專利名稱：提供染料轉(zhuǎn)移抑制功能的洗滌裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于洗滌過程的裝置領(lǐng)域，特別涉及用于存儲染料轉(zhuǎn)移抑制化合物的洗滌裝置領(lǐng)域。
對基質(zhì)的化學(xué)鍵合染料清除化合物在本領(lǐng)域是眾所周知的，如Ziskind的美國專利5,881,412介紹的采用聚季銨化合物與纖維素材料共價鍵合的方法。Claiborn的美國專利4,380,453也介紹了一種用染料清除化合物飽和的制品。然而實踐中已確定，上述清除染料的方法需要基質(zhì)具有過大的尺寸，以減少褪色至可控制或可接受的程度。這樣就限制了與染料清除化合物相容的可能基質(zhì)的范圍。
在Wattiez等的美國專利4,494,264中，對在洗滌過程為減少染料轉(zhuǎn)移而采用的另一種方法進(jìn)行了討論，其中用物理方法將易褪色的織物裝入封套中與其他織物分開。然而，這種方法的不便之處在于要將洗滌織物裝入各種限制性的洗滌封套中，結(jié)果因為限制了封裝的物品通過洗滌水的運動而降低了洗滌效果。此外，這種方法也不能提供機(jī)械裝置以限制封套內(nèi)制品之間的染料轉(zhuǎn)移。
因此，需要提供一些使用簡單洗滌裝置提供染料轉(zhuǎn)移抑制功能的方法和裝置。而且，需要提供一種洗滌裝置，該裝置限制洗滌制品和DTI化合物之間的接觸。還需要提供一種洗滌裝置，該裝置既能提供DTI化合物益處，又能分配衣物洗滌劑；再有，需要提供一種洗滌裝置，該裝置能夠提供DTI化合物益處，其中DTI化合物能被更換，使洗滌裝置經(jīng)過多次循環(huán)使用后仍可以使用。
圖4是圖2的洗滌裝置的部分截面圖，其中顯示了液體洗滌劑被倒入該裝置中；圖5是根據(jù)本發(fā)明制造的另一個優(yōu)選的洗滌裝置的部件分解透視圖；圖6是圖5的洗滌裝置沿其線6-6的截面圖；
圖7是圖5的洗滌裝置的透視圖，其中袋子處于膨脹狀態(tài)；圖8是根據(jù)本發(fā)明制造的又一個優(yōu)選的洗滌裝置的部件分解透視圖；圖9是組裝的圖8的洗滌裝置沿其線9-9的截面圖；和

圖10是根據(jù)本發(fā)明制造的袋子的透視圖，其中的袋子的一部分被去掉以露出存儲水不溶性DTI化合物的隔室。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面并參照圖1，2和3說明優(yōu)選的洗滌裝置20。洗滌裝置20具有框架22，連接器24，具有存儲水不溶性DTI化合物29的隔室27的袋子26，和擋板28?？蚣?2基本上是環(huán)形的并包括一個開口30和許多支腳32，當(dāng)其置于一個表面上時能給洗滌裝置20提供一個穩(wěn)定的平臺?？蚣?2有一個安置在開口30附近的徑向延伸的突出部分34。內(nèi)壁35是從突出部分34向下延伸，壁周圍有內(nèi)螺紋36。連接器24為環(huán)形。此外，外螺紋37被置于連接器24的外表面，內(nèi)螺紋38被置于連接器24的內(nèi)表面以嚙合擋板28的外螺紋。擋板28包括徑向向外延伸的凸緣41，當(dāng)安裝洗滌裝置20時其與突出部分34嚙合。連接器24有一個徑向向內(nèi)延伸的法蘭盤42，有一個或多個同心的脊44置于法蘭盤42的上表面周圍。當(dāng)安裝洗滌裝置20時，袋子26的延伸部分48被置于脊44和一個或多個脊46之間，脊46在擋板28的徑向向內(nèi)延伸的法蘭盤47上。脊44和脊46之間的連接體和作用力，可使袋子26在使用時固定在定量給料裝置20上。
袋子26的上壁50優(yōu)選是凹形，更優(yōu)選基本上是半圓形，以在其中存放液體或粉狀洗滌劑52(圖4)。因此，上壁50優(yōu)選用不能透過液體洗滌劑52的材料制成，所用材料如聚丙烯，聚乙烯或聚酰胺膜。如圖3所示，袋子26的下壁54包括大量孔徑56，洗滌水可以通過孔徑，但其限制水不溶性的DTI化合物從袋子26的隔室27移動進(jìn)入洗衣機(jī)的洗滌容器內(nèi)。為了清晰起見，孔徑56被描述為下壁54的不連續(xù)部分，可被理解為差不多整個下壁54可以含有孔徑56。在這里所用的術(shù)語“孔徑”是指任何無規(guī)的或預(yù)先設(shè)計的能夠通過洗滌水的開孔。例如，無規(guī)形成的孔徑56可以是非織造物的一部分，或是預(yù)先設(shè)計的不連續(xù)圖形的一部分?？