JP2013525617A - 熱安定性柔軟仕上げ剤 - Google Patents

Abstract

熱安定性柔軟仕上げ剤は、発展途上市場においての使用に特に有用である。本発明の第１の態様は、式（Ｉ）の化合物を含む１％〜４９％の柔軟仕上げ剤組成物を含む組成物を有する柔軟仕上げ剤製品を提供し、式中、Ｒ_１及びＲ_２は、それぞれ独立してＣ^１５〜Ｃ_１７であり、Ｃ_１５〜Ｃ_１７は、不飽和又は飽和、分枝鎖又は直鎖、置換又は非置換である。本発明の別の態様は、自動洗濯機又は手動洗濯機のすすぎ水槽のすすぎサイクルに、前述の組成物を投与する工程を含む、洗濯物を柔軟仕上げする方法を提供する。

Description

本発明は、柔軟仕上げ剤に関する。

熱安定性、特に、６ヶ月から１年以上の過程にわたる熱安定性は、多くの柔軟仕上げ剤製品にとって問題である。特にサプライチェーンが発展途上の場合に、これらの製品の貯蔵寿命を１年以上に延ばす必要がある。この熱安定性問題は、高い気温（例えば、３５℃、又は更には４０℃を超える）を有する市場、及び空調管理されない倉庫施設に、特に当てはまる。この問題は、典型的に、消費者製品が最終的に店舗の棚に到着するまでに数ヶ月かかり、消費者がその製品を購入して使用する時までに更に長くかかり得るような流通経路の場合に、これらの市場で悪化する。したがって、長期間（〜１年又は更に長く）にわたって熱安定性である柔軟仕上げ剤製品に対する満たされていない必要性が残る。もちろん、柔軟仕上げ剤は、これら及び他の必要性を満たし、依然として消費者が許容し得る柔軟仕上げを提供する必要がある。

環境的に持続可能な製品に対する継続的必要性が存在する。一般的には、植物性製品が、動物性製品よりも好ましい。この選好には、文化的理由もまた存在し得る。植物由来の油から作製される柔軟仕上げ活性物質を識別する継続的必要性が存在する。いくつかの動物源の油の更なる不利点は、油成分の分布が、しばしば動物の食事で変化し得ることである。この可変性は、製造の複雑性及び費用をもたらす。

柔軟仕上げ剤活性物質は、典型的に、すすぎ工程での布地の柔軟仕上げに好適な第四級アンモニウム化合物である。柔軟仕上げ剤活性物質は、典型的にカチオン荷電され、すすぎ工程中に布地に結合する。例には、メチルトリエタノールアンモニウムメチル硫酸塩脂肪酸ジエステル及びジメチルジエタノールアンモニウム塩化物脂肪酸ジエステルが挙げられる。柔軟仕上げ剤活性物質は、ジエステル第四級アンモニウム化合物から作製される場合、生分解性である。生分解性は、環境上の理由から重要であるが、これらの活性物質のエステル官能基は、水性条件下において時間とともに加水分解をもたらす。モノエステル第四級アンモニウム化合物及び脂肪酸等の加水分解生成物は、柔軟仕上げ製品の安定性を損なう可能性がある。したがって、多くの柔軟仕上げ製品は、ｐＨ ３が加水分解を最小化するのに最適なｐＨであるため、その前後で配合される。しかしながら、このような酸性状態は、多数の添加剤成分にとっては最適ではない。むしろ、これらの添加剤成分の多くは、中性寄りｐＨでより安定している。しかし、これらの低酸性ｐＨ範囲（例えば、ｐＨ ５〜６）は、多くのこれらの柔軟仕上げ活性物質にとって、特に長期間にわたる高温下において、好ましくない。したがって、より低いｐＨ感受性を有し、それによってより大きな配合の柔軟性を可能にする、柔軟仕上げ剤活性物質を有する柔軟仕上げ剤製品の必要性が存在する。

柔軟仕上げ活性物質は、約６０℃〜約９０℃の温度まで加熱されて、流体化された融解物を形成することが報告されている。米国特許第４，７８９，４９１号、第３欄、４８〜４９行。これらの比較的高い融解温度及び高い粘性は、これらの活性物質を融解処理するために高いエネルギー処理及び特殊な機器を必要とし、発展途上市場に法外な費用がかかるか、又は大きな資本を必要とする可能性がある。先進国市場においてでさえも、製造においてエネルギー及び生産費用を削減する継続的必要性が存在する。したがって、より低融解、及び結果としてより低粘性の柔軟仕上げ活性物質の必要性が存在する。

揮発性溶媒（例えば、エタノール及びイソプロパノール）の使用を最小化する、継続的必要性もまた存在する。これらの溶媒を高レベルで使用することの環境問題もまた存在し得る。もちろん、これらの溶媒の最小化は、理想的には、貯蔵安定性を犠牲にするべきではない。

