縮合反応に起因する２つの微量のエナール生成物も検出される。これら２つの微量のエナール生成物の合計濃度は、約５重量％である。未反応のブチルアルデヒドとバレルアルデヒドの総濃度は、約２重量％であり、ほぼ完全な変換を示す。
【００４０】
調製２：混合Ｃ８−Ｃ１０エナールの水素化
初期触媒充填：２５グラムの水に濡れたＲａｎｅｙ  Ｎｉ  ５８８７−２００をＲｏｂｉｎｓｏｎ−Ｍａｈｏｎｅｙバスケットに移し、１リットルの反応器に入れる。反応器の３回の「５００ｐｓｉａへの加圧と排気」サイクルが行われた後、窒素で同様サイクルを３回、水素でさらに３回行い、次いで反応器を窒素でパージして触媒から水を除去する。約３５０ｇのｎ−ブタノールを反応器に投入し、３００ｒｐｍで混合し、排出して微粒子を除去する。ｎ−ブタノールによる触媒洗浄を３回完了する。水素を使用して、５００ｐｓｉａまでの追加の３回の加圧および排気サイクルが完了する。次いで、反応器は、水素化プロセスの４８〜７２時間前に、１００℃のジャケット温度で水素下で５００ｐｓｉａに放置される。
【００４１】
交差アルドール反応からのＣ８−Ｃ１０エナールを周囲温度で約２５０ｇ単位で５００ｍＬのショットチューブに投入する。エナールを反応器に追加する前に、５回の窒素加圧−排気−真空サイクルを完了する。エナールの添加中、反応は、約２５℃および１０００ｒｐｍで制御される。温度が目的の設定値まで上昇した時点で、水素圧力制御が確立され、時間ゼロが確立される。反応の終了は、１ガロンの水素供給シリンダから消費される水素がゼロであることによって定義される。実行の終わりに、生成物は排出され、濾過されてラネーニッケル触媒の微粒子が除去される。得られたＣ８−Ｃ１０アルコールの混合物は、アルコール組成および比率を得るためにフレームイオン化検出器（ＧＣ−ＦＩＤ）を用いたガスクロマトグラフィによって特徴付けられる。
【００４２】
ＧＣ−ＦＩＤは、Ｃ８−Ｃ１０アルコールの異性体組成をさらに特徴付けるために使用される。４つの主成分を含む４つの主要なアルコール異性体がＧＣ−ＦＩＤスペクトルで同定され、それには２−エチルヘキサノール（２−ＥＨ、Ｃ８アルコール、２１．６面積％）、２−エチルヘプタノール（Ｃ９−１、Ｃ９アルコール、２２．０面積％）、２−プロピルヘキサノール（Ｃ９−２、Ｃ９アルコール、２１．０面積％）、および２−プロピルヘプタノール（２−ＰＨ、Ｃ１０アルコール、２８．９面積％）が含まれる。他の２つの異性体の４面積％未満は、分岐Ｃ８アルコール（２．７面積％）および分岐Ｃ９アルコール（３．８面積％）からのものである。退屈な先行技術の合成アプローチを使用して得るのが困難なＣ９アルコール異性体（Ｃ９−１およびＣ９−２）は、生成物混合物の４３面積％を構成する。ＧＣ−ＦＩＤデータを使用して計算された生成物比は、名目モル比１：２：１のＣ８：Ｃ９：Ｃ１０に対応することがわかる。分析データを表１に要約する。
【表２】
2020526597.tif 000006
【００４３】
調製１および調製２に記載の出発物質および生成物の反応および化学構造をスキーム１に図示する。
【化４】
2020526597.tif 000007
【００４４】
調製１および調製２で調製したＣ８−Ｃ１０アルコール混合物を蒸留により精製し、不純物を除去する。得られた精製混合物は、続くアルコキシル化反応に使用される。
【００４５】
アルコキシル化装置
