專利名稱:具有提供所洗織物外觀和整體性益處的基于環(huán)胺聚合物的洗衣用洗滌劑組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液態(tài)或顆粒狀的用于洗衣用途的組合物,其中所述組合物包括賦予在這種組合物形成的洗滌溶液中洗滌的織物和紡織品外觀和整體性益處的某些基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)。
背景技術(shù):
當(dāng)然大家都知道織物和紡織品如穿舊的衣服和服飾的使用和洗滌的交替循環(huán)將不可避免地負(fù)面影響這樣使用和洗滌的織物和紡織品的外觀和整體性??椢锖图徔椘肪鶗?huì)簡(jiǎn)單地隨時(shí)間和使用而變舊。織物和紡織品的洗滌要求除去在正常使用時(shí)在其中或其上積聚的污漬和污斑。但是,多次循環(huán)的洗衣操作本身可加重和導(dǎo)致這種織物和紡織品整體性和外觀的變壞。
織物整體性和外觀的變壞本身可以幾種方式表現(xiàn)。短纖維通過(guò)洗衣的機(jī)械作用從磨損和皺起的織物/紡織品結(jié)構(gòu)脫出。這些脫出的纖維可形成織物表面可見的棉絨、絨毛或“毛球(pills)”并降低織物的新外觀。此外,織物和紡織品的重復(fù)洗滌、特別是用含漂白劑洗衣產(chǎn)品的重復(fù)洗滌可從織物和紡織品中除去染料并且由于降低色料強(qiáng)度的結(jié)果以及在許多情況下由于色彩或色調(diào)改變的結(jié)果而使得織物和紡織品出現(xiàn)褪色和舊的外觀。
從上所述,顯然存在尋找對(duì)可加入到洗衣用洗滌劑產(chǎn)品中且自身可與用這種洗滌劑產(chǎn)品洗滌的織物和紡織品的纖維結(jié)合并依此降低或減小所洗織物/紡織品外觀變壞的傾向的物質(zhì)的不斷需求。這種洗滌劑產(chǎn)品添加劑當(dāng)然能在沒有過(guò)分干擾洗衣用洗滌劑發(fā)揮其織物清潔功能的能力下改善織物的外觀和整體性。本發(fā)明涉及以這種所需方式起作用的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)在洗衣用途上的使用。
本發(fā)明簡(jiǎn)述
適用于洗衣操作并提供所需織物外觀和整體性益處的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)可由下面通式表示其特征
其中
每個(gè)T均獨(dú)立地選自H、C1—C12烷基、取代的烷基、C7—C12烷芳基、
—其中W包括至少一種選自下列的有環(huán)成分
和
除了至少一種有環(huán)成分外,W也可包括下面通式的脂族或取代脂族部分
—各個(gè)B獨(dú)立地為C1—C12亞烷基、C1—C12取代亞烷基、C3—C12亞鏈烯基、C8—C12二烷基亞芳基、C8—C12二烷基亞芳二基和—(R5O)nR5—;—各個(gè)D獨(dú)立地為C2—C6亞烷基;—各個(gè)Q獨(dú)立地選自羥基、C1—C18烷氧基、C2—C18羥基烷氧基、氨基、C1—C18烷基氨基、二烷基氨基、三烷基氨基、雜環(huán)一氨基和二氨基;—每個(gè)R1選自H、C1—C8烷基和C1—C8羥基烷基;—各個(gè)R2獨(dú)立地選自C1—C12亞烷基、C1—C12亞鏈烯基、—CH2—CH(OR1)—CH2、C8—C12亞烷芳基、C4—C12二羥基亞烷基、多(C2—C4亞烷氧基)亞烷基、H2CH(OH)CH2OR2OCH2CH(OH)CH2—和C3—C12烴基部分;
條件是當(dāng)R2為C3—C12烴基部分時(shí),所述烴基部分可包括約2到4個(gè)下面通式的分支部分
—各個(gè)R3獨(dú)立地選自H、R2、C1—C20羥烷基、C1—C20烷基、取代烷基、C6—C11芳基、取代芳基、C7—C11烷芳基、C1—C20氨基烷基;—各個(gè)R4獨(dú)立地選自H、C1—C22烷基、C1—C22羥烷基、芳基和C7—C22烷芳基;—各個(gè)R5獨(dú)立地選自C2—C8亞烷基、C2—C8烷基取代的亞烷基;和
A為可配伍的一價(jià)或二價(jià)或多價(jià)陰離子;
M為可配伍的陽(yáng)離子;
b為平衡電荷所需的數(shù);
各個(gè)x獨(dú)立地為3到約1000;
各個(gè)c獨(dú)立地為0或1;
各個(gè)h獨(dú)立地約1到約8;
各個(gè)q獨(dú)立地0到約6;
各個(gè)n獨(dú)立地為1到約20;
各個(gè)r獨(dú)立地為0到20;和
各個(gè)t獨(dú)立地為0到1。
如上定義的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)可以顆粒形式或以液體形式用作洗滌溶液添加劑。或者,它們可摻入到顆粒洗滌劑、溶解于液體洗滌劑組合物或加入到織物軟化組合物中。此處定義的基于環(huán)胺的織物處理物質(zhì)的用途的前述只是舉例說(shuō)明,其它用途為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知并且將包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
此中的洗衣用洗滌劑組合物包括約1—80%(重量)的洗滌劑表面活性劑、約0.01—80%(重量)的有機(jī)或無(wú)機(jī)洗滌助劑和約0.01—5%(重量)本發(fā)明的基于環(huán)胺的織物處理物質(zhì)。所述洗滌用表面活性劑和洗滌助劑可以是任何常規(guī)洗衣用洗滌劑產(chǎn)品中所用的這類物質(zhì)。
本發(fā)明的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)的水溶液包括約0.01—80%(重量)溶解于水中的基于環(huán)胺的織物處理物質(zhì)和其它組分諸如穩(wěn)定劑和pH調(diào)節(jié)劑。
在其方法方面,本發(fā)明涉及由有效量的此中所述的洗滌劑組合物形成、或者由這種組合物單種組分形成的的水洗溶液或處理溶液中洗滌或處理織物和紡織品。在這種洗滌溶液中織物和紡織品的洗滌并接著漂洗和干燥賦予了這樣處理的織物和紡織品的外觀方面的益處。這種益處包括改善了整體外觀、“毛球”/絨毛的減少、抗褪色、改善了耐磨性和/或增強(qiáng)了柔軟性。
本發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明
正如上面所提出的,當(dāng)織物或紡織品在包括本發(fā)明的環(huán)胺基的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)的洗滌溶液中洗滌時(shí),改善了織物的外觀和整體性?;诃h(huán)胺的織物處理材料可通過(guò)將它們混入到洗滌劑組合物、織物軟化劑中而加入到洗滌溶液中、或?qū)⑺鼈儐为?dú)加入到洗滌溶液中。所述環(huán)胺基的織物處理材料此中主要描述成液態(tài)或顆粒狀洗滌劑添加劑,但是本發(fā)明并不限定于此?;诃h(huán)胺的織物處理材料、洗滌劑組合物組分、任選的這種組合物成分和使用這種組合物的方法將在下面更詳細(xì)地說(shuō)明。除非另加說(shuō)明,所有百分含量均以重量計(jì)。
A)基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)
