CN1067076A - 能形成水乳液浓缩物的粒状织物软化剂组合物 - Google Patents

Abstract

一种可被加到水中形成含水浓缩乳液的粒状织 物软化组合物，它包含非离子织物软化剂、优选的为 多羟基醇的脂烷基酯，和单长链烷基阳离子表面活性 剂。具体说，使用一种山梨糖醇酐酯和一种单长链烷 基阳离子表面活性剂形成粒状软化剂，这种软化剂可 用于形成高分散的，浓缩的含水组合物，当此组合物 被加到，例如，一般洗涤过程的漂洗周期中时，能由含 水浴有效地沉积到织物上。

Description

本发明涉及织物软化组合物，更具体地说，本发明涉及当被添加到水中时能很快形成水乳液和/或水分散液的粒状组合物。

长久以来人们已经认识到，某些化合物具有赋于织物以柔软性的能力。这些化合物，通常被称为“柔软剂”、“织物软化剂”、或“软化剂”，已被纺织业和家庭主妇在洗涤时应用，以软化成品织物，由此使织物摸起来感到平滑、柔软和膨松。除了良好的柔软性外，这种织物常常还具有静电吸附性减少和易于熨平的特点。

通常以组合物形式被个体消费者使用的软化剂为阳离子表面活性剂化合物，最常见的是具有至少为两个长烷基链的季铵化合物，例如，二硬脂酰二甲基氯化铵。处于软化化合物表面的正电荷促使其本身沉积在织物基体上，因为织物表面通常带有负电荷。

然而，尽管上述的阳离子化合物当被施用于漂洗液中时是非常有效的软化剂，但是它们不能以很快分散形成被个体消费者所喜用的浓缩水乳液/分散液的粒状形式供应。含具有长烷基链的阳离子化合物的颗粒，当被加到水中时，容易形成高粘性的/不能分散相而不是分散液。本发明提供的粒状软化组合物使用非离子软化剂，这类组合物提供由稀的水溶液到织物表面的卓越的沉积作用，并且，出人意料的是，它们能被个体消费者通过将其与自来水的简单混合而形成惯用的浓缩的水乳液/分散液。以颗粒形式销售和被消费者用来形成通用型的典型的含水、液态、漂洗时加入的织物软化剂的组合物被公开在1978年12月5日颁发的Barford和Benjamin的美国专利4128484号（用作织物软化剂组合物）和在1978年11月21日颁发的Goffinet和Leclercq的美国专利4126562号（用作织物处理组合物）中，此处将所说的二专利编入供参考。这样的粒状组合物与现有的液态产品相比在环境保护方面具有很大的好处，因为粒状产品可以用基本上可生物降解的硬纸板箱包装，而不必被装在慢得多降解的塑料瓶中。

另外，还知道各种乙氧基化的醇类在纺织润滑组合物中是有效的（参见1973年11月20日颁发的Cohen等人的美国专利第3773463号）。

使用各种脱水山梨糖醇酯化合物或其衍生物处理织物也是已知的（参见Atlas  Powder公司报告第9号，“Industrial  Emulsion  with  Atlas  Suvfactants”，1953;1949年2月8日颁发的Eisen的美国专利第4261043号;1954年1月12日颁发的Simon等人的美国专利第2665443号;1972年3月28日颁发的Karg的美国专利第3652419号;以及1974年8月6日颁发的Crossfield的美国专利第3827114号）。

1974年2月19日颁发的Okazaki和Miamura的美国专利第3793196号，涉及一种乳液形式的软化组合物，在该组合物中，活性软化组分为季铵盐和高级醇，非离子乳化剂体系包括山梨糖醇酐脂肪酸酯和被用来稳定和调整乳液粘度的聚氧乙烯烷基醚。

1956年2月21日颁发的Waitkus的美国专利第2735790号公开一种比较复杂的四组分物系，它包括非离子酯和专门类型的季铵化合物，此物系用于处理聚丙烯腈纤维是有效的。

1978年4月18日颁发的Murphy等人的美国专利第4085052号和1977年5月10日颁发的Zaki等人的美国专利第4022938号，涉及供加入到干衣机用的物品，这些物品是用山梨糖醇酐酯或山梨糖醇酐酯与阳离子化合物的混合物浸渍过的;或者换句话说，这些物品含山梨糖醇酐酯或山梨糖醇酐酯与阳离子化合物的混合物。

