CN101657530A - 织物护理组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种织物增强剂组合物,所述组合物包含:(a)阳离子聚合物;(b)小于约20%的硅氧烷;和(c)沉积助剂;其中所述组合物基本上不含凝聚层。
Description
发明背景
将常规的织物软化组合物加入到洗涤过程的漂洗循环中以软化织物,或者作为加入到烘干机中的软化剂片,加入到烘干机中。虽然已知有多种加入到漂洗循环中的软化组合物,但是这些组合物在向所洗衣物递送完全足够的软化有益效果和/或消费者所需的其它有益效果方面存在不足。
虽然存在利用凝聚层相的组合物诸如通过洗涤软化(STW)的组合物,但是据信当试图与尤其是漂洗时加入的组合物中的常规季铵软化化合物一起使用时,此相会降低整体的柔软感。这种降低会导致不最理想的效果。
本领域需要向所洗衣物递送经改善的软化有益效果。此外,还需要在洗涤过程期间递送这种经改善的要求。本发明满足那些要求。
发明概述
在本发明的一个方面中,提供了织物增强剂组合物,所述组合物包含:a)阳离子聚合物;b)小于约20%的硅氧烷;c)沉积助剂;其中所述组合物基本上不含凝聚层。
发明详述
如本文所用,“沉积助剂”是增强或能够使大部分织物护理物质在织物制品上沉积以提供所需有益效果的物质。“沉积助剂”可以是化学制品或由季铵化胺阳离子改性从而带有“永久”阳离子电荷的化合物,或可在使用介质中通过化合物中存在的氮原子质子化而潜在带有阳离子电荷或极性。
对于本发明目的而言,术语织物增强剂和织物调节剂可互换使用。
术语“织物护理”在本文中以最广泛的含义使用,以包括对织物的任何调理有益效果。一种此类调理有益效果包括软化织物。其它非限制性调理有益效果包括减少磨损、减少皱纹、织物感觉、衣服形状保持、衣服形状复原、弹性有益效果、易于熨烫、散发香味、清新感、颜色护理、颜色保持、色度保持、增加织物的色度和亮度、减少起球、减少静电、抗菌性能、减少起泡(尤其是在高效水平轴洗衣机中)、异味控制、或它们的任何组合。
本发明的一个方面提供了适用于例如以定量给料方式加入到洗衣机中的织物护理组合物。在一个实施方案中,织物增强剂组合物包含:a)阳离子聚合物;b)小于约20%的硅氧烷;和c)沉积助剂,其中所述组合物基本上不含凝聚层。
不希望受理论的束缚,据信虽然凝聚层可用于改善硅氧烷、乳液、香料和其它物质的沉积;但是在本发明中,阳离子表面活性剂(一个实例是阳离子铵化合物)可有效地用于向织物提供柔软感。为保持织物软化活性物质和沉积聚合物之间的相容性(例如避免沉淀),优选阳离子或非离子沉积聚合物。通常,当使用阳离子聚合物时,加入阴离子表面活性剂以形成凝聚层相。然而,本领域的技术人员已知,将阴离子表面活性剂加入到包含阳离子表面活性剂的织物软化组合物中,会损害软化有益效果。因此,在一个实施方案中,将阴离子表面活性剂排除在本发明组合物之外。
A.硅氧烷
本发明的一个方面包括包含硅氧烷作为织物护理活性物质的织物护理组合物。硅氧烷聚合物不仅向织物提供柔软性和光滑度,而且还向织物提供明显的颜色外观有益效果,尤其是在多个衣物洗涤循环之后。不受理论的束缚,据信硅氧烷聚合物在自动洗衣机洗涤或漂洗循环(或二者)中,通过减少纤维的摩擦,可向织物提供抗磨损有益效果。衣服可在更长的时间内看上去较新,并且在穿破之前可维持更久。
硅氧烷的含量将部分取决于所述组合物为浓缩型还是非浓缩型。掺入到本发明组合物中的硅氧烷的典型最小含量按所述织物护理组合物的重量计为至少约0.1%,或者至少约5%,或者至少约10%,或者至少约20%;并且硅氧烷的典型最大掺入量按所述织物护理组合物的重量计小于约90%,或者小于约70%。
在一个实施方案中,所述组合物为浓缩型组合物,所述组合物包含按所述织物护理组合物的重量计约5%至约90%,或者约8%至约70%,或者约9%至约30%,或者约10%至25%,或者约15%至约24%的硅氧烷。
在另一个实施方案中,所述组合物为非浓缩型组合物,所述组合物包含按所述组合物的重量计约0.5%至约30%,或者约2%至约20%,或者4%至约10%的硅氧烷。
本发明的硅氧烷可以是任何包含硅氧烷的化合物。在一个实施方案中,该硅氧烷为聚二烷基硅氧烷,或聚二甲基硅氧烷(polydimethylsilicone)(聚二甲基硅氧烷(polydimethyl siloxane)或“PDMS”),或它们的衍生物。在另一个实施方案中,该硅氧烷选自氨基官能化硅氧烷、烷氧基化硅氧烷、乙氧基化硅氧烷、丙氧基化硅氧烷、乙氧基化/丙氧基化硅氧烷、季硅氧烷(quaternary silicone)或它们的组合。其它可用的硅氧烷物质可包括具有以下化学式的物质:
HO[Si(CH3)2-O]x{Si(OH)[(CH2)3-NH-(CH2)2-NH2]O}yH
其中x和y为取决于硅氧烷分子量的整数,所述硅氧烷优选具有一定的分子量,使得所述硅氧烷在25℃下表现出约500cSt至约500,000cSt的粘度。此物质还被称为“氨基封端的聚二甲基硅氧烷”。虽然可使用具有高胺基数(例如大于约0.5毫摩尔当量的胺基)的硅氧烷,但是由于它们会导致织物泛黄,因此它们是不优选的。
在一个实施方案中,该硅氧烷为包含相对高分子量的一类。描述硅氧烷分子量的适宜方法包括描述其粘度。高分子量硅氧烷是粘度为约1,000cSt至约3,000,000cSt,优选约6,000cSt至约1,000,000cSt,或者约7,000cSt至约1,000,000cSt,或者8,000cSt至约1,000,000cSt,或者约10,000cS t至约600,000cSt,或者约100,000cSt至约350,000cSt的硅氧烷。在另一个实施方案中,所述硅氧烷为PDMS或其衍生物,具有约30,000cSt至约600,000cSt,或者约75,000cSt至约350,000cSt,或者至少约100,000cSt的粘度。PDMS的一个实例是得自Dow Corning的DC 200流体。在另一个实施方案中,氨基官能化硅氧烷的粘度可以较低(例如约50cSt至约100,000cSt)。
为了描述本发明,可使用任何方法来测定硅氧烷的粘度。一个适宜的方法是如本文所述的“锥/板方法”。用锥/板粘度计(诸如由BrookfieldEngineering Laboratories(Stoughton,MA)制造的Wells-Brookfield锥/板粘度计)测定粘度。使用锥/板方法时,所述锭子为“CP-52”,并且每分钟转数(rpm)设为5。在25℃下实施粘度测定。在锥/板方法下,在约100,000cSt下测定的典型PDMS流体将具有约139,000的平均分子量。不受理论的束缚,高分子量硅氧烷更加粘稠,并且在自动洗衣机的洗涤和/或漂洗循环中,更不易从织物上漂洗下来。
本发明的另一个方面提供了包含硅氧烷乳剂的织物护理组合物。在一个实施方案中,本发明的组合物包含第一相、第二相和有效量的乳化剂,使得所述第二相在所述连续第一相中形成离散的液滴。所述第二相或分散相包含至少一种织物护理活性物质(诸如硅氧烷)。所述分散相还可包含其它织物护理活性物质(诸如但不限于静电控制剂和/或香料)。此外,所述第一相还可包含至少一种织物护理活性物质(诸如调色染料)。作为另外一种选择,可存在若干包含织物护理活性物质的分散相。
在一个实施方案中,如果所述织物护理活性物质为液体,例如硅氧烷液体,则所述第二相可形成具有所定义χ50的离散液滴。继而,“χ50”在本文中定义为以体积计的颗粒中值直径(以微米为单位度量)。例如,如果χ50为1000μm,则按体积计约50%的所述颗粒小于此直径,而约50%的所述颗粒大于此直径。在一个实施方案中,形成所述第二相的液滴具有小于约1000μm,或者小于约500μm,或者小于约100μm;或者至少约0.1μm,或者至少约1μm,或者至少约2μm,或者小于约10μm的χ50。为了描述本发明,可使用任何方法来测量包含所述第二相的液滴的χ50,例如使用Horiba LA900粒度分析仪的激光散射方法。一种适宜的方法是用于粒度分析的国际标准测试方法ISO 13320-1:1999(E)-激光衍射方法所述的方法。
不受理论的束缚,据信小于约0.1μm的硅氧烷颗粒过于细小而不能在洗涤循环中被有效地捕获到织物中,而大于约1000μm的硅氧烷颗粒无法使活性物质很好地分布到织物上,导致不最理想的有益效果,并且可能致使织物产生污点或污迹。在一个实施方案中,所述硅氧烷颗粒为约0.2μm至约50μm。在一个实施方案中,所述硅氧烷颗粒直径为约1μm至约30μm。本发明的一个方面提供了包含PDMS和/或氨基官能化硅氧烷的织物护理组合物。对于氨基官能化硅氧烷(还被定义为“氨基硅氧烷”),它优选具有约50cSt至约1,500,000cSt,优选约100cSt至约1,000,000cSt,或者约500cSt至约500,000cSt,或者1,000cSt至约350,000cSt,或者约1,500cSt至约100,000cSt的粘度。在一个实施方案中,将PDMS与氨基官能化硅氧烷组合。PDMS与氨基官能化硅氧烷的组合的粘度优选为约500cSt至约100,000cSt。例如,通过分别以约6∶1至约1∶3,或者约5∶1至约1∶1,或者约4∶1至约2∶1的比率来组合PDMS与氨基官能化硅氧烷,可获得经改善的织物护理有益效果。在另一个实施方案中,在掺入作为织物护理组合物一部分之前,以约3∶1的比率来组合PDMS与氨基官能化硅氧烷。
本发明的一个方面基于惊奇的发现,即高分子量PDMS比低分子量PDMS更可有效地软化织物。然而,高分子量的PDMS粘稠,因此从处理的角度看是难以处理的。将粘稠的PDMS和乳化剂加入到所述组合物中,可致使成分不均匀混合。惊奇地是,通过使用高内相乳液(“HIPE”)作为预混物,可获得处理便利。即,通过使硅氧烷诸如PDMS与乳化剂预混以形成HIPE,然后将此HIPE混合到所述组合物中,可实现良好的混合,从而获得均匀的混合物。随后可获得表现出良好织物有益效果的组合物。
HIPE的含量按所述内相(分散相)的重量计一般为至少约65%,或者至少约70%,或者至少约74%,或者至少约80%;或者不大于约95%,其中所述内相包含硅氧烷。所述内相也可以是没有被预乳化的其它水不溶性织物护理有益剂。可使用例如如标题为“其它水不溶性织物护理有益剂”的下一部分中所述的预乳化水不溶性织物护理有益剂,而无需形成HIPE。通过使用乳化剂来分散所述内相。所述乳化剂的实例包括表面活性剂或表面张力降低聚合物。在一个实施方案中,所述乳化剂的范围按所述HIPE的重量计为至少约0.1%至约25%,或者约1%至约10%,或者约2%至约6%。在另一个实施方案中,所述乳化剂是水溶性的,并且在按去离子水的重量计小于0.1%的浓度下,可使水的表面张力降低小于约70达因,或者小于约60达因,或者小于约50达因;或者等于或大于约20达因。在另一个实施方案中,所述乳化剂是至少部分水不溶性的。
在一个实施方案中,所述外相(连续相)为水,或者包含至少一部分水,或者包含少量的水或不包含水。在另一个实施方案中,外相水的含量按所述HIPE的重量计小于约35%,或者小于约30%,或者小于约25%;或者至少约1%。当外相具有低含量的水或无水时,也可使用溶剂来制备非水性HIPE。典型的溶剂包括甘油和丙二醇。其它溶剂列于本公开的“溶剂”部分中。
可如下制备HIPE:首先将油相(内相)和乳化剂组合。然后在适中的搅拌下,将外相(例如水或溶剂或它们的混合物)缓慢加入到油相与乳化剂的组合中。作为普遍原理,油相越薄(即越稀),其缓慢加入到外相(例如水)中的重要性越大。测试HIPE质量的至少一种方式是将HIPE加入到水中-如果它易在水中分散,则它是良好的水连续性HIPE。如果HIPE不易于分散,则所述HIPE可能没有正常形成。当用浓稠的油外相制备HIPE时,例如100K cSt(100K cSt是指100,000cSt)下的PDMS,则可同时将油相、乳化剂和外相混合在一起,并且通过适度搅拌来缓慢混合。用此方法可易于形成HIPE。与常规的乳液相比,HIPE的优点在于,HIPE能够在较低的水量下进行处理。此低水量对于本发明的单位剂型施用可能是有用的,其中,例如,织物护理组合物包含于由聚乙烯醇(“PVOH”)薄膜构成的水溶性小袋中。此类PVOH薄膜一般需要较低的水量。在一个实施方案中,浓缩型织物护理组合物包含按所述织物护理组合物的重量计约0%至约20%,或者约5%至约15%,或者约8%至约13%的水。
在一个实施方案中,所述组合物为高度浓缩的组合物。在加入制剂其余部分之前,制备水连续性硅氧烷高内相乳液。
在另一个实施方案中,所述组合物为非浓缩型组合物。在此实施方案中,硅氧烷至少在初始时是非乳化的,即所述硅氧烷可在织物护理组合物自身中乳化。
在另一个实施方案中,所述织物护理组合物不含或基本上不含硅氧烷。
B.其它水不溶性织物护理有益剂
除了硅氧烷以外或作为硅氧烷的替代,还可使用其它物质以及织物护理有益剂。这些其它试剂的非限制性实例包括:脂肪油、脂肪酸、脂肪酸皂、甘油三酸脂肪酯、脂肪醇、脂肪族酯、脂肪酰胺、脂肪胺;蔗糖酯、可分散的聚乙烯、聚合物胶乳和粘土。
非离子织物护理有益剂可包括蔗糖酯、并且通常衍生自蔗糖和脂肪酸。蔗糖酯由蔗糖部分组成,该蔗糖部分具有一个或多个酯化的羟基。
蔗糖为具有以下化学式的二糖:
作为另外一种选择,该蔗糖分子可由以下化学式表示:M(OH)8,其中M为二糖主链且在该分子中总共有8个羟基。
因此,蔗糖酯可由以下化学式表示:
M(OH)8-x(OC(O)R1)x
其中x为被酯化的羟基数,而(8-x)为保持未变的羟基数;x为选自1至8,或者2至8,或者3至8,或者4至8的整数;并且R1部分独立地选自直链或支链的、环状或无环的、饱和或不饱和的、取代或未取代的C1-C22烷基或C1-C30烷氧基。
在一个实施方案中,R1部分包括直链烷基或烷氧基部分,其具有独立选择和变化的链长。例如,R1可包括直链烷基或烷氧基部分的混合,其中大于约20%的直链为C18,或大于约50%的直链为C18,或大于约80%的直链为C18。
在另一个实施方案中,R1部分包括饱和的和不饱和的烷基或烷氧基部分的混合物;不饱和度可由“碘值”(下文称为“IV”,由标准AOCS方法测定)测得。适用于本文的蔗糖酯的IV的范围为约1至约150,或约2至约100,或约5至约85。该R1部分可为氢化的以降低不饱和程度。在较高IV为优选的情况下,优选为约40至约95,因而衍生自大豆油和低芥酸菜子油的油酸和脂肪酸为优选的原料。
在另一个实施方案中,该不饱和的R1部分可包含在不饱和位点附近的“顺式”和“反式”形式的混合物。“顺式”/“反式”比可为约1∶1至约50∶1,或约2∶1至约40∶1,或约3∶1至约30∶1,或约4∶1至约20∶1。
水不溶性织物护理有益剂的非限制性实例包括可分散的聚乙烯和聚合物胶乳。这些试剂可为乳液、胶乳、分散体、悬浮液等的形式。优选地,它们为乳液或胶乳的形式。可分散的聚乙烯和聚合物胶乳可具有大范围的粒径(χ50),包括但不限于约1nm至约100um;或者约10nm至约10um。同样地,该可分散聚乙烯和聚合物胶乳的优选粒度通常为,但不限于小于硅氧烷或其它脂肪油。
可分散的聚烯烃
通常所有提供织物护理有益效果的可分散聚烯烃都可被用作本发明中的水不溶性织物护理有益剂。该聚烯烃可为蜡、乳液、分散体或悬浮液的形式。其非限制性实例在以下讨论。
在一个实施方案中,该聚烯烃选自聚乙烯、聚丙烯或它们的组合。聚烯烃可至少部分改性以包含各种官能团,例如羧基、烷基酰胺、磺酸或酰胺基。在另一个实施方案中,该聚烯烃为至少部分羧基改性的,换言之,即被氧化的。
为了易于制剂,该可分散的聚烯烃可通过使用乳化剂以可分散的聚烯烃的悬浮液或乳液被引入。该聚烯烃悬浮液或乳液按重量计优选包含为约1%至约60%,或约10%至约55%,或约20%至约50%的聚烯烃。所述聚烯烃优选具有约20℃至约170℃,或者约50℃至约140℃的蜡滴点(参见ASTM D3954-94,第15.04卷---“Standard Test Method forDropping Point of Waxes”)。适宜的聚乙烯蜡可商得自包括但不限于以下的供应商:Honeywell(A-C聚乙烯),Clariant(Velustrol乳液),和BASF(LUWAX)。
当乳液与可分散聚烯烃被使用时,该乳化剂可为任何适宜的乳化试剂。非限制性实例包括阴离子、阳离子、非离子表面活性剂或它们的组合。然而,几乎所有适宜的表面活性剂或悬浮剂可被用作乳化试剂。该可分散的聚烯烃通过使用乳化试剂分散,该乳化试剂与聚烯烃蜡的比例分别为约1∶100至约1∶2,或约1∶50至约1∶5。
聚合物胶乳
聚合物胶乳通过乳液聚合作用制备,其包括一种或多种单体,一种或多种乳化剂,引发剂,和其它本领域普通的技术人员熟悉的组分。通常所有提供织物护理有益效果的聚合物胶乳都可被用作本发明中的水不溶性织物护理有益剂。适宜聚合物胶乳的非限制性实例包括WO 02/18451;US2004/0038851 A1;和US 2004/0065208 A1中公开的那些。其它非限制性实例包括用于制备聚合物胶乳的单体,诸如:(1)100%或纯的丙烯酸丁酯;(2)含有至少20%(重量单体比率)丙烯酸丁酯的丙烯酸丁酯和丁二烯的混合物;(3)丙烯酸丁酯和小于20%(重量单体比率)的除了丁二烯以外的其它单体;(4)具有C6或更长烷基碳链的丙烯酸烷基酯;(5)具有C6或更长烷基碳链的丙烯酸烷基酯以及小于50%(重量单体比率)的其它单体;(6)加入到上述单体体系中的第三单体(小于20%重量单体比率);和(7)它们的组合。
在本发明中为适宜织物护理有益剂的聚合物胶乳可包括玻璃化转变温度为约120℃至约120℃,或者约-80℃至约60℃的那些。合适的乳化剂包括阴离子、阳离子、非离子和两性表面活性剂。适宜的引发剂包括那些适用于聚合物胶乳的乳液聚合作用的引发剂。该聚合物胶乳的粒度直径(χ50)可以为约1nm至约10μm,或约10nm至约1μm,优选为约10nm至约20nm。
在一个实施方案中,本发明的织物护理组合物不含或基本上不含其它水不溶性织物护理有益剂。
C.凝聚层相
本发明的一个方面提供了基本上不含凝聚层相的组合物。凝聚层通常为阳离子聚合物或阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂的交互作用产物。本发明组合物中凝聚层的含量按所述织物护理组合物的重量计为约0.0001%至约1%,或者约0.0001%至约.005%,或者约0%。
D.阳离子聚合物
术语“阳离子聚合物”在本文中以最广泛的含义使用,以包括具有阳离子电荷的任何聚合物(在一个实施方案中包括阳离子表面活性剂)。某些阳离子聚合物可用作如下一部分中所述的沉积助剂;或作为另外一种选择,它们自身提供织物护理有益效果诸如抗磨损功效,以改善有色织物的外观。
本文织物护理组合物可包含约0.001%至约10%,或者约0.01%至约5%,或者约0.1%至约2%的阳离子聚合物,通常具有约500至约5,000,000(然而有些阳离子淀粉分子量可高达10,000,000),或者约1,000至约2,000,000,或者约1,000至约1,000,000,或者约2,000至约500,000的分子量,以及至少约0.01meq/gm.且最多至约23meq/gm.,或者约0.05至约8meq/gm.,或者约0.08至约7meq/gm.,或者甚至约0.1至约1毫当量/克(meq/gm)的电荷密度。
本发明阳离子聚合物可为胺盐或季铵盐。优选季铵盐。它们包括天然聚合物的阳离子衍生物,所述天然聚合物如某些多糖、树胶、淀粉和某些阳离子合成聚合物如阳离子乙烯基吡啶或乙烯基卤化吡啶的聚合物和共聚物。所述聚合物优选是水溶性的,例如在20℃下达到按重量计至少0.5%可溶于水中。所述聚合物优选具有约500至约5,000,000,优选约1,000至约2,000,000,更优选约1,000至约1,000,000,并且甚至更优选约2,000至约500,000,并且尤其约2000至约100,000的分子量(道尔顿)。一般而言,分子量越低,阳离子(通常是季胺基团)取代度(D.S.)预计越高,或相对地,取代度越低,分子量预计越高,但似乎不存在精确的关系。一般来讲,所述阳离子聚合物可具有至少约0.01meq/gm.,优选约0.05至约8meq/gm.,更优选约0.08至约7meq/gm.,并且甚至更优选约0.1至约1meq/gm的电荷密度。阳离子聚合物公开于美国专利公开6,492,322第6栏第65行至第24栏第24行中。其它阳离子聚合物公开于CTFA“International Cosmetic Ingredient Dictionary andHandbook”第十版(Tara E.Gottschalck和Gerald N.McEwen,Jr.编辑,由The Cosmetic,Toiletry,and Fragrance Association公布,2004年)中还在2003年7月24日公布的美国专利公开2003-0139312 A1第317段至347段中,描述了其它阳离子聚合物。阳离子聚合物的列表包括下列这些。
在一个实施方案中,所述阳离子聚合物包括多糖树胶。在多糖树胶中,瓜耳和刺槐豆胶是半乳甘露聚糖树胶,它们是可商购获得的,并且是优选的。在另一个实施方案中,所述阳离子聚合物包括阳离子瓜耳胶。瓜耳胶可以商品名CSAA M/200、CSA 200/50得自Meyhall and Stein-Hall,并且羟烷基化瓜耳胶可得自相同的供应商。其它可商购获得的多糖树胶包括:黄原胶;印度树胶;罗望子胶;阿拉伯树胶;和琼脂。阳离子瓜耳胶可以商品名N-Hance得自Aqualon。
适宜的阳离子淀粉和衍生物是天然淀粉,诸如得自玉米、小麦、大麦等的那些,和得自根茎诸如马铃薯、木薯等的那些,以及得自糊精尤其是焦糊精诸如大英胶和白糊精的那些。
一些优选的单独阳离子聚合物为下列这些:分子量为约40,000、有约60%的可利用吡啶氮被季铵化的聚乙烯基吡啶;分子量为约43,000、有约45%的可利用吡啶氮同上被季铵化的摩尔比例为70/30的乙烯基吡啶/苯乙烯共聚物;有约35%的可利用吡啶氮同上被季铵化的摩尔比例为60/40的乙烯基吡啶/丙烯酰胺共聚物;分子量为约43,000、有约97%的可利用吡啶氮同上被季铵化的摩尔比例为77/23和57/43的乙烯基吡啶/异丁烯酸甲酯共聚物。在非常低的浓度下,例如按所述织物护理组合物的重量计0.001%至0.2%,尤其约0.02%至0.1%,这些阳离子聚合物在所述组合物中是有效的。
一些其它阳离子聚合物包括:有约40%的可利用吡啶氮被季铵化的乙烯基吡啶和N-乙烯基吡咯烷酮(63/37)的共聚物;同上被季铵化的乙烯基吡啶和丙烯腈(60/40)的共聚物;有约75%的可利用氨基氮原子同上被季铵化的甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯和苯乙烯(55/45)的共聚物;以及有约75%的可利用氨基氮同上被季铵化的Eudragit ETM(RohmGmbH)。据信Eudragit ETM为异丁烯酸N,N-二烷基氨基烷基酯和中性丙烯酸酯的共聚物,并且据信具有约100,000至1,000,000的分子量。阳离子聚合物的另一个实例包括N-乙烯基吡咯烷酮和异丁烯酸N,N-二乙基氨基甲酯(40/50)的共聚物,所述共聚物有约50%的可得氨基氮被季铵化。这些阳离子聚合物可以已知的方式,通过使基础聚合物季铵化制得。
其它可用的阳离子聚合物实例包括还按CTFA命名被称为聚季铵盐-6的Magnafloc 370(得自Ciba Specialty Chemicals)、和聚季铵盐-10和聚季铵盐-24(得自Amerchol Corporation),以及还被称为Lupamin的聚乙烯胺(例如得自BASF的Lupamin 1595和Lupamin 5095)。Magnafloc 370具有约6meq/g的较高电荷密度。Lupamin可具有约10,000至约20,000的分子量和约23meq/g的极高电荷密度。阳离子聚合物的其它实例为脱乙酰壳多糖、壳寡糖(优选为分子量为约500至约2,000,000,更优选约500至约50,000;乙酰化度为约70%以及更低;并且多分散度为约0至约10,优选为约1至约3的材料)、脱乙酰壳多糖衍生物、季铵化脱乙酰壳多糖、和得自3V的Syntahlen CR(聚季铵盐-37)。
阳离子聚合物的其它实例包括阳离子聚合物盐诸如季铵化的聚乙烯亚胺。这些具有至少10个重复单元,一些或所有重复单元被季铵化。此类聚合物的商业实例还以通用商品名AlcostatTM由Allied Colloids出售。阳离子聚合物的典型实例公开于授予Rudkin等人的美国专利4,179,382第5栏第23行至第11栏第10行中。无论是伯氮、仲氮还是叔氮,每个聚胺氮还被定义为常见三类之一的成员;简单取代的、季铵化的或氧化的。经由水溶性阴离子诸如氯离子(Cl-)、溴离子(Br-)、碘离子(I-)或任何其它带负电的基团诸如硫酸根(SO4 2-)和甲酯硫酸根(CH3SO3 -),可使所述聚合物成为中性。具体的聚胺主链公开于美国专利2,182,306;3,033,746;2,208,095;2,806,839;2,553,696中。本发明改性聚胺阳离子聚合物的实例包括包含PEI主链的PEI,其中所有可被取代的氮均通过用聚氧化烯单元-(CH2CH2O)7H替换氢而被改性。其它适宜的聚胺阳离子聚合物包含此分子,所述分子接着通过将所有可氧化的伯氮和仲氮后续氧化成N-氧化物和/或通过用例如甲基将一些主链胺单元季铵化而改性。
优选的阳离子聚合物包括阳离子瓜耳胶和阳离子纤维素聚合物。优选的阳离子瓜耳胶包括得自Aqualon的N-Hance3000系列(N-Hance3000、3196、3198、3205和3215)。这些具有约0.07至约0.95meq/gm的电荷密度范围。另一种有效的阳离子瓜耳胶是Jaguar C-13S。阳离子瓜耳胶是如本发明所述组合物中高度优选的一类阳离子聚合物,并且即使用于包含少量或不包含残余阴离子表面活性剂的浴液中时,其不仅可用作残余阴离子表面活性剂的清除剂(如果用于漂洗循环中),而且还可增加阳离子纺织品软化剂的软化功效。另一种基于多糖的树胶可同样被季铵化,并且可以基本上相同的方式起作用,但有效程度不同。阳离子瓜耳胶以及制备它们的方法公开于英国专利1,136,842和美国专利4,031,307中。优选的阳离子瓜耳胶具有约0.1至约0.5的D.S.。
下面示出了一些高度优选的阳离子瓜耳胶以及它们的物理特性:
