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CN115812097A - 非苛性清洁方法及其用途 - Google Patents

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CN115812097A
CN115812097A CN202180049563.8A CN202180049563A CN115812097A CN 115812097 A CN115812097 A CN 115812097A CN 202180049563 A CN202180049563 A CN 202180049563A CN 115812097 A CN115812097 A CN 115812097A
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Abstract

公开了使用本文的表面活性剂清洁制品和/或膜的洗涤剂组合物和方法。还提供了化合物、组合物以及在洗涤剂或清洁组合物中使用这些化合物和组合物的方法。这些化合物、组合物和方法特别地涉及在为7或更低的pH下具有有利清洁性质的清洁组合物和方法。特别地，本文所述的化合物、组合物和方法也可用作洗涤剂组合物中或清洁制品或膜的方法中的通用表面活性剂。

Description

非苛性清洁方法及其用途
相关申请的交叉引用
本国际专利申请要求2020年6月3日提交的美国临时专利申请号63/033,998的权益，该美国临时专利申请的全部公开内容以引用方式并入本文。
技术领域
提供了包含本文所述化合物的洗涤剂组合物，所述洗涤剂组合物可用于例如清洁制品和/或膜的方法中。
背景技术
乙氧基化烷基酚，特别是含有壬基酚部分作为结构单元中的一个结构单元的乙氧基化烷基酚，已在行业中用作清洁溶液和洗涤剂的表面活性剂。然而，已知壬基酚及其乙氧基化衍生物是有毒的，特别是作为内分泌激素干扰物是有毒的。因此，需要用更环保的不含壬基酚的替代物来替代这些化学物质，并需要制备在不使用苛性剂(例如，pH为7或更低)的情况下有效的清洁组合物。
由于壬基酚及其乙氧基化衍生物的毒性，行业用途已在很大程度上转向直链/支链醇乙氧基化物(LAE)。然而，LAE通常不如壬基酚乙氧基化物有效。因此，存在对在非苛性(例如，pH为7或更低)的几个行业中有效或用于用作清洁应用中的表面活性剂的新颖表面活性剂的需要。
发明内容
本文公开了使用可用作洗涤剂/清洁组合物的化合物和组合物来帮助清洁膜或制品的方法。例如，本文公开了一种用于清洁制品的方法，所述方法包括使所述制品与包含具有以下结构的式1的化合物的清洁组合物接触：
Figure BDA0004048137280000011
其中A是任选取代的苯基、萘、吲哚、嘌呤、吡啶、喹啉、异喹啉、嘧啶、吡咯、呋喃、噻吩、咪唑或噻唑；并且Z具有部分A或部分B的结构：
Figure BDA0004048137280000021
其中X是-O-、-N(R10)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-N(R10)C(O)-、-C(O)N(R10)-、-OC(O)O-、-OC(O)N(R10)-、-N(R10)C(O)O-、或-N(R10)C(O)N(R10)-；n是0到10的整数；R6和R9独立地为氢、烷基或芳基；R7为烷基、芳基或-(CH2)z-O-R11；R8独立地为氢、烷基或芳基；R10为氢、烷基或Z；R11为氢或烷基；m独立地为3至20的整数；并且z为1至10的整数；并且清洁组合物的pH为7或更低。
本文所述的方法可具有pH为约1至7的清洁组合物。
所述部分B可以具有部分B1或部分B2的结构：
Figure BDA0004048137280000022
其中R9独立地为氢、烷基或芳基；并且R12独立地为C3至C22烷基或烯基。
本文所述的方法可以具有为任选取代的苯基、萘基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基的A。
根据权利要求4所述的方法，其中A为任选取代的苯基或萘基。
本公开还涉及一种用于清洁制品的方法，所述方法包括使所述制品与包含具有以下结构的式2的化合物的清洁组合物接触：
Figure BDA0004048137280000031
其中R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢、Z、烷基、烷氧基或经组合以形成稠环的两个相邻R基团；Z具有部分A或部分B的结构：
Figure BDA0004048137280000032
其中X是-O-、-N(R10)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-N(R10)C(O)-、-C(O)N(R10)-、-OC(O)O-、-OC(O)N(R10)-、-N(R10)C(O)O-、或-N(R10)C(O)N(R10)-；n是0至10的整数；R6和R9独立地为氢、烷基或芳基；R7为烷基、芳基或-(CH2)z-O-R11；R8独立地为氢、烷基或芳基；R10为氢、烷基或Z；R11为氢或烷基；m为3至20的整数；并且z为1至10的整数；并且清洁组合物的pH为7或更低。
本文所述的方法具有pH为约1至7、2至7、3至7、4至7、或5至7的清洁组合物。
部分B结构具有部分B1或部分B2的结构：
Figure BDA0004048137280000033
其中R9独立地为氢、烷基或芳基；并且R12独立地为C3至C22烷基或烯基。
本文所述的方法，其中对于式2的结构，R1、R2、R3、R4和R5中的至少一者为Z。
所述化合物可具有式3的结构：
Figure BDA0004048137280000041
其中R1、R2、R4和R5独立地为氢、烷基、烷氧基或Z；并且
Z1、Z2和Z独立地具有部分A或部分B的结构：
Figure BDA0004048137280000042
其中X是-O-或-N(R10)-；n是从0至5的整数；R6和R9独立地为氢或烷基；R7为烷基，或-(CH2)z-O-R11；R8独立地为氢、烷基或芳基；R10为氢、烷基或Z；R11为氢或烷基；m为3至20的整数；z为1至10的整数。
本文所述的方法，其中对于式1至式3，R1、R2、R3、R4和R5可独立地为氢或C1至C4烷基。
对于式1至式3的化合物，R1、R2、R3、R4和R5可以为氢。
本文所述的方法，对于式1至式3的化合物，R6和R9可为氢。
对于式1至式3的化合物，R8可为氢或甲基。
式1至式3的化合物可具有为-(CH2)z-O-R11的R7。
本文所述的方法可具有式1至式3的化合物，所述化合物的z为1至3。
式1至式3的化合物可具有为C4至C22烷基的R11。
本公开的方法可具有式1至式3的化合物，所述化合物的X为-O-或-N(R10)-。
式1至式3的化合物可具有为-O-的X。
式1至式3的化合物可具有为-N(R10)-的X。
式1至式3的化合物还可具有为氢的R10。
本文所述的方法可具有式1或式2的化合物，所述化合物具有对应于以下的结构
Figure BDA0004048137280000051
其中m是6至12的整数。
式1或式2的化合物可以具有为整数9或10的m。
本文所述的方法可具有制品，所述制品为金属表面、玻璃表面、织物、器皿、聚碳酸酯表面、聚砜表面、三聚氰胺表面、陶瓷表面、瓷器表面、膜或它们的组合。
所述清洁组合物进一步包含助洗剂。
所述助洗剂可为酶、氧化剂、缩合磷酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属偏硅酸盐、膦酸盐、氨基羧酸、羧酸聚合物或它们的组合。
优选地，所述制品为织物、器皿或膜。
所述膜可以是用于乳品加工的膜。
所述膜可以是微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜或它们的组合。
所述制品可以是被蛋白质或油性土壤弄脏的。
在本文所述的方法中使用的清洁组合物可具有为约2至7的pH、为约3至7的pH、为约4至7的pH、或为约5至7的pH。
其它目的和特征将是部分显而易见，并且部分将在下文中指出的。
附图说明
图1示出了根据实施例4中所述的化合物A-9EO、NPE 9.5和EH9在pH 7、9和11下清洁的试片与干燥弄脏试片相比的重量计算的乳脂污垢去除百分比。
图2示出了根据实施例4所述的化合物A-9EO、化合物A-10EO、NPE 9.5、Barlox 12和EH9在没有pH调节或将pH调节到11的情况下清洁的试片与干燥弄脏的试片相比的重量计算的乳脂去除百分比。
图3A示出了实施例5所述的通过振荡式涤垢仪(tergotometer)测定的500ppmAquanomic2.0低温洗涤剂和600ppm助洗剂(1x)、1000ppm Aquanomic 2.0低温洗涤剂和1200ppm助洗剂(2x)、500ppm化合物A-10EO、500ppm化合物A-10EO加600ppm助洗剂、500ppm化合物A-9EO、和500ppm化合物A-9EO加600ppm助洗剂的污垢去除百分比(来自Loreal TrueMatch Foundation的天然米黄色污垢)。
图3B示出了实施例5所述的通过振荡式涤垢仪测定的500ppm Aquanomic 2.0低温洗涤剂(1x)、500ppm Aquanomic 2.0低温洗涤剂和600ppm Aquanomic 2.0低温助洗剂(1x+助洗剂)、500ppm化合物A-9EO、和500ppm化合物A-9EO加600ppm Aquanomic 2.0低温助洗剂、500ppm化合物A-10EO、500ppm化合物A-10EO加600ppm助洗剂、500ppm NPE、500ppm NPE加600ppm助洗剂的污垢去除百分比(来自Neutrogena Healthy Skin Foundation的天然米黄色污垢)。
在所有附图中，对应的附图标记指示对应部件。
具体实施方式
提供了化合物、组合物以及在洗涤剂或清洁组合物中使用这些化合物和组合物的方法。这些化合物、组合物和方法特别地涉及在为7或更低的pH下具有有利清洁性质的清洁组合物和方法。特别地，本文所述的化合物、组合物和方法也可用作洗涤剂组合物中或清洁制品或膜的方法中的通用表面活性剂。
本文公开了使用可用作洗涤剂/清洁组合物的化合物和组合物来帮助清洁膜或制品的方法。例如，本文公开了一种用于清洁制品的方法，所述方法包括使所述制品与包含具有以下结构的式1的化合物的清洁组合物接触：
Figure BDA0004048137280000061
其中A是任选取代的苯基、萘、吲哚、嘌呤、吡啶、喹啉、异喹啉、嘧啶、吡咯、呋喃、噻吩、咪唑或噻唑；并且Z具有部分A或部分B的结构：
Figure BDA0004048137280000071
其中X是-O-、-N(R10)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-N(R10)C(O)-、-C(O)N(R10)-、-OC(O)O-、-OC(O)N(R10)-、-N(R10)C(O)O-、或-N(R10)C(O)N(R10)-；n是0到10的整数；R6和R9独立地为氢、烷基或芳基；R7为烷基、芳基或-(CH2)z-O-R11；R8独立地为氢、烷基或芳基；R10为氢、烷基或Z；R11为氢或烷基；m独立地为3至20的整数；并且z为1至10的整数；并且清洁组合物的pH为7或更低。
本文所述的方法可具有清洁组合物，所述清洁组合物具有为约1至7的pH、约2至7的pH、约3至7的pH、约4至7的pH、或约5至7的pH。
