JP2006515040A - カチオンデンプンを含む布地ケア組成物類 - Google Patents

カチオンデンプンを含む布地ケア組成物類 Download PDF

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Abstract

布地ケア組成物類は、カチオンデンプン及び布地柔軟化活性物質を含み、組成物は約2Pa・s(2000センチポアズ)未満の粘度を含む。

Description

本発明は、カチオンデンプンを含む布地ケア組成物類、及びこれらを製造する方法に関する。
布地ケア組成物類は、洗濯される布地に改善された柔軟性、静電気制御、皺防止、及び/又は新鮮を提供するため、一般に、典型的な洗濯方法のすすぎサイクル若しくは乾燥サイクル中に使用されるか、又はスプレーオン製品として使用される、布地柔軟化組成物類を包含する。
カチオンデンプンは、これまでに、布地柔軟化組成物類中に増粘剤として利用されてきた。例えば、EP596,580は、生分解性カチオン性布地柔軟剤及び完全にゲル化されたカチオンデンプンを含有する液体布地柔軟化組成物を開示している。完全にゲル化されたカチオンデンプンが本組成物の粘度を増大させるために、増粘剤として組成物に添加される。しかし、これらの組成物は、典型的には非常に希釈した組成物類である(例えば、布地柔軟剤活性物質を4%しか含有しない)か、又は、消費者が使用する観点から望ましくない粘度(例えば、>2000mPas)を有する濃縮組成物類である。
依然として、改善された布地手触り及び/又は柔軟化を提供すると同時に限定的な粘度も提供する改善された布地ケア組成物を開発する必要がある。
本発明の一態様は、布地柔軟化活性物質を前記組成物の少なくとも約10重量%、及びカチオンデンプンを含む布地ケア組成物を提供し、前記組成物は約2Pa・s(2000センチポアズ)未満の粘度を含む。
本発明の別の態様は、布地柔軟化活性物質及びカチオンデンプンを含む布地ケア組成物を提供し、前記カチオンデンプンは、平均分子量約50,000〜約10,000,000のデンプン成分を含む。
本発明の別の態様は、布地柔軟化活性物質を前記組成物の約2重量%〜約90重量%、カチオンデンプンを前記組成物の約0.1重量%〜約5重量%、及び電解質を前記組成物の約0.001重量%〜約10重量%含む布地ケア組成物を提供する。
本発明の別の態様は、本発明のいずれかの布地ケア組成物による組成物と前記布地を接触させる工程を含む、布地柔軟化方法を提供する。
本発明の別の態様は、布地柔軟化活性物質及びカチオンデンプンを含む布地ケア組成物を提供し、前記カチオンデンプンは、約50〜約84の値を有する水流動性として測定される粘度を含む。
本発明の別の態様は、布地ケア組成物を製造する方法を提供し、前記方法は、布地柔軟化活性物質及びカチオンデンプンを混合してプレミックスを形成する工程、及び前記プレミックスを補助剤成分と合わせて前記布地柔軟化組成物を形成する工程を含む。
本発明の別の態様は、布地ケア組成物を製造する方法を提供し、前記方法は、糊化温度を有するカチオンデンプンを含む水溶液を形成する工程、前記水溶液を前記カチオンデンプンの前記糊化温度未満の温度に加熱して部分的にゲル化されたカチオンデンプンを形成する工程、及び前記部分的にゲル化されたカチオンデンプンを布地ケア組成物に添加する工程を含む。
本発明の別の態様は、本発明の布地ケア組成物による組成物、及びその使用説明書を含むキットを提供する。
(組成物の粘度)
本発明の組成物類は、約2Pa・s(2000センチポアズ)未満、好ましくは約0.5Pa・s(500センチポアズ)未満、更に好ましくは約0.2Pa・s(200センチポアズ)未満、更により好ましくは約0.15Pa・s(150センチポアズ)未満、更に一層好ましくは約0.12Pa・s(120センチポアズ)未満の粘度を含んでもよい。本発明の目的では、本組成物類の粘度は、25℃で、ブルックフィールド(Brookfield)(登録商標)粘度計を用い、2番のスピンドルを使用して6.2rad/s(60rpm)で測定される。一実施形態では、本発明の組成物は、約0.005Pa・s(5センチポアズ)〜約0.5Pa・s(500センチポアズ)の粘度を含む。
(カチオンデンプン)
本組成物類は、カチオンデンプンを含む。「カチオンデンプン」の用語は、本明細書では最も広い意味で使用される。本発明の一態様では、カチオンデンプンは、pH3の水溶液中でデンプンが正味の正電荷を有するように化学的に変性されたデンプンのことを言う。この化学変性は、以下に限定されないが、アミノ基及び/又はアンモニウム基(類)をデンプン分子に付加することを包含する。これらのアンモニウム基類の非限定例には、トリメチルヒドロキシプロピルアンモニウムクロライド、ジメチルステアリルヒドロキシプロピルアンモニウムクロライド、又はジメチルドデシルヒドロキシプロピルアンモニウムクロライドなどの置換基を挙げてもよい。ソラレック,D.B.加工デンプンの中のカチオンデンプン:特性と使用法、ヴュルツブルク,O.B.版、CRCプレス社、フロリダ州ボーカラトーン、1986年、113〜125頁(Solarek,D.B.,Cationic Starches in Modified Starches:Properties and Uses,Wurzburg,O.B.,Ed.,CRC Press,Inc.,Boca Raton,Florida 1986,pp 113-125)を参照されたい。
本発明の組成物類は、一般に、組成物の約0.1重量%〜約7重量%、更に好ましくは約0.1重量%〜約5重量%、更に好ましくは約0.3重量%〜約3重量%、更により好ましくは約0.5重量%〜約2.0重量%のレベルでカチオンデンプンを含む。
化学変性前のデンプンの供給源は、塊茎類、豆科植物類、穀物及び穀粒類を含む様々な供給源から選択することができる。この供給源デンプンの非限定例には、コーンスターチ、小麦スターチ、ライススターチ、ワクシーコーンスターチ、オート麦スターチ、キャッサバスターチ、ワクシー大麦、ワクシーライススターチ、グルテン状ライススターチ、スイートライススターチ、アミオカ、ポテトスターチ、タピオカスターチ、オート麦スターチ、サゴスターチ、スイートライス、又はこれらの混合物を挙げてもよい。
本発明の一実施形態では、本発明に使用するカチオンデンプンは、カチオンメイズスターチ、カチオンタピオカ、カチオンポテトスターチ、又はこれらの混合物から選択される。別の実施形態では、カチオンデンプンはカチオンメイズスターチである。
本発明のカチオンデンプンは、1つ以上の追加の変性を受けてもよい。例えば、これらの変性には、架橋、安定化反応、リン酸化反応、加水分解、架橋を挙げてもよい。安定化反応には、アルキル化及びエステル化を挙げてもよい。
本発明のカチオンデンプンは、マルトデキストリンを含んでもよい。一実施形態では、本発明のカチオンデンプンは、約0〜約35のデキストロース当量(「DE」)値を含んでもよい。デキストロース当量値は、デキストロースを参照し、パーセント(乾燥ベース)として表される加水分解デンプンの還元当量の尺度である。当業者は、デキストロースに完全に加水分解されたデンプンのDE値は100であり、加水分解されていないデンプンのDEは0であることが容易に分かる。本発明の一実施形態では、本発明のカチオンデンプンはマルトデキストリンを含み、約0〜約35、好ましくは約5〜約35のDE値を含む。DE値の適したアッセイには、「デキストロース当量」コーン業界研究財団の構成会社の標準的分析方法、1版、方法E−26(“Dextrose Equivalent,”Standard Analytical Methods of the Member Companies of the Corn Industries Research Foundation.1Ed.,Method E-26)に記載のものが含まれる。本発明のカチオンデンプンは、デキストリンを含んでもよい。当業者には、デキストリンは典型的には広範囲の分子量を有するデンプンの熱分解生成物であることが容易に分かる。
