CN106414691A - 织物软化剂组合物 - Google Patents
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Abstract
本发明于是涉及一种在软化织物上表现良好的织物软化剂组合物,该组合物包含携带C12‑C22‑烷基或C12‑C22‑烯基的两性表面活性剂、脂肪酸或脂肪醇、以及多糖或多糖衍生物的共混物。本发明还涉及所述软化组合物用于给予织物织物柔软度的用途。
Description
本申请要求于2013年11月20日提交的PCT国际申请号PCT/EP2013/074311的优先权,出于所有的目的将此申请的全部内容通过引用结合在此。
本发明于是涉及一种在软化织物上表现良好的织物软化剂组合物,该组合物包含携带C12-C22-烷基或C12-C22-烯基的两性表面活性剂、脂肪酸或脂肪醇、以及多糖或多糖衍生物的共混物。本发明还涉及所述软化组合物用于给予织物织物柔软度的用途。
现有技术
提供现有技术的以下讨论以便将本发明置于适当的技术背景下并使它的优点能够得到更充分的理解。然而,应当理解的是在整个说明书中现有技术的任何讨论不应被视为明确的或暗含的承认如此的现有技术是广泛已知的或形成本领域公知常识的一部分。
织物护理组合物在处理时带给织物许多令人希望的特征,包括改进的织物手感和新鲜感。然而,为了获得任何织物护理组合物的高消费者接纳度,必不可少的是提供消费者所希望的产品美学,例如不只是吸引人的纯净的产品气味以及讨人喜欢的产品颜色,还有尤其是适当的产品流变和令人满意的产品物理稳定性。
根据WO-A-02072745优选的织物软化剂活性物为酯季铵盐,比如N,N-双(硬脂酰-氧-乙基)N,N-二甲基氯化铵、N,N-双(牛脂酰-氧-乙基)N,N-二甲基氯化铵、N,N-双(硬脂酰-氧-乙基)N-(2-羟乙基)N-甲基硫酸甲酯铵或1,2-二(硬脂酰-氧)-3-三甲基铵丙烷氯化物。
关于结合二烷基取代的季铵化合物和单烷基季铵化合物的主题存在大量的参考文献,其中除许多其他之外,可以提及专利或专利申请EP-A-0018039、EP-A-0369500、美国专利号4,360,437或美国专利号4,855,072。
描述二烷基取代的酯季铵盐与单烷基酯季铵盐的混合物的参考文献是除许多其他之外,WO-A-9414935、WO-A-9742279、WO-A-2004044113。
然而,已知季铵盐非常难以可生物降解并且提供确认的生态毒性,并且本行业存在的总体趋势是转变成酯季铵盐,其提供更好的生物可降解性和更好的生态毒性。但是,即使酯季铵盐仍提供一些缺点如由于可降解性在最终产品中不是那样长期稳定以致强制保持非常低的pH以便使它更加稳定。此外,当通过酯季铵盐反复处理织物时,织物变成淡黄色。酯季铵盐也被称为阳离子表面活性剂,它们不能与大多数阴离子洗涤剂体系直接混合。
本发明
本发明是基于以下出人意料的发现:有可能获得在软化织物上表现良好的稳定的织物软化剂组合物,该组合物包含携带C12-C22-烷基或C12-C22-烯基(优选C16-C20-烷基或C16-C20-烯基)的两性表面活性剂、脂肪酸或脂肪醇、以及多糖或多糖衍生物的共混物。
与传统地在软化组合物中使用的化合物如双(棕榈基羧乙基)羟乙基甲基硫酸甲酯铵(TEP)、以及二甲基二(氢化牛脂)氯化铵(DHT)相比,这些化合物似乎确实是充分有效的并且尤其是在柔软度、吸水性和蓬松度方面更加有效。
这些化合物还提供的优点是随时间和不同的pH范围更稳定,并且提供了与所有其他表面活性剂体系的良好的相容性。
本发明于是涉及一种软化组合物,如织物软化剂组合物,该组合物至少包含:
a)1-10%wt的携带C12-C22-烷基或C12-C22-烯基的两性表面活性剂;
b)0.1-5%wt的携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间;
c)0.01-2%wt的多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间;以及
d)水;
重量百分比是相对于该组合物的总重量表示的。
本发明还涉及一种软化组合物,如织物软化剂组合物,该组合物至少包含:
a)1-10%wt的携带C16-C20-烷基或C16-C20-烯基的两性表面活性剂;
b)0.1-5%wt的携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间;
c)0.01-2%wt的多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间;以及