讖?6尺寸要求能夠防止水不溶性DTI化合物從洗滌裝置20的隔室27中流出，并優(yōu)選孔徑平均開口面積(即洗滌水能夠通過的面積)小于約20mm2，更優(yōu)選為約4×10-3mm2～約5mm2。下壁54的孔徑56的總開口面積至少為約20mm2，更優(yōu)選為約50mm2～約500×103mm2。由于形成的孔徑是不連續(xù)的圖形(例如，在非織造物中)，孔徑開口面積可以根據(jù)用ISO方法9237測定的形成壁的材料的透氣性來表征。形成壁54的材料的透氣性至少約100L/m2/s，更優(yōu)選至少約500L/m2/s。最優(yōu)選，形成壁54的材料的透氣性至少約1000L/m2/s。隔室27的體積至少約1cm3，更優(yōu)選為約5cm3～約1000cm3，其足以存放約1g～約500g水不溶性DTI化合物29。這個量的DTI化合物能夠使用約1～20次，每次10～120分鐘的標(biāo)準(zhǔn)洗滌時間。更優(yōu)選地，當(dāng)根據(jù)在后面將詳細(xì)描述的染料脫除測試方法測試限定在本發(fā)明洗滌裝置的袋子的隔室內(nèi)的水不溶性DTI化合物時，在15次洗滌測試循環(huán)后至少去除約10％的測試染料，更優(yōu)選地，在15次測試循環(huán)后，至少去除約25％的測試染料。更優(yōu)選地，在15次洗滌循環(huán)后，限定在本發(fā)明洗滌裝置的袋子的隔室內(nèi)的水不溶性DTI化合物至少去除約50％的測試染料。隔室27的體積可以根據(jù)所需要的水不溶性DTI化合物29量的多少增加或減少。如本領(lǐng)域公知的那樣，隔室27能夠一直被密封直到DTI化合物不起作用，或者袋子26配有能夠重新密封的封閉體，這樣無效的DTI化合物29被從袋子26的隔室27中倒出，隔室27又被重新裝入新鮮DTI化合物29。例如拉鏈或鉤環(huán)密封類型的封閉物適合安裝到袋子26上。
本發(fā)明的洗滌裝置能夠采用各種液體，粒體或片狀的衣用洗滌劑，這些洗滌劑能提供染料轉(zhuǎn)移功能。液體衣用洗滌劑的實例公開于1994年1月4日授權(quán)于Boutique等的美國專利5,275,753；1993年6月29日授權(quán)于Connor等的美國專利5,223,179；1996年10月15日授權(quán)于Waston等的美國專利5,565,145，所有這些專利結(jié)合在此作為參考。也可使用非水性液體衣用洗滌劑，如1999年8月31日授權(quán)于Boutique等的美國專利5,945,392所列舉的例子，其結(jié)合在此作為參考。
除了液體洗滌劑產(chǎn)品，水不溶性洗滌產(chǎn)品也適用于本發(fā)明的洗滌裝置。適用的水不溶性洗滌劑產(chǎn)品的實例有公開于下列專利的粒狀洗滌劑產(chǎn)品1998年6月9日授權(quán)于Brown等的美國專利5,762,647和1997年11月25日授權(quán)于France等的美國專利5,691,294，這兩篇專利結(jié)合在此作為參考。適合作為水不溶性洗滌劑的還有壓縮成片狀的粒狀產(chǎn)品，如1980年8月26日授權(quán)于Biard等的美國專利4,219,435和1999年2月2日公開的歐洲專利申請896,053A1，這兩篇專利結(jié)合在此作為參考?？捎糜诒景l(fā)明洗滌裝置的另一類洗滌產(chǎn)品是液體織物柔軟劑產(chǎn)品，見1998年9月8日授權(quán)于Trinh等的美國專利5,804,219，其結(jié)合在此作為參考。
安裝洗滌裝置20時首先確定袋子26的位置，以便使袋子26的延伸部分48能夠放置在連接器24的法蘭盤42之上。然后將擋板28螺旋向上推入連接器28中，直到擋板28的法蘭盤47嚙合袋子26的延伸部分48，以便凹槽46和脊44相互作用卡緊袋子26和連接器24與擋板28的聯(lián)合體。然后這個聯(lián)合體螺旋向上進(jìn)入到框架22的開口34中，直到擋板28的凸緣41與框架22的突出部分34嚙合。如圖4所示，液體衣用洗滌劑52通過框架22的開口34倒入由袋子26的內(nèi)壁50形成的凹陷處。存放液體衣用洗滌劑52的隔室59是由袋子26的上壁50和擋板28的內(nèi)表面構(gòu)成的。袋子26的上壁50以及擋板28的內(nèi)表面58可以設(shè)有劑量線，以協(xié)助將預(yù)定量的衣用洗滌劑52分配進(jìn)入洗滌裝置20。應(yīng)該認(rèn)識到，脊44和凹槽46除了將袋子26卡緊到洗滌裝置20上，也使得液體基本上緊封在袋子26、連接器和擋板內(nèi)表面，以便液體衣用洗滌劑52不會從隔室59漏出?？蚣?2，連接器24，和擋板28可以用熱塑性材料制成，如用聚乙烯，聚苯乙烯，或尼龍注塑而成。