本発明の一実施形態では、本発明のカチオンデンプンは、特定の置換度を含んでもよい。本明細書で使用する時、カチオンデンプン類の「置換度」は、置換基によって誘導される各無水グルコース単位のヒドロキシル基の数の平均尺度である。各無水グルコース単位は、置換に利用できる3つの可能なヒドロキシル基を有し、可能な最大置換度は3である。置換度は、無水グルコース単位1モル当りの置換基のモル数として、モル平均ベースで表現される。置換度は、当該技術分野で周知のプロトン核磁気共鳴分光(「H NMR」)法を使用して決定することができる。適したH NMR技術には、「ジメチルスルホキシド中、ヨウ素複合体形成、及び水−ジメチルスルホキシド中での溶媒和におけるデンプンのNMRスペクトルの観察」チン−ジ・ペン及びアーサーS.パーリン、炭水化物研究、160(1987年)、57〜72頁(“Observation on NMR Spectra of Starches in Dimethyl Sulfoxide,Iodine-Complexing,and Solvating in Water-Dimethyl Sulfoxide”,Qin-Ji Peng and Arthur S.Perlin,Carbohydrate Research,160(1987),57-72)、及び「NMR分光法によるオリゴ糖類の構造解析方法」J.ハワード・ブラッドベリー及びJ.グラント・コリンズ、炭水化物研究71、(1979年)、15〜25頁(“An Approach to the Structural Analysis of Oligosaccharides by NMR Spectroscopy”,J.Howard Bradbury and J.Grant Collins,Carbohydrate Research,71,(1979),15-25)に記載されるものが挙げられる。本発明の一実施形態では、カチオンデンプンは、約0.01〜約2.5、好ましくは約0.01〜約1.5、更に好ましくは約0.025〜約0.5の置換度を含む。本発明の別の実施形態では、カチオンデンプンがカチオンメイズスターチを含むとき、前記カチオンデンプンは、好ましくは約0.04〜約0.06の置換度を含む。本発明の更に別の実施形態では、カチオンデンプンが加水分解カチオンデンプンを含むとき、前記カチオンデンプンは、約0.02〜約0.06の置換度を含む。
当業者には、デンプン、特に天然デンプンは、グルコース単位で構成されるポリマー類を含むことが容易に分かる。2つの異なる種類のポリマーがある。1種類のポリマーはアミロースであり、もう一方はアミロペクチンである。本発明のカチオンデンプンは、これらの種類のポリマー類に関して更に特徴付けられてもよい。一実施形態では、本発明のカチオンデンプンは、アミロースをカチオンデンプンの約0重量%〜約70重量%、好ましくは約10重量%〜約60重量%、更に好ましくは約15重量%〜約50重量%含む。別の実施形態では、カチオンデンプンがカチオンメイズスターチを含むとき、前記カチオンデンプンは、好ましくはカチオンデンプンの約25重量%〜約30重量%のアミロースを含む。前記実施形態の残りのポリマーは、本質的にアミロペクチンを含む。
カチオンデンプンの重量によるアミロースのパーセンテージを測定するのに適した技術には、以下に記載される方法が挙げられる。「比色分析定量による穀物及び非穀物デンプン類中のアミロースの決定:共同研究」、クリスティーナ・マルティネス及びジャック・プロドリエ、スターチ、48(1996年)81〜85頁(“Determination of Amylose in Cereal and Non-Cereal Starches by a Colorimetric Assay:Collaborative Study”,Christina Martinez and Jaques Prodolliet,Starch,48(1996),pp.81-85)、及び「穀物及び他のデンプン類中の見かけのアミロース及び総アミロースを決定するための改善された比色手順」、ウィリアムR.モリソン及びバーナード・ライネレット、穀物科学誌、1(1983年)(“An Improved Colorimetric Procedure for Determining Apparent and Total Amylose in Cereal and Other Starches”,William R.Morrison and Bernard Laignelet,Journal Of Cereal Science,1(1983))。
本発明のカチオンデンプン類は、特定の分子量範囲のアミロース及び/又はアミロペクチン(以下、「デンプン成分」)を含んでもよい。本発明の一実施形態では、カチオンデンプンはデンプン成分を含み、前記デンプン成分は、好ましくは約50,000〜約10,000,000、更に好ましくは約150,000〜約7,000,000、更に好ましくは約250,000〜約4,000,000、更により好ましくは約400,000〜約3,000,000の分子量範囲を含む。別の実施形態では、前記デンプン成分の分子量は、約250,000〜約2,000,000である。本明細書で使用する時、「デンプン成分の分子量」の用語は、重量平均分子量のことを言う。この重量平均分子量は、米国公開特許第2003/0154883A1号、名称「非熱可塑性デンプン繊維類及びこれらを製造するデンプン組成物(Non-Thermoplastic Starch Fibers and Starch Composition for Making Same)」に記載されるゲル浸透クロマトグラフィー(「GPC」)法により測定されてもよい。
本発明の一実施形態では、本発明のカチオンデンプンは加水分解され、このようなデンプン成分の分子量を低下させる。加水分解度は、ゲル化されたデンプンの溶液粘度の尺度である水流動性(WF)で測定してもよい。WFを決定するのに適した方法は、米国特許第4,499,116号の第8〜9欄に記載されている。当業者には、比較的高い加水分解度を有するカチオンデンプンは、低い溶液粘度又は高い水流動性値を有することが容易に分かる。本発明の一実施形態では、カチオンデンプンは、約50〜約84、好ましくは65〜約84、更に好ましくは70〜約84の値を有するWFとして測定される粘度を含む。デンプンを加水分解するのに適した方法には、米国特許第4,499,116号(第4欄に具体的に記載)に記載されるものが挙げられる。一実施形態では、本発明のカチオンデンプンは、約50〜約84の値を有する水流動性で測定される粘度を含む。
本発明のカチオンデンプンをそのままのデンプン顆粒類、部分的にゲル化されたデンプン、予めゲル化されたデンプン、冷水膨潤性デンプン、加水分解されたデンプン(例えば、酸、酵素、アルカリ分解)、又は、酸化されたデンプン(例えば、ペルオキシド、過酸、アルカリ、又は他のいずれかの酸化剤)の形態で、組成物に組み込んでもよい。また、完全にゲル化されたデンプンを使用してもよいが、布地の硬さを防止し、粘度上昇を制限するため、より低いレベル(例えば、カチオンデンプンの約0.1重量%〜約0.8重量%)で使用する。デンプン材料の分子量が加水分解で低下したとき、完全にゲル化されたデンプンをより高いレベル(例えば、カチオンデンプンの0.5重量%〜約5重量%)で使用してもよい。
本組成物類に使用するのに適したカチオンデンプン類は、セレスター(Cerestar)からC*ボンド(C*BOND)(登録商標)の商品名、及びナショナル・スターチ・アンド・ケミカル・カンパニー(National Starch and Chemical Company)からカトー(CATO)(登録商標)2Aの商品名で市販されている。
(布地柔軟化活性物質)
本組成物類は、布地柔軟化活性物質を更に含んでもよい。本組成物類中への布地柔軟化活性物質の典型的な最小組み込みレベルは、組成物の少なくとも約1重量%、好ましくは2重量%、好ましくは少なくとも5重量%、更に好ましくは少なくとも約10重量%、更により好ましくは少なくとも約12重量%であり、本組成物中への布地柔軟化活性物質の典型的な最大組み込みレベルは、組成物の約90重量%未満、好ましくは約40重量%未満、更に好ましくは約30重量%未満、更により好ましくは約20重量%未満である。
本発明の一態様は、布地柔軟化活性物質、対、カチオンデンプンのある一定の比を提供する。一実施形態では、布地柔軟化活性物質:カチオンデンプンの比は、約500:1〜約2:1、好ましくは約50:1〜約4:1、更に好ましくは約40:1〜約5:1、更により好ましくは約30:1〜約6:1を含む。別の実施形態では、布地柔軟化活性物質:カチオンデンプンの比は、約500:1〜約2:1、好ましくは約50:1〜約2.5:1、更に好ましくは約40:1〜約3:1、更により好ましくは約30:1〜約4:1を含む。
(ジエステル四級アンモニウム(DEQA)化合物類)
一実施形態では、布地柔軟化活性物質は、DEQA化合物を含む。DEQA化合物類は、ジアミド布地類柔軟剤活性物質類、並びに、アミド結合及びエステル結合の混合を有する布地柔軟剤活性物質類の記載を包含する。
本組成物類中の布地柔軟化活性物質として適した第1の種類のDEQA(「DEQA(1)」)には、次式の化合物類が挙げられる。
{R4−m−N−[(CH−Y−R}X