1983年7月26日颁发的Strauss的美国专利第4395342号公开供加入到洗涤过程的漂洗操作用的固态织物软化剂组合物。

在此编入所有上述专利供参考。

本发明是基于以下的发现：某些非离子织物软化剂，诸如山梨糖醇酐酯，当它与某些单一长链烷基阳离子表面活性剂化合物均匀结合形成粒子，例如颗粒时，它们可被个体消费者添加到水中，形成用于软化织物的有效的浓的水乳液/分散液。这样的含合适非离子软化剂和合适阳离子化合物的均匀颗粒，当其与水一起相混时很快被乳化/分散。例如，可以配制成在温度不高于80℃左右的水中在约三十分钟内分散而形成浓分散液的这样的组合物，如下文所述，其粒度不大于约10微米。

虽然这种颗粒能被直接加到，例如，漂洗水中形成稀释的织物处理浴，但是当被用来配制成水浓缩物时，组合物具有高得多的效力。在低水温时，需15分钟时间以形成想望的小粒度的稀乳液/分散液，这段时间一般长于普通自动洗涤机的漂洗周期。

颗粒的粒度（直径）应在约50与约1000微米之间，优选的粒度在约50与约400微米之间，就形成水浓缩液而言由此能得到良好的性能。在水浓缩液中，形成非常小的乳液/分散液粒子，这种粒子在其外表面具有适当的正电荷分布，可使其很好地沉积到织物上。

根据本发明提供的粒状软化组合物，当其被加到水中时能自动地形成浓缩的水乳液/分散液，分散相的粒子最好其特征在于平均粒度小于约5微米（直径）。所说的颗粒最好主要是由至少为约25%的非离子织物软化剂和至少为约5%的单一长链烷基阳离子表面活性剂组成的，非离子织物软化剂优选的是多元醇或其酐的脂肪酸偏酯，所说的醇或其酐一般含2到约12个碳原子。

在本发明的特别优选的实施方案中，单一长链烷基阳离子表面活性剂包括具有一个含约12到约22个碳原子的烷基链的季铵盐。某些优选的实施方案另外可包括具有二个C₁₂～C₃₀烷基链的阳离子材料。

本发明的组合物包含在下文中将被更充分地介绍的各组分。此处所有的百分比、比率、以及份数均以重量计，除非另有说明。

本发明的主要软化剂是非离子织物软化材料。一般说来，这样的非离子织物软化材料具有约2到约9、更常见的为约3到约7的HLB值，由于这样的非离子织物软化材料本身或当它与如下文中所指定的其他材料如下文中将详述的单一长链烷基阳离子表面活性剂相结合时，能更快速地被分散。分散性可以通过使用更单一的长链烷基阳离子表面活性剂、与下文中所指定的其他材料的混合物、使用较热的水和/或进一步搅拌而被提高。总的说，所选的材料相对而言应是结晶的、易熔的（例如，大于-50℃）和较不水溶的。

优选的非离子软化剂是多元醇或其酐的脂肪酸偏酯，其中醇或酐含有2到约18个，优选的为2到约8个的碳原子，而每一脂肪酸部分含有约12到约30个、优选的为约16到约20个碳原子。一般说来，这样的软化剂在其每个分子中含有约1到约3个、优选的为约2个脂肪酸基团。

酯的多元醇部分可以是乙二醇、丙三醇、聚（例如，二、三、四、五、和/或六）甘油、木糖醇、蔗糖、赤鲜醇、季戊四醇、山梨糖醇或山梨糖醇酐。特别优选的是山梨糖醇酐酯。

酯的脂肪酸部分通常是由含约12到约30个、优选的为约16到约20个碳原子的脂肪酸衍生的，所说的脂肪酸的典型例子是月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬脂酸和山萮酸。

就本发明中使用的最优选的软化剂而言，是山梨糖醇酐酯类（它们是山梨糖醇的酯化脱水产物）和甘油酯类。

山梨糖醇，一般是通过葡萄糖的催化加氢制备的，可以熟知方式被脱水形成1，4-和1，5-山梨糖醇酐和少量1，4∶3，6-双脱水山梨糖醇的混合物（参见此处作为参考编入的1943年6月29日颁发的Brown的美国专利第2322821号）。

上述各种山梨糖醇脱水物的复杂混合物在此处中被总称为“山梨糖醇酐”。据认为这种“山梨糖醇酐”混合物还含有若干游离的未环化的山梨糖醇。

此处所用的优选的这类山梨糖醇酐软化剂可以通过用脂酰基以标准方式酯化“山梨糖醇酐”混合物来制备，例如，通过与脂肪酸卤化物或脂肪酸反应来制备。酯化反应能在任何可使用的羟基处发生，并能制得各种单、二、等等的酯。事实上，单、二、三、等等的酯的混合物几乎总是由这样的反应制取的，并且可以简单地调整各反应剂的化学计量比以获得想望的反应产物。

