CN1093878C - 织物柔软组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及在家庭湿处理过程中，例如在洗衣操作中减少从有色织物上脱落的染料量的液体织物柔软组合物。所述组合物含有具有至少两个长链的阳离子织物柔软剂和按重量计0.1-10%阳离子染料固定剂，并且没有洗涤剂物质。

Description

织物柔软组合物

                       发明领域

本发明涉及织物柔软组合物，更具体地说，涉及在湿处理过程中，例如在洗衣操作中减少从有色织物脱落的染料量的组合物。

                       发明背景

有色织物的家庭处理是现有技术中洗衣组合物配制者所公知的问题。更具体地说，配制在湿处理过程中减少由有色织物上脱落的染料的量的洗衣组合物的问题是配制者所面临的特殊挑战。目前随着消费者趋向喜爱更加鲜艳的衣服，该问题更加迫切。

在现有技术中已经建议了许多方法以解决该问题，例如如EP0341205、EP0033815中所述在洗涤过程中用染料清除剂处理织物，和如WO94/11482中所述使用聚乙烯基物质或如EP0462806中所述在漂洗周期中使用染料固定剂。然而，这些解决方法中所遇到的一个问题是当用于洗涤过程中时染料固定剂会在贮存和/或洗涤过程中由于接触而破坏或损害，而当用于漂洗周期时，需要洗涤剂活性物质和高含量的染料固定剂以提供有效的染料固定性能。此外，与在柔软组合物中使用染料固定剂有关的问题是它的重量效率。因此，尽管按重量计超过10％的染料固定剂的含量将提供有效的染料固定作用，但这样的用量将增加配制成本。与在柔软组合物中使用高含量的染料固定剂有关的另一问题是导致产物显示相不稳定性。另外，降低染料固定剂的含量将不能提供有效的染料固定性能，和将需要洗涤剂物质。

因此，虽然现有技术已有进展，但人们仍需要在湿处理过程中有效减少从有色织物中脱落的染料量的织物柔软组合物。

申请人现已发现使用含有具有至少两个长链的阳离子织物柔软剂和按重量计0.1％-10％的阳离子染料固定剂的液体组合物满足了该需要，所述组合物没有洗涤剂物质。

因此，本发明的一个优点在于提供了液体织物柔软组合物，它有效降低了在家庭湿处理时从有色织物脱落的染料数量。

本发明的另一优点在于提供具有有效柔软性质的液体织物柔软组合物。

本发明的另一优点在于提供具有有效贮存稳定性的液体织物柔软组合物。

用于本发明的术语“洗涤剂物质”包括洗涤剂表面活性剂，其选自不是柔软剂的皂、非皂阴离子型、非离子型、两性离子型和两性合成和天然洗涤剂表面活性剂。该定义中不包括与所述不具备织物柔软剂性质的皂组分相反的是织物柔软剂的脂肪酸。

                        发明概述

本发明涉及液体织物柔软组合物，它含有具有至少两个长链的阳离子织物柔软剂和按重量计0.1％-10％的阳离子染料固定剂，所述组合物不含有洗涤剂物质。

根据本发明的另一方面，其提供了一种处理织物的方法。该方法包括在消费者洗衣过程的漂洗周期中将织物与含有至少50ppm本发明的织物柔软组合物的含水介质接触。

                    发明的详细描述阳离子织物柔软剂

本发明的一个基本组分是具有至少两个长链的阳离子织物柔软剂组分。具有至少两个长链的组分是指具有至少两个各自含有10-25个碳原子的烷基或链烯基的组分。该织物柔软剂对所处理的织物提供有效的织物柔软效果。

在液体柔软剂组合物中所述织物柔软剂组分的通常含量为按组合物重量计1％-80％。根据组合物的使用情况，它可以是织物柔软组分的优选含量为1％-5％的稀释形式或织物柔软组分的优选含量为5％-80％，更优选10％-50％，最优选按重量计15％-35％的浓缩形式。

