DE69935001T2

DE69935001T2 - Verwendung von polymeren in stoffbehandlungsmitteln mit reduzierter gewebe-abreibung

Info

Publication number: DE69935001T2
Application number: DE69935001T
Authority: DE
Inventors: Gabriel Serge CAUWBERGHS; Angeline Raphael CEULEMANS; James Neil GORDON
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1998-11-02
Filing date: 1999-10-22
Publication date: 2007-08-30
Anticipated expiration: 2019-10-23
Also published as: ATE352605T1; CN100463956C; ES2281208T3; BR9914980B1; EP1124927B1; BR9914980A; AU1228300A; JP2002528663A; CA2347809A1; CA2347809C; JP4509384B2; EP1124927A1; DE69935001D1; CN1325433A; WO2000026331A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von einem oder mehreren den Stoffabrieb reduzierenden Polymeren sowie anderen Bestandteilen in einer Textilpflegezusammensetzung zum Bereitstellen reduzierten Stoffabriebs.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die häusliche Behandlung von Stoff ist ein in der Technik bekanntes Problem für den Hersteller von Wäschewaschzusammensetzungen. Es ist also gut bekannt, dass wechselnde Zyklen von Verwenden und Waschen von Stoffen und Textilien, wie getragenen Kleidungsstücken und Bekleidung, das Aussehen und die Integrität der so verwendeten und gewaschenen Stoff- und Textilgegenstände unweigerlich beeinträchtigen. Stoffe und Textilien nutzen sich mit der Zeit und bei Verwendung einfach ab. Das Waschen von Stoffen und Textilien ist notwendig, um Schmutz und Flecken, die sich während der gewöhnlichen Benutzung darin und darauf ansammeln, zu entfernen. Der Waschvorgang selbst kann jedoch über viele Zyklen die Verschlechterung der Integrität und des Aussehens solcher Stoffe und Textilien hervorheben und dazu beitragen.
Eine Verschlechterung der Integrität und des Aussehens von Stoffen kann auf verschiedene Weise in Erscheinung treten. Kurze Fasern werden durch den mechanischen Waschvorgang aus gewebten und gestrickten Stoff-/Textilstrukturen gelöst. Diese gelösten Fasern können Fusseln, Flaum oder „Knötchen" bilden, die auf der Oberfläche von Stoffen sichtbar sind und den Anschein von Neuheit des Stoffes verringern. Dieses Problem des Stoffabriebs ist nach mehreren Waschzyklen noch akuter.
Es besteht ein lang gefühlter Bedarf an Zusammensetzungen, die den Stoff mit Schutz gegen Beschädigung aufgrund von Stoffabrieb versehen. Es besteht au ßerdem ein lang gefühlter Bedarf nach Bereitstellen von Zusammensetzungen, die Schädigung durch Stoffabrieb beheben.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung erfüllt die vorstehend genannten Anforderungen insofern als überraschend entdeckt worden ist, dass bestimmte höhermolekulare Polymere, die eine Amideinheit, eine N-Oxideinheit oder Mischungen davon umfassen, zum Bereitstellen einer Reduktion des Stoffabriebs geeignet sind. Die erfindungsgemäß verwendeten Polymere, die hierin als „Stoffabrieb reduzierende Polymere" beschrieben sind, stellen beim Auftragen auf Stoff eine Reduzierung der Menge der Beschädigung, die an dem Stoff entsteht, bereit. Überraschend umfassen die Stoffabrieb reduzierenden Polymere der vorliegenden Erfindung eine oder mehrere Einheiten, die zusätzlich zu Vorteilen hinsichtlich des Stoffabriebs einen Vorteil der Hemmung der Farbstoffübertragung bereitstellen. Deshalb haben die Polymere der vorliegenden Erfindung einen primären Vorteil hinsichtlich des Stoffabriebs und vorzugsweise auch einen Vorteil der Hemmung der Farbstoffübertragung.
Ein erster Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung betrifft die Verwendung eines Polymers, umfassend:

i) mindestens eine Monomereinheit, die eine Amideinheit umfasst; oder
ii) mindestens eine Monomereinheit, die eine N-Oxideinheit umfasst; oder
iii) Mischungen davon; und

Gegenstand der Ansprüche 2 bis 9 sind bevorzugte Ausführungsformen der vorstehenden Verwendung.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin diese Verwendung, wobei die Textilpflegezusammensetzung Folgendes umfasst:

a) von 0,01 Gew.-%, vorzugsweise von 0,1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise bis 10 Gew.-% das Stoffabrieb reduzierende Polymer:
b) wahlweise von ungefähr 1 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 10 Gew.-%, mehr bevorzugt von ungefähr 20 Gew.-% bis ungefähr 80 Gew.-%, vorzugsweise bis ungefähr 60 Gew.-%, mehr bevorzugt bis ungefähr 45 Gew.-% einen Gewebeweichmacher;
c) wahlweise weniger als ungefähr 15 Gew.-% ein Hauptlösemittel, wobei das Hauptlösemittel vorzugsweise einen ClogP von ungefähr 0,15 bis ungefähr 1 aufweist;
d) wahlweise von ungefähr 0,001 Gew.-% bis ungefähr 90 Gew.-% einen oder mehrere Farbstofffixierungsmittel;
e) wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-% bis ungefähr 50 Gew.-% einen oder mehrere cellulosereaktive Farbstofffixierungsmittel;
f) wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-% bis ungefähr 15 Gew.-% einen Chlor-Radikalfänger;
g) wahlweise von ungefähr 0,005 Gew.-% bis ungefähr 1 Gew.-% einen oder mehrere Kristallwachstumsinhibitoren;
h) wahlweise von ungefähr 1 Gew.-% bis ungefähr 12 Gew.-% einen oder mehrere flüssige Träger;
i) wahlweise von ungefähr 0,001 Gew.-% bis ungefähr 5 Gew.-% ein Enzym;
j) wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-% bis ungefähr 8 Gew.-% eine Polyolefinemulsion oder -suspension;
k) wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-% bis ungefähr 0,2 Gew.-% ein Stabilisierungsmittel;
l) wahlweise von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% ein kationisches Tensid;
m) wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-% bis ungefähr 50 Gew.-% ein oder mehrere lineare oder cyclische Polyamine, die Bleichschutz bereitstellen; und
o) zu übrigen Teilen Träger und zusätzliche Bestandteile;

Die Textilpflegezusammensetzungen sind Wäschewaschmittelzusammensetzungen, dem Spülgang zugesetzte Stoffkonditionierungszusammensetzungen und im Trockner zugesetzte Stoffkonditionierungszusammensetzungen.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Bereitstellen reduzierten Stoffabriebs für Stoff, wobei das Verfahren den Schritt des Inkontaktbringens des Stoffes mit einer Zusammensetzung umfasst, die Folgendes umfasst

a) von 0,01 Gew.-% bis 20 Gew.-% ein Stoffabrieb verringerndes Polymer, wobei das Stoffabriebpolymer Folgendes umfasst: i) mindestens eine Monomereinheit, die eine Amideinheit umfasst; (ii) mindestens eine Monomereinheit, die eine N-Oxideinheit umfasst; iii) oder Mischungen davon;
b) wahlweise einen oder mehrere Stoffverbesserungsbestandteile und
c) zu übrigen Teilen Träger und Zusatzbestandteile;

