CN1147543A - 织物洗涤组合物和抑制染料沉积的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种织物洗涤组合物和含水的处理溶液，可用于在织物洗涤过程中，抑制染料从一件织物到同一件织物或不同的织物的传递。织物洗涤组合物和含水的处理溶液含有至少一种抑制染料沉积的聚合物。抑制染料沉积的聚合物由，就聚合单元而言，5％到100％的至少一种乙烯酰胺单体和0至95％的一种或多种乙烯酯单体构成。本发明亦提出一种抑制染料沉积的方法，该方法通过在析出染料的织物洗涤过程中加入至少一种本发明中的抑制染料沉积的聚合物来抑制染料沉积。

Description

织物洗涤组合物和抑制染料沉积的方法
本发明涉及一种织物洗涤组合物和洗涤过程中抑制染料沉积于织物上的方法。更具体地说，本发明涉及在织物的洗涤过程中，使用一定的聚合物，抑制染料从被染的织物传递至其它织物或该织物的不同部位。
“织物洗涤过程”是指任何的在溶液中处理织物的过程，在此过程中染料被释放出来。织物洗涤过程包括染料从织物中有意和无意被释放出来的过程。例如，织物洗涤过程可能是为了清洗和柔顺织物，织物中染料是无意地从织物中释放出来。织物洗涤过程允许是为了使织物褪色，此中染料是被故意从织物中释放出来。
织物洗涤过程可以同时以一种或多种方式进行来处理织物。例如，织物洗涤过程可以是清洗，柔顺和使织物褪色。
在织物洗涤过程中被洗涤的织物可以是任何类型的在溶液中被洗涤的染色的织物。例如，织物包括天然织物，合成织物，纺织物，非纺织物，含有织物的物品象衣服，鞋，桌布，或餐巾。
织物洗涤过程包括，例如，磨洗，预洗，家庭衣物清洗，或公共的和工业的衣物清洗过程。
在磨洗过程中，对织物，通常是粗棉布，进行处理是为了故意从织物中释放染料从而  不均匀地使织物褪色。磨洗过程也可以，例如，柔顺织物和使织物表面变得模糊和破旧。磨洗过程中通常的问题是从织物中析出的染料重新沉积于相同和不同的织物。例如，当磨洗蓝色牛仔裤时，析出的染料趋向于所不希望地重新沉积于白口袋处和接缝处或回到该粗棉布织物上。
在预洗过程中，包括酸洗，多余的染料从织物中析出，从而使织物均匀褪色。预洗过程中也可以用于柔顺或预收缩织物。在预洗过程中，染料被故意或无意地析出。预洗过程中通常的问题是析出的染料趋向于所不希望地重新沉积于相同或不同的织物上。
在家庭衣物清洗或公共或工业的衣物清洗过程中，处理织物是为了清洗或柔顺织物。“家庭清洗过程”是指在既定的设备中处理少量织物的过程，例如不超过大约6千克的织物。“公共或工业的清洗过程”是指在设备中处理大量织物的过程，例如，大于或等于大约6千克的织物。
在家庭衣物清洗或公共或工业衣物清洗过程中，染料会无意地析出来。在家庭或公共或工业衣物清洗过程中无意中析出的染料的量取决于这样一些因素：染料的类型和吸收染料的织物的类型。析出的染料的量也依赖于织物清洗过程的条件，例如洗涤的温度，洗涤的pH值，所用洗涤剂的类型。例如，较高的洗涤温度会促进染料的析出。在家庭和工业衣物清洗过程中通常的问题是清洗过程中从织物析出的染料趋向于重新沉积于不同的织物或同一织物的所不希望的部位。
聚合物已经被用于抑制染料在织物洗涤过程中的沉积。通常认为聚合物以几种不同的机理产生抑制染料沉积的作用。例如，染料被无意地从织物中释放时，在洗涤过程中聚合物会抑制染料从织物中的析出。当染料是故意或无意地由织物中析出时，聚合物会抑制析出的染料重新沉积于织物上。术语“抑制染料沉积”是指聚合物以任何机理，包括此处提及的机理，发生作用，阻止染料从一个织物传递到另一织物或传递到同一织物的不同部位。
确定一个或多个的抑制染料沉积的聚合物是很难的，因为织物染色时用了不同类型的染料。其结果是，在织物洗涤过程中，需要抑制一种或多种不同类型的染料的沉积。常用的织物染料一般分类归于下述类别中的一种。直接式，酸式，分散式，反应式，碱式，和瓮染料。例如，Chicagc Sky Blue是一种将织物将为蓝色的染料，在“Colour Index”中归类于直接式染料，且被命名为直接蓝1号(Direct Blue Numer 1)，更多的属于这些分类的染料的例子可以在“Colour Index”的第三版，第一卷至第五卷中找到，该书由the Society of Dyers and Colouricst，Yorkshire，England和theAmerican Association of Textile Chemists and Clourists，ResearchTriangle Park，North Carolina，于1971年出版。
属于这些类别中的染料有不同的性质。例如，染料在水溶液中会呈阳离子，阴离子，非离子或两性。属于直接式，反应式和酸性类的染料在水溶液中通常为阴离子。属于碱性类的染料在水溶液中通常为阳离子。最后，分类属于瓮染料和分散式的染料在水溶液中通常呈非离子型，但也能呈阴离子和非离子型，这依赖于染料以及溶液的pH值。在织物洗涤过程中，确定抑制这些不同类染料的沉积所需的聚合物存在一定的困难。
抑制染料沉积所用的聚合物必须和洗涤剂组分和织物洗涤过程相适应，以免阻碍清洗和毁坏织物。
Antwerpen等人的CA2115529，后面引以为参考“专利′529”中指出使用某些共聚物可抑制溶性的染料的重吸收。′529专利中公开的共聚物包括重量浓度为75％至95％的不含有羧酸和酰胺基的乙烯基单体，含5％至20％的至少一种羧酸酰胺和0至5％的羧酸的单体。
Antwerpen等人的CA2104507，后面引以为参考“专利′507”中指出使用含有重量浓度为5％至90％的丙烯酰胺基亚烷基磺酸和5％至90％的乙烯基乙酰胺作为单体的共聚物。