典型的含有至少二个长链的阳离子织物柔软组分包括水不溶性季铵织物柔软活性物质，最常用的是二长烷基链氯化铵。

其中优选的阳离子柔软剂包括如下：

1)二牛脂(tallow)二甲基氯化铵(DTDMAC)；

2)二氢化牛脂二甲基氯化铵；

3)二氢化牛脂二甲基铵甲基硫酸盐；

4)二硬脂基二甲基氯化铵；

5)二油基二甲基氯化铵；

6)二棕榈基羟乙基甲基氯化铵；

7)硬脂基苄基二甲基氯化铵；

8)牛脂三甲基氯化铵；

9)氢化牛脂三甲基氯化铵；

10)C_12-14烷基羟乙基二甲基氯化铵；

11)C_12-18烷基二羟乙基甲基氯化铵；

12)二牛脂咪唑鎓甲基硫酸盐；

13)1-(2-牛脂基酰氨基乙基)-2-牛脂基(tallowyl)咪唑鎓甲基硫酸盐。

然而，近年来人们不断需要更有利环境的物质和可迅速生物降解的季铵化合物以代替传统使用的二长链氯化铵。该季铵化合物含有被官能团，例如羧基断开的长链烷(烯)基，所述物质和含有它们的织物柔软组合物在许多出版物，例如EP-A-0040562和EP-A-0239910中公开。

本发明的季铵化合物和胺前体具有如下式(I)和(II)：

其中Q选自-O-C(O)-、-C(O)-O-、-O-C(O)-O-、NR⁴-C(O)-、-C(O)-NR⁴-；

R¹是(CH₂)_n-Q-T²或T³；

R²是(CH₂)_m-Q-T⁴或T⁵或R³；

R³是C₁-C₄烷基或C₁-C₄羟烷基或H；

R⁴是H或C₁-C₄烷基或C₁-C₄羟烷基；

T¹、T²、T³、T⁴和T⁵独立地是C₁₁-C₂₂烷基或链烯基；

n和m是1-4的整数；和

X^-是柔软剂相容的阴离子。

与柔软剂相容的阴离子的非限制性实例包括氯离子或甲基硫酸根。

烷基或烯基链T¹、T²、T³、T⁴和T⁵必须含有至少11个碳原子，优选至少16个碳原子。该链可以是直链或支链的。

牛脂是长链烷基和链烯基物质的方便和廉价来源。其中T¹、T²、T³、T⁴和T⁵表示通常牛脂的长链物质混合物的化合物是尤其优选的。

适用于本发明含水织物柔软组合物的季铵化合物的具体实例包括：

1)N，N-二(牛脂酰基(tallowoyl)氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵；

2)N，N-二(牛脂酰基氧基乙基)N-甲基，N-(2-羟乙基)氯化铵；

3)N，N-二(2-牛脂基氧基-2-氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵；

4)N，N-二(2-牛脂基氧基-乙基羰基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵；

5)N-(2-牛脂酰基氧基-2-乙基)-N-(2-牛脂基氧基-2-氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵；

6)N，N，N-三(牛脂基-氧基-乙基)-N-甲基氯化铵；

7)N-(2-牛脂基-氧基-2-氧基乙基)-N-(牛脂基-N，N-二甲基氯化铵)；和

8)N-甲基-N-(3-牛脂酰氨基丙基)，N-(2-牛脂酰基氧基乙基)氯化铵；

9)1，2-二牛脂基氧基-3-三甲基铵丙烷氯化物；

和任何上述物质的混合物。

其中化合物1-8是式(I)化合物的实例，化合物9是式(II)的实例。尤其优选的是N，N-二(牛脂酰基氧基乙基)-N，N-二甲基氯化铵，其中牛脂链是至少部分不饱和的。牛脂链的不饱和程度可通过相应脂肪酸的碘值(IV)测量，在本发明的情况下，它优选为5-100，是两种不同的低于或高于25的化合物。事实上，对于由IV为5-25，优选15-20的牛脂脂肪酸制备的式(I)化合物，我们发现顺/反异构体重量比大于30/70，优选大于50/50和更优选大于70/30提供了最佳的浓缩能力。对于IV大于25的牛脂脂肪酸制备的式(I)化合物，我们发现顺与反异构体的比率是不太关键的，除非需要非常高的浓度。