d)水;
重量百分比是相对于该组合物的总重量表示的。
本发明还涉及一种软化组合物,如织物软化剂组合物,该组合物至少包含:
a)1-10%wt的携带C16-C20-烷基或C16-C20-烯基的两性表面活性剂;
b)0.1-5%wt的携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间;
c)0.01-2%wt的多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间;以及
d)水;
其中该软化组合物基本上不含或完全不含阴离子试剂;重量百分比是相对于该组合物的总重量表示的。
本发明还涉及一种软化组合物,如织物软化剂组合物,该组合物由以下各项组成:
a)1-10%wt的携带C16-C20-烷基或C16-C20-烯基的两性表面活性剂;
b)0.1-5%wt的携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间;
c)0.01-2%wt的多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间;以及
d)水;
重量百分比是相对于该组合物的总重量表示的。
本发明还涉及一种软化体系,该软化体系由以下各项组成:
a)携带C12-C22-烷基或C12-C22-烯基的两性表面活性剂;
b)携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间,以及
c)多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间。
本发明还涉及一种软化体系,该软化体系由以下各项组成:
a)携带C16-C20-烷基或C16-C20-烯基的两性表面活性剂;
b)携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间,以及
c)多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间。
本发明还涉及所述软化组合物、或所述软化体系用于给予织物织物柔软度的用途。
本发明还涉及所述软化组合物、或所述软化体系作为纺织品护理剂的用途。
本发明的细节
在本发明的上下文中,“纺织品护理剂”应理解为是指既洗涤又清洁的试剂和预处理试剂,以及用于调理纺织品织物的试剂如精致的织物洗涤剂,以及后处理试剂如调理剂。
同样在本发明的上下文中,“软化组合物”或“织物软化剂组合物”出于本发明的目的应理解为纺织品织物、材料、纱线、和织造织物的软化处理。软化给予这些纺织品积极的特性,例如改进的柔软度、增强的光泽和颜色亮度、清新的香味、以及起皱和静电荷的减少。
如在此使用的“烷基”指的是直链或支链的饱和脂肪族烃。如在此所使用,“烯基”是指含有至少一个双键的脂肪族基团并且旨在包括“未取代的烯基”和“取代的烯基”两者,其中后者是指在该烯基的一个或多个碳原子上具有代替氢的取代基的烯基部分。
遍及本说明,包括权利要求书,术语“包含一个/一种”应理解为是与术语“包含至少一个/一种”同义,除非另外指明,并且“在…之间”应理解为包含极限值。
术语两性表面活性剂或两性离子表面活性剂是本领域的技术人员熟知的。它是指取决于pH具有阴离子和/或阳离子特性的表面活性剂。它们还具有等电点,在该等电点它们具有两性离子特征。具体地,该术语是指具有与O-、C(O)OH、C(O)O-、SO3H或SO3 -官能团结合的N+官能团的化合物以及具有与C(O)OH、C(O)O-、SO3H或SO3 -官能团结合的N官能团的化合物。更具体地,它是指具有与C(O)O-、SO3H或SO3 -官能团结合的N+-O-官能团、季N+官能团的化合物以及具有与C(O)OH、C(O)O-、SO3H或SO3 -官能团结合的叔N官能团的化合物。
对于两性表面活性剂和它们特性的综述,读者参考两性表面活性剂,第2版,E.G.Lomax编辑,1996,马塞尔·德克尔出版社(Amphoteric Surfactants,2nded.,E.G.Lomax,Ed.,1996,Marcel Dekker)。这类表面活性剂包括甜菜碱,例如脂肪烷基甜菜碱、脂肪烷基酰胺甜菜碱、磺基甜菜碱、羟基磺基甜菜碱、以及衍生自咪唑啉的甜菜碱;胺氧化物,例如脂肪烷基胺氧化物和脂肪烷基酰胺胺氧化物;两性甘氨酸盐和两性丙酸盐;以及所谓“平衡的”两性聚羧基甘氨酸盐和两性聚羧基丙酸盐。