部分B可具有部分B1或部分B2的结构：
Figure BDA0004048137280000072
其中R9独立地为氢、烷基或芳基；并且R12独立地为C3至C22烷基或烯基。
本文所述的方法可以具有为任选取代的苯基、萘基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基的A。
本文所述的方法还可具有为任选取代的苯基或萘基的A。
本公开还涉及一种用于清洁制品的方法，所述方法包括使所述制品与包含具有以下结构的式2的化合物的清洁组合物接触：
Figure BDA0004048137280000081
其中R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢、Z、烷基、烷氧基或经组合以形成稠环的两个相邻R基团；Z具有部分A或部分B的结构：
Figure BDA0004048137280000082
其中X是-O-、-N(R10)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-N(R10)C(O)-、-C(O)N(R10)-、-OC(O)O-、-OC(O)N(R10)-、-N(R10)C(O)O-、或-N(R10)C(O)N(R10)-；n是0至10的整数；R6和R9独立地为氢、烷基或芳基；R7为烷基、芳基或-(CH2)z-O-R11；R8独立地为氢、烷基或芳基；R10为氢、烷基或Z；R11为氢或烷基；m为3至20的整数；并且z为1至10的整数；并且清洁组合物的pH为7或更低。
本文所述的方法具有pH为约1至7、2至7、3至7、4至7、或5至7的清洁组合物。
部分B结构具有部分B1或部分B2的结构：
Figure BDA0004048137280000083
其中R9独立地为氢、烷基或芳基；并且R12独立地为C3至C22烷基或烯基。
本文所述的方法，其中对于式2的结构，R1、R2、R3、R4和R5中的至少一者为Z。
所述化合物可具有式3的结构：
Figure BDA0004048137280000091
其中R1、R2、R4和R5独立地为氢、烷基、烷氧基或Z；并且
Z1、Z2和Z独立地具有部分A或部分B的结构：
Figure BDA0004048137280000092
其中X是-O-或-N(R10)-；n是从0至5的整数；R6和R9独立地为氢或烷基；R7为烷基，或-(CH2)z-O-R11；R8独立地为氢、烷基或芳基；R10为氢、烷基或Z；R11为氢或烷基；m为3至20的整数；z为1至10的整数。
本文所述的方法，其中对于式1至式3，R1、R2、R3、R4和R5可独立地为氢或C1至C4烷基。
对于式1至式3的化合物，R1、R2、R3、R4和R5可以为氢。
本文所述的方法，对于式1至式3的化合物，R6和R9可为氢。
对于式1至式3的化合物，R8可为氢或甲基。
式1至式3的化合物可具有为-(CH2)z-O-R11的R7。
本文所述的方法可具有式1至式3的化合物，所述化合物的z为1至3。
式1至式3的化合物可具有为C4至C22烷基的R11。
本公开的方法可具有式1至式3的化合物，所述化合物的X为-O-或-N(R10)-。
式1至式3的化合物可具有为-O-的X。
式1至式3的化合物可具有为-N(R10)-的X。
式1至式3的化合物还可具有为氢的R10。
本文所述的方法可具有式1或式2的化合物，所述化合物具有对应于以下的结构
Figure BDA0004048137280000101
其中m是6至12的整数。
式1或式2的化合物可以具有为整数9或10的m。
本文所述的方法可具有制品，所述制品为金属表面、玻璃表面、织物、器皿、聚碳酸酯表面、聚砜表面、三聚氰胺表面、陶瓷表面、瓷器表面、膜或它们的组合。
所述清洁组合物进一步包含助洗剂。
所述助洗剂可为酶、氧化剂、缩合磷酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属偏硅酸盐、膦酸盐、氨基羧酸、羧酸聚合物或它们的组合。
优选地，所述制品为织物、器皿或膜。
所述膜可以是用于乳品加工的膜。
所述膜可以是微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜或它们的组合。
所述制品可以是被蛋白质或油性土壤弄脏的。
还公开了制备本文所述的化合物的方法，所述方法包括使化合物(A)与化合物(B)反应以形成化合物(C)；以及进一步使化合物(C)与化合物(D)反应以形成化合物(E)
Figure BDA0004048137280000102
其中A、X、R6、R7、R8、R9、n和m如上文关于化合物所定义。
另一种制备本文所述的化合物的方法包括使化合物(F)与R-XH和酸催化剂反应以形成化合物(G)；以及进一步使化合物(G)与化合物(D)反应以形成化合物(H)；或者
Figure BDA0004048137280000111
使化合物(F)与R-XH及碱催化剂反应以形成化合物(J)；以及进一步使化合物(J)与化合物(D)反应以形成化合物(K)；
Figure BDA0004048137280000112
其中A、X、R6、R7、R8、R9、n和m如关于本文的化合物所定义；并且R独立地为氢或烷基。
所述具有式1、式2或式3的结构的化合物可通过以下合成方案制备：
Figure BDA0004048137280000113
其中A、X、R6、R7、R8、m和n如上所定义。
Figure BDA0004048137280000121
其中A、X、m和n如上所定义，并且R独立地为氢或烷基。
组合物
本文所述的化合物也可用作一般表面活性剂，例如以用于在洗涤剂或清洁溶液中使用。
示例性清洁或洗涤剂组合物包括但不限于餐具洗涤剂、漂洗助剂、地板清洁剂、预浸剂、手动清洁剂、脱脂剂、硬表面清洁剂、衣物洗涤剂、消毒剂、消毒剂、食物和饮料设备清洁剂、以及乳制品清洁剂。提供了包含如本文所述的式1、式2或式3的化合物的清洁组合物和洗涤剂组合物。这些组合物可用于如上所述的各种清洁应用，但特别可用作洗涤剂或膜清洁剂。
本文所述的清洁和/或洗涤剂组合物可包含本文所述的式1、式2或式3的化合物，以及助洗剂、螯合剂、阻垢剂、表面活性剂或它们的任何组合中的至少一者。
基于如本文所述的洗涤剂和/或清洁组合物的总重量，所述洗涤剂和/或清洁组合物可包含约0.001重量％至约99重量％的式1、式2或式3的化合物。
助洗剂
因此，提供了清洁组合物或洗涤剂组合物，所述清洁组合物或洗涤剂组合物包含助洗剂和如本文所述的式1、式2或式3的化合物。
基于洗涤剂组合物或清洁组合物的总重量，所述洗涤剂组合物或清洁组合物可包含约0.1重量％至约90重量％的助洗剂。
合适的助洗剂的示例包含但不限于碱金属碳酸盐、碱金属氢氧化物和碱金属硅酸盐。可使用的示例性碱金属碳酸盐包括但不限于：钠碳酸盐或钾碳酸盐、碳酸氢盐、倍半碳酸盐，和它们的混合物。可使用的示例性碱金属氢氧化物包括但不限于氢氧化钠或氢氧化钾。碱金属氢氧化物可以本领域中已知的任何形式添加到组合物中，所述形式包括呈固体珠粒、溶解在水溶液中，或它们的组合。碱金属硅酸盐的示例包括但不限于硅酸钠或硅酸钾或聚硅酸盐、偏硅酸钠或偏硅酸钾、和水合偏硅酸钠或水合偏硅酸钾，或它们的组合。
助洗剂可包括碱性洗涤剂助洗剂。例如，助洗剂可包括酶、氧化剂、缩合磷酸盐、碱金属碳酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属偏硅酸盐、膦酸盐、氨基羧酸、羧酸聚合物，或它们的组合。所述洗涤剂组合物或清洁组合物可进一步包含螯合剂、表面活性剂、酶，或如下文所述的其它组分。
螯合剂
本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物还可包含螯合剂。螯合剂包含但不限于整合剂(chelating agent/chelator)、多价螯合剂(sequestering agent/sequestrant)等。螯合剂的示例包含但不限于膦酸盐、磷酸盐、氨基羧酸盐及其衍生物、焦磷酸盐、多磷酸盐、乙二胺和乙烯三胺衍生物、羟酸以及单羧酸盐、二羧酸盐和三羧酸盐及其对应的酸。其它示例性螯合剂包括铝硅酸盐、硝基乙酸盐及其衍生物，以及它们的混合物。
根据本公开的合适的氨基羧酸包含但不限于甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)、谷氨酸-N,N-二乙酸(GLDA)、N-羟乙基氨基二乙酸、乙二胺四乙酸(EDTA)(包括乙二胺四乙酸四钠)、羟基乙二胺四乙酸、二亚乙基三胺五乙酸、N-羟乙基-乙二胺三乙酸(HEDTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、乙二胺琥珀酸(EDDS)、2-羟乙基亚氨基二乙酸(HEIDA)、亚氨基二琥珀酸(IDS)、3-羟基-2-2′-亚氨基二琥珀酸(HIDS)和其它具有带羧酸取代基的氨基的类似酸或其盐。《化学技术百科全书(Encyclopedia of Chemical Technology)》第三版第5卷第339-366页和第23卷第319-320页中阐述了适合用作整合剂和/或多价螯合剂的合适氨基羧酸盐的另外的描述，所述文献的公开内容以引用方式并入本文。
螯合剂可以是水溶性的和/或可生物降解的。其它示例性螯合剂包括TKPP(焦磷酸四钾)、PAA(聚丙烯酸)及其盐、磷丁烷羧酸、丙氨酸、N,N-双(羧甲基)-,三钠盐和葡萄糖酸钠。
螯合剂可以不含磷。所述螯合剂也可以用作固化剂以帮助形成固体组合物(例如柠檬酸的钠盐)。
优选地，螯合剂是氨基羧酸类的钠盐。更优选地，螯合剂是甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)。
或者，本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物可以不含螯合剂、洗涤剂助洗剂，或两者。或者，本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物可不含含磷螯合剂、含磷洗涤剂助洗剂，或两者。
阻垢剂
清洁组合物或洗涤剂组合物可进一步包含一种或多种阻垢剂。合适的阻垢剂包括但不限于磷酸盐、磷酸酯、磷酸、膦酸盐、膦酸、聚丙烯酰胺、丙烯酰胺甲基丙烷磺酸盐/丙烯酸共聚物(AMPS/AA)的盐、膦化马来酸共聚物(PHOS/MA)、单聚膦琥珀酸(PSO)衍生物、双聚膦琥珀酸衍生物和低聚膦琥珀酸衍生物、多羧酸、疏水改性的多羧酸以及聚马来酸/丙烯酸/丙烯酰胺甲基丙烷磺酸盐三元共聚物(PMA/AA/AMPS)的盐。合适的聚羧酸聚合物可包含一种或多种选自由以下组成的组的单体：丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、马来酸、马来酸酐和衣康酸。
或者，本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物可以不含阻垢剂。
酶
本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物可以包含酶。所述清洁组合物或洗涤剂组合物中的酶在应用清洁组合物或其使用溶液期间增强污垢的去除、防止再沉积，并且/或者减少泡沫。酶的功能是分解附着的污垢，例如淀粉或蛋白质物质，所述污垢通常存在于弄脏的表面中并通过进入洗涤水源中的清洁组合物或洗涤剂组合物去除。