式(I)和(II)的合适季铵的其它实例通过例如如下方法得到：

-用例如椰油、棕榈油、月桂基、油基、蓖麻油基、硬脂基、棕榈基等替代上述化合物中的“牛脂”，所述脂肪酰基是完全饱和的或优选至少部分不饱和的；

-用乙基、乙氧基、丙基、丙氧基、异丙基、丁基、异丁基或叔丁基替代上述化合物中的“甲基”；

-用溴化、甲基硫酸、甲酸、硫酸、硝酸等替代上述化合物中的“氯化”。

事实上，阴离子仅作为正电荷季铵化合物的抗衡离子存在。在所有本发明的实践中抗衡离子的性质不是关键的，本发明的范围并不认为限制于任何具体的阴离子。

“其胺前体”是指相应于以上季铵化合物的仲或叔胺，所述胺由于本发明组合物所要求的pH值在本发明组合物中基本上被质子化。

对于上述可生物降解的织物柔软剂，组合物的pH是本发明的重要参数。事实上，它影响季铵或胺前体化合物的稳定性，尤其是在长贮存条件下。本文中定义的pH是在20℃用纯净组合物测量的。对于这些组合物的最佳水解稳定性，在上述条件下测定的纯pH值必须在2.0-4.5。当本发明的液体织物柔软组合物是稀释形式时，纯组合物的pH为2.0-3.0。这些组合物的pH可通过加入质子酸调节。合适的酸的实例是无机酸、羧酸，尤其是低分子量(C₁-C₅)羧酸和烷基磺酸。合适的无机酸包括盐酸、硫酸、硝酸和磷酸。合适的有机酸包括甲酸、乙酸、柠檬酸、甲磺酸和乙磺酸。优选的酸是柠檬酸、盐酸、磷酸、甲酸、甲磺酸和苯甲酸。阳离子染料固定剂

本发明的其它基本组分是阳离子染料固定剂。阳离子染料固定剂或“固定剂”是已知的，商业上可得到的物质，它通过降低由于洗涤引起的织物染料的损失改善染色织物的外观。阳离子染料固定剂是指基于各种季铵化或其它带阳离子电荷的有机氮化合物。阳离子固定剂以不同的商品名称由不同的供应商得到。代表性实例包括：由Crosfield得到的CROSCOLOR PMF(1981年7月，编号№7894)和CROSCOLOR NOFF(1988年1月，编号№8544)；由Sandoz得到的INDOSOL E-50(1984年2月27日，参考号6008.35.84；基于聚亚乙胺)；SANDOFIX TPS，它也是由Sandoz得到的，这是用于本发明的优选多阳离子固定剂和由CHT-Beitlich GMBH得到SANDOFIX SWE(阳离子树脂化合物)，REWIN SRF、REWIN SRF-O和REWIN DWR。

其它阳离子染料固定剂在Christopher C.Cook(REV.PROG.COLORATION，第12卷，1982)中“改善织物纤维上染料牢固度的后处理”中描述。适用于本发明的染料固定剂是铵化合物，例如脂肪酸-二胺缩合物，例如油基二乙基氨基乙基酰胺的盐酸盐、乙酸盐、甲基硫酸盐和苄基盐酸盐、油基甲基-二乙二胺甲基硫酸盐、单硬脂基-亚乙二氨基三甲基铵甲基硫酸盐和叔胺的氧化产物；聚合烷基二胺的衍生物、聚胺-氰尿酰氯缩合物和胺化二氯甘油。

在本发明的组合物中阳离子染料固定剂的使用量通常为按组合物重量计0.1％-10％，优选按重量计0.5％-8％，更优选按组合物重量计0.8％-5.5％。

为得到最佳的染料固定效果以及柔软效果，织物柔软剂与染料固定剂的重量比为60∶1-1.5∶1，更优选20∶1-3.5∶1，最优选10∶1-3.5∶1。洗涤剂物质

用于本发明的术语“洗涤剂物质”包括洗涤剂表面活性剂，其选自不是柔软剂的皂、非皂阴离子型、非离子型、两性离子型和两性合成和天然洗涤剂表面活性剂。该定义中不包括与所述不具备织物柔软剂性质的皂组分相反的是织物柔软剂的脂肪酸。

皂和非皂阴离子物质是直链和支链伯烷基硫酸盐、烷基乙氧基硫酸盐、脂肪油基甘油硫酸盐、烷基苯酚环氧乙烷醚硫酸盐、C5-C17酰基-N-(C1-C4烷基)和-N-(C1-C2羟基烷基)葡糖胺硫酸盐和烷基多糖硫酸盐；阴离子磺酸盐表面活性剂，例如C5-C20直链烷基苯磺酸盐、烷基酯磺酸盐、C6-C22伯或仲烷烃磺酸盐、C6-C24烯烃磺酸盐、磺化多羧酸、烷基甘油磺酸盐、脂肪酰基或油基甘油磺酸盐、烷基乙氧基羧酸盐和碱金属肌氨酸盐。

非离子洗涤剂物质是多羟基脂肪酸酰胺、烷基苯酚的聚环氧乙烷、聚环氧丙烷和聚环氧丁烷缩合物、脂族醇与约1-约25摩尔环氧乙烷的烷基乙氧基化物缩合产物、乙氧基化C₆-C₁₈脂肪醇和C₆-C₁₈混合乙氧基化/丙氧基化脂肪醇、烷基多糖和脂肪酸酰胺。