本發(fā)明組合物的基本組分包括一種或多種基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這種物質(zhì)賦予了在由包含這種基于環(huán)胺的織物處理材料的洗滌劑組合物形成的水洗溶液中洗滌的織物和紡織品眾多外觀方面的益處。這種織物外觀方面的益處可包括例如所洗滌織物的整體外觀的改善、毛球和絨毛形成的減少、褪色的防護(hù)、耐磨性的改善等。在此中的組合物和方法中所用的環(huán)胺基的織物處理材料可在極少或沒有由于混入了這種材料到洗衣用洗滌劑組合物中造成的清潔性能損失的情況下提供這種織物外觀方面的益處。
本發(fā)明組合物的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物組分可包括這些基于環(huán)胺的物質(zhì)的混合物。例如,哌啶和表鹵醇縮合物的混合物可與嗎啉和表鹵醇縮合物的混合物混合而獲得所需的織物處理效果。此外,基于環(huán)胺的織物處理材料的分子量在混合物中可如下面實(shí)施例中所說(shuō)明的那樣存在不同。
本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,低聚物是只包含少量單體單元的分子,而聚合物包括多得多的單體單元。對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō),低聚物被定義為具有低于約1000的平均分子量分子,而聚合物為平均分子量大于1000的分子。共聚物是兩種或多種不同單體同時(shí)或順序聚合的聚合物或低聚物。本發(fā)明的共聚物可包括例如從基于伯環(huán)胺的單體如哌啶和仲環(huán)胺單體如嗎啉的混合物聚合的聚合物或低聚物。
本發(fā)明的洗滌劑組合物的基于環(huán)胺的織物處理組分一般占所述洗滌劑組合物的約0.01—5%(重量)。更優(yōu)選這種基于環(huán)胺的織物處理物質(zhì)占所述洗滌劑組合物的約0.1—4%(重量),最優(yōu)選占約0.75—3%(重量)。但是,正如上面所討論的,當(dāng)用作洗滌溶液添加劑時(shí)、即當(dāng)基于環(huán)胺的織物處理組分沒有混入到洗滌劑組合物中時(shí),基于環(huán)胺的組分的濃度可占添加劑材料的約0.1—80%(重量)。
一組適用于此中的環(huán)胺基聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)通過(guò)下式表示其特征
適用于洗衣操作和提供所需織物外觀和整體性益處的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)可通過(guò)本發(fā)明的簡(jiǎn)述中所提供的通式來(lái)表示其特征。優(yōu)選的在該通式范圍內(nèi)的化合物包括化合物
—其中每個(gè)R1為H;和
—至少一個(gè)W選自
對(duì)于織物外觀和整體性益處來(lái)說(shuō)更優(yōu)選下面化合物
—其中每個(gè)R1為H;和—至少一個(gè)W選自
對(duì)于織物外觀和整體性益處來(lái)說(shuō)最優(yōu)選下面化合物
—其中每個(gè)R1為H;和
—至少一個(gè)W選自
優(yōu)選用作連接基團(tuán)R2的化合物包括(但不限于)聚環(huán)氧化物、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、脲、α,β—不飽和羧酸、α,β—不飽和羧酸的酯、α,β—不飽和羧酸的酰胺、α,β—不飽和羧酸的酸酐、二元或多元羧酸、二元或多元羧酸的酯、二元或多元羧酸的酰胺、二元或多元羧酸的酸酐、縮水甘油鹵(glycidylhalogens)、氯甲酸酯、氯代乙酸酯、氯甲酸酯的衍生物、氯代乙酸酯的衍生物、表鹵醇、甘油二氯代醇、雙(氯代醇)、聚醚二鹵化合物、光氣、多鹵化物(polyholigens)、官能化縮水甘油醚和其混合物。此外,R2也可包括通過(guò)聚醚二胺、亞烷基二胺、聚亞烷基多胺、醇、亞烷基二醇和聚亞烷基二醇中的一種或多種與α,β—不飽和羧酸、α,β—不飽和羧酸的酯、α,β—不飽和羧酸的酰胺、α,β—不飽和羧酸的酸酐反應(yīng)形成的反應(yīng)產(chǎn)物,條件是所述反應(yīng)產(chǎn)物包含至少兩個(gè)雙鍵、兩個(gè)羧基、兩個(gè)酰氨基或兩個(gè)酯基。
另外優(yōu)選的用于此中的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)包括兩種或多種組合物的加合物,所述組合物選自哌嗪、哌啶、表氯醇、表氯醇芐基quat、表氯醇甲基quat、嗎啉和其混合物。
這些基于環(huán)胺的聚合物可以為線性或分支。一種具體類型的分支可使用一種多官能交聯(lián)劑導(dǎo)入。這種聚合物的一個(gè)例子舉例如下
B)洗滌用表面活性劑
本發(fā)明的洗滌劑組合物包括約1—80%(重量)的洗滌用表面活性劑。優(yōu)選這種組合物包括約5—50%(重量)的表面活性劑??捎玫南礈煊帽砻婊钚詣┛梢允顷庪x子、非離子、兩性離子、兩性或陽(yáng)離子型表面活性劑或者可包括這些類型表面活性劑的可配伍的混合物??捎糜诒景l(fā)明的洗滌劑表面活性劑描述于1972年5月23日授權(quán)Norris的美國(guó)專利3664961、1975年12月30日授權(quán)Laughlin等人的美國(guó)專利3919678、1980年9月16日授權(quán)Cockrell的美國(guó)專利4222905和1980年12月16日授權(quán)Muphy的美國(guó)專利4239659中。所有這些專利均通過(guò)引用并入本文。在所有這些表面活性劑中,優(yōu)選陰離子和非離子表面活性劑。
可用的陰離子表面活性劑本身有幾種類型。例如,較高級(jí)脂肪酸的水溶性鹽,即“肥皂”是可用于本發(fā)明的組合物中的陰離子表面活性劑。它包括堿金屬皂例如含約8—24個(gè)碳原子、優(yōu)選含約12—18個(gè)碳原子的較高級(jí)脂肪酸的鈉鹽、鉀鹽、銨鹽和羥烷基銨鹽。肥皂可通過(guò)脂肪和油的直接皂化或通過(guò)游離脂肪酸的中和來(lái)制備。特別有用的是源于椰子油和牛脂的脂肪酸混合物的鈉鹽和鉀鹽,即牛脂和椰油的鈉皂和鉀皂。
另外適用于本發(fā)明的非皂陰離子表面活性劑包括在其分子結(jié)構(gòu)中具有含約10—20個(gè)碳原子的烷基和磺酸或硫酸酯基的有機(jī)硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的水溶性鹽、優(yōu)選堿金屬鹽和銨鹽。(在術(shù)語(yǔ)“烷基”中包括?;耐榛糠帧?這類合成表面活性劑的例子有a)鈉、鉀和銨的烷基硫酸鹽,特別是通過(guò)將較高級(jí)醇(C8—C18碳原子)諸如通過(guò)還原牛脂或椰油的甘油三酯制備的醇的硫酸化獲得的烷基硫酸鹽;b)鈉、鉀和銨的烷基聚乙氧基化物硫酸鹽,特別是那些其烷基包含10到22個(gè)碳原子、優(yōu)選12到18個(gè)碳原子并且其聚乙氧基化物鏈包含1到15、優(yōu)選1到6個(gè)乙氧基化物部分的烷基聚乙氧基化物硫酸鹽;和c)鈉和鉀的烷基苯磺酸鹽,其中所述烷基包含約9—15個(gè)碳原子并且為直鏈或支鏈構(gòu)型,例如在美國(guó)專利2220099和2477383中所述類型的烷基苯磺酸鹽。特別有價(jià)值的是其烷基中平均具有約11到13個(gè)碳原子的線性直鏈烷基苯磺酸鹽,簡(jiǎn)寫為C11—13LAS。