专利′507和专利′529中的共聚物有价格昂贵的缺点。在专利′507中的共聚物也具有含有磺酸基团的缺点，其在抑制阴离子于或非离子染料方面几乎没有效用。
本发明阐述的问题是提供某种水溶性的或水分散性的聚合物，该聚合物能有效地抑制包括阴离子和非离子染料在内的许多种不同类型的染料的沉积。本发明阐述的另一问题是提供经济有效的抑制染料沉积的聚合物。
本发明提出一种用于抑制染料的沉积的织物洗涤组合物，该洗涤组合物含有：至少一种选自表面活性剂、织物柔顺剂及它们的结合物中的添加剂；至少一种染料沉积抑制聚合物，该聚合物的浓度为洗涤组合物的总重量的0.01％至20％。
其中抑制染料沉积的聚合物的组成为，就聚合单元而言，单体总重量的5％到100％的至少一种乙烯酰胺单体、0到95％的一种或多种乙烯酯单体、不到3％的一种或多种丙烯酰胺单体和不到3％的一种或多种烯不饱和羧酸单体。
本发明亦提出了一种在织物洗涤过程中抑制染料沉积于织物上的方法，该方法包括：
a)形成一种由水、至少一种染色的织物、至少一种抑制染料沉积的聚合物组成的洗浴液，
b)在洗浴液中处理染色的织物；
c)在洗涤中抑制染料沉积的聚合物与被染织物接触以保证织物洗涤过程中抑制染料的沉积。
本发明亦提出一种抑制染料沉积的含水的处理溶液，其组成为：水、表面活性剂和1ppm至10000ppm的至少一种抑制染料沉积的聚合物。
术语“洗浴液”，是指一种包含待处理织物的含水的处理液。“含水的处理液”，是指一种在织物洗涤过程中处理织物的溶液。例如，含水的处理液可以用于清洁、柔顺和使织物褪色。
本发明中的抑制染料沉积的聚合物在织物洗涤过程中是水溶性的或水分散性的。
本发明中的抑制染料沉积的聚合物在抑制下列各种不同的染料沉积方面有较优的效果：直接式，酸式，反应式，分散式，碱式和瓮染料。抑制染料沉积的聚合物，在抑制含水的处理溶液中的阴离子，阳离子，非离子和两性的染料的沉积方面亦有较优的效果。
抑制染料沉积聚合物，就聚合单元而言，由至少一种如式(I)所示的乙烯酰胺单体构成：
Figure A9611061700081
其中R1，R2，R3各自分别为氢，或直链，环状，或带支链的C1-C10烷基。R1，R2，R3各自独立优选为氢，或直链，或带支链的C1至C4烷基。R1，R2最优选为氢、最优选的R3为氢或甲基。R4为氢、直链、环状或带支链的C1-C18烷基、芳香基、或烷芳基，或如式(III)所示的取代基：
Figure A9611061700091
其中n为1至6的整数，m为1至30的整数，R4优选是氢，或直链或带支链的C1至C10的烷基。
乙烯酰胺单体包括，例如，N-乙烯基-甲酰胺，N-乙烯基-乙酰胺，或N-乙烯基-N-甲基-乙酰胺，或它们的结合物。
抑制染料沉积聚合物优选由5％至100％的乙烯酰胺单体构成，更优选的为15％至70％，最优选的为20％至40％，百分数是基于形成染料沉积抑制聚合物所用的单体的总重量的重量浓度。
抑制染料沉积的聚合物，就聚合单元而言，可有选择地由如式II所示的一种或多种乙烯酯单体组成：
Figure A9611061700092
其中，R5，R6各自独立为氢，或直链，环状或带支链的C1-C10烷基；R7为氢、直链、环状或带支链的C1-C18烷基，芳香基或烷芳基，或如式III所示的取代基。R5，R6各自独立优选为氢或甲基。R7优选为氢、直链、环状或带支链的C1-C18烷基，芳香基或烷芳基，或如式(III)所示的取代基：其中n为1到6的整数，m为1到30的整数。R7优选为直链或带支链的C1到C10烷基。
乙烯酯单体包括，例如，乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯，新戊酸乙烯酯，月桂酸乙烯酯，或癸酸乙烯酯，或它们的结合物。
抑制染料沉积的聚合物，优选由0至95％重量含量的乙烯酯单体构成，更优选的为30％至85％，最优选为60％至80％。以上百分重量浓度基于形成抑制染料沉积的聚合物所用的单体的总重量。
抑制染料沉积的聚合物亦可由一种或多种有选择的其它的烯不饱和单体构成。优选的其它的烯不饱和单体在织物洗涤过程中不包括的阴离子基的单体。其它的烯不饱和单体亦优选地为单烯不饱和单体。
可选择的其它的单体包括C2至C20的烯不饱和单体，例如，烯烃，如乙烯、丙烯、或异丁烯；苯乙烯，其它的乙烯基醚，如乙烯甲醚、乙烯乙醚、异丙基乙烯醚或乙烯正丁醚；丙烯腈；甲基丙烯腈；丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯，如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸异丁酯；丙烯酸或甲基丙烯酸的羟烷基酯，如丙烯酸羟乙基酯，丙烯酸羟丙酯，甲基丙烯酸羟乙酯，或甲基丙烯酸羟丙酯；烯丙醇；顺丁烯二酸或反丁烯二酸的二烷基酯，如顺丁烯二酸二丁酯，顺丁烯二酸二己酯，顺丁烯二酸二辛酯，反丁烯二酸二丁酯，反丁烯二酸二己酯，或反丁烯二酸二辛酯；烯丙基酯，如乙酸烯丙酯；或碳酸乙烯酯，如碳酸乙烯酯或它们的组合。
抑制染料沉积聚合物优选由0到50％重量含量的可选择的其它的烯化不饱和单体构成，更优选为1％到20％，最优选为1％到10％，以上百分重量浓度，基于形成抑制染料沉积聚合物所用的单体的总重量。
抑制染料沉积的聚合物优选含有不到单体的总重量的3％的一种或多种烯化不饱和羧酸单体。抑制染料沉积的聚合物优选含有0到1.5％重量的烯化不饱和羧酸单体，更优选含有0到0.5％。
烯不饱和羧酸单体含有一个或多个羧酸基团。羧酸基团可以被中和或未被中和。烯不饱和羧酸单体的例子包括丙烯酸，甲基丙烯酸，马来酸，衣康酸或它们的盐。
抑制染料沉积的聚合物优选含有不到3％重量含量的一种或多种丙烯酰胺单体。抑制染料沉积的聚合物优选含有0到1.5％重量含量的丙烯酰胺单体，更优选含有0到0.5％重量含量的丙烯酰胺单体。