柔軟仕上げ剤の粘性は、消費者にとって重要である。的確な粘性は、典型的に、地域の選好によって画定されるが、一般的には、製品が薄すぎる（すなわち、十分に粘性でない）場合、製品の品質は、消費者によって疑問視される可能性がある。しかし、製品の粘性が高すぎると、製品は、望ましい注入特性を有しない（すなわち、濃すぎて注ぎ出せない、又は計量装置に付着する等）可能性がある。製品の寿命にわたって一貫して所望の製品の粘性を消費者に提供する能力を更に複雑化するのは、柔軟仕上げ剤製品の粘性が、時間とともに変化し得るという事実に起因する。長期間高温に晒され、低いｐＨ（例えば、ｐＨ＜４）を有する柔軟仕上げ製品は、モノエステル第四級アンモニウム化合物及び脂肪酸等の加水分解生成物に起因して、長期（例えば、６ヶ月から１年以上）にわたる製品の粘性成長を悪化させる可能性がある。

米国特許第４７８９４９１号、同第２００６−００８９２９３ Ａ１号、同第２００９−０１８１８７７ Ａ１号、同第２００７−００５４８３５ Ａ１号、欧州特許第０ ２９３ ９５５ Ａ２号、ドイツ特許第２４ ３０ １４０ Ｃ３号、米国特許第６６５３２７５号、国際公開第００／０６６７８号、ドイツ特許第３６ ０８ ０９３ Ａ１号。

米国特許第４，７８９，４９１号 米国特許第２００６−００８９２９３ Ａ１号 米国特許第２００９−０１８１８７７ Ａ１号 米国特許第２００７−００５４８３５ Ａ１号 欧州特許第０ ２９３ ９５５ Ａ２号 ドイツ特許第２４ ３０ １４０ Ｃ３号 米国特許第６６５３２７５号 国際公開第００／０６６７８号 ドイツ特許第３６ ０８ ０９３ Ａ１号

したがって、特に、高温及び／又は低酸性ｐＨ条件下で、長期間その粘性を維持する柔軟仕上げ剤製品の必要性が存在する。

本発明は、これらの必要性のうちの１つ以上を満たすことを試みる。本発明の第１の態様は、式（Ｉ）：

（式中、Ｒ_１及びＲ_２は、それぞれ独立してＣ_１５〜Ｃ_１７であり、Ｃ_１５〜Ｃ_１７は、不飽和又は飽和、分枝鎖又は直鎖、置換又は非置換である）の化合物を含む柔軟仕上げ剤組成物を１％〜４９％含む組成物を有する、柔軟仕上げ剤製品を提供する。

本発明の別の態様は、自動洗濯機又は手動洗濯機のすすぎ水槽のすすぎサイクルに、前述の組成物を投与する工程を含む、洗濯物を柔軟仕上げする方法を提供する。

本発明の柔軟仕上げ剤活性物質を作製する一般的な方法の概略図。 本発明の活性物質の温度の上昇に起因する、ＤＥＱ分解成分ＭＥＱ、及び市販の活性物質のＨＰＬＣ分析。 市販のコアから作製された柔軟仕上げ剤活性物質、並びに本発明の柔軟仕上げ剤活性物質の、それぞれ様々な濃度及び長期間５０℃での加水分解の測定である、脂肪酸滴定結果。 市販のコアから作製された柔軟仕上げ剤活性物質、並びに本発明の柔軟仕上げ剤活性物質の、それぞれ様々な濃度及び長期間５０℃での加水分解の測定である、脂肪酸滴定結果。 市販のコアから作製された柔軟仕上げ剤活性物質及び本発明の柔軟仕上げ剤活性物質の、５％の柔軟仕上げ活性物質濃度で、４０℃及び５０℃で４週間及び１２週間での、ＤＥＱ分解のＨＰＬＣ結果を要約する表。 市販のコアから作製された柔軟仕上げ剤活性物質及び本発明の柔軟仕上げ剤活性物質の、５０℃で２１日（及びそれよりも長く）経過後の、異なる濃度におけるｐＨ ３及びｐＨ ５での加水分解差異を報告する。 市販のコアから作製された柔軟仕上げ剤活性物質及び本発明の柔軟仕上げ剤活性物質の、５０℃で２１日（及びそれよりも長く）経過後の、異なる濃度におけるｐＨ ３及びｐＨ ５での加水分解差異を報告する。 市販のコアから作製された柔軟仕上げ剤活性物質及び本発明の柔軟仕上げ剤活性物質の、５０℃で２１日（及びそれよりも長く）経過後の、異なる濃度におけるｐＨ ３及びｐＨ ５での加水分解差異を報告する。 本発明の活性物質で処理した布地の柔軟性を、対照と比較して評価する専門パネル。 ＤＥＥＤＭＡＣ及びＤＩＰ ＱＵＡＴ １の融解転移温度（Ｔｍ）及び融解終了温度の表。 本発明の活性物質の、対イオン、ヨウ素価（ＩＶ）、融解転移温度（Ｔｍ）、融解終了温度、及び脂肪鎖のおよその分布を、ＤＥＥＤＭＡＣ及びＤＥＥＤＭＡＭＳと比較した表。 ＤＩＰ ＱＵＡＴ ２、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ３、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ５、及びＤＩＰ ＱＵＡＴ ７のＤＳＣ曲線のオーバーレイ。 ＤＥＥＤＭＡＣ、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ４、及びＤＩＰ ＱＵＡＴ ７のＤＳＣ曲線のオーバーレイ。 ＤＩＰ ＱＵＡＴ ６、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ７、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ８、及びＤＩＰ ＱＵＡＴ ９のＤＳＣ曲線のオーバーレイ。

驚くべきことに、以下の構造の柔軟仕上げ活性物質を使用することにより、市販の活性物質よりも優れた長期の熱安定性を提供することを発見した。したがって、本発明の一態様は、式（Ｉ）：

