CN102482623A - 用于中和组合物颜色的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及中和处理液体颜色的方法，其中所述处理液体包含发色团，所述发色团选自由下列组成的组：单偶氮、三芳基甲烷、呫吨、蒽醌、疏水性染料、以及它们的混合物，其中所述疏水性染料选自由下列组成的组：苯并二呋喃染料；次甲基染料；三苯甲烷染料；萘酰亚胺染料；吡唑染料；萘醌染料；单偶氮染料、重氮染料以及它们的混合物，所述方法包括以下步骤：i.向混合器皿中提供包含所述发色团的所述处理组合物；ii.向所述混合器皿中提供大于0.045％的还原剂，所述还原剂选自由下列组成的组：亚硫酸盐、硫双脲、甲醛化亚硫酸氢盐、甲醛化次硫酸盐以及它们的混合物；以及iii.混合，直至通过中和所述发色团颜色实现脱色。

Description

用于中和组合物颜色的方法
技术领域
本专利申请涉及用于中和包含发色团的组合物颜色的方法。
发明背景
在处理组合物的生产过程期间，存在必须回收和再次混合处理组合物的情况。具体地讲，当成品不符合质量标准时就是这样的情况。在该情况下，收集不合格的产品并且将其以低百分比回收或再混合回至液体生产过程中。该再混合方法工作良好，除非产品包含若干组合物，尤其是一种组合物包含与其中将要再混合回收产品的组合物不相容的成分的情况。
当组合物包含强发色团如调色染料时就是这样的情况。调色染料一般颜色强烈并且深暗。将此类染料回收至生产过程将给整个组合物上色。在某些情况下这是人们所期望的，然而在其它情况下，人们则期望将回收的产品再混合到不高度染色的不同产品中。例如，产品可能包含若干不同的组合物，其中一种包含上述调色染料。当回收此类产品时，制造商能够分离每一种组合物，并且将它单独回收。然而该方法难以准确实现，它将是耗时并且昂贵的。其它供选择的替代方案将是将所有组合物组合并且作为一种组合物回收。然而，当一种组合物包含调色染料时，混合的液体的颜色将变得强烈并且深暗。该混合的液体不能被再混合到无色或浅色组合物中。
因此，本申请人设法解决该问题。本申请人致力于中和发色团，并且本申请人已发现本发明的还原剂能够中和它们的颜色。
发明概述
根据本发明，提供了中和处理液体颜色的方法，其中所述处理液体包含发色团，所述发色团选自由下列组成的组：单偶氮、三芳基甲烷、呫吨、蒽醌和疏水性染料，其中所述疏水性染料选自由下列组成的组：苯并二呋喃染料；次甲基染料；三苯甲烷染料；萘酰亚胺染料；吡唑染料；萘醌染料；单偶氮染料、重氮染料以及它们的混合物，所述方法包括以下步骤：
i.向混合器皿中提供包含疏水性染料的处理组合物；
ii.向所述混合器皿中提供大于0.045％的还原剂，所述还原剂选自由下列组成的组：亚硫酸盐、硫双脲、甲醛化亚硫酸氢盐、甲醛化次硫酸盐、以及它们的混合物；以及
iii.混合，直至实现疏水性染料褪色。
发明详述
处理组合物
本发明的方法涉及处理组合物的回收和再混合。所述处理组合物优选地为液体、凝胶或糊剂形式。
本发明方法中回收的所述组合物可包含选自标准洗涤剂列表的其它成分或织物处理成分，如表面活性剂、助洗剂、聚合物、溶剂、螯合剂、结构剂、漂白体系、酶、香料、染料、水以及它们的混合物。除非下文指定，具体衣物洗涤助剂的“有效量”按所述处理组合物的重量计优选地为0.01％，更优选地为0.1％，甚至更优选地为1％至50％，更优选地至40％，甚至更优选地至5％。
在本发明方法的一个优选的实施方案中，所述组合物包含亚硫酸盐或亚硫酸氢盐。本申请人已发现，本发明的脱色方法在亚硫酸盐或亚硫酸氢盐的存在下尤其有效。
发色团
可根据消费者的优选要求，用任何颜色完成白色衣服的调色。蓝色和紫色是尤其优选的色调。本发明的发色团选自由下列组成的组：单偶氮、三芳基甲烷、呫吨、蒽醌和疏水性染料以及它们的混合物。
疏水性染料被定义为在400nm-750nm波长范围内具有大于1000L/mol/cm的最大消光系数并且在7-11范围内的pH下，在水溶液中不带电的有机化合物。所述疏水性染料没有极性增溶基团。具体地讲，所述疏水性染料优选地不包含任何磺酸、羧酸、或季铵基团。最优选的为包含偶氮、次甲基、吡唑、萘醌、酞菁、三苯甲烷染料发色团或它们混合物的染料。所述染料最优选地包含偶氮发色团。