就大规模生产山梨糖醇酐酯材料而言，醚化和酯化一般是在同一生产步骤中通过山梨糖醇与脂肪酸直接反应来实现的。这样的山梨糖醇酐酯的制备方法被更详尽地披露在MacD  onald的“乳化剂：制造和质量控制”（MacD  onald，“Emulsifiers  and  QualityControl”.Journal  of  the  American  Oil  Chemists’Society，Vol.45，October  1968）。

优选的山梨糖醇酐酯的详细资料，包括分子式，可见此处编入供参考的美国专利第4128484号。

此处优选的山梨糖醇酐酯的某些衍生物，特别是其“低级”乙氧基化物（即，单、二、以及三酯，其中的一个或多个未酯化羟基含有一个到约二十个氧乙烯部分，吐温

）在本发明的组合物中也是有效的。因此，就本发明的目的而言，术语“山梨糖醇酐酯”也包括这样的衍生物。

就本发明的目的而言，优选的是在酯混合物中具有大量的山梨糖醇酐的二酯和三酯。含20～50%的单酯、25～50%的二酯和10～35%的三酯和四酯的酯混合物是优选的。

商业上作为山梨糖醇酐单酯销售的材料（例如，单硬脂酸酯）事实上确含有大量的二酯和三酯，并且典型的山梨糖醇酐单硬脂酸酯的分析表明，它包含约27%的单酯、32%的二酯和30%的三酯和四酯。因此，商品山梨糖醇酐单硬脂酸酯为优选的材料。硬脂酸酯/棕榈酸酯的重量比为10∶1到1∶10的山梨糖醇酐硬脂酸酯和山梨糖醇酐棕榈酸的混合物和1，5-山梨糖醇酐酯是有用的。在本发明中1，4-和1，5-山梨糖醇酐酯两者均是有效的。

用于此处的软化组合物中的其他有用的烷基山梨糖醇酐酯包括山梨糖醇酐单月桂酸酯、山梨糖醇酐单肉豆蔻酸酯、山梨糖醇酐单棕榈酸酯、山梨糖醇酐单山萮酸酯、山梨糖醇酐单油酸酯、山梨糖醇酐二月桂酸酯、山梨糖醇酐二肉豆蔻酸酯、山梨糖醇酐二棕榈酸酯、山梨糖醇酐二硬脂酸酯、山梨糖醇酐二山萮酸酯、山梨糖醇酐二油酸酯、以及它们的混合物、和混合的脂烷基山梨糖醇酐的单酯和二酯。这样的混合物是通过使前述的羟基取代的山梨糖醇酐、特别是1，4-和1，5-山梨糖醇酐与相应的酸或酰基氯以简单的酯化反应形式反应而方便地制备的。当然，人们知道，以这种方式制备的工业材料包括通常含有少量的未环化的山梨糖醇、脂肪酸、聚合物、1，4：3，6-双脱水山梨糖醇结构物、等等的混合物。在本发明中，最好这样杂质的含量尽可能地低。

此处所用的优选的山梨糖醇酐酯可以含高达约15%重量的C₂₀～C₂₆和更高级脂肪酸的酯，以及少量的C₈和更低级脂肪族酯。

甘油酯，尤其是甘油单酯和/或二酯在此处也是优选的。这样的酯可由天然存在的三甘油酯通过常规的萃取、提纯和/或酯交换，或者如前文中提出的用于山梨糖醇酐酯的酯化法来制备。甘油的偏酯还可被乙氧基化而形成有用的衍生物，这样的衍生物可包括在术语“甘油酯”的范畴内。

有用的甘油酯包括下列有机酸的单脂：硬脂酸、油酸、棕榈酸、月桂酸、异硬脂酸、肉豆蔻酸、和/或山萮酸，以及下列有机酸的二酯：硬脂酸、油酸、棕榈酸、月桂酸、异硬脂酸、肉豆蔻酸、和/或山榆酸。当然典型的单酯含有若干单酯和三酯，等等。

以甘油单酯为例，其性能可以通过添加如下文所述的二长链阳离子材料而被提高。

“甘油酯”还包括聚甘油，例如二甘油一、三甘油一、四甘油一、五甘油一、和/或六甘油酯。聚甘油多羟基化合物是由甘油或表氯醇一起缩合通过醚键将甘油部分键合而形成的。聚甘油多羟基化合物的单酯和/或二酯是优选的，脂酰基一般是前文山梨糖醇酐和甘油酯所说的脂酰基。

