CN105934508A - 包括有益试剂和非质子溶剂的组合物 - Google Patents
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Abstract
包括有益试剂和非质子溶剂的组合物，其中所述有益试剂包括至少一个亲核和/或水解不稳定的键。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求于2014年2月19日提交的题为“CompositionComprising Benefit Agent and Aprotic Solvent”的美国专利申请序列号61/941,536的优先权和权益，该申请在此通过引用整体并入。
背景技术
包括生活消费产品在内的许多组合物包含有益试剂(benefitagents)。有益试剂为消费者提供所需益处，然而其通常易于因产品中存在的其它成分而水解。这导致了有益试剂在储存过程中的分解和损失，从而对消费者在开始使用产品时的体验有负面影响。消费者更喜欢在产品的整个使用期中得到一致的产品性能。如果有益试剂在储存时分解，则消费者的体验会是不可预测和不令人满意的。
因此，本领域需要提供改进的有益试剂稳定性的组合物。
发明人惊奇地发现在组合物中具有至少一个水解不稳定键的有益试剂的稳定性可通过特殊溶剂(即非质子溶剂)的存在而得到改进。
发明内容
本发明涉及组合物，所述组合物包括：
a.有益试剂，其中所述有益试剂包含至少一个亲核不稳定键；和
b.非质子溶剂，优选其中所述非质子溶剂的分子量在70到2500之间，或甚至在90到2000之间，或甚至在100到1750之间，或甚至在100到1500之间。
本发明还涉及组合物，所述组合物包括：
a.有益试剂，所述有益试剂包含至少一个水解不稳定键；和
b.非质子溶剂，优选其中所述非质子溶剂的分子量在70到250之间，或甚至在90到200之间，或甚至在100到175之间，或甚至在100到150之间。
本发明还涉及洗涤剂组合物，所述洗涤剂组合物包括：
a.有益试剂，其中所述有益试剂包含至少一个水解不稳定键；和
b.非质子溶剂，优选地，其中所述非质子溶剂的分子量在70到250之间，或甚至在90到200之间，或甚至在100到175之间，或甚至在100到150之间；
c.洗涤剂辅助组分(detergent adjunct ingredient)。
本发明还设想了根据本发明的组合物的制备方法，其中所述组合物通过以下制备：
a.获得包含有益试剂和非质子溶剂的预混合料；
b.将预混合料与辅助组分混合；
c.任选在一个或多个附加步骤中添加一种或多种其它组分；
d.收集最终组合物。
本发明还设想了非质子溶剂用于改进有益试剂稳定性的应用，其中所述有益试剂包括至少一个亲核和/或水解不稳定键。
具体实施方式
洗涤剂组合物
本发明的洗涤剂组合物包括：
a.有益试剂，其中所述有益试剂包含至少一个水解不稳定键；和
b.非质子溶剂，优选其中所述非质子溶剂的分子量在70到250之间，或甚至在90到200之间，或甚至在100到175之间，或甚至在100到150之间；
c.洗涤剂辅助组分。
本发明的洗涤剂组合物可为完全配方(fully formulated)的洗衣产品，诸如洗衣洗涤剂组合物。或者，其可为被添加到其它成分中以制造完全配方的洗衣产品的组合物。
当组合物被溶解于9份水中(在这里组合物为1份)，产生的pH在4和11之间，或甚至在5和10之间，或甚至在6和9之间，或甚至在6.5到8.5之间。
组合物可为液态或颗粒状或固态组合物。
液态包括液体、凝胶、糊、悬浮液等。
洗涤剂组合物可为颗粒状洗衣洗涤剂组合物。例如，颗粒可为喷干的、附聚的或挤出的。优选有益试剂和非质子溶剂存在于相同颗粒中。
洗涤剂组合物可为单位剂量制品的形式。本发明的单位剂量制品包括将洗涤剂组合物完全包封在至少一个隔室中的水溶性薄膜。
合适的洗涤剂组合物包括，但不限于，消费产品，诸如：用于处理织物以及织物和家庭护理领域中的硬表面和任何其它表面的产品，所述产品包括：洗碗剂、衣物清洁剂、洗衣和漂洗添加剂以及硬表面清洁剂(包括地面和马桶清洁剂)。
本发明特别优选的实施方式为“液态洗衣处理组合物”。如本文所用的，“液态洗衣处理组合物”是指包括能够湿润和处理织物(例如，在家用洗衣机中清洁衣物)的液体的任何洗衣处理组合物。液态组合物可包括合适再分(subdivided)形式的固体或气体，但液态组合物不包括非流体整体形式，诸如片剂或颗粒。液态组合物包括液体、凝胶、糊、悬浮液等。液态组合物的密度优选在0.9到1.3克/立方厘米的范围内，更优选在1.00到1.1克/立方厘米的范围内，不包括任何固体添加剂，但包括如果存在的任何气泡。
当洗涤剂组合物为单位剂量制品时，所述单位剂量制品包括将洗涤剂组合物完全包封在至少一个隔室内的水溶性薄膜。所述洗涤剂组合物可为固体、液体、凝胶、流体、悬浮液或其混合物。单位剂量制品可为任何适于保存洗涤剂组合物的形式、形状和材料，即，在与水接触之前不允许从所述单位剂量制品释放该组合物和任何附加成分。准确执行将取决于，例如，在单位剂量制品中洗涤剂组合物的类型和量，单位剂量制品中隔室的数量，以及单位剂量制品为保存、保护和递送或释放所述洗涤剂组合物或成分所需的特性。