參照圖5和圖6，說明根據(jù)本發(fā)明制造的另一種優(yōu)選的洗滌裝置120。該洗滌裝置120包括一個通常是環(huán)形的袋子126和一個容器60，該容器帶有用于存放例如洗滌劑52的隔室159。容器60有一個開口134，液體洗滌劑52從開口倒入隔室159中。從容器的開口1 34到容器中心部位的方向，容器60的周長逐漸增大。容器60也包括一個約在容器中間部位的凹槽62，其和一個安裝在袋子126的開口67附近的彈性固定環(huán)64相互作用。在使用過程中，使用固定環(huán)64將袋126固定在洗滌裝置120的周圍。當(dāng)固定環(huán)64處于松弛狀態(tài)時，它的內(nèi)圓周優(yōu)選小于凹槽62的最小圓周。安裝洗滌裝置120是通過將袋子126滑過容器60上部直到固定環(huán)64與容器60的凹槽62嚙合。當(dāng)袋子126通過容器60的上部，袋子126的開口67擴(kuò)張以容納增加的容器60的周長。因為當(dāng)固定環(huán)64處于松弛狀態(tài)時，優(yōu)選固定環(huán)64的內(nèi)圓周小于凹槽62的最小圓周，所以當(dāng)固定環(huán)64與凹槽62嚙合時，固定環(huán)將處于拉緊狀態(tài)。在使用洗衣機(jī)時，這個力使得袋子126在洗滌裝置120的周圍。本發(fā)明的某些DTI化合物在置于水中或洗滌介質(zhì)中時顯示了膨脹性。圖7是說明這種膨脹性的典型圖示。某些情況下，這種膨脹能夠達(dá)到干燥狀態(tài)下DTI化合物體積的200～300％。例如，由DTI單體的約0.5％(重量/重量)的二乙烯基苯(DVB)交聯(lián)得到的聚乙烯基N-氧化物(PVNO)能夠膨脹到其原體積的約200％。通常膨脹程度與交聯(lián)程度有關(guān)，其中交聯(lián)程度越大，膨脹越小。因此，以這樣的方式選擇袋子的尺寸或材料袋子能夠容納膨脹態(tài)的DTI化合物而不破裂。例如，袋子126的內(nèi)和/或外壁150和154可以用能夠適應(yīng)膨脹的彈性材料制成?；蛘撸?26的隔室127的體積可按膨脹態(tài)的DTI化合物來確定。
本領(lǐng)域眾所周知，容器60能夠通過聚乙烯或其他材料注塑形成。袋子126的內(nèi)壁和/或外壁150和154優(yōu)選是由非織造的、旋轉(zhuǎn)連接的或旋轉(zhuǎn)連接/融化吹制的夾心聚丙烯形成的，而彈性環(huán)64可以用任何可與液體洗滌劑52相容的彈性體制成。袋子126的內(nèi)壁和/或外壁150和154含有大量的孔徑56，該孔徑允許足夠的洗滌水流入袋子126的隔室127中，該隔室中儲存有水不溶性DTI化合物29，用以提供染料轉(zhuǎn)移抑制功能。然而，如以上對洗滌裝置20的論述，在使用過程中孔徑56使得水不溶性DTI化合物29保留在袋子126的隔室127內(nèi)。
參照圖8和圖9，描述根據(jù)本發(fā)明制造的又一種優(yōu)選的洗滌裝置220。洗滌裝置220包括一個帶有存放液體洗滌劑52的隔室259的容器160。用于存放含有水不溶性DTI化合物的袋子226的室66置于隔室229的附近(未舉例)。室66優(yōu)選用蓋子68密閉，在臨近容器160開口130處用鉸鏈72將蓋子68連接到容器160上。蓋子68還包括一個固定裝置，如夾子，支架或其他本領(lǐng)域周知的結(jié)構(gòu)，可松開地將蓋子68固定在閉合部位，使袋子226在洗衣機(jī)使用過程中保留在室66內(nèi)。蓋子68和/或一個或多個形成室66的外壁(即，暴露在洗滌水中的壁)含有大量的裂縫70，其允許洗滌水流進(jìn)和流出室66，所以帶子226可向洗滌水提供DTI功能。
在此處描述的本發(fā)明的洗滌裝置包括一個與容器結(jié)合的袋子，使用時其可以釋放一定劑量的洗滌劑進(jìn)入洗滌水中，本發(fā)明的袋子也可以單獨使用，直接將袋子防入洗衣機(jī)的洗滌水中，或通過機(jī)械的或其他方法將其附在洗衣機(jī)的桶上或攪拌器上。例如，圖10所示，帶有大量孔徑并存放水不溶性DTI化合物29的袋子326被直接放入洗滌水中。優(yōu)選地，袋子326的水不溶性化合物29包括下文將更詳細(xì)論述的固態(tài)交聯(lián)聚乙烯基N-氧化物。根據(jù)本發(fā)明制造的、適合單獨使用的袋子可具有各種形式，但是如前所述，至少包括一個用于存放水不溶性DTI化合物的隔室并帶有大量孔徑。