優(yōu)選的非離子表面活性劑是那些式R1(OC2H4)nOH(其中R1為C10—C16烷基或C8—C12烷基苯基,n為3到約80)的非離子表面活性劑。特別優(yōu)選的是C12—C15醇與每摩爾醇約5—20摩爾氧乙烯的縮合產(chǎn)物,例如每摩爾醇與約6.5摩爾氧乙烯縮合的C12—C13醇。
另外適用的非離子表面活性劑包括下式的多羥基脂肪酸酰胺
其中R為C9—17烷基或鏈烯基、R1為甲基,Z為衍生于還原的糖的糖基或其烷氧基化衍生物。例子有N—甲基N—1—脫氧糖基椰油酰胺和N—甲基N—1—脫氧糖基油酰胺。制備多羥基脂肪酸酰胺的方法為人們已知并可參見Wilson的美國(guó)專利2965576和Schwartz的美國(guó)專利2703798(所述專利公開通過(guò)引用并入本文)。
優(yōu)選用于此中所述洗滌劑組合物的表面活性劑是基于胺的下面通式的表面活性劑
其中R1為C6—C12烷基;n為約2—4,X為選自NH、CONH、COO或O的橋基或者X可以空出;R3和R4獨(dú)立地選自H、C1—C4烷基或(CH2—CH2—O(R5))其中R5為H或甲基。特別優(yōu)選的基于胺的表面活性劑包括
R1—(CH2)2—NH2
R1—O—(CH2)3—NH2
R1—C(O)—NH—(CH2)3—N(CH3)2
其中R1為C6—C12烷基并且R5為H或CH3。特別優(yōu)選用于上面定義的表面活性劑中的胺選自辛胺、己胺、癸胺、十二烷胺、C8—C12二(羥乙基)胺、C8—C12二(羥異丙基)胺、C8—C12酰氨基丙基二甲基胺或其混合物。
在一種高度優(yōu)選的實(shí)施方案中,基于胺的表面活性劑由下式表示
R1—C(O)—NH—(CH2)3—N(CH3)2其中R1為C8—C12烷基。
C)助洗劑
本發(fā)明的洗滌劑組合物也可包括約0.1—80%(重量)的助洗劑。優(yōu)選液體形式的這種組合物包括約1—10%(重量)的助洗劑組分。優(yōu)選顆粒形式的這種組合物包括約1—50%(重量)的助洗劑組分。助洗劑在本領(lǐng)域?yàn)槿怂煜げ⑶铱砂ɡ缌姿猁}以及各種有機(jī)和無(wú)機(jī)非磷助劑。
可用于此中的水溶性非磷有機(jī)助劑包括各種堿金屬、銨和取代銨的聚乙酸鹽、羧酸鹽、多元羧酸鹽和多羥基磺酸鹽。聚乙酸鹽和多元羧酸鹽助劑的例子有乙二胺四乙酸、次氮基三乙酸、氧代二琥珀酸、苯六甲酸、苯多酸和檸檬酸的鈉、鉀、鋰、銨和取代銨鹽。其它適用于此中的多元羧酸鹽有1979年3月13日授權(quán)Crutchfield等人的美國(guó)專利4144226和1979年3月27日授權(quán)Crutchfield等人的美國(guó)專利4246495(兩者均通過(guò)引用并入本文)中所述的聚乙縮醛羧酸鹽。特別優(yōu)選的多元羧酸鹽助劑是在1987年5月5日授權(quán)Bush等人的美國(guó)專利4663071(其公開通過(guò)引用并入本文)中所述的包括酒石酸單琥珀酸鹽和酒石酸二琥珀酸鹽的混合物的氧代二琥珀酸鹽和醚羧酸鹽助劑組合物。
適用的非磷無(wú)機(jī)助劑的例子包括硅酸鹽、硅鋁酸鹽、硼酸鹽和碳酸鹽。特別優(yōu)選的是鈉和鉀的碳酸鹽、碳酸氫鹽、倍半碳酸鹽、四硼酸鹽十水合物和具有約0.5—4.0并優(yōu)選約1.0—2.4的SiO2∶堿金屬氧化物的重量比率的硅酸鹽。優(yōu)選的還有包括沸石在內(nèi)的硅鋁酸鹽。這種材料和其作為助洗劑的用途更全面地描述于美國(guó)專利4605509(其公開通過(guò)引用并入本文)中。美國(guó)專利4605509還討論了適用于本發(fā)明的洗滌劑組合物的結(jié)晶層狀硅酸鹽。
D)任選的洗滌劑成分
除了前文所述的表面活性劑、助劑和基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)外,本發(fā)明的洗滌劑組合物也可包括任何數(shù)量的其它任選的成分。這些成分包括常規(guī)的洗滌劑組合物組分諸如酶和酶穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑或抑泡劑、防銹劑和抗腐蝕劑、漂白劑、污垢懸浮劑、去污劑、殺菌劑、pH調(diào)節(jié)劑、非助劑堿源、螯合劑、有機(jī)和無(wú)機(jī)填料、溶劑、增溶劑、光亮劑、染料和香料。
pH調(diào)節(jié)劑在洗滌溶液的pH大于約10.0的某些應(yīng)用中可能是必需的,因?yàn)樵诟叩膒H下所述組合物的織物整體性的益處開始消失。所以,如果洗滌溶液的pH在加入本發(fā)明的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)后大于約10.0,就應(yīng)該使用pH調(diào)節(jié)劑來(lái)將洗滌溶液的pH降低到約10.0以下、優(yōu)選到約9.5以下并最優(yōu)選在約7.5以下。適用的pH調(diào)節(jié)劑為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟悉。
一種優(yōu)選混入到此中的洗滌劑組合物中的任選成分是漂白劑,例如過(guò)氧化(peroxygen)漂白劑。這種過(guò)氧漂白劑事實(shí)上可以是有機(jī)漂白劑,也可以是無(wú)機(jī)漂白劑。無(wú)機(jī)過(guò)氧化漂白劑通常連同漂白活性劑一起使用。
有用的有機(jī)過(guò)氧漂白劑包括過(guò)羧酸漂白劑和其鹽。這類漂白劑的適合的例子包括單過(guò)氧鄰苯二甲酸鎂六水合物、間氯過(guò)苯甲酸的鎂鹽、4—壬氨基—4—氧代過(guò)氧丁酸和二過(guò)氧十二烷雙酸。這種漂白劑公開于1984年11月20日授權(quán)Hartman的美國(guó)專利4483781;1985年2月20日公開的Banks等人的歐洲專利申請(qǐng)EP—A—133354;和1983年11月1日授權(quán)Chung等人的美國(guó)專利4412934中。高度優(yōu)選的漂白劑也包括1987年1月6日授權(quán)于Burns等人的美國(guó)專利4634551中所述的6—壬氨基—6—氧代過(guò)氧己酸(NAPAA)。
在此中的洗滌劑組合物中也可使用一般為顆粒物形式的無(wú)機(jī)過(guò)氧化漂白劑。實(shí)際上優(yōu)選無(wú)機(jī)漂白劑。這種無(wú)機(jī)過(guò)氧化合物包括堿金屬過(guò)硼酸鹽和過(guò)碳酸鹽物質(zhì)。例如,可使用過(guò)硼酸鈉(例如一水合物或四水合物)。適用的無(wú)機(jī)漂白劑也可包括碳酸鈉或碳酸鉀的peroxyhydrate和等價(jià)的“過(guò)碳酸鹽”漂白劑、焦磷酸鈉peroxyhydrate、脲peroxyhydrate和過(guò)氧化鈉。也可使用過(guò)硫酸鹽漂白劑(例如由杜邦商業(yè)生產(chǎn)的OXONE)。通常無(wú)機(jī)過(guò)氧化漂白劑用硅酸鹽、硼酸鹽、硫酸鹽或水溶性表面活性劑涂布。例如,涂層的過(guò)碳酸鹽顆??蓮牟煌碳抑T如FMC、Solvay Interox、Tokai Denka和Degussa獲得。