优选的疏水性染料在水中具有550nm-650nm，优选地570nm-630nm的峰值吸收波长。可使用染料的组合，其共同对人眼具有如同单一染料的视觉效应，其在聚酯上具有550nm-650nm，优选地570nm-630nm的峰值吸收波长。优选地，发色团组分在水中表现出约400纳米至约480纳米的发射光谱值。这可通过例如将红色和竹绿色染料混合以产生蓝色或紫色色调来提供。
根据本发明的可商购获得的优选的着色剂的实例选自由下列组成的列表：三芳基甲烷碱性蓝染料；三芳基甲烷碱性紫染料；次甲基碱性蓝染料；甲烷碱性紫染料；蒽醌碱性蓝染料；蒽醌碱性紫染料；偶氮染料碱性蓝16号、碱性蓝65号、碱性蓝66号、碱性蓝67号、碱性蓝71号、碱性蓝159号、碱性紫19号、碱性紫35号、碱性紫38号或碱性紫48号；
Figure BPA00001515460500031
嗪染料碱性蓝3号、碱性蓝75号、碱性蓝95号、碱性蓝122号、碱性蓝124号、碱性蓝141号、或尼罗蓝A；呫吨染料碱性紫10号；烷氧基化蒽醌聚合物着色剂；烷氧基化噻吩；三苯基甲烷；蒽醌；或它们的混合物。
所述疏水性染料优选地为次甲基碱性蓝染料或次甲基碱性紫染料。所述疏水性染料优选地为烷氧基化蒽醌聚合物着色剂。所述疏水性染料优选地为烷氧基化三苯甲烷聚合物着色剂。所述疏水性染料优选地为烷氧基化噻吩聚合物着色剂。
本发明尤其优选的疏水性染料的特征可在于以下结构：
Figure BPA00001515460500032
其中R1和R2可独立地选自：
a)[(CH2CR′HO)x(CH2CR″HO)yH]
其中R’选自由下列组成的组：H、CH3、CH2O(CH2CH2O)zH、以及它们的混合物；其中R”选自由下列组成的组：H、CH2O(CH2CH2O)zH、以及它们的混合物；其中x+y≤5；其中y≥1；并且其中z＝0-5
b)R1＝烷基、芳基或芳烷基，并且R2＝[(CH2CR′HO)x(CH2CR″HO)yH]
其中R’选自由下列组成的组：H、CH3、CH2O(CH2CH2O)zH、以及它们的混合物；其中R”选自由下列组成的组：H、CH2O(CH2CH2O)zH、以及它们的混合物；其中x+y≤10；其中y≥1；并且其中z＝0-5
c)R1＝[CH2CH2(OR3)CH2OR4]，并且R2＝[CH2CH2(O R3)CH2OR4]
其中R3选自由下列组成的组：H、(CH2CH2O)zH、以及它们的混合物；并且其中z＝0-10；
其中R4选自由下列组成的组：(C1-C16)烷基、芳基、以及它们的混合物；并且
d)其中R1和R2可独立地选自氧化苯乙烯、缩水甘油基甲基醚、异丁基缩水甘油基醚、异丙基缩水甘油基醚、叔丁基缩水甘油基醚、2-乙基己基缩水甘油基醚和缩水甘油基十六烷基醚的氨基加成产物，接着加成1-10个烯化氧单元。
本发明甚至更优选的疏水性染料的特征可在于以下结构：
其中R’选自由下列组成的组：H、CH3、CH2O(CH2CH2O)zH、以及它们的混合物；其中R”选自由下列组成的组：H、CH2O(CH2CH2O)zH、以及它们的混合物；其中x+y≤5；其中y≥1；并且其中z＝0-5
优选的单偶氮染料具有以下形式：
其中R3和R4是其中任选地具有醚(-O-)或酯键的任选地被取代的C2-C12烷基链，所述链任选地被-Cl、′-Br、-CN、NO2和-SO2CH3取代；并且D代表芳基或杂芳基。D优选地选自由下列组成的组：偶氮噻吩、偶氮苯并噻唑、和偶氮吡啶酮。
优选地，R3为-CH2CH2R5并且R4为-CH2CH2R6，并且R5和R6独立地选自由下列组成的组：H、-CN、-OH、-C6H5、-OCOR7和-COOR7，并且R7独立地选自：芳基和烷基。优选的芳基是-C6H5和C10H7。
下列是优选的单偶氮染料类别的实例：
其中X和Y独立地选自由下列组成的组：-H、-Cl、-B、-CN、-NO2、和-SO2CH3；
A选自-H、-CH3、-Cl、和-NHCOR；
B选自-H、-OCH3、-OC2H5、和-Cl；
R1和R2独立地选自由下列组成的组：-H、-CN、-OH、-OCOR、-COOR、-芳基；并且
R为C1-C8-烷基。