本發(fā)明的洗滌裝置可使用各種水不溶性的DTI化合物29。這些水不溶性的DTI化合物以各種形式提供，如固體，膠體等。這些DTI化合物通過各種技術(shù)提供染料轉(zhuǎn)移抑制功能，這些技術(shù)包括但不局限于以不重新沉淀到織物上的技術(shù)方法捕獲染料，沉淀染料或吸收，吸附或其他與洗滌水中任何外來染料結(jié)合的方法。此處使用的短語“基本上水不溶”是指DTI化合物在20℃去離子水中的溶解度小于約1gm/l?；旧纤蝗苄缘腄TI化合物包括鍵合到水不溶性載體上的水溶性染料轉(zhuǎn)移抑制劑，或者包括其本身是水不溶性的染料轉(zhuǎn)移抑制劑。用于水溶性聚合物制劑的水不溶性載體包括無機(jī)材料，如沸石，粘土如高嶺土，蒙脫土，鋰蒙脫土類，硅土(或其他的洗滌劑組分)。此外，在這里也可使用有機(jī)水不溶性材料作為載體，例如脂肪醇，脂肪酸酯或當(dāng)水合時可形成水不溶性凝膠的多糖類(例如，吉蘭糖膠，卡拉膠，瓊脂糖等)。因為染料轉(zhuǎn)移抑制劑本身是水不溶的，水不溶性可以通過交聯(lián)獲得，或通過已知的水溶性抑制染料轉(zhuǎn)移的聚合物制劑交聯(lián)而得，或通過這些聚合物的單體交聯(lián)而得。其他適用于水不溶性DTI制劑的化合物是任何有離子交換性的化合物，優(yōu)選陰離子交換劑。例如，這些化合物的非限定性實例是Dow化學(xué)公司的Dowex交換樹脂或來自其它供應(yīng)商的等同物；Sephadex，Sepharose或Sephacel交換樹脂，所有均來自PharmaciaBiotech；任何其他帶有離子交換性質(zhì)的多糖，如改性纖維素，淀粉；及木材工業(yè)的其它衍生物如木漿或木質(zhì)素。
適用鍵合到不溶性載體上或通過交聯(lián)制成不溶性的水溶性聚合物染料轉(zhuǎn)移抑制劑，是那些在本領(lǐng)域周知的能抑制染料從著色織物上轉(zhuǎn)移到其他織物上的聚合物。在洗滌過程中，這些聚合物具有能夠在易從織物上褪下的染料粘到別的織物之前將其絡(luò)合或吸附的能力。特別適合的聚合物染料轉(zhuǎn)移抑制劑有聚胺N-氧化物聚合物，N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基咪唑的聚合物和共聚物，乙烯基噁唑烷酮，乙烯基吡啶，乙烯基吡啶N-氧化物，其他乙烯基吡啶的衍生物或其混合物的共聚物。a)聚胺N-氧化物聚合物適用的聚胺N-氧化物包括含下列結(jié)構(gòu)式的單元 其中P是可聚合的單元，R-N-O基團(tuán)可連接到其上，或者其中R-N-O基團(tuán)形成可聚合單元的一部分，或者是二者的組合。A為 -O-，-S-，-N-；x為0或1；R為脂肪族，乙氧基化的脂肪族，芳香族，雜環(huán)或脂環(huán)族的基團(tuán)，或其任意組合，N-O基團(tuán)上的N可以連接到這些基團(tuán)上，或者其中N-O基團(tuán)上的N是這些基團(tuán)的一部分。
N-O基團(tuán)可以被下列通式結(jié)構(gòu)取代 其中R1，R2和R3表示脂肪族基團(tuán)，芳基，雜環(huán)基或脂環(huán)基或其組合物，x或/和y或/和z為0或1，其中N-O基團(tuán)的氮能夠連接到其上或其中N-O基團(tuán)上的氮是這些基團(tuán)的一部分。
N-O基團(tuán)可以是可聚合單元(P)的一部分，或能夠被連接到可聚合的鏈上，或是二者的組合。