丙烯酰胺单体衍生于丙烯酰胺。衍生于丙烯酰胺的单体的例子包括丙烯酰胺，N，N-二甲基-丙烯酰胺，丙烯酰胺基亚烷基磺酸，如2-丙烯酰胺基-2-甲基-丙磺酸，或如式(IV)所示的丙烯酰胺单体：
其中R1，R2，R3和R4各自独立为氢或C1至C20的烷基。
抑制染料沉积的聚合物的重均分子量优选为从5,000到200,000；更优选为10,000到100,000；最优选为20,000至60,000，该分子量以凝胶渗透色谱法测量，用二甲基甲酰胺作为溶剂，重均分子量为40,000的聚乙烯吡咯烷酮作为标准物。
本发明中的抑制染料沉积的聚合物可以用常规自由基聚合的方法制备，该方法对那些该领域的技术人员而言是熟知的。例如，抑制染料沉积的聚合物可由下列方法制备：溶液聚合，油包水乳液聚合，水包油乳液聚合或悬浮液聚合。优选地，抑制染料沉积的聚合物由水包油乳液聚合方法制备。适合的聚合过程可以在美国专利4774285；5300566；或5086111中找到。
通常，抑制染料沉积的聚合物用于染料可从被染织物析出至含水的处理液的织物洗涤过程的任何阶段。例如，抑制染料沉积的聚合物可以添加于洗浴液中，在此浴液中织物1)被磨洗；2)被预洗；3)被清洗；或4)被柔顺。
抑制染料沉积的聚合物亦可被添加于织物在洗浴液中被中和的织物洗涤过程中，以使化学物质如漂白剂或腐蚀剂丧失活性。抑制染料沉积的聚合物亦可被加于织物洗涤过程的漂洗过程，在这里织物洗涤过程所用的剩余的化学物质被去除。
添加于含水的处理溶液的抑制染料沉积的聚合物的量是使浓度达到抑制染料沉积所需要的浓度。通常，当含水的处理溶液中析出的染料的浓度增加时，为了有效抑制染料的沉积需要加入较多的抑制染料沉积聚合物。优选地，在织物洗涤过程中，添加于含水的处理液中的至少一种抑制染料沉积的聚合物的重量浓度为5ppm到大约10000ppm；更优选地为10到1000ppm，最优选的是以25到500ppm，以上浓度是基于含水的处理溶液的总重量的重量浓度。
抑制染料沉积的聚合物可以单独添加于织物洗涤过程或和别的化学物质一起添加于织物洗涤过程。例如，抑制染料沉积的聚合物可以配入到织物洗涤剂中，然后将洗涤剂加入织物洗涤过程。
典型地，织物洗涤过程中根据洗衣机的性能介绍，加入到洗衣机中的顺序为1)织物，2)水，3)可选择地配入于织物洗涤剂中的抑制染料传递的聚合物。但是，理论上，这些步骤可以颠倒顺序，为了保证抑制染料传递没有优选的加入顺序。
例如，可以首先加入水和染料沉积抑制剂，接着加入织物。第二种可选方法是先加入织物和水，接着加入染料沉积抑制剂。第三种可选方法是首先加入染料沉积抑制剂，接着加入织物，然后加入水。最后一种是将织物、水、和染料沉积抑制剂同时加入。可选择地，抑制染料沉积的聚合物可以在织物洗涤过程开始后加入。
形成由织物、水、抑制染料沉积的聚合物组成的洗浴液后，织物在含水的处理溶液中被处理。织物可以通过，例如，清洗、柔顺、褪色，或它们的结合过程得到处理。织物亦可通过，例如，在织物洗涤过程中漂洗或中和织物而得到处理。
为了抑制染料沉积，在洗浴中，染料沉积抑制聚合物与织物进行接触，以及和任何析出的染料相接触。接触优选通过搅拌洗浴液来完成。
染料及织物与抑制染料沉积的聚合物相接触所需要的时间是处理织物所必需的时间。例如，在磨洗过程中，洗涤周期需要大约30至60分钟以析出要求量的染料。在预洗过程中，例如，洗涤周期大约需要15至30分钟。在家庭清洗过程中，典型的清洗织物的周期需要大约5至30分钟。
抑制染料沉积的聚合物在温度从大约5℃到大约95℃间具有较优的抑制染料沉积的效果。而且，在含水的处理溶液具有pH值从大约2到大约13的时候，染料沉积抑制聚合物在抑制染料沉积的有较优的效果。
在本发明中的至少一种抑制染料沉积的聚合物可以有选择地配入到一种织物洗涤组合物中，然后将该洗涤组合物加入到织物洗涤过程的含水的处理溶液中。在织物洗涤过程中，将织物洗涤组合物加入到含水的处理溶液，例如，为了清洗、柔顺、或褪色，或它们的综合。
织物洗涤组合物含有0.01％到20％重量的至少一种抑制染料沉积的聚合物和至少一种添加剂，这种添加剂选自于表面活性剂，织物柔顺剂，或它们的组合物。织物洗涤组合物中的抑制染料沉积的聚合物的浓度优选为组合物的总重量的0.1％到10％，更优选为0.4％到5％。
在织物洗涤组合物中的其它的添加剂取决于织物洗涤过程中使用织物洗涤组合物的目的。其它的添加剂包括，例如，一种或多种助洗剂，溶剂，水，惰性稀释剂，缓冲剂，漂白剂，防腐剂，其它的染料沉积抑制剂，泛灰抑制剂，酶，再沉积抑制剂，稳定剂，香料，遮光剂，增白剂，或它们的组合物。
织物洗涤组合物可以是固体或液体组合物。如果该组合物为固体，则组合物可为任何常见的物理形式，例如，粉状、粒状、薄片状、棒状、片状、细条形、糊状、和浆状。
如果织物洗涤组合物是为清洁用，则其可以通过传统的方法制备，以表面活性剂和有选择的用沉淀剂或多价螯合剂组分为助剂。清洁用织物洗涤聚合物可以包含，除了至少一种染料沉积抑制剂和表面活性剂外，还有一种或多种助洗剂，溶剂，水，惰性稀释剂，缓冲剂，织物柔顺剂，漂白剂，防腐剂，其它的染料沉积抑制剂，泛灰抑制剂，酶，再沉积抑制剂，稳定剂，香料，增白剂，遮光剂或它们的组合物。
柔顺织物用织物洗涤组合物可含有，例如，25％至95％重量含量的水；2％至60％重量含量的至少一种织物柔顺剂；和0.01％至20％重量含量的至少一种抑制染料沉积的聚合物。柔顺织物用织物洗涤组合物亦可含有别的为本领域技术人员所熟知的辅助剂。例如，粘度调节剂，杀菌剂，荧光剂，香料，酸，抗污剂，着色剂，抗氧化剂，抗泛黄助剂，和熨烫助剂都可以包含在这种组合物中。此外，织物柔顺配方中还可包括溶剂。