式中、各R置換基は、水素、短鎖C〜C、好ましくはC〜Cアルキル又はヒドロキシアルキル基、例えば、メチル(最も好ましい)、エチル、プロピル、及びヒドロキシエチルなど、ポリ(C2〜3アルコキシ)、好ましくはポリエトキシ基、ベンジル、又はこれらの混合物であり、各mは2又は3であり、各nは、1〜約4、好ましくは2であり、各Yは−O−(O)C−、−C(O)−O−、−NR−C(O)−、又は−C(O)−NR−であり、各Yは同じであっても又は異なってもよく、各R中の炭素の合計プラス1(Yが−O−(O)C−又は−NR−C(O)−のとき)は、C12〜C22、好ましくはC14〜C20であり、各Rは、ヒドロカルビル又は置換ヒドロカルビル基であり、Rは、不飽和又は飽和、及び、分岐又は直鎖であってよく、好ましくは直鎖であり、各Rは同じであっても又は異なってもよく、好ましくはこれらは同じであり、Xはいずれかの柔軟剤適合性アニオン、好ましくは塩化物イオン、臭化物イオン、メチル硫酸イオン、エチル硫酸イオン、硫酸イオン、リン酸イオン、硝酸イオンとすることができ、更に好ましくは塩化物イオン又はメチル硫酸イオンである。好ましいDEQA化合物類は、典型的には、MDEA(メチルジエタノールアミン)及びTEA(トリエタノールアミン)などのアルカノールアミン類を脂肪酸類と反応させることによって製造される。典型的にはこのような反応から生じる幾つかの材料類には、N,N−ジ(アシル−オキシエチル)−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド、又は、N,N−ジ(アシル−オキシエチル)−N,N−メチルヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェートが挙げられ、ここで、アシル基は、動物性脂肪類、不飽和及び多不飽和の脂肪酸類、例えば、オレイン酸、及び/又は、植物油類及び/又は部分硬化植物油類(キャノーラ油、ベニバナ油、ピーナッツ油、ヒマワリ油、コーン油、大豆油、トール油、米糠油など)から誘導される部分硬化脂肪酸類などから誘導される。適した脂肪酸類の非限定例は、米国特許第5,759,990号、第4欄、45〜66行目に列記されている。このような方法から製造される活性柔軟剤材料類は、方法及び出発材料類に応じてモノ−、ジ−、及びトリ−エステル類の組み合わせを含むことができるということが当業者には分かる。本発明に好ましいこの群の材料類には、高レベルのジエステル含量、柔軟剤活性物質総重量の40%超過、好ましくは55%超過、好ましくは60%超過、更により好ましくは70%超過、更によりずっと好ましくは少なくとも約80%を含むものが挙げられる(本明細書で使用する時、柔軟剤活性物質総重量は、1つ以上のR基を含む全ての反応生成物類を含めた質量を包含し、柔軟剤活性物質パーセントは、尾部を1つ、2つ及び3つ有する反応生成物類の個々のパーセンテージを定量するために本明細書で使用する時、構成要素が共通の数のR基を含有する全柔軟剤活性物質の個々の部分(質量)を柔軟剤活性物質総重量で除し、100を乗じて合計のパーセンテージが得られるようにした比のことを言う)。一実施形態では、ジエステル含量は、柔軟剤活性物質重量の合計パーセントの約55%〜約95%を含む。本発明に好ましいこの群の材料類には、低レベルのモノエステル含量、好ましくは柔軟剤活性物質重量の合計パーセントの好ましくは約30%未満、更に好ましくは約25%未満、更により好ましくは約20%未満のモノエステルを含むものも挙げられる。別の実施形態では、モノエステル含量は、柔軟剤活性物質重量の合計パーセントの約1%超過、好ましくは約5%超過、更に好ましくは約10%超過を含む。本発明に好ましいジエステル第四級アンモニウム化合物類の非限定例には、N,N−ジ(タローオイルオキシエチル)−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド(アクゾ(Akzo)からアーモソフト(Armosoft)(登録商標)DEQの商品名で入手可能)、及びN,N−ジ(キャノーラ−オイルオキシエチル)−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド(デグサ(Degussa)からアドゲン(Adogen)(登録商標)CDMCの商品名で入手可能)が挙げられる。本発明に適した入手可能なTEAエステル第四級アンモニウム化合物類の非限定例には、共にデグサ(Degussa)から入手可能なレウォクオート(Rewoquat)(登録商標)WE15及びバリソフト(Varisoft)(登録商標)WE16の商品名で販売されている、ジ(水素添加タローオイルオキシエチル)−N,N−メチルヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート、及びジ(オレオイルオキシエチル)−N,N−メチルヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェートが挙げられる。
追加の好ましいDEQA(1)活性物質類には、下記の構造を有するものなどの異なるY構造(1つのY=−C(O)−O−、もう1つのY=−NH−C(O)−)を含む化合物類が挙げられる。
−C(O)O−R−N(R−R−N(H)−C(O)−R
式中、nは1又は2であり、Rは、分岐又は非分岐、及び、飽和又は不飽和のC〜C22、好ましくはC〜C20ヒドロカルビル基又は置換ヒドロカルビル基であり、R及びRは、それぞれC〜C、好ましくはC〜Cアルキル又はアルキレン基であり、及び、Rは、H、又はC〜Cアルキル又はヒドロキシアルキル基である。このような柔軟剤の非限定例は、N−タローオイルオキシエチル−N−タローオイルアミノプロピルメチルアミンである。このような柔軟剤類の追加の非限定例は、米国特許第5,580,481号及び米国特許第5,476,597号に記載されている。
他の適した布地柔軟化活性物質類には、脂肪酸類とジアルキレントリアミン類との、例えばモル比約2:1での反応性生物類が挙げられ、前記反応性生物類は、次式の化合物類を含有する。
−C(O)−NH−R−NH−R−NH−C(O)−R
式中、R、Rは前記のように定義され、各RはC1〜6アルキレン基、好ましくはエチレン基である。これらの布地柔軟化活性物質類の例には、タロー脂肪酸、キャノーラ脂肪酸、又はオレイン酸類とジエチレントリアミンとのモル比約2:1での反応生成物類があり、前記反応性生物混合物は、それぞれ、次式を有するN,N”−ジタローオイルジエチレントリアミン、N,N”−ジキャノーラ−オイルジエチレントリアミン、又は、N,N”−ジオレオイルジエチレントリアミンを含有する。
−C(O)−NH−CHCH−NH−CHCH−NH−C(O)−R
式中、R及びRは2価のエチレン基であり、Rは前記に定義されており、Rが植物又は動物供給源から誘導された市販のオレイン酸のオレイル基であるとき、この構造の許容可能な例には、ヘンケル社(Henkel Corporation)から入手可能なエマーソル(Emersol)(登録商標)223LL又はエマーソル(Emersol)(登録商標)7021が挙げられる。
本組成物類に使用する別の布地柔軟化活性物質は、次式を有する。
[R―C(O)―NR―R―N(R)―RNR―C(O)―R
式中、R、R、R、R及びXは前記のように定義される。この布地柔軟化活性物質の例には、次式を有するジ脂肪アミドアミン類をベースにする柔軟剤がある。
[R−C(O)−NH−CHCH−N(CH)(CHCHOH)−CHCH−NH−C(O)−RCHSO
式中、R−C(O)は、デグサ(Degussa)から、それぞれバリソフト(Varisoft)(登録商標)222LT、バリソフト(Varisoft)(登録商標)222、及びバリソフト(Varisoft)(登録商標)110の商品名で市販されているオレオイル基、ソフトタロー基、又は硬化タロー基である。
本組成物類中の布地柔軟化活性物質として適した第2の種類のDEQA(「DEQA(2)」)化合物は、次の一般式を有する。
[RCHCH(YR)(CHYR)]X
式中、Y、R、R及びXはそれぞれ、前記と同じ意味を有する。このような化合物類には、次式を有するものが挙げられる。
[CH(+)[CHCH(CHO(O)CR)O(O)CR]Cl(−)
式中、各Rはメチルまたはエチル基であって、好ましくは各RはC15〜C19の範囲にある。本明細書で使用する時、ジエステルが明記される場合、それは存在するモノエステルを包含することができる。存在し得るモノエステルの量は、DEQA(1)中と同じである。
これらの種類の試剤類及びその一般的製造法は、米国特許第4,137,180号(ナイク(Naik)ら、1979年1月30日発行)に開示されている。好ましいDEQA(2)の例には、前記式を有する「プロピル」エステル四級アンモニウム布地柔軟剤活性物質、1,2−ジ(アシルオキシ)−3−トリメチルアンモニオプロパンクロライドがある。