单位剂量制品可任选包括附加隔室；所述附加隔室可包括附加组合物。可选地，任何附加固体成分可悬浮于液体填充的隔室中。基于以下原因，多隔室单位剂量形式可能是理想的：将化学不相容的组分分离；或当一部分组分需要较早或较晚被释放到待洗衣物中时。单位剂量制品可包括至少一个，或甚至至少两个，或甚至至少三个，或甚至至少四个，或甚至至少五个隔室。多隔室可以任何合适的取向安排。例如，它们可被安排为重叠取向，其中一个隔室位于另一个隔室之上。可选地，它们可以并排排列方式布置。在这种排列方式中，隔室可以彼此相连并共享一个分隔壁，或可大体上分离并通过连接器或桥简单地保持在一起。可选地，隔室可被排列成“轮胎和圈”取向，即，第一隔室置于第二隔室旁，但是第一隔室至少部分包围第二隔室，但不完全围住第二隔室。
优选地，非质子溶剂与有益试剂的重量比为从2:1或甚至从4:1或甚至从5:1或甚至从6:1到8:1或到100:1或到250:1。
优选地，非质子溶剂为丙二醇碳酸酯，且有益试剂为调色染料。
不希望被理论所限，相信特别是特殊溶剂(即其为非质子溶剂)的存在改进了有益试剂的稳定性。
有益试剂
本发明所述组合物包括有益试剂，其中所述有益试剂包括至少一个亲核和/或水解不稳定键。术语“亲核”是指能够提供电子对的任何部分(如，亲核体)。
在一方面，亲核不稳定键具有式X-Y，其中X和/或Y中至少之一为杂原子，所述亲核不稳定键可水解产生：
(a)X-OH和CO2和HM-Y或X-OH和H-Y，其中M＝O、N或S，或
(b)X-Nu和H-Y，其中Nu＝杂原子-RxRyRz，其中x、y、z为独立选自0或1的整数，且x+y+z≥1，且其中Rx、Ry和Rz独立选自氢、烷基、烷氧基、亚烷氧基、烷基封端亚烷氧基、聚亚烷氧基、烷基封端聚亚烷氧基、脲或酰氨基。
在另一方面，亲核不稳定键具有式X-Y-Z，其中X和/或Z中至少之一为杂原子，所述亲核不稳定键可水解产生X-Y-OH和H-Z或X-Y-Nu和H-Z，其中Nu＝杂原子-RxRyRz，其中x、y、z为独立选自0或1的整数，且x+y+z≥1，且其中Rx、Ry和Rz独立选自氢、烷基、烷氧基、亚烷氧基、烷基封端亚烷氧基、聚亚烷氧基、烷基封端聚亚烷氧基、脲或酰氨基，并且其中Y选自烷基、碳环、杂环、芳香族或杂芳族基团。
在又一方面，亲核不稳定键具有式A-X-Y-B，其中A为有益试剂，且B选自烷基、聚氧化烯基团、聚酯基团、聚酰胺基团、芳基、杂芳基和聚氧化烯取代的芳基。
亲核不稳定键选自有机酸的酯、硫酯和酰胺，卤化物，硫酸酯，磺酸酯，磷酸酯，膦酸酯，硫脲，硫代硫酸酯，黄原酸酯，乙烯砜，氨基甲酸酯和碳酸酯。
水解不稳定键的通式可为X-Y，其中X和/或Y中至少之一为杂原子，所述水解不稳定键可水解生成X-OH和H-Y。优选地，水解不稳定键选自有机酸的酯、硫酯(thioesters)和酰胺。
有益试剂可选自染料、调色染料、香味剂(perfumes)、香料(fragrances)、酶、聚合物、UV吸收剂、荧光增白剂、抗氧化剂、光稳定剂、表面活性剂、漂白活化剂(bleaching activators)、漂白剂、光漂白剂、织物软化剂、助洗剂、粘土、湿润剂、过酸生成剂及其混合物。可选地，有益试剂可选自染料、调色染料、香味剂、聚合物、表面活性剂及其混合物。可选地，有益试剂可选自染料、调色染料和香味剂及其混合物。在另一实施方式中，有益试剂为调色染料。
有益试剂可为任选与一种或多种附加染料组合的含有水解不稳定键的任何调色染料。优选所述调色染料为蓝色或紫色调色染料。优选地，所述调色染料，无论单独或与其它可能存在的调色染料组合，给予织物色相角为240到345、优选260到320、最优选270到300的蓝色或紫色色颜色。应理解其中所述有益试剂为调色染料，所述调色染料可为纯化调色染料，或可为调色染料与来自该调色染料合成的杂质的组合。调色染料与任何杂质或该调色染料的降解产物的重量比可为至少3:1或甚至5:1，或甚至10:1，或甚至25:1。
调色染料可包括与烷氧基共价连接的阴离子基团。
调色染料可选自任何已知化学分类的染料，包括但不限于吖啶、蒽醌(包括多环醌类化合物)、吖嗪、偶氮(例如，单偶氮、双偶氮、三偶氮、四偶氮、多偶氮)(包括金属络合的偶氮)、苯并二呋喃和苯并二呋喃酮、类胡萝卜素、香豆素、花青、二氮杂半花青、二苯甲烷、甲臜、半花青、靛类染料、甲烷、萘酰亚胺、萘醌、硝基和亚硝基染料、恶嗪、酞菁、吡唑、茋、苯乙烯基染料、三芳基甲苯、三苯甲烷、呫吨及其混合物。
合适的织物调色染料包括染料、染料-粘土轭合物以及有机和无机颜料。合适的染料包括小分子染料和聚合染料。合适的小分子染料包括选自下组的小分子染料：落入酸性染料、直接染料、碱性染料、活性染料、溶剂染料或分散染料的染料索引(C.I.)分类的染料，例如被分类为蓝、紫、红、绿或黑的染料，并且单独或组合提供期望色调。水解活性染料，例如在EP1794274中所描述者，也是合适的。在另一方面，合适的小分子染料包括选自下组的小分子染料：染料索引(Societyof dyers and Colourists(染色师与配色师协会)，Bradford，UK)号：直接紫染料，诸如9、35、48、51、66和99；直接蓝染料，诸如1、71、80和279；酸性红染料，诸如17、73、52、88和150；酸性紫染料，诸如15、17、24、43、49和50；酸性蓝染料，诸如15、17、25、29、40、45、75、80、83、90和113；酸性黑染料，诸如1；碱性紫染料，诸如1、3、4、10和35；碱性蓝染料，诸如3、16、22、47、66、75和159；分散或溶剂染料，诸如在US 2008/034511A1或US 8268016B2中所描述的那些；或者如在US 7208459B2中公开的染料；及其混合物。在另一方面，合适的小分子染料包括选自下组的小分子染料：C.I.号：酸性紫17、直接蓝71、直接紫51、直接蓝1、酸性红88、酸性红150、酸性蓝29、酸性蓝113或其混合物。