（式中、Ｒ_１及びＲ_２は、それぞれ独立してＣ_１５〜Ｃ_１９（好ましくは、Ｃ_１５〜Ｃ_１７）であり、Ｃ_１５〜Ｃ_１９は、不飽和又は飽和、分枝鎖又は直鎖、置換又は非置換（好ましくは直鎖であり、好ましくは非置換）である）を有する化合物を含む柔軟仕上げ剤組成物を提供する。アニオンは、塩化物又は硫酸メチル、好ましくは硫酸メチルから選択される。本発明の柔軟仕上げ剤組成物は、１％〜４９％の柔軟仕上げ剤活性物質を含む。一実施形態において、本発明の柔軟仕上げ剤組成物は、組成物の１重量％〜４９重量％のビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルを含む。好ましくは、式（Ｉ）の化合物は、望ましい柔軟仕上げ効果を提示する。

一実施形態において、式（Ｉ）のＲ_１及びＲ_２は、それぞれ独立してＣ_１５、Ｃ_１６、又はＣ_１７、好ましくは、炭素原子１６．５〜１７．８個の平均鎖長を有する。平均鎖長は、柔軟仕上げ剤活性物質を製造するために使用される脂肪酸の混合物中の、個々の脂肪酸の重量分画に基づいて計算される。分枝鎖脂肪酸については、鎖長は、最も長い連続した炭素原子鎖を指す。

本明細書での使用に好適な活性物質のヨウ素価（ＩＶ）は、約０．５〜約６０の範囲、好ましくはＩＶが１５〜５０であり、あるいは、約２〜約５０、若しくは約２０〜約４０、若しくは約２５〜約４０、若しくは約１５〜約４５、若しくは約１〜約６０、若しくは約１８〜約２２、又はこれらの組み合わせである。ヨウ素価は、１００ｇの脂肪酸の二重結合と反応することにより消費されるヨウ素のグラム量であり、ＩＳＯ ３９６１の手法により測定される。

一実施形態において、各Ｒ_１及びＲ_２は、ＩＶ値２０及び平均鎖長１７．３を有するＣ_１５〜Ｃ_１９の脂肪鎖部分（「ＤＩＰ ＱＵＡＴ １」）、又はＩＶ値０．７及び平均鎖長１７を有するＣ_１７飽和脂肪鎖部分（「ＤＩＰ ＱＵＡＴ ２」）である。

本発明の一態様において、柔軟仕上げ剤組成物は、式（ＩＩ）：

（式中、Ｒ_３は、Ｃ_１５〜Ｃ_１７であり、不飽和又は飽和、分枝鎖又は直鎖、置換又は非置換（好ましくは直鎖、好ましくは非置換）であり、ＩＶは、約０．５〜６０であり、好ましくは、ＩＶが１５〜５０であり、あるいは、約２〜約５０、若しくは約２０〜約４０、若しくは約２５〜約４０、若しくは約１５〜約４５、若しくは約１〜約６０、若しくは約１８〜約２２、又はこれらの組み合わせである）の化合物を更に含む。一実施形態において、本発明の柔軟仕上げ剤組成物は、約０．１％〜約２５％、あるいは０．２％〜１０％、あるいは０．３％〜８％の式（ＩＩ）の化合物、あるいはこれらの組み合わせを含む。ＭＥＱは、式（ＩＩ）の化合物の例である。ＤＥＱは、式（Ｉ）の化合物の例である。

一実施形態において、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルは、少なくとも１つの式（ＣＨ_３）_２Ｎ^＋（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）_２ＣＨ_３ＯＳＯ_３ ⁻のジエステルと、少なくとも１つの式（ＣＨ_３）_２Ｎ^＋（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＯＨ）（ＣＨ_２ＣＨ（ＣＨ_３）ＯＣ（＝Ｏ）Ｒ）ＣＨ_３ＯＳＯ_３ ⁻のモノエステルとの混合物であり、式中、Ｒは、脂肪酸部分ＲＣＯＯの炭化水素基である。ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルは、脂肪酸部分とアミン部分とのモル比が１．８５〜１．９９である。指定のモル比は、本組成物の高い柔軟仕上げ性能及び低い融解転移温度（Ｔｍ）を同時に達成するために望ましい。モル比が、１．８５未満の場合、柔軟仕上げ性能は、不十分な可能性がある。

ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルの脂肪酸部分は、式ＲＣＯＯＨの脂肪酸の混合物から生成され、式中、Ｒは、炭化水素基である。炭化水素基は、分枝鎖又は非分枝鎖、置換又は非置換であってもよく、好ましくは非分枝鎖、好ましくは非置換である。

所要の平均鎖長及びヨウ素価を提供するために、脂肪酸部分は、飽和脂肪酸及び不飽和脂肪酸の両方を含む脂肪酸の混合物から生成される。不飽和脂肪酸は、好ましくはモノ不飽和脂肪酸である。ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルは、好ましくは、６重量％未満の多重不飽和脂肪酸部分を含む。好適な飽和脂肪酸の例は、パルミチン酸及びステアリン酸である。好適なモノ不飽和脂肪酸の例は、オレイン酸及びエライジン酸である。一実施形態において、不飽和脂肪酸部分の二重結合のシス／トランス比は、それぞれ、約１：１〜約５：１、若しくは約１．２：１〜約３．５：１、若しくは約１．７５：１〜約３：１、若しくは１．８５：１〜約３：１、若しくは１．３：１〜３．１：１、又はこれらの組み合わせである。