可掺入本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物中的酶的示例性类型包括但不限于淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、纤维素酶、角质酶、葡糖苷酶、过氧化物酶和/或它们的混合物。本文所公开的清洁组合物可以采用来自任何合适来源(例如植物、动物、细菌、真菌或酵母来源)的多于一种酶。酶可以是蛋白酶。如本文所用，术语“蛋白酶(protease/proteinase)”是指催化肽键水解的酶。
如本领域技术人员所理解的，酶被设计成对特定类型的污垢起作用。举例来说，器皿洗涤应用可使用蛋白酶，因为蛋白酶在器皿洗涤器的高温下是有效的且在减少基于蛋白质的污垢方面是有效的。蛋白酶特别有利于清洁含有蛋白质的污垢，例如血液、皮肤皮屑、粘液、草、食物(例如，鸡蛋、牛奶、菠菜、肉渣、番茄酱)等。蛋白酶能够裂解氨基酸残基的大分子的蛋白质连接，并且将衬底转化为易于溶解或分散到水性使用溶液中的小片段。由于通过称为水解的化学反应分解污垢的能力，蛋白酶通常被称为去污酶。蛋白酶可以例如从枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)、地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)和灰色链霉菌(Streptomyces griseus)获得。蛋白酶也可为以丝氨酸内切蛋白酶的形式商购可得的。
商购可得的蛋白酶的示例可以以下商品名称获得：
Figure BDA0004048137280000151
Figure BDA0004048137280000152
PrimeL、Prosperase和BLAP。
待包含在清洁组合物中的酶可以是独立的实体和/或可以与清洁组合物组合配制。例如，可以将酶配制成液体制剂或固体制剂形式的清洁组合物。另外，可将酶组合物配制成各种延迟释放或控释的制剂。举例来说，可在不加热的情况下制备固体模塑清洁组合物。酶可因热而变性，使得在清洁组合物中使用酶可能需要这样的形成清洁组合物的方法，所述方法不依赖于热量作为形成过程(例如固化)中的步骤。
酶组合物可以固体(即，冰球状、粉末等)或液体制剂形式商购提供。可商购的酶通常与稳定剂、缓冲剂、辅因子和惰性载体组合。正如本领域中所理解的，实际的活性酶含量取决于制造方法。
或者，酶组合物可以与清洁组合物或洗涤剂组合物分开提供，并且例如直接添加到清洁组合物或洗涤剂组合物的使用溶液或洗涤液中，或应用(例如洗碗机)的洗涤水中。
表面活性剂
清洁组合物或洗涤剂组合物还可包含表面活性剂。表面活性剂可以是阴离子、阳离子、非离子、两性、两性离子和/或孪连表面活性剂。
阴离子表面活性剂
清洁组合物或洗涤剂组合物可包含阴离子表面活性剂。阴离子表面活性剂为疏水物上的电荷为负的表面活性物质；或除非pH升高到中性或更高，否则分子的疏水性部分不带电荷的表面活性剂(例如羧酸)。羧酸盐、磺酸盐、硫酸盐和磷酸盐为存在于阴离子表面活性剂中的极性(亲水性)溶解基团。在与这些极性基团相关联的阳离子(抗衡离子)中，钠、锂、和钾赋予水溶性；铵和被取代的铵离子提供水溶性和油溶性两者；且钙、钡和镁促进油溶性。如本领域的技术人员所理解，阴离子表面活性剂是极好的洗涤剂表面活性剂且因此有利的添加到重负荷清洁组合物。
适用于本组合物中的阴离子硫酸盐表面活性剂包含烷基醚硫酸盐、烷基硫酸盐、线性和支化伯烷基和仲烷基硫酸盐、烷基乙氧基硫酸盐、脂肪油基甘油硫酸盐、烷基苯酚环氧乙烷醚硫酸盐、C5-C17酰基-N-(C1-C4烷基)和-N-(C1-C2羟烷基)还原葡糖胺硫酸盐和烷基多糖的硫酸盐，如烷基聚葡萄糖苷的硫酸盐等。还包含烷基硫酸盐、烷基聚(乙基氧基)醚硫酸盐和芳香族聚(乙基氧基)硫酸盐，如环氧乙烷和壬基苯酚的硫酸盐或缩合产物(通常每个分子具有1至6个氧化乙烯基团)。
适用于本发明组合物中的阴离子磺酸盐表面活性剂还包括烷基磺酸盐、直链和支链伯和仲烷基磺酸盐和具有或不具有取代基的芳香族磺酸盐。
适用于本发明组合物中的阴离子羧酸盐表面活性剂包括羧酸(和羧酸盐)，如烷酸(和烷酸盐)、羧酸酯(例如，琥珀酸烷基酯)、羧酸醚、磺化脂肪酸，例如磺化油酸等。这种羧酸盐包含烷基乙氧基羧酸盐、烷基芳基乙氧基羧酸盐、烷基聚乙氧基聚羧酸盐表面活性剂和皂类(例如，烷基羧基)。可用于本发明的组合物中的仲羧酸盐包括含有连接至仲碳的羧基单元的那些羧酸盐。仲碳可以呈环结构，如呈对辛基苯甲酸形式或呈经烷基取代的环己基羧酸酯的形式。仲羧酸酯表面活性剂典型地不含有醚键，不含有酯键并且不含有羟基。进一步，其在头部基团(两亲性部分)中通常不具有氮原子。合适的仲皂表面活性剂典型地含有11至13个总碳原子，但是可以存在更多碳原子(例如，至多16个)。合适的羧酸盐还包含酰基氨基酸(和盐)，如酰基谷氨酸盐、酰基肽、肌氨酸盐(例如N-酰基肌氨酸盐)、酒石酸盐(例如N-酰基酒石酸盐和甲基氨基乙磺酸盐的脂肪酸酰胺)等。
适合的阴离子表面活性剂包括下式的烷基或烷基芳基乙氧基羧酸盐：
R–O–(CH2CH2O)n(CH2)m–CO2X (3)
其中R是C8至C22烷基基团或
Figure BDA0004048137280000161
其中R1是C4-C16烷基基团；n是1-20的整数；m是1-3的整数；并且X是抗衡离子，例如氢、钠、钾、锂、铵或胺盐，例如单乙醇胺、二乙醇胺或三乙醇胺。在一些实施方式中，n是4至10的整数并且m是1。在一些实施方式中，R是C8-C16烷基基团。在一些实施方式中，R是C12-C14烷基基团，n是4，并且m是1。
在其它实施方式中，R为
Figure BDA0004048137280000162
且R1为C6-C12烷基。在仍又其它实施方式中，R1是C9烷基基团，n是10并且m是1。
这种烷基和烷芳基乙氧基羧酸盐为可商购的。这些乙氧基羧酸盐通常以可以容易地转化成阴离子或盐形式的酸形式获得。可商购获得的羧酸盐包括：NEODOX 23-4(一种C12-C13烷基聚乙氧基(4)羧酸(Shell Chemical))和EMCOL CNP-110(一种C9烷基芳基聚乙氧基(10)羧酸(Witco Chemical))。羧酸盐还可自Clariant获得，例如产品SANDOPAN DTC，一种C13烷基聚乙氧基(7)羧酸。
在一些实施方式中，本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物不含阴离子表面活性剂。
非离子表面活性剂
清洁组合物或洗涤剂组合物可包含非离子表面活性剂。
适用的非离子表面活性剂的特征通常在于存在有机疏水性基团和有机亲水性基团，并且通常通过有机脂肪族、烷基芳香族或聚氧化烯疏水性化合物与亲水性碱性氧化物部分的缩合产生，所述亲水性碱性氧化物部分通常是环氧乙烷或其聚水合产物，聚乙二醇。实际上，具有带反应性氢原子的羟基、羧基、氨基或酰胺基的任何疏水性化合物都可以与氧化乙烯、或其多水合加合物或其与环氧烷如氧化丙烯的混合物缩合以形成非离子表面活性剂。与任何特定疏水化合物缩合的亲水性聚氧化烯部分的长度可容易调节以产生在亲水和疏水特性之间具有期望的平衡程度的水分散性或水溶解度化合物。有用的非离子表面活性剂包括基于丙二醇、乙二醇、甘油、三羟甲基丙烷和乙二胺作为引发剂反应性氢化合物的嵌段聚氧丙烯-聚氧乙烯聚合化合物。由引发剂依次进行丙氧基化和乙氧基化制成的聚合化合物的示例可商购自巴斯夫公司(BASF Corp.)。一类化合物为通过环氧乙烷与疏水性基质缩合形成的双官能(两个反应性氢)化合物，所述疏水性基质通过使环氧丙烷添加到丙二醇的两个羟基上形成。分子的此疏水性部分重约1,000至约4,000。然后加成氧化乙烯，以将此疏水物夹在亲水性基团之间，受长度控制以构成最终分子的约10重量％至约80重量％。另一类化合物为源自环氧丙烷和环氧乙烷依次加成到乙二胺上的四官能嵌段共聚物。环氧丙烷水类型物(hydrotype)的分子量在约500至约7,000的范围内；并且，添加亲水物环氧乙烷以构成分子的约10重量％至约80重量％。
合适的非离子表面活性剂还包括一摩尔烷基酚与约3摩尔至约50摩尔的环氧乙烷的缩合产物，在所述烷基酚中直链或支链构型的烷基链，或单烷基或双烷基成分的烷基链含有约8至约18个碳原子。烷基基团可由例如二异亚丁基、二戊基、聚合亚丙基、异辛基、壬基和二壬基表示。这些表面活性剂可以是烷基苯酚的聚氧乙烯、聚氧丙烯和聚氧丁烯缩合物。具有此化学性质的商业化合物的示例在市场上可以商品名
Figure BDA0004048137280000171
(由罗纳-普朗克(Rhone-Poulenc)制造)和
Figure BDA0004048137280000172
(由联合碳化物公司(Union Carbide)制造)获得。
非离子表面活性剂还可为一摩尔具有约6个到约24个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链醇与约3摩尔到约50摩尔环氧乙烷的缩合产物。醇部分可由上文描绘的碳范围中的醇的混合物组成，或其可由具有这个范围内的具体碳原子数的醇组成。类似商业表面活性剂的示例可以由巴斯夫制造的商品名称LUTENSOLTM、DEHYDOLTM、由壳牌化学公司(ShellChemicalCo.)制造的NEODOLTM、和由Vista Chemical公司制造的ALFONICTM获得。
非离子表面活性剂还包括一摩尔具有约8到约18个碳原子的饱和或不饱和、直链或支链羧酸与约6到约50摩尔环氧乙烷的缩合产物。酸部分可由在上文所限定的碳原子范围内的酸的混合物组成，或其可由具有所述范围内的特定碳原子数的酸组成。此化学物质的商业化合物的示例在市场上可以由巴斯夫制造的商品名称DISPONIL或AGNIQUE和由脂化学制品公司(Lipo Chemicals，Inc.)制造的LIPOPEGTM获得。
除了通常称为聚乙二醇酯的乙氧基化羧酸之外，通过与甘油酯、甘油和多羟基(糖化物或脱水山梨糖醇/山梨糖醇)醇反应形成的其它烷酸酯也具有在本公开中用于特定实施方式的应用，特别是间接食品添加剂应用。所有这些酯部分在其分子上具有一个或多个反应性氢位点，所述反应性氢位点可进行进一步的酰化或环氧乙烷(醇盐)加成以控制这些物质的亲水性。当向含有淀粉酶和/或脂肪酶的组合物中添加这些脂肪酯或酰化碳水化合物时，由于潜在的不相容性，因此必须特别小心。
非离子低发泡表面活性剂的示例包含：通过向乙二醇中加入环氧乙烷以提供指定分子量的亲水性而被改性的、基本上相反的化合物；并且然后加成环氧丙烷以在分子外部(端部)获得疏水性嵌段。分子的疏水性部分的分子量是约1,000到约3,100，其中中间的亲水物占最终分子按重量计10％到约80％。这些反相Pluronics由巴斯夫公司制造，商标名为PLURONICTM R表面活性剂。同样地，TETRONICTM R表面活性剂是巴斯夫公司通过将环氧乙烷和环氧丙烷依次添加到乙二胺上来产生。分子的疏水性部分的分子量是约2,100到约6,700，其中中间的亲水物占最终分子按重量计10％到80％。
通过以下方式改性的化合物：通过与如环氧丙烷、环氧丁烷、苄基氯等疏水性小分子；和含有1个到5个碳原子的短链脂肪酸、醇或烷基卤化物；及其混合物反应，对(多官能部分的)一个或多个端羟基进行“封端”或“端部封闭”以减少发泡。还包含将端羟基转化为氯基的反应物，例如亚硫酰氯。对端羟基团的这种改性可以产生全嵌段、嵌混、混嵌或全混的非离子表面活性剂。
有效的低发泡非离子表面活性剂的附加示例包括但不限于：
(a)1959年9月8日颁予Brown等人的美国专利号2,903,486的烷基苯氧基聚乙氧基烷醇，并且其由下式表示：
Figure BDA0004048137280000191
其中R是8至9个碳原子的烷基基团，A是3至4个碳原子的亚烷基链，n是7至16的整数，并且m是1至10的整数。
(b)1962年8月7日颁予Martin等人的美国专利第3,048,548号的聚亚烷基二醇缩合物，其具有交替亲水性氧化乙烯链和疏水性氧化丙烯链，其中末端疏水性链的重量、中间疏水性单元的重量和连接亲水性单位的重量每个占缩合物的约三分之一。