無(wú)機(jī)過(guò)氧化漂白劑如過(guò)硼酸鹽和過(guò)碳酸鹽等優(yōu)選與漂白活性劑一起使用,從而可就地形成水溶液形式的相應(yīng)于漂白活性劑的過(guò)氧酸(即在用于織物洗滌/漂白的本發(fā)明的組合物的使用中)?;罨瘎┑母鞣N非限定性實(shí)例公開于1990年4月10日授權(quán)Mao等人的美國(guó)專利4915854和1983年11月1日授權(quán)Chung等人的美國(guó)專利4412934中。典型并優(yōu)選的有壬酰氧基苯磺酸鹽(NOBS)和四乙?;叶?TAED)活性劑。也可使用其混合物。對(duì)于其它可用于此中的典型漂白劑和活化劑,也可參見前文引用的美國(guó)專利4634551。
其它有用的酰氨基衍生的漂白活性劑具有式
R1N(R5)C(O)R2C(O)L或R1C(O)N(R5)R2(O)L式中R1為含約6—12個(gè)碳原子的烷基,R2為含1到約6個(gè)碳原子的亞烷基,R5為H或含約1—10個(gè)碳原子的烷基、芳基、或烷芳基,L為任何適合的離去基團(tuán)。離去基團(tuán)是作為通過(guò)雙氧水解陰離子在漂白活性劑上親核反應(yīng)的結(jié)果可從漂白活性劑中被取代的任何基團(tuán)。一種優(yōu)選的離去基團(tuán)是苯酚磺酸鹽。
優(yōu)選的上式漂白活性劑的例子包括在前文引用的美國(guó)專利4634551中所述的(6—辛酰氨基—己?;?氧代苯磺酸鹽、(6—壬酰氨基—己酰基)氧代苯磺酸鹽、(6—癸酰氨基—己?;?氧代苯磺酸鹽和其混合物。
另一類有用的漂白活性劑包括通過(guò)引用并入本文的1990年10月30日授權(quán)Hodge等人的美國(guó)專利4966723中公開的苯并噁嗪類活性劑。一種高度優(yōu)選的苯并噁嗪類活性劑是
還一類有用的漂白活性劑包括酰基內(nèi)酰胺活性劑,特別是下式的?;簝?nèi)酰胺和?;靸?nèi)酰胺
式中R6為H或含1到約12個(gè)碳原子的烷基、芳基、烷氧芳基或烷芳基。高度優(yōu)選的內(nèi)酰胺活性劑包括苯甲酰基己內(nèi)酰胺、辛酰基己內(nèi)酰胺、3,5,5—三甲基己?;簝?nèi)酰胺、壬?;簝?nèi)酰胺、癸?;簝?nèi)酰胺、十一?;簝?nèi)酰胺、苯甲?;靸?nèi)酰胺、辛?;靸?nèi)酰胺、壬酰基戊內(nèi)酰胺、癸?;靸?nèi)酰胺、十一?;靸?nèi)酰胺、3,5,5—三甲基己?;靸?nèi)酰胺和其混合物。也可參見通過(guò)引用并入本文的1985年10月8日授權(quán)給Sanderson的美國(guó)專利4545784,其公開了吸附到過(guò)硼酸鈉上的?;簝?nèi)酰胺,包括苯甲?;簝?nèi)酰胺。
如果使用,過(guò)氧漂白劑一般占此中所述洗滌劑組合物的約2—30%(重量)。更優(yōu)選過(guò)氧漂白劑占所述組合物的約2—20%(重量)。最優(yōu)選過(guò)氧漂白劑以約3—15%(重量)的水平存在于此中的組合物中。如果使用,漂白活性劑可占此中洗滌劑組合物的約2—10%(重量)。通常以約1∶1到10∶1、更優(yōu)選約1.5∶1到5∶1的漂白劑對(duì)活性劑的摩爾比率使用活性劑。另一類高度優(yōu)選的用于此中洗滌劑組合物中的任選成分是洗滌用酶組分。酶可包括在本發(fā)明的洗滌劑組合物中以滿足各種需要,包括從待洗物去除蛋白質(zhì)基的、碳水化合物基的、或甘油三酯基的污垢、防止織物洗滌中脫逸的(refugee)染料的轉(zhuǎn)移以及織物的復(fù)原。適用的酶包括蛋白酶、淀粉酶、脂酶、纖維素酶、過(guò)氧化物酶、和任何合適來(lái)源諸如植物、動(dòng)物、細(xì)菌、真菌和酵母菌源的其混合物。優(yōu)選的選擇受諸如pH—活性和/或穩(wěn)定性、最佳熱穩(wěn)定性和對(duì)活性洗滌劑、助洗劑等的穩(wěn)定性等因素的影響。這里優(yōu)選細(xì)菌或真菌酶諸如細(xì)菌淀粉酶和蛋白酶和真菌纖維素酶。
此中所用的術(shù)語(yǔ)“洗滌用酶”是指在洗衣用洗滌劑組合物中具有清潔、除垢或其它有益作用的任何酶。優(yōu)選用于洗滌的酶包括(但不限于)蛋白酶、纖維素酶、脂酶、淀粉酶和過(guò)氧化物酶。
酶正常以足以提供“清潔有效量”的水平混入到洗滌劑組合物中。術(shù)語(yǔ)“清潔有效量”是指能在待洗物諸如織物上產(chǎn)生清潔、除垢、去污、漂白、脫臭、或新亮的改善效果的量。在目前工業(yè)制備的實(shí)踐中,一般的用量為每克洗滌劑組合物至多約5毫克活性酶,更常規(guī)的是0.01—3毫克活性酶。另外要說(shuō)明的是,此中的組合物一般包含0.001—5%(重量)、優(yōu)選0.01—1%的商品酶制劑。蛋白酶通常以足以提供每克組合物0.005—0.1 Anson單位(AU)的水平存在于所述商品制劑中。在高濃縮的洗滌劑制劑中可能需要更高的活性水平。
適用的蛋白酶的例子有從枯草芽胞桿菌(B.Subtilis)和地衣芽胞桿菌(B.Licheniformis)的具體菌株獲得的枯草桿菌蛋白酶。一種適用的蛋白酶是從芽孢桿菌屬的菌株獲得、并在整個(gè)8到12的pH范圍內(nèi)具有最大的活性,它由丹麥的Novo Industries A/S(后文稱為“Novo”)開發(fā)并以ESPERASE_的商品名出售的蛋白酶。這種酶和其同功酶的制備描述于Novo的GB1243784。其它適用的蛋白酶包括來(lái)自Novo的ALCALASE_和SAVINASE_和來(lái)自荷蘭International Bio—Synthetics,Inc.的MAXATASE_以及1985年1月9日在EP130756A中公開的蛋白酶A和1987年4月28日在EP303761A和1985年1月9日的EP130756A中公開的蛋白酶B。也參見來(lái)自描述于Novo的WO9318140A中的芽胞桿菌屬菌種NCIMB 40338的高pH蛋白酶。包括蛋白酶、一種或多種其它酶和可逆蛋白酶抑制劑的酶洗滌劑描述于Novo的WO 9203529A中。其它優(yōu)選的蛋白酶包括Procter &Gamble的WO 9510591 A的那些蛋白酶。需要時(shí),具有降低了吸附和增加了水解的蛋白酶可如Procter&Gamble的WO 9507791中所述的那樣獲得。一種用于適合于此中洗滌劑的重組的酪蛋白酶樣蛋白酶描述于Novo的WO 9425583中。
此中可用的纖維素酶包括細(xì)菌和真菌類型,優(yōu)選具有5到10之間的pH最佳值。1984年3月6日授權(quán)Barbesgoard等人的美國(guó)專利4435307公開了來(lái)自Humicola insolents或腐質(zhì)霉屬(Humicola)菌株DSM1800的適用的真菌纖維素酶或?qū)儆跉鈫伟鷮?Aeromonas)屬的真菌產(chǎn)生的纖維素酶212和從海生軟體動(dòng)物截尾海兔屬生物(Dolabella Auricula Solander)的肝胰臟提取那些纖維素酶。GB—A—2075028、GB—A—2095275和DE—OS—2247832也公開了適用的纖維素酶。CAREZYME_和CELLUZYME_(Novo)特別有用。同樣參見Novo的WO 9117243。