Diese und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile werden für den normalen Fachmann beim Lesen der folgenden ausführlichen Beschreibung und der beiliegenden Ansprüche offensichtlich.
Alle hier verwendeten Prozentsätze, Verhältnisse und Anteile sind auf Gewichtsbasis zu betrachten, sofern nicht anders angegeben. Alle Temperaturangaben erfolgen in Grad Celsius (°C), sofern nicht anders angegeben.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die Verwendung der vorliegenden Erfindung bietet Zusammensetzungen, die, wenn sie auf Stoff aufgetragen werden, den Stoffverschleiß reduzieren und das Stoffaussehen verbessern. Diese Vorteile werden durch die überraschende Entdeckung bereitgestellt, dass bestimmte Polymere, die eine amid- oder N-oxidfunktionelle Einheit umfassen, Vorteile der Reduzierung des Stoffabriebs aufweisen. Es ist auch überraschend entdeckt worden, dass diese Einheiten auch einen sekundären Vorteil bereitstellen; Hemmung der Farbstoffübertragung. Deshalb stellen die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung nicht nur Linderung der Stoffschädigung, sondern Vorteile der Stofffarbechtheit bereit.
Erfindungsgemäß werden ein oder mehrere Stoffabrieb reduzierende Polymere, wie hierin beschrieben, in der Textilpflegezusammensetzung verwendet. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist der Ausdruck „Textilpflegezusammensetzungen" definiert als „eine Zusammensetzung definiert ist, die Pflege für den Stoff bereitstellt, wofür nicht einschränkende Beispiele Wäschewaschmittelzusammensetzungen, eigenständige Zusammensetzungen, Reinigungszusätze, Gewebeweichmacherzusammensetzungen, inter alia dem Spülgang zugesetzte Weichmacherzusammensetzung, im Trockner zugesetzte Weichmacherzusammensetzungen, einschließen." Die Zusammensetzungen stel len effiziente Reduzierung des Stoffabriebs bereit. Der Ausdruck „effiziente Reduzierung des Stoffabriebs" ist hierin so definiert, dass „Stoff, der mit den hierin beschriebenen Zusammensetzungen behandelt wurde, ein verbessertes Aussehen relativ zu Stoffen, die nicht mit den hierin offenbarten Zusammensetzungen behandelt wurden, hat." Im Folgenden werden die erforderlichen Elemente der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Stoffabrieb verringernde Polymere
Das Stoffabrieb reduzierende Polymer wird in der Textilpflegezusammensetzung in einer Menge von ungefähr 0,01 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 0,1 Gew.-% bis ungefähr 20 Gew.-%, vorzugsweise bis ungefähr 10 Gew.-% verwendet.
Bei den in der vorliegenden Erfindung bevorzugten Abrieb reduzierenden Polymeren handelt es sich um wasserlösliche Polymere. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist der Ausdruck „wasserlöslich" definiert als „ein Polymer, welches bei Auflösung in Wasser in einer Konzentration von 0,2 Gew.-% oder weniger bei 25 °C eine klare isotrope Flüssigkeit bildet".
Die in der vorliegenden Erfindung nützlichen Stoffabrieb reduzierenden Polymere haben die Formel: [-P(D)_m-]_n worin die Einheit P eine Polymer-Hauptkette ist, die homopolymere oder copolymere Einheiten umfasst. D-Einheiten werden nachstehend definiert. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist der Begriff „homopolymer" definiert als „eine Polymerhauptkette, die aus Einheiten mit der gleichen Einheitenzusammensetzung besteht, d. h. durch Polymerisation des gleichen Monomers gebildet ist." Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist der Begriff „copolymer" definiert als „eine Polymerhauptkette, die aus Einheiten mit unterschiedli cher Einheitenzusammensetzung besteht, d. h. durch Polymerisation von zwei oder mehr Monomeren gebildet ist."
P-Hauptketten umfassen vorzugsweise Einheiten mit der Formel: -[CR₂-CR₂]- oder -[(CR₂)_x-L] worin jede R-Einheit unabhängig Wasserstoff, C₁-C₁₂-Alkyl, C₆-C₁₂-Aryl ist und D-Einheiten wie nachfolgend beschrieben, vorzugsweise C₁-C₄-Alkyl sind.
Jede L-Einheit ist unabhängig aus heteroatomhaltigen Einheiten ausgewählt, wofür nicht einschränkende Beispiele ausgewählt sind aus der Gruppe, bestehend aus:
Polysiloxan mit folgender Formel:
worin der Index p von 1 bis ungefähr 6 ist; Einheiten, die Farbstoffübertragung hemmende Aktivität aufweisen:
und Mischungen davon; worin R¹ Wasserstoff, C₁-C₁₂-Alkyl, C₆-C₁₂-Aryl und Mischungen davon ist. R² ist C₁-C₁₂-Alkyl, C₁-C₁₂-Alkoxy, C₆-C₁₂-Aryloxy und Mischungen davon; vorzugsweise Methyl und Methoxy. R³ ist Wasserstoff, C₁-C₁₂-Alkyl, C₆-C₁₂-Aryl und Mischungen davon; vorzugsweise Wasserstoff oder C₁-C₄-Alkyl, mehr bevorzugt Wasserstoff. R⁴ ist C₁-C₁₂-Alkyl, C₆-C₁₂-Aryl und Mischungen davon.
Die Hauptketten der Stoffabrieb reduzierenden Polymere der vorliegenden Erfindung umfassen eine oder mehrere D-Einheiten, bei denen es sich um Einheiten handelt, die eine oder mehrere Einheiten umfassen, die einen Farbstoffübertragung hemmenden Vorteil bieten. Die D-Einheit kann Teil der Hauptkette selbst sein, wie in der folgenden allgemeinen Formel dargestellt: [-P(D)_m-]_n oder die D-Einheit kann in die Hauptkette als eine Seitengruppe einer Hauptketteneinheit mit z. B. der folgenden Formel integriert sein:
Die Anzahl der D-Einheiten hängt jedoch von der Formulierung ab. So wird z. B. die Anzahl der D-Einheiten so angeglichen, dass sowohl die Wasserlöslichkeit des Polymers als auch Wirkung jeglicher optionalen Hemmung der Übertragung von Farbstoff bereitgestellt wird, während ein Polymer mit Stoffabrieb reduzie renden Eigenschaften bereitgestellt wird. Das Molekulargewicht der erfindungsgemäß verwendeten Stoffabrieb reduzierenden Polymere ist größer als 0,166 ag (100.000 Dalton), am meisten bevorzugt von 0,266 ag (160.000 Dalton) bis ungefähr 9,96 ag (6.000.000 Dalton), vorzugsweise bis ungefähr 3,32 ag (2.000.000 Dalton), mehr bevorzugt bis ungefähr 1,66 ag (1.000.000 Dalton), noch mehr bevorzugt bis ungefähr 0,83 ag (500.000 Dalton), am meisten bevorzugt bis ungefähr 0,59 ag (360.000 Dalton). Daher wurde der Indexwert n so ausgewählt, dass das angegebene Molekulargewicht bereitgestellt wird und eine Wasserlöslichkeit bei einer Umgebungstemperatur, die hier als 25 °C definiert ist, von mindestens 100 ppm, vorzugsweise mindestens etwa 300 ppm und mehr bevorzugt mindestens etwa 1.000 ppm bereitgestellt wird.
Amideinheiten umfassende Polymere
Nicht einschränkende Beispiele für bevorzugte D-Einheiten sind D-Einheiten, die eine Amideinheit umfassen Beispiele von Polymeren, bei denen eine Amideinheit über eine Seitengruppe in das Polymer eingebracht wird, umfassen Polyvinylpyrrolidon mit der Formel:
Polyvinyloxazolidon mit der folgenden Formel:
Polyvinylmethyloxazolidon mit der folgenden Formel:
Polyacrylamide und N-substituierte Polyacrylamide mit der folgenden Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengenommen werden können, um einen Ring, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst, zu bilden; Polymethacrylamide und N-substituierte Polymethacrylamide mit der allgemeinen Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengenommen werden können, um einen Ring, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst, zu bilden; Poly(N-acrylylglycinamid) mit der Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengenommen werden können, um einen Ring, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst, zu bilden; Poly(N-methacrylylglycinamid) mit der Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengenommen werden können, um einen Ring, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst, zu bilden; Polyvinylurethane mit der Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengenommen werden können, um einen Ring, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst, zu bilden.
Ein Beispiel einer D-Einheit, in der der Stickstoff der Farbstoffübertragung hemmenden Einheit in die Polymerhauptkette integriert ist, ist ein Poly(2-ethyl-2-oxazolin) mit der Formel:
worin der Index n die Anzahl der vorhandenen Monomerreste angibt.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Stoffabrieb reduzierende Polymer ein Polyvinylpyrrolidon mit einem Molekulargewicht von 0,166 ag (100.000 Dalton) bis 0,59 ag (360.000 Dalton).
Die Stoffabrieb reduzierenden Polymere der vorliegenden Erfindung können eine beliebige Mischung von Farbstoffübertragung hemmenden Einheiten umfassen, die dem Produkt geeignete Eigenschaften verleiht.
Die bevorzugten Polymere, welche D-Einheiten umfassen, die Amideinheiten sind, sind jene, bei denen die Stickstoffatome der Amideinheiten in hohem Maße substituiert sind, so dass die Stickstoffatome tatsächlich in einem variierenden Ausmaß durch die umgebenden nichtpolaren Gruppen abgeschirmt sind. Dies verleiht den Polymeren eine amphiphile Eigenschaft. Zu nicht einschränkenden Beispielen gehören Polyvinylpyrrolidone, Polyvinyloxazolidone, N,N-disubstituierte Polyacrylamide und N,N-disubstituierte Polymethacrylamide. Eine detaillierte Beschreibung der physikalisch-chemischen Eigenschaften von einigen dieser Polymere findet sich in „Water-Soluble Synthetic Polymers: Properties and Behavior", Philip Molyneux, Bd. I, CRC Press, (1983), durch Bezugnahme hierin aufgenommen.
Die amidhaltigen Polymere können in teilweise hydrolisierten und/oder vernetzten Formen vorliegen. Eine bevorzugte polymere Verbindung für die vorliegende Erfindung ist Polyvinylpyrrolidon (PVP). Dieses Polymer besitzt einen amphiphilen Charakter durch eine hochpolare Amidgruppe, die hydrophile und polaranziehende Eigenschaften verleiht, und verfügt darüber hinaus in der Hauptkette und/oder dem Ring über nichtpolare Methylen- und Methingruppen, die Wasser abweisende Eigenschaften verleihen. Die Ringe können außerdem eine ebene Anordnung mit den aromatischen Ringen in den Farbstoffmolekülen bieten. PVP ist leicht löslich in wässrigen und organischen Lösungsmittelsystemen. PVP ist als Pulver oder in Form wässriger Lösungen in unterschiedlicher Viskosität von ISP, Wayne, New Jersey, und BASF Corp., Parsippany, New Jersey, USA, erhältlich und wird z. B. als K-12, K-15, K-25 und K-30 bezeichnet. Diese K-Werte geben das Viskositätsmittel-Molekulargewicht, wie nachstehend aufgeführt, an:
PVP K-12, K-15 und K-30 sind auch von Polysciences, Inc. Warrington, Pennsylvania, erhältlich, PVP K-15, K-25 und K-30 und Poly(2-ethyl-2-oxazolin) sind von Aldrich Chemical Co., Inc., Milwaukee, Wisconsin, erhältlich. PVP K30 (40.000) bis K90 (360.000) sind im Handel von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol oder von ISP erhältlich. Noch höher molekulare PVP wie PVP 1.3MM, das im Handel von Aldrich erhältlich ist, ist für die hier angeführte Verwendung ebenfalls geeignet. Noch weitere zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignete PVP-artige Materialien sind Polyvinylpyrrolidon-co-dimethylaminethylmethacrylat, im Handel erhältlich von ISP in einer quaternisierten Form unter der Handelsbezeichnung Gafquat^® oder von Aldrich Chemical Co. mit einem Molekulargewicht von ungefähr 1,0 MM; Polyvinylpyrrolidon-co-vinylacetat, von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol^® mit Verhältnissen von Vinylpyrrolidon: Vinylacetat von 3:7 bis 7:3 erhältlich.
N-Oxid-Einheiten umfassende Pol
Andere D-Einheiten, die den hier beschriebenen Stoffabrieb reduzierenden Polymeren eine Verbesserung der Farbstoffübertragung hemmenden Eigenschaften verleihen, sind N-Oxideinheiten mit der Formel:
worin R¹, R² und R³ eine beliebige Kohlenwasserstoffeinheit sein kann (für die Zwecke der vorliegenden Erfindung umfasst der Ausdruck „Kohlenwasserstoff" nicht das Wasserstoffatom allein). Die N-Oxideinheit kann Teil eines Polymers, wie eines Polyamins, d. h. einer Polyalkylenamin-Hauptkette, sein, oder das N-Oxid kann Teil einer Seitengruppe sein, die an die Polymerhauptkette gebunden ist. Ein Beispiel für ein Polymer mit einer N-Oxideinheit als Teil der Polymerhauptkette ist Polyethylenimin-N-oxid. Nicht einschränkende Beispiele von Gruppen, die N-Oxideinheiten umfassen können, schließen die N-Oxide bestimmter heterocyclischer Verbindungen, inter alia Pyridin, Pyrrol, Imidazol, Pyrazol, Pyrazin, Pyrimidin, Pyridazin, Piperidin, Pyrrolidin, Pyrrolidon, Azolidin und Morpholin ein. Ein bevorzugtes Polymer ist Poly(4-vinylpyridin-N-oxid), PVNO. Zusätzlich kann die N-Oxideinheit an den Ring angehängt sein, zum Beispiel Anilinoxid.
Die Polymere der vorliegenden Erfindung, die N-Oxid umfassen, haben vorzugsweise ein Verhältnis von N-oxidiertem Aminstickstoff zu nichtoxidiertem Aminstickstoff von etwa 1:0 bis etwa 1:2, vorzugsweise bis etwa 1:1, mehr bevorzugt bis etwa 3:1. Die Menge von N-Oxideinheiten kann durch den Hersteller eingestellt werden. Der Hersteller kann z. B. Monomere, die N-Oxid umfassen, mit Monomeren, die kein N-Oxid umfassen, copolymerisieren, um das gewünschte Verhältnis von N-oxidhaltigen zu nicht N-oxidhaltigen Aminoeinheiten zu erreichen, oder der Hersteller kann den Oxidationsgrad des Polymers während der Herstellung regulieren. Die Aminoxideinheit der Polyamin-N-oxide der vorliegenden Erfindung hat einen Pk_a von weniger als oder gleich 10, vorzugsweise weniger als oder gleich 7, mehr bevorzugt weniger als oder gleich 6. Das durchschnittliche Molekulargewicht der N-Oxid umfassenden Polymere, die einen Farbübertragungshemmervorteil für Polymere mit verringertem Stoffabrieb bereitstellen, beträgt von 0,166 ag (100.000 Dalton), mehr bevorzugt von ungefähr 0,266 ag (160.000 Dalton) bis ungefähr 9,96 ag (6.000.000 Dalton), vorzugsweise bis ungefähr 3,32 ag (2.000.000 Dalton), mehr bevorzugt bis ungefähr 0,59 ag (360.000 Dalton).
Amideinheiten und N-Oxideinheiten umfassende Polymere
Ein weiteres Beispiel für Polymere, die Stoffabrieb reduzierende Polymere mit Farbstoffübertragung hemmenden Vorteilen sind, sind Polymere, die sowohl Amideinheiten als auch N-Oxideinheiten, wie vorstehend beschrieben, umfassen. Nicht einschränkende Beispiele schließen Copolymere aus zwei Monomeren ein, wobei das erste Monomer eine Amideinheit umfasst und das zweite Monomer eine N-Oxideinheit umfasst. Zusätzlich können Oligomere oder Blockpolymere, die diese Einheiten umfassen, zusammengefasst werden, um gemischte Amid-/N-Oxidpolymere zu bilden. Die daraus resultierenden Polymere müssen jedoch weiterhin die vorstehend beschriebenen Wasserlöslichkeitsanforderungen erfüllen.
Molekulargewicht
Für alle oben beschriebenen Polymere der Erfindung ist ein Molekulargewicht in dem wie oben beschriebenen Bereich am meisten bevorzugt. Dieser Bereich ist typischerweise höher als der Bereich für Polymere, die nur Vorteile der Farbstoffübertragungshemmung bereitstellen. Tatsächlich sorgt das höhere Molekulargewicht der Abrieb reduzierenden Polymere für eine Reduzierung von Stoffabrieb, der in der Regel nach der Behandlung auftritt, zum Beispiel während der Verwendung der Kleidung, besonders in einem späteren Waschvorgang. Ohne an eine Theorie gebunden zu sein, wird angenommen, dass das hohe Molekulargewicht die Anlagerung des Polymers auf der Stoffoberfläche ermöglicht und ausreichend Substantivität bietet, so dass das Polymer in der Lage ist, während nachfolgender Verwendung und nachfolgendem Waschen des Stoffes auf dem Stoff zu bleiben. Darüber hinaus wird angenommen, dass für eine gegebene Ladungsdichte die Erhöhung des Molekulargewichts die Substantivität des Polymers an der Textiloberfläche erhöht. Idealerweise führt das Gleichgewicht zwischen Ladungsdichte und Molekulargewicht zu einer ausreichenden Anlagerungsgeschwindigkeit auf der Stoffoberfläche und einer genügenden Anziehung zu dem Stoff während nachfolgender Waschvorgänge. Es wird davon ausgegangen, dass ein Anstieg des Molekulargewichts gegenüber einem Anstieg der Ladungsdichte vorzuziehen ist, da er eine größere Auswahl im Bereich der Materialien ermöglicht, die den gewünschten Vorteil bereitstellen können, und den negativen Einfluss, den ein Anstieg der Ladungsdichte haben kann, inter alia das Anziehen von Schmutz und Rückständen auf behandelte Stoffe, verhindert. Es sollte jedoch angemerkt werden, dass ein ähnlicher Nutzen von dem Ansatz des Erhöhens der Ladungsdichte vorausgesagt werden kann, während ein Material mit niedrigerem Molekulargewicht beibehalten wird.
Textilpflegezusammensetzungen
Die vorliegende Erfindung betrifft die Verwendung von:

a) von 0,01 Gew.-%, vorzugsweise von 0,1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise bis 10 Gew.-% an einem Stoffabrieb reduzierenden Polymer, wobei das Stoffabriebpolymer Folgendes umfasst: i) mindestens eine Monomereinheit, die eine Amideinheit umfasst; ii) mindestens eine Monomereinheit, die eine N-Oxideinheit umfasst; iii) und Mischungen davon; in Textilpflegezusammensetzungen, die ferner Folgendes umfassen:
b) wahlweise von ungefähr 1 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 10 Gew.-%, mehr bevorzugt von ungefähr 20 Gew.-% bis ungefähr 80 Gew.-%, vorzugsweise bis ungefähr 60 Gew.-%, mehr bevorzugt bis ungefähr 45 Gew.-% einen Gewebeweichmacher;
c) wahlweise weniger als ungefähr 15 Gew.-% ein Hauptlösemittel, wobei das Hauptlösemittel vorzugsweise einen ClogP von ungefähr 0,15 bis ungefähr 1 aufweist;
d) wahlweise von ungefähr 0,001 Gew.-% bis ungefähr 90 Gew.-% ein oder mehrere Farbstofffixierungsmittel;
e) wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-% bis ungefähr 50 Gew.-% ein oder mehrere cellulosereaktive Farbstofffixierungsmittel;
f) wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-% bis ungefähr 15 Gew.-% einen Chlor-Radikalfänger;
g) wahlweise von ungefähr 0,005 Gew.-% bis ungefähr 1 Gew.-% einen oder mehrere Kristallwachstumsinhibitoren;
h) wahlweise von ungefähr 1 Gew.-% bis ungefähr 12 Gew.-% einen oder mehrere flüssige Träger;
i) wahlweise von ungefähr 0,001 Gew.-% bis ungefähr 5 Gew.-% ein Enzym;
j) wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-% bis ungefähr 8 Gew.-% eine Polyolefinemulsion oder -suspension;
k) wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-% bis ungefähr 0,2 Gew.-% ein Stabilisierungsmittel;
l) wahlweise von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% ein kationisches Tensid;
m) von ungefähr 0,01 Gew.-% ein oder mehrere lineare oder cyclische Polyamine, die Bleichschutz bereitstellen; und
o) zu übrigen Teilen Träger und zusätzliche Bestandteile;

