CN106661514B - 包含氨基硅氧烷聚合物纳米乳液的织物处理组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及氨基有机硅纳米乳液。更具体地，本发明涉及可用于防止表面被染污或润湿的氨基有机硅纳米乳液。

Description

包含氨基硅氧烷聚合物纳米乳液的织物处理组合物
技术领域
本发明涉及一种包含氨基硅氧烷聚合物纳米乳液的织物处理组合物和制造纳米乳液和织物处理组合物的方法。更具体地，本发明涉及用于制造可用于防止表面被染污或润湿的氨基硅氧烷聚合物纳米乳液。
背景技术
已经进行许多尝试以发展通过从表面排斥水和油基的污垢来提供表面保护的处理组合物。含氟聚合物如得自3M的中所用的那些，已被充分确立作为拒污剂分子。然而，含氟聚合物由于环境、健康状态和安全的担忧，如持久的生物累积性和毒性的潜在性和可能性，因此不是优选的。
包含氨基改性的有机硅以及高浓度乙二醇一烷基醚和高浓度非离子表面活性剂例如聚氧化烯支化的癸基醚的氨基改性的有机硅微乳液是已知的；该氨基改性的有机硅纳米乳液被描述为外观透明并且具有小粒度。然而，由于它们掺入显著量的非离子表面活性剂以获得所需的稳定性和颗粒尺寸，因此这些组合物在将最大量的疏水性递送到表面方面具有挑战。
遗憾的是，当前非含氟聚合物保护表面的尝试持续呈现缺点，包括效率低，难以在合理成本和优选形式下达到所期望的有益效果，加工和配制挑战，以及产品不稳定性。持续需要以便利和稳定形式高效向表面递送可沉积有益效果如水和油污拒垢性的非含氟聚合物技术。
即使尝试使用非含氟聚合物技术已经不太成功，由于除了优化溶剂系统、添加可提高性能的助剂成分、以及同样地去除可影响性能的助剂之外，一般认识不到在制作过程期间添加材料的顺序的重要性以及加工条件本身。申请人已发现，通过在乳液制备和使用乳液配制成品期间，优化添加原料的顺序，所述乳液和成品的整体稳定性可大大提高。另外，沉积效率和整体污垢拒垢性有益效果可以最大化，同时最小化对常见于含有机硅的组合物，诸如污染织物或玷污织物、衣物处理机残基、和产物变色的负面结果的可能性。
发明内容
本发明提供了一种包含通过包括下述步骤的工艺制成的纳米乳液的织物处理组合物：
a)在有机溶剂体系中增溶有机硅树脂以产生具有约80％或小于80％的有机硅树脂溶液，其中有机溶剂体系包含二甘醇单丁醚和选自由一元醇、多元醇、一元醇的醚、多元醇的醚、脂肪酯、格尔伯特醇、异链烷烃、萘酚、乙二醇醚或它们的混合物组成的组中的至少一种另外的溶剂，只要如果另外的溶剂是乙二醇醚那么不是二甘醇单丁醚即可；
b)将a)中的有机硅树脂溶液与氨基硅氧烷聚合物混合以获得具有约20:1的比率的氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物；
c)使氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物在环境温度下老化至少约6小时；
d)将氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物添加到容器；
e)任选地在搅拌下将另外的有机溶剂添加到氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物；
f)混合直到均匀；
g)添加质子化剂；
h)另外地添加可产生所需浓度的乳液的量的含水载体。
本发明尝试通过提供，在本发明的一个方面，一种制备可掺入表面处理组合物的氨基硅氧烷聚合物纳米乳液(包含纳米乳液)的方法来解决一个以上的需求。纳米乳液包括有机硅树脂、具有小于约0.6meq/g的胺当量的氨基硅氧烷聚合物，其中聚合物具有大于约5％但小于约25％的包含羟基官能团的末端基团；选自由直链醇、支链醇、格尔伯特醇、脂肪酯、乙二醇醚、异链烷烃、萘酚以及它们的混合物组成的组中的至少一种；任选地第二有机溶剂；含水载体；质子化剂；任选地选自阳离子和两性聚合物的沉积助剂聚合物和助剂成分；其中纳米乳液基本上不含表面活性剂。
本发明的另一方面包括如本文所述的包含氨基有机硅纳米乳液的处理组合物。本发明的其它方面包括制备包含氨基有机硅纳米乳液的处理组合物的方法，以及用包含氨基有机硅纳米乳液的处理组合物处理表面的方法。
具体实施方式
本发明各种实施方案的特征和有益效果将由以下说明变得显而易见，所述说明包括旨在给出本发明的广泛代表的具体实施方案的示例。从这些描述和从本发明的实践，多种修改形式对于本领域的技术人员将显而易见。范围不旨在限于所公开的具体形式，并且本发明涵盖了所有落入如权利要求所限定的本发明的精神和范围内的修改、等同物和另选的替代方案。
如本文所用，当用于权利要求或说明书中时，包括“所述”、“一个”和“一种”在内的冠词被理解为是指一种或多种受权利要求书保护的或描述的物质。
如本文所用，术语“包括”、“包含”和“含有”是非限制性的。
如本文所用，术语“基本上没有”和/或“基本上不含”是指所指物质以非有意加入到组合物中以形成所述组合物的一部分的最小量存在，或者优选不以可分析检测的含量存在。这是指包括其中所指材料仅作为有意加入的其它材料中的一种中的杂质而存在的组合物。
优选地，基本上不含表面活性剂是指乳液包含按重量计至多1％的表面活性剂，更优选地按重量计至多0.1％的表面活性剂。
如本文所用，术语纳米乳液是指热动力学稳定的水包油乳液，所述乳液具有极小的液滴尺寸(低于750nm，或通常低于250nm)。这些材料具有特殊的性质，包括光学半透明性，非常大的分散相面容比和长期动力学稳定性。由于外观类似，半透明的纳米乳液有时与微乳液混淆，所述微乳液属于另一类稳定(热动力学)并且光学透明的胶态体系。通过用表面活性剂、辅助表面活性剂和共溶剂的混合物“增溶”油分子，自发形成微乳液。所需表面活性剂在微乳液中的浓度通常比在纳米乳液中的浓度高若干倍，并且显著超过分散相(一般为油)的浓度。由于表面活性剂造成许多不可取的负效应，这对于许多应用而言是不利的或难以承受的。此外，微乳液的稳定性易于通过稀释、加热或改变pH值而受到损害。相比之下，根据本发明的纳米乳液通过明智地选择以下溶剂体系来形成，所述溶剂体系提供硅氧烷的充分溶解，并表现出与水一定程度的混溶性，从而在不使用表面活性剂的情况下可以获得稳定的水性乳液。不希望受理论的束缚，申请人认为选择溶剂或溶剂体系，由此溶剂表现出双极性，所选择的这些溶剂可以在没有引入表面活性剂通常带来的润湿效果的情况下与溶液中的表面活性剂表现类似。因此，在没有存在表面活性剂的情况下，有可能递送一种油包水乳液，其能够向目标表面提供最大的疏水性。
所有引用的专利和其它文献均在相关部分中以引用方式并入，如同本文中重新陈述的那样。对任何专利或其它文献的引用都不应被理解为是所引用的专利或其它文献对其作为本发明的现有技术的认可。
在本说明书中，所有的浓度和比率都是基于总纳米乳液组合物的重量的，除非另有说明，所有的压强等于0.10MPa(绝对值)，并且所有温度都等于20℃。
已知的氨基有机硅微乳液和用于制备氨基有机硅微乳液的方法采用高浓度的溶剂和非离子表面活性剂(如，每100％氨基有机硅的12％乙二醇-己基醚和每100％氨基有机硅的40％聚氧化烯支链癸基醚)，和/或需要以热的形式的高能量或高剪切力，以获得所需的纳米颗粒尺寸。不受理论的束缚，据信在乳液中存在高含量溶剂和表面活性剂阻碍了氨基有机硅在要处理的表面上的沉积；在高溶剂和高表面活性剂乳液中的氨基有机硅液滴趋于留在乳液中，而不是沉积在表面上。这致使对表面的任何有益效果如拒水性或拒油性提高的递送不佳。此类有益效果可量化为织物上的芯吸时间增加，已处理的织物上的干燥时间减少，和/或硬质表面上的接触角增大。