另一种想望的“非离子”软化剂是阴离子洗涤表面活性剂和脂肪胺或其季铵衍生物的离子对，例如那些在1988年7月12日颁发的Nayar的美国专利第4756850号中所述的离子对，在些作为参考文献将该专利编入。这些离子对起像非离子材料一样的作用，因为它们在水中不易电离。它们一般含有至少约为二个长的疏水基（链）。

总的说，此处有用的离子对是由含至少为一个、而最好为二个长疏水链（C₁₂～C₃₀，优选的为C₁₁～C₂₀）的胺和/或季铵盐与在所说的美国专利第4756850号中、特别是在其第3栏29～47行公开的这类阴离子洗涤表面活性剂反应而形成的。在美国专利第4756850号第3栏48～65行还介绍了实现这样反应的合适的方法。

使用C₁₂～C₃₀脂肪酸形成的相当的离子对也是想望的。这样的材料之实例就是在1980年12月2日颁发的Kardouche的美国专利第4237155号中所描叙的良好的织物软化剂，在本文中编入该专利作为参考文献。

离子对是非常理想的非离子织物软化材料，因为它们倾向于快速分散。离子对在消散电荷方面是卓越的，而且它们往往是结晶的，这点对改善粒子流动性和包装互换性是有利的。

能用于本发明的其他脂肪酸偏酯是乙二醇二硬脂酸酯、丙二醇二硬脂酸酯、木糖醇单棕榈酸酯、季戊四醇单硬脂酸酯、蔗糖单硬脂酸酯、蔗糖二硬脂酸酯、以及甘油单硬脂酸酯。正如山梨糖醇酐酯情况一样，市场购得的单酯通常含有大量的二酯或三酯。

另一种合适的非离子织物软化材料包括含从约16到约30、优选为从约18到约22个碳原子的长链脂肪醇和/或酸以及它们的酯，这样化合物与低级（C₁～C₄）脂肪醇或脂肪酸的酯，和这样材料的低烷氧化作用（C₁～C₄）产物。

这些其他的脂肪酸偏酯、脂肪醇和/或酸和/或它们的酯、以及烷氧基化醇和那些不能形成最佳乳液/分散液的山梨糖醇酐酯，可以通过添加其他的、如下文所公开的二长链阳离子材料，或其他非离子软化材料而得以改善，达到更好的结果。

以上所讨论的非离子化合物正确的名称为“软化剂”，因为当这些化合物被正确地施加到织物中时，它们确能使织物具有柔软和光滑的手感。然而，如果人们希望由稀的水漂洗液施加这种化合物到织物的话，它们就需要与阳离子材料一起使用。通过与某些阳离子表面活性剂相结合，达到上述化合物的良好沉积，这点将在下面作进一步讨论。除了提供混合物外，就生物降解能力和非离子材料以各种方式（例如，通过改变脂肪酸链长度分布、饱和度、等等）调整HLB的能力而言，脂肪酸偏酯材料是优选的。在颗粒中的非离子软化剂的含量一般为从约20%到约95%、优选的为从约50%到约85%、而更优选的为从约60%到约80%。

在本发明中有效的主要单长链烷基阳离子表面活性剂优选的是通式为R₁R₂R₃R₄N

X

的季铵盐、和相应的单长链烷基未季铵化胺，其中R₁、R₂、R₃、R₄，例如为烷基或取代（例如，羟基）烷基，而X为阴离子，例如，氯化物、溴化物、硫酸二甲酯、等等。

此长链一般含有从约12到约30个的碳原子，优选的为从约16到约22个的碳原子，并且它可用一个或多个的酯、酰胺、醚、胺、等等加以间断，就增大亲水性、生物降解能力、等等而言，希望有连接基。合适的、可生物降解的、在长链中含酯键的单长链烷基阳离子表面活性剂被公开在1989年6月20日颁发的Hardy和Walley的美国专利第4840738号中，此处将该专利编入供参考。

如果使用胺的话，需加入酸（优选的为无机酸或多元羧酸）使胺在组合物中处于被质子化状态，并且最好在漂洗期间，可对组合物加以缓冲（PH为约2到约5、优选的PH为约2到约3），以便在含水的液态浓缩产品中和当进一步稀释时，例如当被加到洗涤机的漂洗周期时，保持合适的、有效的电荷密度。

其他的带有环状结构诸如有单一的C₁₂～C₃₀烷基链的烷基咪唑啉盐、烷基咪唑啉鎓盐、烷基吡啶盐、烷基吡啶鎓盐的阳离子材料也可被使用。要求很低的PH以稳定，例如，咪唑啉环状结构。