使织物褪色用织物洗涤组合物可含有，例如，表面活性剂，助洗剂，溶剂，无机电解质，纤维素酶，或抗氧化剂，或它们的组合物。
总之，表面活性剂的含量为织物洗涤组合物总重量的0到50％，优选为2％至50％，更优选为5％至45％。在含水的处理溶液中，表面活性剂的浓度优选为25ppm至5000ppm；更优选为75ppm至750ppm，此浓度为基于含水的处理溶液的总重量的重量浓度。
合适的表面活性剂包括，例如，非离子、阴离子、阳离子、或两性表面活性剂。织物洗涤组合物中可用的表面活性剂亦可为肥皂。
阴离子表面活性剂包括，例如，C8到C12的烷基苯磺酸盐、C12到C16的烷基磺酸盐、C12到C16的烷基硫酸盐、C12到C16的烷基磺基琥珀酸盐、或C12到C16的硫酸乙氧基化烷醇。
非离子表面活性剂包括，例如，C6到C12的烷基酚乙氧基化物，从C12到C20烷醇烷氧基化物和乙烯氧化物与丙烯氧化物的嵌段共聚物。可选择地，多亚烷基氧化物的末端基团可以被阻禁，这样多亚烷基氧化物的自由OH基可被醚化，酯化，缩醛化/或胺化。另一种改性为使多亚烷基氧化物的自由OH基与异氰酸盐反应。非离子表面活性剂亦包括C4至C18烷基葡糖苷以及由烷基氧化反应得到的，特别是由烷基葡糖苷与乙烯氧化物反应得到的烷氧基化产物。
阳离子表面活性剂当溶解或分散于水溶液中时，含有亲水官能团，且此官能团带正电。典型的阳离子表面活性剂包括，例如，胺化合物，含氧胺，和季胺盐。
两性表面活性剂既含有酸性也含有碱性的亲水基团。两性表面活性剂优选为仲胺或叔胺的衍生物及季胺的衍生物、季鏻或叔锍化物。四价化合物中的阳性原子可以是部分的杂环。两性表面活性剂优选含有至少一个约3到18个碳原子的脂肪族的基团。至少一个脂肪族的基团优选含有阴离子水溶性基团，如羧基，磺酸盐基团，硫酸根合基团，磷酸根合基团，或膦酰基团。
总之，在固态洗涤剂配方中优选使用阴离子表面活性剂，如直链烷基磺酸盐(LAS)。在本发明的液态织物洗涤组合物中优选使用非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的混合物，如醇乙氧基化物和LAS。
织物洗涤组合物含有达组合物的总重量的0到85％的，优选为5％至50％的一种或多种助洗剂。在含水的处理溶液中，引入的一种或多种助洗剂的浓度优选为25ppm至5000ppm，更优选为75ppm至500ppm，以上浓度是基于含水的处理溶液的总重量的重量浓度。
可引入到织物洗涤组合物中的助洗剂的例子包括，例如，磷酸盐、如焦磷酸盐、多聚磷酸盐、或三聚磷酸钠。其它的例子还有沸石、磷酸钠、多羧酸、次氮基三乙酸、柠檬酸、酒石酸、上面所述的酸的盐和单膦酸盐，低聚膦酸盐或多聚膦酸盐。
制备织物洗涤组合物所使用的一种或多种助洗剂的量为组合物总重量的，例如，不超过85％的碳酸钠，不超过45％的磷酸盐，不超过40％的沸石，不超过30％的次氮基三乙酸和膦酸盐，和不超过30％的多羧酸。
在液态织物洗涤组合物中的助洗剂的量，优选为组合物总重量的0至30％，更优选为1％至20％。液态织物洗涤组合物中适用的助洗剂包括，例如，柠檬酸及其盐，三聚磷酸盐，脂肪酸肥皂，三聚磷酸盐，或它们的组合物。
在织物洗涤组合物中，用溶剂，惰性稀释剂，或水来溶解或分散染料传递抑制剂。
液体织物洗涤组合物可以含有不超过80wt％的水或溶剂或它们的组合物。所使用的典型溶剂包括含氧溶剂，如醇，酯，二元醇，和二醇醚。使用于本发明组合物中的醇包括：例如，甲醇、乙醇、异丙醇和叔丁醇。所使用的酯包括，例如，乙酸戊酯、乙酸丁酯、乙酸乙酯、乙二醇酯。用作溶剂的二醇和二醇醚包括，例如，乙二醇，丙二醇，乙二醇或丙二醇的低聚物。
固体洗涤剂配方优选含有不超过60wt％的一种或多种固体惰性稀释剂，例如，硫酸钠、氯化钠、硼酸钠、或选用的聚合物如聚乙二醇或聚丙二醇。
织物洗涤组合物可含0到大约50wt％的一种或多种缓冲剂。缓冲剂包括，例如，一种或多种碱金属盐，如硅酸盐、碳酸盐、或硫酸盐。缓冲剂也包括，例如，有机碱、如三乙醇胺、单乙醇胺和三异丙醇胺。
典型的织物柔顺剂包括季铵盐，例如，二脂基二甲基氯化铵。
其它的可选择的织物洗涤组合物的添加剂特别用于清洁作用的添加剂为，其使用量不超过30wt％的漂白剂，使用量不超过25wt％的防腐剂如硅酸盐、使用量不超过20wt％的其它染料沉积抑制剂，和使用量不超过5wt％的泛灰抑制剂。
合适的漂白剂有，例如，过硼酸盐、过碳酸盐或能产生氯的物质，如氯化异氰尿酸盐。用作防腐剂的合适的硅酸盐有，例如，硅酸钠、焦硅酸钠和偏硅酸钠。其它合适的染料沉积抑制剂包括：例如，聚乙烯基吡咯烷酮。泛灰抑制剂的例子有羧甲基纤维素，甲基纤维素，羧丙基甲基纤维素和乙酸乙烯酯与分子量为1000至15000的多亚烷基氧化物的接枝共聚物。
现在将本发明的一些实施例在后述的实施例中进行详细的描述。本发明所使用的抗污剂的重均分子量(Mw)在所有的实例中皆以凝胶渗透色谱法测量，用二甲基甲酰胺作为反应溶剂，分子量为40,000的聚乙烯基吡咯烷酮作为标准。
在下述的织物洗涤过程条件下测试抑制染料沉积的聚合物的抑制染料沉积的能力：1)家庭清洗；2)没有洗涤剂的家庭清洗；和3)磨洗。
作为家庭清洗测试，使用83.3升的Kenmore Fabric Care80系列110型号的洗涤机。在Kenmore洗涤机中加入1)测试织物；2)两件(63.5cm×101.6cm)棉毛圈布浴巾；3)一块棉毛圈布洗涤织物，上面滴沾了10克的用过的食用油；和4)15克Ultra Tide洗涤剂(Procter &.Gamble公司的注册商标)。然后在洗涤机中装45升的温度约32℃，硬度大约110ppm的自来水以形成含水溶液。在洗涤机中加入水的过程中，加入抑制染料沉积的聚合物以形成最终的聚合物浓度为75ppm的水溶液。当洗涤机中几乎装满了水后，染料按表1列出的量加入。