与常规氨基有机硅微乳液相比，本发明的氨基有机硅纳米乳液包含低含量的溶剂和非有意加入的表面活性剂，并且可在不输入处理乳液的高能量的情况下获得。然而，本文公开的氨基有机硅纳米乳液提供在目标表面上的高度有效沉积。由该沉积获得的有益效果可一般应用于拒斥水和/或水基组合物和/或油和/或油基组合物如水基污渍和油污的领域。不受理论的束缚，据信本文公开的氨基有机硅纳米乳液包含自组装的带正电荷的球形氨基有机硅纳米颗粒(其包含低含量的溶剂和表面活性剂)。这些自组装的带正电荷的球形纳米颗粒表现出有效的沉积和受控制的扩散，这被认为是在提供如以下指定芯吸时间法所确定的拒垢性有益效果的表面上形成结构膜。
本发明所公开的纳米乳液的平均粒度在约20nm至约750nm，或约20nm至约500nm，或约50nm至约350nm，或约80nm至约200nm，或约90nm至约150nm的范围内。(如由MalvernZetasizer Nano Series仪器测定的)。所公开的纳米乳液外观一般是透明的或稍乳浊的。
有机硅树脂
通常，本发明的氨基有机硅纳米乳液包含有机硅树脂。
有机硅树脂的示例为聚有机硅氧烷-有机硅树脂的混合物，其中聚有机硅氧烷-有机硅树脂混合物中一种或多种有机硅树脂各自包含至少约80摩尔％的单元，所述单元选自具有通式3,4,5,6的单元：
R3SiO1/2 (3)，
R2SiO2/2 (4)，
RSiO3/2 (5)，
SiO4/2 (6)，
其中R选自H、-OR10、或-OH残基、或具有1至40个碳原子的任选被卤素取代的一价烃基，其中至少20摩尔％的单元选自由具有通式(5)和(6)的单元，并且最大10重量％的R残基为-OR10和-OH残基组成的组。
有机硅树脂可优选为MQ有机硅树脂(MQ)，其包含至少80摩尔％的通式(3)和(6)的单元，优选至少95摩尔％，并且尤其至少97摩尔％的通式(3)和(6)的单元。通式(3)与(6)的单元的平均比率优选为至少0.25，尤其为至少0.5，并且优选为最多4，并且更优选最多1.5。
有机硅树脂还可优选为DT有机硅树脂(DT)，其包含至少80摩尔％的通式(4)和(5)的单元，优选至少95摩尔％，并且尤其至少97摩尔％的通式(4)和(5)的单元。通式(4)与(5)的单元的平均比率优选为至少0.01，尤其为至少0.2，并且优选为最多3.5，并且更优选最多0.5。
烃残基R的优选的卤素取代基为氟和氯。优选的一价烃基R是甲基、乙基、苯基。
优选的一价烃基R10是甲基、乙基、丙基和丁基。
氨基硅氧烷聚合物
合适的氨基硅氧烷聚合物通过含有至少80摩尔％的选自通式(7),(8),(9)和(10)的单元的一个或多个液体含氨基烷基的聚有机硅氧烷(P)来表示：
R1 2SiO2/2 (7)，
R1 aR2 bSiO(4-a-b)/2 (8)，
R3 3SiO(1/2) (9)，
R3 2R4SiO(1/2) (10)，
其中
a具有值0或1。
b具有值1或2。
a+b具有值2。
R1表示具有1至40个碳原子并且任选地被卤素取代的一价烃基，
R2表示
a)通式(11)的氨基烷基基团
-R5-NR6R7 (11)
其中
R5表示具有1至40个碳原子的二价烃基，
R6表示具有1至40个碳原子、H、羟甲基或烷酰基的一价烃基，
R7表示通式(12)的基团
-(R8-NR6)xR6 (12)
其中
x具有0值或1至40的整数值，并且
R8表示具有通式(13)的二价基团：
-(CR9 2-)y (13)
其中
y具有1至6的整数值，并且
R9表示H或具有1至40个碳原子的烃基，或者
b)在通式(11)中，R6和R7与氮原子结合以形成具有3至8个-CH2-单元的环状有机基团，虽然不相邻的-CH2-单元可以由选自-C(＝O)-、-NH-、-O-和-S-中的单元替换，
R3表示具有1至40个碳原子并且任选地被卤素取代的一价烃基，
R4表示-OR或-OH基团，并且
其中，在聚有机硅氧烷(P)中，
通式(7)和(8)的单元的总和与通式(9)和(10)的单元的总和的平均比率在0.5至500的范围内，单元(9)与(10)的平均比率在1.86至100的范围内，并且聚有机硅氧烷(P)具有至少0.01mequiv/g的平均胺数目。
一元烃基R、R1、R3、R6、R9和R10可以是卤素取代的、直链的、环状的、支链的、芳族的、饱和的或不饱和的。优选地，一价烃基R、R1、R3、R6、R9和R10各自具有1至6个碳原子，并且特别优选的是烷基和苯基。优选的卤素取代基为氟和氯。特别优选的是，一价烃基R、R1、R3、R6、R9和R10是甲基、乙基、苯基。
二价烃基R5可为卤素取代的、直链的、环状的、支链的、芳族的、饱和的或不饱和的。优选地，R5基团具有1至10个碳原子数，并且特别优选的是具有1至6个碳原子的亚烷基，特别是丙烯基。优选的卤素取代基为氟和氯。
优选地，R6基团是烷基和烷酰基。优选的卤素取代基为氟和氯。优选的烷酰基是-C(＝O)R11，其中R11具有R1的含义和优选的含义。特别优选的是，取代基R6是甲基、乙基、环己基、乙酰基和H，R6和R7基团特别优选地具有H的含义。
优选地，在通式(11)中由R6和R7与所连接的氮原子一起形成的环状的有机基团是五环和六环，尤其是吡咯烷、吡咯烷-2-酮、吡咯烷-2,4-二酮、吡咯烷-3-酮、吡唑-3-酮、恶唑烷、恶唑烷-2-酮、噻唑烷、噻唑烷-2-酮、哌啶、哌嗪、哌嗪-2,5-二酮和吗啉的残基。
特别优选的R2基是-CH2NR6R7、-(CH2)3NR6R7和-(CH2)3N(R6)(CH2)2N(R6)2。特别优选的R2基团的示例是氨乙基氨丙基和环己基氨丙基。
还优选的是混合物M，其中，至少1摩尔％，更优选地至少5摩尔％，特别是至少20摩尔％且至多90摩尔％，更优选至多70摩尔％，特别是至多60摩尔％的R6和R7基团是乙酰基，剩余的R6和R7基团具有H的含义。
优选地，b是1。优选地，a+b具有1.9至2.2的平均值。
优选地，x具有0的值或1至18，更优选地1至6的值。
优选地，y具有1、2或3的值。
优选地，聚二有机硅氧烷(P)包括通式(7)和(8)的至少3个单元并且特别是至少10个单元。
优选地，液体含氨基烷基的聚有机硅氧烷(P)包含选自通式(7)、(8)、(9)和(10)的单元的至少95摩尔％，更优选至少98摩尔％，特别是至少99.5摩尔％的单元。
聚有机硅氧烷(P)的另外单元可以选自例如选自通式(3)、(4)、(5)和(6)的单元中的单元。
选择a与b的比率，使得聚有机硅氧烷(P)优选具有至少0.1的胺值，尤其至少0.3meq/g的聚有机硅氧烷(P)的胺值。聚有机硅氧烷(P)的胺值优选为至多7，更优选至多4.0，特别是至多3.0mequiv/g的聚有机硅氧烷(P)。
胺值指定为中和1克聚有机硅氧烷(P)所需的1N盐酸的毫升数。
聚有机硅氧烷(P)的粘度在25℃下优选至少为1mPa·s，特别是至少10mPa·s，优选为至多100,000mPa·s，特别是至多为10000mPa·s。
通式(7)和(8)的单元与(9)和(10)的总和的比率优选至少为10，特别是至少50并且优选至多250，尤其是至多150。
9与10的单元的比率优选为至少1.9，尤其为至少2.0且优选为至多70，尤其至多50。
聚有机硅氧烷(P)是通过公知的化学工艺，诸如，例如，水解或平衡化可获得的。
有机溶剂体系
