CN103502415A

CN103502415A - 环保型水洗和干洗溶剂及含所述环保型水洗和干洗溶剂的洗衣组合物

Info

Publication number: CN103502415A
Application number: CN201180069830.4A
Authority: CN
Inventors: 孙成吉; 吴京熹; 金孝先; 崔正镇; 张硕胤
Original assignee: LG Household and Health Care Ltd
Current assignee: LG H&H Co Ltd
Priority date: 2011-03-08
Filing date: 2011-12-15
Publication date: 2014-01-08
Anticipated expiration: 2031-12-15
Also published as: WO2012121475A1; CN103502415B; US8882853B2; EP2684945A4; KR101128856B1; JP2014514373A; JP5885762B2; EP2684945A1; EP2684945B1; US20130345107A1

Abstract

本发明涉及一种织物或衣服洗涤溶剂。本发明提供了一种洗涤溶剂，所述洗涤溶剂具有对人体和环境无害的特定配方，对油性和水性污染物具有良好的洗涤能力，且能快速干燥。本发明所述的洗涤溶剂及含所述洗涤溶剂的组合物能有效用于在家水洗或干洗织物或衣服。

Description

环保型水洗和干洗溶剂及含所述环保型水洗和干洗溶剂的洗衣组合物

技术领域

本发明涉及一种洗涤（例如织物和衣服水洗和干洗）溶剂，及含所述洗涤溶剂的水洗或干洗组合物。

本申请要求2011年3月8日在韩国申请的韩国第10-2011-0020345号专利申请的优先权，其全部内容均以引用的方式并入本文。

本申请还要求2011年10月24日在韩国申请的韩国第10-2011-0108903号专利申请的优先权，其全部内容均以引用的方式并入本文。

背景技术

织物和衣服洗涤过程通常指去除织物和衣服上的污染物，大体上可分为两类。其中一种洗涤过程是一般水洗过程，包括将表面活性剂分散到水中以增强水的碱度，从而去除织物和衣服上的污染物，然后漂洗织物和衣服，接着拧干并干燥织物和衣服。另一种洗涤过程是用于洗涤不能经受上述碱洗条件及洗衣机的长期无序搅洗的细软织物（例如羊毛和丝绸等天然蛋白织物、人造丝和醋酸纤维）的干洗过程，其中上述碱洗条件及洗衣机的长期无序搅洗可能导致明显磨损、受力和变形，从而使织物损坏、破裂、收缩，因而变得不可恢复的暗淡。干洗采用石油溶剂、氯化溶剂、乙二醇酯溶剂、环状硅或硅溶剂、氟化溶剂和萜烯油溶剂（例如柠檬烯）等溶剂溶解并去除油性污染物，通过物理方法去除织物上使用的溶剂，然后通过干燥使溶剂挥发。采用一般洗涤剂和大量水的水洗过程（一般洗涤方法）在去除水性污染物方面有效，但在去除油性污染物方面受到限制。另外，由于碱洗条件和洗衣机的长期无序搅洗，明显磨损、受力和变形使织物损坏、破裂、收缩，因而变得不可恢复的暗淡。

最近，为了防止因使用碱性洗涤剂造成衣服受损和变形，中性液体洗涤剂投入市场销售。但是，因为中性液体洗涤剂需要在使用前与水混合，所以不能防止水造成衣服受损和变形。

同时，为了防止水洗的缺点，例如上述水洗过程造成的衣服受损和变形，通常采用干洗。但是，所述干洗过程在去除油性污染物方面有效，但在去除水性污染物方面受到限制。另外，因为干洗大多采用对人体和环境有害的化学溶剂，所以应在维护工作繁琐的昂贵封闭洗涤系统中进行干洗。

在干洗过程中，非离子型表面活性剂、阴离子型表面活性剂、阳离子表面活性剂或两性表面活性剂等各种离子型表面活性剂与微量水混合所得的不同类型的肥皂用作改善去除水性污染物方面的所述局限性的成分。将微量所述肥皂加入干洗溶剂用于洗涤衣服。但是，因为干洗溶剂与水的亲和力低，使用的肥皂量有限，因此，仍然难以去除水性污染物。

各种干洗溶剂具有以下特点。全氯乙烯（PERC）和三氯乙烯等氯化溶剂在干洗中应用最广，具有不燃且对织物损害很小甚至没有损害的优点。但是，氯化溶剂会造成空气污染，且具有不可生物降解性和致癌性。

为此，最近使用具有约5到13个碳原子的石油溶剂，尤其是采用直链、支链和环状烃的混合物代替氯化溶剂。但是，石油溶剂可能作为产生臭氧的挥发性有机化合物（VOC）引起火灾、爆炸和环境污染。另外，石油溶剂本身也可能产生微生物污染。此外，众所周岁，干洗溶剂汽油（视为干洗中使用的代表烃）吸入后致癌。

