CN111465658B - 隐色化合物 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种化合物,所述化合物包含至少一个荧光部分,其共价结合到至少一个选自隐色部分和发色团部分的第二部分。
Description
技术领域
本申请描述了化合物、含有所述化合物的洗衣护理组合物(laundry carecomposition)、以及所述化合物用于纺织品的洗涤中的用途。这些类型的组合物可以以稳定、基本上无色的状态提供,然后可以在暴露于某些物理或化学变化(例如暴露于氧气、离子添加(ion addition)、暴露于光等)之后被转化成强烈着色(intense colored)状态。对包含所述化合物的洗衣护理组合物进行设计以提高用洗衣护理组合物洗涤或以其它方式处理的纺织品的表观或视觉上可觉察到的白度,或赋予所述纺织品所需的色调。
背景技术
随着纺织品衬底的老化,它们的颜色由于暴露于光、空气、污垢以及构成衬底的纤维的自然降解而往往会褪色或发黄。因此,为了在视觉上增强这些纺织品衬底并抵消褪色和发黄,现有技术中变得公知的是使用聚合物着色剂来为消费品着色。例如,在纺织品应用中使用增白剂(或荧光增白剂或上蓝剂)是公知的。但是,传统增白剂由于与其它配制物组分(例如香料)的有害相互作用而往往会在储存时损失功效。此外,此类增白剂可能在纺织品衬底上沉积不良。因此,配制者往往会提高用以抵消在储存时的任何功效损失的增白剂的含量水平,并且/或者提高可获得以沉积在纺织品衬底上的增白剂的量。
现有技术中还已知隐色染料在暴露于特定化学或物理触发条件(trigger)下会呈现出从无色或轻微着色(lightly colored)状态到着色状态的变化。发生的着色改变通常是人眼在视觉上可以感知到的。这些化合物中的许多化合物在可见光区域(400-750nm)具有一定的吸光度,因此或多或少具有某种颜色。在本发明中,如果染料在其应用浓度和条件下未呈现出显著颜色,但是在其被触发形式下呈现出显著颜色,则该染料被认为是“隐色染料”。触发时的颜色变化源于隐色染料分子在400-750nm范围内、优选500-650nm范围内、并且最优选在530-620nm范围内的摩尔衰减系数(在一些文献中也称为摩尔消光系数、摩尔吸光系数和/或摩尔吸收率)的变化。隐色染料在触发前后的摩尔衰减系数增量应大于50%,更优选地大于200%,并且最优选地大于500%。
包含隐色化合物的洗涤剂配制物提供了在洗涤时向织物赋予可测量的白度的有益效果的机会。但是,除非洗涤溶液中存在足够的氧化剂以将无色的隐色化合物转化成第二着色状态,否则产生该有益效果的原因是所述隐色化合物在洗涤过程中沉积以及它们随后在干燥和静置时转化为第二着色状态。通常,这可能花费多于一天的时间,才能最终在织物上开始显现出显著分数的该有益效果。这种延迟对于一些消费者来说并不成问题,但是存在在完成洗涤后很快就评价洗涤过程是否成功的其它一些消费者;对于那些消费者而言,可能无法呈现全部的白度有益效果,而这会对这些消费者对产品的满意度产生负面影响。如果隐色化合物在干燥时会更快地显现(develop),从而在洗涤过程完成后很快就呈现白度有益效果,那将是有利的。
我们已经发现,共轭(共价结合)到荧光部分(例如荧光增白剂部分)的隐色部分通过洗涤而沉积以提供白度有益效果,但令人意外的是,与所属领域中在一些明显更长的时期后完全显现的许多隐色染料相比,它们在洗涤过程后极快就显现了几乎全部的有益效果。
本发明的荧光材料,无论是荧光部分连接到隐色部分、隐色部分的氧化形式还是它们的混合物,都被认为是可以有收益地(profitably)用于洗涤剂中以实现增白有益效果的新材料。
发明内容
在第一实施方案中,本发明提供了一种化合物,其包含至少一个荧光部分,所述荧光部分共价结合到至少一个选自隐色部分和发色团部分的第二部分。
具体实施方式
定义
如本文所用,术语“烷氧基”旨在包括C1-C8烷氧基和具有重复单元的多元醇的烷氧基衍生物,所述重复单元例如为环氧丁烷、缩水甘油氧化物(glycidol oxide)、环氧乙烷或环氧丙烷。
如本文所用,可互换的术语“亚烷基氧”和“氧化烯”,以及可互换的术语“聚亚烷基氧”和“聚氧化烯”通常分别是指包含一个或多于一个的以下重复单元的分子结构:-C2H4O-、-C3H6O-、-C4H8O-及它们的任何组合。对应于这些基团的非限制性结构包括例如-CH2CH2O-、-CH2CH2CH2O-、-CH2CH2CH2CH2O-、-CH2CH(CH3)O-和-CH2CH(CH2CH3)O-。此外,聚氧化烯成分可以选自一种或多种选自C2-20亚烷基氧、缩水甘油基或它们的混合物中的单体。
术语“环氧乙烷”、“环氧丙烷”和“环氧丁烷”在本文中可以分别通过其典型的名称“EO”、“PO”和“BO”表示。
如本文所用,术语“烷基”和“烷基封端的”旨在表示通过从取代或未取代的烃中除去氢原子形成的任何单价基团。非限制性实例包括支化或未支化的、取代或未取代的烃基部分,包括C1-C18烷基,并且在一方面为C1-C6烷基。
如本文所用,除非另有说明,术语“芳基”旨在包括C3-C12芳基。术语“芳基”是指碳环芳基和杂环芳基。
如本文所用,术语“烷芳基”是指任何烷基取代的芳基取代基和芳基取代的烷基取代基。更具体地,该术语意指C7-16烷基取代的芳基取代基和C7-16芳基取代的烷基取代基,其可以包含或可以不包含另外的取代基。
如本文所用,术语“洗涤剂组合物”是洗衣护理组合物的子集,并且包括清洁组合物,其包括但不限于用于洗涤织物的产品。这样的组合物可以是在洗涤步骤之前使用的预处理组合物,或者可以是漂洗添加的组合物,以及清洁助剂,例如漂白添加剂和“去污棒(stain-stick)”或预处理类型。
如本文所用,除非另有说明,术语“洗衣护理组合物”包括颗粒、粉末、液体、凝胶、糊剂、单位剂量、条形和/或片状洗涤剂和/或织物处理组合物,包括但不限于用于洗涤织物的产品、织物柔软组合物、织物增强组合物、织物清新组合物以及用于织物护理和保养的其它产品,及它们的组合。这样的组合物可以是在洗涤步骤之前使用的预处理组合物,或者可以是漂洗添加的组合物,以及清洁助剂,例如漂白添加剂和/或“去污棒”或预处理组合物或基质装载的产品(substrate-laden product)如烘干机添加片(dryer added sheets)。
如本文所用,术语“隐色”(如提及例如化合物、部分、基团、染料、单体、片段或聚合物时所用的)是指这样的实体(例如有机化合物或其部分),其在暴露于特定的化学或物理触发条件(trigger)后,经历一个或多个化学和/或物理变化,从而导致从第一颜色状态(例如,未着色或基本无色)转化为第二更高度着色的(more highly colored)状态。合适的化学或物理触发条件包括但不限于氧化、pH变化、温度变化以及电磁辐射(例如光)暴露的变化。在隐色实体中发生的合适的化学或物理变化包括但不限于氧化和非氧化变化例如分子内环化。因此,在一个方面,合适的隐色实体可以是发色团的可逆还原形式。在一个方面,隐色部分优选包含至少第一和第二π-体系,它们在暴露于上述化学和/或物理触发条件中的一种或多种时能够被转化为结合了所述第一和第二π-体系的第三结合共轭π-体系。
如本文所用,术语“隐色组合物”或“隐色着色剂组合物”是指包含至少两种隐色化合物的组合物,所述至少两种隐色化合物具有独立选择的结构,如本文进一步详细描述。
如本文所用,隐色着色剂的“平均分子量”报告为重均分子量,由其分子量分布确定:作为它们的制造过程的结果,本文公开的隐色着色剂可在其聚合物部分中包含重复单元的分布。
如本文所用,术语“最大消光系数”和“最大摩尔消光系数”旨在描述在400纳米至750纳米范围内最大吸收波长(在本文中也称为最大波长)处的摩尔消光系数。
如本文所用,术语“第一颜色”用于指洗衣护理组合物在触发之前的颜色,并且意欲包括任何颜色,包括无色和基本上无色。
如本文所用,术语“第二颜色”用于指洗衣护理组合物在触发后的颜色,并且意欲包括通过目测检查或使用分析技术(例如分光光度分析)可与洗衣护理组合物的第一颜色区分的任何颜色。
如本文所用,术语“转化剂”是指本领域已知的除了其任何已知形式(单重态和三重态)的分子氧外的任何氧化剂。
如本文所用,术语“触发剂”是指适合于将隐色组合物从无色或基本上无色状态转化为着色状态的反应物。
如本文所用,术语“增白剂”是指这样一种染料或隐色着色剂(所述隐色着色剂一旦被触发就可以形成染料),当在白棉(white cotton)上时所述染料以210至345的相对色调角、或甚至240到320的相对色调角、或甚至250到300(例如250到290)的相对色调角为布料提供色调。
如本文所用,“纤维素基质”意欲包括任何包含至少大部分重量的纤维素的基质。纤维素可能存在于木材、棉花、亚麻、黄麻和大麻中。纤维素基质可以是粉末、纤维、纸浆以及由粉末、纤维和纸浆形成的制品的形式。纤维素纤维包括但不限于棉、人造丝(再生纤维素)、乙酸酯(乙酸纤维素)、三乙酸酯(三乙酸纤维素)及它们的混合物。由纤维素纤维形成的制品包括纺织制品,例如织物。由纸浆形成的制品包括纸。
如本文所用,冠词例如“一个”和“一种”当在权利要求中使用时应理解为是指要求保护的或描述的一个或多个或者一种或多种。
如本文所用,术语“包括”和“包含”是非限制性的。
如本文所用,术语“固体”包括颗粒、粉末、条和片产品形式。
如本文所用,术语“流体”包括液体、凝胶、糊剂和气体产品形式。
应使用本申请的测试方法部分中所公开的测试方法来确定申请人的发明的参数的相应值。
除非另有说明,所有组分或组合物含量水平均指该组分或组合物的活性部分,并且不包括可能存在于此类组分或组合物的市售可得来源中的杂质,例如残留溶剂或副产物。
除非另有说明,所有百分比和比例均以重量计算。除非另有说明,所有百分比和比例均基于总组合物计算。
本文所用的术语“发色团部分”是指吸收400到750nm的波长的一部分电磁辐射同时允许相同范围内的其它波长的电磁辐射通过的部分(例如,有机分子的一部分)。
本文所用的术语“荧光部分”是指在吸收第一波长处的电磁辐射时发射比所述第一波长更长的第二波长处的电磁辐射的部分(例如,有机分子的一部分)。因此,例如,荧光部分可以是在电磁光谱的紫外线和紫色区域(例如,从340nm到370nm)中吸收电磁辐射并且在电磁光谱的蓝色区域(例如,从420nm到470nm)中发射电磁辐射的部分。
在一个方面中,所述第二着色状态在200nm到1,000nm(更优选地,400nm到750nm)波长范围内的最大吸光度处的摩尔消光系数是所述第一着色状态在第二着色状态的最大吸光度的波长处的摩尔消光系数的优选至少5倍、更优选地10倍、甚至更优选地25倍、最优选地至少50倍。优选地,所述第二着色状态在200nm到1,000nm(更优选地,400nm到750nm)的波长范围内的最大吸光度处的摩尔消光系数是所述第一着色状态在相应波长范围内的最大摩尔消光系数的至少5倍、优选地10倍、甚至更优选地25倍、最优选地至少50倍。普通技术人员将意识到这些比例可能高得多。例如,第一颜色状态在400nm到750nm的波长范围内可以具有小至10M-1cm-1的最大摩尔消光系数,并且所述第二着色状态在400nm到750nm的波长范围内可以具有高达80,000M-1cm-1或更高的最大摩尔消光系数,在这种情况下消光系数的比为8000:1或更高。