本发明的氨基有机硅纳米乳液包含按所述纳米乳液的重量计约0.1％至约50％的一种或多种溶剂。在某些方面，氨基有机硅纳米乳液包含按所述氨基有机硅的重量计约5％至约30％的一种或多种溶剂。在一些方面，氨基有机硅纳米乳液包含按所述氨基有机硅的重量计约10％至约25％的一种或多种溶剂。在其它方面，氨基有机硅纳米乳液包含按所述氨基有机硅的重量计约15％至约23％，或约18％至约21％的一种或多种溶剂。
在本发明的一个方面中，溶剂体系包含至少两种溶剂，其中一种溶剂是二甘醇单丁醚，诸如以来自Dow Chemical(Midland,MI)的商品名Butyl CarbitolTM所出售的，并且另外的溶剂选自一元醇、多元醇、一元醇的醚、多元醇的醚、脂肪酯、格尔伯特醇、异链烷烃、萘酚、乙二醇醚或它们的混合物，只要如果另外的溶剂是乙二醇醚那么不是二甘醇单丁醚即可。
在一些方面中，溶剂选自包括具有1至12个碳原子的烷基的一乙二醇单烷基醚、二乙二醇单烷基醚或三乙二醇单烷基醚、或它们的混合物。合适的烷基包括甲基、乙基、丙基、丁基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、苯基、和十二烷基，以及每个的乙酸酯基团。
合适的单乙二醇单烷基醚的示例包括乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丙基醚、乙二醇丁基醚、甲基醚乙酸酯乙二醇丁酯、乙二醇苯基醚、乙二醇己基醚、以及它们的组合。合适的二甘醇单烷基醚的示例包括二甘醇甲基醚、二甘醇乙基醚、二甘醇丙基醚、二甘醇丁基醚、二甘醇苯基醚、二甘醇己基醚、以及它们的组合。
在一些方面中，溶剂选自包括具有1至12个碳原子的烷基的一丙二醇单烷基醚、二丙二醇单烷基醚或三丙二醇单烷基醚、或它们的混合物。合适的烷基包括甲基、乙基、丙基、丁基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一基、苯基、和十二烷基，以及每个的乙酸酯基团。
合适的单丙二醇单烷基醚的示例包括丙二醇甲基醚、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇甲基醚二乙酸酯、丙二醇丙基醚、丙二醇丁基醚、丙二醇苯基醚、以及它们的组合。合适的二丙二醇单烷基醚的示例包括二丙二醇甲基醚、二丙二醇甲基醚乙酸酯、二丙二醇丙基醚、二丙二醇丁基醚、以及它们的组合。合适的三丙二醇单烷基醚的示例包括三丙二醇甲基醚、三丙二醇丙基醚、三丙二醇丁基醚、以及它们的组合。
在一些方面中，溶剂选自脂肪酯，诸如具有8至21个碳原子的长链脂肪酸异丙基酯。合适的脂肪酯的示例包括月桂酸异丙酯、肉豆蔻酸异丙酯、棕榈酸异丙酯、硬脂酸异丙酯、油酸异丙酯、异丙基亚油酸、以及它们的组合。
在一些方面中，溶剂包括直链或支链的一元醇或多元醇、或格尔伯特醇，如2-乙基己醇，2-丁基辛醇或2-己基癸醇，或其混合物。
在一些方面中，溶剂包括具有约8个至约16个碳原子的萘酚或异链烷烃，如以商品名Isopar LTM、Isopar GTM或Isopar MTM出售的异链烷烃(可从ExxonMobileChemicals,Houston,TX出售)。
质子化剂
质子化剂一般为水溶性或水不溶性一元或多元有机或无机酸。适宜的质子化剂包括例如甲酸、乙酸、丙酸、丙二酸、柠檬酸、盐酸、硫酸、磷酸、硝酸、或它们的混合物。在一些方面，质子化剂选自甲酸、乙酸、或它们的混合物。在一些方面，质子化剂为乙酸。一般来讲，酸以酸性含水溶液形式添加。添加达到约3.5至约7.0的纳米乳液pH所需量的质子化剂。在某些方面，氨基硅氧烷聚合物纳米乳液包含达到约3.5至约6.5或约4.0至约6.0的pH所需量的质子化剂。在其它方面，氨基硅氧烷聚合物纳米乳液包含获得约3.5或约5.0的pH所需量的质子化剂。
水
本发明的氨基有机硅纳米乳液可通过添加水来稀释成产生任何所需浓度的纳米乳液。
任选助剂成分
氨基有机硅纳米乳液还可包含其它物质，如防腐剂、香料、抗蚀剂、UV吸收剂、结构剂、遮光剂、荧光增白剂和染料。防腐剂的示例为醇类、甲醛、对羟基苯甲酸酯、苄醇、丙酸及其盐类、以及异噻唑啉酮。纳米乳液还可包含其它添加剂，如不包含有机硅的油和蜡。其示例为油菜籽油、橄榄油、矿物油、石蜡油或不包含有机硅的蜡如巴西棕榈蜡和小烛树蜡、早期氧化的合成性石腊、聚乙烯腊、聚乙烯醚腊和含金属皂的蜡。在一些方面，氨基有机硅纳米乳液还包含巴西棕榈蜡、石蜡、聚乙烯蜡、或它们的混合物。纳米乳液可包含按所述纳米乳液的重量计至多约5％，或按所述纳米乳液的重量计约0.05％至约2.5％的此类其它物质。
制备方法
用于制备本发明的氨基有机硅纳米乳液的方法，包括以下步骤：在有机溶剂或有机溶剂混合物中增溶有机硅树脂以产生约80％或小于80％浓度的树脂溶液，优选地约70％或小于70％，更优选地约60％或小于60％，或者最优选约55％或小于55％，随后将树脂溶液与氨基硅氧烷聚合物混合以得到氨基硅氧烷聚合物:树脂比率为约20:1，优选地约10:1，更优选地约7:1，最优选约5.8:1，并且使混合物在室温下老化至少约6小时；然后通过将氨基硅氧烷聚合物:树脂的混合物利用搅拌添加含有少量的水的容器中来制备乳液，任选地随后添加第二有机溶剂以有助于氨基硅氧烷聚合物:树脂的混合物在含水载体中分散；一旦溶剂、有机硅和载体混合物变得均匀，然后添加质子化剂，随后添加产生所需浓度的纳米乳液的量的载体。然后将任选的助剂材料添加到混合物中，并且搅拌直至充分混合。
处理组合物
可将本发明的氨基有机硅纳米乳液掺入到处理组合物或清洁组合物中，如但不限于织物护理组合物、硬表面护理组合物或家居护理组合物。在一些方面，处理组合物包含按所述组合物的重量计约0.001％至约99％的氨基有机硅纳米乳液。在某些方面，处理组合物包含按所述组合物的重量计约0.001％至约40％、或约0.1％至约35％、或约1％至约30％、或约5％至约25％、或约9％至约22％、或约13％至约18％的氨基有机硅纳米乳液。
在一个方面，含有本发明的纳米乳液的织物处理组合物可根据包括以下步骤的工艺来制备：
a)在有机溶剂体系中增溶有机硅树脂以产生具有约80％或小于80％浓度的有机硅树脂溶液，其中有机溶剂体系包含选自一元醇、多元醇、一元醇的醚、多元醇的醚、脂肪酯、格尔伯特醇、异链烷烃、萘酚、乙二醇醚中的单一溶剂，只要如果溶剂是乙二醇醚那么不是二甘醇单丁醚即可；
b)将a)中的有机硅树脂溶液与氨基硅氧烷聚合物混合以获得具有约20:1的比率的氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物；
c)使氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物在环境温度下老化至少约6小时；
d)将氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物添加到容器；
e)任选地在搅拌下将另外的有机溶剂添加氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物；
f)混合直到均匀；
g)添加质子化剂；
h)另外地添加产生所需浓度的纳米乳液的量的含水载体；
i)将纳米乳液添加到容器中；
j)任选地，将香料油添加到含有上述纳米乳液的容器中；
k)添加有机溶剂；
l)任选地，添加沉积助剂聚合物；
m)添加达到所需成品浓度的另外的水；
n)任选地，添加防腐剂；
o)任选地，添加分散剂；
p)添加质子化剂；以及
q)任选地，添加染料。