Es folgen nicht einschränkende Beispiele für Bestandteile, die mit den amidhaltigen, N-oxidhaltigen und davon kombinierten Polymeren der vorliegenden Erfindung kombiniert werden können.
Farbstofffixierungsmittel
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen wahlweise von ungefähr 0,001 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 0,5 Gew.-% bis ungefähr 90 Gew.-%, vorzugsweise bis ungefähr 50 Gew.-%, mehr bevorzugt bis ungefähr 10 Gew.-%, am meisten bevorzugt bis ungefähr 5 Gew.-% ein oder mehrere Farbstofffixierungsmittel.
Farbstofffixierungsmittel oder „Fixierer" sind bekannte, im Handel erhältliche Materialien, die zur Verbesserung des Aussehens von gefärbten Textilien konzipiert sind, indem sie den Farbstoffverlust von Stoffen aufgrund des Waschens minimieren. Nicht eingeschlossen in diese Definition sind Bestandteile, die in einigen Ausführungsformen als Gewebeweichmacher dienen können.
Viele Farbstofffixierungsmittel sind kationisch und basieren auf quaternisierten Stickstuffverbindungen oder auf Stickstoffverbindungen mit einer starken kationischen Ladung, die unter Anwendungsbedingungen in situ gebildet wird. Kationische Fixierer sind unter verschiedenen Handelsbezeichnungen von mehreren Herstellern erhältlich. Als repräsentative Beispiele werden hier angegeben: CROSCOLOR PMF (Juli 1981, Schlüsselnr. 7894) und CROSCOLOR NOFF (Januar 1988, Schlüsselnr. 8544) von Crosfield; INDOSOL E-50 (27. Februar 1984, Ref.- Nr. 6008.35.84; auf Basis von Polyethylenamin) von Sandoz; SANDOFIX TPS, von Sandoz, ist ein bevorzugtes Farbstofffixierungsmittel zum diesbezüglichen Gebrauch. Zusätzliche nicht einschränkende Beispiele umfassen SANDOFIX SWE (eine kationische harzhaltige Verbindung) von Sandoz, REWIN SRF, REWIN SRF-O und REWIN DWR von CHT-Beitlich GmbH; Tinofix^® ECO, Tinofix^® FRD und Solfin^® von Ciba-Geigy. Ein bevorzugtes Farbstofffixierungsmittel zur Verwendung in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung ist CARTAFIX CB^® von Clariant.
Andere kationische Farbstofffixierungsmittel sind in „Aftertreatments for Improving the Fastness of Dyes on Textile Fibres", Christopher C. Cook, Rev. Prog. Coloration, Bd. XII, (1982) beschrieben. Zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignete Farbstofffixierungsmittel sind Ammoniumverbindungen wie Fettsäurediaminkondensate, inter alia die Hydrochlorid-, Acetat-, Methosulfat- und Benzylhydrochloridsalze von Diaminestern. Nicht einschränkende Beispiele umfassen Oleyldiethyl-aminoethylamid, Oleylmethyl-diethylendiaminmethosulfat, Monostearylethylen-diaminotrimethylammoniummethosulfat. Außerdem sind die N-Oxide von tertiären Aminen, Derivate von polymeren Alkyldiaminen, Polyamincyanurchloridkondensate und aminierte Glycerindichlorhydrine zur Verwendung als Farbstofffixierungsmittel in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung geeignet.
Cellulosereaktive Farbstofffixierungsmittel
Andere zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignete Farbstofffixierungsmittel sind cellulosereaktive Farbstofffixierungsmittel. Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen wahlweise von etwa 0,01 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,05 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 0,5 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-%, vorzugsweise bis etwa 25 Gew.-%, mehr bevorzugt bis etwa 10 Gew.-%, am meisten bevorzugt bis etwa 5 Gew.-% ein oder mehrere cellulosereaktive Farbstofffixierungsmittel. Cellulosereaktive Farbstofffixierungsmittel können auf geeignete Weise mit einem oder mehreren vorstehend beschriebenen Farbstofffixierungsmitteln kombiniert werden, um ein „Farbstofffixierungsmittelsystem" zu umfassen.
Die Bezeichnung „cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel" ist hierin als „ein Farbstofffixierungsmittel, das bei Anwendung von Wärme oder bei Wär mebehandlung entweder in situ oder durch den Hersteller mit den Cellulosefasern reagiert" definiert. Die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeigneten cellulosereaktiven Farbstofffixierungsmittel können mit dem folgenden Testverfahren bestimmt werden.
Cellulose-Reaktivitätstest (CRT)
Vier Stoffstücke, deren Farbstoff abfärben kann (z. B. 10 × 10 cm gestrickte Baumwolle, gefärbt mit Direct Red 80), werden ausgewählt. Zwei Stoffmuster werden für eine Erst- bzw. eine Zweitkontrolle verwendet. Die beiden übrigen Stoffmuster werden 20 Minuten lang in einer wässrigen Lösung mit 1 % (w/w) des zu prüfenden cellulosereaktiven Farbfixierers getränkt. Die Stoffmuster werden herausgenommen und sorgfältig getrocknet. Eines der beiden behandelten, gut getrockneten Stoffmuster wird zehnmal durch eine Glättmaschine geführt, deren Temperatureinstellung auf „Leinenstoff" eingestellt ist. Das erste Stoffvergleichsmuster wird ebenfalls zehnmal bei gleicher Temperatureinstellung durch eine Glättmaschine geführt.
Alle vier Stoffmuster (die beiden Vergleichsmuster und die beiden behandelten Stoffmuster, von denen jeweils eines mit einer Glättmaschine behandelt wurde) werden separat in Launder-O-Meter-Kesseln unter typischen Bedingungen mit einem handelsüblichen Waschmittel und empfohlener Dosierung eine halbe Stunde bei 60 °C gewaschen, gefolgt von einer viermaligen gründlichen Spülung mit 200 ml kaltem Wasser und anschließendem Trocknen auf der Wäscheleine.
Die Farbbeständigkeit wird dann durch Vergleichen der DE-Werte eines neuen, unbehandelten Stoffmusters mit den vier Stoffmustern, die dem Test unterzogen wurden, gemessen. DE-Werte, die errechnete Farbdifferenz, ist in ASTM D2244 definiert. Im Allgemeinen beziehen sich DE-Werte auf die Größe und Richtung der zwischen zwei psychophysikalischen Farbreizen bestehenden Differenz, die durch Farbwerte oder durch Farbwertanteil und Remissionsgrad definiert ist, wie mithilfe eines spezifizierten Satzes von Farbdifferenzgleichungen errechnet, die im Gegenfarbraum CIE 1976 CIELAB, dem Gegenfarbraum von Hunter, dem Friele-Mac-Adam-Chickering-Farbraum oder anderen gleichwertigen Farbräumen definiert sind. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung gilt, je niedriger der DE-Wert für ein Muster ist, desto näher reicht das Muster an ein ungeprüftes Muster heran und desto größer ist der Vorteil der Farbbeständigkeit.
Da sich die Prüfung auf eine Auswahl oder ein cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel bezieht, ist, wenn der DE-Wert für das im Glättschritt behandelte Stoffmuster einen Wert hat, der besser als der für die beiden Vergleichsmuster ist, der Kandidat ein cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel für die Zwecke der Erfindung.
Cellulosereaktive Farbstofffixierungsmittel sind in der Regel Verbindungen, die eine cellulosereaktive Einheit enthalten, nicht einschränkende Beispiele für diese Verbindungen umfassen Halogentriazine, Vinylsulfone, Epichlorhydrinderivate, Hydroxyethylenharnstoffderivate, Formaldehydkondensationsprodukte, Polycarboxylate, Glyoxal- und Glutaraldehydderivate und Mischungen davon. Weitere Beispiele sind in „Textile Processing and Properties", Tyrone L. Vigo, auf Seite 120 bis 121, Elsevier (1997) zu finden, das spezifische elektrophile Gruppen und deren entsprechende Celluloseaffinität offenbart.
Bevorzugte Hydroxyethylenharnstoffderivate beinhalten Dimethyloldihydroxyethylen, Harnstoff und Dimethylharnstoffglyoxal. Bevorzugte Kondensationsprodukte aus Formaldehyd beinhalten die Kondensationsprodukte, abgeleitet von Formaldehyd und einer Gruppe, ausgewählt von einer Aminogruppe, einer Iminogruppe, einer Phenolgruppe, einer Harnstoffgruppe, einer Cyanamidgruppe und einer aromatischen Gruppe. Im Handel erhältliche Verbindungen dieser Klasse sind Sandofix WE 56 von Clariant, Zetex E von Zeneca und Levogen BF von Bayer. Bevorzugte Polycarboxylatderivate beinhalten Butantetracarbonsäurederivate, Citronensäurederivate, Polyacrylate und Derivate davon. Ein am meisten bevorzugtes cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel gehört zur Klasse der Hydroxyethylenharnstoffderivate und wird unter der Handelsbezeichnung Indosol CR von Clariant vermarktet. Noch andere am meisten bevorzugte cellulosereaktive Farbstofffixierungsmittel werden unter der Handelsbezeichnung Rewin DWR und Rewin WBS von CHT R. Beitlich vermarktet.
Chlorfänger
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen wahlweise von etwa 0,01 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,02 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 0,25 Gew.-% bis etwa 15 Gew.-%, vorzugsweise bis etwa 10 Gew.-%, mehr bevorzugt bis etwa 5 Gew.-% einen Chlorfänger. In Fällen, in denen der Kationenteil und der Anionenteil des nicht polymeren Fängers jeweils mit Chlor reagieren, kann die Menge des Fängers angepasst werden, um den Bedürfnissen des Herstellers zu entsprechen.
Geeignete Chlorfänger umfassen Ammoniumsalze mit der Formel: [(R)₃R¹N]⁺X^– worin jedes R unabhängig Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl, substituiertes C₁-C₄-Alkyl und Mischungen davon ist, R vorzugsweise Wasserstoff oder Methyl ist, mehr bevorzugt Wasserstoff. R¹ ist Wasserstoff, C₁-C₉-Alkyl, substituiertes C₁-C₉-Alkyl und Mischungen davon, vorzugsweise ist R Wasserstoff. X ist ein kompatibles Anion, nicht einschränkende Beispiele schließen Chlorid, Bromid, Citrat, Sulfat ein; vorzugsweise ist X Chlorid.
Nicht einschränkende Beispiele der bevorzugten Chlorfänger schließen Ammoniumchlorid, Ammoniumsulfat und Mischungen davon ein; vorzugsweise Ammoniumchlorid.
Kristallwachstumsinhibitor
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen wahlweise von ungefähr 0,005 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 0,5 Gew.-%, mehr bevorzugt von ungefähr 0,1 Gew.-% bis ungefähr 1 Gew.-%, vorzugsweise bis ungefähr 0,5 Gew.-%, mehr bevorzugt bis ungefähr 0,25 Gew.-%, am meisten bevorzugt bis ungefähr 0,2 Gew.-% einen oder mehrere Kristallwachstumsinhibitoren. Der folgende „Kristallisationsverzögerungstest" wird angewendet, um die Eignung eines Materials zur Verwendung als einen Kristallwachstumsinhibitor zu bestimmen.
Kristallisationsverzögerungstest (CGIT)
Die Eignung eines Materials, um als erfindungsgemäßer Kristallwachstumsinhibitor zu dienen, kann durch Bewertung der in vitro-Wachstumsrate bestimmter anorganischer Mikrokristalle bestimmt werden. Die Vorgehensweise von Nacollas et al., beschrieben in „Calcium Phosphate Nucleation and Growth in Solution„ Prog. Crystal Growth Charact., Band 3, 77-102 (1980), hierin durch Bezugnahme aufgenommen, ist eine geeignete Methode zur Bewertung von Verbindungen für deren Kristallisationshemmung. Die nachstehende graphische Darstellung dient als ein Beispiel für ein Diagramm, das die Zeitverzögerung (t-lag) bei der Kristallbildung, hervorgerufen durch einen hypothetischen Kristallwachstumsinhibitor, anzeigt.
Die beobachtete Zeitverzögerung (t-lag) bietet ein Maß der Wirksamkeit der Verbindung in Bezug auf die Wachstumsverzögerung bei Calciumphosphatkristallen. Je größer die Zeitverzögerung (t-lag), desto wirksamer ist der Kristallwachstumsinhibitor.
Exemplarisches Verfahren
Vermischen Sie in einem geeigneten Gefäß 2,1 M KCl (35 ml), 0,0175 M CaCl₂ (50 ml), 0,01 M KH₂PO₄ (50 ml) sowie entionisiertes Wasser (350 ml). Eine standardmäßige pH-Elektrode, die mit einer standardmäßigen Kalomel-Bezugselektrode ausgestattet ist, wird eingeführt und, während die Lösung von Sauerstoff gereinigt wird, wird die Temperatur auf 37 °C eingestellt. Sobald sich die Temperatur und der pH-Wert stabilisiert haben, wird eine Lösung des zu testenden Kristallwachstumsinhibitors hinzugegeben. Eine typische Inhibitor-Testkonzentration ist 1 × 10^–6 M. Die Lösung wird mit 0,05 M KOH auf einen pH-Wert von 7,4 titriert. Die Mischung wird dann mit 5 ml einer Hydroxyapatit-Aufschlämmung behandelt. Die Hydroxyapatit-Aufschlämmung kann durch Aufschließung von Hydroxyapatitpulver (100 g) Bio-Gel^® HTP in 1 Liter destilliertem Wasser, dessen pH-Wert durch Zugabe von ausreichend 6N HCl auf 2,5 eingestellt ist, und durch anschließendes Erwärmen der Lösung, bis sich das gesamte Hydroxyapatit gelöst hat, hergestellt werden (Erwärmen über mehrere Tage kann notwendig sein). Die Temperatur der Lösung wird dann bei etwa 22 °C gehalten, während der pH-Wert durch Zugabe einer 50%igen wässrigen KOH-Lösung auf 12 eingestellt wird. Die Lösung wird nochmals erwärmt und die gebildete Aufschlämmung kann sich zwei Tage lang absetzen, bevor der Flüssigkeitsüberstand entfernt wird. 1,51 destilliertes Wasser wird hinzugefügt, die Lösung gerührt und nach erneutem zweitägigem Absetzen wird der Flüssigkeitsüberstand entfernt. Dieser Spülvorgang wird sechsmal wiederholt. Danach wird der pH-Wert der Lösung mit 2N HCl neutralisiert. Die sich ergebende Aufschlämmung kann bei 37 °C elf Monate lang gelagert werden.
Kristallwachstumsinhibitoren, die für die Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, haben eine Zeitverzögerung (t-lag) von mindestens 10 Minuten, vorzugsweise mindestens 20 Minuten, mehr bevorzugt mindestens 50 Minuten bei einer Konzentration von 1 × 10^–6 M. Kristallwachstumsinhibitoren unterscheiden sich von Maskierungsmitteln dadurch, dass Kristallwachstumsinhibitoren eine geringe Bindungsaffinität zu Schwermetallionen, d. h. Kupfer, haben. Kristallwachstumsinhibitoren haben beispielsweise eine Affinität zu Kupferionen in einer Lösung mit einer Ionenstärke von 0,1, gemessen bei 25 °C, von weniger als 15, vorzugsweise weniger als 12.
Die bevorzugten Kristallwachstumsinhibitoren der vorliegenden Erfindung sind ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Carboxylverbindungen, organischen Diphosphonsäuren und Mischungen davon. Die folgenden sind nicht einschränkende Beispiele von bevorzugten Kristallwachstumsinhibitoren.
Carboxylverbindungen
Nicht einschränkende Beispiele für Carboxylverbindungen, die als Kristallwachstumsinhibitoren dienen, umfassen Glycolsäure, Phytinsäure, Polycarbonsäuren, Polymere und Copolymere von Carbonsäuren und Polycarbonsäuren und Mischungen davon. Die Inhibitoren können in Form von Säure oder Salz vorliegen. Die Polycarbonsäuren umfassen vorzugsweise Materialien, die mindestens zwei Carbonsäureradikale aufweisen, die durch nicht mehr als zwei Kohlenstoffatome (z. B. Methyleneinheiten) getrennt sind. Die bevorzugten Salzformen schließen Alkalimetalle; Lithium, Natrium und Kalium und Alkanolammonium ein. Die Polycarboxylate, die zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind weiter in US-Patent Nr. 3,128,287, US-Patent Nr. 3,635,830, US-Patent Nr. 4,663,071, US-Patent Nr. 3,923,679, US-Patent Nr. 3,835,163, US-Patent Nr. 4,158,635, US-Patent Nr. 4,120,874 und US-Patent Nr. 4,102,903 offenbart.