アルコキシル化反応は、１／４ｈｐの磁気駆動撹拌機、１５００ワット（１１５Ｖ）のＣａｌｒｏｄの電気加熱器、１／４インチの水が充填された冷却コイル、１／１６インチのサンプル抽出するための浸漬管、内部サーモウェル、１０２４ｐｓｉｇに設定された１／４インチの破裂板、９００ｐｓｉｇに設定された１／４インチの放出弁、液体レベルより下に沈められた酸化物添加ライン、および２インチ直径ピッチの翼撹拌機が備え付けられた、２Ｌの３１６ステンレス鋼の円錐形状底部のＰａｒｒ反応器（モデル４５３０）内で行った。酸化物添加システムは、１リットルのステンレス鋼添加シリンダから構成され、それは、装填され、秤量され、かつ酸化物投入ラインに取り付けられた。
【００４６】
反応器システムをＳｉｅｍｅｎｓ  ＳＩＭＡＴＩＣ  ＰＣＳ７プロセス制御システムにより制御する。Ｔｙｐｅ  Ｋの熱電対を用いて反応温度を測定し、Ａｓｈｃｒｏｆｔの圧力変換器を用いて圧力を測定し、ボール弁をＳｗａｇｅｌｏｋの空圧式弁駆動装置を用いて操作し、ＡＳＣＯの電気弁を用いて水流を冷却し、Ｂｒｏｏｋｓ  Ｑｕａｎｔｉｍ（登録商標）Ｃｏｒｉｏｌｉｓ質量流量制御装置（モデルＱＭＢＣ３Ｌ１Ｂ２Ａ１Ａ１Ａ１ＤＨ１Ｃ７Ａ１ＤＡ）、および質量流量制御装置全体で１００ｐｓｉｇの圧力差を維持して、安定した流量を提供するＴＥＳＣＯＭ逆圧調節装置（モデル４４−１１６３−２４−１０９Ａ）からなる質量流量制御システムにより酸化物添加速度を制御した。
【００４７】
実施例１：Ｃ８−Ｃ１０アルコールのアルコキシル化：Ｃ８−Ｃ１０＋３ＰＯ
２ＬのＰａｒｒ反応器に、１９．９８ｇ（１４３ｍｍｏｌ）の調製２のＣ２−Ｃ１０アルコール混合物および０．１００１ｇの８５％水酸化カリウム粉末を充填する。圧力チェックおよび一連の窒素パージの後、２５．０ｇ（４３０ｍｍｏｌ）のプロピレンオキシドを１ｇ／分の添加速度で添加するために、混合物を１３０℃に加温する。反応生成物を１３０℃で一晩保持した後、冷却し、取り出して４０．８２ｇの液体を得る。液体を８７μＬの酢酸と混合して、水酸化カリウム触媒を中和する。
【００４８】
実施例２：Ｃ８−Ｃ１０アルコールのアルコキシル化：Ｃ８−Ｃ１０＋３ＰＯ＋３ＥＯ
２ＬのＰａｒｒ反応器に、１９．９３ｇ（１４３ｍｍｏｌ）の調製２のＣ８−Ｃ１０アルコール混合物および０．１０４５５ｇの８５％水酸化カリウム粉末を充填する。圧力チェックおよび一連の窒素パージの後、混合物を１１０℃に加温し、ヘッドスペースを１５分間パージする。細かい霧が通気口から噴出する。混合物を１３０℃に加温し、２５．１ｇ（４３２ミリモル）のプロピレンオキシドを１ｇ／分の添加速度で添加する。添加が完了して圧力が安定したら、１９．１ｇ（４３４ｍｍｏｌ）のエチレンオキシドを１ｇ／分の速度で添加する。反応生成物を１３０℃で一晩保持した後、冷却し、取り出して５８．２１ｇの液体を得る。液体を９０μＬの酢酸と混合して、水酸化カリウム触媒を中和する。
【００４９】
実施例３：Ｃ８−Ｃ１０アルコールのアルコキシル化：Ｃ８−Ｃ１０＋３ＰＯ＋６ＥＯ
２ＬのＰａｒｒ反応器に、２０．０４ｇ（１４３ｍｍｏｌ）の調製２のＣ８−Ｃ１０アルコール混合物および０．０９８０ｇの８５％水酸化カリウム粉末を充填する。圧力チェックおよび一連の窒素パージの後、２５．０ｇ（４３０ｍｍｏｌ）のプロピレンオキシドを１ｇ／分の添加速度で添加するために、混合物を１３０℃に加温する。添加が完了し、圧力が安定した後、３７．３ｇ（８４７ｍｍｏｌ）のエチレンオキシドを１ｇ／分の速度で添加する。反応生成物を１３０℃で一晩保持した後、冷却し、取り出して７８．８５ｇの液体を得る。液体を８５μＬの酢酸と混合して、水酸化カリウム触媒を中和する。
【００５０】
実施例４：Ｃ８−Ｃ１０アルコールのアルコキシル化：Ｃ８−Ｃ１０＋３ＰＯ＋９ＥＯ