在一个方面中,所述第一颜色状态在400nm到750nm范围内的波长处的最大摩尔消光系数小于1000M-1cm-1,并且所述第二着色状态在400nm到750nm范围内的波长处的最大摩尔消光系数大于5000M-1cm-1,优选地大于10000M-1cm-1、25000M-1cm-1、50000M-1cm-1或者甚至100000M-1cm-1。所属领域中的技术人员将认识并了解到,包含多于一个隐色部分的聚合物在第一颜色状态下可具有显著更高的最大摩尔消光系数(例如,由于多个隐色部分的累加效应或者存在转化为第二着色状态的一个或多个隐色部分)。
在另一个方面中,发色团部分的λ最大吸收值与荧光团部分的发射λ最大值相隔1nm,更优选地25nm,最优选地50nm。另外,对于洗衣护理应用,发射λ最大值小于发色团的吸收λ最大值。
本发明涉及一类化合物,其可用于洗衣护理组合物例如液体洗衣洗涤剂中,以提供蓝色色调从而增白织物衬底。隐色着色剂是基本上无色或仅轻微着色(lightlycolored)但能够在活化后呈现浓色的化合物。在洗衣护理组合物中使用隐色化合物的一个优势是,在被活化之前呈无色的此类化合物能够使洗衣护理组合物呈现其本身的颜色。隐色着色剂通常不改变洗衣护理组合物的原色。因此,此类组合物的制造商可以配制对消费者最有吸引力的颜色,而无需担心添加的成分(例如上蓝剂)会影响组合物的最终颜色值。
用于本发明的洗衣护理组合物中的隐色着色剂的量可以是适合于实现本发明目的的任何水平。在一个方面中,该洗衣护理组合物包含约0.0001重量%到约1.0重量%、优选地0.0005重量%到约0.5重量%、甚至更优选地约0.0008重量%到约0.2重量%、最优选地0.004重量%到约0.1重量%的量的隐色着色剂。
在另一个方面中,该洗衣护理组合物包含0.0025到5.0毫当量/kg、优选地0.005到2.5毫当量/kg、甚至更优选地0.01到1.0毫当量/kg、最优选地0.05到0.50毫当量/kg的量的隐色着色剂,其中毫当量/kg的单位是指每kg洗衣组合物中隐色部分的毫当量。对于包括多于一个隐色部分的隐色着色剂,毫当量数通过以下方程式与隐色着色剂的毫摩尔数相关:(隐色着色剂的毫摩尔)×(隐色部分的毫当量数/隐色着色剂的毫摩尔)=隐色部分的毫当量。在每个隐色着色剂只有一个隐色部分的情况下,毫当量数/kg将等于隐色着色剂的毫摩尔数/kg洗衣护理组合物。
如上所述,在第一实施方案中,本发明提供了一种包含至少一个荧光部分的化合物,所述荧光部分共价结合到至少一个选自隐色部分和发色团部分的第二部分。所述化合物可以包含任何适当数量的荧光部分以及任何适当数量的第二部分。例如,在一个方面中,所述化合物可以包含共价结合到两个隐色部分的一个荧光部分。或者,在另一个方面中,所述化合物可以包含共价结合到一个隐色部分和一个发色团部分的一个荧光部分。在又一个方面中,所述化合物可以包含共价结合到两个发色团部分的一个荧光部分。类似地,在其它方面中,所述化合物可以包含共价结合到两个或更多个荧光部分的一个隐色或发色团部分。
所述化合物可以包含如上定义的任何适当荧光部分。在一个方面中,所述荧光部分优选地选自均二苯代乙烯部分、香豆素部分、苯并噁唑部分和联苯乙烯联苯基(distyrlbiphenyl)部分。在一个方面中,所述荧光部分优选地是均二苯代乙烯部分。在另一个更优选的方面中,所述荧光部分是二氨基均二苯代乙烯部分。在该方面中,所述荧光部分可以是任何适当的二氨基均二苯代乙烯部分。优选地,所述荧光部分是通过去除式(C)结构中的一个或多个氢原子而衍生的单价或多价部分。更优选地,所述荧光部分是通过去除式(C)结构中的R101、R102、R103或R104中的至少一个而衍生的单价或多价部分。
在式(C)的结构中,每个M独立地选自氢和平衡电荷的平衡离子。R101、R102、R103和R104独立地选自氢、卤素、羟基、烷基、取代的烷基、─OR13、─NR13R14和─SR13。R13和R14独立地选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基和R4。此外,R13和R14可以结合以形成五元或更多元环,所述五元或更多元环任选地包含一个或多个选自─O─、─NR15─和─S─的另外的杂原子。R15选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基和R4。R4是由一个或多个有机单体组成的有机基团,所述单体的分子量为28到500、优选地43到350、甚至更优选地43到250。
在另一个方面中,所述荧光部分优选地是联苯乙烯联苯基部分。在该方面中,所述荧光部分可以是任何适当的联苯乙烯联苯基部分。优选地,所述荧光部分是通过去除式(CXXX)结构中的一个或多个氢原子而衍生的单价或多价部分。更优选地,所述荧光部分是通过去除式(CXXX)结构中的R131至R142中的至少一个而衍生的单价或多价部分。
在式(CXXX)的结构中,R131和R137独立地选自─C(O)O-、─C(O)─、─S(O)2O-和─S(O)2─。R132和R138独立地选自氢、平衡电荷的平衡离子和R143。R133、R134、R135、R136、R139、R140、R141、R142和R143独立地选自氢、氘和R5。每个R5独立地选自卤素、硝基、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基、─(CH2)n─O─R1、─(CH2)n─NR1R2、─C(O)R1、─C(O)OR1、─C(O)O-、─C(O)NR1R2、─OC(O)R1、─OC(O)OR1、─OC(O)NR1R2、─S(O)2R1、─S(O)2OR1、─S(O)2O-、─S(O)2NR1R2、─NR1C(O)R2、─NR1C(O)OR2、─NR1C(O)SR2、─NR1C(O)NR2R3、─P(O)2R1、─P(O)(OR1)2、─P(O)(OR1)O-和─P(O)(O-)2;其中下标n是0到4、优选地0到1的整数,最优选地是0。此外,连接到同一杂原子的R1、R2和R3中的任何两个可以结合以形成五元或更多元环,所述五元或更多元环任选地包含一个或多个选自─O─、─NR15─和─S─的另外的杂原子。R1、R2、R3和R15独立选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基和R4。R4是由一个或多个有机单体组成的有机基团,所述单体的分子量为28到500、优选地43到350、甚至更优选地43到250。
所述化合物可以包含如上定义的任何适当隐色部分。在一个方面中,所述隐色部分优选地选自二芳基甲烷隐色部分、三芳基甲烷隐色部分、噁嗪部分、噻嗪部分、氢醌部分和芳基氨基苯酚部分。
适合于用在本文中的二芳基甲烷隐色部分包括但不限于能够形成本文所述的第二着色状态的单价或多价二芳基亚甲基部分。适当的实例包括但不限于衍生自米蚩甲烷(Michler’s methane)的部分、被-OH基团取代的二芳基亚甲基(例如,米蚩醇)及其醚和酯、被光可裂解部分例如-CN基团取代的二芳基亚甲基(双(对-N,N-二甲基)苯基)乙腈)、以及类似的此类部分。
在更特别优选的方面中,所述隐色部分是通过从以下式(I)、(II)、(III)、(IV)或(V)的结构中去除一个或多个氢原子而衍生的单价或多价部分
在式(I)的结构中,环A、B和C中的每一个环上的每个单独的Ro、Rm和Rp基团独立地选自氢、氘和R5。每个R5独立地选自卤素、硝基、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基、─(CH2)n─O─R1、─(CH2)n─NR1R2、─C(O)R1、─C(O)OR1、─C(O)O-、─C(O)NR1R2、─OC(O)R1、─OC(O)OR1、─OC(O)NR1R2、─S(O)2R1、─S(O)2OR1、─S(O)2O-、─S(O)2NR1R2、─NR1C(O)R2、─NR1C(O)OR2、─NR1C(O)SR2、─NR1C(O)NR2R3、─P(O)2R1、─P(O)(OR1)2、─P(O)(OR1)O-和─P(O)(O-)2,其中下标n是0到4、优选地0到1的整数,最优选地是0。此外,连接到同一杂原子的R1、R2和R3中的任何两个可以结合以形成五元或更多元环,所述五元或更多元环任选地包含一个或多个选自─O─、─NR15─和─S─的另外的杂原子。R1、R2、R3和R15独立地选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基和R4。R4是由一个或多个有机单体组成的有机基团,所述单体的分子量为28到500、优选地43到350、甚至更优选地43到250。三个环A、B或C中的至少一个环上的Ro和Rm基团中的至少一个是氢。优选地,每个Rp独立地选自氢、─OR1和─NR1R2。G选自氢、氘、C1-C16醇盐、酚盐、双酚盐、亚硝酸盐、腈、烷基胺、咪唑、芳基胺、聚氧化烯、卤化物、烷基硫化物、芳基硫化物和氧化膦。
在式(II)-(III)的结构中,e和f独立地是0到4的整数。每个R20和R21独立地选自卤素、硝基、烷基、取代的烷基、─NC(O)OR1、─NC(O)SR1、─OR1和─NR1R2。每个R25独立选自单糖部分、双糖部分、寡糖部分、多糖部分、─C(O)R1、─C(O)OR1、─C(O)NR1R2,并且每个R22和R23独立地选自氢、烷基和取代的烷基。
在式(IV)的结构中,R30位于桥接胺部分的邻位或对位,并且选自─OR38和─NR36R37。每个R36和R37独立地选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、酰基、R4、─C(O)OR1、─C(O)R1和─C(O)NR1R2。R38选自氢、酰基、─C(O)OR1、─C(O)R1和─C(O)NR1R2;g和h独立地是0到4的整数。每个R31和R32独立地选自烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基、─(CH2)n─O─R1、─(CH2)n─NR1R2、─C(O)R1、─C(O)OR1、─C(O)O-、─C(O)NR1R2、─OC(O)R1、─OC(O)OR1、─OC(O)NR1R2、─S(O)2R1、─S(O)2OR1、─S(O)2O-、─S(O)2NR1R2、─NR1C(O)R2、─NR1C(O)OR2、─NR1C(O)SR2、─NR1C(O)NR2R3、─P(O)2R1、─P(O)(OR1)2、─P(O)(OR1)O-和─P(O)(O-)2,其中下标n是0到4、优选地0到1的整数,最优选地是0;─NR34R35位于所述桥接胺部分的邻位或对位,并且R34和R35独立选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基和R4。R33独立地选自氢、─S(O)2R1、─C(O)N(H)R1、─C(O)OR1和─C(O)R1。当g是2到4时,任何两个相邻的R31基团可以结合以形成五元或更多元稠环,其中所述稠环中不超过两个原子可以是氮原子。