多重不飽和脂肪酸部分の分画は、−ＣＨ＝ＣＨ−ＣＨ_２−ＣＨ＝ＣＨ−基礎構造内の１つの二重結合であるが、モノ不飽和炭化水素基の二重結合ではない二重結合を選択的に水素化する水素化である、選択的接触水素化によって、減少させられ得る。指定の平均鎖長及びヨウ素価は、組成物の高い柔軟仕上げ性能及び低いＴｍを同時に達成するために必要不可欠である。平均鎖長が、１６個未満の炭素原子であるか、又はヨウ素価が５０よりも高い場合、柔軟仕上げ性能は、不十分になり、一方で、平均鎖長が１８個を超える炭素原子の場合、組成物のＴｍが高くなりすぎる可能性がある。

脂肪酸部分は、天然又は合成起源の脂肪酸から生成されてもよく、好ましくは、天然起源の脂肪酸から生成され、最も好ましくは、植物起源の脂肪酸から生成される。所要のヨウ素価は、このようなヨウ素価を既に有する天然起源の脂肪酸混合物、例えば、タロー脂肪酸を使用することによって提供されてもよい。あるいは、所要のヨウ素価は、脂肪酸混合物の部分的水素化、又はより高いヨウ素価を有するトリグリセリド混合物によって提供されてもよい。更なる好ましい実施形態において、所要のヨウ素価は、より高いヨウ素価を有する脂肪酸混合物を、飽和脂肪酸の混合物と混合することによって提供される。飽和脂肪酸の混合物は、不飽和脂肪酸を含有する脂肪酸混合物の水素化によってか、又は硬化植物油等の水素化トリグリセリド混合物から得ることができる。

本発明の活性物質とは対照的に、ジタローオイルエタノールエステルジメチルアンモニウム塩化物（以下「ＤＥＥＤＭＡＣ」）は、市販製品に見られ、ジタローオイルエタノールエステルジメチルアンモニウムメチル硫酸塩（以下「ＤＥＥＤＭＡＭＳ」）は、次の構造：

（式中、「Ｒ」は、ＩＶが約２０の「部分的に硬化した」タローである）を有する。これらの活性物質は、メチル−ジエタノールアミンコア（又は「一般的なコア」）を有する。ＤＥＥＤＭＡＣは、例えば、西ヨーロッパで販売されるＬＥＮＯＲブランドの柔軟仕上げ剤の活性物質である。ＤＥＥＤＭＡＣ及びＤＥＥＤＭＡＭＳは、Ｅｖｏｎｉｋ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓから供給されてもよい。

理論に束縛されるものではないが、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １の高温安定性は、少なくともある程度は、立体的に反応中心を妨害し、加水分解機構の転移状態に干渉し、更に、エステルを水から遮蔽する（すなわち、活性物質をより疎水性にする）ことによって、加水分解を減少させることができる、エステル部分に隣接する分枝鎖のメチル基（ＤＥＥＤＭＡＣ及びＤＥＥＤＭＡＭＳの非存在下で）の結果であり得る。

更に、理論に束縛されるものではないが、活性物質の融解転移温度の、６０℃を下回る減少は、コアの分枝、更には約０．５〜約６０の脂肪酸のＩＶ値の結果であり得る。

図１は、本発明のＤＩＰ ＱＵＡＴ １を作製する一般的な方法を示す。第１の工程において、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンは、脂肪酸（所望の脂肪酸鎖分布及びＩＶ値を有する）と結合されて、Ｎ−メチルジエステルアミン（ＭＤＡ）及びＮ−メチルモノエステルアミン（ＭＭＡ）の混合物を形成する。もちろん、ステアリン、オレイン、パームステアリン、パルミチン、部分的に水素化されたヤシ、及び他のこのような源から生成されるもの等の、Ｃ_１６〜Ｃ_２０の脂肪鎖を有し、約０．５〜約６０のＩＶを有する、好ましくはＩＶが１５〜５０であり、あるいは約２〜約５０、若しくは約２０〜約４０、若しくは約２５〜約４０、若しくは約１５〜約４５、若しくは約１〜約６０、若しくは約１８〜約２２、又はこれらの組み合わせである、植物由来の脂肪酸を含むが、これらに限定されない、いずれの所望の脂肪酸も使用可能である。したがって、ＭＤＡ及びＭＭＡは、硫酸ジメチル又はクロロメタンで四級化される。硫酸ジメチルは、四級化反応を完了させるために、クロロメタン（例えば、数日かかり、依然として完了しない場合がある）よりも反応器内で要する時間が短い（例えば、１日未満）ため、四級化剤として好ましい。更に、四級化反応を、所望により、低分子量アルコール（例えば、エタノール又はイソプロパノール）等の任意溶媒、及び所望により希釈剤（例えば、トリグリセリド）を使用して実行し、ジエステル第四級アンモニウム化合物（ＤＥＱ）及びモノエステル第四級アンモニウム化合物（ＭＥＱ）を得ることができる。