当然阳离子表面活性剂的主要功能是促进软化剂的沉积，因此，对阳离子表面活性剂本身具有显著的软化性能这点并不重要，即使情况也许是这样。的确，关键在于组合物的至少一部分阳离子组分包含具有仅为一个单一长烷基链的表面活性剂，这样的化合物（可能由于它们具有更大的水溶性）能更有效地提供合适的正电荷分布和在被乳化的/被分散的非离子软化剂粒子上的水合度。

因此，必不可少的是，至少部分的阳离子表面活性剂具有单一的C₁₂～C₂₂、优选的为C₁₄～C₁₈烷基。

优选的阳离子表面活性剂是季铵盐其通式为：

其中R₁基为C₁₂～C₂₂、优选的为C₁₆～C₁₈脂烷基或相应的被酯键间断的基团，例如，胆碱的脂肪酸酯，R₂、R₃和R₄基均为C₁～C₄烷基、优选的为甲基，而平衡离子X如以上规定。

在本发明中有用的烷基咪唑啉鎓盐具有如下通式的阳离子：

其中R₅为氢或C₁～C₄烷基;R₆为C₁～C₄烷基;R₇为C₈～C₂₅烷基;R₈为C₁～C₄烷基或C₈～C₂₅烷基（视化合物是单一的长链烷基阳离子化合物还是下文中所讨论的二长链烷基阳离子化合物而定）。

本发明中有用的烷基吡啶鎓盐具有如下通式的阳离子：

R₉-

N X

其中R₉为C₁₂～C₂₀烷基。此类代表性的材料是氯化十六烷基吡啶鎓。

在本发明中同样有效的还有二一或聚-阳离子材料，例如，具有式：

的二季铵盐，其中R₁为C₁₂～C₂₀脂烷基、优选的为C₁₆～C₁₈烷基;R₂和R₃各为C₁～C₄烷基、优选的为甲基;R₁₀为C₂～C₈、优选的为C₃～C₄链烯基;R₁₁、R₁₂和R₁₃各为C₁～C₄烷基、优选的为甲基;而X为阴离子，例如，卤化物。其他的聚-阳离子材料是在美国专利第4022938号中所介绍的那些，该专利已在前文中编入供参考。

在某些情况中，这些聚-阳离子材料，例如二季铵盐，能在乳液/分散液粒子表面提供额外的正电荷，并由此改进沉积作用。

惯用的季铵软化剂具有相似于单一长链烷基阳离子表面活性剂的化学式，但是它含有二个C₁₂～C₂₀脂烷基，在某种程度上以相同方式起主要的单长链烷基化合物作用。然而，在本发明中，这样的软化剂仅与主要的单长链烷基阳离子表面活性剂一起使用。

在许多情况下，使用包含非离子软化剂、单长链烷基阳离子表面活性剂诸如脂肪酰基氯酯、十六烷基三甲基溴化铵等、以及二长链烷基阳离子软化剂诸如二脂二甲基氯化铵或二脂甲胺盐是有好处的。这种额外的阳离子软化剂、以及提供的软化能力和对不能提供最佳性能的非离子软化剂性能的改进还起蓄积额外的正电荷作用，以便使任何由惯用洗涤工艺带入到漂洗液中的阴离子表面活性剂被有效地中和而不打乱被乳化的非离子软化剂粒子表面上的正电荷分布。二长链烷基阳离子软化剂还能改进性能、分散液/悬浮液形成的速率、以及在被分散的组合物中可能达到的浓度。

各种辅助剂能以它们用于其已知用途的有效量被添加到本发明的组合物中。这样的辅助剂包括乳化剂、香料、保存剂、杀菌剂、粘度调节剂、着色剂、染料、杀真菌剂、稳定剂、增白剂、以及遮光剂。如果使用的话，这些辅助剂以它们常用的低含量（例如，从约0.5%，到约5%重量）被加入。本发明的组合物当然不应含大量能影响各主要组合物组分功能的任何材料（例如，阴离子材料）。

本发明组合物为颗粒形式，粒子必须包含至少为20%的非离子软化剂和至少为5%的阳离子表面活性剂。非离子软化剂的含量为从约20%到约95%，优选的为从约50%到约85%，而更优选的为从约60%到约80%。主要的单长链烷基阳离子表面活性剂的含量一般为从约5%到约50%，优选的为从约10%到约35%，更优选的为从约15%到约30%。非离子软化剂与单长链烷基表面活性剂之比一般为从约12∶1到约1∶1，优选的为从约9∶1到约2∶1，更优选的为从约5∶1到约2∶1。