为了解决所述问题，开展了各种研究研制出对人体安全且更环保的干洗溶剂。

例如，美国专利第7,087,094号公开了使用二丙二醇正丙醚作为乙二醇醚溶剂，美国专利第7,144,850公开了使用二丙二醇二甲醚作为乙二醇醚溶剂。所述乙二醇醚溶剂对人体和环境相对无害，且可含一定量的水。但是因其挥发温度高，需要大量精力和时间干燥织物或衣服。

另外，美国专利第4,685,930号、第6,042,617号和第6,063,135号使用环状硅溶剂作为环保型溶剂。但是，所述环状硅也致癌，与水的亲和力很低，且去除亲脂性污染物的效果很差。

公开内容

技术问题

本发明旨在解决上述问题，因此，本发明的一个目的是提供一种织物或衣服洗涤溶剂，所述洗涤溶剂与水的亲和力很好，具有优越的水性污染物和油性污染物洗涤效果，对人体及水洗和干洗过程中采用的开放式环境无害，且在传统洗涤条件下易于干燥，从而满足适于洗涤的若干特性，最终顺利地用作洗涤溶剂。

本发明的另一个目的是提供一种含所述溶剂的洗涤组合物及采用所述溶剂的洗涤方法。

技术方案

为了达到上述目的，根据本发明的一个方面提供了一种用于织物或衣服一般洗涤或干洗过程的式（I）溶剂：

其中，R₁和R₂分别独立地为氢或C_1-4烷基，R₃为氢或C_1-4烷基。

本发明所述的溶剂亲水，且因其与水的亲和力强易溶于水，同时具有良好的油性污染物洗涤能力。因此，本发明可解决必须通过石油溶剂、氯化溶剂、乙二醇酯溶剂、环状硅或硅溶剂、氟化溶剂和萜烯油溶剂等传统干洗溶剂去除水性污染物的难题。也就是说，本发明所述的溶剂具有两亲性，且含水能力强，从而容易与水和表面活性剂一起使用，最终其水性污染物去除能力优于传统干洗溶剂。

另外，本发明所述的溶剂能缓解爆炸或火灾危险，从其化学结构来看，对人体和环境的影响更小，同时可增加织物或衣服柔性。

此外，与一般洗涤中使用的传统表面活性剂不同，本发明所述的溶剂洗涤后在传统干燥条件下挥发（例如在20到35℃下自然晾晒5到8个小时），因此不会残留在织物或衣服中。另外，本发明所述的溶剂能有效防止传统洗涤剂和水的碱度造成的织物或衣服变形，同时能轻松地克服传统洗涤剂在去除亲脂性污染物中存在的局限性。

在本发明中，可通过丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁基酮、丁醛等甘油制备式（I）化合物，但本发明不限于此。

就本发明的目的而言，与具有类似结构的其他溶剂相比，根据本发明所述的式（I）溶剂具有更好的效果。

根据本发明所述的织物或衣服洗涤溶剂的优选实施例如表1所示。

表1

另外，本发明提供了一种含本发明所述的溶剂的织物或衣服洗涤组合物。本发明所述的组合物能轻松地用于在家干洗和水洗。因此，本发明还提供了一种采用本发明所述的溶剂或组合物洗涤织物或衣服的方法。

含本发明所述的溶剂的所述洗涤组合物因所述溶剂的亲水性可进一步含水，优选含水量在所述组合物总重的20wt%范围内或少于20wt%的范围内，更优选地为所述组合物总重的5wt%到10wt%。

根据本发明所述的水洗或干洗组合物可通过所含的溶剂本身洗涤织物或衣服。

根据本发明所述的水洗或干洗组合物可含水和一定量的用于传统水洗或干洗溶剂和洗衣液中的组分，目的是提高某种污染物的洗涤能力、含量稳定性及人体和环境安全性，以及降低爆炸或火灾危险。例如，本发明所述的组合物可进一步含水，目的是提高某种污染物的洗涤能力、含量稳定性及人体和环境安全性，以及降低爆炸或火灾危险。