阳离子羟丙基瓜尔也可被用作阳离子沉积助剂,但是赋予的性能可能略低。可用的实例包括Jaguar C-162和Jaguar C-2000(得自Rhodia)。
阳离子纤维素聚合物也可被使用,并且是另一类优选的材料。本发明的“两性”聚合物由于它们也可具有阳离子净电荷,即在这些聚合物上的阳离子总电荷超过阴离子总电荷,因此也可被包括在内。阳离子电荷的取代度可在约0.01(一个阳离子电荷每100个聚合物重复单元)至约1.00(每个聚合物重复单元上一个阳离子电荷),并且优选约0.01至约0.20的范围内。正电荷可以位于聚合物主链上或聚合物侧链上。
虽然有多种方式计算阳离子纤维素的电荷密度,但是通过每100个葡萄糖重复单元上的阳离子电荷,可简单地计算出阳离子电荷的取代度。一个阳离子电荷每100个葡萄糖重复单元等于阳离子纤维素电荷密度的1%。
优选可用于本文的阳离子纤维素包括被或未被疏水改性的、具有约50,000至约2,000,000,更优选约100,000至约1,000,000,并且最优选约200,000至约800,000分子量(道尔顿)的那些。这些阳离子材料具有重复的取代脱水葡萄糖单元,其对应的通式I如下:
其中R1、R2、R3各自独立地为H、CH3、C8-24烷基(直链或支链的)、
或它们的混合物;其中n为约1至约10;Rx为H、CH3、C8-24烷基(直链或支链的)、
或它们的混合物,其中Z为水溶性阴离子,优选为氯离子和/或溴离子;R5为H、CH3、CH2CH3,或它们的混合物;R7为CH3、CH2CH3、苯基、C8-24烷基(直链或支链的),或它们的混合物;并且
R8和R9各自独立地为CH3、CH2CH3、苯基,或它们的混合物:
其中Z’为水溶性阴离子,优选为氯离子、溴离子,或它们的混合物,并且q为约1至约10。
本文阳离子纤维素的电荷密度(由每100个葡萄糖单元的阳离子电荷数定义)优选为约0.5%至约60%,更优选约1%至约20%,并且最优选约2%至约10%。
所述聚合物脱水葡萄糖环上的烷基取代度范围为所述聚合材料中每个葡萄糖单元的约0.01%至约5%,更优选每个葡萄糖单元的约0.05%至约2%。
具有结构式I结构的阳离子纤维素醚还包括可商购获得的那些,并且还包括通过可商购获得的材料的常规化学改性制得的材料。可商购获得的具有结构式I型结构的纤维素醚包括均由Dow Chemical市售的JR 30M、JR 400、JR 125、LR 400和LK 400聚合物。
阳离子聚合物的另一个实例是阳离子多糖化合物,优选淀粉化合物。术语“多糖”和“阳离子淀粉”在本文中以最广泛的含义使用。阳离子淀粉还可被用作织物护理活性物质,例如用于软化和调理。阳离子淀粉描述于美国专利公开2004/0204337A1中。
在一个实施方案中,所述织物护理组合物不含或基本上不含阳离子聚合物。
E.沉积助剂
所述织物护理组合物还可包含沉积助剂,包括但不限于I)非季铵型物质,其为(a)主链或侧基中具有氮部分的无环聚合物或共聚物,或(b)侧基中具有氮杂环的乙烯基聚合物或共聚物;II)非多糖型聚季铵盐以及其它聚合阳离子季铵型物质;以及它们的混合物。所述沉积助剂可改善织物护理活性物质的沉积,织物护理活性物质的一些实例是硅氧烷或其它不溶解的活性物质。
适用于本文的沉积助剂是聚合材料,其具有在约1000至约1,000,000,或约1000至约200,000,或约2500至约1,000,000,或约5000至约500,000范围内的重均分子量。在一些实施方案中,所述沉积助剂为聚丙烯酰胺或其衍生物,所述沉积助剂的重均分子量为约1,000,000至约15,000,000。
如果存在的话,每种沉积助剂的含量按总组合物重量计为下列含量之一:约0.1%至约20%,优选约0.2%至约15%,更优选约0.2%至约10重量%,并且最优选约0.2%至约5%。
在本发明的一些实施方案中,适宜的沉积助剂是由具有氮部分的单体衍生的无环聚合物或共聚物,所述单体包括但不限于胺、亚胺、酰胺、酰亚胺、丙烯酰胺、异丁烯酰胺、氨基酸,以及它们的混合物。下面描述了适宜沉积助剂的非限制性实例:
具有氮部分的无环聚合物或共聚物
a)聚乙烯胺(PVAm)
b)聚乙烯亚胺(PEI)
通常在造纸工业中用作交联剂或絮凝剂。
c)接枝和交联的聚氨基-聚乙烯亚胺
d)乙氧基化聚乙烯亚胺(PEI-E)
其中x=1至40
e)聚丙烯酰胺
f)聚(甲基丙烯酸2-二甲氨基乙酯)
g)聚(氨基酸):例如,聚赖氨酸将具有下式:
聚(氨基酸)的其它实例选自由下列组成的组:
(1)碱性氨基酸的均缩聚物,所述氨基酸选自由下列组成的组:
赖氨酸、鸟氨酸、精氨酸和色氨酸;
(2)碱性氨基酸的共缩聚物,所述氨基酸选自由下列组成的组:
赖氨酸、鸟氨酸、精氨酸和色氨酸;
(3)由一种或多种碱性氨基酸与一种或多种可共缩聚化合物的反应制得的共聚物;
(4)由一种或多种得自(1)的均缩聚物或得自(2)的共缩聚物与一种或多种可共缩聚化合物的反应制得的共聚物;
(5)包含交联碱性氨基酸的聚合物,所述交联聚合物包含:
i)一种或多种碱性氨基酸;
ii)(i)与一种或多种可共缩聚化合物的共聚物;
iii)任选由一种或多种得自(1)的均缩聚物或得自(2)的共缩聚物与一种或多种可共缩聚化合物的反应制得的共聚物;和
iv)一种或多种交联单元;
其中至少一种交联单元衍生自包含至少两个官能团的交联剂;
(6)由一种或多种化合物的反应形成的共缩聚物,所述化合物选
自由下列组成的组:
i)碱性氨基酸;
ii)可共缩聚化合物;
iii)交联剂;和
(7)它们的混合物。
h)聚赖氨酸氨基己酸衍生物
具有氮杂环侧链部分的乙烯基聚合物或共聚物
在本发明的一些实施方案中,适宜的沉积助剂是由具有氮杂环的侧链部分的乙烯基单体衍生的乙烯基聚合物或共聚物,所述侧链部分具有下式结构:
其中R1、R2独立地为氢,卤素,直链或环状的、饱和或不饱和的C1-C4烷基或烷氧基,取代或未取代的苯基,苄基,萘基或杂环,以及它们的混合物;Z为氮杂环,包括氮杂环N-氧化物。
下面描述了这些沉积助剂的非限制性实例:
a)聚乙烯吡咯烷酮(PVP)
b)聚乙烯基吡啶
c)聚乙烯基吡啶-N-氧化物(PVNO)
d)聚乙烯吡咯烷酮乙烯基咪唑(PVPVI)
e)乙烯基吡咯烷酮与甲基丙烯酸二甲氨基乙酯的共聚物
非多糖型聚季铵盐以及其它聚合阳离子季铵型物质
在本发明的一些实施方案中,适宜的沉积助剂为非多糖型聚季铵盐、其它聚合阳离子季铵型物质,或它们的混合物。如本文所用,术语“聚季铵盐-x”与INCI(国际命名化妆品原料名称)中的那些具有相同的含义。这些阳离子季铵物质可与阴离子配对,所述阴离子包括但不限于卤素离子或SO3CH3 -。下面描述了这些沉积助剂的非限制性实例:
a)聚季铵盐-2:
b)聚季铵盐-6:N,N-二甲基-N-2-丙烯-1-氯化铵均聚物(PDADMAC)
c)聚季铵盐-7:丙烯酰胺与N,N-二甲基-N-2-丙烯-1-氯化铵的共聚物
d)聚季铵盐-11:季铵化聚(乙烯基吡咯烷酮/丙烯酸二甲基氨乙酯)
此聚合材料的实例可以商品名Gafquat755、755N、734(得自ISP)购得
e)聚季铵盐-16:乙烯吡咯烷酮与咪唑啉鎓甲氯化物的共聚物
f)聚季铵盐-17:此聚合材料的实例可以商品名MirapolAD-1(得自Rhodia)购得
h)聚季铵盐-22:丙烯酸钠与二甲基二烯丙基氯化铵的共聚物
i)聚季铵盐-28:乙烯基吡咯烷酮与甲基丙烯酸酯酰胺丙基/三甲基氯化铵的共聚物
j)阳离子聚丙烯酰胺诸如聚丙烯酰胺乙基三甲基铵阳离子
其中所述阳离子与氯阴离子成对。
k)聚(2-丙烯酰氧乙基)三甲基铵阳离子,所述阳离子可与阴离子诸如甲酯硫酸根成对。
l)聚甲基丙烯酰胺基丙基三甲基铵阳离子
得,其中所述阳离子与氯阴离子成对。
m)包含聚酰胺、聚醚和聚氮丙啶的共聚物,诸如:
其它
F.乳化剂和分散剂
本发明的组合物可包含分散剂或乳化剂,以(1)形成常规的硅氧烷乳剂或高内相乳液型(“HIPE”)硅氧烷乳剂和/或(2)有助于分散所述组合物。
其它可用的表面活性剂包括非离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、两性表面活性剂,以及它们的混合物。这些表面活性剂是硅氧烷的乳化剂,并且还可有助于将所述组合物分散到洗涤循环中。在可供选择的实施方案中,所述HIPE或硅氧烷乳剂不含或基本上不含任何一种或多种这些表面活性剂。在一个实施方案中,所述织物护理组合物基本上不含阴离子表面活性剂。
非离子表面活性剂
本文适用于硅氧烷聚合物乳化或将所述组合物分散到洗涤液中(或二者)的非离子表面活性剂包括通常用于液体和/或固体洗涤剂产品中的任何常规的非离子表面活性剂类型。它们包括烷氧基化的脂肪醇和氧化胺表面活性剂。
适用于本文的非离子表面活性剂包括醇烷氧基化非离子表面活性剂。醇烷氧基化物是符合以下通式的物质:R1(CmH2mO)nOH,其中R1为C8-C16烷基,m为2至4,并且n在约2至12的范围内。优选R1为烷基,其可以是伯烷基或仲烷基,其包含约9至15个碳原子,更优选约10至14个碳原子。在一个实施方案中,烷氧基化脂肪醇还可以是乙氧基化物质,其每分子包含约2至12个环氧乙烷部分,更优选每分子包含约3至10个环氧乙烷部分。
可用于本文洗涤剂组合物的烷氧基化脂肪醇物质通常具有亲水-亲脂平衡(HLB),其在约3至17的范围内。更优选地,该物质的HLB在约6至15,最优选约8至15的范围内。烷氧基化脂肪醇非离子表面活性剂已由Shell Chemical Company以商品名Neodol和Dobanol市售。
可用于本文的另一种适宜类型的非离子表面活性剂包括氧化胺表面活性剂。氧化胺是在本领域通常称为“半极性”非离子物的物质。氧化胺具有式:
R(EO)x(PO)y(BO)zN(O)(CH2R′)2.qH2O。
在该式中,R是较长链的烃基部分,其可以是饱和或不饱和的,直链或支链的,并且可包含8至20个,优选10至16个碳原子,更优选为C12-C16伯烷基。R′为短链部分,优选选自氢、甲基和-CH2OH。当x+y+z异于0时,EO是乙烯氧基,PO是丙烯氧基,并且BO是丁烯氧基。可用C12-14烷基二甲基氧化胺来举例说明氧化胺表面活性剂。
非离子表面活性剂的非限制性实例包括:a)C12-C18烷基乙氧基化物,如得自Shell的NEODOL非离子表面活性剂;b)C6-C12烷基酚烷氧基化物,其中烷氧基化单元是乙烯氧基和丙烯氧基单元的混合物;c)C12-C18醇和C6-C12烷基酚与环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物的缩合物,如得自BASF的PLURONIC;d)如US 6,150,322中所论述的C14-C22中链支化的醇BA;e)如US 6,153,577、US 6,020,303和US 6,093,856中所论述的C14-C22中链支化的烷基烷氧基化物BAEx,其中x为1至30;f)如1986年1月26日公布的授予Llenado的U.S.4,565,647中所论述的烷基多糖;具体地讲,为US 4,483,780和US 4,483,779中所论述的烷基多苷;g)如US5,332,528、WO 92/06162、WO 93/19146、WO 93/19038和WO 94/09099中所论述的多羟基脂肪酸酰胺;和h)如US 6,482,994和WO 01/42408中所论述的醚封端的聚(烷氧基化)醇表面活性剂。
其它优选的非离子表面活性剂包括Planteran 2000、月桂基聚氧乙烯醚-7和Lonza PGE-10-1-L、Neodol 23-9和Neodol 25-3,或它们的混合物。
阳离子表面活性剂
阳离子表面活性剂是本领域熟知的,并且其非限制性实施例包括可具有最多26个碳原子的季铵表面活性剂。附加的实例包括a)如US6,136,769中所述的烷氧基化季铵(AQA)表面活性剂;b)如6,004,922中所述的二甲基羟基乙基季铵;c)如WO 98/35002、WO 98/35003、WO98/35004、WO 98/35005和WO 98/35006中所述的聚胺阳离子表面活性剂;d)如美国专利4,228,042、4,239,660、4,260,529和6,022,844中所述的阳离子酯表面活性剂;和e)如US 6,221,825和WO 00/47708中所述的氨基表面活性剂,具体地讲,为酰氨基丙基二甲基胺(APA);f)它们的组合。
两性离子表面活性剂
两性离子表面活性剂的非限制性实例包括:仲胺和叔胺的衍生物,杂环仲胺和叔胺的衍生物,或季铵、季鏻鎓或叔锍化合物的衍生物。对于两性离子表面活性剂的实例,参见1975年12月30日公布的授予Laughlin等人的美国专利3,929,678第19栏第38行到第22栏第48行;甜菜碱,具体实例包括烷基二甲基甜菜碱和椰油二甲基酰胺丙基甜菜碱、C8-C18(优选C12-C18)氧化胺以及磺基甜菜碱和羟基甜菜碱诸如N-烷基-N,N-二甲基氨基-1-丙磺酸盐,其中所述烷基可为C8-C18,优选C10-C14。
两性表面活性剂
两性表面活性剂的非限制性实例包括:仲胺或叔胺的脂族衍生物,或杂环仲胺和叔胺的脂族衍生物,其中脂族基团可为直链或支链。一个脂族取代基包含至少约8个碳原子、典型约8至约18个碳原子,并且至少一个包含水增溶性阴离子基团,如羧基、磺酸根、硫酸根。两性表面活性剂的实例参见美国专利公开3,929,678第19栏第18至35行。