Weitere geeignete Polycarboxylate umfassen Etherhydroxypolycarboxylate, Polyacrylatpolymere, Copolymere von Maleinsäureanhydrid und den Ethylenether oder Vinylmethylether von Acrylsäure. Copolymere von 1,3,5-Trihydroxybenzol, 2,4,6-Trisulfonsäure und Carboxymethyloxybernsteinsäure sind ebenfalls nützlich. Alkalimetallsalze von Polyacetatsäuren, zum Beispiel Ethylendiamintetraessigsäure und Nitrilotriessigsäure, und die Alkalimetallsalze von Polycarboxylaten, zum Beispiel Mellithsäure, Bernsteinsäure, Oxydibernsteinsäure, Polymaleinsäure, Benzol-1,3,5-tricarbonsäure, Carboxymethyloxybernsteinsäure, sind zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung als Kristallwachstumsinhibitoren geeignet.
Die als Kristallwachstumsinhibitoren geeigneten Polymere und Copolymere haben ein Molekulargewicht, das vorzugsweise größer als etwa 0,0008 ag (500 Dalton) bis etwa 0,166 ag (100.000 Dalton) ist, mehr bevorzugt bis etwa 0,083 ag (50.000 Dalton).
Beispiele für im Handel erhältliche Materialien zur Verwendung als Kristallwachstumsinhibitoren umfassen Polyacrylatpolymere Good-Rite^® von BF Goodrich, Acrysol^® von Rohm & Haas, Sokalan^® von BASF und Norasol^® von Norso Haas. Bevorzugt sind die Norasol^® Polyacrylatpolymere, mehr bevorzugt sind Norasol^® 410N (MW 10.000) und Norasol^® 440N (MW 4000), bei dem es sich um ein aminophosphonsäure-modifiziertes Polyacrylatpolymer handelt, und auch mehr bevorzugt ist die Säureform dieses modifzierten Polymers, die als Norasol^® QR 784 (MW 4000) von Norso-Haas vertrieben wird.
Polycarboxylat-Kristallwachstumsinhibitoren umfassen Citrate, z. B. Citronensäure, und lösliche Salze davon (besonders Natriumsalz), 3,3-Dicarboxy-4-oxa-1,6-hexandioate und verwandte Verbindungen, die in US-Patent Nr. 4,566,984 weiter offenbart sind, das durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist, C₅-C₂₀-Alkyl, C₅-C₂₀-Alkenylbernsteinsäure und Salze davon, von denen Dodecenylsuccinat, Laurylsuccinat, Myristylsuccinat, Palmitylsuccinat, 2-Dodecenylsuccinat, 2-Pentadecenylsuccinat nicht einschränkende Beispiele sind. Andere geeignete Polycarboxylate sind in US-Patent Nr. 4,144,226, US-Patent Nr. 3,308,067 und US-Patent Nr. 3,723,322 offenbart.
Organische Phosphonsäuren
Organische Diphosphonsäuren sind ebenfalls zur Verwendung als Kristallwachstumsinhibitoren geeignet. Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird der Ausdruck „organische Diphosphonsäure" definiert als „eine organische Diphosphonsäure oder ein -salz, welches kein Stickstoffatom umfasst". Bevorzugte organische Diphosphonsäuren umfassen C₁-C₄-Diphosphonsäuren, vorzugsweise C₂-Diphosphonsäure, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Ethylendiphosphonsäure, α-Hydroxy-2-phenylethyldiphosphonsäure, Methylendiphosphonsäure, Vinyliden-1,1-diphosphonsäure, 1,2-Dihydroxyethan-1,1-diphosphonsäure, Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure, die Salze davon und Mischungen davon. Mehr bevorzugt ist Hydroxyethan-1,1-diphosphonsäure (HEDP). Eine bevorzugte Phosphonsäure ist 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure, welche als BAYHIBIT AM^® von Bayer erhältlich ist.
Gewebeweichmacher
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung umfassen wahlweise zu mindestens ungefähr 1 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 10 Gew.-%, mehr bevorzugt von ungefähr 20 Gew.-% bis ungefähr 80 Gew.-%, mehr bevorzugt bis ungefähr 60 Gew.-%, am meisten bevorzugt bis ungefähr 45 Gew.-% der Zusammensetzung einen oder mehrere Gewebeweichmacher.
Die bevorzugten erfindungsgemäßen Gewebeweichmacher sind Amine mit der folgenden Formel:
quartäre Ammoniumverbindungen mit folgender Formel:
und Mischungen davon, worin jedes R unabhängig C₁-C₆-Alkyl, C₁-C₆-Hydroxyalkyl, Benzyl und Mischungen davon ist; R¹ vorzugsweise lineares C₁₁-C₂₂-Alkyl, verzweigtes C₁₁-C₂₂-Alkyl, lineares C₁₁-C₂₂-Alkenyl, verzweigtes C₁₁-C₂₂-Alkenyl und Mischungen davon ist; Q eine Carbonyleinheit ist, unabhängig ausgewählt aus den Einheiten mit der Formel:
worin R² Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl, vorzugsweise Wasserstoff, ist; R³ C₁-C₄-Alkyl, vorzugsweise Wasserstoff oder Methyl ist; Q vorzugsweise die folgende Formel hat:
X ist ein mit dem Weichmacher verträgliches Anion, vorzugsweise das Anion einer starken Säure, beispielsweise Chlorid, Bromid, Methylsulfat, Ethylsulfat, Sulfat, Nitrat und Mischungen davon, mehr bevorzugt Chlorid und Methylsulfat. Das Anion kann auch, jedoch weniger bevorzugt, eine Doppelladung tragen, in welchem Fall X^(–) eine halbe Gruppe darstellt. Der Index m hat einen Wert von 1 bis 3; der Index n hat einen Wert von 1 bis 4, vorzugsweise 2 oder 3, mehr bevorzugt 2.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt für Amine und quaternisierte Amine mit zwei oder mehreren verschiedenen Werten für den Index n pro Molekül zum Beispiel einen Weichmacherwirkstoff, der aus dem Ausgangsamin Methyl(3-aminopropyl)(2-hydroxyethyl)amin hergestellt ist, bereit.
Mehr bevorzugte erfindungsgemäße Weichmacherwirkstoffe besitzen die Formel:
worin die Einheit mit der Formel:
eine Fettacyl-Einheit ist. Geeignete Fettacyl-Einheiten zum Gebrauch in den Weichmacherwirkstoffen der vorliegenden Erfindung sind aus Triglyceridquellen, einschließlich Talg, Pflanzenölen und/oder teilweise gehärteten Pflanzenölen, einschließlich unter anderem Rapsöl, Safloröl, Erdnussöl, Sonnenblumenöl, Maisöl, Sojaöl, Tallöl, Reiskleienöl, abgeleitet. Noch mehr bevorzugt sind die quartären Diesterammoniumverbindungen (DEQAs), in denen der Index m gleich 2 ist.
Der Hersteller kann, abhängig von den gewünschten physikalischen und Gebrauchseigenschaften des fertigen Gewebeweichmachers, beliebige der vorstehend genannten Quellen für Fettacyl-Einheiten auswählen oder als Alternative kann der Hersteller Triglyceridquellen mischen, um eine „individuelle Mischung" zu bilden. Fachleute auf dem Gebiet der Fette und Öle erkennen jedoch, dass die Fettacyl-Zusammensetzung, wie im Falle von Pflanzenöl, je nach Ernte oder je nach Art der Pflanzenölquelle variieren kann. DEQAs, die mithilfe von Fettsäuren hergestellt sind, die von natürlichen Quellen abgeleitet sind, werden bevorzugt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung stellt Weichmacher bereit, die R¹-Einheiten mit mindestens ungefähr 3 %, vorzugsweise mindestens ungefähr 5 %, mehr bevorzugt mindestens ungefähr 10 %, am meisten bevorzugt mindestens ungefähr 15 % C₁₁-C₂₂-Alkenyl, einschließlich Polyalkenyleinheiten (mehrfach ungesättigt), unter anderem Olein, Linol, Linolen, umfassen.
Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist der Begriff „gemischtkettige Fettacyl-Einheiten" definiert als „eine Mischung von Fettacyl-Einheiten, Alkyl- und Alkenylketten mit 10 Kohlenstoffen bis 22 Kohlenstoffatomen umfassend, einschließlich des Carbonyl-Kohlenstoffatoms, und im Falle von Alkenylketten mit ein bis drei Doppelbindungen, vorzugsweise alle Doppelbindungen in der cis-Konfiguration". Bezüglich der R¹-Einheiten der vorliegenden Erfindung wird bevorzugt, dass mindestens ein wesentlicher Prozentsatz der Fettacyl-Gruppen ungesättigt ist, z. B. von ungefähr 25 %, vorzugsweise von ungefähr 50 % bis ungefähr 70 %, vorzugsweise bis ungefähr 65 %. Die Gesamtkonzentration an Gewebeweichmachern, die mehrfach ungesättigte Fettacyl-Gruppen enthalten, kann von ungefähr 3 %, vorzugsweise von ungefähr 5 %, mehr bevorzugt von ungefähr 10 % bis ungefähr 30 %, vorzugsweise bis ungefähr 25 %, mehr bevorzugt bis ungefähr 18 % sein. Wie vorstehend genannt, können cis- und trans-Isomere verwendet werden, vorzugsweise mit einem cis-trans-Verhältnis von 1:1, vorzugsweise mindestens 3:1 und mehr bevorzugt von ungefähr 4:1 bis ungefähr 50:1, mehr bevorzugt ungefähr 20:1, mindestens jedoch 1:1.
Der Grad der Unsättigung, der in der Talg-, Canola- oder der anderen Fettacyleinheiten-Kette enthalten ist, kann anhand der Iodzahl (IZ) der entsprechenden Fettsäure gemessen werden, die im vorliegenden Fall vorzugsweise im Bereich von 5 bis 100 liegen sollte, wobei zwei Kategorien von Verbindungen unterschieden werden, nämlich solche mit einer IZ unter oder über 25.
Tatsächlich wurde für Verbindungen mit der Formel:
die von Talgfettsäuren abgeleitet sind, gefunden, dass, wenn die Iodzahl 5 bis 25, vorzugsweise 15 bis 20 beträgt, ein cis/trans-Isomer-Gewichtsverhältnis größer als ungefähr 30/70, vorzugsweise größer als ungefähr 50/50 und mehr bevorzugt größer als ungefähr 70/30 eine optimale Konzentrierbarkeit ergibt.
Für Verbindungen dieser Art, die aus Talgfettsäuren mit einer Iodzahl von über 25 hergestellt sind, wurde gefunden, dass das Verhältnis von cis- zu trans-Isomeren weniger entscheidend ist, solange nicht sehr hohe Konzentrationen erforderlich sind. Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst DEQAs, wobei die durchschnittliche Iodzahl für R¹ ungefähr 45 ist.
Die R¹-Einheiten, die zum Gebrauch in den isotropen Flüssigkeiten der vorliegenden Erfindung geeignet sind, können ferner dadurch gekennzeichnet sein, dass die Iodzahl (IZ) der übergeordneten Fettsäure, die IZ, vorzugsweise von ungefähr 10, mehr bevorzugt von ungefähr 50, am meisten bevorzugt von ungefähr 70 bis zu einer Zahl von ungefähr 140, vorzugsweise bis ungefähr 130, mehr bevorzugt bis ungefähr 115 ist. Jedoch möchten die Hersteller, abhängig davon, welche Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sie zur Durchführung auswählen, möglicherweise eine gewisse Menge an Fettacyl-Einheiten mit Iodzahlen außerhalb des vorstehend aufgeführten Bereichs zugeben. Zum Beispiel kann „gehärteter Grundwerkstoff" (IZ kleiner als oder gleich ungefähr 10) mit der Quelle der Fettsäure-Beimischung kombiniert werden, um die Eigenschaften des fertigen Weichmachers anzupassen.
Eine bevorzugte Quelle von Fettacyl-Einheiten, besonders Fettacyl-Einheiten mit Verzweigung, zum Beispiel „Guerbet-Verzweigung", Methyl-, Ethyleinheiten usw., entlang der primären Alkylkette substituiert, synthetische Quellen von Fettacyl-Einheiten sind ebenfalls geeignet. Zum Beispiel möchte der Hersteller möglicherweise eine oder mehrere Fettacyl-Einheiten mit einer Methylverzweigung an einer „nicht natürlich vorkommenden" Position, zum Beispiel am dritten Kohlenstoff einer C₁₇-Kette, hinzufügen. Die Bezeichnung „nicht natürlich vorkommend" bedeutet hierin „Acyl-Einheiten, die in gewöhnlichen Fetten und Ölen, die als Ausgangsmaterialien für die Quellen der hierin beschriebenen Triglyceride dienen, nicht in bedeutenden Mengen (mehr als ungefähr 0,1 %) gefunden werden." Wenn die gewünschte verzweigtkettige Fettacyl-Einheit aus problemlos verfügbaren natürlichen Ausgangsmaterialien nicht verfügbar ist, kann daher synthetische Fettsäure mit anderen synthetischen Materialien oder mit anderen natürlichen, von Triglycerid abgeleiteten Quellen von Acyleinheiten entsprechend beigemischt werden.
Die folgenden sind Beispiele für bevorzugte erfindungsgemäße Weichmacher.
N,N-Di(talgoxyethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
N,N-Di(canolyloxyethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
N,N-Di(talgoxyethyl)-N-methyl,N-(2-hydroxyethyl)ammoniummethylsulfat;
N,N-Di(canolyloxyethyl)-N-methyl,N-(2-hydroxyethyl)-ammoniummethylsulfat;
N,N-Di(talgamidoethyl)-N-methyl,N-(2-hydroxyethyl)ammoniummethylsulfat;
N,N-Di(2-talgoxy-2-oxoethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
N,N-Di(2-canolyloxy-2-oxoethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
N,N-Di(2-talgoxyethylcarbonyloxyethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
N,N-Di(2-canolyloxyethylcarbonyloxyethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
N-(2-Talgoxy-2-ethyl)-N-(2-talgoxy-2-oxoethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
N-(2-Canolyloxy-2-ethyl)-N-(2-canolyloxy-2-oxo-ethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
N,N,N-Tri(talgoxyethyl)-N-methylammoniumchlorid;
N,N,N-Tri(canolyloxyethyl)-N-methylammoniumchlorid;
N-(2-Talgoxy-2-oxoethyl)-N-(talg)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
N-(2-Canolyloxy-2-oxoethyl)-N-(canolyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid;
1,2-Ditalgoxy-3-N,N,N-trimethylammoniopropanchlorid und
1,2-Dicanolyloxy-3-N,N,N-trimethylammoniumpropanchlorid
und Mischungen der obigen Wirkstoffe.
Besonders bevorzugt ist N,N-Di(talgoxyethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid, worin die Talgketten mindestens teilweise ungesättigt sind, und N,N-Di(canoloyloxyethyl)-N,N-dimethylammoniumchlorid, N,N-Di(talgoxyethyl)-N-methyl,N-(2-hydroxyethyl)ammoniummethylsulfat; N,N-Di(canolyloxyethyl)-N-methyl,N-(2-hydroxyethyl)ammoniummethylsulfat und Mischungen davon.
Zusätzliche hierin geeignete Gewebeweichmacher sind in US-Patent Nr. 5,643,865, Mermelstein et al., erteilt am 1. Juli 1997, US-Patent Nr. 5,622,925, de Buzzaccarini et al., erteilt am 22. April 1997, US-Patent Nr. 5,545,350, Baker et al., erteilt am 13. August 1996, US-Patent Nr. 5,474,690, Wahl et al., erteilt am 12. Dezember 1995, US-Patent Nr. 5,417,868, Turner et al., erteilt am 27. Januar 1994, US-Patent Nr. 4,661,269, Trinh et al., erteilt am 28. April 1987, US-Patent Nr. 4,439,335, Burns, erteilt am 27. März 1984, US-Patent Nr. 4,401,578, Verbruggen, erteilt am 30. August 1983, US-Patent Nr. 4,308,151, Cambre, erteilt am 29. Dezember 1981, US-Patent Nr. 4,237,016, Rudkin et al., erteilt am 27. Oktober 1978, US-Patent Nr. 4,233,164, Davis, erteilt am 11. November 1980, US-Patent Nr. 4,045,361, Watt et al., erteilt am 30. August 1977, US-Patent Nr. 3,974,076, Wiersema et al., erteilt am 10. August 1976, US-Patent Nr. 3,886,075, Bernadino, erteilt am 6. Mai 1975, US-Patent Nr. 3,861,870, Edwards et al., erteilt am 21. Januar 1975 und der europäischen Patentanmeldung Veröffentlichungsnr. 472,178, von Yamamura et al., beschrieben.
Hauptlösungsmittel
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung, vorzugsweise die isotropen flüssigen Ausführungsformen davon, können wahlweise auch ein Hauptlösungsmittel umfassen. Der Anteil an Hauptlösungsmittel, der in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung vorliegt, beträgt typischerweise weniger als ca. 95 Gew.-%, vorzugsweise weniger als ca. 50 Gew.-%, mehr bevorzugt weniger als ca. 25 Gew.-%, am meisten bevorzugt weniger als ca. 15 Gew.-%. Einige Ausführungsformen der isotropen flüssigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können anstelle des Hauptlösungsmittels ein geeignetes nichtionisches Tensid umfassen.
Die Hauptlösungsmittel der vorliegenden Erfindung dienen hauptsächlich dazu, flüssige Zusammensetzungen mit ausreichender Klarheit und Viskosität zu erzielen. Hauptlösungsmittel müssen auch ausgewählt werden, um den Einfluss von Lösungsmittelgerüchen auf die Zusammensetzung zu minimieren. Beispielsweise ist Isopropylalkohol kein wirksames Hauptlösungsmittel, da er der Zusammensetzung keine geeignete Viskosität verleiht. Aufgrund seines relativ strengen Geruchs kommt Isopropanol auch nicht als geeignetes Hauptlösungsmittel in Frage.