在式(V)的结构中,X40选自氧原子、硫原子和NR45。R45独立地选自氢、氘、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基、─S(O)2OH、─S(O)2O-、─C(O)OR1、─C(O)R1和─C(O)NR1R2。R40和R41独立地选自─OR1和─NR1R2。变量j和k独立地是0到3的整数。R42和R43独立地选自烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基、─S(O)2R1、─C(O)NR1R2、─NC(O)OR1、─NC(O)SR1、─C(O)OR1、─C(O)R1、─OR1、─NR1R2。R44是─C(O)R1、─C(O)NR1R2和─C(O)OR1。
在式(I)-(V)的结构中,R1、R2、R3和R15独立地选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基和R4;其中R4是由一个或多个有机单体组成的有机基团,所述单体的分子量为28到500、优选地43到350、甚至更优选地43到250。在一个方面中,R4选自亚烷基氧(聚醚)、氧代亚烷基氧(聚酯)、氧代亚烷基胺(聚酰胺)、环氧氯丙烷、季铵化环氧氯丙烷、亚烷基胺、羟基亚烷基、酰氧基亚烷基、羧基亚烷基、烷氧羰基亚烷基和糖。在任何隐色部分包含具有三个或更多个邻接单体的R4基团的情况下,那种隐色部分在本文中被定义为“聚合物隐色部分”。所属领域中的技术人员知晓,化合物关于许多特征属性(例如溶解度、分配、沉积、去除、染色等)中的任何一种的性质与纳入其中的所述邻接单体的布局、同一性(identity)和数目有关。因此,所属领域中的技术人员可以调整所述邻接单体的布局、同一性和数目,以便以或多或少可预测的方式改变任何具体的属性。
在式(I)-(V)的结构中,任何这些结构中存在的任何电荷均与适当独立选择的内部或外部平衡离子平衡。适当独立选择的外部平衡离子可以是阳离子的或阴离子的。适当阳离子的实例包括但不限于:一种或多种金属,优选地一种或多种选自第I族和第II族的金属,在这些金属中最优选的是Na、K、Mg和Ca;或者有机阳离子,例如亚胺离子(iminium)、铵离子和磷鎓。适当阴离子的实例包括但不限于:氟化物、氯化物、溴化物、碘化物、高氯酸盐、硫酸氢盐、硫酸盐、氨基硫酸盐、硝酸盐、磷酸二氢盐、磷酸氢盐、磷酸盐、碳酸氢盐、碳酸盐、甲基硫酸盐(methosulfate)、乙基硫酸盐(ethosulfate)、氰酸盐、硫氰酸盐、四氯锌酸盐、硼酸盐、四氟硼酸盐、乙酸盐、氯乙酸盐、氰基乙酸盐、羟基乙酸盐、氨基乙酸盐、甲基氨基乙酸盐、二氯和三氯乙酸盐、2-氯丙酸盐、2-羟基丙酸盐、乙醇酸盐(glycolate)、巯基乙酸盐(thioglycolate)、硫代乙酸盐、苯氧基乙酸盐、三甲基乙酸盐、戊酸盐、棕榈酸盐、丙烯酸盐、草酸盐、丙二酸盐、巴豆酸盐、琥珀酸盐、柠檬酸盐、亚甲基-双-巯基乙酸盐、亚乙基-双-亚氨基乙酸盐、次氨基三乙酸盐、富马酸盐、马来酸盐、苯甲酸盐、甲基苯甲酸盐、氯代苯甲酸盐、二氯苯甲酸盐、羟基苯甲酸盐、氨基苯甲酸盐、邻苯二甲酸盐、对苯二甲酸盐、吲哚基乙酸盐、氯代苯磺酸盐、苯磺酸盐、甲苯磺酸盐、联苯磺酸盐和氯甲苯磺酸盐。所属领域中的普通技术人员清楚地知道可以代替上面列出的那些平衡离子使用的不同平衡离子。
如上所述,该化合物可以包含发色团部分。所述发色团部分可以选自所属领域中已知的任何化学类别的染料,包括但不限于吖啶、蒽醌(包括多环醌)、吖嗪(包括噁嗪和噻嗪)、偶氮(例如,单偶氮、二偶氮、三偶氮、四偶氮、聚偶氮)、苯并二呋喃、苯并二呋喃酮、类胡萝卜素、香豆素、菁蓝、二氮杂半菁蓝、二苯甲烷、甲半菁蓝、靛类、甲烷、萘二甲酰亚胺、萘醌、硝基、亚硝基、酞菁、吡唑、均二苯乙烯、苯乙烯基、三芳基甲烷(包括三苯甲烷和呫吨)及其混合物。适当的发色团部分包括但不限于通过氧化符合式(I)-(V)结构的隐色部分而获得的发色团部分。
在一个方面中,该化合物优选地具有式(CXX)的结构。
在式(CXX)的结构中,每个M独立地选自氢和平衡电荷的平衡离子。适当的平衡电荷的平衡离子包括上文结合式(I)-(V)论述的平衡离子。基团R121和R122独立地选自隐色部分和发色团部分。在一个方面中,R121和R122优选独立地选自隐色三芳基甲烷部分、三芳基甲烷部分及其混合物。
上述化合物和组合物被认为适合用于处理纺织材料例如家用洗衣方法中。特别是,据信,由于化合物的性质,该化合物将沉积在纺织材料的纤维上。此外,一旦沉积到纺织材料上,这些化合物的隐色形式就可以通过施用适当的化学或物理触发剂而被转化成着色化合物,其中所述触发剂会将隐色化合物转化成其着色形式。例如,当将隐色化合物氧化成经氧化的化合物时,隐色化合物可以被转化成其着色形式。通过选择适当的隐色部分,隐色化合物可以被设计成在隐色化合物转化成其着色形式时赋予纺织材料所需的色调。例如,在转化成其着色形式时呈现出蓝色色调的隐色化合物可以用于抵消通常由于时间推移和/或反复洗涤而导致的纺织品材料的发黄。因此,在其它实施方案中,本发明提供了包含上述隐色化合物的洗衣护理组合物,以及用于处理纺织材料的家用方法(例如,用于洗涤衣物或衣服的方法)。
优选地,所述化合物(例如,化合物在转化成其第二颜色状态时的隐色形式)以210到345的相对色调角、或者甚至240到320的相对色调角、或者甚至250到300(例如250到290)的相对色调角为布料提供色调。相对色调角可以通过所属领域中已知的任何适当方法来确定。但是,优选地,它可以按照本文中针对隐色实体在棉料上的沉积相对于没有任何隐色实体的棉料而进一步详细描述的内容来确定。
如上所述,在另一个实施方案中,本发明提供一种洗衣护理组合物,其包含洗衣护理成分以及本文所述的化合物。所述洗衣护理组合物可以包含本文所述的任何适当化合物或化合物的组合。所述洗衣护理组合物可以包含任何适当的洗衣护理成分。适用于本发明中的洗衣护理成分在下文详细描述。
洗衣护理成分
表面活性剂体系
本发明的产品可以包含约0.00重量%、更典型地约0.10重量%到80重量%的表面活性剂。在一个方面中,所述组合物可以包含约5重量%到50重量%的表面活性剂。所使用的表面活性剂可以是阴离子、非离子、两性(amphoteric)、两性电解质(ampholytic)、两性离子或阳离子型的,或者可以包含这些类型的相容混合物。如果织物护理产品是洗衣洗涤剂,通常使用阴离子和非离子表面活性剂。另一方面,如果织物护理产品是织物软化剂,通常使用阳离子表面活性剂。
阴离子表面活性剂
可用的阴离子表面活性剂本身可以是几种不同的类型。例如,高级脂肪酸的水溶性盐,即“肥皂”,是在本文中的组合物中可用的阴离子表面活性剂。这包括碱金属肥皂,例如含有约8到约24个碳原子、或者甚至约12到约18个碳原子的高级脂肪酸的钠、钾、铵和烷基醇铵盐。肥皂可以通过油脂的直接皂化或通过游离脂肪酸的中和来制备。特别可用的是衍生自椰子油和牛脂的脂肪酸混合物的钠盐和钾盐,即牛脂和椰子肥皂的钠或钾盐。
优选的烷基硫酸盐是C8-18烷基烷氧基化硫酸盐,优选地C12-15烷基或羟烷基烷氧基化硫酸盐。优选地,烷氧基化基团是乙氧基化基团。通常,烷基烷氧基化硫酸盐的平均烷氧基化程度是0.5到30或20,或者0.5到10。所述烷基可以是支化的或线性的。所述烷氧基化烷基硫酸盐表面活性剂可以是烷氧基化烷基硫酸盐的混合物,该混合物具有约12到约30个碳原子范围内的平均(算术平均)碳链长度、或者约12到约15个碳原子的平均碳链长度,以及约1摩尔到约4摩尔的环氧乙烷、环氧丙烷或它们的混合物的平均(算术平均)烷氧基化程度,或者约1.8摩尔的环氧乙烷、环氧丙烷或它们的混合物的平均(算术平均)烷氧基化程度。烷氧基化烷基硫酸盐表面活性剂可以具有约10个碳原子到约18个碳原子的碳链长度,以及约0.1到约6摩尔的环氧乙烷、环氧丙烷或它们的混合物的烷氧基化程度。烷氧基化烷基硫酸盐可以用环氧乙烷、环氧丙烷或其混合物烷氧基化。烷基醚硫酸盐表面活性剂可以含有有尖峰的(peaked)乙氧基化物分布。具体实例包括:衍生自Shell的醇的C12-C15EO 2.5硫酸盐、C14-C15 EO 2.5硫酸盐和C12-C15 EO 1.5硫酸盐,以及衍生自Huntsman的天然醇的C12-C14 EO3硫酸盐、C12-C16 EO3硫酸盐、C12-C14 EO2硫酸盐和C12-C14 EO1硫酸盐。AES可以是线性的、支化的或其组合。烷基可以衍生自合成或天然醇,例如由Shell以商品名供应的那些,由Safol以商品名和供应的那些,或者衍生自植物油如椰子和棕榈仁的中段醇(midcut alcohol)。另一适当的阴离子去污表面活性剂为烷基醚羧酸盐,其包含C10-C26线性的或支化的、优选地C10-C20线性的、最优选地C16-C18线性的烷基醇以及2到20个、优选地7到13个、更优选地8到12个、最优选地9.5到10.5个乙氧基化物。可以使用酸形式或盐形式,例如钠盐或铵盐,并且烷基链可以包含一个顺式或反式双键。烷基醚羧酸可从KaoHuntsman和Clariant获得。
其它可用的阴离子表面活性剂可以包括直链(线性)或支链构型的烷基苯磺酸盐的碱金属盐,其中烷基含有约9到约15个碳原子。在一些实例中,所述烷基是线性的。所述线性烷基苯磺酸盐称为“LAS”。在其它实例中,所述线性烷基苯磺酸盐在烷基中可以具有约11到14个的平均碳原子数。在具体实例中,线性直链烷基苯磺酸盐可以在烷基中具有约11.8个碳原子的平均碳原子数,其可缩写为C11.8 LAS。优选的磺酸盐是C10-13烷基苯磺酸盐。适当的烷基苯磺酸盐(LAS)可以通过将市售可得的线性烷基苯(LAB)磺化来获得;适当的LAB包含低的(low)2-苯基LAB,例如由Sasol以商品名供应的那些或由Petresa公司以商品名供应的那些;其它适当的LAB包括高的(high)2-苯基LAB,例如由Sasol以商品名提供的那些。适当的阴离子去污表面活性剂是通过DETAL催化工艺获得的烷基苯磺酸盐,但是其它合成路径例如HF也可能是合适的。在一个方面中,使用LAS的镁盐。适用于本文中的适当阴离子磺酸盐表面活性剂包括C8-C18烷基或羟烷基磺酸盐的水溶性盐;C11-C18烷基苯磺酸盐(LAS)、改性烷基苯磺酸盐(MLAS),如WO 99/05243、WO 99/05242、WO 99/05244、WO 99/05082、WO 99/05084、WO 99/05241、WO 99/07656、WO 00/23549和WO00/23548中所述的;磺酸甲酯(MES);以及α-烯烃磺酸盐(AOS)。那些也包括链烷烃磺酸盐,可以是通过磺化10到20个碳原子的链烷烃获得的单磺酸盐和/或二磺酸盐。磺酸盐表面活性剂还可以包括烷基甘油基磺酸盐表面活性剂。