どのような転移温度を有する布地柔軟化化合物類も使用してよいが、好ましくは、本発明では、布地柔軟化化合物は約50℃に等しいか、又はそれ未満の転移温度を有する。ヨウ素価(本明細書ではIVと称される)の範囲が約0〜約140である脂肪酸前駆体類を用いて布地柔軟化化合物類を製造してもよい。本発明の一態様は、以下に限定されないが、布地柔軟化組成物及び/又はIV範囲に基づく静電性能を包含する性能特性を提供する。例えば、一実施形態では本発明の組成物類は、少なくとも約40〜約140、或いは少なくとも約35〜約65、好ましくは約40〜約60、或いは少なくとも約5〜約60、好ましくは約15〜約30、更に好ましくは約15〜約25のIV範囲を含む。
透明な本発明の布地柔軟化組成物類は、好ましくは約35℃未満の転移温度を有する高流動性布地柔軟化活性物質類を含有する。これらの材料類は、高いIV(約50より大きい)を有する、又は、低い転移温度に繋がる分岐若しくは他の構造的変形を含む、脂肪酸前駆体類を用いて製造することができる。更に、不飽和布地柔軟剤活性物質類が透明な組成物類に使用されるとき、不飽和部分は、好ましくはシス:トランスの異性体比が少なくとも1:1、好ましくは約2:1、更に好ましくは約3:1、更により好ましくは4:1又はそれより高い。透明な組成物類に好ましい幾つかの活性物質類は、米国特許第6,369,025号、米国特許出願第09/554,969号(フランケンバッハ(Frankenbach)ら、1998年11月24日出願)(PCT国際公開特許WO99/27050)、及び米国特許第6,486,121号に開示されている。
本組成物は、以下に開示される他の布地柔軟化活性物質類を包含する、多くの柔軟化活性物質類を含有してもよいが、DEQA布地柔軟化活性物質類、及び具体的には2つのエステル結合を有するそれらの布地柔軟剤活性物質類は、本発明に好ましい布地柔軟化活性物質類である。
(他の布地柔軟化活性物質類)
前述のDEQA布地柔軟化活性物質類の代わりに、又はそれに加えて、本組成物類は他の様々な布地柔軟化活性物質類も含むことができる。これらの適した他の布地柔軟化活性物質類には、以下のものが挙げられる。
(1)次式を有する化合物類:
[R4−m−N(+)−R ]A
式中、各mは2又は3であり、各RはC〜C22、好ましくはC14〜C20の(しかし、約C12未満であるのは1つ以下であり、他は少なくとも約16である)ヒドロカルビル、又は置換ヒドロカルビル置換基、好ましくはC10〜C20アルキル又はアルケニル(「アルキレン」と称されることもある、多不飽和アルキルを含む不飽和アルキル)、最も好ましくはC12〜C18アルキル又はアルケニルで、分岐又は非分岐である。R基を含有する親脂肪酸のIVは、0〜約140の範囲であってよいが、本発明では少なくとも約40のIVを有することが好ましい。布地柔軟剤組成物が透明であるとき、例えば、このR基を含有する脂肪酸のIVが約70〜約140、更に好ましくは約80〜約130、最も好ましくは約90〜約115の高不飽和(本明細書で使用する時、「ヨウ素価」の用語は「親」脂肪酸又は「対応する」脂肪酸のヨウ素価を意味し、これはR基の不飽和のレベルを定義するのに使用され、それは同じR基を含有する脂肪酸中に存在するであろう不飽和のレベルと同じである)を、好ましくは高不飽和化合物類に関して前記に明記されたシス/トランス比で組み込むことにより、ヒドロカルビル基に分岐を組み込むことによって、布地柔軟剤活性物質が高流動性になることが好ましく;各RはH又は短鎖C〜C、好ましくはC〜Cアルキル又はヒドロキシアルキル基(例えば、メチル(最も好ましい)、エチル、プロピル、及びヒドロキシエチルなど)、ベンジル、又は、(RO)2〜4H(式中、各RはC1〜6アルキレン基である)であり、及び、Aは、柔軟剤適合性アニオン、好ましくは塩化物イオン、臭化物イオン、メチル硫酸イオン、エチル硫酸イオン、硫酸イオン、リン酸イオン、又は硝酸イオンであり、更に好ましくは塩化物イオン又はメチル硫酸イオンである。これらの布地柔軟化活性物質類の例には、ジアルキルジメチルアンモニウム塩類、及びジアルキレンジメチルアンモニウム塩類(ジタロージメチルアンモニウムクロライド、ジキャノーラジメチルアンモニウムクロライド、及びジキャノーラジメチルアンモニウムメチルサルフェートなど)が挙げられる。本発明に使用可能な市販のジアルキレンジメチルアンモニウム塩の例には、デグサ(Degussa)から、それぞれアドゲン(Adogen)(登録商標)442、アドゲン(Adogen)(登録商標)470、及びアドゲン(Adogen)(登録商標)472の商品名で入手可能な、ジ水素添加タロージメチルアンモニウムクロライド、ジタロージメチルアンモニウムクロライド、及びジオレイルジメチルアンモニウムクロライドがある。
(2)次式を有する化合物類:
Figure 2006515040
式中、各R、R、及びAは前記で与えられた定義を有し、各RはC1〜6アルキレン基、好ましくはエチレン基であり、及び、Gは酸素原子又は−NR−基である。この布地柔軟化活性物質の例には、1−メチル−1−タローイルアミドエチル−2−オレイルイミダゾリニウムメチルサルフェート、及び1−メチル−1−オレイルアミドエチル−2−オレイルイミダゾリニウムメチルサルフェートがあり、この場合、Rは非環式脂肪族C15〜C17炭化水素基であり、Rはエチレン基であり、GはNH基であり、Rはメチル基であり、Aは、デグサ(Degussa)からそれぞれバリソフト(Varisoft)(登録商標)475及びバリソフト(Varisoft)(登録商標)3690の商品名で市販されているメチル硫酸アニオンである。
(3)次式を有する化合物類:
Figure 2006515040
式中、R、R及びGは前記のように定義される。この布地柔軟化活性物質の一例は、1−オレイルアミドエチル−2−オレイルイミダゾリンであり、この場合、Rは非環式脂肪族C15〜C17炭化水素基であり、Rはエチレン基であり、GはNH基である。
(4)実質的に不飽和及び/又は分枝鎖の高級脂肪酸とヒドロキシアルキルアルキレンジアミン類との、モル比約2:1での反応生成物類であって、前記反応生成物類は次式の化合物類を含有し、
−C(O)−NH−R−N(ROH)−C(O)−R
式中、R、R及びRは、前記のように定義される。この布地柔軟化活性物質の例には、タロー脂肪酸、オレイン脂肪酸、又はキャノーラ脂肪酸などの脂肪酸類とN−2−ヒドロキシエチルエチレンジアミンとのモル比約2:1での反応性生物類があり、前記反応生成物混合物は、次式の化合物を含有する。
−C(O)−NH−CHCH−N(CHCHOH)−C(O)−R
式中、R−C(O)は、植物又は動物供給源から誘導される市販の脂肪酸のオレオイル、タローオイル、又はキャノーラ−オイル基である。このような活性物質類の非限定例には、オレイン酸から誘導され、ヘンケル社(Henkel Corporation)から入手可能なエマーソル(Emersol)(登録商標)223LL、又はエマーソル(Emersol)(登録商標)7021が挙げられる。
(5)次式を有する化合物類:
Figure 2006515040
式中、R、R、R、及びAは、前記のように定義される。
本明細書の布地柔軟化活性物質類として適した他の化合物類には、次式を有する非環式四級アンモニウム塩類がある。
[R−N(R−R
式中、R及びRは、C〜Cアルキル又はヒドロキシアルキル基であり、R及びAは前記のように定義される。これらの布地柔軟化活性物質類の例には、モノアルキルトリメチルアンモニウム塩類、及びモノアルケニルトリメチルアンモニウム塩類(モノタローイルトリメチルアンモニウムクロライド、モノステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、モノオレイルトリメチルアンモニウムクロライド、及びモノキャノーラトリメチルアンモニウムクロライドなど)がある。市販の例には、デグサ(Degussa)からアドゲン(Adogen)(登録商標)471及びアドゲン(Adogen)(登録商標)415の商品名で入手可能なタロートリメチルアンモニウムクロライド及びソヤトリメチルアンモニウムクロライドが挙げられる。
(6)次式を有する置換イミダゾリニウム塩類:
Figure 2006515040
式中、Rは水素又はC〜C飽和アルキル若しくはヒドロキシアルキル基であり、R及びAは前記のように定義される。
(7)次式を有する置換イミダゾリニウム塩類:
Figure 2006515040
式中、Rは、C〜Cアルキル又はヒドロキシアルキル基であり、R、R、及びAは前記のように定義される。
(8)次式を有するアルキルピリジニウム塩類:
Figure 2006515040
式中、Rは非環式脂肪族C〜C22炭化水素基であり、Aはアニオンである。この布地柔軟化活性物質の一例には、1−エチル−1−(2−ヒドロキシエチル)−2−イソヘプタデシルイミダゾリニウムエチルサルフェートがあり、この場合、RはC17の炭化水素基であり、Rはエチレン基であり、Rはエチル基であり、及びAはエチル硫酸アニオンである。
(9)次式を有するアルカンアミドアルキレンピリジニウム塩類:
Figure 2006515040
式中、R、R及びAは、前記のように定義される。並びに、これらの混合物。
本組成物類に使用するのに適した他の布地柔軟化活性物質類には、ペンタエリスリトール化合物類が挙げられる。このような化合物類は、例えば、米国特許第6,492,322号、米国特許第6,194,374号、米国特許第5,358,647号、米国特許第5,332,513号、米国特許第5,290,459号、米国特許第5,750,990号、米国特許第5,830,845号、米国特許第5,460,736号、及び米国特許第5,126,060号に更に詳細に開示されている。
ポリ四級アンモニウム化合物類は、また、本組成物類の布地柔軟化活性物質類として有用な可能性があり、以下の特許文献類に更に詳細に記載されている。EP803,498、GB808,265、GB1,161,552、DE4,203,489、EP221,855、EP503,155、EP507,003、EP803,498、FR2,523,606、JP84−273918、JP2−011,545、米国特許第3,079,436号、米国特許第4,418,054号、米国特許第4,721,512号、米国特許第4,728,337号、米国特許第4,906,413号、米国特許第5,194,667号、米国特許第5,235,082号、米国特許第5,670,472号、ウェイロン・ミャオ、ウェイ・フー、リー・チェン、及びゾンシー・リ、多官能性仕上げ剤類の研究、リヨン・ワクスー・ゴニエ、No.2、8〜10頁、1992年(Weirong Miao,Wei Hou,Lie Chen,and Zongshi Li,Studies on Multifunctional Finishing Agents,Riyong Huaxue Gonye,No.2,pp.8-10,1992)、応用化学、41巻、第4号(1992年)(Yokagaku,Vol.41,No.4(1992))、及び消毒、滅菌、及び保存、第4版、リー&フェビガーにより1991年出版、13章、226〜30頁(Disinfection,Sterilization,and Preservation,4thEdition,published 1991 by Lea & Febiger,Chapter 13,pp.226-30)。脂肪酸とN,N,N’,N’テトラアキス(ヒドロキシエチル)−1,6−ジアミノヘキサンとの反応生成物類の四級化によって形成される生成物類も、本発明に使用するのに適している。
本発明に、とりわけ濃縮された透明な組成物類のために有用なエステル及び/又はアミド結合した布地柔軟化活性物質類の例は、米国特許第5,759,990号及び米国特許第5,747,443号に開示されている。透明な液体布地柔軟化組成物類のための、他の布地柔軟化活性物質類は、米国特許第6,323,172号に記載されている。
布地柔軟化活性物質類として本発明に使用できる適したアミン柔軟剤類の例は、同時係属中の米国特許出願第09/463,103号(グリム(Grimm)ら、1997年7月29日提出、現在認可済み)に開示されている。
本明細書に使用できる他の布地柔軟化活性物質類は、少なくとも一般的に基本構造に関して、米国特許第3,861,870号、米国特許第4,308,151号、米国特許第3,886,075号、米国特許第4,233,164号、米国特許第4,401,578号、米国特許第3,974,076号、及び米国特許第4,237,016号に開示されている。更に生分解性の高い布地柔軟剤類の例は、米国特許第3,408,361号、米国特許第4,709,045号、米国特許第4,223,451号、米国特許第4,127,489号、米国特許第3,689,424号、米国特許第4,128,485号、米国特許第4,161,604号、米国特許第4,189,593号、及び米国特許第4,339,391号に見出すことができる。
本組成物類中の布地柔軟化活性物質は、好ましくは、ジタローオイルオキシエチルジメチルアンモニウムクロライド、ジ水素添加タローオイルオキシエチルジメチルアンモニウムクロライド、ジキャノーラ−オイルオキシエチルジメチルアンモニウムクロライド、ジタロージメチルアンモニウムクロライド、トリタローメチルアンモニウムクロライド、メチルビス(タローアミドエチル)2−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート、メチルビス(水素添加タローアミドエチル)−2−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート、メチルビス(オレイルアミドエチル)−2−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート、ジタローオイルオキシエチルジメチルアンモニウムメチルサルフェート、ジ水素添加タローオイルオキシエチルジメチルアンモニウムクロライド、ジキャノーラ−オイルオキシエチルジメチルアンモニウムクロライド、N−タローオイルオキシエチル−N−タローオイルアミノプロピルメチルアミン、1,2−ビス(硬化タローオイルオキシ)−3−トリメチルアンモニウムプロパンクロライド、及びこれらの混合物からなる群から選択される。
前記で開示された布地柔軟化活性物質の全ての組み合わせが、本発明で使用するのに適しているということが分かるであろう。
(電解質)
電解質は、本発明の組成物類のための任意であるが好ましい添加剤である。電解質は、少なくとも10重量%の布地柔軟化活性物質を含む組成物類にとりわけ好ましい。約2Pa・s(2000センチポアズ)に等しいかそれ未満、好ましくは約0.2Pa・s(200センチポアズ)未満の好ましい粘度を達成するため、好ましくは電解質が本発明の分散組成物類中に含まれる。希釈時の本組成物の粘度及び/又は弾性プロファイルを変更するため、及びより低い粘度/弾性プロファイルを本組成物自体に提供するため、好ましくは電解質が透明な組成物類中に含まれる。更に、透明な組成物類では、電解質は、より低い溶媒レベルの使用を可能にし、経済的に実現可能な透明組成物を達成するが、本組成物では約0.2Pa・s(200センチポアズ)に等しいかそれ未満の好ましい粘度を依然として維持するだけでなく、希釈時に好ましいより低い粘度を提供する非常に好ましい添加剤である。
本組成物類に組み込むのに適した電解質類には、無機塩類が挙げられる。適した無機塩類の非限定例には、MgI、MgBr、MgCl、Mg(NO、Mg(PO、Mg、MgSO、ケイ酸マグネシウム、NaI、NaBr、NaCl、NaF、Na(PO)、NaSO、NaSO、NaSO、NaNO、NaIO、Na(PO)、Na、ケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、テトラクロロアルミン酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム(STPP)、NaSi、ジルコン酸ナトリウム、CaF、CaCl、CaBr、CaI、CaSO、Ca(NO,、Ca、KI、KBr、KCl、KF、KNO、KIO、KSO、KSO、K(PO)、K(P)、ピロ硫酸カリウム、ピロ亜硫酸カリウム、LiI、LiBr、LiCl、LiF、LiNO、AlF、AlCl、AlBr、AlI、Al(SO、Al(PO)、Al(NO、ケイ酸アルミニウムが挙げられ、これらの塩類の水和物類が挙げられ、これらの塩類の組み合わせ、又は混合カチオン類との塩類(例えば、カリウム明礬AlK(SO及び混合アニオン類との塩類(例えば、テトラクロロアルミン酸カリウム及びテトラフルオロアルミン酸ナトリウム)が挙げられる。また、原子番号>13で、周期表のIIIa、IVa,Va,VIa,VIIa,VIII,Ib,及びIIb族からのカチオン類を組み込む塩類も、希釈粘度を低下させるのに有用であるが、酸化状態を変化させる傾向があるためあまり好ましくなく、そのため、処方の臭気若しくは色、又はより低い重量効率に悪影響を与える可能性がある。原子番号>20で、Ia又はIIa族からのカチオン類を有する塩類、並びに、ランタニド又はアクチニド系列からのカチオン類との塩類も希釈粘度の低下に有用であるが、あまり好ましくない。前記塩類の混合物も有用である。