Hauptlösungsmittel werden auch nach ihrer Fähigkeit ausgewählt, stabile Zusammensetzungen bei niedrigen Temperaturen zu bieten, vorzugsweise sind Zusammensetzungen, die geeignete Hauptlösungsmittel enthalten, bis unter ca. 4 °C klar und besitzen die Fähigkeit, ihre Klarheit bei Lagerung bis ca. 7 °C wieder herzustellen.
Die erfindungsgemäßen Hauptlösungsmittel werden aufgrund ihres Octanol/Wasser-Verteilungskoeffizienten (P) ausgewählt. Der Octanol/Wasser-Verteilungskoeffizient ist ein Maß des Konzentrationsverhältnisses eines bestimmten Hauptlösungsmittels mit einem Gleichgewicht von Octanol und Wasser. Die Verteilungskoeffizienten werden auf geeignete Weise als ihr Logarithmus zur Basis 10; logP; ausgedrückt und wiedergegeben.
Der logP vieler Arten von Hauptlösungsmitteln wurde berichtet, z. B. enthält die Datenbank Ponmona92, die von Daylight Chemical Information Systems, Inc. (Daylight CIS) verfügbar ist, viele Angaben zusammen mit Zitierungen zur Originalliteratur.
Die logP-Werte werden jedoch am geeignetsten durch das Programm „CLOGP" berechnet, das ebenfalls von Daylight CIS erhältlich ist. Dieses Programm führt auch experimentelle logP-Werte auf, wenn sie in der Datenbank Pomona92 verfügbar sind. Der „berechnete logP" (ClogP) wird durch den Fragmentansatz von Hansch und Leo bestimmt (vgl. A. Leo, in Comprehensive Medicinal Chemistry, Bd. 4, C. Hansch, P. G. Sammens, J. B. Taylor und C. A. Ransden, Hrsg., S. 295, Pergamon Press, 1990, durch Bezugnahme hierin aufgenommen). Der Fragmentansatz basiert auf der chemischen Struktur jeder HR-Art und berücksichtigt die Anzahl und Arten der Atome, die Atomverbindbarkeit und die chemische Bindung. ClogP-Werte sind die zuverlässigsten und am meisten verwendeteten Schätzwerte für Octanol/Wasser-Verteilungen. Fachleute werden verstehen, dass experimentelle logP-Werte ebenso verwendet werden könnten. Experimentelle logP-Werte stellen eine weniger bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dar. Wo experimentelle logP-Werte zur Anwendung kommen, werden einstündige logP-Werte bevorzugt. Andere Methoden, die zur Berechnung des ClogP-Wertes verwendet werden können, schließen z. B. die Fragmentierungsmethode von Crippen ein, wie offenbart in J. Chem. Inf. Comput. Sci., 27a, 21 (1987); die Fragmentierungsmethode von Viswanadhan, offenbart in J. Chem. Inf. Comput. Sci., 29, 163 (1989); sowie die Methode von Broto, offenbart in Eur. J. Med. Chem. – Chim. Theor., 19, 71 (1984).
Die Hauptlösungsmittel, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, werden aus denen mit einem ClogP von ungefähr 0,15 bis ungefähr 1, vorzugsweise von ungefähr 0,15 bis ungefähr 0,64, mehr bevorzugt von ungefähr 0,25 bis ungefähr 0,62, am meisten bevorzugt von ungefähr 0,4 bis ungefähr 0,6 ausgewählt. Vorzugsweise ist das Hauptlösungsmittel zumindest zu einem gewissen Grad ein asymmetrisches Molekül, vorzugsweise mit einem Schmelz- oder Verfestigungspunkt, der es dem Hauptlösungsmittel erlaubt, bei oder nahe Raumtemperatur flüssig zu sein. Niedermolekulare Hauptlösungsmittel können für manche Ausführungsformen wünschenswert sein. Mehr bevorzugte Moleküle sind stark asymmetrisch.
Eine weitere Beschreibung von zur Verwendung in isotropen flüssigen Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung geeigneten Hauptlösungsmitteln ist umfassend in WO 97/03169 „Concentrated, Stable Fabric Softening Composition", veröffentlicht am 30. Januar 1997 und an Procter & Gamble Co. übertragen; in WO 97/03170 „Concentrated, Water Dispersible, Stable, Fabric Softening Composition", veröffentlicht am 30. Januar 1997 und an Procter & Gamble Co. übertragen; und in WO 97/34972 „Fabric Softening Compound/Composition", veröffentlicht am 25. September 1997 und an Procter & Gamble Co. übertragen, beschrieben.
Hydrophobe Dispergiermittel
Eine bevorzugte Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst von etwa 0,1 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 5 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 10 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-%, vorzugsweise bis etwa 50 Gew.-%, mehr bevorzugt bis etwa 25 Gew.-% ein hydrophobes Polyamin-Dispergiermittel mit der Formel:
worin R, R¹ und B geeignet in US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996, beschrieben sind und w, x und y Werte aufweisen, die eine Hauptkette vor der Substitution von vorzugsweise mindestens ungefähr 0,0019 ag (1200 Dalton), mehr bevorzugt 0,0029 ag (1800 Dalton) bereitstellen.
R¹-Einheiten sind vorzugsweise Alkylenoxyeinheiten mit der Formel: -(CH₂CHR'O)_m(CH₂CH₂O)_nH worin R' Methyl oder Ethyl ist, m und n vorzugsweise von etwa 0 bis etwa 50 sind, sofern der Durchschnittswert der Alkoxylierung, der durch m + n gegeben ist, mindestens ca. 0,5 beträgt.
Eine weitere Beschreibung von Polyamindispergiermitteln, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, befindet sich in US-Patent Nr. 4,891,160, Vander Meer, erteilt am 2. Januar 1990; US-Patent Nr. 4,597,898, Vander Meer, erteilt am 1. Juli 1986; der europäischen Patentanmeldung 111,965, Oh und Gosselink, veröffentlicht am 27. Juni 1984; der europäischen Patentanmeldung 111,984, Gosselink, veröffentlicht am 27. Juni 1984; der europäischen Patentanmeldung 112,592, Gosselink, veröffentlicht am 4. Juli 1984; US-Patent Nr. 4,548,744, Connor, erteilt am 22. Oktober 1985; und US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996. Es kann jedoch jedes geeignete Lehm-/Schmutzdispergiermittel oder Antiwiederablagerungsmittel in den Wäschewaschmittelzusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Elektrolyt
Die Gewebeweichmacherausführungsformen der Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung, besonders klare, isotrope, flüssige Gewebeweichmacherzusammensetzungen, können auch wahlweise, jedoch vorzugsweise, ein oder mehrere Elektrolyte zur Steuerung der Phasenstabilität, Viskosität und/oder Klarheit umfassen. Zum Beispiel kann das Vorhandensein bestimmter Elektrolyte, inter alia Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, eine Schlüsselkomponente zur Sicherung der anfänglichen Produktklarheit und niedrigen Viskosität sein oder die Verdünnungsviskosität der flüssigen Ausführungsformen, besonders isotroper flüssiger Ausführungsformen, beeinträchtigen. Ohne durch Theorie eingeschränkt sein zu wollen, sondern nur um ein Beispiel geben zu wollen für einen Umstand, in dem der Hersteller die richtige Verdünnungsviskosität gewährleisten muss, ist das folgende Beispiel eingeschlossen. Isotrope oder nicht isotrope flüssige Gewebeweichmacherzusammensetzungen können in die Spülphase von Waschvorgängen über einen Herstellungsartikel zugeführt werden, der zum Abgeben einer abgemessenen Menge der Zusammensetzung ausgelegt ist. In der Regel ist der Herstellungsartikel ein Spender, der den Weichmacher nur während des Spülvorgangs zuführt. Diese Spender sind in der Regel so gestaltet, dass eine Menge Wasser, welche dem Volumen an Weichmacherzusammensetzung entspricht, in den Spender eintreten kann, um vollständige Abgabe der Weichmacherzusammensetzung sicherzustellen. Den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung kann ein Elektrolyt zugefügt werden, um die Phasenstabilität zu gewährleisten und ein Gelieren der verdünnten Weichmacherzusammensetzung oder einen unerwünschten oder nicht akzeptablen Anstieg der Viskosität zu verhindern. Das Verhindern des Gelierens oder der Bildung einer „gequollenen" hochviskosen Lösung stellt vollständige Abgabe der Weichmacherzusammensetzung sicher.
Fachleute für Gewebeweichmacherzusammensetzungen erkennen jedoch, dass die Konzentration des Elektrolyts darüber hinaus von anderen Faktoren beeinflusst wird, inter alia vom Typ des Gewebeweichmachers, der Menge des Hauptlösungsmittels sowie der Konzentration und Art des nichtionischen Tensids. Zum Beispiel werden von Triethanolamin abgeleitete quartäre Esteramine, die zur Verwendung als erfindungsgemäße Weichmacherwirkstoffe geeignet sind, üblicherweise so hergestellt, um eine Verteilung von mono-, di- und tri-veresterten quartären Ammoniumverbindungen und Aminvorläufern zu ergeben. Daher kann, wie in diesem Beispiel, die Veränderlichkeit in der Verteilung von Mono-, Di- und Triestern und Aminen eine unterschiedliche Elektrolytkonzentration erforderlich machen. Der Hersteller muss daher vor Auswahl des Typs und/oder der Konzentration von Elektrolyt alle Bestandteile, und zwar Weichmacherwirkstoff, nichtionisches Tensid und im Fall von isotropen Flüssigkeiten den Typ und die Konzentration des Hauptlösungsmittels sowie die Konzentration und Identität der zusätzlichen Bestandteile berücksichtigen.
Eine große Vielfalt an ionisierbaren Salzen kann verwendet werden. Beispiele geeigneter Salze sind die Halogenide der Metalle der Gruppen IA und IIA des Periodensystems der Elemente, z. B. Calciumchlorid, Natriumchlorid, Kaliumbromid und Lithiumchlorid. Die ionisierbaren Salze sind besonders nützlich während des Verfahrens des Mischens der Bestandteile, um die diesbezüglichen Zusammensetzungen herzustellen und später die gewünschte Viskosität zu erhalten. Die Menge an verwendeten ionisierbaren Salzen hängt von der Menge der in den Zusammensetzungen verwendeten wirksamen Bestandteile ab und kann gemäß den Wünschen des Herstellers angepasst werden. Typische Konzentrationen der Salze, die für die Steuerung der Viskosität der Zusammensetzung verwendet werden, sind von etwa 20 bis etwa 10.000 Teilen pro Million (ppm), vorzugsweise von etwa 20 bis 5.000 ppm der Zusammensetzung.
Alkylenpolyammoniumsalze können der Zusammensetzung beigefügt werden, um zusätzlich zu oder anstatt der obigen wasserlöslichen, ionisierbaren Salze eine Steuerung der Viskosität zu erreichen. Darüber hinaus können diese Mittel als Radikalfänger wirken, indem sie mit anionischem Waschmittel, das aus der Hauptwäsche übertragen wurde, während des Spülvorgangs und auf den Stoffen Ionenpaare bilden, und die Weichheitsleistung verbessern. Verglichen mit den anorganischen Elektrolyten können diese Mittel die Viskosität über einen breiteren Temperaturbereich stabilisieren, besonders bei niedrigen Temperaturen. Spezifische Beispiele für Alkylenpolyammoniumsalze umfassen L-Lysin, Monohydrochlorid und 1,5-Diammonium-2-methylpentandihydrochlorid.
Enzyme
In den Zusammensetzungen und Verfahren hierin können wahlweise ein oder mehrere Enzyme verwendet werden, inter alia Lipasen, Proteasen, Cellulase, Amylasen, Mannanasen, Xyloglucanasen und Peroxidasen. Ein bevorzugtes Enzym zum diesbezüglichen Gebrauch ist Cellulaseenzym. Zu Cellulasen, die zum Gebrauch in den Stoffverbesserungszusammensetzungen der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, gehören sowohl bakterielle als auch pilzliche Arten, die vorzugsweise eine optimale Leistung bei einem pH von 5 bis 9,5 aufweisen. US-Patent Nr. 4,435,307, Barbesgaard et al., erteilt am 6. März 1984, offenbart geeignete Pilzcellulasen aus Humicola insolens oder Humicola-Stamm DSM1800 oder einem Cellulase 212 produzierenden Pilz, der zur Gattung Aeromonas gehört, und Cellulaseenzyme, die aus der Mitteldarmdrüse eines Meeresweichtiers, Dolabella Auricula Solander, extrahiert werden. Geeignete Cellulasen sind auch in GB-A-2.075.028; GB-A-2.095.275 und DE-OS-2.247.832 offenbart. CAREZYME^® und CELLUZYME^®(Novo) sind besonders nützlich. Andere geeignete Cellulasen sind auch in WO 91/17243 von Novo, WO 96/34092, WO 96/34945 und EP 0 739 982 A offenbart. Zusammensetzungen können, bezogen auf das Gewicht, bis zu 5 mg, typischer 0,01 mg bis 3 mg aktives Enzym pro Gramm der Zusammensetzung umfassen. Anders ausgedrückt umfassen die Zusammensetzungen hierin üblicherweise von 0,001 Gew.-%, vorzugsweise von 0,01 Gew.-% bis 5 Gew.-%, vorzugsweise bis 1 Gew.-% eine im Handel erhältliche Enzymzubereitung. In den besonderen Fällen, wo die Aktivität der Enzymzubereitung auf andere Weise definiert werden kann, wie mit Cellulasen, werden entsprechende Aktivitätseinheiten bevorzugt (z. B. CEVU oder Cellulaseäquivalent-Viskositätseinheiten). Beispielsweise können die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung Cellulaseenzyme in einer Konzentration enthalten, die einer Aktivität von 0,5 bis 1000 CEVU/Gramm Zusammensetzung entspricht. Cellulaseenzymzubereitungen, die zum Zwecke der Formulierung der Zusammensetzungen dieser Erfindung verwendet werden, weisen typischerweise eine Aktivität auf, die zwischen 1.000 und 10.000 CEVU/Gramm in flüssiger Form, um 1.000 CEVU/Gramm in fester Form, liegt.
Kationische Ladungsverstärker
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung können wahlweise einen oder mehrere kationische Ladungsverstärker umfassen, besonders für die dem Spülgang zugesetzten Gewebe weichmachenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Ethanol wird normalerweise verwendet, um viele der nachfolgend aufgelisteten Bestandteile zuzubereiten, und ist daher eine Quelle für Lösungsmittel bei der Herstellung des Endprodukts. Der Hersteller ist nicht auf Ethanol beschränkt, sondern kann stattdessen andere Lösungsmittel, inter alia Hexylenglycol, zufügen, um die Formulierung der Endzusammensetzung zu unterstützen. Dies gilt besonders bei klaren, durchscheinenden, isotropen Zusammensetzungen.
Die bevorzugten kationischen Ladungsverstärker der vorliegenden Erfindung sind nachstehend beschrieben.
i) Quartäre Ammoniumverbindungen
Eine fakultative Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst zu mindestens etwa 0,2 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% einen oder mehrere kationische Ladungsverstärker mit der Formel:
worin R¹, R², R³ und R⁴ jeweils unabhängig C₁-C₂₂-Alkyl, C₃-C₂₂-Alkenyl, R⁵-Q-(CH₂)_m- sind, worin R⁵ C₁-C₂₂-Alkyl und Mischungen davon ist; m von 1 bis 6 ist; X ein Anion ist.
R¹ ist vorzugsweise C₆-C₂₂-Alkyl, C₆-C₂₂-Alkenyl und Mischungen davon, mehr bevorzugt C₁₁-C₁₈-Alkyl, C₁₁-C₁₈-Alkenyl und Mischungen davon; R², R³ und R⁴ sind vorzugsweise jeweils C₁-C₄-Alkyl, mehr bevorzugt sind R², R³ und R⁴ jeweils Methyl.
Der Hersteller kann ebenso R¹ als R⁵-Q-(CH₂)_m-Einheit wählen, worin R⁵ eine Alkyl- oder Alkenyleinheit mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, vorzugsweise ist die Alkyl- oder Alkenyleinheit, wenn sie mit der Q-Einheit zusammengenommen wird, eine Acyleinheit, die vorzugsweise aus einer Triglyceridquelle, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Talg, teilweise gehärtetem Talg, Schmalz, teilweise gehärtetem Schmalz, Pflanzenölen und/oder teilweise gehärteten Pflanzenölen, wie Rapsöl, Safloröl, Erdnussöl, Sonnenblumenöl, Maisöl, Sojabohnenöl, Tallöl, Reiskleienöl usw. und Mischungen davon, abgeleitet ist.