下列是优选的偶氮染料：分散蓝10、11、12、21、30、33、36、38、42、43、44、47、79、79:1、79:2、79:3、82、85、88、90、94、96、100、101、102、106、106:1、121、122、124、125、128、130、133、137、138、139、142、146、148、149、165、165:1、165:2、165:3、171、173、174、175、177、183、187、189、193、194、200、201、202、206、207、209、210、211、212、219、220、224、225、248、252、253、254、255、256、257、258、259、260、264、265、266、267、268、269、270、278、279、281、283、284、285、286、287、290、291、294、295、301、304、313、315、316、317、319、321、322、324、328、330、333、335、336、337、338、339、340、341、342、343、344、345、346、351、352、353、355、356、358、360、366、367、368、369、371、373、374、375、376、和378；分散紫2、3、5、6、7、9、10、12、13、16、24、25、33、39、42、43、45、48、49、50、53、54、55、58、60、63、66、69、75、76、77、82、86、88、91、92、93、93:1、94、95、96、97；98、99、100、102、104、106、或107；Dianix紫cc；以及CAS号为42783-06-2、210758-04-6、104366-25-8、1220.63-39-2、167940-11-6、52239-04-0、105076-77-5、84425-43-4、和87606-56-2的染料。
下列是优选的非偶氮染料：分散蓝250、354、364、366、溶剂紫8、溶剂蓝43、溶剂蓝57、Lumogen F Blau 650、和Lumogen F紫570。
所述染料优选地是发荧光的。
在所述组合物中通常存在足量的所述疏水性染料以向在包含处理组合物的溶液中洗涤的织物提供着色功效。在一个实施方案中，所述组合物包含按重量计约0.0001％至约1％，按所述组合物的重量计更优选地约0.0001％至约0.5％，并且按所述组合物的重量计甚至更优选地约0.0001％至约0.3％的疏水性染料。所述组合物还可包含介于0.0001重量％至0.1重量％之间的一种或多种其它染料，所述染料选自由下列组成的组的亲棉性调色染料：水解活性染料；酸性染料；和直接染料。
典型的染料供应商可见于颜料索引，并且包括Clariant、Dystar、Ciba& BASF。
还原剂
本发明的还原剂选自由下列组成的组：亚硫酸盐、硫双脲、甲醛化亚硫酸氢盐、甲醛化次硫酸盐以及它们的混合物。更优选地，所述还原剂选自甲醛化亚硫酸氢盐、甲醛化次硫酸盐、以及它们的混合物。所述还原剂以按所述组合物的重量计大于0.045％的含量存在。更优选地，所述还原剂以至少0.05％，更优选地以至少1.0％的含量存在。然而中和所述组合物中的发色团所需的还原剂的含量取决于所述组合物中的发色团的含量。发色团越多，所需的还原剂的量越大。用以达到期望的脱色度的反应速率还取决于温度。反应期间施加的热越多，所需的还原剂越少，并且达到相同脱色结果所需的时间越短。下表通过比较25℃和50℃环境温度下的数据示出了该现象。
优选的还原剂以商品名Rongalite得自BASF，或以北美商品名TanaponRFH或欧洲商品名Star Clean RFH得自StarChem。
甲醛清除剂
本发明的组合物优选地包含甲醛清除剂。
甲醛清除剂优选地选自由下列组成的组：脲、亚乙基脲、赖氨酸、甘氨酸、丝氨酸、肌肽、组氨酸、3，4-二氨基苯甲酸、尿囊素、甘脲、邻氨基苯甲酸、氨茴酸甲酯、4-氨基苯甲酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酰胺、丙二酰胺、抗坏血酸、1，3-二羟基丙酮二聚体、缩二脲、草酰胺、苯胍胺、焦谷氨酸、连苯三酚、没食子酸甲酯、没食子酸乙酯、没食子酸丙酯、三乙醇胺、琥珀酰胺、苯并三唑、三唑、二氢吲哚、草酰胺、山梨糖醇、葡萄糖、纤维素、聚(乙烯醇)、部分水解的聚(乙烯基甲酰胺)、聚(乙烯胺)、聚(乙烯亚胺)、聚(氧基亚烷基胺)、