两性离子和两性物质是氧化胺、烷基两性羧酸、甜菜碱，例如椰子酰基酰氨基丙基二甲基甜菜碱和十六烷基二甲基甜菜碱。附加组分

组合物还可以选择性地含有附加组分，例如附加织物柔软剂物质、电解质增浓助剂、稳定剂，例如已知的抗氧化剂和还原剂、去污聚合物、杀菌剂、着色剂、香料、防腐剂、荧光增白剂、抗离子化剂、消泡剂和螯合剂。附加织物柔软剂物质

除了二长链阳离子织物柔软剂之外，可以使用附加织物柔软剂物质。当使用时，该附加织物柔软剂物质通常以按组合物重量计0-15％的量存在。该物质是单长链烷基阳离子柔软剂和/或脂肪酸。单长链烷基阳离子柔软剂

用于本发明的该单长链烷基阳离子季铵化合物优选是如下通式的季铵盐：

        [R²N⁺R³]X^-

其中R²是相应酯键中断的C₁₀-C₂₂烃基，优选C₁₂-C₁₈烷基，在酯键和N之间存在短亚烷基(C₁-C₄)基团，和类似的烃基，例如按柔软剂活性物质重量计0.1-20％的胆碱的脂肪酸酯，优选C₁₂-C₁₄(椰子)胆碱酯和/或C₁₆-C₁₈牛脂胆碱酯。每个R³是C₁-C₄烷基或取代的(例如羟基)烷基，或氢，优选甲基和抗衡离子X^-是柔软剂相容的阴离子，例如氯离子、溴离子、甲基硫酸根等。

其它具有环结构的阳离子物质，例如含有单一C₁₂-C₃₀烷基链的烷基咪唑啉、咪唑啉鎓、吡啶和吡啶鎓盐也可以使用。需要很低的PH值以稳定，例如咪唑啉环结构。

用于本发明的某些烷基咪唑鎓盐和它们的咪唑啉前体具有以下通式：

其中Y²是-C(O)-O-、-O-(O)-C-、-C(O)-N(R⁵)，或-N(R⁵)-C(O)-，其中R⁵是氢或C₁-C₄烷基，R⁶是C₁-C₄烷基或H(对于咪唑啉前体)；R⁷和R⁸彼此独立地选自如上定义于只有一个是R²的单长链阳离子表面活性剂的R³和R²。

用于本发明的某些烷基吡啶鎓盐具有如下通式：

其中R²和X^-如上文所定义。这种类型的典型物质是十六烷基氯化吡啶。脂肪酸

合适的脂肪酸包括含有10-25，优选12-25个总碳原子的物质，其中脂肪部分含有10-22，优选16-22个碳原子。较短部分含有1-4，优选1-2个碳原子。牛脂链的不饱和度可由相应的脂肪酸的碘值(IV)测量，在本发明中它应优选为5-100，更优选0-25。

适用于本发明液体织物柔软组合物的脂肪酸的具体实例包括选自月桂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸、硬脂酸、花生酸、山嵛酸、油酸、椰子脂肪酸、牛脂脂肪酸、部分氢化的牛脂脂肪酸的化合物和它们的混合物。最优选的脂肪酸化合物是碘值(IV)18的牛脂脂肪酸。

当使用上述脂肪酸时，脂肪酸将以所述具有两个长链的阳离子织物柔软剂与所述脂肪酸化合物的重量比为25∶1-6.5∶1，更优选20∶1-10∶1和最优选20∶1-15∶1存在。事实上，如果超出该比例范围使用，得到的产物将趋向于显示相不稳定性和/或粘度问题。电解质增浓助剂

可同样起作用或增加表面活性剂增浓助剂效果的无机粘度控制剂包括水溶性、可电离的盐，其也可以选择性地加入本发明的组合物中。在组合物中加入这些组分必须以非常低的速率进行。

可使用各种可电离的盐，合适的盐的实例是元素周期表第IA和IIA族金属的卤化物，例如氯化钙、氯化镁、氯化钠、溴化钾和氯化锂。可电离盐在混合组分以制备本发明的组合物的过程中是尤其有用的，以得到所需的粘度。可电离盐的使用量根据在组合物中使用的活性成分的量变化和可根据配方师的需要调节。用于控制组合物粘度的盐的通常含量为按组合物重量计20至20000ppm，优选为约20至约11000ppm。