適用于洗滌劑用途的脂酶包括如GB1372034中公開的由假單胞菌屬(Pseudomonas)微生物諸如施氏假單胞菌(Pseudomonasstutzeri)ATCC 19.154產(chǎn)生的那些脂酶。也可參見1978年2月24日公開的日本專利申請(qǐng)5320487中的脂酶。這種脂酶可從日本Nagoya的Amano Pharmaceutical Co.Ltd以脂酶P“Amano”或“Amano—P”的商品名購(gòu)買。其它適用的商品脂酶包括可購(gòu)自日本Tagata的Toyo JozoCo.的Amano—CES(源于粘稠色桿菌(Chromobacter viscosum)如粘稠色桿菌lipolyticum變種NRRLB 3673的脂酶);可購(gòu)自美國(guó)的U.S.Biochemical Corp.和荷蘭的Disoynth Co的粘稠色桿菌脂酶和源于唐菖蒲假單胞菌(Pseudomonas gladioli)的脂酶。源于腐質(zhì)霉屬生物(Humicola lanuginosa)并可購(gòu)自Novo的LIPOLASE_酶(也可參見EP341947)是一種可優(yōu)選用于此中的脂酶。
此中含酶的組合物也可任選包括約0.001—約10%、優(yōu)選約0.005—約8%、最優(yōu)選約0.01—約6%(重量)的酶穩(wěn)定體系。該酶穩(wěn)定體系可以是任何與洗滌用酶配伍的穩(wěn)定體系。這種體系可由配方中的其它活性物本身提供或者例如通過(guò)制備洗滌劑酶的配制者或生產(chǎn)者單獨(dú)加入。這種穩(wěn)定體系可例如包括鈣離子、硼酸、丙二醇、短鏈羧酸、硼酸(boronic acid)和其混合物,并且根據(jù)洗滌劑組合物的類型和物理形式設(shè)計(jì)用來(lái)解決不同的穩(wěn)定問(wèn)題。
E)洗滌劑組合物制備
按照本發(fā)明的組合物可以是液體、膏或顆粒的形式。這種組合物可通過(guò)適合的順序和常規(guī)的方法混合所需濃度的主要成分和任選組分來(lái)制備。
顆粒組合物例如一般通過(guò)混合基本顆粒劑成分如表面活性劑、助劑、水等形成淤漿并將所得到的淤漿噴霧干燥到低水平的殘留水分(5—12%)來(lái)制備。保留的干成分如主要的基于環(huán)胺的織物處理材料的顆粒可與粉末形式與噴霧干燥的顆粒在攪拌式轉(zhuǎn)鼓中混合。液體成分例如主要的基于環(huán)胺的織物處理材料、酶、粘合劑和香料的溶液可噴霧到得到的顆粒上來(lái)獲得成品洗滌劑組合物。按照本發(fā)明的顆粒組合物也可以是“緊密形式”,即它們可具有比常規(guī)顆粒洗滌劑更高的密度,即550—950克/升。在這種情況下,按照本發(fā)明的顆粒洗滌劑組合物和常規(guī)的顆粒洗滌劑相比將包含更低量的“無(wú)機(jī)填料鹽”;常規(guī)的填料鹽是堿土金屬的硫酸鹽和氯化物,典型的有硫酸鈉;“緊密”洗滌劑一般包含不超過(guò)10%的填料鹽。
液體洗滌劑組合物可通過(guò)將其基本和任選的成分按所需濃度提供含各種組分的組合物的所需順序混合來(lái)制備。按照本發(fā)明的液體組合物也可以是“緊密形式”,在這種情況下,按照本發(fā)明的液體組合物和常規(guī)的洗滌劑相比將包含更低量的水。往本發(fā)明的液體洗滌劑或其它含水組合物加入基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)可通過(guò)簡(jiǎn)單地將所需的基于環(huán)胺的織物處理材料混入到液體溶液中來(lái)完成。
F)織物洗滌方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明也提供了賦予織物外觀方面益處的洗滌織物的方法,所述織物外觀方面的益處通過(guò)此中所用的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)來(lái)提供。這種方法包括將這些織物與由有效量的前文所述洗滌劑組合物形成的或由這種組合物的單個(gè)組分形成的水洗液接觸。盡管本發(fā)明的組合物也可用于制成織物清潔和處理的不用攪拌的浸泡水溶液,但織物與洗滌溶液的接觸一般在攪拌的條件下進(jìn)行。正如上面所討論的,優(yōu)選洗滌溶液具有低于10.0的pH,優(yōu)選其具有約9.5的pH,最優(yōu)選其具有約7.5的pH。
為進(jìn)行良好的洗滌,攪拌優(yōu)選由洗衣機(jī)提供。優(yōu)選在洗衣后接著在常規(guī)的干衣機(jī)中將濕織物干燥。在洗衣機(jī)的水洗液中有效量的高密度液體或顆粒洗滌劑組合物優(yōu)選為約500—7000ppm,更優(yōu)選約1000—3000ppm。
G)織物調(diào)理和軟化
作為此中洗衣用洗滌劑組合物組分在前文所述的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)也可在沒有本發(fā)明的洗滌劑組合物實(shí)施方案的表面活性劑和助劑組分的存在下用于處理和調(diào)理織物和紡織品。因此,例如,只含基于環(huán)胺的織物處理材料本身或包含基于環(huán)胺的織物處理材料的水溶液的織物調(diào)理組合物可在常規(guī)的家庭洗衣操作的漂洗過(guò)程中加入以便賦予上文所述的所需的織物外觀和整體性方面的益處。
本發(fā)明的組合物包括至少約1%(重量)、優(yōu)選約10%、更優(yōu)選約20—80%、再更優(yōu)選約60%(重量)的一種或多種織物軟化活性劑的組合物。
優(yōu)選的按照本發(fā)明的軟化活性劑是具有下式的胺
具有下式的季銨化合物
和其混合物,其中各個(gè)R獨(dú)立地為C1—C6烷基、C1—C6羥烷基、芐基、和其混合物;R1優(yōu)選為C11—C22線性烷基、C11—C22分支烷基、C11—C22線性鏈烯基、C11—C22分支鏈烯基、和其混合物;Q為獨(dú)立選自具有下式的單元的羰基部分
其中R2為氫、C1—C4烷基并優(yōu)選氫;R3為C1—C4烷基并優(yōu)選氫或甲基;優(yōu)選Q具有式
X為軟化劑可配伍的陰離子,優(yōu)選為強(qiáng)酸的陰離子例如氯化物、溴化物、甲基硫酸根、乙基硫酸根、硫酸根、硝酸根和其混合物,更優(yōu)選氯化物和甲基硫酸根。在X(—)代表半個(gè)基團(tuán)的情況下,所述陰離子也可以(但不那么優(yōu)選)帶有雙電荷。下標(biāo)m具有1到3的值;下標(biāo)n具有1到4的值,優(yōu)選具有2或3的值,更優(yōu)選為2。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供了每分子具有兩個(gè)或多個(gè)不同下標(biāo)n的值的胺和季胺,例如從原料胺甲基(3—氨基丙基)(2—羥乙基)胺制備的軟化活性劑。
更優(yōu)選按照本發(fā)明的軟化活性劑具有式
其中具有式
的單元為脂肪?;糠?。適合用于本發(fā)明的軟化活性劑的脂肪?;糠衷从诎ㄅV?、植物油和/或部分氫化的植物油(特別包括低芥酸菜籽油(canola oil)、紅花油、花生油、葵花籽油、玉米油、豆油、妥爾油、米糠油(ricebranoil))。更優(yōu)選下標(biāo)m等于2的二酯季銨化合物(Diester Quaternary Ammonium Compounds,DEQA’s)。R1單元一般為飽和和不飽和脂族脂肪酸的線性或分支鏈的混合物。
根據(jù)所需的最終織物軟化活性劑的物理和操作特性,配制者可選擇任何上述來(lái)源的脂肪?;糠?,或者配制者可混合甘油三酯源而形成“預(yù)定共混物”。但是,油脂領(lǐng)域的技術(shù)人員承認(rèn)所述脂肪酰組合物可不同,正如在植物油的情況下,可從作物到作物、或從植物油來(lái)源的品種到品種之間不同。優(yōu)選使用天然源衍生的脂肪酸制備的DEQA’s。