本发明的阴离子表面活性剂可以以酸形式存在,并且所述酸形式可以被中和以形成表面活性剂盐,该表面活性剂盐对于用在本发明洗涤剂组合物中而言是想要的。用于中和的典型试剂包括金属平衡离子碱,例如氢氧化物,如NaOH或KOH。用于中和本发明的阴离子表面活性剂和酸形式的辅助剂阴离子表面活性剂或辅助表面活性剂的进一步优选试剂包括氨、胺或烷醇胺。烷醇胺是优选的。适当的非限制性实例包括单乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和所属领域中已知的其它线性或支化的烷醇胺;例如,高度优选的烷醇胺包括2-氨基-1-丙醇、1-氨基丙醇、单异丙醇胺或1-氨基-3-丙醇。
非离子表面活性剂
优选地,所述组合物包括非离子去污表面活性剂。适当的非离子表面活性剂包括烷氧基化脂肪醇。非离子表面活性剂可以选自式R(OC2H4)nOH的乙氧基化醇和乙氧基化烷基酚,其中R选自含有约8到约15个碳原子的脂肪族烃基以及其中烷基含有约8到约12个碳原子的烷基苯基,n的平均值是约5到约15。可用于本文中的非离子表面活性剂的其它非限制性实例包括:C8-C18烷基乙氧基化物,例如Shell的非离子表面活性剂;C6-C12烷基苯酚烷氧基化物,其中烷氧基化物单元可以是亚乙基氧基单元、亚丙基氧基单元或它们的混合物;C12-C18醇和C6-C12烷基苯酚与环氧乙烷/环氧丙烷嵌段聚合物的缩合物,例如来自BASF的C14-C22中链支化的醇BA;C14-C22中链支化的烷基烷氧基化物BAEX,其中x是1到30;烷基多糖;特别是烷基多糖苷(alkylpolyglycoside);多羟基脂肪酸酰胺;以及醚封端的聚(氧烷基化)醇表面活性剂。具体实例包括:得自Shell的C12-C15 EO7和C14-C15 EO7非离子表面活性剂,来自Huntsman的C12-C14 EO7和C12-C14 EO9非离子表面活性剂。
高度优选的非离子表面活性剂是Guerbet醇与每摩尔醇2到18摩尔、优选地2到15摩尔、更优选地5到9摩尔的环氧乙烷的缩合产物。适当的非离子表面活性剂包括以商品名购自BASF的那些。Lutensol XP-50是含有平均约5个乙氧基的Guerbet乙氧基化物。Lutensol XP-80含有平均约8个乙氧基。适合用于本文中的其它适当的非离子表面活性剂包括脂肪醇聚乙二醇醚、烷基多糖苷和脂肪酸葡糖酰胺(fatty acid glucamide)、基于Guerbet醇的烷基多糖苷。
两性表面活性剂
表面活性剂体系可以包括两性表面活性剂,例如氧化胺。优选的氧化胺是烷基二甲基氧化胺或烷基酰胺基丙基二甲基氧化胺,更优选地烷基二甲基氧化胺,尤其是椰油二甲基氧化胺(coco dimethyl amino oxide)。氧化胺可以具有线性或中间支化(mid-branched)烷基部分。
两性电解质表面活性剂
表面活性剂体系可以包含两性电解质表面活性剂。两性电解质表面活性剂的具体非限制性实例包括:仲或叔胺的脂肪族衍生物,或者杂环仲和叔胺的脂肪族衍生物,其中脂肪族基团可以是直链或支链的。脂肪族取代基中的一个可以含有至少约8个碳原子,例如约8到约18个碳原子;并且至少一个含有阴离子水增溶性基团,例如,羧基、磺酸盐、硫酸盐。对于两性电解质表面活性剂的适当实例参见第3,929,678号美国专利第19栏第18-35行。
两性离子表面活性剂
两性离子表面活性剂是所属领域中已知的,并且通常包括整体上中性带电但携带至少一个带正电的原子/基团和至少一个带负电的原子/基团的表面活性剂。两性离子表面活性剂的实例包括:仲胺和叔胺的衍生物、杂环仲胺和叔胺的衍生物、或者季铵、季磷鎓或叔锍化合物的衍生物。参见第3,929,678号美国专利第19栏第38行到第22栏第48行,了解两性离子表面活性剂的实例;甜菜碱,包括烷基二甲基甜菜碱和椰油二甲基酰胺基丙基甜菜碱、C8到C18(例如C12到C18)氧化胺以及磺基和羟基甜菜碱,例如N-烷基-N,N-二甲基氨基-1-丙烷磺酸盐,其中,烷基可以是C8到C18,并且在某些实施方案中可以是C10到C14。用于本发明中的优选两性离子表面活性剂是椰油酰氨基丙基甜菜碱。
阳离子表面活性剂
阳离子表面活性剂的实例包括季铵表面活性剂,其特别是可以具有至多26个碳原子。另外的实例包括:a)第6,136,769号美国专利中所论述的烷氧基化季铵(AQA)表面活性剂;b)第6,004,922号美国专利所讨论的二甲基羟乙基季铵;c)WO 98/35002、WO 98/35003、WO 98/35004、WO 98/35005和WO 98/35006中所论述的聚胺阳离子表面活性剂,其中将前述国际申请通过援引加入的方式纳入本文;d)第4,228,042、4,239,660、4,260,529号美国专利和第6,022,844号美国专利中所论述的阳离子酯表面活性剂,其中将前述美国专利通过援引加入的方式纳入本文;以及e)第6,221,825号美国专利和WO 00/47708中所论述的氨基表面活性剂(其中将前述专利和申请通过援引加入的方式纳入本文),特别是酰氨基丙基二甲基胺(APA)。可用的阳离子表面活性剂还包括1980年9月16日授权于Cockrell的第4,222,905号美国专利以及1980年12月16日授权于Murphy的第4,239,659号美国专利中所述的那些,这两篇专利也通过援引加入的方式纳入本文。季铵化合物可以存在于织物增强剂组合物例如织物软化剂中,并且包含季铵阳离子,该季铵阳离子是结构NR4 +的带正电的多原子离子,其中R是烷基或芳基。
本发明的织物护理组合物可以含有占组合物的最高约30重量%、或者约0.01重量%到约20重量%、更可替代地约0.1重量%到约20重量%的阳离子表面活性剂。出于本发明的目的,阳离子表面活性剂包括可以提供织物护理益处的那些。可用的阳离子表面活性剂的非限制性实例包括:脂肪胺、咪唑啉季铵盐材料和季铵表面活性剂,优选地N,N-双(硬脂酰-氧基-乙基)N,N-二甲基氯化铵、N,N-双(牛脂酰-氧基-乙基)N,N-二甲基氯化铵、N,N-双(硬脂酰-氧基-乙基)N-(2-羟乙基)N-甲基铵甲基硫酸盐;1,2二(硬脂酰-氧基)3三甲基铵氯丙烷;二亚烷基二甲基铵盐,例如二菜籽油二甲基氯化铵(dicanoladimethylammoniumchloride),二(硬)牛脂二甲基氯化铵二菜籽油二甲基铵甲基硫酸盐;1-甲基-1-硬脂酰氨基乙基-2-硬脂酰咪唑啉甲基硫酸盐;1-牛脂基氨基乙基-2-牛脂基咪唑啉;N,N"-二烷基二亚乙基三胺;N-(2-羟乙基)-1,2-乙二胺或N-(2-羟基异丙基)-1,2-乙二胺与被脂肪酸酯化的乙醇酸的反应产物,其中所述脂肪酸是(氢化)牛脂脂肪酸、棕榈脂肪酸、氢化棕榈脂肪酸、油酸、油菜籽脂肪酸、氢化油菜籽脂肪酸;聚甘油酯(PGE)、油性糖衍生物和蜡乳状液,以及上述物质的混合物。
应理解,以上公开的软化剂活性剂的组合适合于在本文中使用。
辅助洗涤添加剂
本发明的洗涤组合物还可以含有辅助洗涤添加剂。辅助洗涤添加剂的确切性质及其掺入含量水平将取决于洗涤组合物的物理形式、以及要使用其的洗涤操作的确切性质。
辅助洗涤添加剂可以选自助洗剂、结构剂或增稠剂、粘土去除剂/抗再沉积剂、聚合物去污剂、聚合物分散剂、聚合物油脂洗涤剂、酶、酶稳定化体系、漂白化合物、漂白剂、漂白活化剂、漂白催化剂、增白剂、染料、色调调节剂、染料转印抑制剂、螯合剂、抑泡剂、软化剂和香料。所列的辅助洗涤添加剂仅是示例性的,而不限制可以使用的辅助洗涤添加剂的类型。原则上,所属领域中已知的任何辅助洗涤添加剂均可用于本发明中。
聚合物
所述组合物可以包含一种或多种聚合物。所有可以任选地改性的聚合物的非限制性实例包括聚乙烯亚胺、羧甲基纤维素、聚(乙烯基-吡咯烷酮)、聚(乙二醇)、聚(乙烯基醇)、聚(乙烯基吡啶-N-氧化物)、聚(乙烯基咪唑)、聚羧酸酯或烷氧基化取代的苯酚(ASP),如WO 2016/041676中所述的。ASP分散剂的实例包括但不限于可获自Clariant的HOSTAPALBV CONC S1000。
聚胺可以用于去除油脂、微粒或去除污渍。各种胺和聚亚烷基亚胺可以不同程度地烷氧基化,以实现疏水或亲水性洗涤。所述化合物可以包括但不限于乙氧基化聚乙烯亚胺、乙氧基化六亚甲基二胺及其硫酸化形式。此类聚合物的可用实例是可获自BASF的HP20或具有以下一般结构的聚合物:
双((C2H5O)(C2H4O)n)(CH3)-N+-CxH2x-N+-(CH3)-双((C2H5O)(C2H4O)n),其中n=20到30,并且x=3到8,或者其硫酸化或磺化变体。还可以包括聚丙氧基化-聚乙氧基化两亲性聚乙烯亚胺衍生物,以实现更大的油脂去除和乳化作用。这些物质可以包括烷氧基化聚亚烷基亚胺,其优选地具有内部聚氧化乙烯嵌段和外部聚氧化丙烯嵌段。洗涤剂组合物还可以含有可用于增强去饮料污渍力的未改性聚乙烯亚胺。各种分子量的PEI可以以商品名购自BASF Corporation。适当PEI的实例包括但不限于LupasolLupasol
所述组合物可以包含可用作聚合物分散剂的一种或多种羧酸酯聚合物,例如马来酸酯/丙烯酸酯无规共聚物或聚丙烯酸酯均聚物。烷氧基化聚羧酸酯——例如由聚丙烯酸酯制备的那些——还可用于提供粘土分散力。所述材料在WO 91/08281中有描述。化学上,这些材料包括每7-8个丙烯酸酯单元具有一个乙氧基侧链的聚丙烯酸酯。所述侧链具有式-(CH2CH2O)m(CH2)nCH3,其中m是2-3,并且n是6-12。所述侧链与聚丙烯酸酯的“主链”酯连接或醚连接,以提供“梳”状聚合物型结构。
优选的两亲性接枝共聚物包括:(i)聚乙二醇主链;以及(ii)选自聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇及其混合物中的至少一种侧基部分。两亲性接枝共聚物的实例是由BASF提供的Sokalan HP22。
WO 2016/041676中所述的烷氧基取代的苯酚也是提供粘土分散力的聚合物的适当实例。可购自Clariant的Hostapal BV Conc S1000是ASP分散剂的一个非限制性实例。
优选地,所述组合物包含一种或多种去污聚合物。适当的去污聚合物是聚酯去污聚合物,例如Repel-o-tex聚合物,包括由Rhodia提供的Repel-o-tex SF、SF-2和SRP6。其它适当的去污聚合物包括Texcare聚合物,包括Clariant提供的Texcare SRA100、SRA300、SRN100、SRN170、SRN240、SRN260、SRN300和SRN325。其它适当的去污聚合物是Marloquest聚合物,例如由Sasol提供的Marloquest SL、HSCB、L235M,B,G82。其它适当的去污聚合物包括US 9,365,806中所述的甲基封端乙氧基化丙氧基化去污聚合物。