一実施形態において、トリグリセリド希釈剤は、炭素原子１０〜１４個の脂肪酸部分の平均鎖長と、０〜１５の遊離脂肪酸に対して計算されるＩＶとを有する脂肪酸トリグリセリドである。一実施形態において、柔軟仕上げ組成物は、組成物の約０．０１重量％〜２重量％、あるいは０．１重量％〜１．５重量％、０．２重量％〜１重量％、又はこれらの組み合わせの希釈剤を含む。

一実施形態において、柔軟仕上げ剤組成物は、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール、グリセロール、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、並びにエチレングリコール、プロピレングリコール、及びジプロピレングリコールのＣ_１〜Ｃ_４アルキルモノエーテル、ソルビトール、１，２プロパンジオール、１，３プロパンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、及び１，６ヘキサンジオール等のアルカンジオール；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、ソルビトール、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−シクロヘキサンジメタノール、ピナコール、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（及びエトキシレート）、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、フェノキシエタノール（及びエトキシレート）、ブチルカルビトール及びジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル等のグリコールエーテル、又はこれらの組み合わせから選択される、少なくとも１つの溶媒を含む。一実施形態において、柔軟仕上げ組成物は、組成物の０．０１重量％〜２５重量％、あるいは約０．０１重量％〜１０重量％、あるいは０．０５重量％〜２．５重量％、あるいは０．１重量％〜５重量％、あるいは０．１５重量％〜７．５重量％、又はこれらの組み合わせの溶媒を含む。

一般的に、約５０重量％〜約９８重量％のＤＥＱ及び約２％〜約５０％のＭＥＱが作製される。いくらかの未反応ＤＭＡ及びＭＭＡもまた、（典型的には約１重量％未満で）存在する可能性がある。柔軟性感触の大部分を布地に付与すると考えられるのは、ＤＥＱ種である。したがって、ＤＥＱ生産量を最大化することが望ましい。

一実施形態において、柔軟仕上げ組成物は、１％〜４９％、あるいは２％〜２５％、あるいは３％〜２０％、あるいは１０％〜１５％、あるいは４％〜７％の柔軟仕上げ活性物質を含み、柔軟仕上げ活性物質は、式（Ｉ）の化合物（例えば、ＤＥＱ）及び式（ＩＩ）の化合物（例えば、ＭＥＱ）の両方を含み、式（Ｉ）の化合物（１つ又は複数）と式（ＩＩ）の化合物（１つ又は複数）との比は、それぞれ、約７０：３０〜９９：１、あるいは８０：２０〜９０：１０、あるいは８５：１５〜９８：２、あるいは９０：１０〜９５：５、あるいはこれらの組み合わせである。

本発明の柔軟仕上げ活性物質、すなわち、ＤＩＰコアを有するものは、水性柔軟仕上げ分散液中で、一般的なコアを有する活性物質よりもより優れた熱安定性を示す。熱安定性は、ＤＥＱ種の加水分解の結果として放出される、ＭＥＱの相対的割合によって間接的に測定される。高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を、較正に精製ＤＥＱ及びＭＥＱ基準を用いて、全エステルクアット（esterquat）レベル（すなわち、ＤＥＱ＋ＭＥＱ）に対するＭＥＱの割合を評価するために使用する。２５℃〜６５℃の温度範囲にわたって２週間が経過したサンプルのＨＰＬＣ結果を、図２の通り提示する。

貯蔵安定性を、閉じたガラス瓶内に５０℃で貯蔵された柔軟仕上げ剤活性物質組成物の水性分散液に対して判定する。分散液を、まず、８０００ｍｉｎ^−１で作動するＩＫＡ Ｓｕｐｅｒ−Ｄｉｓｐａｘ−Ｒｅａｃｔｏｒ（登録商標）ＳＤ ４１を使用して事前加熱された０．０５重量％のＨＣｌ水溶液中に、融解点よりも５〜１０℃高く加熱された柔軟仕上げ剤活性物質組成物の融解物を分散させることによって、調製する。その後、２５重量％のＣａＣｌ_２水溶液を攪拌しながら添加し、濃度０．０２５重量％のＣａＣｌ_２を得る。分散液の酸価を、ＫＯＨ又はＮａＯＨを用いての酸塩基滴定によって貯蔵の前後で判定し、ｍｇ ＫＯＨ／ｇ分散として得る。

図２を参照し、温度が２５℃から６５℃に増加する際、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １及びＤＩＰ ＱＵＡＴ ２は、全エステルクアットに対して、約５％のみのＭＥＱが放出された（すなわち、約５％のＭＥＱから開始し、約１０％のＭＥＱへの増加）。著しく対照的に、一般的なコアを有する活性物質、ＤＥＥＤＭＡＣ及び一般的なＣ１８Ｃは、４０℃以上で、相対ＭＥＱ量が有意に増加した。ＤＥＥＤＭＡＣは、全エステルクアットに対して約１０％未満ほどのＭＥＱの開始レベルを有し、ＭＥＱは、６５℃で２週間後、５０％のＭＥＱをはるかに超える量まで増加する。同様に、一般的なコアから作製された第四級アンモニウム化合物及び完全に飽和のステアリン酸（一般的なＣ１８Ｃ）は、全エステルクアットに対して約５％のＭＥＱの開始レベルを有し、ＤＥＥＤＭＡＣと同様に、一般的なＣ１８ＣにおけるＭＥＱレベルは、６５℃で２週間経過後、３０％のＭＥＱ近くまで増加する。