G.静电控制剂
本发明的一个方面提供了包含静电控制剂的本发明组合物。在一个实施方案中,所述静电控制剂包括离子对调节颗粒。继而,这些颗粒可包括由某些胺-有机阴离子对复合物和任选的某些胺-无机阴离子对复合物构成的水不溶性颗粒。本发明中这些调节颗粒的主要有益效果是向织物提供防静电有益效果,尤其是在烘干机中干燥的那些织物。提供静电控制的这些复合物和其它非复合物质在下文中被称为静电控制剂(SCA)。
虽然这些复合物向所洗衣物提供防静电有益效果,但是由于使用这些成分而引起的问题包括与香料使用的不相容性。因此,本发明的一个方面基于惊奇的发现,即在衣物洗涤过程期间,在施用这些组合物之前,将香料和这些离子对复合物分隔。
胺-有机阴离子对复合物可由下式表示:
其中R1和R2各自独立地为C12-C20烷基或链烯基,并且每个R3为H或CH3。A代表有机阴离子,并且包括多种衍生自阴离子表面活性剂的阴离子,以及无需表现出表面活性的相关短链烷基或链烯基化合物。A选自由下列组成的组:烷基磺酸根、芳基磺酸根、烷基芳基磺酸根、烷基硫酸根、二烷基磺基琥珀酸根、烷基氧苯基磺酸根、酰基羟乙基磺酸根、酰基烷基牛磺酸根、烷基乙氧基化硫酸根和烯烃磺酸根,以及此类阴离子的混合物。“A”的优选原料为异丙基苯磺酸。
如本文所用,术语烷基磺酸盐应包括在沿着碳链的固定或预定位置上具有磺酸根部分的那些烷基化合物,以及在沿着碳链的随机位置上具有磺酸根部分的化合物。
任选掺入的胺-无机阴离子对复合物可由下式表示:
其中R1和R2各自独立地为C12-C20烷基或链烯基,每个R3为H或CH3,并且对应于胺与无机阴离子的摩尔比,并且无机阴离子的价态x为包括端点在内的介于1至3之间的整数。B为无机阴离子诸如但不限于硫酸根(SO4 - 2)、硫酸氢根(HSO4 -1)、硝酸根(NO3 -)、磷酸根(PO4 -3)、磷酸氢根(HPO4 -2)和磷酸二氢根(H2PO4 -1),以及它们的混合物,优选硫酸根或硫酸氢根。
在一个实施方案中,所述SCA为平均粒径为约10至约500微米的颗粒。术语“平均粒径”表示给定物质实际颗粒的平均粒径。以重量百分比为基准计算所述平均值。可通过常规的分析技术诸如激光衍射或使用光学或扫描电镜微观测定,来测得所述平均值。为进行典型的生产质量控制,可使用Rotap筛分方法。
包含胺离子对复合物的这些以及其它调节剂描述于授予Debra S.Caswell等人的美国专利公开4,861,502、5,073,274、5,019,280、4,857,213和4,913,828中,以及授予Mao等人的美国专利公开4,915,854中。
在一个实施方案中,所述离子对调节颗粒调节剂选自美国专利公开5,019,280第4栏和第5栏中所列的优选物质。
离子对SCA的适宜来源包括得自Degussa的标称具有70%二硬脂基胺+异丙基苯磺酸离子对和30%双(二硬脂基)硫酸铵的颗粒。SCA的优选组合物示于下文中。由Rotap方法测得的粒度为约95微米的中值粒度,其中有小于约10%至约25%小于约53微米,并且有小于约4%至约6%大于约177微米。本发明组合物中SCA的含量为约1%至约30%,优选约2%至约15%。
二硬脂基胺+异丙基苯磺酸离子对
以及双(二硬脂基)硫酸铵的结构
70%:二硬脂基胺-异丙基苯磺酸离子对
30%:双(二硬脂基)硫酸铵(上述二硬脂基质子化胺的硫酸盐)
其它可用的SCA包括烷基和二烷基咪唑啉(均为质子化的和未质子化的),诸如Varisoft 445咪唑啉(得自Degussa)、聚氮丙啶和乙氧基化聚氮丙啶(优选的MW为约2000至约25,000)。其它阳离子聚合物可用作抗静电剂,例如聚季铵盐-6。不受理论的束缚,如果阳离子聚合物能够在漂洗循环之中或期间保持至少一部分阳离子电荷,则它们可用作洗涤期间加入的抗静电剂。
其它抗静电剂还包括二烷基和单烷基阳离子表面活性剂,以及单烷基阳离子表面活性剂和脂肪酸的组合。尤其优选牛油基三甲基氯化铵、椰油三甲基氯化铵、油基三甲基氯化铵和月桂基三甲基氯化铵。其它实例为N,N-二(牛油酰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵(以商品名ArmosoftDEQ得自Akzo)、N,N-二(低芥酸菜籽油酰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵(以商品名AdogenCDMC得自Degussa)、以及均得自Degussa的以商品名RewoquatWE 15和VarisoftWE 16出售的二-(油酰氧基乙基)-N,N-甲基羟乙基甲酯硫酸铵。其它抗静电剂包括一硬脂酸甘油酯(Atmer129,得自Uniqema)、Ethofat245/25(乙氧基化妥尔油,得自AkzoNobel)、DC-5200(月桂基PEG/PPG 18/18聚甲基聚硅氧烷,得自DowCorning)、Ethomeen18/12(双[2-羟基乙基]十八烷基胺,得自AkzoNobel)、EthomeenHT/12(氢化牛油胺2EO,得自Akzo Nobel)、和Wacker L656氨基官能化硅氧烷(得自Wacker ChemicalCorporation)。当加入到包含阴离子洗涤剂的洗涤循环中时,与二硬脂基胺+异丙基苯磺酸离子对和双(二硬脂基)硫酸铵颗粒相比,这些一般为较低效的SCA。然而,如果配制织物增强剂组合物以用于使用PVOH薄膜的粉末/液体双隔室单位剂型小袋中时,则这些以及其它有效SCA可以粉末或颗粒形式用于单位剂型小袋的粉末侧。有效SCA示于美国专利申请公布2005/0020476 A1 15-74中。
已发现,为使离子对抗静电剂,尤其是二硬脂基胺/异丙基苯磺酸以及二硬脂基胺/硫酸颗粒的稳定性最持久,阴离子表面活性剂在水基组合物中的含量(水含量为至少约50%)应为至少约4%,优选至少约5%。不受理论的束缚,较高含量的阴离子表面活性剂似乎可在SCA颗粒周围形成包衣,并且提供保护,避免与水发生不可取的交互作用诸如水解。当在高温例如在38℃下将织物增强剂组合物贮存较长时间时,与水的这种交互作用会降低静电控制性能。
还已发现,为使二硬脂基胺/异丙基苯磺酸和二硬脂基胺/硫酸颗粒在较高储存温度(例如在38℃)下具有最高的稳定性,织物增强剂组合物的pH应小于约7,优选约3至约7,更优选约4至约6。
还已惊奇地发现,在织物增强剂组合物中储存较长时间并且在较高的温度下,香料会与不利地与二硬脂基胺/异丙基苯磺酸和二硬脂基胺/硫酸颗粒相互作用。不受理论的束缚,据信疏水性香料组分(香料原料)溶解和/或破坏离子对颗粒,导致颗粒最终分解成更小的部分,并且最终使形成离子对的酸/碱反应逆转。有若干方式可解决香料与离子对的这种交互作用。例如在双注流双隔室塑料瓶(其中使织物增强剂组合物与洗涤剂组合物同时分配,并且在一个容器中物理分隔的制品)中,如果织物增强剂组合物将与洗涤剂产品联合使用,则将所述香料加入到液体洗涤剂中;并且将SCA,尤其是二硬脂基胺/异丙基苯磺酸和二硬脂基胺/硫酸颗粒,加入到织物增强剂组合物中。另一种解决方法是将SCA配制到洗涤剂中,并且将香料配制到织物增强剂组合物中。因此,使香料和SCA在容器中分开储存,并且不会发生交互作用。这种方法同样可用于以水溶性或非水溶性薄膜或甚至双隔室塑性容器或浅盘单位剂型包装织物增强剂组合物。在使用聚乙烯醇薄膜(PVOH)的水溶性单位剂型情况下,通过真空成形并且密封所述薄膜来制成双隔室小袋。由于SCA位于小袋的粉末侧,而香料位于小袋液体侧的织物增强剂组合物中,因此SCA与香料物理分隔。
解决稳定性问题的另一种方式是形成具有双隔室的制品诸如单位剂型的PVOH小袋。在此情况下,使用双液体填注。在一侧加入包含SCA,尤其是二硬脂基胺/异丙基苯磺酸和二硬脂基胺/硫酸颗粒的液体或凝胶态织物增强剂组合物,但是在此情况下不包含香料。将香料自身或作为在分散溶剂中的混合物加入到双隔室小袋的另一个隔室中。分散溶剂的实例是双丙二醇或其它乙二醇类,或助溶剂或脂肪醇乙氧基化物,或它们的混合物。具有分散溶剂的香料的浓度按重量计为约5%至约95%香料,优选约15%至约75%香料,并且更优选约20%至约50%香料。
解决香料与SCA,尤其是与二硬脂基胺/异丙基苯磺酸和二硬脂基胺/硫酸颗粒的稳定性问题的另一种方法是使用香料微胶囊而不是香料油。香料微胶囊可得自若干供应商,诸如Aveka(例如尿素甲醛外壳和香料芯)。这种方法的优点在于,香料可被有效地加入到包含二硬脂基胺/异丙基苯磺酸和二硬脂基胺/硫酸颗粒的织物增强剂组合物中,从而可使用简单的单室单位剂型制品。还可在标准塑性瓶或其它容器中,使用包含SCA并且香料位于微胶囊中的更加稳定的液体织物增强剂组合物。在一个实施方案中,所述香料微胶囊是易碎的。在另一个实施方案中,所述香料微胶囊是水分活化的。在另一个实施方案中,所述香料微胶囊是热活化的(例如经由烘干机)。
H.织物软化剂
1.二酯季铵(DEQA)化合物
在一个实施方案中,所述织物护理活性物质为包含DEQA化合物的织物软化活性物质。所述DEQA化合物包括一类二酰氨基织物软化活性物质以及具有混合的酰氨基和酯基连接基的织物软化活性物质。
适用作本发明组合物中织物软化活性物质的第一类DEQA(“DEQA(1)”)包括具有以下化学式结构的化合物:
{R4-m-N+-[(CH2)n-Y-R1]m}X-
其中每个R取代基是氢、短链C1-C6,优选C1-C3烷基或羟烷基,例如甲基(最优选的)、乙基、丙基、羟基乙基等等、聚(C2-3烷氧基),优选聚乙氧基、苄基或它们的混合物;每个m是2或3;每个n为1至约4,优选2;每个Y是-O-(O)C-、-C(O)-O-、-NR-C(O)-或-C(O)-NR-,并且每个Y相同或不同均可接受;当Y是-O-(O)C-或-NR-C(O)-时,每个R1中碳的总数加上一是C12-C22,优选C14-C20,其中每个R1为烃基或取代的烃基;R1是不饱和或饱和的和支链或直链的均可接受,但是优选是直链的;每个R1相同或不同均可接受,但是优选它们是相同的;并且X-可以为任何软化剂相容的阴离子,优选氯离子、溴离子、甲酯硫酸根、乙酯硫酸根、硫酸根、磷酸根和硝酸根,更优选氯离子或甲酯硫酸根。典型通过链烷醇胺如MDEA(甲基二乙醇胺)和TEA(三乙醇胺)与脂肪酸的反应,可制得优选的DEQA化合物。通常可由此类反应制得的某些物质包括N,N-二(酰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵或N,N-二(酰氧基乙基)-N,N-甲基羟乙基甲酯硫酸铵,其中所述酰基衍生自动物脂、不饱和以及多不饱和脂肪酸例如油酸、和/或部分氢化的脂肪酸,衍生自植物油和/或部分氢化的植物油诸如低芥酸菜子油、红花油、花生油、向日葵油、玉米油、大豆油、妥尔油、米糠油等。适宜脂肪酸的非限制性实例列于US 5,759,990第4栏第45至66行中。本领域技术人员将会知道,由上述方法制得的活性软化剂物质根据所述方法和原料,可包含单酯、二酯和三酯的组合。优选可用于本发明的来自此类的物质包括具有高二酯含量的那些;所述含量占软化剂活性物质总重量的大于40%,优选大于55%,优选大于60%,还更优选大于70%,并且还更优选至少约80%(如本文所用,软化剂活性物质总重量包括将包含一个或多个R1基团的所有反应产物包括在内的质量,如本文所用,用于定量单尾、双尾和三尾反应产物的单独百分比的软化剂活性物质百分比是指,所有软化剂活性物质中单独部分(质量)除以软化剂活性物质总重量并且乘以100的比率,以得出在所有软化剂活性物质中的百分比,其中所述组分包含通常数目的R1基团)。在一个实施方案中,所述二酯含量在软化剂活性物质总重量百分比中的份数为约55%至约95%。优选可用于本发明的来自此类的物质还包括具有低含量单酯内容物的那些;所述单酯在软化剂活性物质总重量百分比中的份数优选小于约50%,优选小于约30%,更优选小于约25%,并且还更优选小于约20%。在另一个实施方案中,所述单酯含量在软化剂活性物质总重量百分比中的份数大于约1%,优选大于约5%,更优选大于约10%。优选可用于本发明的二酯季铵化合物的非限制性实例包括N,N-二(牛油酰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵(以商品名ArmosoftDEQ得自Akzo)和N,N-二(低芥酸菜子油酰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵(以商品名AdogenCDMC购Degussa)。适用于本发明的市售TEA酯季铵化合物的非限制性实例包括以商品名RewoquatWE 15和VarisoftWE 16出售的二-(氢化牛油酰氧基乙基)-N,N-甲基羟乙基甲酯硫酸铵和二-(油酰氧基乙基)-N,N-甲基羟乙基甲酯硫酸铵,它们均可得自Degussa。
其它优选的DEQA(1)活性物质包括含有不同Y结构的化合物,如具有以下结构的那些,其中一个Y=-C(O)-O-,而另一个Y=-NH-C(O)-:
R1-C(O)O-R2-N+(R4)n-R3-N(H)-C(O)-R1X-