优选地,所述组合物包含一种或多种多糖,其可以特别地选自羧甲基纤维素、甲基羧甲基纤维素、磺乙基纤维素、甲基羟乙基纤维素、羧甲基木葡聚糖、羧甲基木聚糖、磺乙基半乳甘露聚糖、羧甲基半乳甘露聚糖、羟乙基半乳甘露聚糖、磺乙基淀粉、羧甲基淀粉及其混合物。适用于本发明中的其它多糖是葡聚糖。优选的葡聚糖是聚α-1,3-葡聚糖,其是包含通过配糖键(即,糖苷键)连接在一起的葡萄糖单体单元的聚合物,其中至少约50%的配糖键是α-1,3-配糖键。聚α-1,3-葡聚糖是一种多糖。聚α-1,3-葡聚糖可以使用一种或多种葡糖基转移酶由蔗糖酶促产生,例如如美国专利第7,000,000号以及美国专利申请公布文本第2013/0244288和2013/0244287号中所述的(所有这些专利和专利申请均通过援引加入的方式纳入本文中)。
用于组合物中的其它适当多糖是阳离子多糖。阳离子多糖的实例包括阳离子瓜耳胶衍生物、含季氮的纤维素醚以及作为醚化纤维素、瓜耳胶和淀粉的共聚物的合成聚合物。当使用时,本文中的阳离子聚合物可溶于所述组合物中,或者可溶于组合物中由本文上述阳离子聚合物和阴离子、两性和/或两性离子表面活性剂组分形成的复合凝聚相中。适当的阳离子聚合物描述于美国专利第3,962,418、3,958,581号以及美国专利公布文本第2007/0207109A1号中。
聚合物还可以充当其它洗涤剂原料的沉积助剂。优选的沉积助剂选自阳离子聚合物和非离子聚合物。适当的聚合物包括阳离子淀粉、阳离子羟乙基纤维素、聚乙烯基甲醛、刺槐豆胶、甘露聚糖、木葡聚糖、罗望子胶、聚对苯二甲酸乙二醇酯以及含有二甲氨基乙基甲基丙烯酸酯,其任选地具有一种或多种选自丙烯酸和丙烯酰胺中的单体。
另外的胺
已知多胺可改善油脂去除。用于性能的优选环状和线性胺是1,3-双(甲胺)-环己烷、4-甲基环己烷-1,3-二胺(BASF提供的Baxxodur ECX 210)、1,3丙二酰胺、1,6己二胺、1,3戊二胺(Invista提供的Dytek EP)、2-甲基1,5戊二胺(Invista提供的Dytek A)。US6710023公开了含有所述二胺以及含至少3个可质子化胺的多胺的手洗餐具组合物。根据本发明的多胺在洗涤pH值以上具有至少一个pka,并且在大于约6且洗涤pH值以下具有至少2个pka。优选的多胺选自可购自Dow、BASF和Huntsman的四亚乙基五胺、六乙基六胺、七乙基庚胺、八乙基辛胺、九乙基壬胺及其混合物。特别优选的聚醚胺是亲脂改性的,如US9752101、US9487739、US 9631163中所述的。
染料转印抑制剂(DTI)
所述组合物可以包含一种或多种染料转印抑制剂。在本发明的一个实施方案中,发明人意外地发现,除了指定的染料以外还包括聚合物染料转印抑制剂的组合物具有改善的性能。这是出人意外的,因为这些聚合物阻止了染料沉积。适当的染料转印抑制剂包括但不限于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、聚乙烯基噁唑烷酮和聚乙烯基咪唑或者它们的混合物。适当的实例包括来自Ashland Aqualon公司的PVP-K15、PVP-K30、ChromaBond S-400、ChromaBond S-403E和Chromabond S-100,以及来自BASF的Sokalan HP165、Sokalan HP50、Sokalan HP53、Sokalan HP59、HP 56K、HP 66。其它适当的DTI如WO2012/004134中所述。当存在于主题组合物中时,染料转印抑制剂可以以占组合物的约0.0001重量%到约10重量%、约0.01重量%到约5重量%或者甚至约0.1重量%到约3重量%的含量水平存在。
酶
酶可以出于多种目的而包括在洗涤组合物中,包括去除衬底中基于蛋白质、基于碳水化合物或基于甘油三酸酯的污渍,以防止织物洗涤中发生溢出染料转移,以及用于织物恢复。适当的酶包括任何适当来源(例如植物、动物、细菌、真菌和酵母来源)的蛋白酶、淀粉酶、脂肪酶、糖酶、纤维素酶、氧化酶、过氧化物酶、甘露聚糖酶及其混合物。可以在本文所述的洗涤组合物中使用的其它酶包括半纤维素酶、过氧化物酶、蛋白酶、纤维素酶、内切葡聚糖酶、木聚糖酶、脂肪酶、磷脂酶、淀粉酶、葡糖淀粉酶、木聚糖酶、酯酶、角质酶、果胶酶、角质素酶、还原酶、氧化酶、酚氧化酶、脂肪氧化酶、木质素酶、支链淀粉酶、鞣酸酶、戊聚糖酶、丙二酸酶(malanases)、β-葡聚糖酶、阿拉伯糖苷酶、透明质酸酶、软骨素酶、漆酶或它们的混合物、酯酶、甘露聚糖酶、果胶酸裂合酶和或它们的混合物。其它适当的酶包括核酸酶。所述组合物可以包含核酸酶。核酸酶是能够切割核酸的核苷酸亚单位之间的磷酸二酯键的酶。本文中的核酸酶优选地是脱氧核糖核酸酶或核糖核酸酶或其功能片段。酶的选择受各种因素例如pH-活性和/或最佳稳定性、热稳定性以及对活性洗涤剂、助洗剂等的稳定性影响。
酶可以占洗涤组合物的0.0001重量%到5重量%的活性酶含量水平掺入所述洗涤组合物中。所述酶可以作为单独的单一成分或者两种或多种酶的混合物添加。
在一些实施方案中,可以使用脂肪酶。脂肪酶可以以商品名Lipex购自Novozymes(丹麦)。淀粉酶可以由丹麦Bagsvaerd的Novozymes提供。蛋白酶可由美国加利福尼亚Palo Alto的Genencor International提供(例如Purafect),或者丹麦Bagsvaerd的Novozymes提供(例如)。其它优选的酶包括果胶酸裂合酶,优选地以商品名出售的那些,以及以商品名(均来自Novozymes A/S,丹麦Bagsvaerd)和(Genencor International Inc.,美国加利福尼亚PaloAlto)出售的甘露聚糖酶。WO 9307263A、WO 9307260A、WO 8908694A,第3,553,139、4,101,457号美国专利,以及第4,507,219号美国专利中公开了一系列酶材料以及将其掺入合成洗涤组合物中的方法。可用于液体洗涤组合物的酶材料及其掺入所述组合物中的方法公开在第4,261,868号美国专利中。
酶稳定体系
本文所述的含酶组合物可以按所述组合物的重量计任选地包含约0.001%到约10%、在一些实例中约0.005%到约8%、并且在其它实例中约0.01%到约6%的酶稳定体系。酶稳定体系可以是与去污酶相容的任何稳定体系。所述体系可以由其它配制物活性物质固有地提供,或者单独添加,例如由配制者或由洗涤剂中现有酶的制造商单独添加。所述稳定体系可以例如包括钙离子、硼酸、丙二醇、短链羧酸、硼酸、氯漂白清除剂及其混合物,并且将其设计成根据洗涤组合物的类型和物理形式解决不同稳定问题。参见第4,537,706号美国专利,了解硼酸盐稳定剂的综述。
螯合剂
优选地,所述组合物包含螯合剂和/或晶体生长抑制剂。适当分子包括铜、铁和/或锰螯合剂及其混合物。适当的分子包括氨基羧酸盐、氨基膦酸盐、琥珀酸盐、其盐及其混合物。适用于本发明中的适当螯合剂的非限制性实例包括亚乙基二胺四乙酸盐、N-(羟乙基)-亚乙基-二胺-三乙酸盐、次氨基三乙酸盐、亚乙基二胺四丙酸酯、三亚乙基-四胺-六乙酸盐、二亚乙基三胺-五乙酸盐、乙醇二甘氨酸、亚乙基二胺四(亚甲基膦酸盐)、二亚乙基三胺五(亚甲基膦酸)(DTPMP)、亚乙基二胺丁二酸氢盐(EDDS)、羟基乙烷二亚甲基膦酸(HEDP)、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)和1,2-二羟基苯-3,5-二磺酸(试钛灵)、其盐及其混合物。试钛灵以及其它磺化儿茶酚也可以用作有效的重金属螯合剂。用在本发明中的螯合剂的其它非限制性实例可见于美国专利第7445644、7585376和2009/0176684A1号。用于本文中的其它适当螯合剂是商用DEQUEST系列螯合剂,以及来自Monsanto、Dupont和Nalco Inc.的螯合剂。
增白剂
荧光增白剂或者其它增亮或增白剂可以按组合物重量计以约0.01%到约1.2%的含量水平掺入本文所述的洗涤组合物中。可用于本发明中的市售荧光增白剂可以分为亚组,其包括但不必要地限于以下物质的衍生物:均二苯代乙烯、吡唑啉、香豆素、羧酸、次甲基菁蓝、二苯并噻吩-5,5-二氧化物、吡咯、五元和六元环杂环以及其它混杂剂。此类增白剂的实例公开在“The Production and Application of Fluorescent BrighteningAgents”,M.Zahradnik,John Wiley&Sons,纽约(1982)中。可用于本发明组合物中的荧光增白剂的具体非限制性实例是第4,790,856号美国专利和第3,646,015号美国专利中所确定的那些。高度优选的增白剂包括4,4'-双{[4-苯胺基-6-[双(2-羟乙基)氨基-s-三嗪-2-基]-氨基}-2,2'-二苯乙烯二磺酸二钠、4,4'-双{[4-苯胺基-6-吗啉代-s-三嗪-2-基]-氨基}-2,2'-二苯乙烯二磺酸盐、4,4"-双[(4,6-二苯胺基-s-三嗪-2-基)-氨基]-2,2'-二苯乙烯二磺酸二钠和4,4'-双-(2-磺基苯乙烯基)联二苯二钠。
漂白剂
所述组合物优选地可以包含一种或多种漂白剂。适当漂白剂包括光漂白剂、过氧化氢、过氧化氢源、预形成的过酸及其混合物。
(1)光漂白剂,例如磺化酞菁锌、磺化酞菁铝、呫吨染料及其混合物;
(2)预形成的过酸:适当的预形成过酸包括但不限于选自以下的化合物:预形成过氧酸或其盐,典型地过羧酸和盐、过碳酸和盐、过亚氨酸和盐、过氧一硫酸和盐(例如)以及它们的混合物。适当的实例包括过氧羧酸或其盐、或过氧磺酸或其盐。特别优选的过氧酸是苯二甲酰亚氨基-过氧-链烷酸,特别是ε-苯二甲酰亚氨基-过氧己酸(PAP)。优选地,过氧酸或其盐的熔点在30℃到60℃的范围内。
(3)过氧化氢源,例如无机过氧化氢合物盐,包括碱金属盐,例如过硼酸盐的钠盐(通常是一水合物或四水合物)、过碳酸盐、过硫酸盐、过磷酸盐、过硅酸盐及其混合物。
织物色光调节染料
织物色光调节染料(fabric shading dye)(有时称为色调调节剂、上蓝剂或增白剂)通常为织物提供蓝色或紫色色光。这种染料是所属领域中公知的,并且可以单独使用或组合使用以产生色调的特定色光和/或调节不同的织物类型的色光。织物色光调节染料可以选自所属领域中已知的任何化学类别,包括但不限于吖啶、蒽醌(包括多环醌)、吖嗪、偶氮(例如,单偶氮、二偶氮、三偶氮、四偶氮、聚偶氮)、苯并二呋喃、苯并二呋喃酮、类胡萝卜素、香豆素、菁蓝、二氮杂半菁蓝、二苯甲烷、甲半菁蓝、靛类、甲烷、萘二甲酰亚胺、萘醌、硝基、亚硝基、噁嗪、酞菁、吡唑、均二苯乙烯、苯乙烯基、三芳基甲烷、三苯基甲烷、呫吨及其混合物。基于洗涤组合物的总量,本发明洗衣护理组合物中存在的辅助织物色光调节染料的量通常是0.0001重量%到0.05重量%,优选地0.0001重量%到0.005重量%。基于洗涤液,织物色光调节染料的浓度通常是1ppb到5ppm,优选地10ppb到500ppb。