２ＬのＰａｒｒ反応器に、１９．９５ｇ（１４３ｍｍｏｌ）の調製２のＣ８−Ｃ１０アルコール混合物および０．１０８２ｇの８５％水酸化カリウム粉末を充填する。圧力チェックおよび一連の窒素パージの後、２５．０ｇ（４３０ｍｍｏｌ）のプロピレンオキシドを１ｇ／分の添加速度で添加するために、混合物を１３０℃に加温する。添加が完了し、圧力が安定した後、５５．１ｇ（１２５０ｍｍｏｌ）のエチレンオキシドを１ｇ／分の速度で添加する。反応生成物を１３０℃で一晩保持した後、冷却し、取り出して９６．７３ｇの液体を得る。液体を９４μＬの酢酸と混合して、水酸化カリウム触媒を中和する。
【００５１】
実施例５：Ｃ８−Ｃ１０アルコールのアルコキシル化：Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ
２ＬのＰａｒｒ反応器に、０．６１重量％のＫＯＨを含有する調製２のＣ８−Ｃ１０アルコール混合物４９．９５ｇ（３４８ミリモル）を充填する。圧力チェックおよび一連の窒素パージの後、１０１．２ｇ（１７４２ｍｍｏｌ）のプロピレンオキシドを１ｇ／分の添加速度で添加するために、混合物を１３０℃に加温する。反応生成物を１００℃で一晩保持した後、冷却し、取り出して１４２．８９ｇの液体を得る。液体を０．３１ｍＬの酢酸と混合して、水酸化カリウム触媒を中和する。
【００５２】
実施例６：Ｃ８−Ｃ１０アルコールのアルコキシル化：Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋５ＥＯ
２ＬのＰａｒｒ反応器に、０．６１重量％のＫＯＨを含む調製２のＣ８−Ｃ１０アルコール混合物５０．２２ｇ（３４９ｍｍｏｌ）を充填する。圧力チェックおよび一連の窒素パージの後、１０１．２ｇ（１７４２ｍｍｏｌ）のプロピレンオキシドを１ｇ／分の添加速度で添加するために、混合物を１３０℃に加温する。添加が完了し、圧力が安定した後、７６．７ｇ（１７４１ｍｍｏｌ）のエチレンオキシドを１ｇ／分の速度で添加する。反応生成物を１３０℃で一晩保持した後、冷却し、取り出して２２２．９５ｇの液体を得る。液体を０．３１ｍＬの酢酸と混合して、水酸化カリウム触媒を中和する。
【００５３】
実施例７：Ｃ８−Ｃ１０アルコールのアルコキシル化：Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋７ＥＯ
２ＬのＰａｒｒ反応器に、０．６１重量％のＫＯＨを含む調製２のＣ８−Ｃ１０アルコール混合物５０．０９ｇ（３４９ｍｍｏｌ）を充填する。圧力チェックおよび一連の窒素パージの後、１０１．５ｇ（１７４８ｍｍｏｌ）のプロピレンオキシドを１ｇ／分の添加速度で添加するために、混合物を１３０℃に加温する。添加が完了し、圧力が安定した後、１０７．４ｇ（２４３８ｍｍｏｌ）のエチレンオキシドを１ｇ／分の速度で添加する。反応生成物を１３０℃で一晩保持した後、冷却し、取り出して２５２．０７ｇの液体を得る。液体を０．３１ｍＬの酢酸と混合して、水酸化カリウム触媒を中和する。
【００５４】
実施例８：Ｃ８−Ｃ１０アルコールのアルコキシル化：Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋９ＥＯ
２ＬのＰａｒｒ反応器に、０．６１重量％のＫＯＨを含む調製２のＣ８−Ｃ１０アルコール混合物５０．２５ｇ（３５０ｍｍｏｌ）を充填する。圧力チェックおよび一連の窒素パージの後、１０１．２ｇ（１７４２ｍｍｏｌ）のプロピレンオキシドを１ｇ／分の添加速度で添加するために、混合物を１３０℃に加温する。添加が完了し、圧力が安定した後、１３８．４ｇ（３１４２ｍｍｏｌ）のエチレンオキシドを１ｇ／分の速度で添加する。反応生成物を１３０℃で一晩保持した後、冷却し、取り出して２８３．４７ｇの液体を得る。液体を０．３１ｍＬの酢酸と混合して、水酸化カリウム触媒を中和する。
【００５５】