另外，在将颗粒加到水中形成水浓缩物时所形成的乳化/分散粒子，必须具有小于约10微米、优选的为小于约2微米、而更优选的为小于从约0.25到约1微米的平均粒度。以便达到在织物上有效的沉积。在本说明书上下文中，术语“平均粒度”是指数均粒度，即，超过50%的粒子具有小于规定大小的直径。在本发明特别优选的实施方案中，基本上所有（即，至少约80%）的颗粒包含以上所讨论的二种组分，即（a）非离子软化剂和（b）一种或多种单一长链烷基阳离子表面活性剂。然而，颗粒可能还包括其他的非低触性组分，例如，另外的非离子软化剂和/或二长链烷基阳离子材料，只要非离子软化剂混合物的HLB处于想望的范围和总的分散性被维持即可。在将上述的主要组分混入到水中后，这样的其他组分能形成分散相的主要部分。

在本发明中二种类型的软化组合物尤被优选，在下文中将对它们分别进行讨论。

第一类具有基本上为双组分的配方，其中约50%到约95%、优选的为约65%到约80%的非离子软化剂、最好为山梨糖醇酐酯，与约5%到约50%、优选的为约20%到约35%的单长链烷基阳离子表面活性剂、最好是通式R₁R₂R₃R₄N X

（其中R₁为含任选的酯或酰胺键的C₁₂～C₃₀烷基，R₂、R₃和R₄分别为H、C₁～C₄烷基或羟烷基、优选的为甲基，而X为阴离子、最好是氯化物、溴化物或硫酸二甲酯）的一种单长链烷基阳离子表面活性剂相结合。

以上类型的组合物在较低的阳离子表面活性剂含量时能形成非常有效的软化组合物，因此这些组合物尤被优选。

第二类优选的组合物使用包括非离子软化剂、最好是山梨糖醇酐酯，具有单一长烷基链的阳离子表面活性剂，以及具有双长烷基链的阳离子表面活性剂的三组分分散相。优选的单长链烷基阳离子表面活性剂是含约10到约22、优选的为约12到约18个碳原子的脂肪醇的胆碱酯;C₁₂～C₂₂（优选的为C₁₆～C₁₈）烷基三甲基铵的氯化物、溴化物、硫酸二甲酯等。Varisoft

110、222、445和475;Adogen

442和470，二脂烷基甲基胺，和（双-C₁₆～C₁₈烷基羧甲基）甲基胺为优选的二长链烷基阳离子表面活性剂。优选的这种类型组合物包括约20%到约80%、优选为约50%到约75%的非离子软化剂，约5%到约30%、优选为约15%到约25%的单长链烷基阳离子表面活性剂，以及约10%到约65%、优选的为约15%到约40%的二长链烷基阳离子表面活性剂。

在三组分混合物情况下，当形成颗粒时，在与熔体的二烷基阳离子化合物混合前，最好是先将非离子软化剂与更易溶的（即，单烷基链）阳离子化合物进行预混。此种方法得到的颗粒能形成具有小于4微米平均粒径粒子、粒子表面带有正电荷的水乳液。视具体选定的非离子软化剂和阳离子表面活性剂的不同，在某些情况下可能须要包括另外的乳化组分（例如，普通的乙氧基化醇非离子材料）或使用更有效的粒子分散和乳化设备（例如，混合机）。

颗粒可通过熔体制备、冷却硬结、然后研磨和筛选到规定大小而形成。最好使颗粒的粒径为约50到约1000、优选的为约50到约400、更优选的为约50到约100微米。颗粒可包含较小和较大的粒子，但优选的是约85%到约90%、特别优是约95%到约100%的粒子处于所规定的范围。当被添加到水中时，较小和较大的粒子不能形成最佳的乳液/分散液。

可以使用包括喷雾冷却等的其他方法来制备颗粒。

颗粒的流动性可以通过用流动改进剂例如粘土、二氧化硅或沸石、分子筛粒子，水溶性无机盐，淀粉，等等处理颗粒表面而加以改进。

上述各类型的粒状组合物可以以简单方式通过各成分在水中的混合，以约2%到约30%、优选的为约5%到15%的浓度，水温为约20℃到约80℃、优选的为约25℃到约45℃，并最好搅拌约1到约30分钟、优选是约1到5分钟等条件下使用。

组合物最好被装在硬纸板箱中，但是在硬纸板上加阻隔液体/蒸汽的层合膜或使用塑料瓶也是可以的。

通常，当被加到水中后，含软化剂的颗粒快速地形成具有水连续相的理想的浓乳液/分散液。水温可在约20℃到约80℃、优选的为在约35℃到约45℃之间变化。所生成的分散相可以是整个或部分固体，因此最终的含水液态浓组合物可以作为不是真正的液/液乳液的分散液存在。当然术语“分散液”意指液/液相或固/液相分散液和/或乳液。