适当的织物色光调节染料包括小分子染料、聚合物染料和染料-粘土共轭物。优选的织物色光调节染料选自小分子染料和聚合物染料。适当的小分子染料可以选自落入酸性染料、直接染料、碱性染料、反应性染料、溶剂染料或分散染料的颜色指数(C.I.,英国染色家协会(Society of Dyers and Colourists),英国Bradford)分类中的染料。
适当的聚合物染料包括选自以下的染料:含有共价结合(有时称为共轭)色原的聚合物(也称为染料-聚合物共轭物),例如具有共聚到聚合物主链中的色原单体的聚合物及其混合物。优选的聚合物染料包括:任选取代的烷氧基化染料,例如烷氧基化三苯基甲烷聚合物着色剂、烷氧基化碳环和烷氧基化杂环偶氮着色剂,包括烷氧基化噻吩聚合物着色剂;以及它们的混合物,例如以商品名出售的织物直接着色剂(美利肯公司(Milliken),美国南卡罗来纳州Spartanburg)。
适当的染料粘土共轭物包括选自至少一种阳离子/碱性染料和绿石粘土中的染料粘土共轭物;优选的粘土可以选自蒙脱石粘土、锂蒙脱石粘土、皂石粘土及其混合物。
颜料是所属领域中公知的,并且也可以用于本文的洗衣护理组合物中。适当的颜料包括:C.I颜料蓝15到20,特别是15和/或16;C.I.颜料蓝29;C.I.颜料紫15;单星蓝(Monastral Blue)及其混合物。
助洗剂
本发明的洗涤组合物可以任选地包含助洗剂。
选自铝硅酸盐和硅酸盐的助洗剂有助于控制洗涤水中的矿物硬度,或者有助于从表面去除颗粒状污垢。适当的助洗剂可以选自:磷酸盐、多磷酸盐,特别是其钠盐;除碳酸钠或倍半碳酸盐以外的碳酸盐、碳酸氢盐、倍半碳酸盐以及碳酸盐矿物;有机一、二、三和四羧酸盐,尤其是酸、钠、钾或链烷醇铵盐形式的水溶性非表面活性剂羧酸盐,以及低聚或水溶性低分子量聚合物羧酸盐,包括脂肪族和芳族型;以及植酸。这些可以补充有硼酸盐,例如用于pH缓冲目的;或补充有硫酸盐(尤其是硫酸钠),以及对稳定的含表面活性剂和/或助洗剂的洗涤组合物的程设计可能重要的任何其它填料或载体。
pH缓冲体系
所述组合物还可以包含pH缓冲体系。可以对本文中的洗涤组合物如此配制,使得在用于水洗操作期间,洗涤水的pH将在约6.0到约12之间,并且在一些实例中,在约7.0到11之间。将pH控制在推荐使用水平的技术包括使用缓冲剂、碱金属或酸,并且是所属领域中的技术人员公知的。这些技术包括但不限于使用碳酸钠、柠檬酸或柠檬酸钠、单乙醇胺或其它胺、硼酸或硼酸盐以及所属领域中公知的其它pH调节化合物。本文的洗涤组合物可以通过延迟柠檬酸的释放而包括动态洗涤中pH曲线(profile)。
结构剂/增稠剂
结构化液体可以是内部结构化的,由此该结构由主要成分(例如表面活性剂材料)形成,并且/或者通过使用次要成分(例如聚合物、粘土和/或硅酸盐材料)提供三维矩阵结构而外部结构化。所述组合物可以包含按所述组合物的重量计约0.01%到约5%的结构剂(structurant),并且在一些实例中,按所述组合物的重量计约0.1%到约2.0%的结构剂。所述结构剂可以选自甘油二酸酯和甘油三酸酯、乙二醇二硬脂酸酯、微晶纤维素、基于纤维素的材料、微纤维纤维素、生物聚合物、黄原胶、胞外多糖胶及其混合物。在一些实例中,适当的结构剂包括氢化蓖麻油及其非乙氧基化衍生物。其它适当的结构剂公开于第6,855,680号美国专利中。所述结构剂具有线状结构化体系,该线状结构化体系具有多种纵横比。其它适当的结构剂及其制备方法描述于WO 2010/034736中。
抑泡剂
可将用于减少或抑制泡沫形成的化合物掺入本文所述的洗涤组合物中。抑泡剂可以在美国专利第4,489,455和4,489,574号中所述的所谓“高浓度洗涤过程”中以及正面装载式洗衣机中尤其重要。
多种材料可以用作抑泡剂,并且抑泡剂是所属领域中的技术人员公知的。参见,例如,Kirk Othmer Encyclopedia of Chemical Technology第三版第7卷第430-447页(JohnWiley&Sons,Inc.,1979)。抑泡剂的实例包括单羧酸脂肪酸和其中的可溶性盐、高分子量烃例如链烷烃、脂肪酸酯(例如脂肪酸甘油三酸酯)、一价醇的脂肪酸酯、脂肪族C18-C40酮(例如硬脂酮)、N-烷基化氨基三嗪、优选地具有低于约100℃的熔点的蜡质烃、硅酮抑泡剂和仲醇。抑泡剂描述于美国专利第2,954,347、4,075,118、4,265,779、4,265,779、3,455,839、3,933,672、4,652,392、4,978,471、4,983,316、5,288,431、4,639,489、4,749,740和4,798,679号中。
本文中的洗涤组合物可以包含占组合物0重量%到约10重量%的抑泡剂。当用作抑泡剂时,单羧酸脂肪酸及其盐可以最高占洗涤组合物的约5重量%的量存在,在一些实例中可以占洗涤组合物的约0.5重量%到约3重量%。硅酮抑泡剂可以以最高占洗涤组合物的约2.0重量%的量使用,尽管可以使用更高的量。单硬脂酰基磷酸盐抑泡剂可以以占洗涤组合物的约0.1重量%到约2重量%的量使用。烃抑泡剂可以以占洗涤组合物的约0.01重量%到约5.0重量%的量使用,尽管可以使用更高的浓度。醇抑泡剂可以以占洗涤组合物的约0.2重量%到约3重量%的量使用。
增泡剂
如果需要高起泡性,则可以将按洗涤组合物的重量计约1%到约10%的增泡剂例如C10-C16链烷醇酰胺掺入到所述洗涤组合物中。一些实例包括C10-C14单乙醇和二乙醇酰胺。如果需要,可以以按洗涤组合物的重量计约0.1%到约2%的含量水平添加水溶性镁和/或钙盐,例如MgCl2、MgSO4、CaCl2、CaSO4等,以提供额外的泡沫并增强除油脂性能。
填料和载体
填料和载体可以用于本文所述的洗涤组合物中。本文所用的术语“填料”和“载体”具有相同的含义并且可以互换使用。液体洗涤组合物以及包含液体组分的洗涤组合物的其它形式(例如含液体的单位剂量洗涤组合物)可以含有水和其它溶剂作为填料或载体。低分子量的伯或仲醇例如甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇和苯氧基乙醇是适当的。在一些实例中,一元醇可以用于增溶表面活性剂,而且可以使用多元醇,例如为含有2到约6个碳原子以及2到约6个羟基的那些(例如,可以使用1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、2,3-丁二醇、乙二醇和甘油)。也可以使用含胺的溶剂。
使用方法
本发明包括使织物增白的方法。适于销售给消费者的紧凑(compact)流体洗涤剂组合物适用于洗衣预处理应用、衣物洗涤应用和家庭护理应用。这种方法包括但不限于以下步骤:使纯净形式或稀释于洗涤液中的洗涤剂组合物与至少一部分可能被染污或可能未被染污的织物接触,然后任选地漂洗所述织物。所述织物材料可以在任选存在的漂洗步骤之前经受洗涤步骤。机洗方法可以包括在洗衣机中用洗涤水溶液处理染污衣物,该洗衣机中溶解或分配有有效量的根据本发明的机洗洗涤剂组合物。“有效量”的洗涤剂组合物是指约20g到约300g产品溶解或分散在体积约5L到约65L的洗涤溶液中。水温可以在约5℃到约100℃的范围内。水与染污材料(例如,织物)的比例可以是约1:1到约30:1。所述组合物可以以溶液中约500ppm到约15000ppm的浓度使用。在织物洗衣组合物的情况下,使用量水平可以不仅取决于污垢和污渍的类型和严重程度变化,而且取决于洗涤水温度、洗涤水体积和洗衣机的类型(例如,顶部装载型、正面装载型、垂直轴日式自动洗衣机)变化。
本文的洗涤剂组合物可以用于在降低的洗涤温度下洗涤织物。这些洗涤织物的方法包括以下步骤:将洗衣洗涤剂组合物递送到水中以形成洗涤液,并将洗涤织物添加到所述洗涤液中,其中洗涤液的温度是约0℃到约20℃,或约0℃到约15℃,或约0℃到约9℃。可以使织物在使洗衣洗涤剂组合物与水接触之前、或其之后、或其同时与水接触。另一种方法包括使浸渍有洗涤剂组合物的非织造衬底与染污材料接触。本文所用的“非织造衬底”可以包括具有适当基重、厚度(caliper,thickness)、吸收性和强度特性的任何常规形成的非织造薄片或网。适当的可商购非织造衬底的非限制性实例包括由DuPont以商品名销售以及由James River Corp以商品名POLY销售的那些。
还包括手洗/浸泡方法、以及手洗与半自动洗衣机的组合。
组合物的包装
可以将本文所述的洗涤组合物包装在任何适当的容器中,包括由纸、纸板、塑料材料和任何适当的层合材料制成的那些。可选包装类型描述于欧洲申请第94921505.7号中。
多隔室袋
也可以将本文所述的洗涤组合物作为多隔室洗涤组合物包装。
其它辅助成分
多种其它成分可以用于本文的洗涤组合物中,包括例如其它活性成分、载体、助水溶物、加工助剂、染料或颜料、用于液体配制物的溶剂、固体或其它液体填料、赤藓红、胶体二氧化硅、蜡、益生素、表面活性蛋白、氨基纤维素聚合物、蓖麻油酸锌、香料微胶囊、鼠李糖脂(rhamnolipd)、槐糖脂(sophorolipid)、糖肽、甲酯乙氧基化物、磺化长链酯(sulfonatedestolide)、可裂解表面活性剂、生物聚合物、硅酮、改性硅酮、氨基硅酮、助沉积剂、助水溶物(尤其是枯烯磺酸盐、甲苯磺酸盐、二甲苯磺酸盐和萘盐(naphalene salt))、PVA颗粒包封染料或香料、珠光剂、起泡剂、变色体系、硅酮聚氨酯、遮光剂、片剂崩解剂、生物质填料、速干硅酮、乙二醇二硬脂酸酯、淀粉香料包封物、乳化油(包括烃油、聚烯烃和脂肪酯)、双酚抗氧化剂、微纤维状纤维素结构剂、前体香料(properfume)、苯乙烯/丙烯酸酯聚合物、三嗪、肥皂、超氧化物歧化酶、二苯甲酮蛋白酶抑制剂、官能化TiO2、磷酸二丁酯、二氧化硅香料胶囊和其它辅助成分、胆碱氧化酶、三芳基甲烷蓝色和紫色碱性染料、次甲基蓝色和紫色碱性染料、蒽醌蓝色和紫色碱性染料、偶氮染料碱性蓝色16、碱性蓝色65、碱性蓝色66、碱性蓝色67、碱性蓝色71、碱性蓝色159、碱性紫色19、碱性紫色35、碱性紫色38、碱性紫色48、噁嗪染料、碱性蓝色3、碱性蓝色75、碱性蓝色95、碱性蓝122、碱性蓝124、碱性蓝色141、尼罗蓝色A和呫吨染料碱性紫色10,烷氧基化三苯基甲烷聚合物着色剂;烷氧基化噻吩聚合物着色剂;噻唑染料、云母、二氧化钛包覆的云母、氯氧化铋和其它活性物质。
抗氧化剂:所述组合物可以任选地以约0.001重量%到约2重量%的量含有存在于组合物中的抗氧化剂。优选地,抗氧化剂以0.01重量%到0.08重量%的浓度存在。可以使用抗氧化剂的混合物。
本发明中使用的一类抗氧化剂是烷基化酚。受阻酚化合物是优选类型的具有该式的烷基化酚。这种类型的优选受阻酚化合物是3,5-二叔丁基-4-羟基甲苯(BHT)。
此外,组合物中使用的抗氧化剂可以选自α-、β-、γ-、δ-生育酚、促长啉、2,2,4-三甲基-1,2-二氢喹啉、2,6-二叔丁基氢醌、叔丁基羟基苯甲醚、木质素磺酸及其盐,以及它们的混合物。
本文所述的洗涤组合物还可以包含:维生素和氨基酸,例如:水溶性维生素及其衍生物、水溶性氨基酸及其盐和/或衍生物、水不溶性氨基酸粘度调节剂、染料、非挥发性溶剂或稀释剂(水溶性的和水不溶性的)、珠光助剂、灭虱剂(pediculocide)、pH调节剂、防腐剂、皮肤活性剂、遮光剂、紫外线吸收剂、烟酰胺、咖啡因和米诺地尔(minoxidil)。