Ein Beispiel für einen kationischen Gewebeweichmachervestärker, der eine R⁵-Q-(CH₂)_m-Einheit umfasst, hat die Formel:
worin R⁵-Q- eine Oleoyleinheit ist und m gleich 2 ist.
X ist ein mit Weichmacher kompatibles Anion, vorzugsweise das Anion einer starken Säure, zum Beispiel Chlorid, Bromid, Methylsulfat, Ethylsulfat, Sulfat, Nitrat und Mischungen davon, mehr bevorzugt Chlorid und Methylsulfat.
ii) Polyvinylamine
Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält mindestens etwa 0,2 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 2 Gew.-% ein oder mehrere Polyvinylamine mit der Formel
worin y von ungefähr 3 bis ungefähr 10.000, vorzugsweise von ungefähr 10 bis ungefähr 5.000, mehr bevorzugt von ungefähr 20 bis ungefähr 500 ist. Polyvinylamine, die zum Gebrauch in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, sind von BASF erhältlich.
Wahlweise können ein oder mehrere Wasserstoffe der -NH₂-Einheiten der Polyvinylamin-Hauptkette durch eine Alkylenoxy-Einheit mit folgender Formel substituiert werden: (R¹O)_xR² worin R¹ C₂-C₄-Alkylen ist, R² Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl und Mischungen davon ist; x von 1 bis 50 ist. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Polyvinylamin zuerst mit einem Substrat umgesetzt, das eine 2-Propylenoxideinheit direkt an den Stickstoffplatziert, gefolgt von der Reaktion eines oder mehrerer Mol Ethylenoxid, um eine Einheit mit der folgenden allgemeinen Formel zu bilden:
worin x einen Wert von 1 bis ungefähr 50 hat. Substitutionen wie die obigen werden durch die abgekürzte Formel PO-EO_x- dargestellt. Es können jedoch mehr als eine Propylenoxyeinheit in den Alkylenoxysubstituenten integriert werden.
Polyvinylamine sind zum Gebrauch als kationische Ladungsverstärker in flüssigen Gewebeweichmacher-Zusammensetzungen besonders bevorzugt, da die höhere Anzahl an Amineinheiten pro Gewichtseinheit für eine erhebliche Ladungsdichte sorgt. Außerdem wird die kationische Ladung in situ erzeugt und das kationische Ladungsniveau kann vom Hersteller eingestellt werden.
iii) Polyquartäre Ammoniumverbindungen
Eine bevorzugte Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung umfasst mindestens etwa 0,2 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-%, mehr bevorzugt von etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-% einen oder mehrere kationische Ladungsverstärker mit der Formel:
worin R substituiertes oder unsubstituiertes C₂-C₁₂-Alkylen, substituiertes oder unsubstituiertes C₂-C₁₂-Hydroxyalkylen ist; jedes R¹ unabhängig C₁-C₄-Alkyl ist, jedes R² unabhängig C₁-C₂₂-Alkyl, C₃-C₂₂-Alkenyl, R⁵-Q-(CH₂)_m- ist, worin R⁵ C₁-C₂₂-Alkyl, C₃-C₂₂-Alkenyl ist, und Mischungen davon; m von 1 bis ungefähr 6 ist; Q eine Carbonyleinheit, wie vorstehend definiert ist, und Mischungen davon; X ein Anion ist.
Vorzugsweise ist R Ethylen; R¹ ist Methyl oder Ethyl, mehr bevorzugt Methyl; mindestens ein R² ist vorzugsweise C₁-C₄-Alkyl, mehr bevorzugt Methyl. Vorzugsweise ist mindestens ein R² C₁₁-C₂₂-Alkyl, C₁₁-C₂₂-Alkenyl und Mischungen davon.
Der Hersteller kann ebenso wählen, dass R² eine R⁵-Q-(CH₂)_m-Einheit ist, worin R⁵ eine Alkyleinheit mit 1 bis 22 Kohlenstoffatomen ist, vorzugsweise ist die Alkyleinheit, wenn sie mit der Q-Einheit zusammengenommen wird, eine Acyleinheit, die vorzugsweise aus einer Triglyceridquelle, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Talg, teilweise gehärtetem Talg, Schmalz, teilweise gehärtetem Schmalz, Pflanzenölen und/oder teilweise gehärteten Pflanzenölen, wie Rapsöl, Safloröl, Erdnussöl, Sonnenblumenöl, Maisöl, Sojabohnenöl, Tallöl, Reiskleienöl usw., und Mischungen davon abgeleitet ist.
Ein Beispiel für einen kationischen Gewebeweichmacherverstärker, der eine R⁵-Q-(CH₂)_m-Einheit umfasst, hat die Formel:
wor in R¹ Methyl ist, eine R²-Einheit Methyl ist und die andere R²-Einheit R⁵-Q-(CH₂)_m- ist, worin R⁵-Q- eine Oleoyleinheit ist und m gleich 2 ist.
X ist ein mit Weichmacher kompatibles Anion, vorzugsweise das Anion einer starken Säure, zum Beispiel Chlorid, Bromid, Methylsulfat, Ethylsulfat, Sulfat, Nitrat und Mischungen davon, mehr bevorzugt Chlorid und Methylsulfat.
Dispergierhilfsmittel
Relativ konzentrierte Zusammensetzungen, die sowohl gesättigte als auch ungesättigte quartäre Diester-Ammoniumverbindungen enthalten, können hergestellt werden, die ohne die Zugabe von Konzentrationshilfsmitteln stabil sind. Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung benötigen jedoch möglicherweise organische und/oder anorganische Konzentrationshilfsmittel, um noch höhere Konzentrationen zu erreichen und/oder um höheren Stabilitätsstandards zu genügen, abhängig von den anderen Inhaltsstoffen. Diese Konzentrationshilfsmittel, bei denen es sich in der Regel um Viskositätsverbesserer handelt, können erforderlich oder bevorzugt sein, um die Stabilität unter extremen Bedingungen zu gewährleisten, wenn spezielle Konzentrationen an Weichmacherwirkstoff verwendet werden. Die Tensid-Konzentrationshilfsmittel werden in der Regel ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus (1) kationischen Alkyltensiden mit langen Einzelketten; (2) nichtionischen Tensiden; (3) Aminoxiden; (4) Fettsäuren und (5) Mischungen davon. Diese Hilfsmittel sind in der gleichzeitig anhängigen P&G-Anmeldung, Seriennr. 08/461,207, eingereicht am 5. Juni 1995, Wahl et al., speziell auf Seite 14, Zeile 12 bis Seite 20, Zeile 12, beschrieben.
Bevorzugte Dispergierhilfsmittel sind GENAMINE^® und GENAPOL^® von Clariant. Wenn PVP in den Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung vorhanden ist, umfasst eine bevorzugte Ausführungsform sowohl ein ethoxyliertes Cocoylamin und einen ethoxylierten Cocoylalkohol, wobei die Ethoxylierung ungefähr 10 ist, von denen jedes als GENAMINE^® und GENAPOL^® erhältlich ist. Ein bevorzugtes Beispiel der Verwendung dieser Beimischung ist eine Zusammensetzung, die zum Beispiel 0,2 % GENAMINE^® und 0,1 % GENAPOL^® umfasst.
Wenn die Dispergierhilfsmittel vorhanden sind, beträgt die Gesamtkonzentration von 0,1 Gew.-%, vorzugsweise von 0,3 Gew.-%, mehr bevorzugt von 3 Gew.-%, noch mehr bevorzugt von 4 Gew.-% und am meisten bevorzugt von 5 Gew.-% bis 25 Gew.-%, vorzugsweise bis 17 Gew.-%, mehr bevorzugt bis 15 Gew.-%, am meisten bevorzugt bis 13 Gew.-% der Zusammensetzung. Diese Materialien können entweder als Teil des Rohmaterials für den Weichmacherwirkstoff zugesetzt werden, z. B. das einfach langkettige kationische Alkyltensid und/oder die Fettsäure, bei denen es sich um Reaktanten handelt, die verwendet werden, um Gewebeweichmacher zu bilden, wie vorstehend erörtert, oder sie können als separater Bestandteil zugesetzt werden. Die Gesamtkonzentration an Dispergierhilfsmittel schließt jede Menge ein, die als Teil des Weichmachers vorhanden sein kann.
Schmutzabweisemittel
Speziell für die Ausführungsformen der dem Spülgang zugesetzten Gewebeweichmacher ist, dass bestimmte Schmutzabweisemittel nicht nur die nachstehend beschriebenen Schmutzabweisungseigenschaften bieten, sondern aufgrund ihrer Eignung bei der Bewahrung der angemessenen Viskosität, besonders in den nichtisotropen Zusammensetzungen mit dispergierten Phasen, zugegeben werden.
Jedes dem Fachmann bekannte polymere Schmutzabweisemittel kann wahlweise in den erfindungsgemäßen Zusammensetzungen und Verfahren verwendet werden. Polymere Schmutzabweisemittel sind dadurch gekennzeichnet, dass sie sowohl hydrophile Segmente aufweisen, um die Oberfläche von hydrophoben Fasern, wie Polyester und Nylon, zu hydrophilieren, als auch hydrophobe Segmente, um sich auf hydrophoben Fasern anzulagern und bis zum Abschluss des Spülzyklus dort haften zu bleiben und somit als Anker für die hydrophilen Segmente zu dienen. Dies kann ermöglichen, dass Flecken, die im Anschluss an die Behandlung mit dem Schmutzabweisemittel auftreten, in späteren Waschprozessen leichter entfernt werden können.
Wenn Schmutzabweisemittel verwendet werden, sind sie im Allgemeinen zu etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 10,0 Gew.-% der Waschmittelzusammensetzungen hierin, üblicherweise von etwa 0,1 Gew.-% bis etwa 5 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 0,2 Gew.-% bis etwa 3,0 Gew.-%, beigemischt.
In den Folgenden werden Schmutzabweisepolymere beschrieben. US-Patent Nr. 5,728,671, Rohrbaugh et al., erteilt am 17. März 1998; US-Patent Nr. 5,691,298, Gosselink et al., erteilt am 25. November 1997; US-Patent Nr. 5,599,782, Pan et al., erteilt am 4. Februar 1997; US-Patent Nr. 5,415,807, Gosselink et al., erteilt am 16. Mai 1995; US-Patent Nr. 5,182,043, Morrall et al., erteilt am 26. Januar 1993; US-Patent Nr. 4,956,447, Gosselink et al., erteilt am 11. September 1990; US-Patent Nr. 4,976,879, Maldonado et al. erteilt am 11. Dezember 1990; US-Patent Nr. 4,968,451, Scheibel et al., erteilt am 6. November 1990; US-Patent Nr. 4,925,577, Borcher, Sr. et al., erteilt am 15. Mai 1990; US-Patent Nr. 4,861,512, Gosselink, erteilt am 29. August 1989; US-Patent Nr. 4,877,896, Maldonado et al., erteilt am 31. Oktober 1989; US-Patent Nr. 4,721,580, Gosselink, erteilt am 26. Januar 1988; US-Patent Nr. 4,702,857, Gosselink, erteilt am 27. Oktober 1987; US-Patent Nr. 4,711,730, Gosselink et al., erteilt am B. Dezember 1987; US-Patent Nr. 4,000,093, Nicol et al., erteilt am 28. Dezember 1976; US-Patent Nr. 3,959,230, Hayes, erteilt am 25. Mai 1976; US-Patent Nr. 3,893,929, Basadur, erteilt am B. Juli 1975 und europäische Patentanmeldung 0 219 048, veröffentlicht am 22. April 1987 von Kud et al.
Weitere geeignete Schmutzabweisemittel sind in US-Patent Nr. 4,201,824, Voilland et al.; US-Patent Nr. 4,240,918, Lagasse et al.; US-Patent Nr. 4,525,524 Tung et al.; US-Patent Nr. 4,579,681 Ruppert et al.; US-Patent Nr. 4,220,918; US-Patent Nr. 4,787,989; EP 279,134 A , 1988 an Rhone-Poulenc Chemie; EP 457,205 A an BASF (1991) und DE 2,335,044 an Unilever N.V., 1974, beschrieben.
Bleichschutz-Poyamine
Die Zusammensetzungen umfassen wahlweise von ungefähr 0,01 Gew.-%, vorzugsweise von ungefähr 0,75 Gew.-%, mehr bevorzugt von 10 Gew.-%, am meisten bevorzugt von ungefähr 15 Gew.-% bis ungefähr 50 Gew.-%, vorzugsweise bis ungefähr 35 Gew.-%, mehr bevorzugt bis ungefähr 30 Gew.-%, am meisten bevorzugt bis ungefähr 5 Gew.-% ein oder mehrere lineare oder cyclische Polyamine, die Bleichschutz bereitstellen.
Lineare Polyamine
Die Bleichschutz-Polyamine der vorliegenden Erfindung haben die Formel:
worin R 1,2-Propylen, 1,3-Propylen und Mischungen davon; vorzugsweise 1,3-Propylen ist. Jedes R¹ ist unabhängig Wasserstoff, Methyl, Ethyl oder eine Alkylenoxyeinheit mit der Formel: -(R³O)-R⁴ worin R³ Ethylen, 1,2-Propylen, 1,2-Butylen oder Mischungen davon ist; vorzugsweise ist R³ Ethylen oder 1,2-Propylen, mehr bevorzugt 1,2-Propylen. R⁴ ist Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl und Mischungen davon; vorzugsweise Wasserstoff R¹ kann jede Mischung von Alkylenoxyeinheiten umfassen. R² ist Wasserstoff, R¹, -RN(R¹)₂ und Mischungen davon; vorzugsweise ist mindestens ein R² Wasserstoff, wenn n gleich 2 ist. Die ganze Zahl n ist 1 oder 2. Für „peralkylierte" Amine sind R¹ und R² jeweils unabhängig voneinander aus Methyl oder Ethyl ausgewählt.
Ein bevorzugtes lineares Bleichschutz-Polyamin hat eine Hauptkette, worin R 1,3-Propylen ist, R² Wasserstoff oder Alkoxy ist und n gleich 2 ist, es ist N,N'-Bis(3-aminopropyl)-1,3-propylendiamin (TPTA). Für bestimmte Formulierungen werden Polyamine, die alkylierte Polyamine umfassen, bevorzugt, zum Beispiel Tetramethyldipropylentriamin, permethyliertes Dipropylentriamin, monomethyliertes Dipropylentriamin.
Cyclische Amine
Die cyclischen Bleichschutz-Polyamine umfassen Polyaminhauptketten mit der Formel: R-L-R worin L eine Verknüpfungseinheit ist, wobei die Verknüpfungseinheit einen Ring mit mindestens 2 Stickstoffatomen umfasst; R Wasserstoff, -(CH₂)_kN(R¹)₂ und Mischungen davon ist; worin jeder Index k unabhängig den Wert von 2 bis 4, vorzugsweise 3 hat. Vorzugsweise ist die Hauptkette der cyclischen Amine, einschließlich R-Einheiten, 0,0003 ag (200 Dalton) oder weniger.
Jedes R¹ ist unabhängig Wasserstoff, C₁-C₂-Alkyl oder eine Alkylenoxyeinheit mit der Formel: -(R³O)-R⁴ worin R³ Ethylen, 1,2-Propylen, 1,2-Butylen oder Mischungen davon ist; vorzugsweise ist R³ Ethylen oder 1,2-Propylen, mehr bevorzugt 1,2-Propylen. R⁴ ist Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl und Mischungen davon; vorzugsweise Wasserstoff. R¹ kann jede Mischung von Alkylenoxyeinheiten umfassen.
Bevorzugte Polyamine haben die Formel: (R¹)₂N-(CH₂)_k-L-(CH₂)_k-N(R¹)₂ worin die Indizes k jeweils denselben Wert aufweisen und jedes R¹ die gleiche Einheit ist.
Vorzugsweise umfasst die Hauptkette der cyclischen Amine einen N,N'-bis-substituierten 1,4-Piperazinring mit der Formel:
worin jedes R⁵ unabhängig Wasserstoff, C₁-C₄-Alkyl, C₁-C₄-Hydroxyalkyl, C₁-C₄-Aminoalkyl ist oder zwei R⁵-Einheiten desselben Kohlenstoffatoms an Sauerstoff gebunden sind und somit eine Carbonylgruppe (C=O) bilden, worin das Kohlenstoffatom ein Ringatom ist, und Mischungen davon. Beispiele für carbonylhaltige Ringe, die L-Einheiten umfassen, sind 1,4-Diketopiperazine.
Eine bevorzugte Hauptkette der Chlorfänger-Polyamine, vor der Modifikation, hat die Formel:
worin jede R-Einheit -(CH₂)₃NH₂ ist und jede R⁵-Einheit Wasserstoff ist.
Jedoch ist es möglich, dass die cyclischen Einheiten an nur einem Ringstickstoff substituiert sind, wie in dem Fall, in dem eine R-Einheit Wasserstoff ist und die andere R-Einheit -(CH₂)_kNH₂ ist, zum Beispiel bei dem Piperazin mit der Formel:
Die Hauptketten der cyclischen Polyamine umfassen vorzugsweise mindestens eine 1,3-Propyleneinheit, mehr bevorzugt mindestens zwei 1,3-Propyleneinheiten.
Kationische Tenside
Die Stoffverbesserungszusammensetzungen können wahlweise von etwa 0,5 Gew.-%, vorzugsweise von etwa 1 Gew.-% bis etwa 10 Gew.-%, vorzugsweise bis etwa 5 Gew.-% eine oder mehrere kationische Stickstoffverbindungen umfassen, vorzugsweise ein kationisches Tensid mit der Formel:
worin R ein C₁₀-C₁₈-Alkyl ist, jedes R¹ unabhängig C₁-C₄-Alkyl ist, X ein wasserlösliches Anion ist, R vorzugsweise C₁₂-C₁₄ ist, R¹ vorzugsweise Methyl ist. X ist bevorzugt Halogen, mehr bevorzugt Chlor. Beispiele für kationische Stickstoffverbindungen, die zum Gebrauch in den Textilpflegezusammensetzungen geeignet sind, sind:
Nicht einschränkende Beispiele von bevorzugten kationischen Stickstoffverbindungen sind N,N-Dimethyl-(2-hydroxyethyl)-N-dodecylammoniumbromid, N,N-Dimethyl-(2-hydroxyethyl)-N-tetradecylammoniumbromid. Geeignete kationische Stickstoffverbindungen sind von Akzo unter den Handelsbezeichnungen Ethomeen T/15^®, Secomine TA15^® und Ethoduomeen T/20^® erhältlich.
In einer bevorzugten Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorweich- oder dem Spülgang zugesetzte Zusammensetzung, umfassend:

a) von 3 Gew.-% bis 4 Gew.-% ein Stoffabrieb verringerndes Polyvinylpyrrolidon-Polymer mit einem Molekulargewicht von 0,266 ag (160.000 Dalton);
b) von 2 Gew.-% bis 3 Gew.-% ein nicht-cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel;
c) von 15 Gew.-% bis 20 Gew.-% 1,4-Bis-(3-aminopropyl)piperazin;
d) von 0,5 bis 1,5 Gew.-% 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure und
e) zu übrigen Teilen Träger und Zusatzbestandteile.

In einer anderen bevorzugten Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorweich- oder dem Spülgang zugesetzte Zusammensetzung wie vorstehend, die ferner ein Dispergierhilfsmittelsystem umfasst, wobei das System Folgendes umfasst:

i) 0,2 % ethoxyliertes Cocoylamin mit durchschnittlich 10 Ethoxyeinheiten und
ii) 0,1 % ethoxylierten Cocoylalkohol mit durchschnittlich 10 Ethoxyeinheiten.

Anwendungsmethode
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Bereitstellen von Schutz und Verbesserung von Stoff, wobei das Verfahren den Schritt des Inkon taktbringens eines Stoffes mit einer Zusammensetzung umfasst, die Folgendes umfasst:

a) von 0,01 Gew.-%, vorzugsweise von 0,1 Gew.-% bis 20 Gew.-%, vorzugsweise bis 10 Gew.-% ein Stoffabrieb reduzierendes Polymer, wobei das Stoffabriebpolymer Folgendes umfasst: i) mindestens eine Monomereinheit, die eine Amideinheit umfasst; ii) mindestens eine Monomereinheit, die eine N-Oxideinheit umfasst; iii) und Mischungen davon;
b) wahlweise einen oder mehrere Stoffverbesserungsbestandteile und
c) zu übrigen Teilen Träger;