(c)1968年5月7日颁予Lissant等人的美国专利第3,382,178号中所公开的消泡非离子表面活性剂，其具有通式Z[(OR)nOH]z，其中Z是可烷氧基化物质，R是源自氧化烯的自由基，其可以是亚乙基和亚丙基，并且n是例如10至2,000或更大的整数，并且z是由反应性可烷氧基化基团的数目所确定的整数。
(d)在1954年5月4日授予Jackson等人的美国专利号2,677,700中所描述的共轭聚氧化烯化合物，其对应于式Y(C3H6O)n(C2H4O)mH，其中Y为具有约1至6个碳原子和一个反应性氢原子的有机化合物的残基，如通过羟基数所确定的，n的平均值为至少约6.4，并且m的值使得氧乙烯部分构成分子的约10重量％至约90重量％。
(e)1954年4月6日颁予Lundsted等人的美国专利第2,674,619号中所描述的共轭聚氧化烯化合物，其具有式Y[(C3H6O)n(C2H4O)mH]x，其中Y是具有约2至6个碳原子并含有x个反应性氢原子的有机化合物的残基，其中x的值是至少约2，n的值使得疏水性聚氧化丙烯基质的分子量是至少约900，并且m的值使得分子的氧化乙烯含量是约10重量％至约90重量％。落在Y的定义范围内的化合物包括例如丙二醇、甘油、季戊四醇、三羟甲基丙烷、乙二胺等。氧化丙烯链任选地但有利地含有少量的环氧乙烷，并且氧化乙烯链还任选地但有利地含有少量的环氧丙烷。
有利地在本公开的组合物中使用的附加共轭聚氧化烯表面活性剂对应于式：P[(C3H6O)n(C2H4O)mH]x，其中P为具有约8至18个碳原子并且含有x个反应性氢原子的有机化合物的残基，其中x的值为1或2，n具有使得聚氧乙烯部分的分子量为至少约44的值并且m具有使得分子的氧丙烯含量为按重量计10％到90％的值。在任一情况下，氧化丙烯链可任选地但有利地含有少量的环氧乙烷，并且氧化乙烯链还可任选地但有利地含有少量的环氧丙烷。
适合用于本发明组合物中的多羟基脂肪酸酰胺表面活性剂包括具有结构式R2CONR1Z的多羟基脂肪酸酰胺表面活性剂，其中：R1是H、C1-C4烃基、2-羟基乙基、2-羟基丙基、乙氧基、丙氧基或其混合物；R2是C5-C31烃基，其可以是直链；并且Z是具有带有至少3个与链直接连接的羟基的直链烃基链的多羟基烃基或其烷氧基化衍生物(优选乙氧基化或丙氧基化)。Z可以源自还原胺化反应中的还原糖，如缩水甘油基部分。
脂肪醇与约0摩尔至约25摩尔环氧乙烷的烷基乙氧基化缩合产物适合用于本发明组合物中。脂肪醇的烷基链可以是直链或支化的、伯链或仲链，并且通常含有6至22个碳原子。
乙氧基化C6-C18脂肪醇和C6-C18混合的乙氧基化和丙氧基化脂肪醇是适合用于本公开组合物，尤其是水溶性组合物的表面活性剂。合适的乙氧基化脂肪醇包含乙氧基化程度是3至50的C6-C18乙氧基化脂肪醇。
尤其适用于本公开组合物中的合适非离子烷基多糖表面活性剂包括在1986年1月21日授予Llenado的美国专利4,565,647中公开的那些。这些表面活性剂包括含有约6到约30个碳原子的疏水基团；以及多糖，例如含有约1.3到约10个糖单元的多糖苷亲水基团。可以使用含有5或6个碳原子的任何还原糖，例如可以用葡萄糖、半乳糖和半乳糖基部分取代葡糖基部分。(任选地，疏水基团附接在2-、3-、4-等位置，因此得到与葡糖苷或半乳糖苷相反的葡萄糖或半乳糖)。糖间键可以例如处于另外的糖单元的一个位置与前述糖单元上的2-位置、3-位置、4-位置和/或6-位置之间。
适用于本组合物的脂肪酸酰胺表面活性剂包含具有式：R6CON(R7)2的那些，其中R6为含有7个到21个碳原子的烷基并且每个R7独立地为氢、C1-C4烷基、C1-C4羟基烷基或--(C2H4O)XH，其中x在1到3的范围内。
非离子表面活性剂的适用类别包括被限定为烷氧基化胺或最具体地说醇烷氧基化/胺化/烷氧基化表面活性剂的类别。这些非离子表面活性剂可至少部分由以下通式表示：R20--(PO)SN--(EO)tH、R20--(PO)SN--(EO)tH(EO)tH和R20--N(EO)tH；其中R20为8至20、优选12至14个碳原子的烷基、烯基或其它脂肪族基团或烷基-芳基，EO为氧乙烯，PO为氧丙烯，s为1至20，优选地2-5，并且t为1-10，优选地2-5。这些化合物的范围的其它变化可由以下替代式表示：R20--(PO)V--N[(EO)wH][(EO)zH]，其中R20如上定义，v为1到20(例如1、2、3或4(优选地2))，并且w和z独立地为1-10，优选地2-5。这些化合物在商业上由亨茨曼化工公司(Huntsman Chemicals)以非离子表面活性剂出售的一系列产品代表。这个类别的优选化学品包括SURFONICTM PEA 25胺烷氧基化物。用于本公开的组合物的优选非离子表面活性剂包括醇烷氧基化物、EO/PO嵌段共聚物、烷基苯酚烷氧基化物等。
论文《非离子表面活性剂(Nonionic Surfactants)》，由Schick,M.J.编，表面活性剂科学系列的第1卷，纽约马塞尔·德克尔公司(Marcel Dekker,Inc.)，1983是关于在本发明的实践中通常所采用的多种多样的非离子化合物的极好的参考文献。这些表面活性剂的非离子类别和物种的典型列表在Laughlin和Heuring于1975年12月30日发表的美国专利号3,929,678中给出。另外的示例在“《表面活性剂和洗涤剂》”(第I卷和第II卷，Schwartz、Perry和Berch著)中给出。
适合与本文所公开的组合物一起使用的合适的非离子表面活性剂包括烷氧基化表面活性剂。合适的烷氧基化表面活性剂包括EO/PO共聚物、完全封端或部分封端的EO/PO共聚物、醇烷氧基化物、封端的醇烷氧基化物、其混合物等。用作溶剂的合适的烷氧基化表面活性剂包含EO/PO嵌段共聚物，如Pluronic和反向Pluronic表面活性剂；醇烷氧基化物，如Dehypon LS-54(R-(EO)5(PO)4)和Dehypon LS-36(R-(EO)3(PO)6)；以及封端的醇烷氧基化物，如Plurafac LF221和Tegoten EC11；其混合物等。
当所述组合物不是清洁组合物时，所述组合物可以不含非离子表面活性剂。
半极性非离子表面活性剂
清洁组合物或洗涤剂组合物可包含半极性非离子表面活性剂。
半极性型非离子表面活性剂是可用于本文所公开的组合物中的另一类非离子表面活性剂。通常，半极性非离子表面活性剂是高发泡剂和泡沫稳定剂，这可限制其在CIP系统中的应用。然而，在一些设计用于高发泡组合物或清洁组合物的实施方式中，半极性非离子表面活性剂将具有直接效用。半极性非离子表面活性剂包含但不限于氧化胺、氧化膦、亚砜及其烷氧基化衍生物。
氧化胺是对应于以下通式的氧化叔胺：
Figure BDA0004048137280000211
其中箭头常规上表示半极性键；并且R1、R2和R3可以是脂肪族、芳香族、杂环、脂环族或它们的组合。通常，对于洗涤剂相关的氧化胺，R1是具有约8至约24个碳原子的烷基自由基；R2和R3是具有1至3个碳原子的烷基或羟烷基或者其混合物；R2和R3可以例如通过氧原子或氮原子彼此附接，以形成环结构；R4是含有2至3个碳原子的亚烷基或羟基亚烷基基团；并且n在0至约20的范围内。
适用的水溶性氧化胺表面活性剂选自椰子或动物脂烷基二-(低碳数烷基)氧化胺，其具体示例为十二烷基二甲基氧化胺、十三烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基氧化胺、十五烷基二甲基氧化胺、十六烷基二甲基氧化胺、十七烷基二甲基氧化胺、十八烷基二甲基氧化胺、十二烷基二丙基氧化胺、十四烷基二丙基氧化胺、十六烷基二丙基氧化胺、十四烷基二丁基氧化胺、十八烷基二丁基氧化胺、双(2-羟乙基)十二烷基氧化胺、双(2-羟乙基)-3-十二烷氧基-1-羟丙基氧化胺、二甲基-(2-羟基十二烷基)氧化胺、3,6,9-三十八烷基二甲基氧化胺、以及3-十二烷氧基-2-羟丙基二-(2-羟乙基)氧化胺。
适用的半极性非离子表面活性剂还包括具有以下结构的水溶性氧化膦：
Figure BDA0004048137280000221
其中箭头为半极性键的常规表示；并且，R1为链长在10至约24个碳原子的范围内的烷基、烯基或羟烷基部分；并且，R2和R3各自为分别选自含有1至3个碳原子的烷基或羟烷基团的烷基部分。
适用的氧化膦的示例包括二甲基癸基氧化膦、二甲基十四烷基氧化膦、甲基乙基十四烷基氧化膦、二甲基十六烷基氧化膦、二乙基-2-羟基辛基癸基氧化膦、双(2-羟乙基)十二烷基氧化膦以及双(羟甲基)十四烷基氧化膦。
适用于本文的半极性非离子表面活性剂还包含具有以下结构的水溶性亚砜化合物：
Figure BDA0004048137280000222
其中箭头为半极性键的常规表示；并且，R1为具有约8至约28个碳原子、0至约5个醚键和0至约2个羟基取代基的烷基或羟烷基部分；并且R2为由具有1至3个碳原子的烷基和羟烷基组成的烷基部分。
这些亚砜的可用示例包含十二烷基甲基亚砜、3-羟基十三烷基甲基亚砜、3-甲氧基十三烷基甲基亚砜、以及3-羟基-4-十二烷氧基丁基甲基亚砜。
用于组合物的半极性非离子表面活性剂包括二甲基氧化胺，如月桂基二甲基氧化胺、肉豆蔻基二甲基氧化胺、鲸蜡基二甲基氧化胺、它们的组合等。可用的水溶性氧化胺表面活性剂选自辛基、癸基、十二烷基、异十二烷基、椰子或动物脂烷基二-(低碳数烷基)氧化胺，其具体实施例为辛基二甲基氧化胺、壬基二甲基氧化胺、癸基二甲基氧化胺、十一烷基二甲基氧化胺、十二烷基二甲基氧化胺、异十二烷基二甲基氧化胺、十三烷基二甲基氧化胺、十四烷基二甲基氧化胺、十五烷基二甲基氧化胺、十六烷基二甲基氧化胺、十七烷基二甲基氧化胺、十八烷基二甲基氧化胺、十二烷基二丙基氧化胺、十四烷基二丙基氧化胺、十六烷基二丙基氧化胺、十四烷基二丁基氧化胺、十八烷基二丁基氧化胺、双(2-羟乙基)十二烷基氧化胺、双(2-羟乙基)-3-十二烷氧基-1-羟丙基氧化胺、二甲基-(2-羟十二烷基)氧化胺、3,6,9-三(十八烷基)二甲基氧化胺和3-十二烷氧基-2-羟丙基二-(2-羟乙基)氧化胺。
或者，本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物可以不含半极性非离子表面活性剂。
阳离子表面活性剂
清洁组合物或洗涤剂组合物可包含阳离子表面活性剂。
如果分子的助水溶剂部分上的电荷为正，那么表面活性物质被归类为阳离子型。在此组中还包括其中助水溶剂不带电荷，除非pH降低到接近中性或更低，但是然后为阳离子型(例如，烷基胺)的表面活性剂。理论上，阳离子表面活性剂可以由含有“鎓”结构RnX+Y--的要素的任何组合合成，并且可以包含非氮(铵)，如磷(鏻)和硫(锍)的化合物。实际上，含氮化合物在阳离子表面活性剂领域占主导地位，这可能因为含氮阳离子表面活性剂的合成途径简单直接，而且得到的产物的产率高，这些可以使其成本较低。
阳离子表面活性剂优选地包含，并且更优选地是指含有至少一个长碳链疏水性基团和至少一个带正电氮的化合物。长碳链基团可以通过简单的取代直接连接到氮原子；或更优选地在所谓的间断的烷基胺和酰胺基胺中通过一个或多个桥连官能团间接连接到氮原子。此类官能团可以使分子更具亲水性和/或更具水分散性，更容易通过助表面活性剂混合物溶于水，和/或可溶于水。为了提高水溶解度，可以引入另外的伯氨基、仲氨基或叔氨基，或者可以使用低分子量烷基基团使氨基氮季铵化。进一步地，氮可以为不同非饱和度的支链或直链部分的一部分，或者饱和或非饱和杂环的一部分。另外，阳离子表面活性剂可以含有具有超过一个阳离子氮原子的复合键。