本发明的洗涤组合物还可以含有颜料材料,例如亚硝基、单偶氮、二偶氮、类胡萝卜素、三苯基甲烷、三芳基甲烷、呫吨、喹啉、噁嗪、吖嗪、蒽醌、靛类、硫代靛类(thionindigoid)、喹吖啶酮(quinacridone)、酞菁(phthalocianine)、植物性和天然颜色,包括水溶性组分,例如具有CI名称的那些。
本发明的洗涤组合物还可以含有抗微生物剂。阳离子活性成分可以包括但不限于:正烷基二甲基苄基氯化铵;烷基二甲基乙基苄基氯化铵;二烷基二甲基季铵化合物,例如二癸基二甲基氯化铵;N,N-二癸基-N-甲基-聚(氧乙基)丙酸铵;二辛基二癸基氯化铵;还包括季铵类(quaternary species),例如苄索氯铵以及具有无机或有机平衡离子(例如溴、碳酸根或其它部分)的季铵化合物,包括二烷基二甲基碳酸铵;以及抗微生物胺,例如葡萄糖酸洗必太(Chlorhexidine Gluconate)、PHMB(聚六亚甲基双胍)、双胍的盐、取代的双胍衍生物、含季铵化合物的有机盐或者含季铵化合物的无机盐或它们的混合物。
在一个方面中,所述方法包括以下步骤:任选地洗涤和/或漂洗所述表面或织物;使所述表面或织物与本说明书中公开的任何组合物接触;然后任选地洗涤和/或漂洗所述表面或织物,以及任选的干燥步骤。
所述表面或织物的干燥可以通过家庭或工业环境中采用的任何一种常用方法来完成。所述织物可以包括能够在正常消费者或机构使用条件下洗涤的任何织物,并且本发明适用于纤维素衬底,并且在一些方面中还适用于合成织物,例如聚酯和尼龙,以及适用于处理混合的织物和/或纤维,包括合成的和纤维素的织物和/或纤维。合成织物的实例是聚酯、尼龙,它们可以存在于与纤维素纤维的混合物中,例如,聚棉(polycotton)织物。该溶液的pH通常是7到11,更通常地是8到10.5。所述组合物通常以溶液中500ppm到5,000ppm的浓度使用。水温通常是约5℃至约90℃。水与织物的比率通常是约1:1到约30:1。
因此,在另一实施方案中,本发明提供了一种处理纺织品的方法。所述方法优选地包括以下步骤:(i)用含有本文所述的组合物的水溶液处理纺织品;(ii)任选地漂洗所述纺织品;以及(iii)干燥所述纺织品。在一个方面中,本发明提供了一种处理纺织品的方法,所述方法包括以下步骤:(i)用含有本文所述化合物的水溶液处理纺织品,所述水溶液包含10ppb到5000ppm的至少一种所述化合物以及0.0g/L到3g/L的表面活性剂;(ii)任选地进行漂洗;以及(iii)干燥所述纺织品。在该方法中使用的化合物可以是本文所述的任何化合物。此外,可以通过将化合物直接添加到含水介质中或通过将含有隐色组合物的洗衣护理组合物添加到含水介质中来产生在该方法中使用的水溶液。
测试方法
本文测试方法中使用的织物样片(fabric swatch)得自宾夕法尼亚州WestPittston的Testfabrics,Inc.公司。该织物样片为100%棉,403式样(切成2英寸×2英寸)和/或464式样(切成4英寸×6英寸),并且是未增白的多纤维织物,确切地说,41式样(5cm×10cm)。
干纺织品样片的所有反射光谱和颜色测量——包括L*、a*、b*、K/S和白度指数(WICIE)值——均使用以下四种分光光度计之一进行测量:(1)Konica-Minolta 3610d反射分光光度计(Konica Minolta Sensing Americas,Inc.,美国新泽西州拉姆齐市;D65照明,10°观测仪,不包括紫外线),(2)LabScan XE反射分光光度计(HunterLabs,美国弗吉尼亚州雷斯顿市;D65照明,10°观测仪,不含紫外线),(3)7000A(GretagMacbeth,美国纽约州New Windsor;D65灯,不含紫外线),或者(4)Color i7分光光度计(X-rite,Inc.,美国密歇根州Rapids;D65灯,不含紫外线)。
照射织物时,除非另有说明,否则使指定的干燥后织物在Atlas Xenon Fade-Ometer Ci3000+(AtlasMaterial Testing Technology,美国伊利诺伊州Mount Prospect)中暴露于辐照度为420nm下0.77W/m2的模拟太阳光中,所述Atlas Xenon Fade-OmeterCi3000+装有S型硼硅酸盐内部滤波器(零件号20277300)和外部滤波器(零件号20279600),设定在最高机柜温度37℃,最高黑板温度57℃(BPT黑板几何形状)和35%RH(相对湿度)下。除非另有说明,否则辐照在规定的持续时间内是连续的。
I.测定洗涤液中的隐色共轭物效率的方法
棉布样片在使用前,先使用零增白剂的重役型液体洗衣洗涤剂(水溶液中1.55g/L)在49℃下洗涤两次,以对所述棉布样片(464式)剥色(strip)。在选自乙醇或者50:50乙醇:水的溶剂(优选地是乙醇)中制备每个待测试的隐色共轭物的浓缩储存溶液。
使用Konica-Minolta 3610d反射分光光度计在干燥样片上测量棉织物的所有L*、a*、b*和白度指数(WI CIE)值。
通过将零增白剂的AATCC重役型液体洗衣洗涤剂(5.23g/1.0L)溶解在去离子水中来制备基础洗涤液。将四个剥色后的棉布样片一起称重,并且将其与两个10mm的玻璃球一起放在250mL锥形烧瓶(Erlenmeyer flask)中。针对每个要测试的洗涤液总共准备三个这样的烧瓶。向基础洗涤液中定量加入隐色共轭物储存溶液,以获得具有所需的2.00×10-6当量/L隐色共轭物洗涤浓度的洗涤液。
将足以提供10.0:1.0的液体:织物比率(重量比,w/w)的该洗涤液的等分试样放入三个250mL锥形烧瓶中的每一个中。向每个烧瓶中加入1000gpg硬度储存溶液,以达到6gpg(3:1Ca:Mg)的最终洗涤硬度。
将烧瓶放在75型手动摇筛机(wrist action shaker)上(Burrell Scientific,Inc.,美国宾夕法尼亚州匹茲堡)并在最大设置下搅拌12分钟,然后通过抽吸除去洗涤液,以与所用的洗涤液的量相等的体积加入漂洗水(0gpg)。向每个烧瓶中定量加入1000gpg硬度储存溶液,以达到6gpg(3:1Ca:Mg)的最终洗涤硬度,然后再搅拌4分钟。通过抽吸除去漂洗液,然后将棉布样片旋转干燥(微型台上型脱水机(Mini Countertop Spin Dryer),TheLaundry Alternative Inc.,Nashua,NH)1分钟,然后放入设置在135°F的食品脱水机中,在黑暗中干燥2小时。在此干燥程序后,可以在测量织物性质之前将样品储存在黑暗中或暴露于光线中不同的时间。
由于世界各地消费者的习惯差异显著,因此所使用的方法必须能够测量隐色化合物在各种情况下的益处。一种此类条件是干燥后暴露于光中。一些隐色化合物在黑暗储存下不会呈现出与在有光储存下一样大的益处,因此必须在这两组条件下测试每种隐色化合物以确定最佳益处。因此,方法I包括以不同增量的时间将干燥的织物暴露在模拟太阳光下,然后进行测量,并且将LCE值设置成得自下述暴露时间集合中的最大值。
A.干燥后黑暗条件
干燥后,将织物在测量时间点之间在室温下在黑暗条件下储存。在两个小时干燥时间结束后的时间t=0、6、24和48小时测量棉织物的L*、a*、b*和白度指数(WI CIE)值。计算针对每种隐色着色剂生成的12个样片的值(三个烧瓶,每个烧瓶4个样片)的平均值,以得出每个时间点t的L*、a*、b*和WI CIE的样品值。
为了获得对照处理的L*、a*、b*和白度指数(WI CIE)值,重复上述步骤,但以下项除外:(1)在去离子水中使用零增白剂的AATCC重役型液体洗衣洗涤剂(5.23g/1.0L)制备对照基础洗涤液,(2)将在干燥期后测得的针对对照生成的12个样片的值计算平均值,以得出L*、a*、b*和WI CIE的样品值,并且将t=0的对照值也用作t=6、24和48小时的对照值。
基于在每个时间点t收集的数据,使用以下方程式计算洗衣护理配制物中隐色着色剂的隐色着色剂效率(LCE):
LCEt=DE*=((L*c-L*s)2+(a*c–a*s)2+(b*c–b*s)2)1/2
其中,下标c和s分别是指对照(即用零增白剂的AATCC重役型液体洗衣洗涤剂中洗涤的织物)以及样品(即用含有隐色着色剂的洗衣护理配制物中洗涤的织物),其中用于计算LCEt的值为在相应时间点t(0、6、24或48小时)的那些。
将针对每个洗涤液生成的12个样片的WI CIE值(三个烧瓶,每个烧瓶4个样片)计算平均值,并且使用以下方程式计算洗涤时白度指数的变化:
ΔWI=WI CIE(洗涤后)–WI CIE(洗涤前)
洗衣护理配制物(ΔWIsample)和零增白剂的AATCC HDL(ΔWIcontrol)之间有相隔的值。两种配制物之间的白度变化由下式给出:
δΔWI=ΔWIsample–ΔWIcontrol
B.干燥后有光条件
干燥后将指定的棉织物暴露在模拟太阳光下15分钟、30分钟、45分钟、60分钟、75分钟、90分钟、120分钟和240分钟。在每个暴露期后用样品测量棉织物的L*、a*、b*和白度指数(WI CIE)值。每个暴露时间点的LCE和ΔWI值的计算如上文中的方法I.A.所述,并且将样品和对照洗衣护理配制物的LCE值和ΔWI值设置为得自所列出的暴露时间集合中的最大值。
II.确定相对色调角的方法(相对于AATCC对照)
按照以下方式确定隐色着色剂赋予根据上述方法I处理的棉织物的相对色调角。
a)将每个溶液中12个样片的a*和b*值计算平均值,并且使用以下方程式确定Δa*和Δb*:
Δa*=a*s-a*c以及Δb*=b*s-b*c
其中下标c和s分别是指在零增白剂的AATCC重役型液体洗衣洗涤剂中洗涤的织物(对照)以及在含有隐色着色剂的洗衣护理配制物中洗涤的织物(样品)。
b)如果Δa*和Δb*的绝对值均<0.25,则不计算相对色调角(RHA)。如果Δa*或Δb*的绝对值≥0.25,则使用以下方程式之一确定RHA:
RHA=ATAN2(Δa*,Δb*),针对Δb*≥0
RHA=360+ATAN2(Δa*,Δb*),针对Δb*<0
可以针对在干燥后黑暗条件下评价或干燥后有光条件下评价中收集数据的每个时间点计算相对色调角。这些时间点中的任何一个都可以用于满足权利要求的要求。
实施例1
该实施例示例说明了根据本发明的化合物的制备、含有该化合物的洗衣护理组合物(例如洗涤剂)、以及该组合物在纺织品的处理中的性能。具体来说,该化合物含有
向具有机械搅拌器、温度传感器并处于氮气氛下的500mL圆底烧瓶中加入N-乙酰基哌嗪(10g,80mmol)、DMF(150mL)、K2CO3(16.6g,120mmol)和4-氟苯甲醛(9.9g,80mmol)。将反应混合物加热到100℃达20小时。反应之后,TLC监测醛消耗(条件:20%EtOAc/己烷)。反应完成后,加入水(150mL)并冷却至室温。用MTBE(200mL)萃取,然后用EtOAc(200mL)萃取。在旋转蒸发器(rotovap)上浓缩有机层以产生产物。