Für die Zwecke der vorliegenden Erfindung wird der Ausdruck „Inkontaktbringen" definiert als „inniger Kontakt eines textilen Stoffes mit einer wässrigen Lösung der vorstehend beschriebenen Zusammensetzung, die ein Stoffabrieb reduzierendes Polymer umfasst." Das Inkontaktbringen findet in der Regel durch Einweichen, Waschen, Spülen, Aufsprühen der Zusammensetzung auf Stoff statt, kann aber auch den Kontakt eines Substrats, inter alia eines Materials, auf dem die Zusammensetzung absorbiert wurde, mit dem Stoff einschließen. Waschen ist ein bevorzugtes Verfahren. Wäschewaschen kann bei einer Vielzahl von Temperaturen stattfinden, Wäschewaschen findet jedoch in der Regel bei einer Temperatur von weniger als etwa 30 °C statt, vorzugsweise von etwa 5 °C bis etwa 25 °C. Tabelle I

1. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon K90, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol K90^®.
2. Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Cartafix CB^®.
3. PEI 1200 E4 nach US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
4. PEI 1200 E1 nach US-PatentNr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
5. N,N-Bis(3-aminopropyl)-1,3-propylendiamin.
6. Di-(talgoxyethyl)dimethylammoniumchlorid.
7. 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure von Bayer.
8. Diethoxyliertes kurzes Poly(1,2-propylenterephthalat)-Blockpolymer.
9. Dinatrium-4,4'-bis(2-sulphostyryl)biphenyl

1. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon K60, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol K60^®.
2. Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Cartafix CB^®.
3. PEI 1200 E4 nach US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
4. PEI 1200 E1 nach US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
5. N,N-Bis(3-aminopropyl)-1,3-propylendiamin.
6. 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure von Bayer.

1. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon-co-dimethylaminoethylmethacrylat von Aldrich.
2. Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Cartafix CB^®.
3. PEI 1200 E4 nach US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
4. N,N-Bis(3-aminopropyl)-1,3-propylendiamin.
5. 1,4-Bis(3-aminopropyl)piperazin.
6. 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure von Bayer.

1. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon K90, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol K90^®.
2. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon K60, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol K60^®.
3. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon-co-dimethylaminoethylmethacrylat von Aldrich.
4. Di-(talgoxyethyl)dimethylammoniumchlorid.
5. Talgfettsäure mit einer Iodzahl von 18.
6. PEI 1200 E4 nach US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
7. N,N-Bis(3-aminopropyl)-1,3-propylendiamin.
8. Cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Indosol CR^®.
9. Cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel von CHT R. Beitlich unter der Handelsbezeichnung Rewin WBS^®.
10. 1,1-Hydroxyethandiphosphonsäure.

1. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon K90, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol K90^®.
2. Ditalgdimethylammoniumchlorid.
3. Di-(talgoxyethyl)dimethylammoniumchlorid.
4. Talgfettsäure mit einer Iodzahl von 18.
5. PEI 1200 E4 nach US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
6. Cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Indosol CR^®.
7. Cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel von CHT R. Beitlich unter der Handelsbezeichnung Rewin WBS^®.

Es folgen nicht einschränkende Beispiele der Zusammensetzungen, die zur Zuführung mittels eines Substrat-Trocknertuchs geeignet sind. Tabelle VI

1. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon K60, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol K60^®.
2. Di(oleyloxyethyl)dimethylammoniummethylsulfat.
3. Di(weichtalgoxyethyl)hydroxyethylmethyl-ammoniummethylsulfat.
4. Ditalgdimethylammoniummethylsulfat.
5. 1:2-Verhältnis von Stearyldimethylamin: dreifach gepresster Stearinsäure.
6. Polyethoxyliertes Sorbitanmonostearat von Lonza.
7. PEI 1800 E1 nach US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
8. PEI 1200 E4 nach US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
9. PEI 1800 E4 nach US-Patent Nr. 5,565,145, Watson et al., erteilt am 15. Oktober 1996.
10. Cellulosereaktives Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Indosol CR^®.
11. 1,1-Hydroxyethandiphosphonsäure.
12. Polycarboxylverbindung von BASF unter der Handelsbezeichnung Sokalan CP 10^®.

Es folgen nicht einschränkende Beispiele für Stoffkonditionierungs- und/oder Stoffverbesserungszusammensetzungen zum Vorweichen, die zweckmäßig auch im Wäschespülzyklus verwendet werden können. Die Folgenden bieten Stoffabriebschutz für Stoff, der mit den Zusammensetzungen behandelt worden ist. Tabelle VII

1. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon K90, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol K90^®.
2. Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Cartafix CB^®.
3. 1,4-Bis-(3-aminopropyl)piperazin.
4. 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure von Bayer.

1. Stoffabrieb reduzierendes Polymer Polyvinylpyrrolidon K90, erhältlich von BASF unter der Handelsbezeichnung Luviskol K90^®.
2. Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Cartafix CB^®.
3. 1,4-Bis-(3-aminopropyl)piperazin.
4. 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure von Bayer.
5. Di(canoloyloxyethyl)hydroxyethylmethyl-ammoniummethylsulfat.

1. Polyvinylpyrrolidon K85, erhältlich von BASF als Luviskol^® K85.
2. Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Cartafix CB^®.
3. 1,1-N-Dimethyl-9,9-N''-dimethyldipropylentriamin.
4. 1,1-N-Dimethyl-S-N'-methyl-9,9-N''-dimethyldipropylentriamin.
5. 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure von Bayer.

1. Polyvinylpyrrolidon K85, erhältlich von BASF als Luviskol^® K85.
2. Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Cartafix CB^®.
3. N,N'-Bis(3-aminopropyl)-1,4-piperazin.
4. Di(talgoxyethyl)dimethylammoniumchlorid.
5. 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure von Bayer.

1. Polyvinylpyrrolidon K85, erhältlich von BASF als Luviskol^® K85.
2. Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter dem Handelsbezeichnung Cartafix CB^®.
3. 1,1-N-Dimethyl-9,9-N''-dimethyldipropylentriamin.
4. 1,1-N-Dimethyl-5-N'-methyl-9,9-N''-dimethyldipropylentriamin.
5. N,N'-Bis(3-aminopropyl)-1,4-piperazin.
6. 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure von Bayer.

1. Polyvinylpyrrolidon K85, erhältlich von BASF als Luviskol^® K85.
2. Farbstofffixierungsmittel von Clariant unter der Handelsbezeichnung Cartafix CB^®.
3. N,N'-Bis(3-aminopropyl)-1,4-piperazin.
4. 1,1-N-Dimethyl-S-N'-methyl-9,9-N''-dimethyldipropylentriamin.
5. 2-Phosphonbutan-1,2,4-tricarbonsäure von Bayer.

Claims

Verwendung eines Polymers, umfassend: (i) mindestens eine Monomereinheit, die eine Amideinheit umfasst; oder (ii) mindestens eine Monomereinheit, die eine N-Oxid-Einheit umfasst; oder (iii) Mischungen davon; und mit einem Molekulargewicht von mehr als 0,166 ag (100.000 Dalton) als stoffabriebverringerndes Polymer in einer Menge von 0,01 Gew.-% bis 20 Gew.-%, wobei der Rest Träger und Zusatzbestandteile sind, in einer Stoffpflegezusammensetzung für verringerten Stoffabrieb.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Stoffabriebpolymer eine oder mehrere Monomereinheiten umfasst, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus: a) einem Polyvinylpyrrolidon mit der Formel:
b) einem Polyvinyloxazolidon mit der Formel:
c) einem Polyvinylmethyloxazolidon mit der Formel:
d) Polyacrylamiden und N-substituierten Polyacrylamiden mit der Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengefasst werden können, um einen Ring zu bilden, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst; e) Polymethacrylamiden und N-substituierten Polymethacrylamiden mit der allgemeinen Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengefasst werden können, um einen Ring zu bilden, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst; f) Poly(N-acrylylglycinamid) mit der Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengefasst werden können, um einen Ring zu bilden, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst; g) Poly(N-methacrylylglycinamid) mit der Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengefasst werden können, um einen Ring zu bilden, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst; h) Polyvinylurethane mit der Formel:
worin jedes R' unabhängig Wasserstoff, C₁-C₆-Alkyl ist oder beide R'-Einheiten zusammengefasst werden können, um einen Ring zu bilden, der 4-6 Kohlenstoffatome umfasst. i) und Mischungen davon.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei das stoffabriebverringernde Polymer außerdem eine farbstoffübertragungshemmende Einheit ist, die eine oder mehrere Poly(2-ethyl-2-oxazolin)-Monomereinheiten mit der folgenden Formel umfasst:
worin der Index n für ein Molekulargewicht von mehr als 0,166 ag (100.000 Dalton) sorgt.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1-3, wobei das stoffabriebverringernde Polymer ein Polyvinylpyrrolidon mit einem Molekulargewicht von 0,166 ag (100.000 Dalton) bis 0,598 ag (360.000 Dalton) ist.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1-4, wobei die Zusammensetzung ferner von 0,001 Gew.-% bis 50 Gew.-% ein Farbstofffixiermittel umfasst.
Verwendung nach einem der Ansprüche 1-5, wobei die Zusammensetzung ferner von 0,01 Gew.-% bis 50 Gew.-% ein Bleichschutz-Polyamin umfasst, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus 1,4-Bis-(3-aminopropyl)piperazin, 1,1-N-Dimethyl-S-N'-methyl-9,9-N''-dimethyldipropylentriamin, 1,1-N-Dimethyl-9,9-N''-dimethyldipropylentriamin, N,N'-bis(3-aminopropyl)-1,3-propylendiamin und Mischungen davon.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei die Stoffpflegezusammensetzung ferner Folgendes umfasst: a) wahlweise von 1 Gew.-% an einen Gewebeweichmacher; b) wahlweise zu weniger als 15 Gew.-% ein Hauptlösemittel, wobei das Hauptlösemittel einen ClogP-Wert von 0,15 bis 1 aufweist; c) wahlweise von 0,001 Gew.-% bis 90 Gew.-% ein oder mehrere Farbstofffixiermittel; d) wahlweise von 0,01 Gew.-% bis 50 Gew.-% ein oder mehrere cellulosereaktive Farbstofffixiermittel; e) wahlweise von 0,01 Gew.-% bis 15 Gew.-% einen Chlorfänger; f) wahlweise von 0,005 Gew.-% bis 1 Gew.-% einen oder mehrere Kristallwachstumsinhibitoren; g) wahlweise von 1 Gew.-% bis 12 Gew.-% einen oder mehrere flüssige Träger; h) wahlweise von 0,001 Gew.-% bis 1 Gew.-% ein Enzym; i) wahlweise von 0,01 Gew.-% bis 8 Gew.-% eine Polyolefinemulsion oder -suspension; j) wahlweise von 0,01 Gew.-% bis 0,2 Gew.-% ein Stabilisierungsmittel; k) wahlweise von 0,5 Gew.-% bis 5 Gew.-% ein kationisches Tensid; und l) von 0,01 Gew.-% an ein oder mehrere lineare oder cyclische Polyamine, die für Bleichschutz sorgen.
Verwendung nach Anspruch 1, wobei die Stoffpflegezusammensetzung eine Voreinweichzusammensetzung oder eine der Spülung zugegebene Zusammensetzung ist, umfassend: a) von 3 Gew.-% bis 4 Gew.-% ein stoffabriebverringerndes Polyvinylpyrrolidon-Polymer mit einem Molekulargewicht von 0,266 ag (160.000 Dalton); b) von 2 Gew.-% bis 3 Gew.-% ein nichtcellulosereaktives Farbstofffixiermittel; c) von 15 Gew.-% bis 20 Gew.-% 1,4-Bis-(3-aminopropyl)piperazin; d) von 0,5 bis 1,5 Gew.-% 2-Phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsäure; und e) zu übrigen Teilen Träger und Zusatzbestandteile.
Verwendung nach Anspruch 8, wobei die Zusammensetzung ferner ein Dispergierbarkeitsunterstützungssystem umfasst, wobei das System Folgendes umfasst: i) 0,2 % ethoxyliertes Cocoylamin mit durchschnittlich 10 Ethoxyeinheiten; und ii) 0,1 % ethoxylierten Cocoylalkohol mit durchschnittlich 10 Ethoxyeinheiten.
Verfahren zum Versehen von Stoff mit weniger Abriebschäden, umfassend den Schritt des Kontaktierens eines Stoffs mit einer Zusammensetzung, umfassend: a) von 0,01 Gew.-% bis 20 Gew.-% ein stoffabriebverringerndes Polymer, wobei das Stoffabriebpolymer Folgendes umfasst: (i) mindestens eine Monomereinheit, die eine Amideinheit umfasst; (ii) mindestens eine Monomereinheit, die eine N-Oxid-Einheit umfasst; (iii) oder Mischungen davon; b) wahlweise einen oder mehrere Stoffverbesserungsbestandteile; und c) zu übrigen Teilen Träger und Zusatzbestandteile; mit der Maßgabe, dass das Molekulargewicht des stoffabriebverringernden Polymers größer als 0,166 ag (100.000 Dalton) ist.