被分类为氧化胺、两性表面活性剂和两性离子表面活性剂的表面活性剂化合物在接近中性到酸性pH溶液中本身通常是阳离子型，并且可与表面活性剂分类重叠。聚氧乙基化阳离子表面活性剂一般在碱性溶液中表现类似于非离子表面活性剂，并且在酸性溶液中表现类似于阳离子表面活性剂。
最简单的阳离子胺、胺盐和季铵化合物可以示意性地如此描绘：
Figure BDA0004048137280000241
其中，R表示烷基链，R'、R”和R”'可以为烷基链或芳基或氢，并且X表示阴离子。对于实际使用，胺盐和季铵化合物是优选的，因为它们的水溶性程度高。
大部分大量商业阳离子表面活性剂可以被细分成四个主要类别和另外的亚组，如本领域中的技术人员所知晓并且描述于“表面活性剂大全(Surfactant Encyclopedia)”，《化妆品和盥洗用品(Cosmetics&Toiletries)》，第104卷(2)86-96(1989)中。第一类包括烷基胺和其盐。第二类包含烷基咪唑啉。第三类包括乙氧基化胺。第四类包括季铵盐类，如烷基苄基二甲基铵盐、烷基苯盐、杂环铵盐、四烷基铵盐等。已知阳离子表面活性剂具有各种可在本发明组合物中有益的属性。这些期望性质可以包含在中性pH或低于中性pH的组合物中的去垢力、抗微生物功效、与其它试剂协作增稠或凝胶等。
适用于本文所公开的组合物的阳离子表面活性剂包含具有式R1 mR2 xYLZ的那些，其中每个R1是含有直链或支链烷基或烯基的有机基团，其任选地被多达三个苯基或羟基取代并且任选地被以下结构中的多达四个：
Figure BDA0004048137280000242
或这些结构的异构体或混合物中断，并且其含有约8至22个碳原子。R1基团可以额外含有至多12个乙氧基，并且m为1到3的数。优选地，当m是2时，在分子中不多于一个R1基团具有16或更多个碳原子，或当m是3时，具有多于12个碳原子。每一R2为含有1至4个碳原子的烷基或羟烷基或苄基，其中分子中不多于一个R2为苄基，并且x为0至11，优选0至6的数。Y基团上任何碳原子位置的剩余部分由氢灌装。
Y为可以包含但不限于以下的基团：
Figure BDA0004048137280000243
Figure BDA0004048137280000251
p＝约1至约12
Figure BDA0004048137280000252
p＝约1至约12
Figure BDA0004048137280000253
或其混合物。优选地，L为1或2，其中当L为2时，Y基团由选自具有1个到约22个碳原子和两个自由的碳单键的R1和R2类似物(优选地亚烷基或亚烯基)的部分隔开。Z为水溶性阴离子，如卤离子、硫酸根、甲基硫酸根、氢氧根或硝酸根阴离子，特别优选的为氯离子、溴离子、碘离子、硫酸根或甲基硫酸根阴离子，其数量使得阳离子组分呈电中性。
或者，本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物可以不含阳离子表面活性剂。
两性表面活性剂
清洁组合物或洗涤剂组合物可包含两性表面活性剂。
两性(Amphoteric/ampholytic)表面活性剂含有碱性亲水基团和酸性亲水基团两者以及有机疏水基团。这些离子实体可以是本文针对其它类型的表面活性剂所描述的阴离子或阳离子基团中的任何基团。碱性氮和酸性羧酸盐基团是用作碱性和酸性亲水基团的典型官能团。在几种表面活性剂中，磺酸根、硫酸根、膦酸根或磷酸根提供负电荷。
两性表面活性剂可宽泛地描述为脂肪族仲胺和叔胺的衍生物，其中脂肪族基可以是直链或支链并且其中脂肪族取代基中的一个含有约8到18个碳原子并且一个含有阴离子水助溶基，例如羧基、磺酸基、硫酸根、磷酸根或膦酰基。两性表面活性剂被细分成两个主要类别，如本领域中的普通技术人员所知晓并且描述于“表面活性剂大全(SurfactantEncyclopedia)”，《化妆品和盥洗用品(Cosmetics&Toiletries)》，第104卷(2)69-71(1989)，其以引用方式整体并入本文。第一类包含酰基/二烷基乙二胺衍生物(例如，2-烷基羟乙基咪唑啉衍生物)和其盐。第二类包含N-烷基氨基酸和其盐。一些两性表面活性剂可能被认为符合这两个类别。
两性表面活性剂可以通过本领域中的普通技术人员已知的方法合成。例如，通过长链羧酸(或衍生物)与二烷基乙二胺的缩合和闭环来合成2-烷基羟乙基咪唑啉。商用两性表面活性剂通过例如使用氯乙酸或乙酸乙酯通过烷基化使咪唑啉环依次发生水解和开环来进行衍生化。在烷基化期间，一个或两个羧基-烷基反应，以形成叔胺和醚键，其中不同的烷基化剂产生不同的叔胺。
在本公开中具有应用的长链咪唑衍生物通常具有通式：
Figure BDA0004048137280000261
中性pH两性离子
两性磺酸盐
Figure BDA0004048137280000262
其中R是含有约8至18个碳原子的非环状疏水基团，并且M是用于中和阴离子的电荷的阳离子，一般为钠。可用于本发明组合物中的商业上著名的咪唑啉衍生的两性表面活性剂包括例如：可可两性丙酸盐、可可两性羧基丙酸盐、可可两性甘氨酸盐、可可两性羧基甘氨酸盐、可可两性丙基磺酸盐和可可两性羧基丙酸。两性羧酸可以由脂肪咪唑啉产生，其中两性二羧酸的二羧酸官能团是二乙酸和/或二丙酸。
在本文中以上所描述的羧基甲基化化合物(甘氨酸盐)常常被称为甜菜碱。甜菜碱为下文在名为兼性离子表面活性剂的部分中将论述的一类特殊两性表面活性剂。
容易通过RNH2脂肪胺与卤代羧酸的反应来制备长链N-烷基氨基酸，其中R＝C8-C18直链或支链烷基。氨基酸的伯氨基的烷基化产生仲胺和叔胺。烷基取代基可以具有提供多于一个反应性氮中心的另外的氨基。大多数商用N-烷基胺酸为β-丙氨酸或β-N(2-羧乙基)丙氨酸的烷基衍生物。具有应用的商业N-烷基氨基酸两性电解质的示例包括烷基β-氨基二丙酸盐、RN(C2H4COOM)2和RNHC2H4COOM。在实施方式中，R可以是含有约8至约18个碳原子的无环疏水基团，并且M是用于中和阴离子的电荷的阳离子。
合适的两性表面活性剂包括由如椰子油或椰子脂肪酸等椰子产物衍生的两性表面活性剂。另外合适的椰子衍生的表面活性剂包括作为其结构的一部分的乙二胺部分、烷醇酰胺部分、氨基酸部分(例如甘氨酸)或它们的组合；和约8到18(例如，12)个碳原子的脂肪族取代基。这类表面活性剂还可被视为烷基两性二羧酸。这些两性表面活性剂可以包括表示为如下的化学结构：C12-烷基-C(O)-NH-CH2-CH2-N+(CH2-CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OH或C12-烷基-C(O)-N(H)-CH2-CH2-N+(CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OH。椰油两性二丙酸二钠是一种适合的两性表面活性剂，并且可以从新泽西州克兰布利的罗地亚公司(Rhodia Inc.,Cranbury,N.J.)以商标名MIRANOLTMFBS购得。另一种适合的椰子衍生的化学名称是椰油两性二乙酸二钠的两性表面活性剂同样在新泽西州克兰布利的罗地亚公司以商标名MIRATAINETMJCHA市售。
这些表面活性剂的两性类别和种类的典型列表在Laughlin和Heuring于1975年12月30日发表的美国专利第3,929,678号中给出。另外的示例在《表面活性剂和洗涤剂(Surface Active Agents and Detergents)》(第I卷和第II卷，Schwartz、Perry和Berch著)中给出。这些参考文献各自以全文引用的方式并入本文中。
或者，本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物可以不含两性表面活性剂。
兼性离子表面活性剂
清洁组合物或洗涤剂组合物可包含兼性离子表面活性剂。
兼性离子表面活性剂可视为两性表面活性剂的亚组并且可包括阴离子电荷。兼性离子表面活性剂广义地可以描述为仲胺或叔胺的衍生物、杂环仲胺和叔胺的衍生物、或季铵、季鏻或叔锍化合物的衍生物。通常，兼性离子表面活性剂包括带正电荷的季铵离子，或在一些情况下，锍或鏻离子；带负电荷的羧基基团；以及烷基基团。兼性离子表面活性剂一般含有阳离子基团和阴离子基团，其在分子的等电位区域中以几乎相同的程度离子化并且其可以在正-负电荷中心之间产生强“内盐”吸引力。这种合成的兼性离子表面活性剂的示例包含脂肪族季铵、鏻和锍化合物的衍生物，其中脂肪族基团可以是直链或支链，并且其中脂肪族取代基中的一个含有8个到18个碳原子并且一个含有阴离子水助溶基，例如羧基、磺酸根、硫酸根、磷酸根或膦酸根。
甜菜碱表面活性剂和磺基甜菜碱表面活性剂为供用于本文中的示例性兼性离子表面活性剂。这些化合物的通式为：
Figure BDA0004048137280000271
其中R1含有具有0到10个环氧乙烷部分和0到1个甘油基部分的8到18个碳原子的烷基、烯基或羟烷基；Y选自氮、磷和硫原子组成的组；R2为含有1到3个碳原子的烷基或单羟基烷基；x当Y为硫原子时为1并且当Y为氮或磷原子时为2；R3为1到4个碳原子的亚烷基或羟基亚烷基或羟基亚烷基并且Z为选自羧酸根、磺酸根、硫酸根、膦酸根和磷酸根组成的组的基团。
具有上文所列出的结构的兼性离子表面活性剂的示例包括：4-[N,N-二(2-羟乙基)-N-十八烷基铵]-丁烷-1-羧酸盐；5-[S-3-羟丙基-S-十六烷基锍]-3-羟基戊烷-1-硫酸盐；3-[P,P-二乙基-P-3,6,9-三氧杂二十四烷磷]-2-羟基丙烷-1-磷酸盐；3-[N,N-二丙基-N-3-十二烷氧基-2-羟丙基-铵基]-丙烷-1-膦酸盐；3-(N,N-二甲基-N-十六烷基铵基)-丙烷-1-磺酸盐；3-(N,N-二甲基-N-十六烷基铵基)-2-羟基-丙烷-1-磺酸盐；4-[N,N-二(2(2-羟乙基)-N(2-羟基十二烷基)铵基]-丁烷-1-羧酸盐；3-[S-乙基-S-(3-十二烷氧基-2-羟丙基)锍]-丙烷-1-磷酸盐；3-[P,P-二甲基-P-十二烷基膦基]-丙烷-1-膦酸盐；以及S[N,N-二(3-羟丙基)-N-十六烷基铵基]-2-羟基-戊烷-1-硫酸盐。所述清洁组合物表面活性剂中含有的烷基基团可以是直链或支链的并且可以是饱和的或不饱和的。
适用于本组合物中的兼性离子表面活性剂包含具有以下通式结构的甜菜碱：
Figure BDA0004048137280000281
其中R'、R”和R”'为直链或支链烷基或烷基醚基团。
这些表面活性剂甜菜碱通常既不在pH极值下表现强阳离子或阴离子特性，也不在其等电位范围下示出水溶性降低。与“外(external)”季铵盐不同，甜菜碱与阴离子表面活性剂相容。合适的甜菜碱的示例包含椰油酰基酰胺基丙基二甲基甜菜碱；十六烷基二甲基甜菜碱；C12-14酰基酰胺基丙基甜菜碱；C8-14酰基酰胺基己基二乙基甜菜碱；4-C14-16酰基甲基酰胺基二乙基铵基-1-羧基丁烷；C16-18酰基酰胺基二甲基甜菜碱；C12-16酰基酰胺基戊烷二乙基甜菜碱；以及C12-16酰基甲基酰胺基二甲基甜菜碱。
可用于本公开的磺基甜菜碱包括具有式(R(R1)2N+R2SO3-的那些化合物，其中R为C6-C18烃基，每个R1典型地独立地为C1-C3烷基，例如甲基，并且R2为C1-C6烃基，例如C1-C3亚烷基或羟基亚烷基。
这些表面活性剂的兼性离子类别和种类的典型列表在Laughlin和Heuring于1975年12月30日发表的美国专利号3,929,678中给出。另外的示例在《表面活性剂和洗涤剂(Surface Active Agents and Detergents)》(第I卷和第II卷，Schwartz、Perry和Berch著)中给出。这些参考文献各自以全文形式并入本文。
或者，本文所公开的洗涤剂组合物或清洁组合物可不含兼性离子表面活性剂。
孪连表面活性剂