本發(fā)明一種優(yōu)選的實(shí)施方案提供了包括R1單元的軟化活性劑,所述R1單元具有至少約3%、優(yōu)選至少約5%、更優(yōu)選至少約10%、最優(yōu)選至少約15%C11—C22鏈烯基,包括聚鏈烯基(多不飽和)單元,特別是油酸、亞油酸、亞麻酸。
對(duì)于本發(fā)明來(lái)說(shuō),術(shù)語(yǔ)“混合的鏈脂肪?;鶈卧北欢x為“包括具有10到22個(gè)碳原子(包括羰基碳原子)的烷基和鏈烯基鏈的脂肪?;鶈卧幕旌衔锊⑶以阪溝┗湹那闆r下具有一到三個(gè)雙鍵并優(yōu)選所有雙鍵為順式構(gòu)型”。對(duì)于本發(fā)明的R1單元來(lái)說(shuō),優(yōu)選大百分比的所述脂肪?;鶠椴伙柡偷幕鶊F(tuán),例如約25%、優(yōu)選約50—70%、更優(yōu)選約65%的脂肪?;鶠椴伙柡突鶊F(tuán)。包含多不飽和脂肪?;目椢镘浕钚詣┑目偹娇蔀榧s3%、優(yōu)選約5%、更優(yōu)選約10—30%、優(yōu)選到約25%、更優(yōu)選到約18%。正如上文所述,可使用順式和反式異構(gòu)體,優(yōu)選順/反比率為1∶1、優(yōu)選至少3∶1并更優(yōu)選約4∶1到約50∶1,更優(yōu)選約20∶1,最小為1∶1。
在牛脂、低芥酸菜籽油或其它脂肪?;鶈卧渻?nèi)包含的不飽和度的水平可提供相應(yīng)脂肪酸的碘值(IV)來(lái)衡量,在本發(fā)明的情況下優(yōu)選為5到100并以25的碘值為限分成大于25或小于25兩類化合物。
確實(shí),當(dāng)?shù)庵禐?到25并優(yōu)選15到20時(shí),對(duì)于源于牛脂脂肪酸的具有式
的化合物來(lái)說(shuō),已經(jīng)發(fā)現(xiàn)大于約30/70、優(yōu)選大于約50/50和更優(yōu)選大于約70/30的順/反異構(gòu)體重量比率提供了最佳的可濃縮性。
對(duì)于從具有25以上碘值的牛脂脂肪酸制備的這種類型的化合物來(lái)說(shuō),已經(jīng)發(fā)現(xiàn)順/反異構(gòu)體的比率并沒有那么重要,除非需要非常高的濃縮度。本發(fā)明另一種優(yōu)選的實(shí)施方案包括R1的平均碘值為約45的DEQA’s。
適用于各向同性液體的本發(fā)明的R1單元可以母體脂肪酸的碘值(IV)進(jìn)一步為其特征,所述IV優(yōu)選為約10、更優(yōu)選為約50、最優(yōu)選為約70、到約140、優(yōu)選到約130、更優(yōu)選到約115的值。但是,根據(jù)其選擇實(shí)施的本發(fā)明的實(shí)施方案,配制者可希望加入一定量的具有不在上面所列范圍內(nèi)的碘值的脂肪酰基單元。例如,“硬化儲(chǔ)料(stock)”(IV小于或等于約10)可與脂肪酸摻和物源共混來(lái)調(diào)節(jié)最終軟化活性劑的性質(zhì)。
優(yōu)選脂肪酰基單元、特別是具有分支如“格爾伯特分支”的脂肪酰基單元、甲基、乙基等沿主烷基鏈取代的單元源合成的脂肪酰基單元的源也適用。例如,配制者可能會(huì)加入一個(gè)或多個(gè)在一個(gè)“非自然發(fā)生的”位置如C17鏈的第三個(gè)碳處具有甲基分支的脂肪?;鶈卧?。此中所用的術(shù)語(yǔ)“非自然發(fā)生的”是指“沒有在常規(guī)用作此中所述甘油三酯源的原料油脂中大量(大于0.1%)發(fā)現(xiàn)的?;鶈卧?。如果所需的分支鏈的脂肪酰基單元不易于從易得的天然原料獲得,那么合成脂肪酸適合地與其它合成物質(zhì)或與其它來(lái)自于天然甘油三酯的酰基單元源混合。
其它可用于此中的織物軟化劑描述于1997年7月1日授權(quán)給Mermelstein等人的美國(guó)專利5643865;1997年4月22日授權(quán)給deBuzzaccarini等人的美國(guó)專利5622925;1996年8月13日授權(quán)Baker等人的美國(guó)專利5545350;1995年12月12日授權(quán)Wahl等的美國(guó)專利5474690;1994年1月27日授權(quán)Turner等人的美國(guó)專利5417868;1987年4月28日授權(quán)的Trinh等人的美國(guó)專利4661269;1984年3月27日授權(quán)Bum的美國(guó)專利4439335;1983年8月30日授權(quán)Verbruggen的美國(guó)專利4401578;1981年12月29日授權(quán)Cambre的美國(guó)專利4308151;1978年10月27日授權(quán)Rudkin等人的美國(guó)專利4237016;1980年11月11日授權(quán)Davis的美國(guó)專利4233164;1977年8月30日授權(quán)Watt等人的美國(guó)專利4045361;1976年8月10授權(quán)Wiersema等人的美國(guó)專利3974076;1975年5月6日授權(quán)Bemadino的美國(guó)專利3886075;1975年1月21日授權(quán)Edwards等人的美國(guó)專利3861870;和Yamamura等人的公布號(hào)為472178的歐洲專利申請(qǐng)中,所有這些所述文獻(xiàn)均通過(guò)引用并入本文。
實(shí)施例
下面實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明的組合物和方法,但是并不意味著限制或限定本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
咪唑和表氯醇(咪唑∶表氯醇比率為1∶1)加合物的合成
通過(guò)咪唑和表氯醇的反應(yīng)制備多陽(yáng)離子縮合物。往配有磁力攪拌器、冷凝器和溫度計(jì)的圓底燒瓶中加入咪唑(0.68摩爾)和95mL水。將溶液加熱到50℃后滴加表氯醇(0.68摩爾)。所用表氯醇均加入后,將溫度升到80℃直到消耗完所有烷基化劑。產(chǎn)生的縮合物具有約12500的分子量。
實(shí)施例2
咪唑和表氯醇(咪唑∶表氯醇比率為1.4∶1)加合物的合成
往配有磁力攪拌器、冷凝器和溫度計(jì)的圓底燒瓶中加入咪唑(0.68摩爾)和95mL水。將溶液加熱到50℃后滴加表氯醇(0.50摩爾)。所有表氯醇加入后,將溫度升到80℃直到消耗完所有烷基化劑。產(chǎn)生的縮合物具有約2000的分子量。
實(shí)施例3
1.8/0.8/2.0比率的哌嗪/嗎啉/表氯醇加合物的合成
往配有攪拌器、溫度計(jì)、滴液漏斗和回流冷凝器的圓底燒瓶中加入154.8g(1.8摩爾)哌嗪和69.6g(0.8摩爾)嗎啉和220ml水。在40℃獲得透明溶液后,將溶液加熱到55—65℃并在劇烈攪拌下加入185g(2摩爾)表氯醇,加入過(guò)程中使溫度不超過(guò)80℃。在所有表氯醇加入后,將反應(yīng)混合物加熱到85℃直到所有烷基化劑均被消耗(在4小時(shí)后負(fù)Preussmann試驗(yàn))。加入108.8g(0.68摩爾)25%NaOH和40g水并將反應(yīng)混合物再在85℃下攪拌一小時(shí)。然后加入另外的47g水并讓混合物冷卻到室溫。