这些两性表面活性剂可以携带C12-C22-烷基或C12-C22-烯基,更优选地,这些两性表面活性剂携带C16-C20-烷基或C16-C20-烯基。这些两性表面活性剂可以在下组中选择,该组由以下各项组成:甜菜碱、胺氧化物、两性甘氨酸盐和两性丙酸盐。
甜菜碱是一类两性表面活性剂,这些两性表面活性剂包括具有以下结构的化合物:
R1R2R3N+(CH2)y C(O)O- (I)
或
(R1)(R2C(O)NH(CH2)x)(R3)N+(CH2)y C(O)O- (II)
其中R1是任选地羟基化的C1-C5基团,如甲基、乙基、羟乙基或羟丙基,R2是C12-C22-烷基或C12-C22-烯基,R3独立地选自如对应地对于R1和R2定义的C1-C5基团或C12-C22-烷基或C12-C22-烯基;x是2-4,并且y是2-4,并且其中这些基团R1-R3中的任何两个任选地可形成环状结构。C1-C5基团可以是烷基或烯基。优选地,R2是C16-C20-烷基或C16-C20-烯基。优选地,R3选自C1-C5基团或C16-C20-烷基或C16-C20-烯基。
在本发明的上下文中,甜菜碱还包括具有根据(I)和(II)的结构的磺基甜菜碱和羟基磺基甜菜碱,具有如以上定义的R1、R2、和R3,其中该基团(CH2)yC(O)O-已经被C3-4-SO3 -基团代替,其中该C3-C4基团任选地是羟基化的。
胺氧化物是一类两性表面活性剂,这些两性表面活性剂包括具有以下结构的化合物:
R1R2R3N+--O- (III)
或
(R1)(R2C(O)NH(CH2)x)(R3)N+--O- (IV)
其中R1、R2、和R3以及x具有以上描述的含义。
两性甘氨酸盐(z=1)和两性丙酸盐(z=2)是一类两性表面活性剂,这些两性表面活性剂包括具有以下结构的化合物:
R2N(R4)(CH2)z C(O)O-Y+ (V)
以及
R2C(O)N(R4)(CH2)x N(R5)(CH2)z C(O)O-Y+ (VI)
其中R2和x具有以上描述的含义,R4是氢或任选地羟基化的C1-C5基团,R5是任选地羟基化的C1-C5基团或(CH2)zC(O)O-基团,z是1-4,并且Y+是阳离子,如质子或钠离子。
更优选地,本发明的两性表面活性剂是具有式(VII)的化合物:
R2-N+(CH3)2-CH2-COO- (VII)
其中R2是C12-C22-烷基或C12-C22-烯基。
优选地,R2是C16-C22-烷基,如C16-烷基、C18-烷基、C20-烷基以及C22-烷基。优选地,R2还可以是C16-C22-烯基,如C16-烯基、C18-烯基、C20-烯基以及C22-烯基。更优选地,R2是C16-C20-烷基,如C16-烷基、C18-烷基和C20-烷基,或者C16-C20-烯基,如C16-烯基、C18-烯基和C20-烯基。
在本发明的优选的实施例中,该具有式(VII)的化合物在下组中选择,该组由以下各项组成:鲸蜡基甜菜碱、棕榈基甜菜碱、硬脂基甜菜碱和油烯基甜菜碱。更优选地,该具有式(VII)的化合物是鲸蜡基甜菜碱。
必须概述的是本发明的组合物可包含携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物。
优选地,这些C10-C22-烷基或C10-C22-烯基羧酸在下组中选择,该组由以下各项组成:癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸以及山萮酸。
优选地,这些C10-C22-烷基或C10-C22-烯基醇在下组中选择,该组由以下各项组成:辛醇、月桂醇、肉豆蔻醇、棕榈醇、硬脂醇、花生醇以及山嵛醇。
化合物a)与化合物b)的重量比可以包括在1:2与20:1之间,尤其是在1:1与10:1之间、更优选地在1:1与2.5:1之间。
该软化组合物还可以至少包含多糖或多糖衍生物(还被称为“化合物c)”)。化合物c)优选地在下组中选择,该组由以下各项组成:瓜耳胶、纤维素、愈创葡聚糖(callose)、木聚糖、甘露聚糖、半乳甘露聚糖、以及其衍生物。
优选的多糖是非离子型瓜耳胶或阳离子型瓜耳胶。
非离子型瓜耳胶通常是未改性的瓜耳胶,这些瓜耳胶是指由糖半乳糖和甘露糖构成的多糖。主链是β1,4-连接的甘露糖残基直链,在每隔一个甘露糖处半乳糖残基1,6-连接到该甘露糖残基直链,形成短的侧链。
阳离子型瓜耳胶可包括可以通过使用不同可能的阳离子型醚化剂获得的阳离子型瓜耳胶类,例如像季铵盐的家族。
在阳离子型瓜耳胶的情况下,则该阳离子基团可以是带有三个基团的季铵基团,这些基团可以是相同的或不同的,优选地选自氢、烷基、羟烷基、环氧烷基、烯基、或芳基,优选地含有1至22个碳原子、更具体地1至14并且有利地1至3个碳原子。平衡离子通常是卤素,在一个实施例该卤素为氯。