表1：表2-5中的染料用量
      染料 使用染料的表格   用量(mg)
    直接蓝#1       2     220
    直接红#28       3     98
    直接黑#22       4     3200
    直接蓝#90       4     200
    碱性蓝#22       5     144
染料来源于位于Garden City，New York的Pylam Products公司、位于Milwaukee，Wisconsin的Aldrich Chemical公司、位于Pennsylvania的Pittsburgh的Fisher Scientific公司。
然后开始启动洗衣机。洗衣机运行一个20分钟的洗涤周期，接下来是用大约18℃的自来水进行7分钟的漂洗周期。还有，每个洗涤或漂洗周期结束时都经甩干以移去水溶液。洗涤和漂洗周期后，将测试织物从洗衣机中以出来，然后在空气中干燥。
作为家庭清洗测试的测试织物有405棉布，精棉布，和65％重量的聚酯与35％重量的棉组成的混纺织物(Poly/cotton)。这些测试织物可从位于Middlesex，New Jersey的Test Fabrics获得，并被切割成大约13cm×13cm的方块。为了除去织物的非永久性的涂饰剂，将测试织物在测试之前在热水(68℃)中用普通的清洗剂进行洗涤并干燥。对每种被测试的抑制染料沉积的聚合物而言，对每类的五件测试织物进行洗涤测试，每次测试共用十五件测试织物。
抑制染料沉积的聚合物的效果通过测量每件测试织物的颜色强度来进行评价。颜色强度通过使用比色计(ColorguardSystem/05，Gardner生产)测量织物的反射率(Y)来确定。较高的Y反射度值对应于较白的织物，这正是所希望的，因为这表明有较少的染料沉积于织物上。对于每一类测试织物，平均的反应度(Avg Y)用5件测试织物的反射度一起平均计算得到。
在相同的测试条件下，将每一类织物的这个平均反射度(AvgY)与没有使用抑制染料沉积的聚合物进行洗涤的测试织物的平均反射度值进行对比。表2-5中的ΔY值是用含有抑制染料沉积的聚合物进行洗涤时测试织物的反射度值减去没有使用抑制染料沉积的聚合物进行洗涤时测试织物的反射度值后所得的差值。因此，正的ΔY值表明被测试的聚合物在抑制染料沉积方面比没有该聚合物要更有效。具有较大的正的ΔY值的测试聚合物比别的有较小的正的ΔY值的另一种聚合物在抑制染料沉积方面更有效。零或负的ΔY值表示被测试的聚合物与没有测试聚合物相比没有抑制染料沉积的效果。
这种用于家庭衣物清洗测试的方法实际上是很苛刻的，因为所有的染料在洗涤周期开始的时候同时加入到洗浴液中。在实际的织物洗涤过程中，染料只是逐步地从织物中析出。当染料是逐步析出的时候，抑制染料沉积的聚合物必须在绝大部分过程中抑制低浓度的染料。
在为测试染料沉积抑制而进行的家庭衣物清洗条件下，本发明中使用的抑制染料沉积的聚合物的测试结果列于表2-5。表2-5中所列结果表明抑制染料沉积的聚合物在抑制不同的染料方面很有效，还包括阴离子和阳离子染料。
在表2中，抑制染料沉积的聚合物用于测试对直接蓝#1的抑制效果，直接蓝#1是一种阴离子染料。表2表明本发明中的抑制染料沉积的聚合物在抑制直接蓝#1时很有效果。含有50wt％的丙烯酸和50wt％的乙烯酰胺单体的对比实施例1与对比实施例2与没有聚合物相比，在抑制直接蓝#1的沉积方面，没有效果。
表2：抑制染料沉积的聚合物抑制直接蓝#1的效果
             Δ反射度(ΔY)
  实施例 抑制染料沉积聚合物的组成     Mw   405棉布   精棉布   混纺织物
不含聚合物       ---    ---     0.0     0.0     0.0
对比实施例1   50NVF/50AA    未测    -4.2    -5.4    -1.7
对比实施例2   50NVA/50AA    未测    -7.7    -9.3    -4.3
对比实施例3   50AM/50VA   66,283     0.9     --     --
对比实施例4       PVP   36,000     17.5**     16.0*     6.9*
  实施例1     100NVF    未测     14.2     13.7     4.8
  实施例2   50NVF/50VA   19,523     11.9     8.2     4.0
  实施例3   20NVF/80VA   19,289     10.7     7.9     3.2
  实施例4   50NVF/50NVA   20,516     20.0     18.1     8.0
  实施例5   50NVF/HEMA   128,885     13.8     13.0     6.3
  实施例6     100NVA   143,894     12.5     9.2     3.9
  实施例7   50NVF/50VA   24,315     20.1     18.2     8.2
  实施例8   30NVF/70VA   35,741     18.8     17.2     7.9
  实施例9   20NVF/80VA   26,096     18.3     17.5     9.0
  实施例10   10NVF/90VA   26,843     5.9     4.8     4.1
*6个数据点的平均值；**7个数据点的平均值
表3：抑制染料沉积聚合物抑制直接红#28的效果
               Δ反射度(ΔY)