清洁组合物或洗涤剂组合物可包含孪连表面活性剂。
尽管常规表面活性剂通常具有一个亲水基团和一个疏水基团，但孪连表面活性剂具有至少两个疏水基团和至少两个亲水基团。这些表面活性剂具有通式：A1-G-A2，并因其包括由间隔基(G)连接的两个表面活性剂部分(A1、A2)而得名，其中每个表面活性剂部分(A1、A2)具有亲水基团和疏水基团。通常，两个表面活性剂部分(A1、A2)是相同的，但是它们可以不同。
孪连表面活性剂可以是阴离子型、非离子型、阳离子型或两性型。每个表面活性剂部分(A1，A2)的亲水和疏水基团可以是已知用于具有一个亲水基团和一个疏水基团的常规表面活性剂中的任何基团。例如，典型的非离子孪连表面活性剂(例如双聚氧乙烯烷基醚)将包含两个聚氧乙烯烷基醚部分。
每个部分将包含亲水基团(例如聚环氧乙烷)和疏水基团(例如烷基链)。
阴离子和非离子孪连表面活性剂包含下式的那些：
Figure BDA0004048137280000291
其中R30独立地是C1到C22烷基、R34--C(O)--或R34--B—R35--，其中R34是C1到C22烷基，R35是C1到C12烷基，并且B是酰胺基、--C(O)N(R36)--、氨基--N(R36)--、羧基--C(O)--O--、羰基或聚醚基--(EO)a(PO)b--，其中EO代表亚乙基氧基，PO代表亚丙基氧基，a和b是0到100的数字，a优选从约0到约30，并且b优选为从约0到10，其中a和b的和是至少一，并且EO和PO基团可以随机混合或呈离散的嵌段形式，并且R36是氢或C1到C6烷基。
R31独立地是氢或C1到C22烷基；R32独立地是C1-C10烷基、--O--、酰胺基团--C(O)N(R6)--、聚醚基团-O(EO)a(PO)b-、-R37-D-R37-或-D-R37-D-,其中R37独立地是C1-C6烷基，并且D是-O-、-S-、酰胺基团-C(O)N(R36)-或氨基基团-N(R36)-，其中R36、a和b如上定义，并且t独立地是0或1。
Z独立地是氢、-SO3Y、--P(O)(OY)2、--COOY、--CH2COOY、--CH2CH(OH)CH2SO3Y，并且当R32不是聚醚时，Z也是--OSO3Y和--OP(O)(OY)2；其中Y是氢、碱金属(如钠和钾)；碱土金属，如镁和钙；铵；或有机碱盐，如单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三乙胺、三甲胺、N-羟乙基吗啉等。
A1或A2独立地是直链或支链C1到C6烷基、O--R5--O--基团或芳基；优选为苯基；R33是键、芳基(如苯基或二苯基)、C1到C10烷基、优选为C1到C4烷基、最优选为亚甲基、-C≡C-、-O-、--S--、--S----、--N(R36)--、--R35O--、--R35O(EO)a(PO)b--、--D1—R38--D1--或-R38--D1—R38--，其中R38独立地是C1-C10烷基、--C(O)--、--R35O(EO)a(PO)b--、--O—R35--O--或芳基(例如苯基)，并且D1独立地是--O--、--S--、--S----、--SO2--、--C(O)--、聚醚基团--O(EO)a(PO)b--、酰胺基团--C(O)N(R36)--、氨基基团--N(R36)-、--O--R5--O--或芳基，其中R35、R36、a和b如上所定义。
在本公开的通式中，术语“碱”包含经取代的碱，尤其是其经羟基取代的衍生物以及直链和支链。当Z是氢时，孪连表面活性剂是非离子的。
在本公开中特别有用的其它孪连表面活性剂包含下式的孪连阴离子或非离子表面活性剂：
Figure BDA0004048137280000301
其中Rc代表芳基，优选地苯基。R31、R33、R34和Z如上定义。a和b是0至100的数字，a优选地为约0至约30，并且b优选地为约0至10，其中a和b的和是至少一，并且环氧EO基团和PO基团可以随机混合或呈离散的嵌段形式。
可以通过标准技术容易地将这些表面活性剂的伯羟基磷酸化、硫酸化或羧化。
或者，本文所公开的洗涤剂组合物或清洁组合物可不含孪连表面活性剂。
附加组分
本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物还可包含一种或多种附加的清洁组合物试剂。示例性附加清洁组合物试剂包括但不限于阈值剂；晶体改性剂；硬化剂；漂白剂；过氧羧酸、过氧羧酸组合物、填料；消泡剂；抗再沉积剂；稳定剂；分散剂；香料和染料；和增稠剂。
或者，本文所公开的清洁组合物或洗涤剂组合物可以不含一种、多种或所有附加的清洁组合物试剂。
本文组合物的制备
在一个示例中，将式1的化合物与任何附加的功能组分组合并使其相互作用并硬化成固体形式。固化工艺可持续几分钟到约六个小时，这取决于包括但不限于以下因素：所形成或浇铸组合物的尺寸、组合物的成分和组合物的温度。
固体组合物可使用分批或连续混合系统形成。在一个示例性实施方式中，单或双螺杆挤压机用于在高剪切下组合和混合一种或更多种清洁剂以形成均质混合物。在一些实施方式中，加工温度处于或低于组分的熔融温度。所加工的混合物可通过成形、浇铸或其它合适手段，从混合器分配，由此组合物硬化成固体形式。根据所属领域已知的方法，可以根据基质的硬度、熔点、材料分布、晶体结构和其它类似特性来表征基质的结构。一般来说，根据本公开的方法加工的固体组合物在其整个团块中的成分分布基本上是均匀的并且在尺寸上是稳定的。
在挤出工艺中，将液体和固体组分引入到最终混合系统中，并且连续混合，直到组分形成其中组分在整个质量中分布的大体上均质的半固体混合物。然后将混合物从混合系统排出进入或通过模具或其它成形手段。然后包装产物。在一个示例性实施方式中，成形组合物在约1分钟至约3小时开始硬化成固体形式。具体地，成形组合物在约1分钟至约2小时开始硬化成固体形式。更具体地，成形组合物在约1分钟至约20分钟开始硬化成固体形式。
在浇铸工艺中，将液体和固体组分引入到最终混合系统中，并且连续混合，直到组分形成其中组分在整个质量中分布的大体上均质的液体混合物。例如，组分可在混合系统中混合至少约60秒。一旦混合完成，即可将产物转移到进行固化的包装容器中。在一个示例性实施方式中，浇铸组合物在约1分钟至约3小时开始硬化成固体形式。具体地，浇铸组合物在约1分钟至约2小时开始硬化成固体形式。更具体地，浇铸组合物在约1分钟至约20分钟开始硬化成固体形式。
术语“固体”意指硬化组合物不流动并且在中等应力或压力或仅仅重力下将基本上保持其形状。固体浇铸组合物的硬度可以在例如像混凝土一样相对致密和坚硬的熔合固体产物到表征为硬化糊状物的稠度范围内。另外，术语“固体”是指组合物在固体组合物的预期储存和使用的条件下的状态。一般来说，预期组合物当暴露于至多约100°F并且特别地至多约120°F的温度时将保持呈固体形式。
所得固体组合物可采取包括(但不限于)以下的形式：浇铸固体产品；挤出、压制、模制或成形固体球粒、块、片剂、粉末、细粒、薄片；或此后可将成形固体研磨或成形为粉末、细粒或薄片。例如，由固化基质形成的挤出球粒材料可具有约50克至约250克的重量，由组合物形成的挤出固体可具有大于或等于约100克的重量，并且由所述组合物形成的固体块清洁组合物可以具有约1千克至约10千克的质量。固体组合物提供稳定的功能性材料来源。在一些实施方式中，可以将固体组合物溶解在例如水或其它介质中，以产生浓缩组合物和/或使用组合物。可以将溶液导引到贮藏容器中以用于稍后使用和/或稀释，或可以将其直接施用到使用点处。
固体组合物可以以单位剂量的形式提供。单位剂量是指经设定大小使得全部单位在单个洗涤循环期间使用的固体组合物单位。当固体组合物以单位剂量提供时，通常作为铸造固体、挤出颗粒或片剂形式提供，其大小为约1克至约50克。
固体组合物还可以诸如块或多个球粒的多用途固体的形式提供，并且可以重复地用于生成用于多种洗涤周期的水性组合物。例如，该固体组合物可以作为质量为约5克至约10千克、约1千克至约10千克、或约5千克至约8千克的浇铸固体、挤出块或片剂提供。或者，固体组合物的多次使用形式可具有约5克至约1千克或约5克至约500克的质量。
虽然组合物被讨论为形成固体产品，但是所述组合物也可以以糊剂或液体的形式提供。当浓缩物以糊剂形式提供时，将足够的水加入组合物中，从而排除组合物的完全固化。此外，可将分散剂和其它组分掺入组合物中，以保持所需的组分分布。
当用于下文所述的方法中时，清洁组合物或洗涤剂组合物可以是即用型溶液或浓缩组合物，其可以被添加到含水性体系中或可以被稀释以形成使用组合物。通常，浓缩物是指旨在添加到水中或用水稀释的组合物，并且接触待洗涤制品的组合物可被称为使用组合物。
使用组合物可以由浓缩物，通过以提供具有所期望的洗涤特性的使用组合物的稀释比率用水稀释浓缩物来制备。用于稀释浓缩物以形成使用组合物的水可以称为稀释水或稀释剂，并且可以在不同位置之间变化。使用组合物还可以包含适合清洁、漂洗等水平的附加功能成分。
浓缩组合物可基本上仅包含一种或多种式1的化合物，并且附加组分和/或功能材料可作为单独的成分在使用时刻前或在使用时刻添加。或者，浓缩组合物可包含一种或多种式1的化合物以及附加组分，例如但不限于至少一种碱金属氢氧化物。
清洁组合物或洗涤剂组合物的典型稀释系数为约1至约10,000，但将取决于包含水硬度、待去除的污垢量等因素。例如，浓缩物以约1:10至约1:1000的浓缩物:水比率稀释。具体地，浓缩物以约1:100至约1:5000的浓缩物:水比率稀释。更具体地，浓缩物以约1:250至约1:2000的浓缩物:水比率稀释。
出于说明目的，本文提供了可用于各种应用的包含式1、式2或式3的化合物的代表性非限制性清洁或洗涤剂组合物。
Figure BDA0004048137280000331
还提供了清洁制品的方法。所述方法包括使制品与包含如本文所述的式1、式2或式3的化合物的洗涤剂组合物接触。如上所述，洗涤剂组合物可进一步包含助洗剂。所述助洗剂可包括酶、氧化剂、缩合磷酸盐、碱金属碳酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属偏硅酸盐、膦酸盐、氨基羧酸、羧酸聚合物，或它们的组合。
基于与所述制品接触的流体的总体积，可使所述制品接触约50ppm至约6,000ppm的清洁组合物。
基于与所述制品接触的流体的总体积，可使所述制品接触约10ppm至约3,000ppm的式1、式2或式3的化合物。
所述制品可包括金属表面、玻璃表面、织物、器皿、聚碳酸酯表面、聚砜表面、三聚氰胺表面、陶瓷表面、瓷表面或它们的组合。优选地，所述制品是织物。更优选地，所述制品是器皿。
还提供了用于清洁膜的方法。所述方法包括使膜与包含任何如本文所述的式1、式2或式3的化合物的清洁溶液接触。
基于接触所述膜的流体的总重量，可以使所述膜与约10ppm至约5,000ppm的式1、式2或式3的化合物接触。
在本文所公开的方法中，膜可以是用于乳品加工的膜。例如，所述膜可以是微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜或它们的组合。
定义
如本文所用，术语“基本上不含”、“不含(free)”或“不含(free of)”是指完全不含组分或具有组分不影响所述组合物性能的如此少量组分的组合物。组分可以作为杂质或作为污染物存在并且应当小于0.5wt.％。例如，组分的量可以小于0.1重量％，或者在一些情况下，组分的量可以小于0.01重量％。
如本文所使用，术语“重量百分比(weight percent)”、“重量％”、“按重量计的百分比(percent by weight)”、“按重量计的％(％by weight)”和其变体是指物质的重量除以组合物的总重量并乘以100的物质浓度。应当理解的是，如此处所使用的，“百分比”、“％”等旨在与“重量百分比”、“重量％”等同义。