適用的聚胺N-氧化物，其中N-O基團(tuán)形成的可聚合單元的一部分包括聚胺N-氧化物，其中R選自脂肪族，芳香族，脂環(huán)族或雜環(huán)基團(tuán)。一類所述的聚胺N-氧化物包括聚胺N-氧化物基團(tuán)，其中N-O的氮形成R-基團(tuán)的一部分。優(yōu)選的聚胺N-氧化物是這樣的聚合物其中R表示雜環(huán)基如吡啶，吡咯，咪唑，吡咯烷酮，哌啶，喹啉，吖啶及其衍生物。另一類上述的聚胺N-氧化物包括聚胺N-氧化物基團(tuán)，其中N-O的氮是連接到R-基團(tuán)上的。其他適用的聚胺N-氧化物是N-O基團(tuán)被連接到可聚合單元上的聚胺氧化物。優(yōu)選的這些聚胺N-氧化物是帶有通式(I)的聚胺N-氧化物，其中R表示芳基，雜環(huán)基或脂環(huán)基，其中N-O功能基團(tuán)的氮是所述R基團(tuán)的一部分。這類聚胺N-氧化物的實例有聚胺氧化物，其中R表示雜環(huán)化合物或吡啶，吡咯，咪唑及其衍生物。另一類優(yōu)選的聚胺N-氧化物是具有通式(I)的聚胺氧化物，其中R表示芳基，雜環(huán)基或脂環(huán)基，其中N-O功能基團(tuán)的氮被連接到所述R基團(tuán)上。這類聚胺N-氧化物的實例有聚胺氧化物，其中R基團(tuán)可以是芳基如苯基。
任何聚合物的主鏈，只要形成的氧化胺聚合物具有染料轉(zhuǎn)移抑制性質(zhì)均可使用。適合的聚合物主鏈的實例有聚乙烯，聚亞烷基，聚酯，聚醚，聚酰胺，聚酰亞胺，聚丙烯酸酯及其混合物。本發(fā)明的胺N-氧化物聚合物中胺與胺N-氧化物的比例為約10∶1～約1∶1,000,000。然而，在聚胺氧化物聚合物中存在的胺氧化物基團(tuán)的量能夠通過適當(dāng)?shù)墓簿酆戏磻?yīng)或適當(dāng)?shù)腘-氧化程度來控制。優(yōu)選胺與胺N-氧化胺的比例為約2∶3～約1∶1,000,000。更優(yōu)選約1∶4～約1∶1,000,000，最優(yōu)選為約1∶7～約1∶1,000,000。本發(fā)明的聚合物實際包含無規(guī)共聚物或嵌段共聚物，其中一種單體類型是胺N-氧化物，另一種單體的類型可以是胺N-氧化物也可以不是。聚胺N-氧化物的胺氧化物單元的pKa＜10，優(yōu)選pKa＜7，更優(yōu)選pKa＜6?？梢缘玫綆缀跏侨魏尉酆隙鹊木郯费趸铩＞酆隙炔皇鞘共牧暇哂兴钁腋∪玖系哪芰Φ年P(guān)鍵。通常平均分子量為約500～約1,000,000；優(yōu)選約1,000～約50,000，更優(yōu)選約2,000～約30,000，最優(yōu)選為約3,000～約20,000。b>N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基咪唑的共聚物本發(fā)明使用的N-乙烯基咪唑N-乙烯基吡咯烷酮聚合物的平均分子量為約5,000～約1,000,000，優(yōu)選約5,000～約200,000。用于根據(jù)本發(fā)明的衣用洗滌劑組成物的高度優(yōu)選的聚合物包括選自N-乙烯基咪唑N-乙烯基吡咯烷酮共聚物的聚合物，其中所述聚合物的平均分子量范圍為約5,000～約50,000；更優(yōu)選約8,000～約30,000；最優(yōu)選約10,000～20,000。按照Barth H.G.和May J.W.的Chemical Analysis Vol 113中介紹的“聚合物表征的新方法”，通過光散射來測定平均分子量。高度優(yōu)選的N-乙烯基咪唑N-乙烯基吡咯烷酮共聚物的平均分子量為約5,000～約50,000；更優(yōu)選為約8,000～約30,000；最優(yōu)選為約10,000～約20,000。具有上述平均分子量范圍的N-乙烯基咪唑N-乙烯基吡咯烷酮的共聚物的特性在于能夠提供優(yōu)異的染料轉(zhuǎn)移抑制性能。本發(fā)明的N-乙烯基咪唑N-乙烯基吡咯烷酮共聚物的N-乙烯基咪唑與N-乙烯基吡咯烷酮的摩爾比為約1～約0.2，更優(yōu)選為約0.8～約0.3，最優(yōu)選為約0.6～約0.4。c>聚乙烯基吡咯烷酮也可以使用平均分子量為約2,500～約400,000的聚乙烯基吡咯烷酮(“PVP”)；優(yōu)選為約5,000～200,000；更優(yōu)選為約5,000～50,000；最優(yōu)選為約5,000～15,000。適合的聚乙烯基吡咯烷酮可以從紐約ISP公司和加拿大的NY和Montreal獲得，商品名為PVP K-15(粘度分子量為10,000)PVP K-30(平均分子量40,000)，PVP K-60(平均分子量為160,000)，PVP K-90(平均分子量為360,000)。其他適用的聚乙烯基吡咯烷酮可以從BASF購買獲得，包括Sokalan HP 165和Sokalan HP 12；洗滌劑領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知的聚乙烯基吡咯烷酮(參見例如EP-A-262,897和EP-A-256,696)。