実施例９：Ｃ８−Ｃ１０アルコールのアルコキシル化：Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋１５ＥＯ
２ＬのＰａｒｒ反応器に、０．６１重量％のＫＯＨを含む調製２のＣ８−Ｃ１０アルコール混合物５０．２７ｇ（３５０ｍｍｏｌ）を充填する。圧力チェックおよび一連の窒素パージの後、１０１．２ｇ（１７４２ｍｍｏｌ）のプロピレンオキシドを１ｇ／分の添加速度で添加するために、混合物を１３０℃に加温する。添加が完了し、圧力が安定した後、２３１．９ｇ（５２６４ｍｍｏｌ）のエチレンオキシドを１ｇ／分の速度で添加する。反応生成物を１３０℃で一晩保持した後、冷却し、取り出して３５７．３８ｇの液体を得る。液体を０．３１ｍＬの酢酸と混合して、水酸化カリウム触媒を中和する。
【００５６】
比較実験ＡおよびＢ（この開示の実施形態ではない）：
２−ＥＨに基づく２つの界面活性剤、すなわち２−ＥＨ＋５ＰＯ＋７ＥＯおよび２−ＥＨ＋５ＰＯ＋９ＥＯは、実施例２と同様の手順に従って調製される。
界面活性剤の特性
【００５７】
Ｃ８−Ｃ１０アルコキシレート界面活性剤サンプルは、ＦＰ９０中央処理装置およびＦＰ８１測定セルを備えたＭｅｔｔｌｅｒ  Ｔｏｌｅｄｏ  ＦＰ９００  ＴｈｅｒｍａｌＳｙｓｔｅｍを使用して、脱イオン水中で界面活性剤の１重量％溶液のためのＡＳＴＭ  Ｄ２０２４−０９に従って、曇り点によってまず評価される。１：３のブチルカルビトール／脱イオン水混合液中の界面活性剤の１０重量％溶液についても曇り点を測定する。サンプルの表面張力および臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）は、水中２５℃でＷｉｌｈｅｌｍｙプレートを使用してＫＲＵＳＳ  Ｔｅｎｓｉｏｍｅｔｅｒ  Ｋ−１００で得られる。濃度と表面張力の変化は、脱イオン水に界面活性剤を漸増式に添加することによって測定され、ＣＭＣ値はＦｏｒｃｅ  Ｔｅｎｓｉｏｍｅｔｅｒ  Ｋ１００用のＫＲＵＳＳ  ＬａｂＤｅｓｋソフトウェアを使用して判定される。結果を、表２内で要約する。
【表３】
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【００５８】
表２のデータからわかるように、２つの比較の２−ＥＨ系界面活性剤、つまり２−ＥＨ＋５ＰＯ＋７ＥＯおよび２−ＥＨ＋５ＰＯ＋９ＥＯは、それぞれ９１４ｐｐｍと１０６６ｐｐｍの高ＣＭＣ値を示す。Ｃ８−Ｃ１０アルコキシレート界面活性剤サンプル、Ｃ８−Ｃ１０＋３ＰＯ＋６ＥＯおよびＣ８−Ｃ１０＋３ＰＯ＋９ＥＯは、５５０〜６００ｐｐｍの範囲の低ＣＭＣ値を示す。Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋５ＥＯおよびＣ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋７ＥＯは、２３０〜３７０ｐｐｍの範囲でさらに低いＣＭＣ値を示す。
【００５９】
ＬＵＴＥＮＳＯＬシリーズの界面活性剤は、ＢＡＳＦから市販されているエトキシル化２−ＰＨ物質である。ＬＵＴＥＮＳＯＬ  ＸＰ５０およびＣ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋５ＥＯは、１：３ブチルカルビトール／水混合液で同じ曇り点が６０℃である。ＬＵＴＥＮＳＯＬ５０のＣＭＣ値７５３ｐｐｍは、Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋５ＥＯの値（２３７ｐｐｍ）よりも有意に高い。ＬＵＴＥＮＳＯＬ  ＸＰ６０とＣ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋７ＥＯを比較すると、同じ現象が見られる。