处理组合物的示例包括，但不限于，衣物洗涤喷雾处理产品，衣物预处理产品，织物强化剂产品，硬表面处理组合物(硬质表面包括外表面，诸如乙烯基壁板、窗、和甲板)，地毯处理组合物和家庭处理组合物。适用于本公开的织物护理组合物的示例包括，但不限于，衣物洗涤喷雾处理产品、衣物预处理产品、衣物洗涤浸泡产品和漂洗添加剂。合适的家庭护理组合物的示例包括，但不限于，毯子或地毯处理组合物、硬表面处理组合物、地板处理组合物、和窗口处理组合物。
在一些方面，处理组合物可与非织造基底的组合形式提供作为处理工具。
在某些方面，组合物向所处理表面提供拒水性和/或拒油性，从而降低所处理表面被沉积的水基或油基污垢沾污的倾向。
所谓“表面”是指任何表面。这些表面可包括多孔的或无孔的、吸收性的或非吸收性的基底。表面可包括但不限于纤维素、纸材、天然的和/或合成的纺织品纤维和织物、人造皮革和皮革。本发明的所选方面应用于天然和/或合成纺织物纤维和织物。
所谓“处理表面”是指将组合物施用到表面上。施用可直接进行，如将组合物喷雾或涂敷到硬质表面上。组合物可被洗去或可不被洗去，这取决于所期望的有益效果。
本发明还涵盖处理织物作为表面。这可以“预处理模式”进行，其中组合物在织物被洗涤或冲洗之前被纯净地施用到织物上，或者以“后处理模式”进行，其中组合物在织物被洗涤或冲洗之后被纯净地施用到织物上。所述处理可以“浸泡模式”进行，其中织物被浸入并浸泡在纯的或稀释的组合物浴中。所述处理还可以“彻底洗涤”或“彻底漂洗”模式进行，其中如本文定义的处理组合物被添加到通常的衣物洗涤洗衣机循环的洗涤循环或漂洗循环中。当用于洗涤或漂洗循环中时，组合物通常以稀释的形式使用。所谓“稀释的形式”是指组合物可在使用中优选地用水，以水与组合物至多2000:1，或1:1至约1000:1，或3:1至约500:1，或5:1至200:1，或10:1至80:1的比率被稀释。
此类处理组合物可包含载体，其可以是可用于将处理组合物递送至所处理表面上的任何已知材料。载体可如单组分递送载体那样简单，如水或醇，其将使纳米乳液被喷雾到表面上。另选地，载体可为复合物，如清洁组合物，如衣物洗涤剂，其中纳米乳液将与复合载体的其它有益用途结合施用。
此类处理组合物可包含各种其它材料，包括漂白剂、漂白活性剂、助洗剂、螯合剂、绿土粘土、染料转移抑制剂、分散剂、酶、和酶稳定剂、催化金属配合物、聚合分散剂、粘土和污垢移除/抗再沉积剂、增白剂、抑泡剂、促泡剂、染料、附加香料和香料递送体系、结构增弹剂、织物软化剂、载体、水溶助长剂、加工助剂和/或颜料。
沉积辅助聚合物或沉积聚合物-本发明的组合物包含非多糖基阳离子共聚物，其包含一个或多个乙烯化不饱和阳离子或胺单体和一个或多个乙烯化不饱和非离子单体和任选一个或多个乙烯化不饱和阴离子单体的聚合单体单元残基。当聚合物中存在阴离子单体单元时，应理解聚合物是净阳离子的，即聚合物链中阳离子单体单元的数目大于阴离子单体单元的数目。具体地讲，阳离子聚合物与洗涤剂组合物中的去污酶是相容的，并且在衣物洗涤过程中能够有助于和/或增强有益剂沉积在织物上。
可用于本发明的示例性阳离子或胺单体为N,N-异丁烯酸二烷基氨基烷基酯、N,N-丙烯酸二烷基氨基烷基酯、N,N-二烷基氨基烷基丙烯酰胺、N,N-二烷基氨基烷基甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酰氨基烷基三烷基氯化铵、酰氨基烷基三烷基氯化铵、乙烯胺、乙烯基咪唑、季铵化的乙烯基咪唑和二烯丙基二烷基氯化铵。优选的阳离子和胺单体为N,N-二甲基氨乙基丙烯酸酯、N,N-二甲氨基甲基丙烯酸乙酯(DMAM)、[2-(甲基丙烯酰氨基)乙基]三甲基氯化铵(QDMAM)、N,N-二甲基氨丙基丙烯酰胺(DMAPA)、N,N-二甲基氨丙基异丁烯酰胺(DMAPMA)、丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵、甲基丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵(MAPTAC)、季铵化的乙烯基咪唑和二烯丙基二甲基氯化铵。
适用于本发明的示例性非离子单体为丙烯酰胺(AM)、N,N-二烷基丙烯酰胺、异丁烯酰胺、N,N-二烷基甲基丙烯酰胺、C1-C12烷基丙烯酸酯、C1-C12羟烷基丙烯酸酯、C1-C12羟基醚烷基丙烯酸酯、C1-C12烷基甲基丙烯酸酯、C1-C12羟烷基甲基丙烯酸酯、乙酸乙烯酯、乙烯醇、乙烯基甲酰胺。优选的非离子单体为丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、C1-C4烷基丙烯酸酯、C1-C4羟烷基丙烯酸酯、乙烯基甲酰胺、乙酸乙烯酯和乙烯醇。最优选的非离子单体为丙烯酰胺、羟基乙基丙烯酸酯(HEA)、羟丙基丙烯酸酯(HPA)、乙烯基甲酰胺、乙酸乙烯酯和乙烯醇。
聚合物可任选包含阴离子单体，如丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、乙烯基磺酸、苯乙烯磺酸、丙烯酰胺基丙基甲烷磺酸(AMPS)及它们的盐。
聚合物可任选为交联的。交联单体包括但不限于二丙烯酸乙烯乙二醇酯、二乙烯基苯、丁二烯。
最优选的聚合物是丙烯酰胺-二烯丙基二甲基氯化铵共聚物、丙烯酰胺-甲基丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵共聚物、丙烯酰胺-甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯共聚物、丙烯酰胺-甲基丙烯酸N,N-二甲氨基乙酯共聚物、丙烯酸羟乙酯-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物、丙烯酸羟丙酯-甲基丙烯酸二甲氨基乙酯共聚物、丙烯酸羟丙酯-甲基丙烯酰氨基丙基三甲基氯化铵共聚物。
为了使沉积聚合物可配制并且在组合物中稳定，将单体掺入聚合物中形成共聚物是重要的，当使用具有显著不同的反应比率的单体时尤其如此。与商业共聚物相反，本文的沉积聚合物具有按所述单体的重量计小于10％，优选小于5％的游离单体含量。生产包含沉积聚合物和低游离单体含量的反应产物的优选合成条件描述于下文。
沉积辅助聚合物可为无规的、嵌段的或接枝的。它们可为直链或支链的。沉积辅助聚合物包含约1至约60摩尔百分比，优选约1至约40摩尔百分比的阳离子单体重复单元，以及约98至约40摩尔百分比，约60至约95摩尔百分比的非离子(即“中性”)单体重复单元。
沉积辅助聚合物具有约0.1至约5.0毫当量/克(meq/g)干燥聚合物、优选约0.2至约3meq/g的电荷密度。这是指聚合物本身的电荷密度，并且往往不同于单体给料。例如，对于具有70:30单体进料配比的丙烯酰胺和二烯丙基二甲基氯化铵的共聚物，进料单体的电荷密度为约3.05meq/g。然而，如果仅50％的二烯丙基二甲基氯化铵聚合，则聚合物的电荷密度仅为约1.6meq/g。聚合物的电荷密度通过用渗透膜渗析所述聚合物或通过NMR测量。对于含有胺单体的聚合物，电荷密度取决于载体的pH。对于这些聚合物，电荷密度在pH为7时测量。聚合物的重均分子量一般介于10,000和5,000,000之间，优选为约100,000至2,00,000，并且甚至更优选为200,000至1,500,000，如通过尺寸排阻色谱法相对于聚环氧乙烷标准物用RI检测所测定。使用的移动相为Waters Linear Ultrahdyrogel色谱柱上的20％甲醇在0.4M MEA、0.1M NaNO3、3％乙酸中的溶液，2个串联。色谱柱和检测器保持在40℃，流量设定为0.5mL/min。
香料-本公开的处理组合物可任选地包含选自以下的香料组分：