其中n为1或2;R1为C6-C22,优选C8-C20的烃基或取代的烃基,所述烃基是支链或非支链的,并且是饱和或不饱和的;R2和R3各自为C1-C5,优选C2-C3烷基或亚烷基;并且R4为H或C1-C3烷基或羟烷基。上述软化剂的非限制性实例是N-牛油酰氧基乙基-N-牛油酰基氨丙基甲基胺。上述软化剂的其它非限制性实例描述于US 5,580,481和US 5,476,597中。
其它适宜的织物软化活性物质包括脂肪酸与二亚烷基三胺以例如约2∶1分子比反应的反应产物,所述反应产物包含具有以下化学式结构的化合物:
R1-C(O)-NH-R2-NH-R3-NH-C(O)-R1
其中R1、R2如上定义,并且每个R3为C1-6亚烷基,优选乙烯基。这些织物软化活性物质的实例是牛油酸、低芥酸菜子油酸或油酸与二亚乙基三胺以约2∶1分子比反应的反应产物,所述反应产物混合物分别包含具有以下化学式结构的N,N″-二牛油酰基二亚乙基三胺、N,N″-二低芥酸菜子油酰基二亚乙基三胺或N,N″-二油酰基二亚乙基三胺:
R1-C(O)-NH-CH2CH2-NH-CH2CH2-NH-C(O)-R1
可用于本发明组合物中的另一种织物软化活性物质具有以下化学式结构:
[R1-C(O)-NR-R2-N(R)2-R3-NR-C(O)-R1]+X-
其中R、R1、R2、R3和X-如上定义。此织物软化活性物质的实例是具有以下化学式结构的基于二-脂肪酰氨基胺的软化剂:
[R1-C(O)-NH-CH2CH2-N(CH3)(CH2CH2OH)-CH2CH2-NH-C(O)-R1]+CH3SO4 -
适用作本发明组合物中织物软化活性物质的第二类DEQA(“DEQA(2)”)化合物具有以下通式结构:
[R3N+CH2CH(YR1)(CH2YR1)]X-
其中每个Y、R、R1和X-具有与上文相同的含义。此类化合物包括具有下式结构的那些:
[CH3]3N(+)[CH2CH(CH2O(O)CR1)O(O)CR1]Cl(-)
其中每个R为甲基或乙基,并且每个R1优选在C15-C19的范围内。如本文所用的,当指定为二酯时,其可包括存在的单酯。单酯的含量与DEQA(1)中相同。
此类试剂和制备它们的通法公开于1979年1月30日公布的Naik等人的美国专利4,137,180中。优选DEQA(2)的实例是具有化学式1,2-二(酰氧基)-3-三甲胺丙烷氯化物的“丙”酯季铵织物软化剂活性物质。
虽然在任何转变温度下使用织物软化化合物是可以接受的;但是对于本发明,所述织物软化化合物优选具有等于或小于约50℃的转变温度。使用碘值(本文称为IV)在约零至约140范围内的脂肪酸前体制备织物软化化合物是可接受的。本发明的一个方面提供但不限于性能特征,所述性能特征包括基于IV范围的织物软化组合物和/或静态性能。例如,在一个实施方案中,本发明的组合物包括范围在至少约40至约140;或者至少约35至约65,优选约40至约60;或者至少约5至约60,优选约15至约30,更优选约15至约25内的IV。
本发明的澄清织物软化组合物优选包含转变温度小于约35℃的高度流动性的织物软化活性物质。可使用具有高碘值(大于约50)或包含支链或其它结构变化以获得低过渡温度的脂肪酸前体,来制备这些物质。此外,当澄清组合物中使用不饱和织物软化活性物质时,所述不饱和部分优选具有至少1∶1,优选约2∶1,更优选约3∶1,并且甚至更优选4∶1或更高的顺式:反式异构体比率。某些用于澄清组合物中的优选活性物质公开于US6,369,025;1998年11月24日由Frankenbach等人提交的美国专利申请系列号09/554,969(WO 99/27050);和US 6,486,121中。
虽然在本发明中,所述组合物包含包括下文公开的其它织物软化活性物质在内的大量软化活性物质是可接受的,但是DEQA织物软化活性物质,并且具体地讲具有两个酯键的那些织物软化剂活性物质,是本发明优选的织物软化活性物质。
2.其它织物软化化合物
代替或除上文所述的DEQA织物软化活性物质以外,本发明组合物还可包含多种其它织物软化活性物质。这些适宜的其它织物软化活性物质包括:
(1)具有以下化学式结构的化合物:
[R4-m-N(+)-R1 m] A-其中每个m为2或3,每个R1为C6-C22,优选C14-C20(但小于约C12的不超过一个而其他的至少为约16)的烃基或取代的烃基,优选C10-C20烷基或链烯基(不饱和烷基,包括多不饱和烷基,有时还被称为“烯烃基”),最优选C12-C18烷基或链烯基,并且可以是支链或非支链的。虽然包含R1基团的母体脂肪酸的碘值可在零至约140的范围内,但本发明优选具有至少约40的碘值。当所述织物软化剂组合物为澄清的时,优选通过以对于高度不饱和的化合物而言优选如上指定的顺/反比例掺入高不饱和度,在烃基中掺入支链使织物软化活性物质具有高度流动性,例如包含此R1基团的脂肪酸IV为约70至约140,更优选约80至约130;且最优选约90至约115(如本文所用,术语“碘值”是指“母体”脂肪酸或“相应”脂肪酸的碘值,使用所述碘值来定义R1基团的不饱和度,这与包含相同R1基团的脂肪酸中呈现的不饱和度相同);每个R为H或C1-C6,优选C1-C3短链烷基或羟烷基,例如甲基(最优选)、乙基、丙基、羟基乙基等、苄基或(R2O)2-4H,其中每个R2为C1-6亚烷基;并且A-是软化剂相容的阴离子,优选氯离子、溴离子、甲酯硫酸根、乙酯硫酸根、硫酸根、磷酸根或硝酸根;更优选氯离子或甲酯硫酸根。这些织物软化活性物质的实例包括二烷基二甲基铵盐和二亚烷基二甲基铵盐,如二牛油基二甲基氯化铵、二低芥酸菜子油基二甲基氯化铵和二低芥酸菜子油基二甲基甲酯硫酸铵。可用于本发明的市售二亚烷基二甲基铵盐的实例是分别以商品名Adogen442、Adogen470和Adogen472得自Degussa的二氢化牛油基二甲基氯化铵、二牛油基二甲基氯化铵和二油基二甲基氯化铵。
(2)具有以下化学式结构的化合物:
其中R、R1和A-各自具有上文指定的定义;每个R2为C1-6亚烷基,优选亚乙基;并且G为氧原子或-NR-基团。此织物软化活性物质的实例是分别以商品名Varisoft475和Varisoft3690商得自Degus sa的1-甲基-1-牛油基酰胺乙基-2-油基咪唑鎓甲酯硫酸盐和1-甲基-1-油基酰胺乙基-2-油基咪唑鎓甲酯硫酸盐,其中R1为无环脂族C15-C17烃基,R2为乙烯基,G为NH基团,R5为甲基,并且A-为甲酯硫酸根阴离子。
(3)具有以下化学式结构的化合物:
其中R1、R2和G如上定义。此织物软化活性物质的实例是1-油基酰胺乙基-2-油基咪唑啉,其中R1为无环脂族C15-C17烃基,R2为乙烯基,并且G为NH基团。
(4)大部分不饱和的和/或支化的高级脂肪酸与羟烷基亚烷基二胺以约2∶1分子比反应的反应产物,所述反应产物包含具有以下化学式结构的化合物:
R1-C(O)-NH-R2-N(R3OH)-C(O)-R1
其中R1、R2和R3如上定义。此织物软化活性物质的实例是脂肪酸如牛油脂肪酸、油酸脂肪酸或低芥酸菜子油脂肪酸与N-2-羟乙基乙二胺以约2∶1分子比反应的反应产物,所述反应产物混合物包含具有以下化学式结构的化合物:
R1-C(O)-NH-CH2CH2-N(CH2CH2OH)-C(O)-R1
其中R1-C(O)为衍生自植物源或动物源的市售脂肪酸中的油酰基、牛油基或低芥酸菜子油酰基。上述活性物质的非限制性实例包括衍生自油酸并得自Henkel公司的Emersol223LL或Emersol7021。
(5)具有以下化学式结构的化合物:
其中R、R1、R2和A-如上定义。
适用作本文织物软化活性物质的其它化合物是具有以下化学式结构的无环季铵盐:
[R1-N(R5)2-R6]+A-
其中R5和R6为C1-C4烷基或羟烷基,并且R1和A-如上文定义。这些织物软化活性物质的实例是一烷基三甲基铵盐和一链烯基三甲基铵盐,如一牛油基三甲基氯化铵、一硬脂基三甲基氯化铵、一油基三甲基氯化铵和一低芥酸菜子油基三甲基氯化铵。市售实例包括以商品名Adogen471和Adogen415得自Degussa的牛油基三甲基氯化铵和大豆油基三甲基氯化铵(soyatrimethylammonium chloride)。
(6)具有以下化学式结构的取代的咪唑啉鎓盐:
其中R7为氢或C1-C4饱和烷基或羟烷基,并且R1和A-如上文定义;
(7)具有以下化学式结构的取代的咪唑啉鎓盐:
其中R5为C1-C4烷基或羟烷基,并且R1、R2和A-如上定义;
(8)具有以下化学式结构的烷基吡啶鎓盐:
其中R4为无环脂族C8-C22烃基,并且A-为阴离子。此织物软化活性物质的实例为1-乙基-1-(2-羟乙基)-2-异十七烷基咪唑鎓乙酯硫酸盐,其中R1为C17烃基,R2为乙烯基,R5为乙基,并且A-为乙酯硫酸根阴离子。
(9)具有以下化学式结构的烷酰胺基亚烷基吡啶鎓盐:
其中R1、R2和A-如上文定义;以及它们的混合物。
其它适用于本发明组合物中的织物软化活性物质包括季戊四醇化合物。上述化合物更详细地公开于例如US 6,492,322;US 6,194,374;US5,358,647;US 5,332,513;US 5,290,459;US 5,750,990;US5,830,845;US 5,460,736和US 5,126,060中。
聚季铵化合物也可用作本发明组合物中的织物软化活性物质,并且更详细地描述于以下专利文献中:EP 803,498;GB 808,265;GB1,161,552;DE 4,203,489;EP 221,855;EP 503,155;EP 507,003;EP803,498;FR 2,523,606;JP 84-273918;JP 2-011,545;US3,079,436;US 4,418,054;US 4,721,512;US 4,728,337;US4,906,413;US 5,194,667;US 5,235,082;US 5,670,472;WeirongMiao、Wei Hou、Lie Chen和Zongshi Li在1992年“Riyong HuaxueGonye”第二期第8至10页上的“Studies on MultifunctionalFinishing Agents”;“Yokagaku”第41卷第4期(1992);以及1991年公布的Lea & Febiger的“Disinfection,Sterilization,andPreservation”第4版第13章第226至230页。通过将脂肪酸与N,N,N’,N’-四(羟乙基)-1,6-二氨基己烷的反应产物季铵化而形成的产物也适用于本发明中。
可用于本发明,尤其可用于浓缩型澄清组合物中的连接酯和/或酰胺的织物软化活性物质的实例公开于US 5,759,990和US 5,747,443中。其它可用于澄清液体织物软化组合物中的织物软化活性物质描述于US6,323,172中。
可在本发明中用作织物软化活性物质的适宜胺软化剂的实例公开于US6,630,441中。可用于本文的其它织物软化活性物质,一般而言至少是基本结构,公开于US 3,861,870;US 4,308,151;US 3,886,075;US4,233,164;US 4,401,578;US 3,974,076;和US 4,237,016中。可生物降解的织物软化剂的更多实例可见于US 3,408,361;US 4,709,045;US4,233,451;US 4,127,489;US 3,689,424;US 4,128,485;US4,161,604;US 4,189,593;和US 4,339,391中。
本发明组合物中的织物软化活性物质优选选自由下列物质组成的组:二牛油酰氧基乙基二甲基氯化铵、二氢化牛油酰氧基乙基二甲基氯化铵、二低芥酸菜子油酰氧基乙基二甲基氯化铵、二牛油基二甲基氯化铵、三牛油基甲基氯化铵、甲基二(牛油酰氨基乙基)2-羟乙基甲酯硫酸铵、甲基二(氢化牛油酰氨基乙基)-2-羟乙基甲酯硫酸铵、甲基二(油基酰胺乙基)-2-羟乙基甲酯硫酸铵、二牛油酰氧基乙基二甲基甲酯硫酸铵、二氢化牛油酰氧基乙基二甲基氯化铵、二低芥酸菜子油酰氧基乙基二甲基氯化铵、N-牛油酰氧基乙基-N-牛油酰基氨丙基甲基胺、1,2-二(硬化牛油酰氧基)-3-三甲基铵丙烷氯化物以及它们的混合物。
I.溶剂
溶剂可用于使本发明的织物软化组合物流态化,并且可提供良好的可分散性,并且在一些实施方案中,提供澄清或半透明的组合物。本发明的适宜溶剂可以是水溶性的或水不溶性的。非限制性实例包括乙醇、丙醇、异丙醇、正丙醇、正丁醇、叔丁醇、丙二醇、1,3-丙二醇、乙二醇、二甘醇、双丙二醇、1,2,3-丙三醇、碳酸亚丙酯、苯乙醇、2-甲基-1,3-丙二醇、己二醇、甘油、山梨醇、聚乙二醇、1,2-己二醇、1,2-戊二醇、1,2-丁二醇、1,4-丁二醇、1,4-环己烷二甲醇、频哪醇、1,5-己二醇、1,6-己二醇、2,4-二甲基-2,4-戊二醇、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇(和乙氧基化物)、2-乙基-1,3-己二醇、苯氧基乙醇(和乙氧基化物)、二醇醚诸如二甘醇一丁醚和双丙二醇正丁基醚、酯类溶剂诸如己二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和琥珀酸二甲酯、烃诸如癸烷和十二烷,或它们的组合。在一个实施方案中,所述组合物不含或基本上不含一种或多种上文确定的溶剂。