  实施例  抑制染料沉积聚合物的组成    Mw    405棉布    精棉布   混纺织物
不含聚合物       ---   ---     0.0      0.0     0.0
对比实施例5   50NVF/50AA   未测     0.4     -0.6    -0.4
对比实施例6   50NVA/50AA   未测     0.9     -0.3     0.1
对比实施例7       PVP  36,000     2.2**      0.8*     2.3*
实施例11     100NVF   未测    -0.3      0.0     0.4
实施例12   50NVF/50VA  19,523    -0.7     -2.8     1.6
实施例13   20NVF/80VA  19,289    -5.6     -7.7    -0.4
实施例14   50NVF/50NVA  20,516    -2.3     -3.4    -1.0
实施例15   50NVF/HEMA  128,885    -0.4     -0.3     0.5
实施例16     100NVA  143,894     2.2     -0.6     2.8
实施例17   50NVA/50VA  24,315     1.2     -1.5     0.5
实施例18   30NVA/70VA  35,741     0.3     -2.5     1.0
实施例19   20NVA/80VA  26,096    -3.5     -6.1    -0.3
实施例20   10NVA/90VA  26,843    -0.2     -2.1    -2.2
*6个数据点的平均值；**7个数据点的平均值
在表3中，测试抑制染料沉积的聚合物对一种阴离子染料-直接红#28的抑制效果。表3表明，本发明的抑制染料沉积的聚合物对直接红#28的抑制效果没有表2中对直接蓝#1的抑制效果好。对比实施例7，一种聚乙烯基吡咯酮的均聚物，它是一种已知的染料沉积抑制剂，亦没有表2中的效果好。表3中较差的效果也许归因于直接红#28在水溶液中具有较低的溶解能力。
表4：抑制染料沉积聚合物抑制直接蓝#90和直接黑#22的效果
           Δ反射度(ΔY)
  实施例 抑制染料沉积聚合物的组成  用量(ppm)   Mw   染料  405棉布   精棉布  混纺织物
不含聚合物         --   --   -- 直接蓝#90   0.0     0.0     0.0
不含聚合物         --   --   -- 直接黑#22   0.0     0.0     0.0
对比实施例8  HostadrillV3118  75.0  未测 直接蓝#90   1.4     2.4     1.3
实施例21  30NVF/70VA  75.0 153,073 直接蓝#90   16.5     19.5     7.9
实施例22  30NVF/70VA  75.0 76,151 直接蓝#90   16.8     20.2     6.7
实施例23  30NVF/70VA  12.5 116,476 直接蓝#90   4.2     5.5     3.5
实施例24  26NVF/61VA/13DIB  75.0  未测 直接蓝#90   6.0     5.9     5.4
实施例25  30NVF/70VA  75.0 76,151 直接黑#22   7.7     11.0     4.9
实施例26  26NVF/61VA/13DIB  75.0  未测 直接黑#22   11.1     13.5     5.6
在表4中，测试抑制染料沉积的聚合物对两种阴离子染料直接蓝#90和直接黑#22的抑制效果。表4表明本发明中的抑制染料沉积的聚合物在抑制直接蓝#90和直接黑#22方面是有效的。实施例23表明本发明中的抑制染料沉积的聚合物在水溶液的重量浓度为12.5ppm时是有效的。表4亦表明对比实施例8，一种含有丙烯酰胺基亚烷基磺酸的共聚物，不如实施例21，22和24中的聚合物对抑制直接蓝#90沉积的抑制效果好。
表5：抑制染料沉积聚合物抑制碱性蓝#9的效果
          Δ反射度(ΔY)
  实施例  抑制染料沉积聚合物的组成     Mw  405棉布   精棉布  混纺织物
不含聚合物       ---    ---    0.0     0.0     0.0
对比实施例9  HostadrillV3118    未测   -2.9    -2.5    -0.4
 实施例27  30NVF/70VA  153,073    0.7     0.7     1.6
在表5中，测试抑制染料沉积的聚合物对一种阳离子染料碱性蓝#9的抑制效果。表5表明本发明中的抑制染料沉积的聚合物在抑制碱性蓝#9方面是有一定效果的。
表6：不加入洗涤剂时抑制染料沉积聚合物抑制直接蓝#90的效果
                                  Mw         Δ反射度(ΔY)
  实施例 抑制染料沉积的聚合物的组成   405棉布  精棉布  混纺织物
不含聚合物     ---   ---     0.0    0.0     0.0
 实施例28  30NVF/70VA  76,151     3.5    3.9     1.8
本发明中的抑制染料沉积的聚合物亦使用前述的家庭清洗测试方法进行评价，只是除了在洗衣机中不加入洗涤剂和沾上食用油的棉毛圈布洗涤织物。测试织物的反射度依照实施例1-27中的方法进行测量。这项测试所用的染料总量为50mg的直接蓝#90。结果总结于表6中。