d>聚乙烯基噁唑烷酮也可以使用聚乙烯基噁唑烷酮作為聚合物染料轉(zhuǎn)移抑制劑。所說的聚乙烯基噁唑烷酮的平均分子量為約2,500～約400,000；優(yōu)選為約5,000～約200,000；更優(yōu)選為約5,000～約50,000；最優(yōu)選為約5,000～15,000。e)聚乙烯基咪唑也可以使用聚乙烯基咪唑作為聚合物染料轉(zhuǎn)移抑制劑。所說的聚乙烯基咪唑的平均分子量為約2,500～400,000；優(yōu)選為約5,000～約200,000；更優(yōu)選為約5,000～約50,000；最優(yōu)選為約5,000～約15,000。f)陽離子聚合物此類聚合物的聚合鏈帶有陽離子基團(tuán)，結(jié)構(gòu)式如下 其中P表示可聚合的單元，Z表示烷基或芳香基，氧或酯基，醚基，酰胺基，胺基，Cat表示陽離子基團(tuán)，優(yōu)選包含季銨化的N基團(tuán)或其他陽離子單元，x＝0或1，y＝0或1，t＝0或1。優(yōu)選的陽離子聚合物是季銨化的聚乙烯基吡啶。
在非交聯(lián)聚合物的情況下，水不溶性聚合物也可以通過選擇極高分子量的范圍，或通過共聚或改變氧化程度獲得，這取決于聚合物。水溶性的聚合物，例如公開于美國專利5,912,221的聚合物，如果分子量增加到400,000以上也能變得不溶。g)交聯(lián)聚合物交聯(lián)聚合物是鏈間某種程度交聯(lián)的聚合物；這些交聯(lián)可以是化學(xué)性或物理性的，主鏈或支鏈上可以有活性基團(tuán)；交聯(lián)聚合物的描述見Journalof Polymer Science，22卷，1035～1039頁。在一個實施方案中，交聯(lián)聚合物通過形成三維剛性結(jié)構(gòu)這種方式制成，三維結(jié)構(gòu)形成的孔能夠捕獲染料。另一個實施方案中，交聯(lián)聚合物通過膨脹捕獲染料。這種交聯(lián)聚合物的描述見美國專利5,912,221。
因此，交聯(lián)的聚合物有一個或多個通過支鏈連接到附近鏈上的單獨的分子鏈。交聯(lián)可以是這樣形成的(a)在已經(jīng)存在的線性或支化的聚合物之間；(b)在多功能單體聚合過程中，或(c)在二聚體與痕量多功能單體聚合的過程中。交聯(lián)也可以通過本領(lǐng)域周知的各種方法獲得。例如，交聯(lián)可以通過輻射，氧化和硫化劑，如二乙烯基苯，環(huán)氧氯丙烷等實現(xiàn)。優(yōu)選地，由于本發(fā)明的目的，交聯(lián)聚合物是通過交聯(lián)水溶性染料轉(zhuǎn)移抑制聚合物獲得的，如以上介紹的在DTI單體聚合過程中與交聯(lián)劑二乙烯基苯(DVB)交聯(lián)得到的聚合物。交聯(lián)度可以通過調(diào)節(jié)二乙烯基苯(DVB)交聯(lián)劑的量進(jìn)行控制。優(yōu)選地，交聯(lián)度在約0.05％～約50％(w/w)的DVB/DTI單體，更優(yōu)選為約0.05％～約25％的DVB/DTI單體。最優(yōu)選地，交聯(lián)度為約0.1％～約5％的DVB/DTI單體。交聯(lián)形成的DTI粒子，至少90％(更優(yōu)選至少約95％)的粒子的最小直徑至少為約1μm，優(yōu)選至少為約50μm，更優(yōu)選至少為約75μm，所有粒徑的測量均在干燥態(tài)下進(jìn)行，其中粒徑是采用常規(guī)的粒徑分布評價方法測定的。更優(yōu)選地，交聯(lián)形成的DTI化合物，至少90％(更優(yōu)選至少約95％)的粒子的最小直徑為約1μm～約5mm，更優(yōu)選為約50μm～約2500μm，更更優(yōu)選為約75μm～1500μm，所有的測量均在干燥態(tài)下進(jìn)行，其中粒徑是采用常規(guī)的粒徑分布評價方法測定的。優(yōu)選交聯(lián)聚合物是聚胺N-氧化物或季銨化的聚胺。本領(lǐng)域的技術(shù)人員一般可采用本領(lǐng)域已知的方法，通過氧化或季銨化交聯(lián)的聚乙烯基吡啶得到這樣的化合物，其中所述交聯(lián)的聚乙烯基吡啶得自Reilly工業(yè)有限公司，商品名為ReillexTM402或ReillexTM425。例如，但不排除別的，美國專利5,458,809中描述的方法可用于制備通過上述商購化合物得到的有益的聚N-氧化物。季銨化的聚胺樣品能夠從Rreilly公司購買獲得，商品名為ReillexTMHPQ。