溶剂的其它实例包括所谓的“真溶剂”,所述真溶剂优选具有如下定义的约-2.0至约2.6,更优选约-1.7至约1.6的ClogP,其含量按所述组合物的重量计为小于约80%,优选约10%至约75%,更优选约30%至约70%。“计算的logP”(ClogP)由Hansch和Leo的分段方法测定(参考A.Leo的“Comprehensive Medicinal Chemistry”第4卷第295页,C.Hansch,P.G.Sammens,J.B.Taylor和C.A.Ramsden编辑,Pergamon Press,1990年)。真溶剂或真溶剂体系描述于美国专利6,323,172;6,369,025;和5,747,443中。水或水与溶剂载体的含量一般构成本发明组合物的余量。
将认识到,溶剂在室温下可为固体形式,并且不需要为液体;例如,1,4-环己烷二甲醇在25℃下为固体。此外,表面活性物质可以为溶剂,优选非离子或阴离子表面活性剂。尤其优选醇乙氧基化物。此外,游离的脂肪酸、脂肪酸皂、甘油三酸脂肪酯和脂肪胺、酰胺、醇也可以为溶剂。尤其优选在室温下为液体的由较短链长的不饱和的和/或支链脂肪酸部分构成的物质。
J.增稠剂和结构剂
本发明的组合物可包含结构剂或结构化试剂。结构剂还可增加粘度,以获得优选的液态凝胶态产物形式。此组分的适宜含量按所述组合物的重量计在约0%至20%,优选0.1%至10%,并且甚至更优选0.1%至3%的范围内。所述结构剂用于稳定本发明组合物中的硅氧烷聚合物,并且用于防止其凝结和/或膏化。当本发明组合物具有流体形式时,例如在液体或凝胶型织物增强剂组合物情况下,这是尤其重要的。
适用于本文的结构剂可选自增稠稳定剂。这些包括树胶以及其它类似的多糖,例如结冷胶、角叉菜胶、黄原胶、Diutan胶(得自CP Kelco)以及其它已知类型的增稠剂和流变学添加剂,诸如Rheovis CDP(得自Ciba Specialty Chemicals)、Alcogum L-520(得自Alco Chemical)、和Sepigel 305(得自SEPPIC)。
一种优选的结构剂是包含羟基的晶体状稳定剂,还更优选三羟基硬脂酸甘油酯、氢化油或它们的衍生物。
不受理论的限制,所述含羟基的晶体状稳定剂为“丝状结构化体系”的非限制性实例。如本文所用,“丝状结构化体系”是指由一种或多种能提供化学网络的试剂构成的体系,所述化学网络降低了物质之间结合以聚结和/或相分离的趋势。一种或多种试剂的实施例包括结晶性含羟基稳定剂和/或氢化西蒙得木油。表面活性剂不包括在丝状结构化体系的定义中。不受理论的束缚,据信在基质的冷却中,丝状结构化体系就地形成纤维状或缠绕的丝状网络结构。该丝状结构化体系所具有的平均纵横比为1.5∶1,优选至少10∶1至200∶1。
可使所述丝状结构化体系在中等剪切范围内(5s-1至50s-1)具有0.002m2/s(20℃下为2,000厘沲)或更低的粘度,这使得织物增强剂组合物能够从标准瓶中倒出,而所述产物在0.1s-1下的低剪切粘度可为至少0.002m2/s(20℃下为2,000厘沲),但更优选大于0.02m2/s(20℃下为20,000厘沲)。丝状结构化体系的制备方法公开于WO 02/18528中。
在一个实施方案中,可使用基于阳离子丙烯酸的均聚物作为增稠剂。一种此类增稠剂以商品名Rheovis CDE由Ciba Specialty ChemicalsCorporation出售。
其它优选的稳定剂是不带电荷的中性多糖、树胶、纤维素和聚合物诸如聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯以及共聚物等。
K.水
在一个实施方案中,水在所述织物增强剂组合物中的含量较高,例如包含至少约50%,优选至少约60%,并且更优选至少约70%的水。这些一般用于包装在单室塑料瓶或容器中,或与另一种织物护理组合物例如液体洗涤剂相组合而包装在双室双注流塑料瓶或容器中。在另一个实施方案中,本发明高浓缩型织物增强剂组合物中的水含量一般较低,水含量按所述组合物的重量计小于约20%,或者小于约13%,或者小于约10%,或者小于约5%,或者甚至为约零,或者约1%至约20%。一般来讲,一些水是有利的,约8%至约12%的水可防止水溶性薄膜、尤其是用于胶囊包封高浓缩型织物增强剂组合物以形成单位剂型的聚乙烯醇薄膜僵化。水含量高可导致用于胶囊包封本发明所述组合物的水溶性薄膜(例如聚乙烯醇)在制备过程中、运输/处理期间、或储存时裂漏或开始溶解或过早崩解。然而,已发现,低含量的水适用作介质,以将水溶性染料加入到所述组合物中,赋予其有吸引力的色彩,并且凭借不同的香料和/或所加入的织物护理有益效果来区分组合物。可使用油溶性染料,而无需使用水介质,但这是不优选的,因为它们会导致织物产生污迹。在一个实施方案中,在具有水溶性薄膜的单位剂型制品情况下,需要低含量的水来有效地水合聚合物诸如阳离子瓜耳胶和/或结构化试剂。
L.任选成分
本发明的织物增强剂组合物可包含一种或多种任选成分。在另一个实施方案中,所述组合物不含或基本上不含一种或多种任选成分。
脂肪酸
脂肪酸可作为软化活性物质掺入到织物增强剂组合物中。在一个实施方案中,所述脂肪酸可包括含有约12至约25,优选约13至约22,更优选约16至约20个总碳原子且所述脂肪部分含有约10至约22,优选约12至约18,更优选约14个(中切)至约18个碳原子的那些。本发明的脂肪酸可衍生自(1)动物脂、和/或部分氢化的动物脂,诸如牛脂、猪油等;(2)植物油和/或部分氢化的植物油诸如低芥酸菜子油、红花油、花生油、向日葵油、芝麻油、油菜籽油、棉籽油、玉米油、大豆油、妥尔油、米糠油、棕榈油、棕榈仁油、椰子油、其它热带棕榈油、亚麻籽油、桐油等;(3)经过处理的油和/或干性油诸如经过加热、加压、碱异构化和催化处理的亚麻籽油或桐油;(4)它们的混合物,以获得饱和的(例如硬脂酸)、不饱和的(例如油酸)、多不饱和的(亚油酸)、支链的(例如异硬脂酸)或环状的(例如多不饱和酸的饱和或不饱和的α-二取代的环戊基或环己基衍生物)脂肪酸。脂肪酸(FA)的非限制性实例列于美国专利5,759,990第4栏第45至66行中。
来自不同脂肪源的脂肪酸混合物可被使用,并且在一些实施方案中为优选的。可共混以形成本发明FA的FA非限制性实例如下所示:
FA1为由低芥酸菜子油制得的部分氢化的脂肪酸,FA2为由大豆油制得的脂肪酸,而FA3为轻度氢化的动物脂肪酸。
虽然可以使用完全饱和的和部分饱和的脂肪酸,但是优选的是,至少大部分存在于本发明的织物软化组合物中的脂肪酸为不饱和的,例如,按存在于所述组合物中的所述脂肪酸的总重量计,约40%至100%,优选约55%至约99%,更优选约60%至约98%的脂肪酸为不饱和的。同样地,按存在于所述组合物中的所述脂肪酸的总重量计,优选的是,本发明的总脂肪酸的多不饱和脂肪酸(TPU)的总含量优选约0%至约75%。
用于不饱和脂肪酸的顺/反比例可能是重要的,该顺/反比例(C18∶1材料)为约至少约1∶1,优选至少约3∶1,更优选约4∶1,并且甚至更优选约9∶1或更高。
所述不饱和脂肪酸的含量按多不饱和物的总重量计优选为至少约3%,例如约3%至约30%。
通常,不希望活性物质中存在多不饱和基团,因为这些基团甚至比单不饱和基团更趋于不稳定。这些高度不饱和物质的存在,使得本发明的脂肪酸适于包含抗菌剂、抗氧化剂、螯合剂、和/或还原物质以防止降解,并且对于优选更高的多不饱和度而言,这是高度适宜的。虽然涉及两个双键的多不饱和物(例如亚油酸)是有利的,然而具有三个双键的多不饱和物(亚麻酸)却是不利的。C18∶3在所述脂肪酸中的含量按本发明组合物中含有的脂肪酸总重量计优选小于约3%,更优选小于约1%,并且甚至更优选小于约0.1%。在一个实施方案中,含于所述组合物中的脂肪酸基本上没有,优选没有C18∶3含量。
支链脂肪酸诸如异硬脂酸是优选的,因为它们在氧化以及所导致的颜色与气味质量下降方面,可能更加稳定。
碘值或“IV”测量脂肪酸中的不饱和度。在本发明的一个实施方案中,脂肪酸具有优选约40至约140,更优选约50至约120且甚至更优选约85至约105的IV。
粘土
在本发明的一个实施方案中,所述织物护理组合物可包含作为织物护理活性物质的粘土。在一个实施方案中,粘土可为软化剂或与其它软化活性物质,例如硅氧烷的共软化剂。优选的粘土包括那些材料已分类的地质学绿土且描述于2003年11月20日公布授予Valerio Del Duca等人的美国专利申请公布20030216274 A1的第107段至第120段中。
其它适宜的粘土描述于美国专利3,862,058;3,948,790;3,954,632;4,062,647;和授予Wahl等人的美国专利申请公布20050020476A1的第5页第0078段至第6页第0087段。
香料
本发明的织物增强剂组合物还可任选包含香料,其含量按所述组合物的重量计通常为约0.1%至约10%,优选约1%至约6%,并且更优选约1%至约4%。所述香料优选包含持久的香料成分,所述香料成分具有约250℃或更高的沸点以及约3.0或更高的ClogP,所述香料成分的含量按所述香料的重量计更优选为至少约25%。适宜的香料、香料成分和香料载体描述于US 5,500,138;和US 20020035053 A1中。
在一个实施方案中,所述香料包含香料微胶囊。适宜的香料微胶囊和香料毫微囊包括:US 2003215417 A1;US 2003216488 A1;US2003158344 A1;US 2003165692 A1;US 2004071742 A1;US 2004071746A1;US 2004072719 A1;US 2004072720 A1;EP 1393706 A1;US2003203829 A1;US 2003195133 A1;US 2004087477 A1;US20040106536 A1;US 6645479;US 6200949;US 4882220;US 4917920;US 4514461;US RE 32713;US 4234627。对本发明目的而言,术语“香料微胶囊”描述了香料微胶囊和香料毫微囊。
在另一个实施方案中,本发明的织物增强剂组合物包含气味控制剂。此类试剂包括1999年8月24日批准的US5942217:“Uncomplexedcyclodextrin compositions for odor control”中描述的那些。其它适宜的气味控制剂包括下列文献中描述的那些:US 5968404;US 5955093;US 6106738;US 5942217;和US 6033679。
在一个实施方案中,所述织物护理有益效果为向织物提供干燥织物气味或芳香,并且所述织物护理有益剂为香料。可经由单位剂型将所述香料递送到洗涤液中,此类组合物包含于水溶性薄膜诸如聚乙烯醇薄膜中。通常,优选将所述香料与分散溶剂、表面活性剂或它们的混合物混合,但也可单独使用。分散溶剂的实例是双丙二醇或其它二醇类,或助溶剂或脂肪醇乙氧基化物,或它们的混合物。所述表面活性剂可以是前面所述的任何表面活性剂或乳化剂,如果施加到自动洗衣机缸内的64至65升水中,则可以非去污量使用。香料在所述分散溶剂中的浓度可以是约5%至约95%香料,优选约15%至约75%香料,并且更优选约20%至约50%香料。在用例如PVOH薄膜形成单位剂型制品时,包含香料的组合物单位剂型为约0.1mL至约30mL,或者约0.5mL至约15mL,或者约1mL至约5mL。这些可以为小袋、包层、小药囊或圆珠形式。
在另一个实施方案中,本发明的织物护理组合物不含或基本上不含其它水不溶性织物护理有益剂,诸如硅氧烷或其它水不溶性的软化剂。
所述织物增强剂组合物还可任选包含染料以赋予所述组合物色彩。适用于本发明织物增强剂组合物的染料为FD&C蓝#1和Liquitint着色剂(得自Milliken Chemical Company)。
本发明的织物增强剂组合物还可任选包含其它成分,所述成分选自由下列组成的组:增稠助剂、褶皱和形状控制剂、柔滑剂、褶皱控制剂、杀菌剂、消毒剂、微生物控制剂、真菌控制剂、霉菌控制剂、抗病毒剂、抗微生物剂、干燥剂、耐污拒污剂、去垢剂、恶臭控制剂、织物清新剂、氯漂白剂气味控制剂、染料固定剂、染料转移抑制剂、颜色保持剂、光学增白剂、颜色恢复/复新剂、防褪色剂、色度增强剂、抗磨损剂、耐磨损剂、织物完整剂、防磨损剂、消泡剂和防沫剂、漂洗助剂、织物和皮肤的紫外线防护剂、日照褪色抑制剂、杀虫剂、抗过敏剂、酶、防水剂、织物舒适剂、水调节剂、抗收缩剂、抗拉伸剂,以及它们的混合物。可用于改善含棉织物外观和柔软性的酶是纤维素酶。
本发明的织物增强剂组合物优选不含有效量的去污表面活性剂。与用作乳化剂或分散剂的表面活性剂不同,去污表面活性剂是以有效量存在于组合物中以提供显著的织物污垢移除功效的表面活性剂。典型的去污表面活性剂包括阴离子表面活性剂诸如烷基硫酸盐和烷基磺酸盐,以及非离子表面活性剂诸如与1至9摩尔C1-C4烯化氧每摩尔C8-C18醇缩合的C8-C18醇。表面活性剂在典型量洗涤剂中的典型含量为约12%至约22%,并且单位剂型使用范围为约90g至约120g。
本发明织物增强剂组合物的优选形式为液体和凝胶。所述织物增强剂组合物还可以为糊剂、半固体、悬浮液、粉末形式,或它们的任何混合物。双隔室制品,例如由PVOH薄膜制得的双隔室单位剂型,可由相同或2种不同的形式构成,例如液体/粉末小袋、液体/液体小袋、以及凝胶/粉末小袋。