ＤＩＰ ＱＵＡＴ １は、約５％〜約２０％で配合することができ、粘性は、長期間（〜２０日以上）にわたる、高温（〜５０℃）への露出から適度に低くとどまる。理論に束縛されるものではないが、粘性の増加につながるのは、ＤＥＱの加水分解である。図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれ、長期間異なる濃度で５０℃まで加熱された水性分散液中に配合されている一般的なＣ１８Ｃ及びＤＩＰ ＱＵＡＴ １の脂肪酸滴定方法によって測定される、加水分解の比較である。図３Ａは、濃度５重量％、１０重量％、及び１５重量％での一般的なＣ１８Ｃを示す。１５％濃度は、本質的に１日後に凝固し、したがって、更なる結果は利用不可能である。１０％濃度は、２０日目に２５％加水分解される。５％濃度は、２０日目に１６％、４０日目に４３％加水分解される。図３Ｂは、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １が、濃度比較において、一般的なＣ１８Ｃと比較して、低い加水分解を有することを示す。１５％濃度のＤＩＰ ＱＵＡＴ １は、２０日目に１１％加水分解した（１５％のＤＥＥＤＭＡＣの凝固と比較して）。１０％濃度は、２０日目に１３％加水分解され、それは一般的なＣ１８Ｃよりも１２％低い加水分解の改善である。５％濃度は、２０日目に１４％加水分解され、それは一般的なＣ１８Ｃよりも２％の改善であり、４０日目に２４％加水分解され、それは一般的なＣ１８Ｃよりも１９％の改善である。

図４は、昇温に晒されたＤＩＰ ＱＵＡＴ １及びＤＥＥＤＭＡＭＳ、並びにＤＥＱ成分の結果的な分解からのデータを要約する表である。ＨＰＬＣを使用して、４０℃及び５０℃の両方での、４週間（ｗ）及び１２週間における、活性物質の残留ＤＥＱ成分を評価する。ＤＩＰ ＱＵＡＴ １は、すべての事例において、ＤＥＥＤＭＡＭＳよりも分解が少ない。換言すれば、４週間及び１２週間にわたりこれらの温度に晒された後、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １内には、ＤＥＥＤＭＡＭＳよりも、より多くの望ましいＤＥＱ成分が残っている。

図５、６、及び７は、様々な濃度（それぞれ５％、１０％、及び１５％）並びにｐＨ範囲における、ＤＥＥＤＭＡＭＳ及びＤＥＥＤＭＡＣよりも高い、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １の加水分解安定性を示す。ＤＩＰ ＱＵＡＴ １は、５０℃で２１日以降、ｐＨ ３及びｐＨ ５において、ＤＥＥＤＭＡＭＳ及びＤＥＥＤＭＡＣよりも低い加水分解を有する。ＤＩＰ ＱＵＡＴ １は、５及び１０％濃度におけるｐＨ ５〜ｐＨ ３、又は１５％濃度におけるｐＨ ４〜ｐＨ ５の加水分解において、有意な差異を示さない。データは、したがって、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １が、ＤＥＥＤＭＡＭＳ及びＤＥＥＤＭＡＣよりもｐＨ感受性が低いことを示唆する。

図８は、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １が、柔軟な仕上がり感触を与えることを示す。処理された布地は、専門パネルにおいて比較され、対照に対する柔軟性の差異を、専門評定者によって判定する。結果は、標準的なパネルスコア単位（Panel Score Unit）（「ＰＳＵ」）尺度である、＋４ＰＳＵ（テスト製品を支持する非常に大きな差異）から−４ＰＳＵ（対照製品を支持する非常に大きな差異）を使用して表される。試験は、盲険である。柔軟仕上げ剤で処理されていない布地を、対照として使用する。新しいＤＩＰ ＱＵＡＴ １で処理した布地は、ＤＥＥＤＭＡＭＳで処理した布地と同一のＰＳＵグレードを有する。５０℃で１２週間が経過した５％及び１５％濃度のＤＩＰ ＱＵＡＴ １分散液で処理した布地は、新しいＤＩＰ ＱＵＡＴ １及びＤＥＥＤＭＡＭＳで処理した布地とほぼ同一のＰＳＵ値を有する。

図９は、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）曲線の第２のサイクルから測定される、一般的なコアとＤＩＰコアとの間で観察される融解転移温度、Ｔｍ、及び融解終了温度の減少を対象にしている。理論に束縛されるものではないが、低い融解転移及び低い融解終了点を有する柔軟仕上げ活性物質は、柔軟仕上げ組成物に変換するためにより少ないエネルギーを要し、結果として、柔軟仕上げ活性物質を柔軟仕上げ剤組成物に製造するためのより低い生産費用につながる。更に、低い融解転移温度は、柔軟仕上げ活性物質の融点及び融解粘度を下げるために使用される溶媒の排除を可能にすることができ、活性物質を融解するために、あまり高度ではない資本を使用して（例えば、低圧力蒸気加熱、又は更にはトート（tote）若しくはＩＳＯタンクコンテナ（isotainer）内で、柔軟仕上げ活性物質を融解するための温水）、処理することが可能である。