聚(乙烯醇)-共聚-聚(乙烯胺)、聚(4-氨基苯乙烯)、聚(1-赖氨酸)、壳聚糖、己二醇、乙二胺-N，N’-二乙酰乙酰胺、N-(2-乙基己基)乙酰乙酰胺、2-苯甲酰乙酰乙酰胺、N-(3-苯基丙基)乙酰乙酰胺、铃兰醛、新洋茉莉醛、甜瓜醛、女贞醛、5，5-二甲基-1，3-环己二酮、2，4-二甲基-3-环己基甲醛、2，2-二甲基-1，3-二氧六环-4，6-二酮、2-戊酮、二丁胺、三乙烯四胺、氢氧化铵、苄胺、羟基香茅醇、环己酮、2-丁酮、戊二酮、脱氢乙酸、氢氧化铵、碱金属或碱土金属连二亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、亚硫酸盐、重亚硫酸盐、焦亚硫酸盐、一烷基亚硫酸盐、二烷基亚硫酸盐、二亚烷基亚硫酸盐、硫化物、硫代硫酸盐和硫氰酸盐(例如硫氰酸钾)、硫醇(如巯基乙酸、巯基乙醇、4-羟基-2-巯基-6-甲基嘧啶、巯基噻唑啉)、硫代二烷酸(如硫代二丙酸)、二硫代二烷酸(如3，3′-二二硫代二丙酸)、亚磺酸盐(如甲醛化次硫酸钠或甲脒亚磺酸)、硫脲或它们的混合物。所述甲醛清除剂优选地选自由下列组成的组：乙酰乙酰胺、碱金属或碱土金属亚硫酸盐、亚硫酸氢盐以及它们的混合物。所述甲醛清除剂最优选地选自由下列组成的组：亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、乙酰乙酰胺以及它们的混合物。
根据本发明的甲醛清除剂优选地以0.001％至约3.0％，更优选地以约0.01％至约1％的总含量存在。在尤其优选的实施方案中，所述还原剂，更优选地甲醛化亚硫酸氢盐、甲醛化次硫酸盐与甲醛清除剂以3∶1-1∶3，更优选地以2∶1-1∶2，最优选地以1.5∶1-1∶1.5的比率存在。
方法
本发明的方法包括将包含发色团的处理组合物与还原剂混合。可使用任何适宜的混合设备，并且所述方法可以是分批的或连续的。
所述方法可在室温下实施，然而在更高的温度下，可实现更快的反应速率，并因此实现更高的过程效率。在一个优选的实施方案中，在大于25℃，更优选地大于30℃，更优选地大于40℃下实施混合。
当所述组合物被包含在水溶性薄膜即单位剂量小袋产品中时，所述方法首先涉及从水溶性薄膜包封物中取出所述组合物。所述小袋可采用本领域可得的任何适宜技术打开，包括小刀、激光器或真空。
持续本发明的方法，直至组合物实现充分脱色。可使用Hunter 1948L、a、b色彩空间量度读取脱色度。由于组合物被脱色，Hunter L值变得更高。更高的L值表示组合物的颜色变得更浅并且更接近白色，其中L为标度，示出了颜色从白至黑的趋势。脱色度以及因此所需的反应时间取决于起始颜色和为回收目的而需要移除的色彩度。
本申请人已发现，具有18或更高的Hunter L值的组合物是优选的。
实施例
本发明数据示出了在不同还原剂的含量、不同的时间和温度下，包含0.25％疏水性染料(得自Miliken的紫色DD疏水性染料)的组合物的脱色。还原剂为得自STARCHEM LLC(Wellford，SC，USA)的Star Clean(Tanapon RFH)。
在25℃的“环境”下漂白包含VDD的洗涤剂
  浓度   1.2％   1.4％   1.6％   1.8％   2％   3％   4％
  时间   ---   ---   ---   ---   5-16小时   45分钟   30分钟
在50℃的“加热”下漂白包含VDD的洗涤剂
  浓度   1.2％   1.4％   1.6％   1.8％   2％   3％   4％
  时间   45分钟   30分钟   30分钟   30分钟   30分钟   20分钟   20分钟
满足良好脱色度和小于1小时时间的最低浓度：
在25℃下，3％的量的Star clean；
在50℃下，1.2％的量的Star clean。
实施例1：45分钟后，Star clean的浓度为0-4％
表1：25℃下经过45分钟后对于VDD的L，a，b量度
  L   a   b
  0％   1.22   3.89   0.86
  1％   1.31   4.18   0.92
  2％   3.4   10.43   2.38
  3％   19.72   12.56   13.7
  4％   19.9   11.95   13.81