优选的染料包括染料聚合物，其中染料基团任选通过连接基团与聚合物基团相连。合适的聚合物基团包括，但不限于，(1)烷氧基化聚乙烯亚胺(例如，如WO2012119859所公开的)，(2)聚乙烯醇(例如，如WO2012130492所公开的)，或(3)氧化烯封端聚乙二醇的二胺衍生物(例如，如WO2012126665所公开的，尤其图24)，或者聚烷氧基化醇，例如，如WO2011/011799、WO2012/054058、WO2012/166699或WO2012/166768所述。一类优选的染料聚合物可通过使包含NH2基团的蓝色或紫色染料与聚合物反应以经由蓝色或紫色染料的经反应的NH2基团形成共价键而获得，且所述染料聚合物具有平均2到30，优选2到20，最优选2到15个重复相同单元。在优选实施方式中，单体单元选自氧化烯，优选氧化乙烯。通常，染料聚合物以染料聚合物混合物的形式存在，在该染料聚合物混合物中存在如下分子混合物：所述分子在聚合物链中具有单体单元的数量分布，诸如通过适当的有机合成路径直接产生的混合物，例如在氧化烯聚合物的情况中，烷氧基化反应的结果。这样的染料聚合物通常为蓝色或紫色，其单独或与可能存在的其它调色染料组合给予衣物230到345，更优选250到330，最优选270到300的色相角。在染料聚合物合成过程中，未结合的蓝色或紫色有机染料可存在于与最终染料-聚合物产品的混合物中。蓝色或紫色染料的发色团优选选自：偶氮；蒽醌；酞菁；三苯二噁嗪及三苯甲烷。在一方面，染料聚合物可通过使包含NH或NH2基团(本文中称为NH[2])的染料与聚合物或原位形成聚合物的合适单体反应而获得。优选地，NH[2]与染料的芳环共价连接。当染料不与聚合物反应时，或甚至当结合染料从聚合物水解时，形成非结合染料。优选的包含NH[2]基团并能进行上述反应的染料选自：酸性紫1；酸性紫3；酸性紫6；酸性紫11；酸性紫13；酸性紫14；酸性紫19；酸性紫20；酸性紫36；酸性紫36:1；酸性紫41；酸性紫42；酸性紫43；酸性紫50；酸性紫51；酸性紫63；酸性紫48；酸性蓝25；酸性蓝40；酸性蓝40:1；酸性蓝41；酸性蓝45；酸性蓝47；酸性蓝49；酸性蓝51；酸性蓝53；酸性蓝56；酸性蓝61；酸性蓝61:1；酸性蓝62；酸性蓝69；酸性蓝78；酸性蓝81:1；酸性蓝92；酸性蓝96；酸性蓝108；酸性蓝111；酸性蓝215；酸性蓝230；酸性蓝277；酸性蓝344；酸性蓝117；酸性蓝124；酸性蓝129；酸性蓝129:1；酸性蓝138；酸性蓝145；直接紫99；直接紫5；直接紫72；直接紫16；直接紫78；直接紫77；直接紫83；食品黑2；直接蓝33；直接蓝41；直接蓝22；直接蓝71；直接蓝72；直接蓝74；直接蓝75；直接蓝82；直接蓝96；直接蓝110；直接蓝111；直接蓝120；直接蓝120:1；直接蓝121；直接蓝122；直接蓝123；直接蓝124；直接蓝126；直接蓝127；直接蓝128；直接蓝129；直接蓝130；直接蓝132；直接蓝133；直接蓝135；直接蓝138；直接蓝140；直接蓝145；直接蓝148；直接蓝149；直接蓝159；直接蓝162；直接蓝163；食品黑2；食品黑1，其中酰胺基团被NH[2]代替；碱性紫2；碱性紫5；碱性紫12；碱性紫14；碱性紫8；碱性蓝12；碱性蓝16；碱性蓝17；碱性蓝47；碱性蓝99；分散蓝1；分散蓝5；分散蓝6；分散蓝9；分散蓝11；分散蓝19；分散蓝20；分散蓝28；分散蓝40；分散蓝56；分散蓝60；分散蓝81；分散蓝83；分散蓝87；分散蓝104；分散蓝118；分散紫1；分散紫4，分散紫8，分散紫17，分散紫26；分散紫28；溶剂紫26；溶剂蓝12；溶剂蓝13；溶剂蓝18；溶剂蓝68。其它优选的染料选自包含与偶氮基团直接相连的苯基基团的单-偶氮染料(其中所述苯基具有与其共价连接的NH[2]基)，例如单-偶氮噻吩染料。聚合物链可选自聚氧化烯。聚合物链和/或染料发色团基团可任选携带阴离子或阳离子基团。聚氧化烯链的例子包括氧化乙烯、氧化丙烯、缩水甘油氧化物、氧化丁烯及其混合物。
合适的聚合染料包括选自包含共价连接(有时称为共轭)的发色团的聚合物的聚合染料，(染料-聚合物轭合物)，例如具有共聚到聚合物主链中的发色团的聚合物及其混合物。聚合染料包括在以下文献中描述的那些：EP2534206、WO2012/163871、WO2012/130492、WO2012/126665、WO2012/119859、US2012/0225803、IN201200902、EP2488622、WO2012/098046、EP2440645、WO2010/145887、WO2011/098355、WO2011/098356、WO2011/082840、WO2011/047987、WO2011/148624及WO2010/102861。在另一方面，合适的聚合染料选自：以商品名(Milliken,Spartanburg,South Carolina,USA)出售的织物直接着色剂，由至少一种活性染料和选自包含以下部分的聚合物的聚合物形成的染料-聚合物轭合物：所述部分选自羟基部分、伯胺部分、仲胺部分、硫醇部分及其混合物。在仍然另一方面，合适的聚合染料包括选自以下的聚合染料：紫CT；与活性蓝、活性紫或活性红染料共价连接的羧甲基纤维素(CMC)，诸如与C.I.活性蓝19共轭的CMC，该聚合染料由Megazyme,Wicklow,Ireland出售，产品名为AZO-CM-CELLULOSE，产品编码为S-ACMC；烷氧基化三苯基-甲烷聚合着色剂；烷氧基化噻吩聚合着色剂；及其混合物。