除了上述水溶性可电离的盐或用于代替它们，可以向组合物中加入亚烷基多铵盐以达到对粘度的控制。此外，这些试剂可用作清除剂，与由主洗涤过程带来的，在漂洗过程中的织物上的阴离子洗涤剂形成离子对，可改善柔软性能。与无机电解质相比，这些试剂可在较宽的温度范围内，尤其在低温下稳定粘度。亚烷基多铵盐的具体实例包括1-赖氨酸单盐酸盐和1，5-二铵2-甲基戊烷二盐酸盐。

其它的组分是液体载体。合适的液体载体选自水、有机溶剂和它们的混合物。用于本发明组合物的液体载体优选至少主要是水，这是由于它的低成本、相对可得到性、安全和环境相容性。在液体载体中水的含量按载体重量计优选至少50％，更优选至少60％。水和低分子量，例如＜200的有机溶剂，例如低分子量醇，例如乙醇、丙醇、异丙醇或丁醇的混合物是有用的液体载体。低分子量醇包括单羟基、二羟基(乙二醇等)、三醇(甘油等)和高级多羟基(多元醇)醇。组合物的形式

织物柔软组合物可采用各种物理形式，包括液体，例如含水或非水组合物。该组合物可用作漂洗时加入的产物，或作为喷淋或发泡产物。本发明的组合物优选是漂洗加入的形式。

本发明的组合物可直接加入漂洗水浴中以提供足够的使用浓度，例如至少50ppm，更优选100-10000ppm本发明的液体漂洗时加入的织物柔软剂组合物。

此外，还提供了处理织物的方法，其包括在漂洗周期中将所述织物与含有至少50ppm，优选100-10000ppm本发明的液体织物柔软剂组合物的含水介质接触。方法

织物柔软组合物可方便地通过技术人员已知的方法制备。举例性的说明在EP-A-0668902中给出。

本发明用如下非限制性实施例说明，其中所有百分数是重量基准，除非另有说明。

在实施例中，缩写的组分说明有如下含义：

DEQA  ：二(牛脂酰基氧基乙基)二甲基氯化铵

脂肪酸：硬脂酸，IV＝18

电解质：氯化钙

PEG   ：聚乙二醇，MW4000

实施例1

制备如下本发明的织物柔软组合物：

组分	A
		DEQA	19.0
盐酸	0.02
		去污聚合物	0.2
PEG	0.6
		香料	1.0
电解质	1200ppm
		染料	50ppm
Saneofix TPS	5.0
		水和微量组分，平衡至100％

实施例2

制备如下本发明的织物柔软组合物：

组分	B	C	D
				DEQA	2.6	2.9	18.0
脂肪酸	0.3	-	1.0
				盐酸	0.02	0.02	0.02
去污聚合物	-	-	0.2
				PEG	-	-	0.6
香料	1.0	0.5	1.0
				电解质	-	-	600ppm
染料	10ppm	10ppm	50ppm
				Sandofix TPS	1.6	1.6	5.0
水和微量组分，平衡至100％

Claims (8)

1.一种液体织物柔软组合物，它含有具有至少两个长链的阳离子织物柔软剂和按重量计0.1-10％阳离子染料固定剂，所述组合物没有洗涤剂物质。

2.权利要求1的液体织物柔软组合物，其中所述阳离子染料固定剂是多阳离子染料固定剂。

3.权利要求1或2之一的液体织物柔软组合物，其中所述阳离子染料固定剂的含量为按组合物重量计0.5％-8％。

4.权利要求3的液体织物柔软组合物，其中所述阳离子染料固定剂的含量为按组合物重量计0.8％-5.5％。

5.权利要求1的液体织物柔软组合物，其中所述织物柔软剂是可生物降解的织物柔软物质。

6.权利要求5的液体织物柔软组合物，其中所述可生物降解的织物柔软物质选自具有如下式(I)或(II)的季铵化合物和胺前体：

其中Q选自-O-C(O)-、-C(O)-O-、-O-C(O)-O-、NR⁴-C(O)-、-C(O)-NR⁴-；

R¹是(CH₂)_n-Q-T²或T³；

R²是(CH₂)_m-Q-T⁴或T⁵或R³；

R³是C₁-C₄烷基或C₁-C₄羟烷基或H；

R⁴是H或C₁-C₄烷基或C₁-C₄羟烷基；

T¹、T²、T³、T⁴和T⁵独立地是C₁₁-C₂₂烷基或链烯基；

n和m是1-4的整数；和

X^-是柔软剂相容的阴离子。

7.权利要求1的液体织物柔软组合物，其中所述织物柔软剂以按重量计1％-80％的含量存在。

8.一种处理织物的方法，其包括在漂洗周期中将所述织物与含有至少50ppm的权利要求1-7任何之一的液体织物柔软组合物的含水介质接触。