表6中的结果表明当在水溶液中没有洗涤剂时，抑制染料沉积的聚合物在抑制染料沉积方面是有效果的。
抑制染料沉积的聚合物亦在磨洗条件下按下述测试方法进行评价。在一个有三个1升的桶(型号7243S，N.J.的Hoboken的United States Testing公司生产)的Terg-O-tometer(型号7243S，Hoboken，N.J.的United States Testing公司生产)中对抑制染料沉积的聚合物进行评价。在每个1升的桶中加入32.8克的2％重量浓度的靛蓝水溶液和250毫克的抑制染料沉积的聚合物。然后在三个桶中装入1升的温度为21℃的去离子水以形成水溶液。每个桶中的水溶液用稀乙酸调pH值为5.5后搅拌5分钟。
接下来，在每个桶中加入5件13cm×13cm的不同的测试织物，5件不同的测试织物为405棉布，精棉布，混纺织物(poly/cotton)，粗棉布和100％的聚酯织物。粗棉布和聚酯织物亦从TestFabrics获得。按前述的家庭清洗测试过程对所有的测试织物进行预洗。
然后在100rpm条件下将洗涤桶搅拌20分钟，水温保持在21℃。20分钟后，搅拌停止，将测试织物从每个桶中取出。将水溶液从每个桶中移出。每个桶中重新装入21℃的1升的去离子水。然后将测试织物重新放回桶中，在100rpm条件进行一个搅拌漂洗周期。5分钟后，将测试织物从桶中取出，在一台欧式的前装洗衣机中甩干数分钟。然后将测试织物在空气中干燥过夜。每件测试织物的反射度按照前述的家庭清洗测试中所进行的方法进行测量。
表7表示在磨洗条件下，抑制染料沉积的聚合物对抑制染料沉积的测试结果。实施例29-33表明，与没有聚合物相比，本发明中的抑制染料沉积的聚合物在抑制一种非离子染料靛蓝的沉积方面是有效的。
表7：磨洗条件下抑制染料沉积的聚合物的效果
  实施例 抑制染料沉积的聚合物的组成   Mw 测试织物 反射度的净变化值(ΔY)
不含聚合物      ---   --- 混纺织物       0
不含聚合物      ---   --- 405棉布       0
不含聚合物      ---   ---  精棉布       0
不含聚合物      ---   ---  粗棉布       0
不含聚合物      ---   --- 聚酯织物       0
实施例29  30NVF/70VA  32,698 混纺织物      28.1
实施例30  30NVF/70VA  32,698  405棉布      27.0
实施例31  30NVF/70VA  32,698  精棉布      32.4
实施例32  30NVF/70VA  32,698  粗棉布      39.4
实施例33  30NVF/70VA  32,698 聚酯织物      31.3
本发明中的抑制染料沉积的聚合物可以配入到洗涤剂配方中。表8表示一些含有抑制染料沉积的聚合物的液体洗涤剂配方的例子。配方A由柠檬酸盐和脂肪酸皂作为助剂；配方B由磷酸盐作为助剂；配方C不含助洗剂。表9表示一些可被制备的含有抑制染料沉积的聚合物的粉状洗涤剂的例子。配方D由三聚磷酸盐作为助剂；配方E由焦磷酸盐作为助剂；和配方F由沸石作为助剂。
表8：典型的含抑制染料沉积的聚合物的液体洗涤剂配方
        组分       A      B      C
  直链烷基苯磺酸盐     8wt％    7wt％    19wt％
     醇醚硫酸盐    16wt％     ---     ---
  非离子表面活性剂     6wt％    3wt％    15wt％
         酶   0.5wt％   0.5wt％   0.75wt％
抑制染料沉积的聚合物   2.0wt％   2.0wt％    2.0wt％
      柠檬酸钠   6.0wt％     ---     ---
      脂肪酸皂    10wt％     ---     ---
     三聚磷酸酯     ---    23wt％     ---
       丙二醇    8wt％     ---    4wt％
        乙醇    4wt％     ---   8.5wt％
    二甲苯磺酸钠     ---     ---     ---
      四硼酸钠     ---   3.0wt％     ---
       丙三醇     ---   6.0wt％     ---
    荧光  增白剂   0.15wt％  0.10wt％   0.25wt％
         水     余量    余量     余量
表9：典型的含抑制染料沉积的聚合物的粉状洗涤剂
        组分       A       B       C
    直链烷基苯磺酸盐     5wt％     5wt％     7.5wt％
    十二烷基硫酸盐     8wt％     13wt％      ---
       醇醚硫酸盐     3wt％      ---      ---
    非离子表面活性剂     1.5wt％     2.0wt％      ---
        过硼酸钠      ---      ---     22.5wt％
      再沉积抑制剂      ---      ---     0.5wt％
       聚丙烯酸盐     0.5wt％     0.5wt％     0.5wt％
  抑制染料沉积的聚合物     2.0wt％     2.0wt％     2.0wt％
       三聚磷酸盐     30.0wt％      ---      ---