就作为漂洗时加入的含水液态浓组合物的通常用途而言，由颗粒提供的分散相包含约2%到约30%、优选的为约5%到约15%的含水组合物。本发明所制得的含水组合物本身通常以约0.05～0.5%、优选的为约0.1%到约0.5%的浓度被用于洗涤机的漂洗周期中，以得到有效浓度为约50到约1000、优选的为约100到约500ppm的活性软化剂。

除非另有说明外，此处中所有的百分比、比率和份数均以重量计。除非另有说明外，此处所有被限定的数字、比率和数值范围、等等均系近似值。

以下将举例说明本发明的织物软化组合物以及使用这样组合物所得到的好处。

实施例  Ⅰ  Ⅱ  Ⅲ  Ⅳ  Ⅴ

（固体组合物的重量百分比）

十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）  22.9  -  -  -  -

月桂酰胆碱盐酸盐（LCC）  -  17  -  25  -

肉豆蔻酰胆碱盐酸盐（MCC）  -  -  17  -  -

氯化十六烷基吡啶鎓  -  -  -  -  25

山梨糖醇酐单硬脂酸酯（SMS）  68.2  -  -  -  75

甘油单硬脂酸酯（GMS）  -  -  50  56  -

蔗糖二硬脂酸酯（SuDS）  -  50  -  -  -

三甘油二硬脂酸酯（TGDS）  -  -  -  19  -

二脂烷基甲基胺  -  33  33  -  -

香料  3.3

多孔二氧化硅  5.7

实施例Ⅰ

通过熔化SMS（82.5g）并在其中混合CTAB（27.5g）得到十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）与山梨糖醇酐单硬脂酸酯（SMS）的均匀混合物。由这种“共熔物”通过以下两种方法中的一种制得固体软化剂产物。这两种方法为：（a）低温研磨（-78℃）形成细粉、（b）造粒而形成50～500微米粒子。

低温研磨法：

在液氮中冷冻熔融混合物，然后在Waring干混机中研磨成细粉。将粉末置于干燥器中并加热到室温，产生微细的自由流动粉末（颗粒）。

造粒法：

熔融混合物（约88℃）以约65克/分的速率下落约1.5英寸到热的（约150℃）的旋转（约2000rpm）盘上。随着熔融料被甩离转盘并被空气冷却（当它从中心向外发散时），形成几乎为球形的颗粒（50～500微米）。

将固体粒子分散在热水（40℃，890克）中，并剧烈摇动约一分钟以形成惯用的液体织物软化剂产物。在冷却时，含水产物仍保持均匀的乳化或分散状态。将这种液体产物添加到洗涤过程的漂洗周期中提供卓越的柔软度，直接性和抗静电性。

在较冷的水中（例如，20℃）通过提供剧烈搅拌和充分的分散时间（3～4小时）对固体软化剂活性物进行再加工。按这种方式制备的液态产物提供的柔软度，直接性和抗静电性等优点，并不亚于用热水制备的液态产物。

将如下所述的预选形成的“加香二氧化硅”与上述固体软化剂活性物相混合制备实施例Ⅰ的完全加香的固体软化剂产品。先将香料装到多孔二氧化硅中，然后与粉末状（或粒状）的软化剂活性物相混合。（这种“加香二氧化硅”是通过将2.1份多孔二氧化硅混入到包含3份SMS、1份CTAB、以及1.2份香料的熔融预混物中而首先制备的）。如以上就无香料材料所述，可在水中对完全加香的软化剂产品（实施例Ⅰ）再加工成液态产品。

实施例Ⅱ

将13.1g柠檬酸和3.1克柠檬酸钾加到36.3g熔融的二脂甲基胺中以形成预混物。将月桂酰胆碱盐酸盐（18.7g）和蔗糖二脂酸酯（55g）混于其中，形成稠的棕色浆。将比浆低温研磨成微细的、自由流动粉末（直径约为50～500微米）。在热水中如实施例Ⅰ所述对粉末状软化剂颗粒组合物再加工成液态产品。这种液态织物软化产品加到洗涤过程的漂洗周期赋予织物以柔软性、静电控制和直接性等好处。

实施例Ⅲ

按实施例Ⅱ中提出的方法，将13.1g柠檬酸、3.1g柠檬酸钾、18.7g肉豆蔻酰胆碱和55g  GMS搅拌到36.3g熔融二脂甲基胺中，形成奶油状的白色浆。将此浆低温研磨成细微的、自由流动的粉末（直径约为50～500微米）。这种产物的液态分散体是通过将热水（60℃，890g）加到粉末状软化剂活性物并剧烈振动约一分钟而制备的。其柔软性、静电控制以及直接性等方面的好处不亚于或超过实施例Ⅱ的液体织物软化产品。