如本文所用，术语“聚合物”是指水溶性或水分散性聚合物。术语“聚合物”涵盖并且包括均聚物、共聚物、三元共聚物和具有超过三种单体的聚合物、交联或部分交联的聚合物，和这些的组合或掺和物。
如本文所用，术语“聚合物溶液”或“聚合物分散体”意指基本上分散或溶解于水、水源或水基溶液中的聚合物组合物。基于水的溶液包括一种或多种溶解盐、缓冲液、酸、碱、表面活性剂，或其它溶解、分散或乳化的化合物、材料、组分或它们的组合。
如本文所用，“反相乳液聚合物”和“反相胶乳聚合物”是指油包水聚合物乳液，所述油包水聚合物乳液包含在水相中的水溶性聚合物(其可以是阳离子、阴离子、非离子、两性聚合物或兼性离子)、用于油相的烃油和油包水乳化剂。所述反相乳液聚合物为持续含有分散于烃基质中的水溶性聚合物的烃。所述反相乳液聚合物然后通过利用剪切、稀释以及，通常，另一种表面活性剂从颗粒中释放聚合物来“反转”或活化以供使用。参见美国专利号3,734,873，该美国专利以引用方式并入本文。
如本文所用，术语“水源”意指包含以下、基本上由以下组成，或由以下组成的水的来源：淡水、去离子水、蒸馏水、采出水、城市用水、如径流水或城市废水的废水、处理或部分处理的废水、井水、半咸水、“中水”、海水，或如通过上下文确定的两种或更多种这类水源的组合。水源可包括一种或多种盐、离子、缓冲液、酸、碱、表面活性剂，或其它溶解、分散或乳化的化合物、材料、组分或它们的组合。
如本文所用，如应用到油包水乳液的油相的术语“油”或“烃溶剂”意指在25℃下小于0.1重量％可溶于水中的在如本文所述的油包水乳液内基本上为化学惰性并且在至少20℃到100℃范围内为液体的任何化合物或其共混物。
如本文所用，术语“水相”意指具有至少单体或聚合物分散或溶解在其中的水源，另外其中分散体或溶液在油包水乳液内为不连续相。
除非另外指明，否则如本文单独或作为另一基团的一部分所述的烷基是含有一个至六十个碳原子并且优选地在主链中含有一个至三十个碳原子或在主链中含有八个至三十个碳原子的任选地经取代的直链饱和单价烃取代基，或含有三个至六十个碳原子并且优选地在主链中含有八个至三十个碳原子的任选地经取代的支链饱和单价烃取代基。未经取代的烷基的示例包括甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、叔戊基等等。
如本文中单独或作为另一基团(例如，芳烷基)的一部分使用的术语“芳基”或“芳”表示任选地经取代的同素环芳香族基团，优选地是在环部分中含有6个至12个碳原子的单环或双环基团，例如苯基、联苯、萘基、经取代的苯基、经取代的联苯或经取代的萘基。苯基和经取代的苯基是更优选的芳基。术语“芳基”也包括杂芳基官能团。
“芳烷基”意指通过亚烷基连接到母体分子的芳基。芳基和亚烷基中的碳原子的数量经过选择，以使得芳烷基中总共有约6个至约18个碳原子。优选的芳烷基是苄基。
如“经取代的芳基”、“经取代的烷基”等中的术语“经取代的”意思指在所讨论的基团(即，烷基、芳基或所述术语后的其它基团)中，键结到碳原子的至少一个氢原子被一个或多个以下取代基置换：如羟基(-OH)、烷硫基、膦基、酰胺基(-CON(RA)(RB)，其中RA和RB独立地是氢、烷基或芳基)、氨基(-N(RA)(RB)，其中RA和RB独立地是氢、烷基或芳基)、卤基(氟、氯、溴或碘)、硅烷基、硝基(-NO2)、醚(-ORA，其中RA是烷基或芳基)、酯(-OC(O)RA，其中RA是烷基或芳基)、酮基(-C(O)RA，其中RA是烷基或芳基)、杂环基等等。当术语“经取代的”引出可能经取代的基团的清单时，意味着所述术语适用于那一组中的每一个成员。也就是说，短语“任选地经取代的烷基或芳基”应解译为“任选地经取代的烷基或任选经取代的芳基”。
如本文所用的术语“杂环基(heterocyclo)”、“杂环(heterocycle)”或“杂环基(heterocyclyl)”是指含有1到个4选自N、O、S(O)n、P(O)n、PRz、NH或NRz的杂原子的单环、双环或三环基团，其中Rz是合适的取代基。杂环基任选地含有一个或两个双键。杂环基包括但不限于氮杂环丁烷基、四氢呋喃基、咪唑烷基、吡咯烷基、哌啶基、哌嗪基、噁唑烷基、噻唑烷基、吡唑烷基、硫代吗啉基、四氢噻嗪基、四氢噻二嗪基、吗啉基、氧杂环丁烷基、四氢二嗪基、噁嗪基、噁噻嗪基、吲哚啉基、异吲哚啉基、奎宁环基、苯并二氢吡喃基、异苯并二氢吡喃基以及苯并噁嗪基。单环饱和或部分饱和环系的示例是四氢呋喃-2-基、四氢呋喃-3-基、咪唑啉-1-基、咪唑啉-2-基、咪唑啉-4-基、吡咯烷-1-基、吡咯烷-2-基、吡咯烷-3-基、哌啶-1-基、哌啶-2-基、哌啶-3-基、哌嗪-1-基、哌嗪-2-基、哌嗪-3-基、1,3-噁唑烷-3-基、异噻唑烷、1,3-噻唑烷-3-基、1,2-吡唑烷-2-基、1,3-吡唑烷-1-基、硫代吗啉-基、1,2-四氢噻嗪-2-基、1,3-四氢噻嗪-3-基、四氢噻二嗪-基、吗啉-基、1,2-四氢哒嗪-2-基、1,3-四氢哒嗪-1-基、1,4-噁嗪-2-基以及1,2,5-噁噻嗪-4-基。如上文所定义，杂环基可以未被取代或被一个或多个合适的取代基，优选1到3个合适的取代基取代。
在详细地描述了本公开之后，显而易见，在不脱离在所附权利要求书中所限定的本公开范围的情况下的修改和变化是可能的。
实施例
提供以下非限制性实施例以进一步说明本公开。
实施例1：新颖表面活性剂组合物的合成
本文所述的表面活性剂的整体合成是分两步完成的(方案1)。首先通过烷基环氧化物(II)与芳族胺或醇化合物(A)的开环反应制备受体分子(C)。第二步骤涉及用环氧烷烃(D)对受体分子(C)进行烷氧基化，以得到一系列表面活性剂(E)。
Figure BDA0004048137280000361
其中X、R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、m和n如上所定义。
实施例1和实施例2公开了经由以下两步方法的一系列乙氧基化1-((2-乙基己基)氧基-3-苯氧基丙-2-醇的具体合成(方案2)：
Figure BDA0004048137280000371
实施例1A：1-((2-乙基己基)氧基)-3-苯氧基丙-2-醇的合成.
Figure BDA0004048137280000372
表1：
Figure BDA0004048137280000373
将苯酚(100g，1.06摩尔)和氢氧化钾(1g，0.02摩尔)加入配备有温度探头、冷凝器、氮气入口和磁力搅拌棒的500mL三颈圆底烧瓶中，并将反应温度升高至50℃。然后在氮毯覆层下将2-乙基己基缩水甘油醚(200g，1.06摩尔)加入到熔化的苯酚中。将反应温度进一步升高至130℃，并且搅拌4小时或直至反应完成。通过GC-MS监测反应进程(图1)。所得化合物的结构通过NMR(图2)和质谱法(+ESI-MS)确认：计算[M+H]+281.21，实测值281.2109。
实施例1B：将环氧乙烷加成到1-((2-乙基己基)氧基)-3-苯氧基丙-2-醇.
在催化和脱水后，将505.93g的1-((2-乙基己基)氧基-3-苯氧基丙-2-醇加入到2升的Parr反应器中，并在10psi氮气下以300rpm的搅拌速度加热到125℃。当受体材料达到125℃时，乙氧基化反应开始。以逐步方式充入环氧乙烷以在氧化物进料期间缓慢增加55-65psi的工作压力范围。观察到轻微放热。一旦将目标量476.5g(6mol)的环氧乙烷充入反应器，就停止氧化物进料，并允许反应于125℃进行6小时。然后将材料冷却并取样进行测试。通过添加所需量的EO完成具有不断增加水平的环氧乙烷(6-13mol的EO)的中间体的制备。
实施例2A：3,3'-((4-羟基苯基)氮杂二基)双(1-((2-乙基己基)氧基)丙-2-醇)的合成
Figure BDA0004048137280000381
表2：
试剂 MW(g/mol) 质量(g) n(摩尔)
4-氨基苯酚 109.13 176 1.612
2-乙基己基缩水甘油醚 186.29 600 3.22
向装有温度探头、氮气入口、冷凝器和磁力搅拌棒的1L三颈圆底烧瓶中加入2-乙基己基缩水甘油醚(600g，3.22摩尔)。然后，将4-氨基苯酚(176g，1.612摩尔)添加到搅拌充分的反应混合物中。将所得悬浮液在氮气毯覆层下加热至120℃并搅拌3小时或直至反应完成。随着反应进行完全，悬浮液变成均质的暗琥珀色产物。将所得产物通过NMR和ESI-MS表征。
实施例2B：将环氧乙烷加成到3,3'-((4-羟基苯基)氮杂二基)双(1-((2-乙基己基)氧基)丙-2-醇).
在催化和脱水后，将481.72g的将3,3'-((4-羟基苯基)氮杂二基)双(1-((2-乙基己基)氧基)丙-2-醇)加入到2升的Parr反应器中，并在10psi氮气下以300rpm的搅拌速度加热到125℃。当受体材料达到125℃时，乙氧基化反应开始。以逐步方式充入环氧乙烷以在氧化物进料期间缓慢增加55-65psi的工作压力范围。观察到轻微放热。一旦将目标量440.5g(10mol)的环氧乙烷充入反应器，就停止氧化物进料，并允许反应于125℃进行6小时。然后将材料冷却并取样进行测试。通过添加所需量的EO完成具有不断增加水平的环氧乙烷(10-24mol的O-EO)的中间体的制备。
实施例3：1-((2-乙基己基)氧基)-3-苯氧基丙-2-醇乙氧基化物的物理性质
在此实施例中，测定了一系列具有6至13摩尔的EO基团的乙氧基化物表面活性剂(1-((2-乙基己基)氧基)-3-苯氧基丙-2-醇乙氧基化物)的界面张力、浊点和临界胶束浓度。
Figure BDA0004048137280000391
化合物A
Figure BDA0004048137280000392
界面张力是两种不可混溶的液体(在这种情况下为油和水)之间界面的表面自由能。添加表面活性剂降低了界面张力。为了实现低界面张力，表面活性剂在两相之间平均分配并且表面活性剂对两相具有低亲和力。
1％的表面活性剂水溶液与玉米油之间的界面张力是使用旋滴张力仪在4000rpm下测量的。将温度保持恒定在25℃。该值实际上取决于温度。不同表面活性剂的最小界面值可取决于所选温度和油相而不同。
使用玉米油或十二烷作为轻相测量的乙氧基化物表面活性剂的相间张力如表3所示。
表3：相间张力
Figure BDA0004048137280000401
浊点是非离子表面活性剂溶液变浑浊的温度。此时，溶液已越过相界，并且浑浊溶液是凝聚层相在稀相中的乳液。
将1重量％的表面活性剂溶液在搅拌下缓慢加热，以确保始终保持一致的温度。将溶液开始变浑浊时的温度取作浊点，并在表4中针对所述一系列乙氧基化物表面活性剂进行描绘。
表4：浊点
表面活性剂ID 浊点(℃)(+/-1C)
6EO <1
7EO 1.0
8EO 12.5
9EO 27.0
10EO 37.5
11EO 48.0
12EO 58.5
13EO 77.5
NP9.5 53.0
临界胶束浓度(CMC)是在具有表面活性剂的溶液中开始形成胶束时的浓度。其可以通过几种物理性质测量来测量。在此，其是通过测量各种浓度的表面活性剂溶液的表面张力来确定的。浓度-表面温度的半对数曲线产生了斜率有中断或变化的曲线。将断裂时的浓度取作临界胶束浓度(CMC)。表5总结了所测试的乙氧基化物表面活性剂中的每种乙氧基化物表面活性剂的临界胶束浓度。
表5：临界胶束浓度
表面活性剂ID CMC(ppm)
6EO 72.45
7EO 110.84
8EO 129.02
9EO 152.75
10EO 167.80
11EO 227.52
12EO 350.73
13EO 451.00
实施例4：可有效去除乳脂的表面活性剂.