调色染料可为聚合偶氮染料或聚合噻吩染料。
优选的调色染料包括在以下文献中可见的增白剂：WO 08/87497A1、WO2011/011799以及US 2012/129752 A1。用于本发明中的优选的调色染料可为在这些参考文件中公开的优选染料，包括选自WO2011/011799的表5中实施例1-42中的那些。其它优选的染料在US 8,138,222B2中，尤其是US 8,138,222B2的权利要求1中公开。其它优选的染料在US 7,909,890 B2中公开。
合适的染料粘土轭合物包括选自至少一种阳离子/碱性染料和绿土(smectite)粘土及其混合物的染料粘土轭合物。在另一方面，合适的染料粘土轭合物包括选自一种阳离子/碱性染料和粘土的染料粘土轭合物，其中所述一种阳离子/碱染料选自：C.I.碱性黄1至108，C.I.碱性橙1至69，C.I.碱性红1至118，C.I.碱性紫1至51，C.I.碱性蓝1至164，C.I.碱性绿1至14，C.I.碱性棕1至23，C.I.碱性黑1至11，且所述粘土选自蒙脱石粘土、水辉石粘土、皂石粘土及其混合物组成的组。在仍然另一方面，合适的染料粘土轭合物包括选自以下的染料粘土轭合物：蒙脱石碱性蓝B7C.I.42595轭合物、蒙脱石碱性蓝B9C.I.52015轭合物、蒙脱石碱性紫V3C.I.42555轭合物、蒙脱石碱性绿G1C.I.42040轭合物、蒙脱石碱性红R1C.I.45160轭合物、蒙脱石C.I.碱性黑2轭合物、水辉石碱性蓝B7C.I.42595轭合物、水辉石碱性蓝B9C.I.52015轭合物、水辉石碱性紫V3C.I.42555轭合物、水辉石碱性绿G1C.I.42040轭合物、水辉石碱性红R1C.I.45160轭合物、水辉石C.I.碱性黑2轭合物、皂石碱性蓝B7C.I.42595轭合物、皂石碱性蓝B9C.I.52015轭合物、皂石碱性紫V3C.I.42555轭合物、皂石碱性绿G1C.I.42040轭合物、皂石碱性红R1C.I.45160轭合物、皂石C.I.碱性黑2轭合物及其混合物。
合适的颜料包括选自以下的颜料：黄烷士酮、阴丹酮、包含1-4个氯原子的氯化阴丹酮、皮蒽酮、二氯皮蒽酮、一溴二氯皮蒽酮、二溴二氯皮蒽酮、四溴皮蒽酮、苝-3,4,9,10-四羧酸二酰亚胺(其中酰亚胺基团可为未取代的或被C1-C3-烷基或苯基或杂环基团取代，并且其中苯基和杂环基团可额外携带不影响在水中的溶解度的取代基)、蒽嘧啶羧酸酰胺、紫蒽酮、异紫蒽酮、二恶嗪颜料、每分子可包含最多两个氯原子的酞菁铜、多氯酞菁铜或每分子含有至多14个溴原子的多溴氯铜酞菁及其混合物。
在另一方面，组合物可包括颜料。合适的颜料包括选自以下的颜料：群青蓝(C.I.颜料蓝29)、群青紫(C.I.颜料紫15)及其混合物。
调色染料可具有以下结构：
其中：
R1和R2独立选自：氢；烷基；烷氧基；亚烷氧基(alkyleneoxy)；烷基封端亚烷氧基；脲；和酰氨基；
R3为取代芳基基团；
X为包括氨磺酰部分和任选的烷基和/或芳基部分的取代基团，且其中优选所述取代基团包括至少一个亚烷氧基链，所述亚烷氧基链包括至少两个或甚至至少四个亚烷氧基部分。
调色染料可具有以下结构：
R1和R2独立选自以下：氢；烷基；烷氧基；亚烷氧基；烷基封端亚烷氧基；脲；和酰氨基，优选其中R1为烷氧基，且R2为烷基；U为氢、取代或非取代的氨基；
W为包括氨基部分和任选的烷基和/或芳基部分的取代的基团，且其中取代基团优选包括至少一个亚烷氧基链，所述亚烷氧基链包括至少两个或甚至至少四个亚烷氧基部分；
Y为氢或磺酸部分；以及
Z为磺酸部分或被芳基取代的氨基部分。
调色染料可包括
a)式(1)的Zn-、Ca-、Mg-、Na-、K-、Al-、Si-、Ti-、Ge-、Ga-、Zr-、In-或Sn-酞菁化合物：
(PHC)-L-(D) (1)
至少一个单-偶氮染料(mono-azo dyestuff)经由连接基团L通过共价键合与其相连，其中
PHC为含金属的酞菁环系统；
D为单-偶氮染料基团；和
L为以下基团：
其中
R20为氢、C1-C8烷基、C1-C8烷氧基或卤素；
R21独立为D、氢、OH、Cl或F，条件是其中至少一个为D；
R100为C1-C8亚烷基，
*为PHC的连接点；
#为染料的连接点。
前文所述的织物调色染料可组合使用(可使用任何织物调色染料的混合物)。
有益试剂可为聚合物，优选含酯键的聚合物。
有益试剂可为表面活性剂。合适的表面活性剂包括脂肪酸甲酯乙氧基化物表面活性剂。
组合物可包括基于该组合物重量的0.0001％到30％，或甚至0.0001％到20％，或甚至0.001％到10％，或甚至0.01％到1％，或甚至0.01％到0.1％的有益试剂。