本組成物類に組み込むのに適した他の電解質類には、有機塩類が挙げられる。適した有機塩類の非限定例には、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、ペラルゴン酸、クエン酸、グルコン酸、乳酸を含むカルボン酸類、芳香族酸類、例えば、安息香酸類、フェノール酸、及び、置換安息香酸類又はフェノール酸類(フェノール酸、サリチル酸)、芳香族多酸類、テレフタル酸類、及び、多酸類、例えば、シュウ酸、アジピン酸、コハク酸塩、ベンゼンジカルボン酸、ベンゼントリカルボン酸の、マグネシウム、ナトリウム、リチウム、カリウム、亜鉛、及びアルミニウム塩類が挙げられる。他の有用な有機塩類には、pHが適した場合に、カルボン酸塩及び/又は炭酸水素塩(HCO −1)、アルキル硫酸塩類及び芳香族硫酸塩類及びスルホン酸塩類、例えば、メチル硫酸ナトリウム、ベンゼンスルホン酸塩類、及びキシレンスルホン酸塩などの誘導体類が挙げられ、さらにpHが適した場合、アミノ酸類も挙げられる。電解質類は、前記の混合塩類、酒石酸カリウム/ナトリウムなどの混合カチオン類で中和された塩類、酒石酸水素ナトリウム、又はフタル酸水素カリウムなどで部分的に中和された塩類、及び、1つのカチオンを混合アニオン類と共に含む塩類を含むことができる。
一般に、無機電解質類は、重量効率がより優れており、且つコストがより低いため、有機電解質類よりも好ましい。無機塩類及び有機塩類の混合物類を使用することができる。本発明の組成物類に典型的な電解質レベルは、組成物の約0.001重量%〜約10重量%である。分散組成物類に好ましい電解質レベルは、典型的には、約0.001%〜約3%、好ましくは約0.01%〜約2%、更に好ましくは約0.05%〜約1%である。透明な組成物類に好ましい電解質レベルは、組成物の約0.5重量%〜約5重量%、好ましくは約0.75重量%〜約2.5重量%、更に好ましくは約1重量%〜約2重量%である。
(相安定化ポリマー類)
任意に、本明細書の組成物類は、更に、相安定化ポリマーを0%〜約10%、好ましくは約0.1%〜約5%、更に好ましくは約0.1%〜約2%含む。カチオン性官能基を含む好ましい相安定化ポリマー類は、米国特許第4,956,447号に開示されている。
好ましい相安定化ポリマーは、テレフタレート及びポリエチレンオキサイドのブロックを有するコポリマーであってもよい。更に具体的には、これらのポリマー類は、エチレン及び/又はプロピレンテレフタレートとポリエチレンオキサイドテレフタレートの繰り返し単位から、エチレンテレフタレート単位、対、ポリエチレンオキサイドテレフタレート単位のモル比約25:75〜約35:65で構成され、前記ポリエチレンオキサイドテレフタレートは、分子量約300〜約2000のポリエチレンオキサイドブロックを含有する。この相安定化ポリマーの分子量は、約5,000〜約55,000の範囲にある。
別の好ましい層安定化ポリマーは、エチレンテレフタレート単位を約10重量%〜約15重量%と、平均分子量約300〜約6,000のポリオキシエチレングリコールから誘導されるポリオキシエチレンテレフタレート単位を一緒に約10重量%〜約50重量%含有する、エチレンテレフタレート単位の繰り返し単位を有する結晶性ポリエステルであってもよく、結晶性ポリマー化合物中のエチレンテレフタレート単位とポリオキシエチレンテレフタレート単位のモル比は2:1〜6:1である。このポリマーの例には、市販の材料類であるゼルコン(Zelcon)(登録商標)4780(デュポン(DuPont)製)及びミリーズ(Milease)(登録商標)T(ICI製)が挙げられる。
非常に好ましい相安定化ポリマー類は、米国特許第5,574,179号、第14欄、66行目〜第15欄、67行目;米国特許第4,861,512号;及び米国特許第4,702,857号に更に詳細に記載されている。
(水性キャリア)
本組成物類は、一般に、水を含む水性キャリアを含む。水性キャリアのレベルは、一般に、本組成物類の残部を構成する。
(補助成分)
本組成物類は、任意に、しかし好ましくは、追加の補助成分、好ましくは、香料、非イオン性界面活性剤、非水性溶媒、脂肪酸、染料、防腐剤類、蛍光増白剤類、消泡剤類、及びこれらの混合物からなる群から選択される追加の補助成分を含む。各任意補助成分の量は、別途明記されない限り、典型的には、本組成物の約2.0重量%までである。
本組成物類は、好ましくは香料を更に含む。香料は、典型的には、本組成物の少なくとも約0.001重量%、好ましくは少なくとも約0.01重量%、更に好ましくは少なくとも約0.1重量%、及び、約10重量%以下、好ましくは約5重量%以下、更に好ましくは約3重量%以下のレベルで、本組成物に組み込まれる。
本組成物類は、任意に非イオン性界面活性剤をさらに含むことができる。非イオン性界面活性剤は、好ましくは、アルコキシル化非イオン性界面活性剤、とりわけエトキシル化非イオン性界面活性剤である。適した非イオン性界面活性剤類は、更に、飽和及び/又は不飽和の一級、二級、及び/又は分岐、アミン、アミド、アミン−オキシド脂肪族アルコール、脂肪酸、アルキルフェノール、及び/又はアルキルアリールカルボン酸化合物類から誘導される非イオン性界面活性剤類が挙げられ、それぞれ、疎水鎖、更に好ましくはアルキル又はアルキレン鎖の炭素数が好ましくは約6〜約22、更に好ましくは約8〜約18であり、前記化合物類の少なくとも1つの活性水素は、≦50、好ましくは≦30、更に好ましくは約5〜約15の、更により好ましくは約8〜約12のエチレンオキシド部分でエトキシル化され、約8〜約20、好ましくは約10〜約18、更に好ましくは約11〜15のHLBが得られる。適した非イオン性界面活性剤類は、米国特許第6,514,931号、第8欄、1〜24行目、米国特許第6,492,322号、及び米国特許出願第09/554,969号(フランケンバッハ(Frankenbach)ら、1998年11月24日出願)(PCT国際公開特許WO99/27050)に更に詳細に記載されている。非イオン性界面活性剤類は、存在する場合、典型的には、本組成物の約0.01重量%〜約5重量%、好ましくは約0.05重量%〜約3重量%、更に好ましくは約0.1重量%〜約2重量%のレベルで組成物類中に存在する。適した非イオン性界面活性剤類には、シェル・ケミカルズ(Shell Chemicals)からネオドール(NEODOL)(登録商標)91−8の商品名で、及びBASFからプルロニック(PLURONIC)(登録商標)L35の商品名で市販されているものが挙げられる。
本組成物類は、任意に、溶媒類を更に含むことができる。適した溶媒類は、水溶性又は非水溶性とすることができ、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、n−ブタノール、t−ブタノ−ル、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、プロピレンカーボネート、ブチルカルビトール、フェニルエチルアルコール、2−メチル1,3−プロパンジオール、ヘキシレングリコール、グリセロール、ポリエチレングリコール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,2−ブタンジオール、1,4−シクロヘキサンジオール、ピナコール、1,5−ヘキサンジオール、1,6−ヘキサンジオール、2,4−ジメチル−2、4−ペンタンジオール、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、2−エチル−1,3−ヘキサンジオール、フェノキシエタノール、又はこれらの混合物を挙げることができる。溶媒類は、典型的には、本組成物の約40重量%未満、好ましくは約0.5重量%〜約25重量%、更に好ましくは約1重量%〜約10重量%のレベルで本組成物類に組み込まれる。好ましい溶媒類、とりわけ本明細書の透明な組成物類に好ましい溶媒類は、ClogPが約−2.0〜約2.6、好ましくは約−1.7〜約1.6、更に好ましくは約−1.0〜約1.0であり、米国特許出願第09/554,969号(フランケンバッハ(Frankenbach)ら、1998年11月24日出願)(PCT国際公開特許WO99/27050)に詳細に記載されている。
本組成物類は、任意に、脂肪酸を更に含むことができる。適した脂肪酸類には、全炭素数が約12〜約25、好ましくは約13〜約22、更に好ましくは約16〜約20であり、脂肪部分の炭素数が約10〜約22、好ましくは約10〜約18、更に好ましくは約10〜約14(中鎖)のものが挙げられる。より短い部分の炭素数は、約1〜約4、好ましくは約1〜約2である。例えば、EP839,899を参照されたい。
本組成物類は、PCT国際公開特許WO01/46361及び米国特許第6,514,931号に開示されているものなどの油性糖誘導体類などの追加の任意構成成分を更に含むことができるが、組成物類は好ましくはこれらの油性糖誘導体を含まない。本組成物類は、また、任意のアニオン性界面活性剤類を更に含むことができる。しかし、アニオン性界面活性剤類が存在する場合、それらは好ましくは組成物の約5重量%未満、好ましくは約0.1重量%〜約1重量%のレベルで含まれる。本組成物類は、また、アニオン性界面活性剤類を含まなくてもよい。