当加入到洗涤过程的漂洗溶液中时,本发明的织物增强剂组合物可在所述洗涤溶液中提供浓度为至少约10ppm,优选至少约20ppm,优选至少约50ppm,并且更优选约50ppm至约200ppm的织物软化活性物质(例如硅氧烷)以及任何任选的助软化化合物。申请人已发现,这些含量是优选的,以提供有效量,从而提供显著的柔软性有益效果。更高的软化剂活性物质浓度可提供更好的柔软性,但是也可能产生污迹或污点以及产生不必要的花费。然而,如果,例如,织物的褶皱控制是主要的织物护理有益效果,则可使用更高含量的软化剂活性物质(例如硅氧烷)。
本发明的织物增强剂组合物可按原样直接加入到洗涤循环中,优选作为单位剂型组合物直接加入到洗涤循环中。涂覆材料薄膜优选为水溶性的,优选由聚乙烯醇或聚乙烯醇衍生物制得。还可使用由羟丙基甲基纤维素和聚环氧乙烷构成的薄膜,以及它们的混合物,以及与PVOH的混合物。还可使用水不溶性薄膜,诸如聚乙烯等,以供成袋。
当期望织物增强剂组合物被包含在包含薄膜的涂覆材料中时,则可以薄膜或薄片形式获得这些材料,可将所述薄膜或薄片切成所需的形状或尺寸。具体地讲,优选用于胶囊包封所述织物增强剂组合物的聚乙烯醇薄膜、羟丙基甲基纤维素薄膜、甲基纤维素薄膜、非织造聚乙烯醇薄膜、PVP薄膜和明胶或薄膜,或它们的混合物。聚乙烯醇薄膜可从众多来源商购获得,包括MonoSol LLC(Gary,Indiana)、Nippon SyntheticChemical Industry Co.Ltd.(Osaka,Japan)和Ranier SpecialtyChemicals(Yakima,Washington)。这些薄膜可用于改变厚度,所述厚度在约20至约80微米,优选约25至约76微米的范围内。对本发明目的而言,优选使用厚度为约25至约76微米的薄膜,以可快速溶解于冷水洗涤浴中。当胶囊中将包含更大体积的组合物时,体积超出约25mL,则需要更厚的薄膜来向所述胶囊提供额外的强度和完整性。此外,所述水溶性薄膜优选可按需要被印刷和着色。
易于通过在多个薄片边缘处将它们热密封在一起,留有开口以供装入织物增强剂组合物,来制得胶囊包封制品诸如小袋、枕状物、小药囊、小珠或包层。然后在装入所述织物增强剂组合物后,将此开口热密封。小袋还可经由真空成形和密封来制得。所用的薄膜片段尺寸将取决于待胶囊包封的组合物体积。热密封被描述为一种用于形成并且密封本发明胶囊包封制品的优选方法,但是应当认识到,使用粘合剂、机械粘合、以及用水将所述薄膜部分溶剂化,以及它们的混合,是用于形成胶囊包封制品的可供选择的优选方法。一种用于制备包含本发明组合物的制品的适宜方法是热成形,优选水溶性薄膜。所述热成形方法包括,首先将一片薄膜放置在具有至少一个成形腔体的成形模具上,并且加热所述薄膜,以便它形成腔体凹槽,将本发明的组合物放入到所形成的腔体中,并且使第二片薄膜密封覆盖所述凹槽,以形成闭合的制品。还可以相同的方式,热成形具有多个腔体的制品,其中施热到薄膜的其它层以制得额外的第二隔室凹槽,以包含本发明的组合物。描述相关单位剂型制品的类似方法可见于US6,281,183 B1、EP1126070、WO0183668、WO0183669、WO0185898、WO0183661、WO0183657、WO0183667、WO0185892、WO00208380、W00212432、WO0220361、WO0240351、WO00183658、WO0240370、WO0160966、WO02060758、WO02060980、WO02074893、WO02057402、WO03008513、WO03008486、WO03031266、WO03045812、WO03045813、WO02060757、EP1354939、EP1375351、EP1396440、EP1431383、EP1431384、EP1340692、WO04085586中。单位剂型制品还可由被制成球装小珠形状的本发明包封组合物构成,如WO 97/35537中所述。
在用薄膜例如PVOH制备单位剂型期间,在液体组合物小袋中留有气泡是有用的。通过在经由例如真空形成小袋时稍稍将液体组合物底部填充到所述小袋中,来形成气泡。这有助于防止所述液体组合物接触所述薄膜的密封区域,例如当将第二片薄膜放置在装有所述液体组合物的第一片薄膜上时。所述气泡体积为约0.1mL至约10mL,或者约0.5mL至约5mL。对于消费者而言,所述气泡还是有益的审美视觉信号,即填充的小袋实际上包含液体组合物。作为视觉信号,所述气泡直径应为约1mm至约20mm,或者约3mm至约10mm。
增塑剂
对于旨在被薄膜、尤其是高度水溶性薄膜如聚乙烯醇包封或胶囊包封的组合物而言,希望将存在于所述薄膜中的相同或相似增塑剂掺入到所述织物软化剂组合物中。这有助于减少或防止薄膜增塑剂迁移到软化剂组合物中。增塑剂自薄膜中流失,会导致所述制品随着时间而变脆和/或丧失机械强度。高度浓缩型织物软化剂组合物中包含的典型增塑剂是甘油、山梨醇、1,2-丙二醇、聚乙二醇(PEG)、以及其它二醇和乙二醇类,以及它们的混合物。组合物应包含至少约0.1%,优选至少约1%,并且更优选至少约5%至约70%的增塑剂或增塑剂的混合物。
在一些实施方案中,例如,包含在水溶性薄膜中的一种制剂,需要选择不会损害水溶性薄膜物理完整性的溶剂。某些溶剂用作增塑剂,它们将随时间而软化所述薄膜,其它溶剂由于使增塑剂渗漏出水溶性薄膜而会导致薄膜随时间变脆。包含在水溶性薄膜中的制剂中,增塑溶剂与非增塑溶剂的比率必须平衡,以随时间而保持水溶性薄膜的物理完整性。例如,一种优选的溶剂混合物是分别以约4∶3和约2∶3的比率混合的聚乙二醇(PEG)与甘油,更优选其中PEG为PEG-400。另一个实例是三种溶剂的混合物,优选聚乙二醇(PEG)、甘油和丙二醇,其中PEG与甘油的比率介于约4∶3至约2∶3之间,并且所述制剂中溶剂组合物的余量由丙二醇组成。
本发明还可包含其它相容的成分,包括美国专利No:5,686,376;5,536,421中描述的那些。
调色染料和增白剂。
在一个实施方案中,所述织物增强剂组合物包含调色染料。优选的调色染料是表现出至少约20的调色功效并且洗涤移除值在约50%至约98%范围内的一种调色染料。适宜的调色染料描述于悬而未决的美国专利申请序列号11/244,774(P&G案号9795)的美国专利公布;和美国专利公布2005/0288207 A1;2005/0287654 A1中。具体的调色染料可包括:酸性紫43(蒽醌);酸性紫49(三苯甲烷);酸性蓝92(单偶氮);Liquitint紫DD;Liquitint紫CT;和Liquitint紫LS(得自MillikenChemical)。
在另一个实施方案中,本发明的织物增强剂组合物包含增白剂。还被称为光学增白剂或荧光增白剂(FWA)的适宜增白剂更完备地描述于下列文献中:(1)Ullman的“Encyclopedia of Industrial Chemistry”第五版第A18卷第153至176页;(2)“Kirk-Othmer Encyclopedia ofChemical Technology”第四版第11卷;和(3)“FluorescentWhitening Agents”,特邀编辑R.Anliker和G.Muller,Georg ThiemePublishers Stuttgart(1975)。
螯合剂
本文的组合物和方法可任选使用一种或多种铜和/或镍螯合试剂(“螯合剂”)。此类水溶性螯合剂可选自由下列组成的组:氨基羧酸盐、氨基膦酸盐、多官能取代的芳族螯合剂,以及它们的混合物,所有这些如下文定义。织物的色度和/或亮度可由此类螯合剂显著改善或恢复,并且可改善所述物质在所述组合物中的稳定性。在所述美国专利5,759,990第26栏第29行至第27栏第38行中公开的螯合剂是适宜的。
本文中可使用多种螯合剂。实际上,还可使用简单的聚羧酸盐诸如柠檬酸盐、氧联双琥珀酸盐等,然而以重量为基准,此类螯合剂的效力不及氨基羧酸盐和膦酸盐。
因此,可考虑不同的螯合有效度来调节用量。对于铜离子,本文的螯合剂将优选具有至少约5,优选至少约7,甚至更优选约15至25的(完全离子化螯合剂)稳定性常数。通常,除了作为稳定剂的那些以外,所述螯合剂的含量按所述组合物的重量计为约0.1%至约10%,更优选约0.75%至约5%。优选的螯合剂包括EDTA、DTPA(二亚乙基三胺五乙酸)、DETMP、DETPA、NTA、EDDS、TPED(四羟基丙基乙二胺),以及它们的混合物。
染料转移抑制剂
本发明的组合物还可包含一种或多种染料转移抑制剂。合适的聚合染料转移抑制剂包括但不限于:聚乙烯吡咯烷酮聚合物、聚胺N-氧化物聚合物、N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基咪唑的共聚物、聚乙烯基噁唑烷酮和聚乙烯基咪唑或它们的混合物。
当含于本文组合物中时,所述染料转移抑制剂的含量所述清洁组合物的重量计为约0.0001%,更优选约0.01%,最优选约0.05%,按所述组合物的重量计为约10%,更优选约2%,最优选约1%。
酶
本发明的组合物可包含一种或多种下列酶:蛋白酶如得自杆菌[例如枯草芽孢杆菌、迟缓芽胞杆菌、地衣芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌(BPN,BPN′)、嗜碱芽孢杆菌]的枯草杆菌蛋白酶,例如EsperaseAlcalase、Everlase和Savinase(Novozymes),BLAP和变异体[Henkel]。其它蛋白酶描述于EP130756、WO91/06637、WO95/10591和WO99/20726中。淀粉酶(α和/或β)描述于WO 94/02597和WO 96/23873中。商业实例为Purafect Ox Am[Genencor]和Termamyl、Natalase、Ban、Fungamyl和Duramyl[全部,除了Novozymes]。纤维素酶包括细菌或真菌纤维素酶,例如Humicola insolens生产的,尤其是DSM 1800,例如50Kda和~43kD[Carezyme]。还合适的纤维素酶是得自长枝木霉菌的EGIII纤维素酶。合适的脂肪酶包括由假单胞菌和色杆菌群产生的那些。优选例如得自Novozymes的LipolaseR、Lipolase UltraR、LipoprimeR和LipexR。还合适的是角质酶[EC 3.1.1.50]和酯酶。糖酶,例如甘露聚糖酶(US6060299)、果胶酸脂裂解酶(WO99/27083)、环麦芽糊精葡聚糖转移酶(WO96/33267)、木葡聚糖酶(WO99/02663)。最终带有增强剂的漂白酶包括如过氧化物酶、漆酶、氧合酶(例如儿茶酚1,2双加氧酶、脂氧合酶(WO 95/26393)、(非血红素)卤素过氧化物酶。
按惯例,通过蛋白质/基因工程技术来修饰野生型酶以优化其在洗涤剂组合物中的性能。通常,洗涤剂中的酶含量为0.0001%至2%,优选0.001%至0.2%,更优选0.005%至0.1%纯酶(为所述组合物的重量%)。
酶稳定剂
任何已知的稳定剂体系可以用来稳定酶,所述稳定剂体系如钙和/或镁化合物、硼化合物和取代的硼酸、芳族硼酸酯、肽和肽衍生物、多元醇、低分子量羧酸盐、相对疏水的有机化合物[如某些酯,二烷基乙二醇醚,醇或醇的烷氧基化物]、烷基醚羧酸盐,还有钙离子源、苄脒次氯酸盐、低级脂族醇和羧酸、N,N-二(羧甲基)丝氨酸盐;(甲基)丙烯酸-(甲基)丙烯酸酯共聚物和PEG;木质素化合物、聚酰胺低聚物、乙醇酸或它的盐;聚六亚甲基双胍或N,N-二-3-氨基丙基十二烷基胺或它的盐;以及它们的混合物。
在液体基质中,通过蛋白酶可逆抑制剂[如肽或蛋白质类型],可避免第二种酶中蛋白分解酶的降解,具体地讲是第VI属的改性枯草杆菌蛋白酶和plasminostrepin;亮抑酶肽,肽三氟甲基酮,肽醛。
消泡剂&防沫剂
还可使用用于减少或抑制洗涤或漂洗浴液中泡沫形成的化合物,以用于本发明中。在如U.S.4,489,455和4,489,574中描述的所谓“高浓度清洁过程”中,以及在前加载型欧式洗衣机中,抑泡是尤其重要的。
有多种物质可用作抑泡剂,并且抑泡剂是本领域技术人员熟知的。参见,例如,“Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology”第三版第7卷第430至447页(John Wiley & Sons,Inc.,1979)。尤其感兴趣的一类抑泡剂包括一元脂肪羧酸及其可溶性盐,如1960年9月27日公布的授予Wayne St.John的美国专利公开2,954,347中所述。用作抑泡剂的一元脂肪羧酸及其盐通常具有烃基链,所述烃基链具有10至约24个碳原子,优选12至18个碳原子。适宜的盐包括碱金属盐诸如钠盐、钾盐和锂盐,以及铵盐和链烷醇铵盐。