组合物可为多隔室单位剂量制品。在该情况下，有益试剂可以如下浓度存在：0.0001％到30％，或甚至0.0001％到20％，或甚至0.001％到10％，或甚至0.01％到1％，或甚至0.01％到0.1％，基于所述单位剂量制品重量。可选地，有益试剂可仅存在于一个隔室，或以不同浓度存在于不同隔室中。在该情况下，有益试剂可以如下浓度存在：0.00001％到50％，或甚至0.0001％到30％，或甚至0.0001％到20％，或甚至0.001％到10％，或甚至0.01％到1％，或甚至0.01％到0.1％，基于该隔室重量。优选地，有益试剂存在于非质子溶剂存在于其中的任何隔室中。优选地，多隔室单位剂量制品的包含最高有益试剂浓度的隔室包括足够多的非质子溶剂以使该隔室中的非质子溶剂与有益试剂的重量比为2:1或甚至4:1或甚至6:1到8:1或100:1或250:1。
非质子溶剂
在本发明的上下文下，溶剂为溶解溶质以产生溶液的任何物质。在本发明的上下文下，非质子溶剂为不能提供氢的溶剂。优选地，非质子溶剂是极性非质子溶剂，其中极性非质子溶剂为具有偶极矩的非质子溶剂。
优选地，非质子溶剂选自分子量为70到250，或甚至90到200，或甚至100到175，或甚至100到150的非质子溶剂。可使用非质子溶剂的混合物。
优选的非质子溶剂可为非表面活性剂型非质子溶剂，优选非表面活性剂型极性非质子溶剂。优选的非质子溶剂可为非香味剂型非质子溶剂，优选地非香味剂型极性非质子溶剂。
非质子溶剂可选自醚、碳酸酯及其组合。优选地，非质子溶剂选自丙二醇碳酸酯、丁二醇碳酸酯、聚醚分子或其组合。优选地，聚醚分子为二醚分子。尤其优选的二醚分子包括二丙二醇二甲醚。当非质子溶剂为二醚分子时，优选其具有500或更少，或甚至40到500，或甚至80到400的分子量。
非质子溶剂可为丙二醇碳酸酯。
组合物可包括基于组合物重量的0.01％到10％，或甚至0.01％到5％或甚至0.01％到2％的非质子溶剂。
组合物可为多隔室单位剂量制品。在该情况下，非质子溶剂可以如下浓度存在：0.01％到10％，或甚至0.01％到5％，或甚至0.01％到2％，基于该单位剂量制品的重量。可选地，非质子溶剂可仅存在于一个隔室中，或以不同浓度存在于不同隔室中。优选地，非质子溶剂可存在于任何有益试剂存在于其中的隔室中。优选地，多隔室单位剂量制品中的包含最高浓度有益试剂的隔室包括足够多的非质子溶剂以使该隔室中非质子溶剂与有益试剂的重量比为2:1或甚至从4:1或甚至6:1到8:1或100:1或250:1。
洗涤剂辅助组分
组合物可包括水。如果有水存在，则优选以如下浓度存在：少于组合物重量的50％。水可以如下浓度存在：组合物重量的2％到35％，或甚至3％到15％。
组合物还可包括质子溶剂。
令人惊奇地发现，甚至在极性溶剂(包括水)的存在下也观察到改进的稳定性利益。
组合物可包括其它常见的洗涤剂辅助组分。优选地，组合物包括其它常见洗衣洗涤剂组合物辅助组分。合适的洗涤剂辅助组分包括：除垢表面活性剂，包括阴离子除垢表面活性剂、非离子除垢表面活性剂、阳离子除垢表面活性剂、两性离子除垢表面活性剂、两性除垢表面活性剂及其任何组合；聚合物，包括羧酸盐聚合物、聚乙二醇聚合物、聚酯去污聚合物(诸如对苯二甲酸酯聚合物)、胺聚合物、纤维素聚合物、染料转移抑制聚合物、染料锁聚合物(诸如由咪唑和表氯醇的缩合产生的缩合低聚物，任选以1:4:1的比例)、六亚甲基二胺衍生物聚合物及其任何组合；助洗剂，包括沸石、磷酸盐、柠檬酸盐及其任何组合；缓冲液和碱度源，包括碳酸盐和/或硅酸盐；填料，包括硫酸盐和生物填料材料；漂白剂，包括漂白活化剂、可用氧源、预形成的过酸、漂白催化剂、还原漂白剂及其任何组合；螯合剂；光漂白剂；调色染料；增亮剂；酶，包括蛋白酶、淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶、木葡聚糖酶、果胶酸裂解酶、甘露聚糖酶、漂白酶、角质酶及其任何组合；织物软化剂，包括粘土、硅酮、季铵织物软化剂及其任何组合；絮凝剂，诸如聚环氧乙烷；香味剂，包括淀粉封装的香味剂组合(perfumeaccords)、香味剂微胶囊、加载香味剂的沸石、酮香味剂原料和聚胺的席夫碱反应产品、盛放香味剂(blooming perfume)及其任何组合；美感剂，包括皂环、层状美感颗粒、明胶球、碳酸和/或硫酸盐斑点、有色粘土及其任何组合；及其任何组合。
薄膜
当组合物为水溶性单位剂量时，其优选包括薄膜。单位剂量制品的薄膜可溶或可分散于水中，并且在通过这里所介绍的方法在使用最大孔径为20微米的过滤器之后测量时优选具有至少50％，优选至少75％，或甚至至少95％的水溶性：
将50克±0.1克的小袋材料添加至预称重的400ml烧杯中，并添加245ml±1ml蒸馏水。将其在设为600rpm的磁性搅拌器上剧烈搅拌30分钟。然后，将混合物通过具有如上限定的孔径(最大20微米)的折叠定性烧结玻璃过滤器过滤。通过任何常规方法从所收集的滤液中干燥去除水，并测定剩余材料的重量(其为溶解或分散的部分)。然后，可计算溶解度或分散度百分比。