向具有搅拌棒、冷凝器、温度传感器和氮气喷射管线的100mL圆底烧瓶中加入苯胺2EO(6.2g,34.4mmol)、4-(4-乙酰基哌嗪基)-苯甲醛(4g,17.2mmol)、水(1.5g)和尿素(0.5g,8.6mmol)。在搅拌下,缓慢加入浓HCl(5.1g,51.6mmol)。存在温升,因此将温度保持在50℃以下。将反应混合物在油浴中加热到90℃达5小时。将反应混合物冷却到室温过夜。加入水(10g),并用氢氧化钠将pH调节到pH=12。轻轻倒出水,并将产物用25mL的5%碳酸钠漂洗。轻轻倒出水。将该材料溶解在甲醇中,并在旋转蒸发器上浓缩成橙色泡沫。
100mL圆底烧瓶配有顶置式搅拌器、温度传感器和回流冷凝器,用箔覆盖,并使之处于氮气中。将氯化均二苯代乙烯(stilbene chloride)(5g,6.1mmol)加入烧瓶中,然后加入PEG200(15g)和水(30g)。向搅拌的悬浮液中添加隐色化合物(6.5g,12.2mmol)和碳酸钠(1.3g,12.2mmol)。将该混合物加热到内部80-85℃。将温度保持在80-85℃下3小时,然后加入20mL水,并在搅拌下冷却至室温。从反应混合物中分离出产物。轻轻倒出水,将深色固体在氮气下转移至储存容器中。
实施例2:
测试织物的制备
测试织物购自Testfabrics,Inc.,是漂白棉质管状双罗纹针织型第403号、纹理化Dacron 56T双罗纹针织(聚酯)第730号、以及纹理化尼龙6.6弹力面料第314号,将它们均切成2英寸×4英寸尺寸。使用之前,将织物通过在不含荧光增白剂的AATCC液体洗衣洗涤剂中洗涤一整个循环来剥色,然后在干燥之前漂洗两次。
在Ariel液体洗涤剂中制备隐色共轭物A:
将隐色共轭物A以500ppm的浓度添加到Ariel洗涤剂中,然后以2000rpm混合2分钟,或者直到隐色共轭物A完全溶解。
洗涤水溶液的制备:
通过将洗涤剂在室温下以每升5.23g的浓度溶解在0gpg水中,制备足够体积的在不含增白剂的Ariel液体洗涤剂中的隐色共轭物A。
隐色洗涤步骤
将70ml洗涤水溶液放入2个单独的250mL一次性锥形瓶中(Thermo FisherScientific,美国纽约州Rochester)。通过添加适当体积的在去离子水中制备的10,000gpgCa:Mg(3:1)硬度储存溶液,将溶液硬度调整到6gpg。将总共6块织物——每种织物类型两个重复样片(2个棉布、2个聚酯纤维和2个尼龙)——放入每个烧瓶中(其与大约10:1的液体:织物比率相关),将烧瓶加盖并手动摇动以润湿所述样片。将烧瓶放在来自BurrellScientific,Inc.(美国宾夕法尼亚州Pittsburg)的75型手动摇筛机上,并以10的最高设置进行搅拌(每分钟390次振荡,电弧14.6°)。12分钟后,通过真空抽吸除去洗涤溶液,添加70ml的0gpg水进行漂洗,如上所述将漂洗水的硬度调节到6gpg,并将烧瓶再搅拌4分钟。通过真空抽吸除去漂洗溶液,并将样片在微型台上型脱水机(Mini Countertop SpinDryer)(The Laundry Alternative Inc.,Nashua,NH)中旋转2分钟,然后使其在黑暗中风干。
干燥后,使用Gretag Macbeth Color Eye 7000A分光光度计(不包括紫外线)对织物样品读数,并记录L*、a*、b*、WI-CIE。每次洗涤重复运行两次,并取洗涤的平均值。ΔE*可以根据以下方程式计算:
ΔE*=((L*c-L*s)2+((a*c-a*s)2+((b*c-b*s)2)1/2
洗涤时白度指数的变化使用以下方程式计算:
ΔWI=WI CIE(洗涤后)–WI CIE(洗涤前)
处理之间的差异作为δΔWI CIE计算
δΔWI CIE=ΔWIsample-ΔWIcontrol
其中样品是包含隐色共轭物A的处理,而对照中没有隐色共轭物A。三种织物上隐色共轭物的δΔWI CIE值示于下表1-3中:
表1:棉布上的洗涤结果
表2:聚酯上的洗涤结果
表3:尼龙上的洗涤结果
表1、2和3示出用Ariel洗涤剂和Ariel洗涤剂加隐色共轭物来洗涤织物后的数据。结果表明,对于所有织物类型,隐色共轭物均具有超过除洗涤剂其本身所提供的增白有益效果。另外,隐色共轭物将为多种类型的织物(不仅是棉织物)提供增白有益效果,并且它们在洗涤过程后极快便呈现几乎全部有益效果。此外,隐色共轭物提供这种增白有益效果,同时在洗涤剂中保持无色。
配制物实施例
以下是根据本公开的洗涤组合物的示例说明性实施例,并不意图进行限制。
实施例1-7:重役型液体洗衣洗涤剂组合物。
基于洗涤和/或处理组合物的总重量。酶含量以原料的形式报告。
实施例8到18:单位剂量组合物。
这些实施例提供了用于单位剂量洗衣洗涤剂的各种配制物。组合物8到12包含单个单位剂量隔室。用于将组合物包封的膜是基于聚乙烯醇的膜。
基于洗涤和/或处理组合物的总重量。酶含量以原料的形式报告。
在以下实施例中,单位剂量具有三个隔室,但是可以将相似的组合物制成具有两个、四个或五个隔室。用于对隔室进行包封的膜是聚乙烯醇。
基于洗涤和/或处理组合物的总重量,将酶含量以原料的形式报告。
AE1.8S 是C12-15烷基乙氧基(1.8)硫酸盐
AE3S 是C12-15烷基乙氧基(3)硫酸盐
AE7 是C12-13醇乙氧基化物,其平均乙氧基化程度为7
AE8 是C12-13醇乙氧基化物,其平均乙氧基化程度为8
AE9 是C12-13醇乙氧基化物,其平均乙氧基化程度为9
螯合剂1 是二亚乙基三胺五乙酸
螯合剂2 是1-羟基乙烷1,1-二膦酸
Dispersin B 是糖苷水解酶,其按1000mg活性物质/g报告
HSAS 是US 6,020,303和US6,060,443中公开的中间支化(mid-branched)烷基硫酸盐
LAS 是具有平均脂肪族碳链长度C9-C15的线性烷基苯磺酸盐(HLAS为酸形式)。
隐色着色剂 根据本公开的任何适当的隐色着色剂或其混合物。
核酸酶 是磷酸二酯酶SEQ ID NO 1,将其按1000mg活性物质/g报告
荧光增白剂1 是4,4'-双{[4-苯胺基-6-吗啉基-s-三嗪-2-基]-氨基}-2,2'-二苯乙烯二磺酸二钠
荧光增白剂2 是4,4'-双-(2-磺基苯乙烯基)联苯二钠(钠盐)
香料包封物 是核壳三聚氰胺甲醛香料微胶囊。
抛光酶 是对硝基苄基酯酶,将其按1000mg活性物质/g报告
聚合物1 是双((C2H5O)(C2H4O)n)(CH3)-N+-CxH2x-N+-(CH3)-双((C2H5O)(C2H4O)n)或者其硫酸化或磺化的变体,其中n=20至30,x=3至8
聚合物2 是乙氧基化(EO15)的四亚乙基五胺
聚合物3 是乙氧基化的聚乙烯亚胺
聚合物4 是乙氧基化的六亚甲基二胺
聚合物5 是Acusol 305,其由Rohm&Haas提供
聚合物6 是接枝有乙酸乙烯酯侧链的聚乙二醇聚合物,其由BASF提供。
结构剂 是氢化蓖麻油
本文中公开的尺寸和数值不欲理解为严格限于所列举的确切数值。相反,除非另有说明,每个这样的尺寸意欲表示所列举的值和在那个值周围的功能上等效的范围。例如,公开为“40mm”的尺寸意欲表示“约40mm”。
除非明确排除或以其它方式限制,本文中引用的每篇文献(包括任何交互参引的或相关的专利或申请以及本申请要求其优先权或利益的任何专利申请或专利)的全部内容均在此通过援引加入的方式纳入本文。引用任何文献并不意味着承认,其是相对于本文中所公开或要求保护的任何发明而言的现有技术,或者其单独地或与一篇或多篇任何其它参考文献的任何组合教导、暗示或公开了任何这样的发明。此外,如果本文献中术语的任何含义或定义与通过援引加入的方式纳入的文献中相同术语的任何含义或定义冲突,应以在本文献中指定给该术语的含义或定义为准。
尽管已经示例和描述了本发明的具体实施方案,但是对于本领域技术人员显而易见的是,可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种其它改变和修改。因此,意欲在所附权利要求书中涵盖在本发明的范围内的所有这样的改变和修改。
Claims (2)
1.化合物,其包含至少一个荧光部分,所述荧光部分共价结合到至少一个隐色部分,其中所述荧光部分是通过去除式(C)或式(CXXX)的结构中的一个或多个氢原子而衍生的单价或多价部分
(C)
其中每个M独立地选自氢和平衡电荷的平衡离子,其中R101、R102、R103和R104独立地选自氢、卤素、羟基、烷基、取代的烷基、─OR13、─NR13R14和─SR13,其中R13和R14独立地选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基和R4;其中R13和R14可以结合以形成五元或更多元环,所述五元或更多元环任选地包含一个或多个选自─O─、─NR15─和─S─中的另外的杂原子;其中R15选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基和取代的烷芳基;
(CXXX)
其中R131和R137独立地选自─C(O)O-、─C(O)─、─S(O)2O-和─S(O)2─;其中R132和R138独立地选自氢、平衡电荷的平衡离子和R143,其中R133、R134、R135、R136、R139、R140、R141、R142和R143独立地选自氢、氘和R5;其中每个R5独立地选自卤素、硝基、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基、取代的烷芳基、─(CH2)n─O─R1、─(CH2)n─NR1R2、─C(O)R1、─C(O)OR1、─C(O)O-、─C(O)NR1R2、─OC(O)R1、─OC(O)OR1、─OC(O)NR1R2、─S(O)2R1、─S(O)2OR1、─S(O)2O-、─S(O)2NR1R2、─NR1C(O)R2、─NR1C(O)OR2、─NR1C(O)SR2、─NR1C(O)NR2R3、─P(O)2R1、─P(O)(OR1)2、─P(O)(OR1)O-和─P(O)(O-)2,其中下标n是0到4的整数;其中连接到同一杂原子的R1、R2和R3中的任何两个可以结合以形成五元或更多元环,所述五元或更多元环任选地包含一个或多个选自─O─、─NR15─和─S─中的另外的杂原子:其中R1、R2、R3和R15独立地选自氢、烷基、取代的烷基、芳基、取代的芳基、烷芳基和取代的烷芳基;
其中所述隐色部分是通过去除式(I)的结构中一个或多个氢原子而衍生的单价或多价部分
其中环A、B和C中的每一个环上的每个单独的Ro和Rm为氢;每个Rp独立地选自氢、─OR1和─NR1R2;
其中G为氢;
其中R1和R2独立地选自氢、烷基和R4;其中R4是亚烷基氧;
其中存在于任何所述结构中的任何电荷与适当独立选择的内部或外部平衡离子平衡。
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