另外，为了提高某种污染物的洗涤能力，及提高含量安全性，根据本发明所述的水洗或干洗组合物可为至少一种选自由以下溶剂组成的分组的溶剂：甲基、乙基、丙基、丁基和己基乙二醇醚等乙二醇醚溶剂；乙二醇醚酯溶剂；乙醇、己二醇、丁醇、丙醇和戊醇等乙醇溶剂；醋酸正丁酯、醋酸异丁酯、醋酸正丙酯和醋酸异丙酯等酯溶剂；二异丁基甲酮和异佛乐酮等酮溶剂；具有5到13个碳原子的直链烃、支链烃、环状烃和芳烃等烃溶剂；三氯乙烯、全氯乙烯和三氯乙烷等氟化物溶剂、溴化物溶剂和碳氯化物溶剂；低分子量二甲聚硅氧烷和环聚二甲基硅氧烷等硅溶剂；氢氟醚和全氟异丁基醚等氟代醚溶剂；及甘油分离出的溶剂。所述溶剂可单独使用或作为不损坏本发明的目的范围内的溶剂混合物使用，但本发明不限于具体类型的所述溶剂。

此外，为了提高某种污染物的洗涤能力，及提高含量安全性，根据本发明所述的水洗或干洗组合物可进一步包括以下单独组分的至少其中一种或对本发明的目的无损的范围内的组分混合物，但本发明不限于具体类型的所述溶剂。

i)表面活性剂，例如至少一种选自由以下化合物组成的分组的阴离子型表面活性剂：肥皂、烷基苯磺酸盐、烷基磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、α-磺基脂肪酸甲酯盐、烷基硫酸盐和烷基醚硫酸盐；至少一种选自由以下化合物组成的分组的非离子表面活性剂：醇乙氧基化物、烷基酚乙氧基化物、烷基胺氧化物、甲基葡糖酰胺和烷基聚葡糖苷；至少一种选自由以下化合物组成的分组的阳离子表面活性剂：二硬脂基甲基氯化铵、咪唑啉衍生物、烷基二甲基苯氯化铵和酯季铵盐；及至少一种选自由以下化合物组成的分组的非离子表面活性剂：两性表面活性剂：烷基甜菜碱、烷基磺基甜菜碱和氨基酸；

ii)含金属离子以产生沉淀物的碱剂，例如碳酸钠、碳酸钙和硅酸钠；

iii)溶于水或不溶于水的离子交换剂，例如磷酸三钠、水溶性聚羧酸和沸石；

iv)漂白剂，例如过氧化物和次氯酸盐；

v)漂白活化剂，例如四乙酰基乙二胺和壬酸磺苯酯钠盐；

vi)在去除某种污染物方面有效的酶组分，例如蛋白酶、淀粉降解酶和脂肪分解酶；

vii)再污染防止剂，例如羧甲基纤维素及其衍生物、羧甲基淀粉、纤维素醚、对苯二酸及聚乙二醇的衍生阴离子聚合物；

viii)荧光增白剂，例如均二苯代乙烯、香豆素、双酚和二硬脂基联苯；

ix)染料泳移防止剂，例如聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯吡啶-N-氧化物和聚丙烯酸酯；

x)消泡剂，例如二氧化硅、硅和石蜡油；

xi)增香剂；和

xii)防腐剂。

此外，根据本发明所述的水洗或干洗组合物可进一步包括提供有用特性（例如织物和衣服柔性、抗菌性、除臭性、防潮性和紫外线防护性）的其他有用组分，但本发明不限于此。

优点

根据本发明所述的洗涤溶剂和组合物在去除油性和水性污染物方面有效，干燥速度快，便且于使用。另外，根据本发明所述的洗涤溶剂和组合物能有效防止通常因洗涤剂的碱度、使用水及洗衣机的长期无序搅洗造成的织物和衣服变形，同时还为人体和环境提供安全性。

附图说明

参考附图，通过以下说明使本发明的其他目的和方面变得显而易见，其中：

图1显示了根据本发明所述的溶剂及传统干洗溶剂的洗涤能力（WB）比较结果。

最佳模式

下文中，将详细说明本发明的各优选实施例，以便更好理解。但是，可以不同的方式修改本发明的实例，但不应理解成本发明的范围仅限于所述实例。本发明的实例只是为了让本领域的普通技术人员更好地理解本发明。

实例1到4及对比实例1到7：溶剂特性对比

评估了表2中列出的溶剂的洗涤性能和效率。具体而言，通过甘油与丙酮、酮或醛反应得到式（I）化合物，其中R₃为氢，R₁和R₂分别为由丙酮、酮或醛衍生得到的烷基，所得化合物分别用于实例1到4。

表2

<实验方法>

干燥速度

在室温下评估了对比实例1到7和实例1到4中使用的每种溶剂的干燥速度，其中将干燥速度视为干洗中的一个重要因素。分别测量了标准棉样的初重(A)。将一定量的溶剂或组合物浸渍到棉样中之后，测量了棉样的重量（B）。计算出重量（B）与重量（A）之间的差值，以测定各浸渍溶剂的重量。然后在室温为25℃、相对湿度为30%的条件下将浸渍有溶剂的棉样干燥8小时。干燥后，测量各棉样的重量，并将所述重量转换成相对于初始浸渍重量的百分比，从而得出每种溶剂的干燥速度。