优选的薄膜材料是聚合材料。薄膜材料可例如通过本领域已知的聚合材料的浇注、吹塑、挤出或挤出吹塑(blown extrusion)得到。适合用作小袋材料(pouch material)的优选的聚合物、共聚物或其衍生物选自聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚氧化烯、丙烯酰胺、丙烯酸、纤维素、纤维素醚、纤维素酯、纤维素酰胺、聚乙酸乙烯酯、聚羧酸和盐、聚氨基酸或肽、聚酰胺、聚丙烯酰胺、马来酸/丙烯酸共聚物、多糖(包括淀粉和明胶)、天然树胶(诸如黄原胶和卡拉胶)。更优选的聚合物选自聚丙烯酸酯和水溶性丙烯酸酯共聚物、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、糊精、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、麦芽糖糊精、聚甲基丙烯酸酯，并且最优选选自聚乙烯醇、聚乙烯醇共聚物和羟丙基甲基纤维素(HPMC)及其组合。优选地，小袋材料中聚合物(例如PVA聚合物)的水平为至少60％。聚合物可具有任何重均分子量，优选约1000到1,000,000，更优选地10,000到300,000，仍然更优选20,000到150,000。聚合物混合物也可用作小袋材料。这有利于根据其应用和需要控制隔室或小袋的机械和/或溶解性质。合适的混合物包括例如如下混合物：其中一种聚合物的水溶性高于另一种聚合物，和/或一种聚合物的机械强度高于另一种聚合物。合适的还有具有不同重均分子量的聚合物的混合物，例如，重均分子量为10,000-40,000、优选约20,000的PVA或其共聚物的混合物，以及重均分子量为100,000-300,000、优选约150,000的PVA或其共聚物的混合物。在本文中合适的还有聚合物掺合物组合物，例如包括水解可降解和水溶性聚合物掺合物，诸如聚交酯和聚乙烯醇，其可通过混合聚交酯和聚乙烯醇获得，通常包括约1-35wt％的聚交酯和约65wt％到99wt％的聚乙烯醇。优选用于本文中的是约60％到约98％水解、优选约80％到90％水解以改进材料溶解特性的聚合物。优选的薄膜在冷水中显示出良好溶解，所述冷水指直接来自水龙头的未加热水。优选地，这样的薄膜在低于25℃，更优选低于21℃，更优选低于15℃的温度时显示良好溶解。良好溶解是指在通过这里所介绍的方法在使用如上所述的最大孔径为20微米的玻璃过滤器之后测量时，薄膜显示出的水溶解度为至少50％，优选地至少75％或甚至至少95％。
优选的薄膜是Monosol以商品编号M8630、M8900、M8779、M9467、M8310出售的那些，US 6166117和US 6787512中所述的薄膜，以及具有相应溶解性和变形性特性的PVA薄膜。进一步优选的薄膜是在US2006/0213801、WO2010/119022和US6787512中描述的那些。
优选的水溶性薄膜是那些包括一种或多种PVA聚合物的树脂，优选所述水溶性薄膜树脂包括PVA聚合物掺合物。例如，PVA树脂可包括至少两种PVA聚合物，其中如本文所用的第一PVA聚合物的粘度低于第二PVA聚合物。第一PVA聚合物可具有如下粘度：至少8cP(cP是指厘泊)、10cP、12cP或13cP，且至多40cP、20cP、15cP或13cP，例如在约8cP到约40cP或者10cP到约20cP或者约10cP到约15cP或者约12cP到约14cP或13cP的范围内。而且，第二PVA聚合物可具有如下粘度：至少约10cP、20cP或22cP，且至多约40cP、30cP、25cP或24cP，例如在约10cP到约40cP或者20到约30cP或者约20到约25cP或者约22到约24或约23cP的范围内。PVA聚合物的粘度如下测定：如在British Standard EN ISO 15023-2:2006Annex EBrookfield Test method中描述的使用Brookfield LV型粘度计和UL适配器测量新鲜制成的溶液。国际惯例是声明4％的聚乙烯醇水溶液在20℃时的粘度。除非另外指定，本文所列举的所有以cP计的粘度应理解为是指4％的聚乙烯醇水溶液在20℃时的粘度。类似地，除非另外指定，当树脂被描述为具有(或不具有)特殊粘度，意为所列举的粘度为树脂的平均粘度，其固有地具有相应的分子量分布。
各PVA聚合物可具有任何合适的水解程度，只要PVA树脂的水解程度在本文描述的范围内。任选地，PVA树脂可另外或可选地包括具有在约50,000到约300,000道尔顿或者约60,000到约150,000道尔顿范围内的Mw的第一PVA聚合物；以及具有在约60,000到约300,000道尔顿或者约80,000到约250,000道尔顿范围内的第二PVA聚合物。
PVA树脂还可进一步包括一种或多种粘度在约10到约40cP范围内且水解程度在约84％到约92％范围内的额外的PVA聚合物。
当PVA树脂包括平均粘度低于约11cP且多分散性指数在约1.8到约2.3范围内的第一PVA聚合物时，则在一种类型的实施方式中，PVA树脂包含少于约30wt％的第一PVA聚合物。类似地，当PVA树脂包括平均粘度少于约11cP且多分散性指数在约1.8到约2.3范围内的第一PVA聚合物，则在另一种非排他类型的实施方式中，PVA树脂包含少于约30wt％的Mw低于约70,000道尔顿的PVA聚合物。
基于本文所述薄膜中的总PVA树脂含量，PVA树脂可包括约30到约85wt％的第一PVA聚合物，或约45到约55wt％的第一PVA聚合物。例如，PVA树脂可包含约50wt％的每种PVA聚合物，其中，第一PVA聚合物的粘度为约13cP，且第二PVA聚合物的粘度为约23cP。
一种类型的实施方式的特征在于PVA树脂包括约40到约85wt％的第一PVA聚合物，该第一PVA聚合物的粘度在约10到约15cP的范围内且水解程度在约84％到约92％的范围内。另一种类型的实施方式的特征在于PVA树脂包括约45到约55wt％的第一PVA聚合物，该第一PVA聚合物的粘度在约10到约15cP的范围内且水解程度在约84％到约92％的范围内。PVA树脂可包括约15到约60wt％的第二PVA聚合物，所述第二PVA聚合物的粘度在约20到约25cP的范围内且水解程度在约84％到约92％的范围内。一类所设想的实施方式的特征在于PVA树脂包括约45到约55wt％的第二PVA聚合物。