本組成物類は、液体又は固体とすることができ、好ましくは液体組成物類である。本発明の液体組成物類は、透明又は不透明(分散体類)とすることができる。本明細書で使用する時、「透明な組成物」は、組成物中に存在するカチオンデンプンがない状態で透明な組成物類のことを言う。本発明の固体組成物類は、洗濯乾燥機内で布地類を処理するのに使用するため、基材材料、好ましくは不織基材材料に組み込むことができる。適した基材材料類は、米国特許第5,929,026号、米国特許第5,883,069号、及び米国特許第5,470,492号に記載されている。本組成物類は、1回用量の形態で、例えば、水溶性フィルム(例えば、ポリビニルアルコールフィルム)中に含有される液体組成物として、又は、固体錠剤1回用量の形態として提供することもできる。スプレーオン組成物類も適した場合がある。
本組成物類のpHは、一般に、約2〜約5、好ましくは約2〜約4.5、更に好ましくは約2.5〜約4である。
(製造方法)
本明細書に記載される組成物類の様々な構成成分を一緒に混合することによって、本発明の組成物類を製造することができる。本組成物類を製造するのに好ましい方法は、布地柔軟化活性物質とカチオンデンプンを混合してプレミックスを形成する工程、及び前記プレミックスを追加の成分と合わせて布地ケア組成物を形成する工程を含む。本組成物類を製造するのに好ましい別の方法は、布地柔軟化活性物質とカチオンデンプンを水中で混合した後、追加の成分と混合して布地ケア組成物を形成する工程を含む。
本発明のカチオンデンプン類を本組成物類に製造方法の一部として添加することができるか、又は別々の溶液として調製し、本組成物類と混和することができる。製造方法中、本組成物に添加するとき、カチオンデンプン(例えば、乾燥粉末として)を布地柔軟化活性物質と混和した後、水中に分散させてもよく、又はデンプンを水に添加して別々の溶液を形成し、後で、布地柔軟化活性物質を水−デンプン溶液に分散させてもよい。理論に束縛されないが、組成物の前にカチオンデンプンを水に添加すると、これによって、デンプンは布地柔軟剤活性物質の添加前に、水に非常に均質に混合されることが可能になる場合がある。次いで、追加の布地ケア組成物成分をこのカチオンデンプンと布地柔軟化活性物質とのプレミックスに添加する。
別々の溶液として調製するとき、乾燥デンプン粉末を約25℃の温度の水に添加した後、加熱してデンプンを「調理」又はゲル化する。このゲル化方法は、文献で周知の現象である。この手順は、1つには、穀物食品世界、(33)306、1988年(Cereal Foods World,(33)306,1988)から参照される。ゲル化は、顆粒の膨潤、本来の結晶子の溶解、複屈折の損失、及び溶解性構成成分(主に、アミロース)の浸出などの特性の不可逆的な変化において明らかになるデンプン顆粒類内の分子秩序の崩壊(破壊)である。アミロース浸出は、ゲル化温度未満の温度でも起こり得る。
初期ゲル化の温度及びゲル化の起こる範囲は、それを決定するのに使用される方法に依存し、デンプン濃度、観察方法、顆粒の種類、及び観察する顆粒母集団内の異質性に支配される。
デンプン糊化は、過剰の水を含有するデンプンスラリーを加熱するとき、ゲル化に続く現象である。それは、更に、顆粒膨潤、溶解性構成成分の更なる浸出、及び顆粒類の完全な破壊を必要とし、その結果、分散体又は溶液中で分子及び分子の凝集体が生じる。
本発明のカチオンデンプンを別々の水溶液として部分的にゲル化、又は完全にゲル化した後、別々に調製された布地ケア組成物と混和することができる。一実施形態では、洗濯洗浄方法で使用するとき所望の布地特性を達成するため、部分的にゲル化したデンプンを布地ケア組成物と混和する。「部分的にゲル化した」カチオンデンプンは、乾燥デンプン顆粒類を過剰の水の中でそのデンプンに特徴的な糊化温度に等しいか又はそれ未満の温度に加熱することにより達成される。糊化温度は、所与のサンプルを調理するのに必要な最低限の温度を示すが、それは、糊化温度でデンプン顆粒類が膨潤し始め、膨潤した顆粒類は互いに圧迫しなければならないため、剪断で粘度が上昇するからである。糊化温度は、ラピッド・ビスコ・アナライザによる分析(「RVA」)を使用して容易に測定でき、ここで、糊化温度は、初期加熱方法中に温度が上昇する時、生成した粘度曲線がベースラインを離れる温度である。この分析は、「糊化温度」の検討を含めて、ラピッド・ビスコ・アナライザによる分析の応用、1998年11月、ニューポート・サイエンティフィック・プロパティ社、13〜18頁(Application for Rapid Visco-Analyses,November 1998,Newport Scientific Pty.,Ltd.,pp.13-18)に更に詳細に記載されている。
「完全にゲル化した」カチオンデンプン類は、糊化温度を過ぎて調理されたものであり、顆粒破裂及びその後にポリマー再配列が起こる。この現象は、RVA中の粘度の低下として観察される。別の実施形態では、本発明の組成物類は、完全にゲル化したカチオンデンプンを含む。
本明細書全体にわたって記載されるあらゆる最大数値限定は、それより小さいあらゆる数値限定を、このようなより小さい数値限定が本明細書に明白に記載されているかのごとく包含するということを理解すべきである。本明細書全体にわたって記載されるあらゆる最小数値限定は、それより大きいあらゆる数値限定を、このようなより大きい数値限定が本明細書に明白に記載されているかのごとく包含する。本明細書全体にわたって記載されるあらゆる数値範囲は、より広い数値範囲内にある、より狭いあらゆる数値範囲を、このようなより狭い数値範囲がすべて本明細書に明白に記載されているかのごとく包含する。
別途明記されない限り、ここにおける、即ち、本明細書、実施例、及び請求の範囲におけるすべての部、比率、及びパーセンテージは重量基準であり、すべての数値限定は、当該技術分野において許容される通常の程度の精度で使用される。
以下は本発明の布地ケア組成物類の非限定例である。
Figure 2006515040
N,N−ジ(タローオイルオキシエチル)−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド
N,N−ジ(キャノーラ−オイルオキシエチル)−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド
メチルビス(タローアミドエチル)2−ヒドロキシエチルアンモニウムメチルサルフェート
25%〜95%のアミロース、及び0.02〜0.09の置換度を含有し、及び50〜84の値を有する水流動性として測定される粘度を有する、普通のメイズスターチ又はポテトスターチをベースにするカチオンデンプン。
2,2,4−トリメチル−1、3−ペンタンジオール
米国特許第5,574,179号明細書、第15欄、1〜5行目に記載の式を有する、エチレンオキサイドとテレフタレートとのコポリマーであって、式中、各Xはメチルであり、各nは40であり、uは4であり、各Rは本質的に1,4−フェニレン部分であり、各Rは、本質的にエチレン、1,2−プロピレン部分、又はそれらの混合物である。
ジエチレントリアミン五酢酸
ローム・アンド・ハース社(Rohm and Haas Co.)から入手可能なケーソン(KATHON)(登録商標)CG
DC2310の商品名でダウ・コーニング社(Dow Corning Corp.)から入手可能なシリコーン消泡剤
以下は、本発明の組成物類を製造する方法の非限定例である。
(実施例X)
(布地柔軟化活性物質と混和されたカチオンデンプン)
布地柔軟化活性物質と混和されたカチオンデンプン乾燥粉末を有する本発明の組成物を製造するため、活性物質(例えば、N,N−ジ(タローオイル−オキシエチル)−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド)及びエタノールを含有する布地柔軟化原材料約25%を所望の量全部のカチオンデンプン(ナショナル(National)49−3490など)と予め混合した後、70〜75℃に加熱して材料を流動化させる。布地柔軟化原材料の残りの75%も70〜75℃に加熱してこの部分を流動化させる。次いで、流動化された布地柔軟化原材料とカチオンデンプンの混合物を、残りの流動化された布地柔軟化原材料と合わせる。脱イオン水、消泡剤(DC2310)、塩酸、及び防腐剤(ケーソン(KATHON)(登録商標)CG)を混合してウォーターシートを形成し、この混合物を70〜75℃に加熱する。カチオンデンプンと布地柔軟化活性物質の高温混合物を高温のウォーターシートに送入する。混合及びミル粉砕の両方を使用して、布地柔軟化分散体を作り出す。必要量の布地柔軟化活性物質をウォーターシートに添加した後、生成物を再び混合及びミル粉砕しながら必要量の電解質(例えば、塩化カルシウム)を添加する。プレート及びフレーム熱交換器を介して生成物を約22℃に冷却する。約20.9rad/s(200rpm)のタービンブレードを使用して冷却した生成物を混合し、必要量の相安定化ポリマー、香料、25%塩化カルシウム、10%塩化アンモニウム、及び染料を添加することによって完成する。この時に、必要に応じて他の補助成分を添加することができる。