季铵盐可以是例如:3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTMAC),2,3-环氧丙基三甲基氯化铵(EPTAC),二烯丙基二甲基氯化铵(DMDAAC),乙烯基苯三甲基氯化铵,三甲基铵乙基甲基丙烯酸酯氯化物,甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵(MAPTAC),以及四烷基氯化铵。
在这些阳离子型瓜耳胶衍生物中典型的阳离子官能团是三甲基氨基(2-羟基)丙基,与平衡离子。可以利用不同的平衡离子,包括但不限于卤离子,如氯离子、氟离子、溴离子和碘离子,硫酸根,甲基硫酸根,以及其混合物。
本发明的阳离子型瓜耳胶可以选自以下各项组成的组:
-阳离子型羟烷基瓜耳胶,如阳离子型羟乙基瓜耳胶(HE瓜耳胶)、阳离子型羟丙基瓜耳胶(HP瓜耳胶)、阳离子型羟丁基瓜耳胶(HB瓜耳胶),以及
-阳离子型羧烷基瓜耳胶,包括阳离子型羧甲基瓜耳胶(CM瓜耳胶);阳离子型烷羧基瓜耳胶,如阳离子型羧丙基瓜耳胶(CP瓜耳胶)和阳离子型羧丁基瓜耳胶(CB瓜耳胶)、羧甲基羟丙基瓜耳胶(CMHP瓜耳胶)。
更优选地,本发明的阳离子型瓜耳胶是瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵或羟丙基瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵。
阳离子型瓜耳胶的羟烷基化度(摩尔取代度或MS),即被存在于该瓜耳胶上的游离羟基官能团的数量所消耗的环氧烷分子的数量,可以包含在0与3之间,优选地在0与1.7之间。例如,MS为1可以代表一个环氧乙烷单元/单糖单元。
阳离子型瓜耳胶的取代度(DS),即每糖每羟基被阳离子基团取代的羟基的平均数,可以包含在0.005与1之间,优选在0.01与1之间。DS尤其可以代表每单糖单元的羧甲基的数目。Ds可以尤其通过滴定来确定。
阳离子型瓜耳胶的电荷密度(CD)可以包含在0.1与2meq/g之间,优选地在0.4与1meq/g之间。该电荷密度是指聚合物中包括的单体单元上的正电荷数与所述单体单元的分子量的比值。电荷密度与聚合物分子量的乘积确定了给定聚合物链上的带正电荷位点的数目。
该阳离子型瓜耳胶可以具有在约100,000道尔顿与3,500,000道尔顿之间、优选地在约500,000道尔顿与3,500,000道尔顿之间的平均分子量(Mw)。
在一个实施例中,在该软化组合物中的化合物a)与化合物c)的重量比可以包括在3:1与30:1之间,优选地在5:1与25:1之间、更优选地在10:1与20:1之间。
本发明的软化组合物可包含相对于该组合物的总重量在按重量计0.1%与1%之间的化合物b)。
优选地,该软化组合物基本上不含或完全不含阴离子试剂。添加一种或多种阴离子试剂可导致对于本发明不是所希望的泡沫形成,并且可负面影响该组合物的软化性能。如在此使用的,术语“基本上不含”当用于指本发明的组合物中缺乏阴离子试剂时,是指基于该组合物的总重量,该组合物包含小于0.1wt%的该阴离子试剂、更优选小于0.01wt%的该阴离子试剂。如在此使用的,术语“完全不含”当用于指本发明的组合物中缺乏阴离子试剂(即,0wt%的该阴离子试剂)时,是指该组合物根本不包含阴离子试剂。
本发明的软化组合物可尤其至少包含:
a)1-10%wt的具有式(VII)的两性表面活性剂;
b)0.1-5%wt的携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间;
c)0.01-2%wt的多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间;以及
d)水。
优选地,本发明的软化组合物可尤其至少包含:
a)1-10%wt的具有式(VII)的两性表面活性剂;
b)0.1-5%wt的携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间;
c)0.01-2%wt的瓜耳胶或瓜耳胶衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间;以及
d)水;
其中该软化组合物基本上不含或完全不含阴离子试剂。
在一个实施例中,本发明的软化组合物由以下各项组成:
a)1-10%wt的具有式(VII)的两性表面活性剂;
b)0.1-5%wt的携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间;