(1)香料微胶囊或水分活化的香料微胶囊，所述香料微胶囊包含香料载体和包封的香料组合物，其中香料载体可选自由环糊精、淀粉微胶囊、多孔载体微胶囊、以及它们的混合物组成的组；并且其中包封的香料组合物可包含低挥发性香料成分、高挥发性香料成分、以及它们的混合物；
(2)前香料；
(3)低气味检测阈值香料成分，其中低气味检测阈值香料成分可占所述总纯香料组合物的小于约25重量％；以及
(4)它们的混合物。
微胶囊-本公开的处理组合物可包含约0.05％至约5％，或者约0.1％至约1％的微胶囊。在一个方面，微胶囊可具有外壳，所述外壳包含与醛交联的聚合物。在一个方面，微胶囊可具有外壳，所述外壳包含聚合物，所述聚合物选自由聚脲、聚氨酯、聚胺、与醛交联的脲、或与醛交联的三聚氰胺组成的组。适宜制备微胶囊外壳的材料的示例包括三聚氰胺-甲醛、脲-甲醛、苯酚-甲醛、或其它与甲醛的缩合聚合物。
在一个方面，微胶囊尺寸可变化(即最大直径为约1至约75微米，或约5至约30微米)。胶囊可具有约0.05至约10微米，或约0.05至约1微米范围内的平均壳厚。
在一个方面，微胶囊可包括香料微胶囊。继而，香料芯可包含香料和任选的稀释剂。适宜的香料微胶囊可包括描述于下列文献中的那些：出版的USPA Nos 2003-215417A1；2003-215417 A1；2003-216488 A1；2003-158344 A1；2003-165692 A1；2004-071742A1；2004-071746 A1；2004-072719 A1；2004-072720 A1；2003-203829 A1；2003-195133A1；2004-087477 A1；2004-0106536 A1；USPNs 6645479；6200949；4882220；4917920；4514461；RE32713；4234627；EP 1393706 A1。可使用具有按所述胶囊的重量计约50％至约95％香料负载的香料。
前香料-本公开的处理组合物的香料组分可另外包括前香料。前香料可包含因例如简单水解而释放或转化成香料材料的非挥发性材料，或可为pH变化触发的前香料(例如由pH下降触发)，或可为酶释放的前香料，或光触发的前香料。根据所选前香料，前香料可表现出不同的释放速率。适用于所公开组合物中的前香料描述于下列文献中：USPNs 5,378,468、5,626,852、5,710,122、5,716,918、5,721,202、5,744,435、5,756,827、5,830,835和5,919,752；
助洗剂-本公开的处理组合物可包含一种或多种洗涤剂助剂或助剂体系。当存在时，组合物通常包含按重量计含量为至少约1％，或约5％或10％至约80％，50％，或甚至30％的所述助洗剂。助洗剂包括但不限于多磷酸的碱金属盐、铵盐和链烷醇铵盐、硅酸碱金属盐、碳酸碱土金属和碱金属盐、硅铝酸盐助洗剂、多羧酸盐化合物、醚羟基多羧酸盐、马来酸酐与乙烯或乙烯基甲基醚的共聚物、1,3,5-三羟基苯-2,4,6-三磺酸、和羧甲基-氧琥珀酸、多乙酸(如乙二胺四乙酸和氨三乙酸)以及多羧酸(如苯六甲酸、琥珀酸、氧二琥珀酸、多元马来酸、1,3,5-三苯甲酸、羧甲基氧琥珀酸)的各种碱金属盐、铵盐和取代的铵盐、以及它们的可溶性盐。
螯合剂-处理组合物还可任选包含一种或多种铜、铁和/或锰螯合剂。如果使用，螯合剂的含量按本文所述组合物的重量计通常为约0.1％至约15％，或甚至按本文所述组合物的重量计约3.0％至约15％。
染料转移抑制剂-本公开的处理组合物还可包含一种或多种染料转移抑制剂。合适的聚合物染料转移抑制剂包括但不限于聚乙烯吡咯烷酮聚合物、多胺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(PVPVI)、聚乙烯噁唑烷酮和聚乙烯咪唑或它们的混合物。当存在于本文组合物中时，染料转移抑制剂的含量按所述清洁组合物的重量计为约0.0001％，约0.01％，约0.05％至按所述清洁组合物的重量计约10％，约2％，或甚至约1％。
分散剂-本公开的处理组合物还可包含分散剂。适宜的水溶性有机材料是均聚酸或共聚酸或它们的盐，其中多元羧酸可包含至少两个彼此相隔不超过两个碳原子的羧基基团、乙氧基化牛脂胺、直链或支链脂肪醇烷氧基化物、以及它们的混合物。
酶-处理组合物可包含一种或多种洗涤剂酶，所述酶提供清洁性能和/或织物护理有益效果。适宜酶的示例包括但不限于半纤维素酶，过氧化物酶、蛋白酶、纤维素酶、木聚糖酶、脂肪酶、磷脂酶、酯酶、角质酶、果胶酶、角质素酶、还原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂氧合酶、木质酶、支链淀粉酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、麦拉宁酶、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖酶、透明质酸酶、软骨素酶、漆酶和淀粉酶、或它们的混合物。通常的组合是常规可用酶如蛋白酶、脂肪酶、角质酶和/或与淀粉酶结合的纤维素酶的组合。
酶稳定剂-用于所述处理组合物如洗涤剂中的酶可由各种技术稳定。本文所用的酶可由最终组合物中存在的钙和/或镁离子水溶性源来稳定，所述最终组合物向酶提供此类离子。
调色染料-组合物可包含织物调色剂(有时被称为遮光剂、染蓝剂或增白剂)。调色剂通常向织物提供蓝色或紫色色调。调色剂能够单独使用或组合使用，以产生特定的调色色调和/或对不同的织物类型调色。这可例如通过将红色和蓝绿色染料混合以产生蓝色或紫色色调来提供。调色剂可选自任何已知化学类别的染料，包括但不限于吖啶、蒽醌类(包括多环醌类)、吖嗪、偶氮(例如，单偶氮、双偶氮、三偶氮、四偶氮、多偶氮)、包括预金属化偶氮、苯并二呋喃和苯并二呋喃酮、类胡萝卜素、香豆素、花菁、二氮杂半花菁、二苯甲烷、甲臜、半花菁、靛蓝类、甲烷、萘酚酰亚胺、萘酚醌、硝基和亚硝基、噁嗪、酞菁、吡唑类、二苯乙烯、苯乙烯基、三芳基甲烷、三苯甲烷、氧杂蒽、以及它们的混合物。
在一些方面，处理组合物包含氨基有机硅纳米乳液和载体。在一些方面，处理组合物包含氨基有机硅纳米乳液、载体和香料。
在本公开的某些方面中，处理组合物为织物护理组合物。此类织物护理组合物可采用漂洗附加织物调理组合物的形式。此类组合物可包含织物软化活性物质和分散剂聚合物，以向用组合物处理的织物提供拒污有益效果，其含量基于漂洗添加的织物调理组合物总重量计通常为约0.00001wt％(0.1ppm)至约1wt％(10,000ppm)，或甚至约0.0003wt％(3ppm)至约0.03wt％(300ppm)。在另一个具体方面，组合物是漂洗添加的织物调理组合物。典型的漂洗添加的调理组合物的示例可见于2004年10月8日提交的美国临时专利申请序列号60/687,582中。
使用处理组合物的方法
本公开的处理组合物可用于处理表面的方法中。处理表面的方法包括将本公开的氨基有机硅纳米乳液处理组合物施用于表面的步骤，其中表面选自织物表面或硬质表面。
织物处理
本说明书中公开的处理组合物可用于处理织物，如本文所述的那些。通常使至少一部分织物与纯形式或液体如洗涤液体稀释形式的上述织物护理组合物实施方案接触，然后可任选洗涤和/或漂洗和/或干燥所述织物，而无进一步处理。在一个方面，任选将织物洗涤和/或漂洗，与上述织物护理组合物的实施方案接触，然后任选洗涤和/或漂洗。对本公开目的而言，洗涤包括但不限于擦洗和机械搅拌。织物可包含基本上任何能够洗涤或处理的织物。