实施例2：50℃下经过45分钟后，Star clean的浓度为0-4％
表2：50℃下经过45分钟后对于VDD的L，a，b量度
  L   a   b
  0％   1.215   3.86   0.85
  1％   1.615   5.135   1.13
  2％   21.065   12.18   14.62
  3％   23.92   10.48   16.53
  4％   25.245   9.645   17.355
实施例3：2小时后，Star clean的浓度为0-4％
表3：50℃下经过2小时后对于VDD的L，a，b量度
  L   a   b
  0％   1.155   3.685   0.81
  1％   1.675   5.315   1.17
  2％   21.57   12.19   14.97
  3％   26.81   9.14   18.335
  4％   26.515   9.135   18.145
本文所公开的量纲和值不旨在被理解为严格地限于所述的精确值。相反，除非另外指明，每个这样的量纲均旨在表示所引用数值和围绕那个数值的功能上等同的范围。例如，所公开的量纲“40mm”旨在表示“约40mm”。

Claims (11)

1.一种中和处理液体颜色的方法，其中所述处理液体包含发色团，所述发色团选自由下列组成的组：单偶氮、三芳基甲烷、呫吨、蒽醌、疏水性染料、以及它们的混合物，其中所述疏水性染料选自由下列组成的组：苯并二呋喃染料；次甲基染料；三苯甲烷染料；萘酰亚胺染料；吡唑染料；萘醌染料；单偶氮染料、重氮染料以及它们的混合物，所述方法包括以下步骤：
i.向混合器皿中提供包含所述发色团的处理组合物；
ii.向所述混合器皿中提供大于0.045％的还原剂，所述还原剂选自由下列组成的组：亚硫酸盐、硫双脲、甲醛化亚硫酸氢盐、甲醛化次硫酸盐以及它们的混合物；以及
iii.混合，直至通过中和所述发色团颜色实现脱色。
2.如前述权利要求所述的方法，其中所述发色团为单偶氮染料。
3.如前述任一项权利要求所述的方法，其中所述发色团为单偶氮染料，所述单偶氮染料选自具有下式的化合物：
Figure FPA00001515460400011
其中R3和R4是其中任选地具有醚(-O-)或酯键的任选地被取代的C2-C12烷基链，所述链任选地被-Cl、′-Br、-CN、NO2、和-SO2CH3取代；并且，D代表芳基或杂芳基；D优选地选自由下列组成的组：偶氮噻吩、偶氮苯并噻唑和偶氮吡啶酮。
4.如前述任一项权利要求所述的方法，其中所述发色团为单偶氮染料，所述单偶氮染料选自具有下式的化合物：
Figure FPA00001515460400021
其中X和Y独立地选自由下列组成的组：-H、-Cl、-B、-CN、-NO2、和-SO2CH3；A选自-H、-CH3、-Cl、和-NHCOR；B选自-H、-OCH3、-OC2H5、和-Cl；R1和R2独立地选自由下列组成的组：-H、-CN、-OH、-OCOR、-COOR、-芳基；并且R为C1-C8-烷基。
5.如前述任一项权利要求所述的方法，其中向所述混合器皿提供大于0.05％、更优选1.0％的还原剂。
6.如前述任一项权利要求所述的方法，其中所述混合步骤(iii)在大于25℃、更优选大于30℃、更优选大于40℃的温度下实施。
7.如前述任一项权利要求所述的方法，其中所述组合物包含亚硫酸盐或亚硫酸氢盐。
8.如前述任一项权利要求所述的方法，其中所述组合物包含甲醛化亚硫酸氢盐、甲醛化次硫酸盐和甲醛清除剂。
9.如权利要求8所述的方法，其中所述甲醛清除剂选自由下列组成的组：亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、乙酰乙酰胺以及它们的混合物。
10.如权利要求8和9所述的方法，其中所述甲醛化亚硫酸氢盐和/或甲醛化次硫酸盐与甲醛清除剂以3∶1-1∶3、更优选以2∶1-1∶2、最优选以1.5∶1-1∶1.5的比率存在。
11.如前述任一项权利要求所述的方法，其中所述组合物被包含在水溶性小袋中，并且所述方法还包括打开所述小袋的初始步骤。
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