        焦磷酸钠      ---     18.0wt％      ---
         沸石A      ---      ---     25.0wt％
        碳酸钠     10wt％     13wt％     7.5wt％
        硅酸钠     6wt％     5wt％     1.5wt％
          酶     0.5wt％     0.5wt％     0.5wt％
      荧光增白剂     0.2wt％     0.2wt％     0.2wt％
        硫酸钠     15.0wt％     24.0wt％     20.0wt％
          水      余量      余量      余量
表10：表1-9中所使用的缩写的注解
缩写词 注解
AA 丙烯酸的重量百分含量
AM 丙烯酰胺的重量百分含量
Cot. 棉布
DIB 二异丁烯的重量百分含量
HEMA 甲基丙烯酸羟乙酯的重量百分含量
HostadrinV3118 含有丙烯酰  胺基亚烷基磺酸的共聚物，HoechstAG公司的注册商标
NVA N-乙烯基-N-甲基-乙酰胺的重量百分含量
NVF N-乙烯基-甲酰胺的重量百分含量
PVP 聚乙烯基吡咯烷酮的重量百分含量
VA 乙酸乙烯酯的重量百分含量

Claims (16)

1.一种抑制染料沉积的织物洗涤组合物，该组合物含有：至少一种选自于表面活性剂，织物柔顺剂和它们的组合物的添加剂，以及占组合物总重量的0.01％到20％的，至少一种抑制染料沉积的聚合物。
其中染料沉积抑制聚合物由，就聚合单元而言，占单体的总重量的5％到100％的至少一种乙烯基酰胺单体、0至95％的一种或多种乙烯酯单体、低于3％的一种或多种丙烯酰胺单体和低于3％重量含量的一种或多种烯不饱和羧酸单体构成。
2.根据权利要求1中的织物洗涤组合物，其中乙烯酰胺单体具有如式(I)所示的结构：
其中R1，R2和R3各自为氢、或直链、环状、或带支链的C1-C10烷基；
其中R4是氢、直链或带支链的C1-C18烷基、芳香基、或烷芳基、或如式(III)所示的取代基，
Figure A9611061700022
其中n为一个1到6的整数，m为一个1至30的整数。
3.根据权利要求1中的织物洗涤组合物，其中抑制染料沉积的聚合物中的乙烯酯单体具有如式(II)所示的结构：
其中R5，R6各自独立地为氢、或直链、环状、或带支链的C1-C10烷基；
其中R7是氢、直链或带支链的C1-C18烷基、芳香基、或烷芳基、或如式(III)所示的取代基，
Figure A9611061700031
其中n为一个1到6的整数，m为一个1至30的整数。
4.根据权利要求1中的织物洗涤组合物，其中乙烯酰胺单体选自N-乙烯基-甲酰胺，N-乙烯基乙酰胺，N-乙烯基-N-甲基-乙酰胺，和它们的组合。
5.根据权利要求1中的织物洗涤组合物，其中一种或多种乙烯酯单体选自于乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯，新戊酸乙烯酯，月桂酸乙烯酯，癸酸乙烯酯，和它们的组合。
6.根据权利要求1中的织物洗涤组合物，其中抑制染料沉积的聚合物含有占单体总重量15％到70％的乙烯酰胺单体。
7.根据权利要求1中的织物洗涤组合物，其中抑制染料沉积的聚合物含有占单体总重量30％到85％的乙烯酯单体。
8.根据权利要求1中的织物洗涤组合物，其中抑制染料沉积的聚合物是一种共聚物，就聚合单元而言，此共聚物是由N-乙烯基甲酰胺  和乙酸乙酯构成。
9.根据权利要求1中的织物洗涤组合物，其中抑制染料沉积的聚合物进一步含有1％至20％重量含量的一种或多种其它的非离子烯不饱和单体。
10.根据权利要求1中的织物洗涤组合物，其中抑制染料沉积的聚合物的重均分子量为5000到200000。
11.一种织物洗涤过程中抑制染料沉积到织物上的方法，此方法包括：
a)形成一种由水、至少一种被染过的织物和至少一种抑制染料沉积的聚合物组成的洗浴液，其中，抑制染料沉积的聚合物包含，就聚合单元而言，占单体总重量的5％至100％的至少一种乙烯酰胺单体、0％至95％的一种或多种乙烯酯单体、不到3％的一种或多种丙烯酰胺单体和不到3％的一种或多种烯不饱和羧酸单体；
b)在织物洗涤过程中处理被染过的织物；
c)抑制染料沉积的聚合物与被染过的织物接触，以保持在织物洗涤过程中抑制染料的沉积。
12.根据权利要求11中的方法，其中乙烯酰胺单体选自于N-乙烯基甲酰胺，N-乙烯基乙酰胺，N-乙烯基-N-甲基-乙酰胺和它们的组合。
13.根据权利要求11中的方法，其中一种或多种乙烯酯单体选自于乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯，新戊酸乙烯酯，月桂酸乙烯酯，癸酸乙烯酯和它们的组合。
14.一种抑制染料沉积的含水的处理溶液，该处理液的组成为：水、表面活性剂和1ppm至10000ppm的至少一种抑制染料沉积的聚合物；
其中抑制染料沉积的聚合物由，就聚合单元而言，占单体总重量的5％至100％的至少一种乙烯酰胺单体、0％至95％的一种或多种乙烯酯单体、不到3％的一种或多种丙烯酰胺单体和不到3％的一种或多种烯不饱和羧酸单体构成。
15.根据权利要求14中的含水的处理溶液，其中乙烯酰胺单体选自于由N-乙烯基-甲酰胺，N-乙烯基-乙酰胺，N-乙烯基-N-甲基-乙酰胺和它们的组合。
16.根据权利要求14中的含水的处理溶液，其中一种或多种乙烯酯单体选自于乙酸乙烯酯，丙酸乙烯酯，丁酸乙烯酯，新戊酸乙烯酯，月桂酸乙烯酯，癸酸乙烯酯和它们的组合。
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