油墨的去除效果

为了从视觉上确认油性污染物的去除效果，使用油墨在标准白色棉样（1.3g）中心写字，同时分别用2g溶剂打湿棉样，以便测试。打湿后，在各棉样的正反两侧压纸巾，随后干燥。然后从视觉上及通过照片观察油墨的扩散度，通过所述扩散度评估每种溶剂去除油组分的能力。

油性（水性）污染物的洗涤效果

为了定量评估油性（水性）污染物的洗涤效果，采用符合《日本工业标准》（JIS）的标准污染织物（被油酸、三油酸甘油酯、胆甾醇油酸酯、石蜡油等污染的棉织物）、10D织物（被颜料或皮脂污染的棉织物）和20D织物（被颜料或皮脂污染的涤纶和棉混合织物）测试每种溶剂。分别准备8块所述三种类型的织物（JIS、10D和20D），尺寸为5cm×5cm，通过色差计分别测量其初始色度，分别将其放置在试液中摇晃30次，然后静置3分钟。接着分别从试液中取出织物，并用纸巾去除剩余的溶剂。去除溶剂后，在室温为23到25℃、相对湿度为20到30%的条件下自然晾晒8个小时。然后采用色差计测量色度变化。将洗涤能力值变化视为油性（水性）污染物的洗涤能力变化。如果测试的污染织物没有完全干燥，且用负整数值表示洗涤能力，其结果表示为“-”。

水溶性

传统干洗溶剂的水性污染物去除效果因其疏水性受到限制。因此，为了相对评估去除水性污染物的洗涤效果，将根据本发明所述的溶剂的保水性与传统干洗溶剂的保水性进行比较。

<结果>

去除油墨的干燥速度及效果

干燥速度及油墨去除效果的评估结果如表3所示。

表3

在干燥8小时后的干燥速度下，确认采用丙酮甘油作为溶剂的实例1和采用甲基乙基酮甘油作为溶剂的实例2完全干燥（100%干燥），所述结果与传统干洗溶剂（对比实例2和3）及视为对人体无害的环保型溶剂的十甲基环五硅氧烷（对比实例4）的结果相当。

另外，经过确认，实例1至4中使用的溶剂的干燥特性比3-甲氧基-1,2-丙醇（对比实例5）及视为环保型溶剂的甘油一乙酸酯、甘油二乙酸酯和甘油三乙酸酯混合物（对比实例7）的干燥特性好。

此外，在油性笔的油墨洗涤能力方面，与用作干洗溶剂的全氯乙烯、异链烷烃、十甲基环五硅氧烷及3-甲氧基-1,2-丙醇、2,3-二甲氧基-1-丙醇和视为环保型溶剂的甘油一乙酸酯、甘油二乙酸酯和甘油三乙酸酯混合物相比，实例中使用的溶剂更有效。

受污染织物的洗涤效果

受污染织物的洗涤效果结果如表4和图1所示。

表4

从表4和图1可见，在三种类型的受污染织物的油性（水性）污染物洗涤效果结果中，与对比实例4到7中使用的环保型干洗溶剂相比，本发明的实例中使用的溶剂具有更好的洗涤效果。

水溶性

水溶性结果如表5所示。

表5

从表5可见，与三种传统干洗溶剂相比，包括对比实例2、3和4中使用的溶剂，根据本发明所述的溶剂具有更好的水溶性。

Claims

1.一种式（I）所示织物或衣服洗涤溶剂：

2.根据权利要求1所述的洗涤溶剂，其中R₁和R₂分别为甲基，R₃为氢。

3.根据权利要求1所述的洗涤溶剂，其中R₁和R₂分别为甲基和乙基，R₃为氢。

4.根据权利要求1所述的洗涤溶剂，其中R₁和R₂分别为甲基和异丁基，R₃为氢。

5.根据权利要求1所述的洗涤溶剂，其中R₁和R₂分别为丁基和氢，R₃为氢。

6.一种织物或衣服洗涤组合物，包括权利要求1至5中任一权利要求所述的洗涤溶剂。

7.根据权利要求6所述的组合物，用于干洗。

8.根据权利要求6所述的组合物，进一步含水。

9.根据权利要求8所述的组合物，其中含水量为所述组合物总重的20wt%或少于20wt%。

10.一种织物或衣服洗涤方法，其特征在于采用权利要求1至5中任一权利要求所述的洗涤溶剂。