實(shí)施例4
哌嗪和表氯醇(咪唑∶表氯醇比率為1∶1)加合物的合成
往配有磁力攪拌器、冷凝器和溫度計(jì)的圓底燒瓶中加入哌嗪(0.68摩爾)和95mL水。將溶液加熱到50℃后滴加表氯醇(0.68摩爾)。所用表氯醇均加入后,將溫度升到80℃直到消耗完所有烷基化劑。
實(shí)施例5
往實(shí)施例4的縮合物加入基于哌嗪的1.4摩爾量的甲基氯并混合直到消耗掉所有甲基氯。
實(shí)施例6
1/3/4比率的咪唑、哌嗪和表氯醇加合物的合成
將68.8g(1.0摩爾)咪唑和260.6g(3.0摩爾)哌嗪溶解于700.2g水中并在50—60℃的溫度下滴加370g(4.0摩爾)表氯醇。加入完成后,將反應(yīng)混合物在80℃再攪拌5小時(shí)。
實(shí)施例7
(a)2∶1摩爾比率的二(氨基丙基)哌嗪和表氯醇的反應(yīng)
將600g(3摩爾)二(氨基丙基)哌嗪溶解于750g水中。將該溶液加熱到90℃。達(dá)到該溫度后就立即在60分鐘內(nèi)在90℃下加入140.1g(1.5摩爾)表氯醇。然后將反應(yīng)混合物在90℃下攪拌150分鐘。然后直到不能檢測(cè)出表氯醇。該縮合產(chǎn)物包含NH基團(tuán)。
(b)在(a)獲得的縮合產(chǎn)物的permethylation
將99.7g(NH基團(tuán)含量為0.87摩爾)按照(a)獲得的縮合產(chǎn)物與100.3g甲酸(99%)在攪拌下混合并且在冰浴中冷卻。在室溫下用20分鐘加入104.5g(1.045摩爾)30%(重量)強(qiáng)度水溶液形式的甲醛。然后將反應(yīng)混合物小心加熱到60℃。在約50℃開始從反應(yīng)混合物放出二氧化碳并且在60℃變得劇烈從而可撤去加熱。在二氧化碳的放出減緩后將反應(yīng)混合物回流12小時(shí)。冷卻后加入100ml濃鹽酸并從反應(yīng)混合物中除去水。獲得153.6g固體物并將其溶解于水中而形成基本沒有伯氨基和仲氨基的50%(重量)環(huán)胺基聚合物的溶液。通過(guò)13C—NMR測(cè)定,結(jié)果有90%以上的NH基團(tuán)轉(zhuǎn)變成叔氮原子。在聚合物中季銨基團(tuán)的量低于5%。聚合物水溶液具有9.58的pH。聚合物的k值為8.6。
實(shí)施例8
(a)按實(shí)施例1(a)中所述,將400g(2摩爾)二(氨基丙基)哌嗪溶解于520g水中并與124.5g(1.33摩爾)表氯醇縮合。二(氨基丙基)哌嗪與表氯醇的摩爾比率為1.5∶1。
(b)將36.5g(NH基團(tuán)含量為0.181摩爾)按照(a)獲得的反應(yīng)產(chǎn)物在10分鐘內(nèi)與20.8g甲酸(99%)在攪拌下混合并且在冰浴中冷卻。然后將反應(yīng)混合物加熱到70℃。達(dá)到此溫度后立即在36分鐘內(nèi),于70—80℃將21.7g(0.217摩爾)30%(重量)強(qiáng)度水溶液形式的甲醛加入到反應(yīng)混合物中。加入兩滴消泡劑后將反應(yīng)混合物回流17小時(shí)。將聚合物溶液冷卻到室溫后加入100ml濃鹽酸并從反應(yīng)混合物除去水。獲得基本沒有伯氨基和仲氨基的環(huán)胺基聚合物。聚合物中所含的90%以上的原(original)NH基團(tuán)轉(zhuǎn)變成叔氮基團(tuán)。聚合物的k值為11.1。
實(shí)施例9
將633g(NH基團(tuán)含量為3.75摩爾)按照實(shí)施例1(a)獲得的2∶1摩爾比率的二(氨基丙基)哌嗪和表氯醇的縮合產(chǎn)物在攪拌下與51.0g(0.64摩爾)50%(重量)強(qiáng)度的氫氧化鈉水溶液混合。然后將混合物在密閉壓熱器中加熱到120℃的溫度并在該溫度下,在45分鐘內(nèi)導(dǎo)入到壓熱器中的165g(3.75摩爾)氧乙烯反應(yīng)。壓熱器中的壓力在2巴到8巴之間。然后將反應(yīng)混合物在120℃攪拌1小時(shí)并冷卻到室溫。用氮?dú)饬鞒ノ捶磻?yīng)的環(huán)氧乙烷。獲得830.5g水含量為39.4%的一種深色液體。該聚合物具有12.7的k值。原NH基團(tuán)的90%以上轉(zhuǎn)變成叔胺N—羥乙基取代的基團(tuán)。季銨基團(tuán)的含量在5%以下。
實(shí)施例10
將290.3g(NH基團(tuán)含量為1.59摩爾)按照實(shí)施例2(a)獲得的1.5∶1摩爾比率的二(氨基丙基)哌嗪和表氯醇的縮合產(chǎn)物在攪拌下與29.7g(0.37摩爾)50%(重量)強(qiáng)度的氫氧化鈉水溶液混合。然后將混合物在密閉壓熱器中加熱到95℃的溫度。達(dá)到該溫度后立即在95到111℃的溫度和2到8巴壓力下將70g(1.59摩爾)氧乙烯在35分鐘內(nèi)導(dǎo)入到壓熱器中。然后將壓熱器的內(nèi)容物在120℃攪拌下加熱1小時(shí)并然后冷卻到室溫。通過(guò)將氮?dú)饬魍ㄟ^(guò)反應(yīng)混合物除去未反應(yīng)的氧乙烯。獲得400g水含量為38.3%的一種深色液體。該聚合物具有14.1的k值。原NH基團(tuán)的90%以上轉(zhuǎn)變成叔胺N—羥乙基取代的基團(tuán)。聚合物中季銨基團(tuán)的含量在5%以下。
實(shí)施例11
顆粒洗滌劑試驗(yàn)組合物的制備
制備幾種包含各種環(huán)胺基的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì)的顆粒洗滌劑組合物。這種顆粒洗滌劑組合物均具有下列基本配方
表11
下面實(shí)施例中所示的化學(xué)結(jié)構(gòu)是理想化的結(jié)構(gòu)。沒有顯示出縮合時(shí)可能發(fā)生的副反應(yīng)。
權(quán)利要求
1.一種洗滌劑組合物,特征在于
a)5—80%(重量)選自非離子、陰離子、陽(yáng)離子、兩性或兩性離子表面活性劑或其混合物,和
b)0.01—5.0%(重量)、優(yōu)選0.1—4.0%(重量)的下面通式的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物的混合物
其中
每個(gè)T均獨(dú)立地選自H、C1—C12烷基、取代的烷基、C7—C12烷芳基、
—其中W包括至少一種選自下列的有環(huán)成分
除了至少一種有環(huán)成分外,W也可包括下面通式的脂族或取代的脂族部分
—各個(gè)B獨(dú)立地為C1—C12亞烷基、C1—C12取代亞烷基、C3—C12亞鏈烯基、C8—C12二烷基亞芳基、C8—C12二烷基亞芳二基和—(R50)nR5—;—各個(gè)D獨(dú)立地為C2—C6亞烷基;—各個(gè)Q獨(dú)立地選自羥基、C1—C18烷氧基、C2—C18羥基烷氧基、氨基、C1—C18烷基氨基、二烷基氨基、三烷基氨基、雜環(huán)一氨基和二氨基;—每個(gè)R1獨(dú)立選自H、C1—C8烷基和C1—C8羥基烷基;—各個(gè)R2獨(dú)立地選自C1—C12亞烷基、C1—C12亞鏈烯基、—CH2—CH(OR1)—CH2、C8—C12亞烷芳基、C4—C12二羥基亞烷基、多(C2—C4亞烷氧基)亞烷基、H2CH(OH)CH2OR2OCH2CH(OH)CH2—和C3—C12烴基部分;
條件是當(dāng)R2為C3—C12烴基部分時(shí),所述烴基部分可包括2到4個(gè)下面通式的分支部分