当PVA树脂包括多种PVA聚合物时，PVA树脂的PDI值大于所含的任何个体PVA聚合物的PDI值。任选地，PVA树脂的PDI值大于2.2、2.3、2.4、2.5、2.6、2.7、2.8、2.9、3.0、3.1、3.2、3.3、3.4、3.5、3.6、3.7、3.8、3.9、4.0、4.5或5.0。
优选地，PVA树脂的加权平均水解程度在约80到约92％之间，或在约83和约90％之间，或在约85和89％之间。例如，包括两种或更多种PVA聚合物的PVA树脂的通过公式计算，其中Wi为每种PVA聚合物的重量百分比，且Hi为各自的水解程度。再进一步，理想的是选择加权对数粘度在约10到约25之间，或在约12和22之间，或在约13.5和20之间的PVA树脂。包括两种或更多种PVA聚合物的PVA树脂的通过式计算，其中μi为每种PVA聚合物的粘度。
再进一步，理想的是选择树脂选择指数(RSI)在0.255到0.315，或0.260到0.310，或0.265到0.305，或0.270到0.300，或0.275到0.295，优选0.270到0.300的范围内的PVA树脂。RSI通过式∑(Wi|μi-μt)/∑(Wiμi)计算，其中μt为17，μi为各种PVOH聚合物中每种的平均粘度，且Wi为每种PVOH聚合物的重量百分比。
甚至更优选的薄膜为包括至少一种负电修饰单体的水溶性共聚物薄膜，其式为：
[Y]-[G]n
其中Y代表乙烯醇单体，G代表包括阴离子基团的单体，指数n为从1到3的整数。G可为能够携带阴离子基团的任何合适的共聚单体，更优选G为羧酸。G优选选自马来酸、衣康酸、coAMPs、丙烯酸、乙烯基乙酸、乙烯基磺酸、烯丙基磺酸、乙二磺酸、2-丙烯酰胺基-1-甲基丙烷磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、2-甲基丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸及其混合物。
G的阴离子基团优选选自OSO3M、SO3M、CO2M、OCO2M、OPO3M2、OPO3HM和OPO2M。更优选G的阴离子基团选自OSO3M、SO3M、CO2M和OCO2M。最优选G的阴离子基团选自SO3M和CO2M。
自然地，不同的薄膜材料和/或不同厚度的薄膜可用于制造本发明的隔室。选择不同薄膜的好处是所得的隔室可呈现出不同的溶解性或释放特性。
本文的薄膜材料还可包括一种或多种添加剂组分。例如，可有利地添加增塑剂，例如甘油、乙二醇、二乙二醇、丙二醇、山梨醇及其混合物。其它添加剂可包括要被递送到洗涤水中的水和功能洗涤剂添加剂(包括水)，例如有机聚合分散剂等。
制造方法
本发明还涉及制备根据本发明的组合物的方法，其中所述组合物如下制备：
a)获得包括有益试剂和非质子溶剂的预混合料；
b)将预混合料与辅助组分混合；
c)任选地在一个或多个额外步骤中添加一种或多种额外组分；
d)收集最终组合物。
任选地，预混合料可被添加至由水溶性薄膜制造的开放小袋中，其随后被密封，优选用第二个水溶性薄膜。预混合料可在添加到开放小袋之前任选地在一个或多个额外的步骤中与一种或多种额外组分混合。
可选地，预混合料可被添加至多隔室小袋的一个隔室中。在这种情况下，预混合料可被添加至被密封的第一隔室，且所述被密封的隔室用于密封第二隔室。可选地，预混合料可被添加至开放的第一隔室，其随后用包括闭合隔室的第二薄膜密封。
优选地，预混合料中的有益试剂为调色染料。优选地，预混合料中的非质子溶剂为丙二醇碳酸酯。
洗涤方法
本发明所述的组合物小袋适合用于清洁应用，特别是洗衣应用。所述组合物适于手洗或机洗条件。在机洗条件下，组合物可从分配抽屉递送或可直接添加至洗涤机滚筒中。组合物可与其它织物处理组合物组合使用。
实施例
实施例I和II中的有益试剂为染料A：
染料A
染料A为乙氧基化物混合物，所述乙氧基化物的链长在约3到约10范围内，链长平均值在5和6之间，因此(m+n)＝约1到约8，(m+n)的平均值＝3和4之间。
下面紧接着显示的染料得自上面所示染料中两个水解不稳定酯键的水解。
染料C
如以上所示染料A的情况，染料C为乙氧基化物混合物，所述乙氧基化物的链长在约3到约10的范围内且链长的平均值在5和6之间，因此(m+n)＝约1到约8，(m+n)的平均值＝3和4之间。
在给定条件下，染料A越容易发生水解，则形成染料C更多。
实施例I
在两种溶剂之一种制备染料A的新鲜溶液：PEG 200或碳酸丙二酯。由这两种染料A溶液，形成具有以下组成的预混合料：
染料A溶液 12wt％
非离子型(C24EO9) 16wt％
丙二醇 72wt％
实施例II
由以上实施例I制备的预混合料的新鲜样品用于制造袋状单位剂量洗涤剂，其中预混合料为用于多袋单位剂量产品顶层隔室的常用配方的一部分。所述配方包括约5wt％的预混合料以及47％表面活性剂(由30％NI 24-7和NI 45-7混合物、40％LAS和30％C24AE3S组成)和20％添加剂(助洗剂、增白剂、螯合试剂、流变改性剂以及污垢悬浮聚合物的混合物)的混合物以及28％溶剂和稳定剂(主要为丙二醇、甘油和乙醇胺)。
应理解本文所公开的尺寸和值不应理解为严格限制于所述精确值。而是，除非另外指出，每个这样的尺寸意图表示引用值和围绕该值周围且功能上等效的范围。例如，公开为“40μm”的尺寸意图表示“约40μm”。