可按照與傳統(tǒng)洗滌計量和分配裝置一樣的方式使用本發(fā)明的洗滌裝置。換言之，本發(fā)明的洗滌裝置(例如，袋子或與存儲洗滌劑的容器結(jié)合的袋子)在洗滌循環(huán)開始前，能夠被直接置于洗滌水中或被附在或懸掛在洗衣桶的內(nèi)壁。本發(fā)明的洗滌裝置也可以放于包裝中，如紙盒，運貨包裝或其他制品中，所述包裝上結(jié)合有介紹向洗滌水中提供染料轉(zhuǎn)移抑制劑的說明書。在此使用的術(shù)語“結(jié)合有”是指所涉及的說明既可直接印在包裝上或容器本身上，或以別的方式存在，包括但不局限于手冊，印刷廣告，電子廣告，聲音廣告，視聽廣告等，以此將產(chǎn)品介紹給消費者。例如，說明書應(yīng)包括以下步驟，以向洗滌水中提供染料轉(zhuǎn)移抑制功能1.對于存放在一個包裝內(nèi)的袋子，可以(a)將袋子直接放到洗滌水中或?qū)⒋痈皆谙匆峦盎蛳匆聶C(jī)的攪拌器上，或者(b)將袋子安裝在容器上，用洗滌劑填充容器，并且將袋子和容器的結(jié)合體放在洗滌水中，2.對于存放在一個包裝內(nèi)的袋子和容器，(a)將袋子安裝在容器上；和(b)用洗滌劑填充容器，并且將袋子和容器的結(jié)合體放入洗滌水中。染料去除測試方法可使用下列程序來表征水不溶性DTI化合物和制成存放此類化合物袋子的材料的染料去除效率，所述DTI化合物和材料是根據(jù)本發(fā)明制造的。可以采用與在該程序中描述的參數(shù)的測定值或計算值有關(guān)的特定單位。這些單位的提供僅是舉例的目的。也可以使用其他與該程序的意圖和目的一致的單位。
三個玻璃彈子和2.4g表1列舉的洗滌劑組合物按ISO 105-C01-6的要求加入到耐洗牢度測試儀(Launder-O-Meter)的器皿中。因為DTI化合物陰離子表面活性劑如上述f)描述的陰離子聚合物不相容，完全非離子型的洗滌劑組成物也可以用于評估染料去除的效率。例舉的洗滌牢度測試儀和器皿是英國的Roaches工程公司制造的用于濕洗和干洗牢度測試儀器的Washtec系列產(chǎn)品。
表1成分 (w/w)線性烷基苯磺酸鈉15脂肪醇乙氧基化合物 10檸檬酸鈉(例如檸檬酸)1皂(例如游離脂肪酸) 10丙二醇 9乙醇2一乙醇胺(調(diào)節(jié)至pH為7.8～8.0)7有機(jī)硅消泡劑0.5軟化水 余量通過加入適量的軟化水使得器皿溶液的體積為300ml。向該器皿溶液中加入1.33±0.01ml濃度為2.27mM(～0.225％w/w)的直接蘭1染料。在620nm下根據(jù)Beer定律測定的吸光度約為0.70。向器皿中加入一個5cm寬×5cm長的袋子，該袋子由目標(biāo)孔徑材料(即，被測的孔徑材料)制成，包含1.00±0.01g目標(biāo)水不溶性DTI化合物(即被測試的DTI化合物)。
在40.0±2.0℃的洗滌牢度測試儀中，將包含染料溶液、DTI袋子和洗滌劑的器皿攪拌0.5±0.02小時。0.5小時后，袋子被立即拿開并徹底清洗。冷到室溫后，用0.5μm的過濾器過濾器皿中的溶液以除去任何懸浮物，在620nm測試剩余的染料溶液的吸光度。重復(fù)操作15次，每個測試循環(huán)使用含相同DTI化合物、但使用新鮮的等量染料溶液和新鮮的洗滌劑劑量的袋子。620nm的吸光度值與未經(jīng)處理的染料在相同波長下的吸光度值的比值，反映了在衣用洗滌劑存在的條件下，通過多次暴露于溶液中的染料，DTI袋子去除洗滌溶液中染料的能力。通過下列等式計算染料去除效率％去除＝(1-n次循環(huán)后的吸光度/初始吸光度)100按照該測試方法，15個測試洗滌循環(huán)后，根據(jù)本發(fā)明制造的基本上水不溶性的DTI化合物和多孔材料的染料去除效率至少為約10％，并優(yōu)選15次測試洗滌循環(huán)后的染料去除效率至少為約25％。最優(yōu)選地，本發(fā)明的洗滌裝置在15次測試洗滌循環(huán)后的染料去除率至少為約25％。下面是使用染料轉(zhuǎn)移測試方法的例證性實例
以上介紹的本發(fā)明的優(yōu)選實施方案是為了舉例和說明的目的。本發(fā)明不可能窮盡舉例或被限制到精確的內(nèi)容。本領(lǐng)域的技術(shù)人員，可以根據(jù)以上的方法進(jìn)行修飾或變化，以上介紹的實施方案是經(jīng)過篩選的，描述是為了更好的說明本發(fā)明的原理和及其實際應(yīng)用。本發(fā)明的范圍是用下面的權(quán)利要求來限定的。
權(quán)利要求