—各個(gè)R3獨(dú)立地選自H、R2、C1—C20羥烷基、C1—C20烷基、取代烷基、C6—C11芳基、取代芳基、C7—C11烷芳基、及C1—C20氨基烷基;—各個(gè)R4獨(dú)立地選自H、C1—C22烷基、C1—C22羥烷基、芳基和C7—C22烷芳基;—各個(gè)R5獨(dú)立地選自C2—C8亞烷基、C2—C8烷基取代的亞烷基;和
A為可配伍的一價(jià)或二價(jià)或多價(jià)陰離子;
M為可配伍的陽(yáng)離子;
b為平衡電荷所需的數(shù);
各個(gè)x獨(dú)立地為3到1000;
各個(gè)c獨(dú)立地為0或1;
各個(gè)h獨(dú)立地為1到8;
各個(gè)q獨(dú)立地為0到6;
各個(gè)n獨(dú)立地為1到20;
各個(gè)r獨(dú)立地為0到20;和
各個(gè)t獨(dú)立地為0到1。
2.按照權(quán)利要求1的洗滌劑組合物,其中所述基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物是選自哌嗪、哌啶、表氯醇、表氯醇芐基quat、表氯醇甲基quat、嗎啉和其混合物的加合物。
3.按照權(quán)利要求1的洗滌劑組合物,其中每個(gè)R1為H和至少一個(gè)W選自
4.權(quán)利要求1的洗滌劑組合物,其中每個(gè)R1為H并且至少一個(gè)W選自
5.權(quán)利要求1的洗滌劑組合物,其中每個(gè)R1為H并且至少一個(gè)W選自
6.一種洗衣用添加劑組合物,特征在于
a)1—80%(重量)的水,和
b)0.01—80%(重量)下面通式的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物的混合物
其中
每個(gè)T均獨(dú)立地選自H、C1—C12烷基、取代的烷基、C7—C12烷芳基、
—其中W包括至少一種選自下列的有環(huán)成分
除了至少一種有環(huán)成分外,W也可包括下面通式的脂族或取代的脂族部分
—各個(gè)B獨(dú)立地為C1—C12亞烷基、C1—C12取代亞烷基、C3—C12亞鏈烯基、C8—C12二烷基亞芳基、C8—C12二烷基亞芳二基和—(R5O)nR5—;—各個(gè)D獨(dú)立地為C2—C6亞烷基;—各個(gè)Q獨(dú)立地選自羥基、C1—C18烷氧基、C2—C18羥基烷氧基、氨基、C1—C18烷基氨基、二烷基氨基、三烷基氨基、雜環(huán)一氨基和二氨基;—每個(gè)R1獨(dú)立選自H、C1—C8烷基和C1—C8羥基烷基;—各個(gè)R2獨(dú)立地選自C1—C12亞烷基、C1—C12亞鏈烯基、—CH2—CH(OR1)—CH2、C8—C12亞烷芳基、C4—C12二羥基亞烷基、多(C2—C4亞烷氧基)亞烷基、H2CH(OH)CH2OR2OCH2CH(OH)CH2—和C3—C12烴基部分;
條件是當(dāng)R2為C3—C12烴基部分時(shí),所述烴基部分可包括約2到4個(gè)下面通式的分支部分
—各個(gè)R3獨(dú)立地選自H、R2、C1—C20羥烷基、C1—C20烷基、取代烷基、C6—C11芳基、取代芳基、C7—C11烷芳基、及C1—C20氨基烷基;—各個(gè)R4獨(dú)立地選自H、C1—C22烷基、羥烷基、芳基和C7—C22烷芳基;—各個(gè)R5獨(dú)立地選自C2—C8亞烷基、C2—C8烷基取代的亞烷基;和
A為可配伍的一價(jià)或二價(jià)或多價(jià)陰離子;
M為可配伍的陽(yáng)離子;
b為平衡電荷所需的數(shù);
各個(gè)x獨(dú)立地為3到1000;
各個(gè)c獨(dú)立地為0或1;
各個(gè)h獨(dú)立地為1到8;
各個(gè)q獨(dú)立地為0到6;
各個(gè)n獨(dú)立地為1到20;
各個(gè)r獨(dú)立地為0到20;和
各個(gè)t獨(dú)立地為0到1。
7.權(quán)利要求6的洗衣用添加劑組合物,其中所述基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物是選自哌嗪、哌啶、表氯醇、表氯醇芐基quat、表氯醇甲基quat、嗎啉和其混合物的加合物。
8.權(quán)利要求6的洗衣用添加劑組合物,其中所述組合物還包括pH調(diào)節(jié)劑和一種或多種織物軟化組分。
9.一種通過(guò)以至少兩種下列組分的預(yù)定比率為特征的反應(yīng)混合物的反應(yīng)產(chǎn)生的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物混合物,所述組分選自哌嗪、哌啶、表氯醇、表氯醇芐基quat、表氯醇甲基quat、嗎啉、聚醚二胺、亞烷基二胺、聚亞烷基多胺、醇、亞烷基二醇、聚亞烷基二醇、α,β—不飽和羧酸、α,β—不飽和羧酸的酯、α,β—不飽和羧酸的酰胺和α,β—不飽和羧酸的酸酐和其混合物,條件是在反應(yīng)混合物中的各種化合物包含至少兩個(gè)雙鍵、兩個(gè)羧基、兩個(gè)酰氨基或兩個(gè)酯基。
10.按照權(quán)利要求1的洗滌劑組合物,其中R2選自聚環(huán)氧化物、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、脲、α,β—不飽和羧酸、α,β—不飽和羧酸的酯、α,β—不飽和羧酸的酰胺、α,β—不飽和羧酸的酸酐、二元或多元羧酸、二元或多元羧酸的酯、二元或多元羧酸的酰胺、二元或多元羧酸的酸酐、縮水甘油鹵(glycidylhalogens)、氯甲酸酯、氯代乙酸酯、氯甲酸酯的衍生物、氯代乙酸酯的衍生物、表鹵醇、甘油二氯代醇、雙(氯代醇)、聚醚二鹵化合物、光氣、多鹵化物(polyholigens)、官能化縮水甘油醚和其混合物。
11.權(quán)利要求10的環(huán)胺基的聚合物、低聚物或共聚物,其中R2選自聚環(huán)氧化物、碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、脲、α,β—不飽和羧酸、α,β—不飽和羧酸的酯、α,β—不飽和羧酸的酰胺、α,β—不飽和羧酸的酸酐、二元或多元羧酸、二元或多元羧酸的酯、二元或多元羧酸的酰胺、二元或多元羧酸的酸酐、縮水甘油鹵、氯甲酸酯、氯代乙酸酯、氯甲酸酯的衍生物、氯代乙酸酯的衍生物、表鹵醇、甘油二氯代醇、雙(氯代醇)、聚醚二鹵化合物、光氣、多鹵化物、官能化縮水甘油醚和其混合物。
全文摘要
本發(fā)明涉及使用某些通式(Ⅰ)的氧化的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物物質(zhì),式(Ⅰ)中W包括至少一個(gè)選自(Ⅱ)、(Ⅲ)和(Ⅳ)的有環(huán)組分。除了至少一種有環(huán)組分外,W也可包括一個(gè)通式結(jié)構(gòu)(Ⅴ)的脂族或取代的脂族部分。這些氧化的基于環(huán)胺的聚合物、低聚物或共聚物可用作織物處理劑而賦予在含這種物質(zhì)的洗滌溶液中洗滌的織物和紡織品外觀和整體性方面的益處。
文檔編號(hào)C11D3/00GK1278858SQ9881097
公開日2001年1月3日 申請(qǐng)日期1998年9月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月15日
發(fā)明者R·K·帕南蒂克, S·L·蘭達(dá)爾, E·P·戈塞林克, W·C·維爾茨, S·希爾德布蘭德特, E·卡佩斯, D·貝克 申請(qǐng)人:普羅格特-甘布爾公司