(実施例XI)
(水に添加されるゲル化カチオンデンプン成分)
水に添加されたゲル化カチオンデンプン成分を有する本発明の組成物を製造するため、カチオンデンプン乾燥粉末を所望の量の脱イオン水に添加し、糊化温度を過ぎて調理し、デンプン成分のポリマー分散体にする。残りの量の脱イオン水、消泡剤(DC2310)、塩酸、及び防腐剤(ケーソン(KATHON)(登録商標)CG)を混合してウォーターシートを形成し、この混合物を70〜75℃に加熱する。ゲル化の後、高温に保持されたデンプン成分分散体を、加熱されたウォーターシートに添加する。理論に束縛されることを所望しないが、布地柔軟化活性物質の添加前に、ウォーターシートにカチオンデンプンを添加することによって、カチオンデンプンが水相中で、より均質に分散できる場合がある。活性物質(例えば、N,N−ジ(タローオイル−オキシエチル)−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド)及びエタノールを含有する布地柔軟化原材料を70〜75℃に加熱して材料を流動化させる。布地柔軟化活性物質が流動化すると、カチオンデンプン成分を含有する高温のウォーターシートにそれを送入する。混合及びミル粉砕の両方を使用して布地柔軟化分散体を作り出す。必要量の布地柔軟化活性物質をウォーターシートに添加した後、生成物を再び混合及びミル粉砕しながら必要量の電解質(例えば、塩化カルシウム)を添加する。プレート及びフレーム熱交換器を介して生成物を約22℃に冷却する。約20.9rad/s(200rpm)のタービンブレードを使用して冷却された生成物を混合し、必要量の汚れ放出剤、香料、25%塩化カルシウム、10%塩化アンモニウム、及び染料を添加することによって完成する。この時に、必要に応じて他の補助成分を添加することができる。
(実施例XII)
本発明のスプレーオン組成物を製造するため、カチオンデンプン乾燥粉末を所望の量の脱イオン水に添加し、糊化温度を過ぎて調理し、デンプン成分のポリマー分散体にする。残りの量の脱イオン水及び塩酸を混合してウォーターシートを形成し、この混合物を70〜75℃に加熱する。ゲル化後、高温に保持されたデンプン成分分散体を、加熱されたウォーターシートに添加する。活性物質(例えば、N,N−ジ(タローオイル−オキシエチル)−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド)及びエタノールを含有する布地柔軟化原材料を70〜75℃に加熱して材料を流動化させる。布地柔軟化活性物質が流動化すると、カチオンデンプン成分を含有する高温のウォーターシートにそれを送入する。混合及びミル粉砕の両方を使用して布地柔軟化分散体を作り出す。プレート及びフレーム熱交換器を介して生成物を約22℃に冷却する。約2.9rad.s(200rpm)のタービンブレードを使用して冷却した生成物を混合し、必要量の香料、及び防腐剤(ケーソン(KATHON)(登録商標)CG)を添加することによって完成する。この時に、必要に応じて他の補助成分を添加することができる。
(実施例XIII)
第1の混合物及び第2の混合物を調製した後、これらを合わせて、本発明の組成物を形成する。第1の混合物では、カチオンデンプン乾燥粉末を所望の量の脱イオン水に添加し、糊化温度を過ぎて調理し、デンプン成分のポリマー分散体にする。
別々の250mLビーカー中で、以下の成分、即ち、脱イオン水、MgCl、HCl、DTPA、プルロニックL35、2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール、バリソフト(Varisoft)(登録商標)222LM、アドゲンCDMC、香料、ネオドール91−8、リクイティント・ブルーEDを逐次的に添加し、各成分を添加する合間に磁性攪拌プレート上で2分攪拌することによって、第2の混合物を調製する。
第1の混合物を第2の混合物に添加し、磁性攪拌プレート上で10分間攪拌することによって最終組成物を調製する。
Figure 2006515040
N,N−ジ(タローオイルオキシエチル)−N,N−ジメチルアンモニウムクロライド
25%〜95%のアミロース、及び0.02〜0.09の置換度を含有し、50〜84の値を有する水流動性として測定される粘度を有する、普通のメイズスターチ又はポテトスターチをベースにするカチオンデンプン。
米国特許第5,574,179号明細書、第15欄、1〜5行目に記載の式を有する、エチレンオキサイドとテレフタレートとのコポリマーであって、式中、各Xはメチルであり、各nは40であり、uは4であり、各Rは本質的に1,4−フェニレン部分であり、各Rは、本質的にエチレン、1,2−プロピレン部分、又はそれらの混合物である。
ジエチレントリアミン五酢酸
ローム・アンド・ハース社(Rohm and Haas Co.)から入手可能なケーソン(KATHON)(登録商標)CG
DC2310の商品名でダウ・コーニング社(Dow Corning Corp.)から入手可能なシリコーン消泡剤
布地柔軟化活性物質
「発明を実施するための最良の形態」で引用したすべての文献は、関連部分において本明細書に参考として組み込まれているが、どの文献の引用も、それが本発明に関する先行技術であるとの容認と解釈されるべきではない。
本発明の特定の実施形態を例示し記載したが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく他の様々な変更及び修正を実施できることが、当業者には自明であろう。したがって、本発明の範囲内にあるそのようなすべての変更及び修正は、添付の特許請求の範囲に包含されるものとする。

Claims (10)

  1. 布地ケア組成物であって、
    布地柔軟化活性物質を前記組成物の少なくとも10重量%、好ましくは少なくとも12重量%、及び
    カチオンデンプン、
    を含み、前記組成物の粘度が2Pa・s(2000センチポアズ)未満、好ましくは0.2Pa・s(200センチポアズ)未満、更に好ましくは0.12Pa・s(120センチポアズ)未満である、布地ケア組成物。
  2. 布地柔軟化活性物質、及び
    カチオンデンプン、
    を含む布地ケア組成物であって、
    前記カチオンデンプンが、平均分子量50,000〜10,000,000、好ましくは150,000〜7,000,000、更に好ましくは250,000〜4,000,000、更により好ましくは400,000〜3,000,000のデンプン成分を含む、布地ケア組成物。
  3. 前記組成物が、前記カチオンデンプンを前記組成物の0.1重量%〜5重量%、好ましくは0.3重量%〜3重量%含む、請求項1又は2に記載の布地ケア組成物。
  4. 前記カチオンデンプンが、前記カチオンデンプンの0重量%〜70重量%、好ましくは15重量%〜50重量%、更に好ましくは25重量%〜30重量%のアミロース含量を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の布地ケア組成物。
  5. 前記カチオンデンプンの平均置換度が、0.01〜2.5、好ましくは0.01〜1.5である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の布地ケア組成物。
  6. 前記組成物が、透明又は半透明であり、更に電解質を前記組成物の0.001重量%〜3重量%、好ましくは0.01重量%〜2重量%、更に好ましくは0.5重量%〜5重量%含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の布地ケア組成物。
  7. 前記布地柔軟化活性物質が、5〜140、好ましくは35〜60、好ましくは5〜60、好ましくは5〜20のヨウ素価範囲を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の布地ケア組成物。
  8. 前記布地を請求項1〜7のいずれか1項に記載の組成物と接触させる工程を含む、布地柔軟化方法。
  9. 布地ケア組成物を製造する方法であって、
    布地柔軟化活性物質とカチオンデンプンを混合し、プレミックスを形成する工程、及び
    前記プレミックスを補助成分と合わせて、前記布地柔軟化組成物を形成する工程、
    を含む前記方法。
  10. 布地ケア組成物を製造する方法であって、
    カチオンデンプンをウォーターシートに添加する工程、
    その後、前記ウォーターシートに布地柔軟化活性物質を添加する工程、
    を含む前記方法。
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