本说明书中公开的织物护理组合物可用于形成可用于织物洗涤和/或处理的洗涤或处理含水溶液。一般来讲，优选在常规织物洗涤自动洗衣机中将有效量的此类组合物添加水中以形成此类含水衣物洗涤溶液。接着，优选在搅拌下将所形成的含水洗涤溶液与将被其洗涤的织物接触。可将有效量的织物护理组合物如本说明书中公开的液体洗涤剂组合物添加水中以形成含水衣物洗涤溶液，所述水溶液可包含约500至约7,000ppm，或甚至约1,000至约3,000ppm的织物护理组合物。
在一个方面，织物护理组合物可用作衣物洗涤添加剂、预处理组合物和/或后处理组合物。
不受理论的约束，据信用本说明书中公开的组合物处理织物，可增加织物的芯吸时间。表VII示出因用本说明书中公开的组合物示例处理而造成的棉制织物芯吸时间增加。
在一些方面，提供了处理表面的方法，所述方法包括将本公开的氨基有机硅纳米乳液处理组合物施用于表面的步骤，其中所述表面为织物，并且其中由芯吸时间增加测得，相对于未处理织物，拒水性增加。在某些方面，芯吸时间的增加大于约100秒，或大于约500秒，或大于约1200秒。在一些方面，由芯吸时间增加测得，相对于未处理织物，拒油性增加。在一些方面，由芯吸时间增加大于约10秒测得，相对于未处理织物，拒油性增加。
硬质表面
本说明书中公开的处理组合物可用于清洁或处理硬质表面，如本文所述的那些。通常使至少一部分硬质表面与纯形式或液体如洗涤液体稀释形式的上述硬质表面护理组合物实施方案接触，然后可任选洗涤和/或漂洗和/或干燥所述硬质表面，而无进一步处理。在一个方面，任选将硬质表面洗涤和/或漂洗，与上述硬质表面护理组合物的实施方案接触，然后任选洗涤和/或漂洗和/或干燥，而无进一步处理。对本公开目的而言，洗涤包括但不限于擦洗和机械搅拌。
本说明书中公开的硬质表面护理组合物可用于形成可用于硬质表面洗涤和/或处理的洗涤或处理含水溶液。一般来讲，将有效量的此类组合物添加到水中以形成此类洗涤和/或处理含水溶液。然后使如此形成的洗涤和/或处理含水溶液接触待用其洗涤或处理的硬质表面。
不受理论的约束，据信用本说明书中公开的组合物处理硬质表面，可增加水或水基组合物和/或油性物质在硬质表面上的接触角。不受理论的约束，据信物质在硬质表面上接触角的增加，提高了物质从表面上移除的容易性。
在一些方面，提供了处理表面的方法，所述方法包括将本公开的氨基有机硅纳米乳液处理组合物施用于表面的步骤，其中所述表面为硬质表面，并且其中相对于未处理的硬质表面，接触角增加。
尽管已在本文中详细描述了各个具体的实施方案，但是本公开旨在涵盖所公开实施方案的各种不同组合，并且不限于本文所述的那些具体实施方案。当与下列代表性示例结合理解时，可更好地理解本公开的各个实施方案。包括下列代表性示例，以用于例证而不是限制目的。
测试方法
芯吸时间(T2W)测试方法
织物芯吸时间特性是织物拒水性的量度，其中时间更长表明拒斥性更大。在一滴水施用于织物，如白6.1oz(165-200gsm)Gildan Ultra100％纯棉T恤(大号，项目编号2000，Gildan USA,Charleston,SC)上进行拒水性测量。在无荧光增白剂的情况下利用AATCC2003标准参考液体洗涤剂(AATCC-美国纺织化学师与印染师协会，三角研究园，NC，USA)在标准的顶部加载，北美风格的洗衣机，如Kenmore 600Model 110.28622701中用干净的冲洗液洗涤2次进行退浆来制备GildanT恤。对于处理，12个T恤被添加到标准洗衣机的滚筒，设定在重负荷洗涤循环，水位等于17加仑(超负载大小)，温水，选择用单漂洗选项。将水调节到标准化的洗涤温度90℉，漂洗为60℉，并且水的硬度为每加仑6粒。将洗涤剂添加到洗涤水，诸如汰渍洗衣液(50.0g剂量)，清洁微风香味。在洗衣机中有织物，使得漂洗水填满桶。在搅拌之前，将本发明的织物处理组合物(40g)同等分散，并且添加到漂洗水中，随后完成漂洗循环。然后将衣物放置在标准干燥机中，诸如Kenmore standard 80series，棉织循环(高热量)30分钟，或直至干燥。然后将织物从干燥机中取出，并且放置在具有控制湿度设定在50％RH和温度调节到70℉的阴凉、通风良好的房间中24至48小时的一段时间。在测量之前，将织物的将测量其芯吸时间的部分暴露于UV光，如标准的天花板实验室照明，24至48小时。相对于已经以与测试织物类似而不添加织物处理组合的方式制备的未处理对照织物，将处理过的测试织物的芯吸时间进行比较。
如下测定芯吸时间值：在平坦的水平硬质表面(例如工作台)上，将至少10cm×10cm尺寸的新正方形纸巾放置在所制得的T恤里面使得测量织物的一层。然后由校准的移液器，将300μLDI水滴分配在织物表面上。在视觉上监测液滴的吸收过程并记录计数，以秒经过的时间。每个T恤施用八滴，每滴放置在与所有相邻液滴间隔的不同位置。
对于每个液滴，计算液滴施加的时间与吸收时间之间的时间差并且以秒记录。液滴吸收时的时间定义为观察不到保留在织物的表面上方的液滴部分时的最早时间点。如果10分钟之后液滴保留，那么中断观察。此类液滴被记录为具有600秒的时间差。织物上给定液体的芯吸时间值为8滴液体记录的时间差的平均。为了确定处理物的效应，使用相同液体，相对于由其未处理对照织物获得的平均值，将所处理织物获得的平均芯吸时间值之间进行比较，其中时间越长，表明拒斥性越大。
使用Malvern Zetasizer Nano ZS的粒度测量测试方法
对纯的或者在测量粒度之前用DI水稀释至具有经过滤的DI水的(用Gelmanacrodisc LC PVDF 0.45μm)特定浓度(1:10、1:500或1:1000)含有纳米乳液的有机硅纳米乳液成品进行测量。在样品在水中完全分散之后直接进行粒度测量。数据报告为3个读数的平均值。
样品制备：
所使用稀释度将取决于样品的类型：以1:500和1:1000的浓度稀释乳液，并且当纯的和在DI水中稀释到1:10的浓度下测量成品。
·稀释样品前，轻轻翻转几次以充分混合。
·用过滤的DI水冲洗10毫升小瓶以除去任何灰尘，然后吸取特定量的过滤的DI水和样品到小瓶以组成合适的浓度(1:10、1:500和1:1000)。翻转小瓶几次，以确保样品完全分散在水中。
·将1ml稀释的样品或纯样品添加到干净的反应杯确保在样品中不存在气泡。
仪器设置条件：
经由Malvern Zetasizer Nano Series ZS进行粒度测量，对有机硅乳液和成品利用模型#ZEN3600设置固定的参数：
采用冷冻透射电子显微镜(cryo-TEM)确定纳米颗粒的通常直径的范围和纳米聚 集的存在/不存在的测试方法。