c)0.01-2%wt的瓜耳胶或瓜耳胶衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间;以及
d)水。
在一个实施例中,本发明提供了一种软化体系,该软化体系由以下各项组成:
a)携带C12-C22-烷基或C12-C22-烯基的两性表面活性剂;
b)携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间,以及
c)多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间。
在一个优选的实施例中,本发明提供了一种软化体系,该软化体系由以下各项组成:
a)携带C16-C20-烷基或C16-C20-烯基的两性表面活性剂;
b)携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间,以及
c)多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间。
优选地将该软化体系与适合的液体载体混合,该载体可以选自水、有机溶剂和其混合物。
对于这些组合物的最佳相稳定性,在20℃下测量的净pH可以是在从3至8的范围内。在这些软化组合物内的织物软化剂的典型水平是按重量计0.1%至30%、优选地按重量计从1%至20%。这些组合物的pH在此可以通过加入酸如布朗斯台德酸或路易斯酸来调节。合适的酸的实例包括无机矿物酸、羧酸(尤其是低分子量(C1-C5)-羧酸)、以及烷基磺酸。合适的无机酸包括HCl、H2SO4、HNO3和H3PO4。合适的有机酸包括甲酸、乙酸、柠檬酸、甲磺酸和乙磺酸。优选的酸为柠檬酸、盐酸、磷酸、甲酸、甲磺酸和苯甲酸。尤其优选的是柠檬酸。
该软化组合物还可以包含传统使用的其他织物软化剂,例如像季铵盐、特别是二烷基季铵盐或酯季铵盐。织物软化剂趋向于基于带有一个或两个长烷基链的季铵盐,典型的化合物为双棕榈酰乙基羟乙基甲基硫酸铵(dipalmitoylethylhydroxyethylmonium methosulfate)。其他阳离子化合物可以衍生自咪唑鎓、取代的胺盐、或季烷氧基铵盐。早期配制品中最常见的化合物之一为二氢化的牛脂基二甲基氯化铵(DHTDMAC)。在家用织物软化剂的配制品中存在所使用的三种主要类型的季铵化合物:二烷基二甲基铵化合物、二酰胺基烷氧基化的铵化合物、以及咪唑啉鎓化合物。
可以与本发明的两性表面活性剂结合使用的软化剂优选地是季铵软化剂,如:
TET:双(牛脂基羧乙基)羟乙基甲基硫酸甲酯铵
TEO:双(油基羧乙基)羟乙基甲基硫酸甲酯铵,
TES:双硬脂基羟乙基甲基硫酸甲酯铵,
TEHT:双(氢化的牛脂基-羧乙基)羟乙基甲基硫酸甲酯铵,以及
TEP:双(棕榈基羧乙基)羟乙基甲基硫酸甲酯铵
在本发明的优选的实施例中,该组合物包含小于1wt%、优选地小于0.5wt%、更优选地小于0.1wt%的除了这些化合物a)、b)和c)之外的一种或多种另外的织物软化剂。更优选地,该组合物不包含除了这些化合物a)、b)和c)之外的另外的织物软化剂。
该组合物可尤其包含小于1wt%、优选地小于0.5wt%、更优选地小于0.1wt%的季铵盐,甚至更优选小于0.01wt%的季铵盐。在一个实施例中,该组合物不包含任何季铵盐。
与这些季铵盐相关的一个问题是它们可导致织物的“黄化”。因此,优选的是本发明的软化组合物仅仅包含低水平的季铵盐或该软化组合物不包含任何季铵盐。
提到其他任选的组分时可以提及以下各项,但这并非必须视为所有可能性的穷尽描述,这些组分在另一方面对于本领域的技术人员而言是熟知的:
a)增强这些软化组合物的性能的其他产品,如硅酮,胺氧化物,两性表面活性剂,如两性乙酸盐,非离子型表面活性剂如聚山梨醇酯、多聚葡糖苷衍生物,以及阳离子聚合物如聚季铵盐等,
b)稳定化产品,如具有短链的胺的盐,这些胺是季铵化的或非季铵化的,例如三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺的盐等,以及还有非离子型表面活性剂,如乙氧基化的脂肪醇、乙氧基化的脂肪胺、聚山梨醇酯、和乙氧基化的烷基酚;其典型地以按该组合物的重量计从0至15%的水平使用,
c)改进粘度控制的产品,例如无机盐,比如氯化钙、氯化镁、硫酸钙、氯化钠等;可以用来降低浓缩的组合物的粘度的产品,比如二醇型化合物,比如乙二醇、二丙二醇、聚二醇等;以及用于稀释的组合物的增稠剂,例如衍生自纤维素的聚合物、瓜尔豆胶等,