实施例Ⅳ

将27.4g月桂酰胆碱搅拌到含61.6g  GMS和21.0g三甘油二硬脂酸酯的共熔体中。按实施例Ⅰ中所述，将混合物低温研磨。这种固体产品在890g的40℃水中被再加工成产态分散体，当它被添加到洗涤过程的漂洗周期时，赋予织物以卓越的软化和抗静电的好处。

实施例Ⅴ

按实施例Ⅰ的方法，制备氯化十六烷基吡啶鎓（27.5g）和熔融SMS（82.5g）的均匀混合物，并将其低温研磨成微细的白色粉末（直径约50～500微米）。此固态软化剂组合物容易分散在温水（40℃）中，产生能赋予织物以卓越的柔软性、直接性和静电控制等好处的漂洗时加入的液体织物软化剂。

Claims (18)

1、当被添加到温度不高于约80℃的水中，稍加搅拌，在约三十分钟内形成细分的分散体的粒状织物软化剂组合物，所说的组合物之特征在于它包括含有A，从约20%到约95%的非离子织物软化剂材料；和B从约5%到约50%的一种在所说的组合物以稀释浓度使用的条件下为阳离子的材料的均匀粒子，所说的阳离子材料具有一个含约12到约30个碳原子的单一长烷基链。

2、权利要求1的组合物，其中所说的粒状组合物的平均粒径在约50与约1000微米之间。

3、权利要求2的组合物，其中所说的粒径在约50与约400微米之间。

4、权利要求1的组合物，它主要是由约20%到约80%的所说的A、约5%到约30%的所说的B和约10%到约65%的相容的二长链烷基阳离子材料组成的。

5、权利要求4的组合物，其中所说的二长链烷基阳离子材料是一种含有二个含约12到约20个碳原子的长烷基链和一个含1到约4个碳原子的短的烷基或羟烷基链的胺。

6、权利要求1的组合物，其中所说的非离子织物软化剂材料选自：

A.多羟基醇或其酐的脂肪酸酯，所说的醇含2到约18个碳原子，而所说的脂肪酸含约12到约30个碳原子;

B.阴离子洗涤表面治性剂和脂肪胺、或其季铵衍生物的离子对，所说的离子对基本上是非离子的并含有至少为二个的长的疏水的烷基链;

C.脂肪醇、脂肪酸、或它们的低级烷氧化物或脂，其中脂肪部分含约16到约30个碳原子;和

D.它们的混合物。

7、权利要求6的组合物，其中所说的非离子织物软化剂是多羟基醇或其酐的脂肪酸酯，其中所说的醇含有2到约18个碳原子;所说的脂肪酸含有约12到约30个碳原子;并且每一个酯分子平均含有1到约3个脂肪酸部分。

8、权利要求7的组合物，其中所说的非离子织物软化剂是山梨糖醇酐偏酯，而所说的脂肪酸含有约16到约20个碳原子。

9、权利要求6的组合物，其中所说的非离子织物软化剂是多羟基醇或其酐的脂肪酸一、二或三偏酯，其中所说的醇含有2到约12个碳原子，而所说的脂肪酸含有约12到约30个碳原子。

10、权利要求9的组合物，其中所说的非离子织物软化剂是甘油偏酯而所说的脂肪酸含有从约16到约20个碳原子。

11、权利要求6的组合物，其中所说的非离子织物软化剂是二羟基醇的脂肪酸酯，而所说的脂肪酸含有从约12到约30个碳原子。

12、权利要求11的组合物，其中所说的非离子织物软化剂是乙二醇的二酯，而所说的脂肪酸含有约16到约20个碳原子。

13、被装在由硬纸板材料形成的箱中的权利要求1的组合物。

14、制备含水液态浓缩织物软化剂组合物的方法，包括将约2%到约30%的权利要求1的组合物加到温度为约20℃到约80℃的水中。

15、权利要求14的方法，其中所说的粒状组合物具有约50到约800微米的平均粒径。

16、权利要求15的方法，其中所说的粒径为约50到约400微米。

17、权利要求14的方法，其中所说的非离子织物软化剂是多羟基醇或其酐的脂肪酸酯，此处所说的醇含有2到约12个碳原子，而所说的脂肪酸含有从约12到约30个碳原子。

18、权利要求17的方法，其中所说的非离子织物软化剂是山梨糖醇酐单一、二一、和/或三酯，而所说的脂肪酸含有从约16到约20个碳原子。