为了观察可悬浮在组合物中的纳米颗粒，制备用于显微分析的要测试的液体组合物的样品。样品制备涉及将约5μl的液体组合物移液到多孔碳网格(如在300目铜网上的Lacey Formvar Carbon，P/N 01883-F，购自TedPella Inc.,Redding,California,U.S.A.或类似的)。用滤纸(诸如，由GEHealthcare/General Electric Company,Fairfield,Connecticut,U.S.A.制造的70mm直径的Whatman brand#4或类似的)从网格边缘吸干多余的液体。使用能够产生缺乏结晶冰样品的快速冷冻透明状薄膜的冷冻装置(诸如受控环境玻璃化系统(CEVS装置)，或类似装置)将网格上的样品迅速浸入液态乙烷。在Journal ofElectron Microscopy Technique volume 10(1988)pages 87-111.中对CEVS装置的装置配置和用途进行了描述。可通过用液态氮填充绝缘容器并且将第二较小容器放入液氮中来制备液态乙烷。通过注射器针头吹入第二容器的气态乙烷将冷凝成液态乙烷。在液氮中预冷却的镊子用于快速处理冷冻网格同时注意以保持样品的玻璃状非结晶态并且使样品上最小化形成霜。在快速冷冻之后，将网格上样品在液态氮下储存，直到经由冷冻转印夹持器(诸如购自Gatan Inc.,Warrendale,Pennsylvania,U.S.A.的Gatan model 626Cryo-Holder，附接到TEM仪器上诸如购自FEICompany,Hillsboro,Oregon,U.S.A.的模型TecnaiG2 20或类似的装置)加载入低温TEM。低温TEM配备有相机诸如Gatan Model994UltraScan1000XP(购自Gatan Inc.,Warrendale,Pennsylvania,U.S.A.)。为了最小化样品的损坏，网格式冷冻样品使用低光束剂量(诸如在低剂量模式下200KV)在低温TEM中成像。为了观察可存在的纳米颗粒的大小选择合适的放大倍数。这可包括在5,000x至25,000x的范围内的放大倍数。在成像期间，样品尽可能保持冷却，通常在液态氮温度(约零下175℃)处或左右。仔细检查样品图像来检测失真的存在。如果有任何结晶冰的话，那么丢弃网格上样品。检验图像的束损坏失真并且如果观察到损坏的话那么拒绝。对于每个网格上的样品，捕获样品的代表约40视场的代表图像。这些图像被用来确定纳米颗粒的通常直径的范围，并且用来确定存在或不存在纳米颗粒聚集体。在每一个图象中，测量该图像的典型的纳米颗粒的直径。报告的组合物的通常直径值的范围是横跨从该组合物中捕获的所有图像来测量的直径的范围。在每一个图象中，观察到纳米颗粒之间的间隔。纳米颗粒聚集体被定义为含有至少10纳米颗粒结块在一起，而不是单独分散的集群。如果在从该组合物中捕获的至少一个图像中观察到至少一个纳米颗粒聚集体，那么报告为纳米颗粒聚集体存在。
实施例
1.溶剂实施例
以下的溶剂选项列表是用于制备以下实施例制备2的有机硅树脂溶液的说明性的目的，并且认为是非限制性的：
表I.实施例溶剂
2.制备树脂溶液
在400mL烧杯中添加根据以下表II的规定量的MQ树脂粉末({[Me3SiO1/2]0.373[SiO2]0.627}40,Mn＝2700g/mol，树脂含有0.2％OH和3.1％OEt[对应于OR10])；缓慢地添加溶剂，并且利用在每个刀片具有45°的4刀片搅拌器(2英寸直径尖对尖)用适当水平搅拌下使用IKA RWA-20混和器开始混合。继续缓慢混合直到所有树脂粉末完全溶解；允许溶液沉降至少24小时，以允许完全脱泡。
表II：实施例树脂溶液组合物
3.制备树脂氨基有机硅油混合物
根据以下表III向6oz.玻璃容器中添加76.3g氨基有机硅溶液和23.7g树脂溶液。
胺油U具有在25℃下约1000mm2/s的粘度[对应于式7+8+9+10＝230的单元]，官能团-(CH2)3NH(CH2)NH2[对应于R2]，0.5mmol/g的胺数，92％的SiMe3端基，和8％的SiMe2OH端基[对应于通式9/10＝11.5的单元]。
胺油V具有在25℃下约1000mm2/s的粘度对应于式[对应于式7+8+9+10＝230的单元]，官能团-(CH2)3NH(CH2)NH2[对应于R2]，0.5mmol/g的胺数，85％的SiMe3端基，和15％的SiMe2OH端基[对应于通式9/10＝5.7的单元]。
胺油W具有在25℃下约1000mm2/s的粘度对应于式[对应于式7+8+9+10＝230的单元]，官能团-(CH2)3NH(CH2)NH2[对应于R2]，0.5mmol/g的胺数，80％的SiMe3端基，和20％的SiMe2OH端基[对应于通式9/10＝4.0的单元]。
利用在每个刀片具有45°的4刀片搅拌器用适当水平搅拌下使用 RWA-20混和器混合液体直到完全均匀。在容器上放置盖并且允许油混合物在室温下老化至少72小时。
表III：实施例树脂氨基有机硅油混合物溶液
4.制备氨基有机硅树脂乳液
根据以下表IV在250mL烧杯中添加78.0g来自以上实施例U-W的油混合物，随后添加溶剂。利用在每个刀片具有45°的4刀片搅拌器用适当水平搅拌下使用 RWA-20混和器开始混合溶液。继续混合；一旦已完全掺入溶剂，那么向混合物中添加特定量的质子化剂；以3个单独但相等的增量缓慢地添加剩余的水，使在添加下一个之前使每次添加都充分掺入。继续搅拌以确保该混合物被完全乳化。
表IV：实施例氨基有机硅树脂溶液
5.成品配制实施例
在400mL烧杯中添加特定量的来自实施例AA-FF的乳液，随后添加香料；利用在每个刀片具有45°的4刀片搅拌器用适当水平搅拌下使用 RWA-20混和器开始混合溶液。在不断搅拌下将溶剂添加混合物；使得溶剂充分掺入。添加沉积助剂聚合物，随后添加水；继续混合直到完全掺入。添加防腐剂，随后添加表面活性剂，然后添加质子化剂，并且使混合物完全掺入。在继续搅拌下通过按照以下表V中的添加剂的规定量顺序添加染料来完成产品。
表V：实施例成品配制
1 2-乙基己醇：购自Sigma-Aldrich,St.Louis,MO
2 2-丁基辛醇：购自Sasol Chemicals(Johannesburg，South Africa)
3 2-己基癸醇：购自Sigma-Aldrich,St.Louis,MO
4丙二醇n-丁基醚：购自Dow Corning，Midland,MI
5丙二醇n-丁基醚：购自Dow Corning，Midland,MI
6丙二醇n-丁基醚：购自Dow Corning，Midland,MI
7异硬脂酸异丙酯：购自Sigma-Aldrich,St.Louis,MO
8异硬脂酸异丙酯：购自Evonik Corporation(Hopewell，VA)
9异硬脂酸异丙酯：购自Evonik Corporation(Hopewell，VA)
10有机硅MQ树脂：Wacker MQ 803TF，购自Wacker Chemie,AG；Burghausen,Germany
11丁基卡必醇：购自Dow Chemical,Midland MI
12表面活性剂：TAE-80,Tallow Alkyl ethoxylate，购自Akzo-Nobel
13质子化剂：冰醋酸，97％，购自Sigma-Aldrich,St.Louis,MO
14沉积助剂聚合物丙烯酰胺、丙烯酸和甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵的三元共聚物；购自Nalco Chemicals,Naperville,IL
15防腐剂：Proxel GXL，购自Lonza Group,Basel,Switzerland
16染料：Liquitint Blue AH；购自Milliken,Spartanburg,SC
数据：
表VI：成品外观和粒度的特征
表VII：成品的稳定性和性能
*TTW＝芯吸时间；％合格是由表现出平均芯吸时间>30秒的处理的服装的数量所确定的
表VIII：织物处理组合物的代表Cryo-TEM图像
本文所公开的量纲和值不应理解为严格限于所引用的精确值。相反，除非另外指明，否则每个这样的量纲旨在表示所述值以及围绕该值功能上等同的范围。例如，公开为“40mm”的量纲旨在表示“约40mm”。
除非明确排除或以其它方式限制，否则将本文引用的每篇文献(包括任何交叉引用的或相关专利或专利申请)的全文以引用方式并入本文。任何文献的引用不是对其作为与本发明任何公开或本文受权利要求书保护的现有技术的认可，或不是对其自身或与任何其它参考文献或多个参考文献的组合提出、建议或公开了此发明任何方面的认可。此外，当本发明中术语的任何含义或定义与以引用方式并入的文件中相同术语的任何含义或定义矛盾时，应当服从在本发明中赋予该术语的含义或定义。