ＤＳＣ測定において、サンプルの熱特性を、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｔｈｅｒｍａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓからの、Ｑ２０００ ＤＳＣセル及び液体窒素冷却システムを有する、示差走査熱量計（ＤＳＣ）Ｑ１０００（Ｖ９．８）を用いて分析する。５０ｍＬ／分の窒素パージを、サンプルセルに適用する。機器の温度及びセル定数の較正を、１０℃／分の加熱速度で、ＴＡ ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓより提供されるインジウム金属上で実行する。インジウム金属は、較正の検証として実行され、融解物の発現及び融解物の熱（曲線の面積）を検証する。ベースラインを、サファイアを使用して、１０℃／分の加熱速度で−５０℃〜３００℃で較正する。サンプルを、加熱中の揮発性成分の損失を防ぐために、密閉された皿に収容する。サンプルを、−６０℃まで冷却し、−６０℃で１分間保持する。サンプルを、次いで、１０℃／分で８０℃まで加熱し、８０℃で１分間保持する。サンプルを、次いで、１０℃／分で−６０℃まで冷却し、−６０℃で１分間保持する。最後に、サンプルを、１０℃／分で８０℃まで第２のサイクルにわたり加熱する。第２の加熱サイクルにおける吸熱ピークの熱流量の最大の変化は、融解転移温度を特徴付けることが報告される。融解終了点は、熱流量が、第２の加熱サイクルからベースラインに戻る温度として報告される。

図９は、ＤＥＥＤＭＡＣは、最大値が４１及び５５℃の融解転移及び５９℃での融解終了点を有し、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １は、融解転移が３７℃及び融解終了温度がＤＥＥＤＭＡＣよりも１４℃低い４５℃であることを示す。

図１０は、異なる対イオン、ＩＶ値、及び脂肪鎖分布を有するＤＩＰ ＱＵＡＴ材料における、Ｔｍ及び融解終了の差異を対象とする。対イオンを有するＴｍにおける差異は、塩化物対イオンが、硫酸メチルの対イオンよりも６℃高いＴｍを有する場合に、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １とＤＩＰ ＱＵＡＴ ４との間で見られる（図１２も参照のこと）。更に、ＤＩＰ ＱＵＡＴ材料のＴｍは、より低いＩＶ値を有するより飽和の脂肪鎖が高いＴｍを有する場合に、脂肪鎖の不飽和レベル（又はＩＶ値）に影響を受ける。例えば、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ２は、ＩＶが０．７であり、Ｔｍが５４℃であるステアリン酸から作製されるのに対して、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ７は、ＩＶが４０であり、Ｔｍが２４℃（３０℃の減少）である部分的に水素化されたパルミチン酸から作製される。ＤＩＰ ＱＵＡＴ ２及びＤＩＰ ＱＵＡＴ ３は、不飽和のおよそのレベルが同一である（０〜１％ Ｃ１７：１）が、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ３は、脂肪鎖により高いレベルの直鎖のＣ１５（それぞれ、２５〜３５％対〜１％）を有し、Ｔｍは３８℃（ＤＩＰ ＱＵＡＴ ２に対して１６℃の減少）である。

図１１は、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ２、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ３、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ５、及びＤＩＰ ＱＵＡＴ ７のＤＳＣ曲線のオーバーレイであり、それぞれのＩＶ １〜２０〜４０への増加及び平均鎖長の変化による融解挙動の減少を示す。

図１２は、ＤＥＥＤＭＡＣ、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ４、及びＤＩＰ ＱＵＡＴ ７のＤＳＣ曲線のオーバーレイであり、コア、対イオン、及び脂肪鎖の変更による融解挙動の減少を示す。最大値４１及び５５℃を有するＤＥＥＤＭＡＣに対する融解転移は、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ４に対しては、分枝をコアに導入することによって、４３℃まで減少する（同一の脂肪鎖及び同一の対イオン）。Ｔｍは、対イオンを塩化物から硫酸メチルにそれぞれ変更することによって、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ４の４３℃からＤＩＰ ＱＵＡＴ １の３７℃まで減少する。Ｔｍは、脂肪鎖のＩＶ値を増加させることによって（ＤＩＰ ＱＵＡＴ １においてＩＶ ２０、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ７においてＩＶ ４０）、ＤＩＰ ＱＵＡＴ １の３７℃からＤＩＰ ＱＵＡＴ ７の２４℃まで減少する。

図１３は、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ６、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ７、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ８、及びＤＩＰ ＱＵＡＴ ９のＤＳＣ曲線のオーバーレイであり、溶媒及び希釈剤を含まないことによる、融解挙動の増加を示す。ＤＩＰ ＱＵＡＴ ６のＴｍは、溶媒が含まれない場合に３４℃からＤＩＰ ＱＵＡＴ ８の４０℃に増加し、ＤＩＰ ＱＵＡＴ ７のＴｍは、溶媒が含まれない場合に２４℃からＤＩＰ ＱＵＡＴ ９の３１℃に増加する。一実施形態において、柔軟仕上げ活性物質は、５５℃よりも低い、あるいは５３℃、５０℃、４５℃、４０℃、３７℃、３６℃、３５℃、３３℃、３２℃、３１℃、３０℃、２５℃、２３℃、２２℃よりも低い、又は２１℃よりも低い融解転移温度を有する。別の実施形態において、融解転移温度は、５５℃〜１５℃である。別の実施形態において、融解転移温度は、４０℃〜１５℃である。

