Гуанідинвмісний олігомер як поверхнево-активна речовина

Реферат: Гуанідинвмісний олігомер загальної формули: O СІН . H2 N OH O - HN 2 H N NH2 O O NH2 + як поверхнево-активна речовина. O N H OH + NH2 O O NH2 . HCI , UA 112166 U (54) ГУАНІДИНВМІСНИЙ ОЛІГОМЕР ЯК ПОВЕРХНЕВО-АКТИВНА РЕЧОВИНА UA 112166 U UA 112166 U Корисна модель стосується гуанідину, його солей, комплексів або продуктів приєднання, конкретно гуанідинвмісного олігомеру загальної формули: O СІН . H2 N OH O H N - HN 2 + NH2 O O O NH2 O N H NH2 + O NH2 . HCI OH , 5 10 як поверхнево-активної речовини (ПАР), та призначений для використання в галузі побутової хімії. Відоме використання епоксиуретанового, уретанового гуанідинвмісних олігомерів та олігомеру блочної будови як поверхнево-активної речовини [1-4], мінімальний поверхневий 3 2 натяг 32-40 мН/м, гранична поверхнева активність порядку 10 Нм /Кмоль. Задачею корисної моделі є синтез гуанідинвмісного олігомеру як ПАР з достатньою граничною поверхневою активністю. Поставлена задача виконується синтезом гуанідинвмісного олігомеру загальної формули: O OH O H2N СІН . H2 N NH2 O O O NH2 . HCI + H2N HCI NH2 O O O O СІН . H2N 40 . , OH H N OH OH O - HN 2 H N NH2 N H NH2 + 35 NH2 як поверхнево-активної речовини. Отримання гуанідинвмісного олігомеру зосноване на взаємодії солянокислої солі амінооцтової кислоти з гуанідинвмісним олігоетером з кінцевими гуанідиновими фрагментами за мольного співвідношення компонентів 1:2. Останній був отриманий взаємодією аліфатичної епоксидної смоли ДЕГ-1 з гуанідином за мольного співвідношення компонентів 1:2. Реакцію отримання гуанідинвмісного олігомеру проводили за кімнатної температури в диметилформаміді протягом години O 30 O OH O 25 + NH2 O N H NH2 + 15 20 H N NH2 O O NH2 + O N H OH + NH2 O O NH2 . HCI . На першій стадії синтезували гуанідинвмісний олігомер з кінцевими гуанідиновими фрагментами в диметилформаміді за температури 80 °C протягом трьох годин, при цьому вихідний гуанідингідрохлорид був попередньо переведений для реакції із сольової в основну форму обробкою еквівалентною кількістю лугу та видаленням хлориду натрію з реакційної суміші. На другій стадії отриманий олігомер обробляли солянокислою сіллю амінооцтової кислоти. Отриманий продукт являє собою смолоподібну вязку речовину, розчинну у воді, спирті, диметилформаміді. Будову отриманого продукту підтверджували методом ІЧ-спектроскопії. -1 В ІЧ-спектрі гуанідинвмісного олігомеру в межах 3200-3550 см присутні смуги поглинання валентних коливань ОН і NH груп. Присутність -СН, -СН2 та -СН3 груп підтверджено смугами -1 -1 -1 поглинання 2869 см , 2926 см , 2964 см , які відповідають валентним коливанням С-Н зв'язків, -1 смуги деформаційних коливань цих зв’язків в межах 1460 см . Смуга поглинання валентних -1 коливань C=N гуанідинових фрагментів спостерігається при 1640 см та перекривається зі -1 смугою деформаційних коливань NH груп. Смуги поглинання в інтервалі частот 1100-1300 см 1 UA 112166 U 5 10 15 вказують на коливання С-О-С зв'язків етерних груп. Смуга поглинання СОО груп знаходиться -1 при 1680 см . Граничну поверхневу активність 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 бідистиляті з обов'язковою оцінкою її поверхневого натягу. При цьому необхідну концентрацію досліджених сполук отримували методом послідовного розведення. Значення поверхневого натягу розчинів отримували шляхом усереднення 4-5 окремих вимірювань. Похибка вимірювання не перевищувала 0,1 мН/м. За даними вимірювання поверхневого натягу водного розчину синтезованого олігомеру на границі розділу водний розчин - повітря будували ізотерми поверхневого натягу. Виходячи з отриманої ізотерми поверхневого натягу, обчислювали значення величини граничної поверхневої активності (К), критичної концентрації міцелоутворення (ККМ), мінімального поверхневого натягу (σmіn), який відповідає ККМ. В таблиці наведені поверхнево-активні властивості запропонованого гуанідинвмісного олігомеру. Таблиця Тип сполуки Гуанід. олігомер Відомий епоксіуретановий гуанідинвмісний олігомер Відомий уретановий гуанідинвмісний олігомер Відомий гуанідинвмісний олігомер блочної будови 20 25 Молекулярна маса, г/моль 605 Гранична поверхнева Мінімальний активність, К, поверхневий натяг 2 Нм /Кмоль σmin, мН/м 3 35,4 7,1110 3 1180-3070 2,210 1570 (7,2-9,4)10 2200 6,2×10 ККМ, моль/л -3 9,3310 -3 33,2 29,9-30,4 (9,2-9,5)10 38,5 3 5,3310 4,110 3 -3 Як видно з даних таблиці гуанідинвмісний олігомер по граничній поверхневій активності знаходиться на рівні епоксіуретанового, уретанового гуанідинвмісного олігомеру. Джерела інформації: 1. Патент України на винахід № 77360, 15.11.2006 р. Бюл. № 11, 2006 р. 2. Патент України на корисну модель № 68288, 26.03.2012 р. Бюл. № 6, 2012 р. 3. Патент України на корисну модель № 68289, 26.03.2012 р. Бюл. № 6, 2012 р. 4. Патент України на корисну модель № 68291, 26.03.2012 р. Бюл. № 6, 2012 р. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 -4 Гуанідинвмісний олігомер загальної формули: O СІН . H2 N OH O H2N H N NH2 O O NH2 + O N H OH як поверхнево-активна речовина. 35 2 + NH2 O O NH2 . HCI , UA 112166 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3