虽然已经举例说明和描述了本发明的具体实施方式，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，在不脱离本发明实质和范围的情况下可作出多个其他改变和变型。因此，本文旨在所附权利要求中涵盖属于本发明范围内的所有此类改变和修改。

Claims (12)

1.一种包含通过包括下述步骤的工艺制成的纳米乳液的织物处理组合物：
a)在有机溶剂体系中增溶有机硅树脂以产生具有80％或小于80％的浓度有机硅树脂溶液，其中所述有机溶剂体系包含二甘醇单丁醚和选自一元醇、多元醇、一元醇的醚、多元醇的醚、脂肪酯、格尔伯特醇、异链烷烃、萘酚、乙二醇醚或它们的混合物中的至少一种另外的溶剂，前提条件是如果另外的溶剂是乙二醇醚那么其不是二甘醇单丁醚；
b)将a)中所述的有机硅树脂溶液与氨基硅氧烷聚合物混合以获得具有20:1的比率的氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物；
c)使所述氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物在环境温度下老化至少6小时；
d)将氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物添加到容器；
e)任选地在搅拌下将另外的有机溶剂添加到氨基硅氧烷聚合物与有机硅树脂的混合物；
f)混合直到均匀；
g)添加质子化剂；
h)另外地添加产生所需浓度的乳液所需量的含水载体；
i)将所述纳米乳液添加到容器中；
j)在混合的情况下，将香料油添加到含有所述纳米乳液的所述容器中；
k)添加选自由一元醇、多元醇、一元醇的醚、多元醇的醚、脂肪酯、格尔伯特醇、异链烷烃、萘酚、乙二醇醚以及它们的混合物组成的组的有机溶剂；
l)任选地，添加沉积助剂聚合物；
m)添加达到所需成品浓度所需的另外的水；
n)任选地，添加防腐剂；
o)添加分散剂；
p)添加质子化剂；以及
q)任选地添加染料。
2.根据权利要求1所述的织物处理组合物，其中所述织物处理组合物具有小于7的pH。
3.根据前述任一项权利要求所述的织物处理组合物，其中所述织物处理组合物具有1至6.5的pH。
4.根据权利要求1所述的织物处理组合物，其中所述乳液具有小于1um的平均粒度。
5.根据权利要求4所述的织物处理组合物，其中所述乳液具有大于30nm且小于500nm的平均粒度。
6.根据权利要求1所述的织物处理组合物，所述组合物当施用至织物表面时具有大于30秒的芯吸时间。
7.根据权利要求1所述的织物处理组合物，其中所述处理组合物选自由衣物洗涤喷雾组合物和衣物漂洗添加剂组合物组成的组。
8.根据权利要求1所述的织物处理组合物，其中所述处理组合物还包含助剂成分。
9.根据权利要求8所述的织物处理组合物，其中所述助剂成分选自由助洗剂、沉积助剂聚合物、螯合剂、染料转移抑制剂、分散剂、酶和酶稳定剂、催化材料、漂白剂、漂白活化剂、聚合物分散剂、粘土污垢去除/抗再沉淀剂、增白剂、染料、调色剂、UV吸收剂、香料、香料递送体系、结构增弹剂、增稠剂/结构剂、织物软化剂、载体、水溶助长剂、加工助剂、寡胺、和/或颜料组成的组。
10.根据权利要求9所述的织物处理组合物，其中：
a)所述织物软化活性物质优选选自由聚甘油酯、油性糖衍生物、蜡乳液、脂肪酸、N,N-双(硬脂酰氧乙基)-N,N-二甲基氯化铵、N,N-双(牛油酰氧乙基)-N,N-二甲基氯化铵、N,N-双(硬脂酰氧乙基)-N-(2-羟基乙基)-N-甲基甲硫酸铵、以及它们的混合物组成的组；
b)在所述组合物的所述pH值下，所述沉积助剂聚合物包括具有约0.005meq/g至约23meq/g的阳离子电荷的阳离子聚合物；
c)所述防腐剂选自由醇类、甲醛、对羟基苯甲酸酯、苄醇、丙酸及其盐类，以及异噻唑啉酮组成的组；
d)所述香料递送体系包括选自由香料微胶囊或水分活化的香料微胶囊组成的组的组分，所述香料微胶囊包含含有聚丙烯酸酯和/或与醛交联的聚合物的壳，其中所述香料载体可选自由环糊精、淀粉微胶囊、多孔载体微胶囊、以及它们的混合物组成的组；并且其中所述包封的香料组合物可包含低挥发性香料成分、高挥发性香料成分、以及它们的混合物；
e)所述酶选自由蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、甘露聚糖酶、纤维素酶、以及它们的混合物组成的组；
f)所述结构剂选自由氢化蓖麻油/氢化蓖麻油的衍生物；微原纤纤维素；羟基官能化结晶材料、长链脂肪醇、12-羟基硬脂酸；粘土；或它们的混合物组成的组；
g)所述聚合物分散剂选自由均聚物酸或共聚物酸或其中多元羧酸可包含通过不超过两个碳原子彼此分开的至少两个羧基的水溶性有机材料的盐，乙氧基化的牛脂胺，直链或支链脂肪醇烷氧基化物，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(PVPVI)，聚乙烯基恶唑烷酮和聚乙烯基咪唑，以及它们的混合物组成的组；并且
h)所述调色剂选自由吖啶、蒽醌类、多环醌、吖嗪、单偶氮、双偶氮、三偶氮、四偶氮、多偶氮、预金属化偶氮、苯并二呋喃、苯并二呋喃酮、类胡萝卜素、香豆素、花菁、二氮杂半花菁、二苯甲烷、甲臜、半花菁、靛蓝类、甲烷、萘酚酰亚胺、萘酚醌、硝基和亚硝基、噁嗪、酞菁、吡唑类、二苯乙烯、苯乙烯基、三芳基甲烷、三苯甲烷、氧杂蒽、以及它们的混合物组成的组。
11.根据权利要求9所述的织物处理组合物，其中：
a)所述香料油包括按总香料油的重量计具有小于约50％的游离芳香醛和游离芳族酮的香料原料；
b)在所述组合物的pH值下，所述沉积助剂聚合物包括具有约0.005meq/g至约23meq/g的阳离子电荷的阳离子聚合物；
c)所述防腐剂选自由醇类、甲醛、对羟基苯甲酸酯、苄醇、丙酸及其盐类，以及异噻唑啉酮组成的组；
d)所述分散剂选自由均聚酸或共聚酸或它们的盐，其中多元羧酸可包含至少两个彼此相隔不超过两个碳原子的羧基基团、乙氧基化牛脂胺、直链或支链脂肪醇烷氧基化物、以及它们的混合物组成的组；
e)所述质子化剂选自水溶性或水不溶性一元或多元有机酸或无机酸。
12.根据权利要求11所述的织物处理组合物，其中：
a)所述步骤k)中添加的有机溶剂包含格尔伯特醇或乙二醇醚、以及它们的混合物，并且选自2-乙基己醇、2-丁基辛醇、2-己基癸醇、乙二醇甲基醚、乙二醇乙基醚、乙二醇丙基醚、乙二醇选丁基醚、甲基醚乙酸酯乙二醇丁酯、乙二醇苯基醚、乙二醇己基醚、二甘醇甲基醚、二甘醇乙基醚、二甘醇丙基醚、二甘醇丁基醚、二甘醇苯基醚、二甘醇己基醚、丙二醇甲基醚、丙二醇甲基醚乙酸酯、丙二醇甲基醚二乙酸酯、丙二醇丙基醚、丙二醇丁基醚、丙二醇苯基醚、二丙二醇甲基醚、二丙二醇甲基醚乙酸酯、二丙二醇丙基醚、二丙二醇丁基醚、三丙二醇甲基醚、三丙二醇丙基醚、以及三丙二醇丁基醚、以及它们的混合物；
b)所述沉积助剂聚合物包括具有选自丙烯酰胺和甲基丙烯酰胺丙基三甲基氯化铵的单体单元的阳离子聚合物；
c)所述防腐剂是唑啉酮；
d)所述分散剂是具有平均80摩尔或小于80摩尔的乙氧基化物的脂肪醇乙氧基化物；
e)所述质子化剂选自甲酸、乙酸、硫酸、磷酸、盐酸、柠檬酸、以及它们的混合物。
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