Claims (29)
1.组合物，其包括：
a.有益试剂，其中所述有益试剂包含至少一个亲核不稳定键；和
b.非质子溶剂，优选其中所述非质子溶剂的分子量在70和2500之间，或甚至在90和2000之间，或甚至在100和1750之间，或甚至在100和1500之间。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述亲核不稳定键具有式X-Y，其中X和/或Y中至少之一为杂原子，所述式X-Y能水解生成：
(a)X-OH和CO2和HM-Y或X-OH和H-Y，其中M＝O、N或S，或
(b)X-Nu和H-Y，其中Nu＝杂原子-RxRyRz，其中x、y、z为独立选自0或1的整数且x+y+z≥1，并且其中Rx、Ry和Rz独立选自氢、烷基、烷氧基、亚烷氧基、烷基封端的亚烷氧基、聚亚烷氧基、烷基封端的聚亚烷氧基、脲或酰氨基。
3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述亲核不稳定键具有式X-Y-Z，其中X和/或Z中至少之一为杂原子，所述式X-Y-Z能水解生成X-Y-OH和H-Z或X-Y-Nu和H-Z其中Nu＝杂原子-RxRyRz，其中x、y、z为独立选自0或1的整数且x+y+z≥1，其中Rx、Ry和Rz独立选自氢、烷基、烷氧基、亚烷氧基、烷基封端的亚烷氧基、聚亚烷氧基、烷基封端的聚亚烷氧基、脲或酰氨基，并且其中Y选自烷基、碳环、杂环、芳族或杂芳族基团。
4.根据权利要求1所述的组合物，其中所述亲核不稳定键选自有机酸的酯、硫酯和酰胺，卤化物，硫酸酯，磺酸酯，磷酸酯，膦酸酯，硫脲，硫代硫酸酯，黄原酸酯，乙烯砜，氨基甲酸酯和碳酸酯。
5.根据权利要求1所述的组合物、其中所述有益试剂选自染料、调色染料、香味剂、香料、酶、聚合物、UV吸收剂、荧光增白剂、抗氧化剂、光稳定剂、表面活性剂、漂白活化剂、漂白剂、光漂白剂、织物软化剂、助洗剂、粘土、湿润剂、过酸生成剂及其混合物。
6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述有益试剂为调色染料，优选作为蓝色或紫色调色染料的调色染料。
7.根据权利要求6所述的组合物，其中所述调色染料包括与烷氧基基团共价连接的阴离子基团。
8.根据权利要求6所述的组合物，其中所述调色染料选自聚合偶氮染料。
9.根据权利要求1所述的组合物，其中所述有益试剂为调色染料，并且其中所述调色染料可为纯化调色染料，或可为调色染料与来自该调色染料的合成的杂质的组合。
10.根据权利要求1所述的组合物，其中所述非质子溶剂选自醚、碳酸酯及其组合。
11.根据权利要求10所述的组合物，其中所述非质子溶剂选自丙二醇碳酸酯、丁二醇碳酸酯、二醚分子及其组合。
12.根据权利要求1所述的组合物，其中非质子溶剂与有益试剂之比为2:1或甚至4:1或甚至6:1到8:1或100:1。
13.根据权利要求1所述的组合物，其中所述组合物包括所述组合物重量的0.01％到10％，或甚至0.01％到5％，或甚至0.01％到2％的非质子溶剂。
14.根据权利要求1所述的组合物，其中所述亲核不稳定键具有式A-X-Y-B，其中A为有益试剂，且B选自烷基、聚氧化烯基团、聚酯基团、聚酰胺基团、芳基、杂芳基和聚氧化烯基取代的芳基。
15.非质子溶剂用于改进有益试剂稳定性的应用，其中所述有益试剂包括至少一个亲核不稳定键。
16.组合物，包括：
a.有益试剂，其中所述有益试剂包含至少一个水解不稳定键；和
b.非质子溶剂，优选其中所述非质子溶剂的分子量在70和250之间，或甚至在90和200之间，或甚至在100和175之间，或甚至在100和150之间。
17.根据权利要求16所述的组合物，其中所述水解不稳定键具有式X-Y，其中X和/或Y中至少之一为杂原子，所述式X-Y能水解生成X-OH和H-Y。
18.根据权利要求16所述的组合物，其中所述水解不稳定键选自有机酸的酯、硫酯和酰胺。
19.根据权利要求16所述的组合物，其中所述有益试剂选自染料、调色染料、香味剂、酶、聚合物、表面活性剂及其混合物。
20.根据权利要求19所述的组合物，其中所述有益试剂为调色染料，优选作为蓝色或紫色调色染料的调色染料。
21.根据权利要求20所述的组合物，其中所述调色染料包括与烷氧基基团共价连接的阴离子基团。
22.根据权利要求20所述的组合物，其中所述调色染料选自聚合噻吩染料。
23.根据权利要求19所述的组合物，其中所述有益试剂为调色染料，并且其中所述调色染料可为纯化调色染料，或可为调色染料与来自该调色染料的合成的杂质的组合。
24.根据权利要求16所述的组合物，其中所述非质子溶剂选自醚、碳酸酯及其组合。
25.根据权利要求24所述的组合物，其中所述非质子溶剂选自丙二醇碳酸酯、丁二醇碳酸酯、二醚分子及其组合。
26.根据权利要求16所述的组合物，其中非质子溶剂与有益试剂之比为2:1或甚至4:1或甚至6:1到8:1或100:1。
27.根据权利要求16所述的组合物，其中所述组合物包括所述组合物重量的0.01％到10％，或甚至0.01％到5％或甚至0.01％到2％的非质子溶剂。
28.非质子溶剂用于改进有益试剂稳定性的应用，其中所述有益试剂包括至少一个水解不稳定键。
29.根据权利要求16所述的组合物，其中所述有益试剂为香料。
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