d)用于调节pH(优选地为从4至6)的组分,如任何类型的无机酸和/或有机酸,例如盐酸、硫酸、磷酸、柠檬酸等,
e)改进去污性的试剂,如已知的基于对苯二甲酸酯的聚合物或共聚物,
f)杀菌防腐剂剂,
g)其他产品,比如抗氧化剂、着色剂、香料、杀菌剂、杀真菌剂、防蚀剂、防皱剂、遮光剂、光增亮剂、珠光剂等。
根据本发明的软化组合物如织物软化剂组合物可以采取各种各样的物理形式,包括液体、液体-凝胶、膏状、呈水或非水形式的泡沫、粉末、颗粒和片状的形式。为了更好的可分散性,该组合物的优选的形式是液体形式以及呈在水中的水性分散体形式。当呈液体形式时,该组合物还可以用分配装置(诸如喷雾器或气溶胶喷罐)来分配。
当呈液体形式时,此种织物软化剂组合物在标准的(稀释的)织物软化剂的情况下可以含有按重量计从0.1%至20%的织物软化剂,但在非常浓缩的织物软化剂的情况下可以含有更高水平的从按重量计高达30%或甚至40%的织物软化剂。该组合物通常还将含有可以提供该组合物的平衡的水和其他添加剂。合适的液体载体选自水、有机溶剂和它们的混合物。在本发明的组合物中采用的液体载体优选地至少主要是水(因为其低成本、安全和环境可相容性)。可以使用水和有机溶剂的混合物。优选的有机溶剂是一元醇,如乙醇、丙醇、异丙醇或丁醇;二元醇,比如二醇;三元醇,比如丙三醇、以及多羟基(多元)醇。
按照惯例,通过将这些软化成分熔融并且将该熔体加入热水中同时搅拌以使这些不溶于水的成分分散来制备液体织物软化剂。
根据本发明的织物软化剂组合物可以用于所谓的漂洗过程中,其中首先在水性漂洗浴溶液中稀释如以上定义的织物软化剂。随后,将已经用洗涤剂液体洗涤并且任选地在第一低效漂洗步骤中(“低效”是在织物中可能带有残余洗涤剂和/或污物的意义上)漂洗的洗涤过的织物置于具有该稀释的组合物的漂洗溶液中。当然,该织物软化剂组合物也可以结合到水浴中,一旦这些织物已经浸入该水浴。在那个步骤之后,对在该漂洗浴溶液中的织物施加搅动,从而引起泡沫崩溃,并且将残余污物和表面活性剂去除。然后,在干燥之前可以任选地拧这些织物。
因此,提供了用于漂洗织物的方法,该方法包括使织物(优选地在洗涤剂液体中预先洗涤的)与根据本发明的软化组合物接触的步骤。本发明的主题还包括本发明的织物软化剂组合物的以下用途:用于给予织物、尤其已经在高泡洗涤剂溶液中洗涤的织物织物柔软度,同时在漂洗中提供减少的泡沫或泡沫形成并且不产生不希望的絮状物。
本发明还涉及一种用于软化织物的方法,该方法包括在织物洗涤机的漂洗周期期间使包含本发明的软化组合物或软化体系的水性介质与织物接触。
此漂洗过程可以在盆或桶中、在非自动洗涤机中手动进行,或在自动洗涤机中进行。当进行手洗时,从该洗涤剂液体中取出洗涤过的织物并且拧干。然后可以将本发明的织物软化剂组合物加入新鲜水中并且然后直接或在任选的低效第一漂洗步骤之后将这些织物在含有该组合物的水中根据常规漂洗习惯漂洗。然后使用常规手段干燥这些织物。
如果通过引用结合在此的任何专利、专利申请、和公开物的披露内容与本申请的说明相冲突的程度到了可能使术语不清楚,则本说明应该优先。
以下实例被包含来说明本发明的实施例。不用说,本发明并不限于描述的实例。
实验部分
材料信息:
-椰油酰胺丙基甜菜碱(CAPB)
-鲸蜡基甜菜碱(CB)
-双(棕榈基羧乙基)羟乙基甲基硫酸甲酯铵(TEP)
-瓜耳胶1:羟丙基瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵,具有2M的Mw,0.10-0.13的取代度(DS)和0.6-0.7meq/g的电荷密度
-Jaguar HP-8:由苏威公司(Solvay)提供的非离子型羟丙基瓜尔胶
-Jaguar S由苏威公司提供的作为天然瓜尔豆胶
-硬脂酰两性乙酸钠(SS)
-KathonTMCG(CG)是商业防腐剂
织物软化剂组合物制备
1)将瓜尔胶(如果存在任何)添加至熔融的脂肪醇或酸(如果存在任何)内并且充分混合
2))将两性表面活性剂添加至以上混合物内并且充分混合
3)在搅拌下逐渐添加热水(75℃-80℃)直到均匀
4)将以上混合物冷却至室温
在该实验部分测试的织物是以下各项:
-细平棉布:100%棉纤维含量/编织物/用于吸水性研究的再湿法
-毛圈织物:100%棉纤维含量/成圈(looped file)构造/用于所有其他评价方法
I.预处理、干燥和软化剂处理程序:
1)织物预处理方法
洗涤机模型:ELBA EWF 625
表面活性剂:SLS(28%活性物)
洗涤剂的剂量:10.0g/10条棉毛巾(0.6kg)
洗涤模式:1次主洗涤、3次漂洗、空白以及1次脱水(spin)
洗涤温度:25℃
2)织物的干燥