使用标准乳脂去除测试方法来筛选表面活性剂从聚砜试片上去除黄油的能力。典型的消费材料由PES(聚醚砜)或PVDF材料制成。在此，聚砜试样用于表示PES膜表面。
将乙氧基化表面活性剂，化合物A(9EO和10EO)与去离子(DI)水、乙基己醇烷氧基化物(Ecosurf EH-9)、含9.5摩尔的环氧乙烷的壬基酚(NPE 9.5)和月桂基胺氧化物(Barlox 12)一起测试。除EH-9(始终为1000ppm)外，每种表面活性剂的使用浓度为200ppm或600ppm。
使用全新的、未使用过的试片(通过亚马逊(Amazon)来自Small Parts的1×3英寸PS试片)用于所测试的每种表面活性剂。将每个试样浸泡在甲醇中30秒并使其干燥，然后将其放在120℉烘箱中的烤板(衬有Wypall毛巾)上30分钟。在清洁和干燥后，将每个试样在分析天平上称重。然后使用1”宽的泡沫刷将均匀的室温黄油(无盐)层施涂到每个试片的底部75％。总的来说，每个试片上施涂了约0.0250g至0.0300g的黄油。然后将试片放回烤板上并在第二次称重之前干燥过夜。
制备600g的由化合物A-9EO、化合物A-10EO、NPE 9.5、Barlox 12(除了EH-9(始终为1000ppm)外为200ppm或600ppm)中的各者在去离子水中组成的测试溶液，并与搅拌棒一起添加到烧杯中。将溶液加热至45℃，将搅拌速度设置为240rpm，并在pH 7、pH 9或pH 11下进行测试。需注意，每种表面活性剂在一个容纳有相关表面活性剂溶液的烧杯中使用四个不同的试片一式四份地进行测试。一旦准备好，就将试片悬浮在溶液中，试片与烧杯中心之间的距离恒定，弄脏/黄油侧朝向中心。将搅拌速度保持在240rpm，并将温度保持在45℃达10分钟。然后取出每个试片并将其浸入缓慢溢出去离子水的单独烧杯中三次(例如，放置在运行中的去离子水龙头下)。每次“浸入”由将试片浸入水中2秒，然后取出2秒组成。然后将试片放在纸巾上干燥，然后放回烤板上干燥过夜。第二天，将它们再次称重。
图1示出了化合物A-9EO、化合物A-10EO、NPE 9.5和EH9在pH 7、9和11下清洁的试片与干燥弄脏试片相比的重量计算的污垢去除百分比。
图2示出了化合物A-9EO、化合物A-10EO、NPE 9.5、Barlox 12和EH9在没有pH调节或将pH调节到11的情况下清洁的试片与干燥弄脏的试片相比的重量计算的乳脂去除百分比。
实施例5：非APE表面活性剂展示出从预制织物样片的良好污垢去除。
在该实施例中，使单独或与本文所公开的新颖表面活性剂组合的碱性洗涤剂助洗剂经受标准振荡式涤垢仪测试工序以测量从预制织物样片(例如，毛圈棉)去除的污垢。该测试测量了每种洗涤剂-表面活性剂组合从毛圈棉上去除化妆品的能力。于40℃执行测试。
将从Test Fabrics,Inc.购买的预制棉样片使用标准化方法用化妆品压印，所述标准化方法被设计用于减少口红应用的变异性，以实现可重复和一致的清洁测试。简而言之，压印工序涉及：将液体化妆品倒在表面皿上，然后使用倒圆的泡沫施放器将化妆品施涂到图章处。在图章的整个表面上方轻拍施放器，直到图章的表面光滑为止。然后将干净的边缘，例如不锈钢幕帘的边缘，沿着脊的方向拖过图章。理想地，图章完全涂覆有化妆品，脊仍然可见。针对每个样片使用相同量的压力，来压印织物样片。轻轻抬起印章，以让刚刚印过印章的污垢不受干扰。
棉样片(代号C-S-17)上的预制流体化妆品购自Center for TestmaterialsB.V.。
然后对弄脏的织物样片进行标准的振荡式涤垢仪测试，以测量洗涤剂/表面活性剂组合在去除污垢方面的有效性。使用来自Test Fabrics Inc的振荡式涤垢仪型号编号7243ES，序列号MCC 14-813以及1L的锅和水浴。洗涤前，在Mach5颜色仪器上读取弄脏的样片的初始值以确立初始“L”值。将振荡式涤垢仪设置为120℉，并将0.5升的5格令水添加到六个锅中的每个锅中并使其平衡到120℉。
称取出洗衣液并加入到振荡式涤垢仪锅中，并搅拌30秒至1分钟以混合和溶解。将控制器设置为1分钟运行时间，RPM为100(针对大多数测试的标准RPM)。快速加入每个样片，以最小化暴露于洗涤剂体系的时间的差异。加入样片后立即将每个样片搅拌10分钟，然后取出并转移到1L的冷5格令水中漂洗。然后将样片从冷水中取出并在冷的5格令自来水下进一步漂洗。通过挤压去除多余的水分，并将样片在Wypall纸巾上风干。在干燥后，使用Mach5颜色仪器测量最终的“L”值。根据初始(洗涤前)L值与最终L值(洗涤后)之间的差异计算污垢去除％。
图3A示出了通过振荡式涤垢仪测定的500ppm Aquanomic 2.0低温洗涤剂和600ppm Aquanomic 2.0低温助洗剂(1x)、1000ppm Aquanomic 2.0低温洗涤剂和1200ppmAquanomic2.0低温助洗剂(2x)、500ppm化合物A-10EO、500ppm化合物A-10EO加600ppmAquanomic2.0低温助洗剂、500ppm化合物A-9EO、和500ppm化合物A-9EO加600ppmAquanomic2.0低温助洗剂的污垢去除百分比(来自Loreal True Match Foundation的天然米黄色污垢)。
图3B示出了通过振荡式涤垢仪测定的500ppm Aquanomic 2.0低温洗涤剂(1x)、500ppm Aquanomic 2.0低温洗涤剂和600ppm Aquanomic 2.0低温助洗剂(1x+助洗剂)、500ppm化合物A-9EO、和500ppm化合物A-9EO加600ppm Aquanomic 2.0低温助洗剂、500ppm化合物A-10EO、500ppm化合物A-10EO加600ppm Aquanomic 2.0低温助洗剂、500ppm NPE、500ppm NPE加600ppm Aquanomic 2.0低温助洗剂的污垢去除百分比(来自NeutrogenaHealthy Skin Foundation的天然米黄色污垢)。
在介绍本公开的要素或其一个或多个优选实施方案时，冠词“一个(a/an)”和“所述(the/said)”打算意指存在一个或多个要素。术语“包含”、“包括”和“具有”打算为包括性的并且是指可能存在除所列要素外的额外要素。
鉴于以上内容，将看到实现了本公开的若干目的并且获得了其它有利的结果。
由于在不脱离本公开的范围的情况下可对上述组合物和方法进行各种改变，因此希望在上文描述中含有的以及附图中所示的所有主题被解释为说明性的而非表示限制性的含义。

Claims (38)

1.一种用于清洁制品的方法，所述方法包括使所述制品与包含具有以下结构的式1的化合物的清洁组合物接触：
Figure FDA0004048137270000011
其中
A是任选取代的苯基、萘、吲哚、嘌呤、吡啶、喹啉、异喹啉、嘧啶、吡咯、呋喃、噻吩、咪唑或噻唑；并且
Z具有部分A或部分B的结构：
Figure FDA0004048137270000012
其中
X是-O-、-N(R10)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-N(R10)C(O)-、-C(O)N(R10)-、-OC(O)O-、-OC(O)N(R10)-、-N(R10)C(O)O-、或-N(R10)C(O)N(R10)-；
n是0至10的整数；
R6和R9独立地为氢、烷基或芳基；
R7为烷基、芳基或-(CH2)z-O-R11；
R8独立地为氢、烷基或芳基；
R10为氢、烷基或Z；
R11为氢或烷基；
m独立地为3至20的整数；并且
z是1至10的整数；
并且所述清洁组合物的pH为7或更低。
2.清洁组合物用于清洁制品的用途，所述用途包括使所述制品与包含具有以下结构的式1的化合物的所述清洁组合物接触：
Figure FDA0004048137270000021
其中
A是任选取代的苯基、萘、吲哚、嘌呤、吡啶、喹啉、异喹啉、嘧啶、吡咯、呋喃、噻吩、咪唑或噻唑；并且
Z具有部分A或部分B的结构：
Figure FDA0004048137270000022
其中
X是-O-、-N(R10)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-N(R10)C(O)-、-C(O)N(R10)-、-OC(O)O-、-OC(O)N(R10)-、-N(R10)C(O)O-、或-N(R10)C(O)N(R10)-；
n是0至10的整数；
R6和R9独立地为氢、烷基或芳基；
R7为烷基、芳基或-(CH2)z-O-R11；
R8独立地为氢、烷基或芳基；
R10为氢、烷基或Z；
R11为氢或烷基；
m独立地为3至20的整数；并且
z是1至10的整数；
并且所述清洁组合物的pH为7或更低。
3.根据权利要求1或2所述的方法或用途，其中所述清洁组合物的pH为约1至7。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法或用途，其中部分B具有部分B1或部分B2的结构：
Figure FDA0004048137270000031
其中
R9独立地为氢、烷基或芳基；并且
R12独立地为C3至C22烷基或烯基。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法或用途，其中A是任选取代的苯基、萘基、吡啶基、喹啉基或异喹啉基。
6.根据权利要求5所述的方法或用途，其中A是任选取代的苯基或萘基。
7.一种用于清洁制品的方法，所述方法包括使所述制品与包含具有以下结构的式2的化合物的清洁组合物接触：
Figure FDA0004048137270000032
其中
R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢、Z、烷基、烷氧基或经组合以形成稠环的两个相邻R基团；
Z具有部分A或部分B的结构：
Figure FDA0004048137270000041
其中
X是-O-、-N(R10)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-N(R10)C(O)-、-C(O)N(R10)-、-OC(O)O-、-OC(O)N(R10)-、-N(R10)C(O)O-、或-N(R10)C(O)N(R10)-；
n是0至10的整数；
R6和R9独立地为氢、烷基或芳基；
R7为烷基、芳基或-(CH2)z-O-R11；
R8独立地为氢、烷基或芳基；
R10为氢、烷基或Z；
R11为氢或烷基；
m为3至20的整数；并且
z是1至10的整数；
并且所述清洁组合物的pH为7或更低。
8.清洁组合物用于清洁制品的用途，所述用途包括使所述制品与包含具有以下结构的式2的化合物的所述清洁组合物接触：
Figure FDA0004048137270000042
其中
R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢、Z、烷基、烷氧基或经组合以形成稠环的两个相邻R基团；
Z具有部分A或部分B的结构：
Figure FDA0004048137270000051
其中
X是-O-、-N(R10)-、-OC(O)-、-C(O)O-、-N(R10)C(O)-、-C(O)N(R10)-、-OC(O)O-、-OC(O)N(R10)-、-N(R10)C(O)O-、或-N(R10)C(O)N(R10)-；
n是0至10的整数；
R6和R9独立地为氢、烷基或芳基；
R7为烷基、芳基或-(CH2)z-O-R11；
R8独立地为氢、烷基或芳基；
R10为氢、烷基或Z；
R11为氢或烷基；
m为3至20的整数；并且
z是1至10的整数；
并且所述清洁组合物的pH为7或更低。
9.根据权利要求8所述的方法或用途，其中所述清洁组合物的pH为约1至7。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的方法或用途，其中部分B具有部分B1或部分B2的结构：
Figure FDA0004048137270000052
其中
R9独立地为氢、烷基或芳基；并且
R12独立地为C3至C22烷基或烯基。
11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法或用途，其中R1、R2、R3、R4和R5中的至少一者为Z。
12.根据权利要求11所述的方法或用途，其中所述化合物具有式3的结构：
Figure FDA0004048137270000061
其中R1、R2、R4和R5独立地为氢、烷基、烷氧基或Z；并且
Z1、Z2和Z独立地具有部分A或部分B的结构：
Figure FDA0004048137270000062
其中
X是-O-或-N(R10)-；
n是0至5的整数；
R6和R9独立地为氢或烷基；
R7为烷基，或-(CH2)z-O-R11；
R8独立地为氢、烷基或芳基；
R10为氢、烷基或Z；
R11为氢或烷基；
m为3至20的整数；
z是1至10的整数。
13.根据权利要求1至10中任一项所述的方法或用途，其中R1、R2、R3、R4和R5独立地为氢或C1至C4烷基。
14.根据权利要求13所述的方法或用途，其中R1、R2、R3、R4和R5为氢。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法或用途，其中R6和R9为氢。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法或用途，其中R8为氢或甲基。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法或用途，其中R7为-(CH2)z-O-R11。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法或用途，其中z为1至3。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法或用途，其中R11为C4至C22烷基。
20.根据权利要求1至3、5至9和11至19中任一项所述的方法或用途，其中X为-O-或-N(R10)-。
21.根据权利要求20所述的方法或用途，其中X为-O-。
22.根据权利要求20所述的方法或用途，其中X为-N(R10)-。
23.根据权利要求1至22中任一项所述的方法或用途，其中R10为氢。
24.根据权利要求1至3、5至9和13至21中任一项所述的方法或用途，其中所述式1或式2的化合物具有对应于以下的结构
Figure FDA0004048137270000071
其中m是6至12的整数。
25.根据权利要求24所述的方法或用途，其中m为9或10的整数。
26.根据权利要求1至25中任一项所述的方法或用途，其中所述制品为金属表面、玻璃表面、织物、器皿、聚碳酸酯表面、聚砜表面、三聚氰胺表面、陶瓷表面、瓷器表面、膜或它们的组合。
27.根据权利要求1至26中任一项所述的方法或用途，其中所述清洁组合物进一步包含助洗剂。
28.根据权利要求27所述的方法或用途，其中所述助洗剂为酶、氧化剂、缩合磷酸盐、碱金属硅酸盐、碱金属偏硅酸盐、膦酸盐、氨基羧酸、羧酸聚合物或它们的组合。
29.根据权利要求26所述的方法或用途，其中所述制品是织物。
30.根据权利要求26所述的方法或用途，其中所述制品是器皿。
31.根据权利要求26所述的方法或用途，其中所述制品是膜。
32.根据权利要求31所述的方法或用途，其中所述膜是在乳制品加工中使用的膜。
33.根据权利要求31或32所述的方法或用途，其中所述膜是微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜或它们的组合。
34.根据权利要求1至33中任一项所述的方法或用途，其中所述制品是被蛋白质或油性污垢弄脏的。
35.根据权利要求1至34中任一项所述的方法或用途，其中所述清洁组合物的pH为约2至7。
36.根据权利要求1至34中任一项所述的方法或用途，其中所述清洁组合物的pH为约3至7。
37.根据权利要求1至34中任一项所述的方法或用途，其中所述清洁组合物的pH为约4至7。
38.根据权利要求1至34中任一项所述的方法或用途，其中所述清洁组合物的pH为约5至7。
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