８７７ｐｐｍでのＬＵＴＥＮＳＯＬ  ＸＰ６０のＣＭＣは、３６１ｐｐｍでのＣ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋７ＥＯのＣＭＣよりも高いが、これらの２つの界面活性剤は１：３のブチルカルビトール／水混合液で同じ曇り点を示す。ＬＵＴＥＮＳＯＬ  ＸＰ７０とＣ８−Ｃ１０＋３ＰＯ＋９ＥＯを比較することによって、同じ結論を導き出すことができる。これらの結果は、Ｃ８−Ｃ１０アルコキシレート界面活性剤は、同等の２−ＰＨ系ＬＵＴＥＮＳＯＬ  ＸＰ界面活性剤よりもＣＭＣ値が低いことを示す。
【００６０】
Ｃ８−Ｃ１０アルコキシレートの生分解試験
３つの界面活性剤、すなわちＣ８−Ｃ１０＋３ＰＯ、Ｃ８−Ｃ１０＋３ＰＯ６ＥＯ、およびＣ８−Ｃ１０＋３ＰＯ＋９ＥＯの易生分解性は、ＯＥＣＤガイドラインＮｏ．３０１Ｆ：Ｍａｎｏｍｅｔｒｉｃ  Ｒｅｓｐｉｒｏｍｅｔｒｙ  Ｔｅｓｔに従って評価される。生分解は、米国ミシガン州ミッドランド市の廃水処理プラントからの活性汚泥バイオソリッド（３０ｍｇ／Ｌ乾燥重量）を接種した定義済みの無機培地を含む複製反応混合物で評価される。試験物質を粒状シリカゲル基板（２０重量％充填）上にコーティングして、約２０ｍｇ／Ｌの濃度で試験し、約５０ｍｇ／Ｌの理論的酸素要求量（ＴｈＯＤ）が得られる。参照物質（アニリン）の生分解も重複測定して、接種材料の生存率を評価し、呼吸測定の精度を判定する。連続撹拌した（２２℃）反応混合物の酸素消費量は、呼吸計を使用して２８日間の試験期間にわたって６時間間隔で測定される。生分解反応の呼吸は、接種された無機培地のみを含む接種ブランクで発生する呼吸に対して補正され、この正味呼吸は、各物質のＴｈＯＤと比較され、酸素消費量（ＤＯ２）に基づいた生分解物質（ＢＤ）の割合が判定される。３つの実験界面活性剤の生分解（生分解性が１０％ＤＯ２を超える）の発生時間は３．１〜３．６日で、合格レベル（６０％ＤＯ２）を超える時間は７．６〜１２．９日である。３つの物質はそれぞれ、合格レベルと「易生分解性」として分類するための１０日間のウィンドウ基準を満たす。この試験の結果は、接種材料の生存率、インキュベーション温度およびｐＨの制御、ならびに反復試験混合物間の精度に関連して、有効性を判定するためのＯＥＣＤが指定した各基準を満たす。したがって、この試験の結果と関連する結論は有効かつ信頼できると見なすことができ、これらの界面活性剤はそれぞれ、「易生分解性」と分類する現在のＯＥＣＤ基準を満たし、当然のことながら、さまざまな好気性環境において迅速かつ最終的に生分解することが期待される。試験結果を表３ａに要約する。
【表４】
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【００６１】
２回目のバッチ実行では、ＯＥＣＤガイドラインＮｏ．３０１Ｆに従って、３つの界面活性剤、すなわちＣ８−Ｃ１０＋５ＰＯ、Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋９ＥＯ、および２−ＥＨ＋５ＰＯ＋９ＥＯが評価される。Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯおよびＣ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋９ＥＯサンプルは、「易生分解性」として分類する２８日間のウィンドウ基準で生分解性の６０％以上に達する。試験結果を表３ｂに要約する。
【表５】
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【００６２】