本文的组合物还可包含非表面活性剂型抑泡剂。这些包括,例如:高分子量烃诸如石蜡、脂肪酸酯(例如脂肪酸甘油三酯)、一价醇的脂肪酸酯、脂族C18-C40酮(例如硬脂酮)等。其它抑泡剂包括N-烷基化氨基三嗪诸如三烷基三聚氰胺至六烷基三聚氰胺,或作为氰尿酰氯与二或三摩尔包含1至24个碳原子的伯胺或仲胺的反应产物而形成的二烷基二胺氯三嗪至四烷基二胺氯三嗪,环氧丙烷,以及一硬脂基磷酸酯/盐诸如磷酸一硬脂基酯和一硬脂基二碱金属(例如K、Na、和Li)磷酸盐,以及磷酸酯。所述烃诸如石蜡和卤代石蜡可以液体形式使用。所述液体烃在室温和大气压下将为液体,并且具有的倾点在约-40℃至约50℃范围内,并且最小沸点不小于约110℃(大气压)。还已知,使用蜡质烃,优选具有低于约100℃熔点的蜡质烃。所述烃构成了一类优选的用于洗涤剂组合物的抑泡剂。烃抑泡剂描述于例如1981年5月5日公布的授予Gandolfo等人的美国专利公开4,265,779中。因此,所述烃包括脂族、脂环族、芳族和杂环族的饱和或不饱和的具有约12至约70个碳原子的烃。如在此抑泡剂论述中所用,术语“石蜡”旨在包括真实石蜡与环状烃的混合物。
另一种优选类别的非表面活性剂型抑泡剂包括硅氧烷抑泡剂。此类包括使用聚有机硅氧烷油诸如聚二甲基硅氧烷,聚有机硅氧烷油或树脂的分散体或乳液,以及聚有机硅氧烷与二氧化硅颗粒的组合,其中所述聚有机硅氧烷被化学吸附或熔融在二氧化硅上。硅氧烷抑泡剂是本领域熟知的,并且公开于例如1981年5月5日公布的授予Gandolfo等人的美国专利公开4,265,779以及1990年2月7日由Starch,M.S.公布的欧洲专利申请89307851.9中。其它硅氧烷抑泡剂公开于美国专利公开3,455,839中,所述文献涉及通过向其中掺入少量聚二甲基硅氧烷流体来使水溶液消泡的组合物和方法。
还可有利地使用抑泡剂的混合物。硅氧烷和硅烷化二氧化硅的混合物描述于德国专利申请DOS 2,124,526中。颗粒状洗涤剂组合物中的硅氧烷消泡剂和泡沫控制剂公开于Bartolotta等人的美国专利公开3,933,672以及Baginski等人的美国专利公开4,652,392中。另一种优选的抑泡剂是硅氧烷/硅酸盐混合物,例如Dow Corning的Antifoam AR。
可用于本文的示例性硅氧烷基抑泡剂是抑泡量的泡沫控制剂,所述泡沫控制剂基本上由下列物质组成:
(i)25℃下具有的粘度为约20cs.至约1,500cs.的聚二甲基硅氧烷流体;
(ii)按每100重量份的(i)计约5至约50份的硅氧烷树脂,所述硅氧烷树脂由(CH3)3SiO1/2单元与SiO2单元构成,(CH3)3SiO1/2单元与SiO2单元的比率为约0.6∶1至约1.2∶1;和
(iii)按每100重量份的(i)计约1至约20份的固体硅胶。
在本文所用的优选硅氧烷抑泡剂中,连续相的溶剂由某些聚乙二醇或聚乙二醇-聚丙二醇共聚物或它们的混合物(优选)或聚丙二醇组成。主要的硅氧烷抑泡剂是支链/交联的,并且优选不是直链的。
为进一步阐明此点,具有受控泡沫的典型液体组合物将任选包含约0.001重量%至约1重量%,优选约0.01重量%至约0.7重量%,最优选约0.05重量%至约0.5重量%的所述硅氧烷抑泡剂,所述硅氧烷抑泡剂包括(1)主要防沫剂的非水性乳液,所述防沫剂是下列组分的混合物:(a)聚有机硅氧烷,(b)硅氧烷树脂或硅氧烷树脂制成的硅氧烷化合物,(c)细分填充材料,和(d)促进混合物组分(a)、(b)和(c)反应以形成硅醇盐的催化剂;(2)至少一种非离子硅氧烷表面活性剂;和(3)室温下在水中的溶解度大于约2重量%的聚乙二醇或聚乙二醇-聚丙二醇的共聚物;并且不含聚丙二醇。类似的量可用于颗粒状组合物、凝胶等中,如1990年12月18日公布的授予Starch的美国专利公开4,978,471和1991年1月8日公布的授予Starch的美国专利公开4,983,316、1994年2月22日公布的授予Huber等人的美国专利公开5,288,431以及Aizawa等人的美国专利公开4,639,489和4,749,740中所述。
尤其可用于本发明组合物和制品中的硅氧烷抑泡剂包括聚乙二醇以及聚乙二醇/聚丙二醇的共聚物,所有这些均具有小于约1,000,优选介于约100至800之间的平均分子量。本文的聚乙二醇以及聚乙二醇/聚丙二醇共聚物于室温下在水中具有的溶解度按重量计大于约2%,并且优选大于约5%。本文优选的溶剂是具有的平均分子量小于约1,000,更优选介于约100至800之间,最优选介于200至400之间的聚乙二醇,以及聚乙二醇/聚丙二醇的共聚物,优选PPG 200/PEG 300的共聚物。聚乙二醇:聚乙二醇-聚丙二醇共聚物的重量比率优选介于约1∶1至1∶10之间,最优选介于1∶3至1∶6之间。
可用于本文的其它抑泡剂包括仲醇(例如2-烷基链烷醇)以及此类醇与硅油的混合物,诸如U.S.4,798,679、4,075,118和EP 150,872中公开的硅氧烷。所述仲醇包括具有C1-C16链的C6-C16烷基醇。优选的醇是2-丁基辛醇,其可以商标ISOFOL 12得自Condea。仲醇的混合物可以商标ISALCHEM 123得自Enichem。混合的抑泡剂通常包括重量比率为1∶5至5∶1的醇+硅氧烷的混合物。
漂洗助剂
本发明的织物护理活性物质还可包含漂洗助剂,所述漂洗助剂通常包括下列一种或多种织物护理剂的混合物:防沫化合物、pH缓冲剂、晶体生长抑制剂(包括羧酸化合物和有机二膦酸和一膦酸)、重金属离子多价螯合剂(包括螯合剂和氯清除剂)、疏水性分散剂、聚合物稳定剂、去垢性聚合物、防腐剂和抗微生物剂。
紫外线防护剂
将防晒剂和抗氧化剂掺入到洗涤或漂洗浴液中以提供各种有益效果,也是本领域已知的。例如,美国专利公开4,900,469提出为提供漂白稳定性,在洗涤剂溶液中加入抗氧化剂。抗氧化剂同样可用于软化剂和洗涤剂中,以防止织物泛黄,并且控制恶臭。(参见Kao的JP 72/116,783。)JP 63/162,798提出使用防晒剂来稳定织物调理组合物的颜色。1992年7月28日公布的Langer等人的美国专利公开5,134,223提出了具有紫外线吸收性单体和亲水性单体的共聚物,以提供防褪色和去垢有益效果。更具体地讲,此参考提供将紫外线吸收性单体的聚合物与包含亲水性基团(例如乙氧基化物)和疏水性基团(例如对苯二酸酯嵌段)的去垢性聚合物组合。1993年10月5日公布的Langer等人的美国专利公开5,250,652提出了包含至少一个UVA光吸收性部分和/或一个UVB光吸收性部分、一个低分子量(即单体)亲水性部分以及任选的一个疏水部分的共聚物,所述共聚物可提供织物护理(洗涤剂、织物软化剂等)和护肤应用(化妆品、洗发剂、防晒剂、个人清洁组合物等)。使用低分子量的亲水部分,能够使UVA和/或UVB部分的负载量达到最多约95%,并且使所述聚合物在含水介质中具有更好的可分散性。任选的疏水部分提供了对所述共聚物在所需表面上沉积的控制。
包装
本发明的一个方面提供了衣物洗涤制品,所述制品包括:(a)包括至少两个隔室的容器;(b)其中至少在一个隔室中,包含任何一种本发明的组合物。在另一个实施方案中,至少一个隔室包含去污表面活性剂组合物。术语“去污表面活性剂组合物”在本文中以最广泛的含义使用,以包括优选在洗衣机中适于清洁织物的任何组合物。在另一个实施方案中,包含本发明组合物的隔室不同于包含去污表面活性剂组合物的隔室。
包括至少两个隔室的任何容器均是适宜的。此类容器的非限制性实例描述于下列文献中,包括:美国专利4,765514、美国专利申请公布2002/0077265A1;和2002/0074347A1。
如果衣物洗涤制品为单位剂型,其中用水溶性薄膜(例如PVOH薄膜)胶囊包封所述一种或多种组合物,则所述制备的尺寸为约0.5g至约90g,或者约5g至约50g,并且优选约10g至约40g。
实施例
下列是本发明的非限制性实施例。
氯化铵(20%) | 0.573% | 0.573% | 0.573% | 0.390% | 0.390% |
盐酸(25%) | 0.032% | 0.032% | 0.032% | 0.022% | 0.022% |
硅氧烷g | 1.00% | 2.00% | 1.00% | 1.00% | 1.00% |
沉积助剂h | 0.50% | 0.50% | 0.50% | 0.50% | 0.50% |
螯合剂i | 0.50% | 0.50% | 0.50% | ---- | ---- |
增稠剂j | ---- | 0.25% | 0.25% | 0.25% | ---- |
去离子水 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 | 余量 |
aN,N-二(牛油酰氧基乙基)-N,N-二甲基氯化铵,具有86.5%的活性物质,并且包含乙醇溶剂。
b基于普通玉米淀粉或马铃薯淀粉的阳离子淀粉,包含25%至95%的直链淀粉,并且取代度为0.02至0.09,并且按水流动性测定具有值为50至84的粘度。例如:CHA501,得自National Starch。
c二亚乙基三胺五乙酸。
dKATHONCG,得自Rohm and Haas Co.
e硅氧烷防沫剂,以商品名DC2310得自Dow Corning Corp.具有10%的活性物质。
f得自Milliken Chemical Company
g60,000cSt PDMS的50%乳液,得自Dow Corning。
h聚乙烯亚胺,具有约25,000的平均分子量,得自BASF。
i四羟基丙基乙二胺。以商品名Quadrol polyol售自BASF。
j阳离子丙烯酸均聚物增稠剂,得自Ciba。
发明详述中所有引用文献的相关部分均引入本文以供参考;对于任何文件的引用均不应当被解释为承认其是有关本发明的现有技术。
应当理解,在整个说明书中给出的每一最大数值限度包括每一较低数值限度,就像这样的较低数值限度在本文中是明确地写出一样。在整个说明书中给出的每一最小数值限度包括每一较高数值限度,就像这样的较高数值限度在本文中是明确地写出一样。在整个说明书中给出的每一数值范围包括落在该较宽数值范围内的每一较窄数值范围,就像这样的较窄数值范围在本文中是明确地写出一样。
除非另外指明,在本发明的说明书、实施例和权利要求书中所有的份数、比例和百分数都按重量计,并且所有的数值范围均使用本领域给出的常规精确度。
虽然已经举例说明和描述了本发明的具体实施方案,但是对于本领域技术人员来说显而易见的是,在不背离本发明实质和范围的情况下可以做出多个其他改变和变型。因此,权利要求书意欲包括在本发明范围内的所有这样的改变和变型。
Claims (26)
1.一种织物调理组合物,所述组合物包含:
a.阳离子聚合物
b.小于约20%的硅氧烷;
c.沉积助剂
其中所述组合物基本上不含凝聚层。
2.如权利要求1所述的织物调理组合物,所述组合物还包含季铵化合物。
3.如权利要求2所述的织物调理组合物,其中所述沉积助剂为聚乙烯亚胺。
4.如权利要求1所述的织物调理组合物,其中所述阳离子聚合物选自阳离子瓜耳胶、阳离子纤维素聚合物、淀粉、或它们的组合。
5.如权利要求4所述的织物调理组合物,其中所述阳离子聚合物为淀粉。
6.如权利要求1所述的织物调理组合物,所述组合物还包含增稠剂。
7.如权利要求1所述的织物调理组合物,其中所述硅氧烷选自聚二烷基硅氧烷;聚二甲基硅氧烷;聚二甲基硅氧烷或其衍生物;氨基官能化硅氧烷;烷氧基化硅氧烷,乙氧基化硅氧烷;丙氧基化硅氧烷;乙氧基化/丙氧基化硅氧烷;季硅氧烷;氨基封端的聚二甲基硅氧烷;或它们的组合。
8.如权利要求1所述的织物调理组合物,其中所述硅氧烷为聚二甲基硅氧烷或其衍生物。
9.如权利要求1至8中所述的织物调理组合物,所述组合物还包含螯合剂。
10.如权利要求9所述的织物调理组合物,所述组合物还包含染料转移抑制剂。
11.如权利要求1所述的织物调理组合物,所述组合物包含小于约10%的硅氧烷。
12.如权利要求1所述的织物调理组合物,所述组合物包含小于约4%的硅氧烷。
13.一种织物调理组合物,所述组合物包含:
a.小于约20%的硅氧烷;
b.沉积助剂
其中所述组合物基本上不含阴离子表面活性剂。
12.如权利要求13所述的织物调理组合物,所述组合物还包含季铵化合物。
13.如权利要求13所述的织物调理组合物,其中所述沉积助剂为聚乙烯亚胺。
14.如权利要求13所述的织物调理组合物,其中所述阳离子聚合物选自阳离子瓜耳胶、阳离子纤维素聚合物、淀粉、或它们的组合。
15.如权利要求14所述的织物调理组合物,其中所述阳离子聚合物为淀粉。
16.如权利要求13所述的织物调理组合物,所述组合物还包含增稠剂。
17.如权利要求13所述的织物调理组合物,其中所述硅氧烷选自聚二烷基硅氧烷;聚二甲基硅氧烷;聚二甲基硅氧烷或其衍生物;氨基官能化硅氧烷;烷氧基化硅氧烷,乙氧基化硅氧烷;丙氧基化硅氧烷;乙氧基化/丙氧基化硅氧烷;季硅氧烷;氨基封端的聚二甲基硅氧烷;或它们的组合。
18.如权利要求13所述的织物调理组合物,其中所述硅氧烷为聚二甲基硅氧烷或其衍生物。
19.如权利要求13至18中所述的织物调理组合物,所述组合物还包含螯合剂。
20.如权利要求19所述的织物调理组合物,所述组合物还包含染料转移抑制剂。
21.如权利要求13所述的织物调理组合物,所述组合物包含小于约10%的硅氧烷。
22.如权利要求13所述的织物调理组合物,所述组合物包含小于约4%的硅氧烷。
23.如权利要求1至22中所述的织物调理组合物,所述组合物还包含酶。
24.如权利要求23所述的织物调理组合物,其中所述酶为纤维素酶。
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