Застосування аліфатичного поліоксипропіленгуанідинійхлориду як поверхнево-активної речовини

Реферат: Застосування аліфатичного поліоксипропіленгуанідинійхлориду загальної формули CH3 ( HN ( CH2 CH O CH2 )n NH C NH NH . HCl де n= 34 як поверхнево-активної речовини. ) UA 68291 U (12) UA 68291 U UA 68291 U Корисна модель належить до гуанідину, його солей, комплексів або продуктів приєднання, конкретно до аліфатичного поліоксипропіленгуанідинійхлориду загальної формули CH3 ( HN ( CH2 O CH )n NH CH2 NH C ) NH . HCl 5 10 15 де n=34 як поверхнево-активної речовини (ПАР) та призначений для використання в галузі побутової хімії. Відомі ПАР катіонного та аніонного типу, які являють собою низькомолекулярні речовини з мінімальним поверхневим натягом 28-38 мН/м, але недоліком яких є низька гранична поверхнева активність - значення має перший порядок /1-4/. Також відомий катіоноактивний ПАР-октилпіридинійбромід формули C8H17NC5H5Br. Він має 2 мінімальний поверхневий натяг 28 мН/м, але граничну поверхневу активність 7,2 Н м /Кмоль 151. Відомо використання аліфатичного поліоксіпропіленгуанідинійхлориду наданої вище формули як бактерицидної речовини/6/. Задачею корисної моделі є застосування аліфатичного поліоксіпропіленгуанідинійхлориду як ПАР з граничною поверхневою активністю, більшою на декілька порядків за відомого. Поставлена задача вирішується застосуванням аліфатичного поліоксипропіленгуанідинійхлориду загальної формули: CH3 ( HN ( CH2 CH O CH2 )n NH NH C ) NH . HCl 20 25 де n=34 як ПАР. Вихідними компонентами для синтезу були ди-олігопропіленгліколь з кінцевими аміногрупами Д -2000 та гуанідинійхлорид. Синтез даного полімеру здійснювали в масі за мольного співвідношення компонентів 1:1 за температури 150 °C та в умовах вакууму, за яких аміак, що виділяється при реакції видаляється з реакційної суміші. Схему реакції можна подати таким чином: CH3 H2N ( CH2 CH O CH2 )n NH2 + H2N C NH2 NH . HCl CH3 ( HN ( CH2 CH O )n NH CH2 C NH ) NH . HCl 30 35 де n=34 Контроль за завершеністю реакції здійснювали методом 14-спектроскопії (зникнення смуги 1 3450 см- -валентних коливань первинних аміногруп.) Кінцевий продукт переосаджували зі спирту в гексан. Продукт реакції розчиняється у воді, спирті, ДМФА, являє собою в'язкоподібну речовину. Граничну поверхневу активність ПАР визначали з кривих концентраційної залежності поверхневого натягу водних розчинів. Концентраційну залежність поверхневого натягу водних розчинів вимірювали за видозміненим методом Вільгельма [3] за 20 °C. Використовували тонку платинову пластинку і стаканчик з тефлону. Розчини готували в бідистилаті з обов'язковою оцінкою її поверхневого натягу. При цьому необхідну концентрацію досліджених сполук отримували методом послідовного розведення. Значення поверхневого 1 UA 68291 U 5 натягу розчинів отримували шляхом усереднення 4-5 окремих вимірювань. Похибка вимірювання не перевищувала 0,1 мН/м. За даними вимірювання поверхневого натягу водних розчинів аліфатичного поліоксипропіленгуанідинійхлориду на границі поділу водний розчин - повітря будували ізотерми поверхневого натягу. Виходячи з отриманих ізотерм поверхневого натягу, обчислювали значення величини граничної поверхневої активності (К), критичної концентрації міцелоутворення (ККМ), мінімального поверхневого натягу (сттіп), який відповідає ККМ. В таблиці наведені поверхнево-активні властивості аліфатичного поліоксипропіленгуанідинійхлориду 10 Таблиця Тип сполуки Запропонована прототип C8H17NC5Н5Вr 15 20 25 Мінімальний поверхневий натяг vin , мН/м ККМ, моль/л 29,90 Гранична поверхнева активність. К, Н 2 м /Кмоль 3 6,2 ּ 10 38,46 4,12 ּ 10 7,2 Молекулярна маса елем, ланцюга г/моль Вміст іонних груп в елем, ланцюгу % 2200 Як видно з даних таблиці аліфатичний поліоксіпропіленгуанідинійхлорид за граничною поверхневою активністю на декілька порядків перевищує традиційні ПАР. Джерела інформації: 1. Бианкерные поверхностно-активные вещества /Ю.С.Липатов, А.Е.Файнерман, В.А.Шрубович, В.В.Шевчсенко //Докл. АН УССР, 1984. - № 10. - С. 41-44. 2. Бианкерные поверхностно-активные олигомеры. Синтез и свойства /Ю.С.Липатов, А.Е.Файнерман, В.В.Шевчсенко, В.А.Шрубович // Высокомолекуляр. соединения. Сер. А.-1987.29, №3. - С. 562-563. 3. Простой метод определения поверхностного натяжения и краевых улов смачивания /А.Е.Файнерман, Ю.С.Липатов, В.В. Кулик, Л.Н.Вологина // Коллоидн. Журн.-1970.-32, №4. С.620-523. 4. В.В.Шевченко, В.А.Шрубович, Н.В.Протасова. Строение и поверхностно-активные свойства катионоактивных олигоуретансемикарбазидов // Композицион. полим. Материалы.1991. - Вып. 50. - С.15-18. 5. Поверхностно-активные вещества. Справ очник / Под ред…А.А.Абрамзона, Т.М.Гаевского.- Л.: Химия, 1979.-158 с. 6. Патент на корисну модель № 32599,26.05.2008р. Бюл. № 10,2008р. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 Застосування аліфатичного поліоксипропіленгуанідинійхлориду загальної формули CH3 ( HN ( CH2 CH O CH2 )n NH C NH NH . HCl 35 3 ) , де n=34, як поверхнево-активної речовини. Комп’ютерна верстка Н. Лисенко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2