所有织物将在潮湿室(温度在20±1.0℃并且湿度在55±3%)内悬挂晾干过夜以便在进一步使用之前使织物干燥并且有效地平衡。
3)织物处理
软化剂的剂量:在去离子水中1.0wt.%的软化剂配制品
浸泡时间:30min
温度:25℃
不漂洗并且在潮湿室内悬挂晾干
II.结果和特性
1)通过斜面法的柔软度
斜面法:中国国家标准软化剂评价方法GB/T 18318.1-2009纺织品-弯曲行为确定-部分1:斜面法。
在表1和表2中提及了通过斜面法的柔软度比较结果,弯曲长度越短,柔软度越好。
表1
于是看来根据本发明的组合物提供了足够良好的柔软度,甚至当减少在这些组合物内的软化剂的量时。
表2
可以看出与包含CAPB(C12)的组合物相比该包含CB(C16)的组合物提供了更好的软化性能。
2)通过知觉测试的柔软度
知觉测试方法:用于评价织物软化剂的修改的ASTM D5237-05标准指导。设置空白试验作为对照,其中柔软度等级为0,这是指最硬的。另一种织物使用另一种类型的软化剂EAQ处理,作为对照柔软度等级为5,这是指最软的。
在表3至5中提及了通过用6个专家组成员的知觉测试方法的柔软度比较结果。
表3
在表3中可以看出与传统的配制品相比,根据本发明的组合物提供了柔软度特性的改进。出人意料的效果是在本发明的配制品中添加瓜耳胶允许改进柔软度特性,虽然单独的瓜耳胶绝对地没有展示对这种特性的显著影响。
表4
在表4中可以看出柔软度特性的改进是通过在本发明的组合物内使用不同的瓜耳胶达到的。
表5
在表5中可以看出与包含CAPB(C12)的组合物相比该包含CB(C16)的组合物给予织物更高的柔软度。
3)吸水性
通过再湿法的吸水能力评价:用于评价织物软化剂的修改的ASTMD5237-05标准指导。
在表6中提及吸水性结果。
表6
在表6中可以看出根据本发明的组合物提供了比纯酯季铵盐(TEP)体系更好的吸水性,这对于消费者是有益的。
4)蓬松度评价
将某种尺寸的经软化剂处理的织物条逐层堆叠。将轻量(100.0g)和重量(550.0g)施加到条的堆叠层的顶部并且在15秒后分别测量条堆叠的高度为T100g和T550g。在轻量和重量下该堆叠高度的差越大,该织物条越蓬松。
蓬松度评级公式:
蓬松度%=(T100g-T550g)/T550g*100%
逐层方法装置:层数:15层/样品尺寸:50±1mm宽并且80±1mm长/轻量:100.0g重量标准/重量:550.0g重量标准。
在表7和8中提及蓬松度评价结果。
表7
在表7中可以看出与不包含瓜耳胶的配制品相比,根据本发明的组合物提供了改进的蓬松度。
表8
在表8中可以看出与包含CAPB(C12)的组合物相比该包含CB(C16)的组合物提供了更高的蓬松度。
Claims (23)
1.软化组合物,至少包含:
a)1-10%wt的携带C12-C22-烷基或C12-C22-烯基的两性表面活性剂;
b)0.1-5%wt的携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间;
c)0.01-2%wt的多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间;以及
d)水;
重量百分比是相对于该组合物的总重量表示的。
2.根据权利要求1所述的软化组合物,其中该两性表面活性剂携带C16-C22-烷基或C16-C22-烯基。
3.根据权利要求1或2所述的软化组合物,其中该两性表面活性剂携带C16-C20-烷基或C16-C20-烯基。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的软化组合物,其中该软化组合物基本上不含或完全不含阴离子试剂。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的软化组合物,其中该两性表面活性剂选自下组,该组由以下各项组成:甜菜碱、胺氧化物、两性甘氨酸盐和两性丙酸盐。
6.根据权利要求5所述的软化组合物,其中该甜菜碱具有以下结构:
R1R2R3N+(CH2)y C(O)O- (I)
或
(R1)(R2C(O)NH(CH2)x)(R3)N+(CH2)y C(O)O- (II)
其中R1是任选地羟基化的C1-C5基团;R2是C16-C20-烷基或C16-C20-烯基;R3独立地选自如对应地对于R1和R2定义的C1-C5基团或C16-C20-烷基或C16-C20-烯基;x是2-4,并且y是2-4;其中这些基团R1-R3中的任何两个任选地形成环状结构。
7.根据权利要求5所述的软化组合物,其中该胺氧化物具有以下结构:
R1R2R3N+--O- (III)
或
(R1)(R2C(O)NH(CH2)x)(R3)N+--O- (IV)
其中R1是任选地羟基化的C1-C5基团;R2是C16-C20-烷基或C16-C20-烯基;R3独立地选自如对应地对于R1和R2定义的C1-C5基团或C16-C20-烷基或C16-C20-烯基;x是2-4;其中这些基团R1-R3中的任何两个任选地形成环状结构。
8.根据权利要求5所述的软化组合物,其中该两性甘氨酸盐和该两性丙酸盐具有以下结构:
R2N(R4)(CH2)z C(O)O-Y+ (V)
以及
R2C(O)N(R4)(CH2)x N(R5)(CH2)z C(O)O-Y+ (VI)
其中R2是C16-C20-烷基或C16-C20-烯基;x是2-4;R4是氢或任选地羟基化的C1-C5基团,R5是任选地羟基化的C1-C5基团或(CH2)z C(O)O-基团,z是1-4,并且Y+是阳离子。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的软化组合物,其中该两性表面活性剂是具有式(VII)的化合物:
R2-N+(CH3)2-CH2-COO- (VII)
其中R2是C16-C20-烷基或C16-C20-烯基。
10.根据权利要求9所述的软化组合物,其中该具有式(VII)的化合物在下组中选择,该组由以下各项组成:鲸蜡基甜菜碱、棕榈基甜菜碱、硬脂基甜菜碱和油烯基甜菜碱。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的软化组合物,其中该羧酸化合物在下组中选择,该组由以下各项组成:癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸、花生酸以及山萮酸。
12.根据权利要求1至10中任一项所述的软化组合物,其中该醇化合物在下组中选择,该组由以下各项组成:辛醇、月桂醇、肉豆蔻醇、棕榈醇、硬脂醇、花生醇以及山嵛醇。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的软化组合物,其中该多糖或多糖衍生物在下组中选择,该组由以下各项组成:瓜耳胶、纤维素、愈创葡聚糖、木聚糖、甘露聚糖、半乳甘露聚糖;以及其衍生物。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的软化组合物,其中该多糖或多糖衍生物是非离子型瓜耳胶或阳离子型瓜耳胶。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的软化组合物,其中该多糖或多糖衍生物是瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵或羟丙基瓜耳胶羟丙基三甲基氯化铵。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的软化组合物,其中该软化组合物包含小于1wt%的季铵盐。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的软化组合物,其中该软化组合物包含小于0.01wt%的该季铵盐。
18.软化体系,该软化体系由以下各项组成:
a)携带C12-C22-烷基或C12-C22-烯基的两性表面活性剂;
b)携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的醇化合物和/或携带C10-C22-烷基或C10-C22-烯基的羧酸化合物;化合物a)与化合物b)的重量比包括在1:2与20:1之间;以及
c)多糖或多糖衍生物;化合物a)与化合物c)的重量比包括在3:1与30:1之间。
19.根据权利要求18所述的软化体系,其中该两性表面活性剂携带C16-C20-烷基或C16-C20-烯基。
20.一种用于漂洗织物的方法,该方法包括使这些织物与根据权利要求1至17中任一项所述的软化组合物接触的步骤。
21.根据权利要求1至17中任一项所述的软化组合物用于给予织物织物柔软度的用途。
22.一种用于软化织物的方法,该方法包括在织物洗涤机的漂洗周期期间使包含根据权利要求1至17中任一项所述的软化组合物的水性介质与织物接触的步骤。
23.一种用于软化织物的方法,该方法包括在织物洗涤机的漂洗周期期间使包含根据权利要求18或19所述的软化体系的水性介质与织物接触的步骤。
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