1.一種用于洗衣機(jī)的洗滌裝置，其特征在于有一個存儲基本上水不溶的染料轉(zhuǎn)移抑制化合物的袋子，所述袋子具有大量孔徑，在使用過程中，其允許洗滌水流過所述的袋子，但其基本上防止所述的基本上水不溶的染料轉(zhuǎn)移抑制化合物從所述袋子中流出。
2.權(quán)利要求1的洗滌裝置，其中所述洗滌裝置的另一個特征在于有一個帶有用于接受洗滌劑的隔室的容器，優(yōu)選地，其中所述容器基本上是杯形的，并且其中所述的環(huán)形袋子可松開地固定在所述杯形容器的外圍；更優(yōu)選地，其中所述杯形容器的另一個特征在于有一個凹槽，所述袋子的另一個特征在于有一個彈性環(huán)，其與所述凹槽相互作用以將所述袋子固定在所述杯形容器的周圍。
3.權(quán)利要求1-2中任一項的洗滌裝置，其中所述容器的另一個特征在于有一個置于所述隔室附近的室，該室在使用過程中用于存放所述的袋子；優(yōu)選地，其中所述洗滌裝置的另一個特征在于有一個帶鉸鏈的蓋，可松開地關(guān)閉所述隔室；更優(yōu)選地，其中至少一個限制所述室的壁具有大量的裂縫，該裂縫允許洗滌水流進(jìn)所述的室。
4.權(quán)利要求1-3中任一項的洗滌裝置，其中所述的基本上水不溶的染料轉(zhuǎn)移抑制化合物的平均粒徑為1μm～5μm，優(yōu)選為50μm～2500μm，更優(yōu)選為75μm～1500μm，最優(yōu)選至少為75μm。
5.權(quán)利要求1-4中任一項的洗滌裝置，其中所述的大量孔徑的平均開口面積為4×10-3～5mm2。
6.權(quán)利要求1-5中任一項的洗滌裝置，其中所述的水不溶性染料轉(zhuǎn)移抑制化合物選自聚乙烯基吡啶N-氧化物，季銨化的聚乙烯基吡啶，聚乙烯基吡咯烷酮，乙烯基吡咯烷酮-乙烯基咪唑共聚物，及其混合物；優(yōu)選其中所述的基本上水不溶的染料轉(zhuǎn)移抑制化合物是交聯(lián)的；更優(yōu)選其中的交聯(lián)度是用染料轉(zhuǎn)移抑制化合物重量的0.05％～25％的交聯(lián)劑量獲得的。
7.權(quán)利要求1-6中任一項的洗滌裝置，其中所述的基本上水不溶的化合物是鍵合到水不溶性載體上的水溶性染料轉(zhuǎn)移抑制聚合物。
8.權(quán)利要求1-7中任一項的洗滌裝置，其中所述容器的另一個特征在于有一個帶螺紋的框架，一個嚙合所述帶螺紋框架的帶螺紋的環(huán)型連接器，和一個嚙合所述帶螺紋連接器的帶螺紋的環(huán)形擋板，所述帶螺紋的連接器和所述帶螺紋的擋板相互作用，以將所述袋子可松開地固定到洗滌裝置上；優(yōu)選其中所述隔室基本上被所述擋板的內(nèi)壁和所述袋子的上壁所限制；更優(yōu)選其中所述袋子的所述上壁是洗滌劑不能透過的。
9.權(quán)利要求1的洗滌裝置，其中基本上水不溶的DTI化合物和所述的帶孔袋子在15次測試洗滌循環(huán)后的染料去除效率至少為10％。
10.一種制品，其特征在于一個權(quán)利要求1的洗滌裝置；一個用于存放所述袋子的包裝；和一套與所述包裝結(jié)合的介紹向洗滌水中提供染料轉(zhuǎn)移抑制功能的說明書，所述說明書的特征在于下列步驟(a)將所述袋子直接放入洗滌水中或?qū)⑵溥B結(jié)在洗衣桶或洗衣機(jī)的攪拌器上，或(b)將所述袋子安裝在容器上，用洗滌劑填充容器，將所述袋子和容器的結(jié)合體放入洗滌水中。
11.一種使用洗滌裝置的方法，其特征在于以下步驟提供權(quán)利要求2的洗滌裝置，用洗滌劑填充所述容器；和將所述洗滌裝置放入洗滌水中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于洗衣機(jī)的洗滌裝置。該洗滌裝置包括一個用于存儲水不溶性DTI化合物的袋子。該袋子包括多個孔徑，在使用過程中，這些孔徑允許洗滌水流過袋子，但基本上能防止水不溶性DTI化合物從袋子中流出。該洗滌裝置還包括一個含有隔室的容器，所述隔室在使用時用于接受和分配一定劑量的洗滌劑。
文檔編號C11D17/04GK1402802SQ00814979
公開日2003年3月12日 申請日期2000年10月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年10月29日
發(fā)明者亞歷克斯·馬斯凱萊恩, 帕特里克·弗明·奧古斯特·德爾普朗克, 盧克雷塞·杰馬·范旺特爾蓋姆, 特倫斯·格雷厄姆·柯蒂斯 申請人:寶潔公司