ゲル範囲
水溶液中で界面活性剤を使用する場合、ゲル範囲が広いと取り扱いや操作が困難になるだろう。製剤における取り扱いおよび操作の問題を回避するために、狭いゲル範囲が非常に望ましい。Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋５ＥＯ、Ｃ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋７ＥＯ、およびＣ８−Ｃ１０＋５ＰＯ＋９ＥＯサンプル水溶液の流動性およびゲル形成を、１０重量％〜９０重量％の濃度範囲で、３つの異なる温度（室温、６０℃、および１５℃）で試験する。３つの界面活性剤はすべて、２−ＥＨ＋５ＰＯ＋６ＥＯと同程度の非常に狭いゲル範囲を示し、従来のエトキシレート界面活性剤よりも大幅に優れている。結果を表４に要約する。
【表６】
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【００６３】
溶解時間
界面活性剤を水または水溶液に添加して製剤を作る場合、界面活性剤を迅速に溶解して、一般的な撹拌条件下で均一な溶液を形成できることが非常に望ましい。８００ｒｐｍの磁気撹拌下、室温で１０重量％水溶液（５００ｍｌの脱イオン水中５０ｇの界面活性剤）を形成するＣ８−Ｃ１０ＰＯ／ＥＯアルコキシレート界面活性剤の溶解時間を１０００ｍｌビーカーで測定し、結果を表５に要約する。
【表７】
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【００６４】
表５に見られるように、すべてのＣ８−Ｃ１０ＰＯ／ＥＯアルコキシレート界面活性剤は８０秒未満で水に溶解することができ、これは、従来のエトキシル化アルコール界面活性剤および２−ＥＨ＋５ＰＯ＋６ＥＯよりも大幅に速い。迅速な溶解により、界面活性剤の使用がはるかに容易になる。
硬質表面洗浄用途
【００６５】
ビニールタイルなどの硬質表面の油汚れの除去は、界面活性剤によって容易にすることができる。硬質表面洗浄効率を評価する従来の業界試験は、ガードナースクラブ試験（ＡＳＴＭＤ−２４８６）である。ハイスループットの硬質表面洗浄効率試験後にＡＳＴＭＤ−２４８６方式を使用して、界面活性剤の硬質表面洗浄効率を評価する。洗浄レベルは、グレー値またはスクラブ後のスクラブスポットによって判定される。グレー値が大きいほど、スクラブスポットは白くなり、洗浄効率が向上する。
【００６６】
製剤は、一般的な硬質表面洗浄製剤Ａの配合に基づいて調製され（表６）、その後、安定性について視覚的に観察され、スクラビング試験で試験される。
【表８】
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【００６７】
ΔＬの変化として整理された完全な結果を表７に要約する。
【表９】
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【００６８】
硬質表面洗浄用途では、２−ＥＨ＋５ＰＯ＋６ＥＯが従来のベンチマークである、これは、他の市販の界面活性剤製品と比較して、優れた硬質表面洗浄効率を実証しているためである。ＵＳ２０１１／００９８４９２Ａを参照されたい。洗浄差（ΔＬ）の値が大きいほど、洗浄効率が高くなる。洗浄結果は、Ｃ８−Ｃ１０＋３ＰＯ＋６ＥＯが、２−ＥＨ＋５ＰＯ＋６ＥＯに匹敵する洗浄性能を有することを示す。したがって、Ｃ８−Ｃ１０アルコキシレートは、硬質表面洗浄剤として優れている。
【国際調査報告】
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