別の実施形態において、第四級アンモニウム化合物を作製するために使用される出発物質の脂肪酸分布は、大部分が＜１％〜５０％で変化する不飽和レベルを有するＣ１６〜Ｃ１８である。Ｃ１６の組成物は、約１％〜６５％、あるいは２０％〜４５％、あるいは約２５％〜５０％である。Ｃ１８の組成物は、約５％〜９９％、あるいは約２０％〜６０％、あるいは約３０％〜６０％、あるいは約３５％〜５５％である。１つの不飽和結合を有するＣ１８の組成物は、約０〜約５０％、あるいは約１０％〜約４０％、あるいは約１５％〜約３０％、あるいは約１５％〜約２０％である。柔軟仕上げ活性物質におけるＣ１５：Ｃ１７：Ｃ１７：１の比は、約１：９８：１〜５０：４９：１、あるいは約１：９８：１〜６．２５：１：３．７５、あるいは約１．３：２．７：１〜６．２５：１：１．５、あるいは約１．７：２．６：１〜５０：４９：１、あるいは約２：１：１．５〜約１：９８：１である。

これらの柔軟仕上げ剤は、典型的に、組成物の約１重量％〜約４９重量％、あるいは約２重量％〜約２５重量％、あるいは約３重量％〜約２０重量％、あるいは約５重量％〜約１７重量％、あるいはこれらの組み合わせの、柔軟仕上げ活性物質を有する。

本発明の一態様は、堆積及び／又はレオロジーの利点に役立つカチオン性ポリマーを含む、柔軟仕上げ組成物を提供する。例えば、米国特許第６，４９２，３２２ Ｂ１号及び同第２００６−００９４６３９号を参照のこと。一実施形態において、本組成物は、５〜１００モルパーセントのカチオン性ビニル付加モノマーと、０〜９５モルパーセントのアクリルアミドと、５０〜１０００百万分率（ｐｐｍ）、好ましくは３５０〜１００ｐｐｍ、より好ましくは５００〜１０００ｐｐｍのビニル付加モノマー架橋剤との重合から得られるのが望ましいカチオン性架橋ポリマーを、約０．１重量％〜約５重量％、好ましくは０．７重量％〜２．５重量％含む。このようなポリマーの例には、Ｃｉｂａ（ＢＡＳＦ）からのＲｈｅｏｖｉｓ ＣＤＥが含まれ得る。

補助剤成分
本発明の組成物に添加することができる補助剤成分。成分としては、抑制剤、好ましくはシリコーン抑制剤（米国特許第２００３／００６０３９０ Ａ１号、６５〜７７段）、カチオン性デンプン（米国特許第２００４／０２０４３３７ Ａ１号及び同第２００７／０２１９１１１ Ａ１号）、スカム分散剤（米国特許第２００３／０１２６２８２ Ａ１号、８９〜９０段）、香料及び香料マイクロカプセル（米国特許第５，１３７，６４６号）、非イオン性界面活性剤、非水性溶媒、脂肪酸、染料、防腐剤、蛍光増白剤、消泡剤、及びこれらの組み合わせが挙げられる。

他の補助剤成分には、分散剤、安定剤、ｐＨ制御剤、金属イオン制御剤、着色剤、増白剤、染料、臭気抑制剤、プロ香料、シクロデキストリン、溶媒、汚れ放出ポリマー、防腐剤、抗菌剤、塩素スカベンジャー、酵素、収縮防止剤、布地糊付け剤、染み付き防止剤、酸化防止剤、腐食防止剤、整形剤、ドレープ及び形状制御剤、スムージング剤、静電気抑制剤、しわ制御剤、浄化剤、消毒剤、細菌抑制剤、モールド制御剤、白カビ制御剤、抗ウイルス剤、抗菌剤、乾燥剤、染み防止剤、汚れ放出剤、悪臭抑制剤、布地リフレッシュ剤、塩素漂白臭気抑制剤、染料固定剤、移染防止剤、色保全剤、色回復／再生剤、退色防止剤、白色度増強剤、耐磨耗剤、耐摩耗剤、布地保全剤、摩耗防止剤、及びすすぎ補助剤、紫外線保護剤、太陽光劣化阻害剤、防虫剤、抗アレルギー剤、酵素、難燃剤、防水加工剤、布地調整剤、水コンディショニング剤、防縮剤、伸び防止剤、酵素、カチオン性でんぷん、及びこれらの組み合せを挙げてもよい。一実施形態において、組成物は、組成物の約２重量％までの１種以上の添加剤成分を含む。更に別の実施形態において、本発明の組成物は１種以上の任意の補助成分を含まなくてもよく、本質的に含まなくてもよい。更に別の実施形態において、本組成物は、洗浄性洗濯用界面活性剤を含まないか、又は本質的に含まない。

一実施形態において、本組成物のｐＨとしては、約２〜約５、好ましくは約２〜４．５、より好ましくは約２．５〜約４が挙げられる。別の実施形態において、組成物としては、中性ｐＨ、あるいは約５〜約９、あるいは５．１〜約６、あるいは約６〜約８、あるいは約７、あるいはこれらの組み合わせが挙げられる。

一実施形態において、本発明の組成物は、香料マイクロカプセルを更に含む。好適な香料マイクロカプセルには、以下の参考文献に記載のものが含まれる：米国特許第２００３−２１５４１７ Ａ１号、同第２００３−２１６４８８ Ａ１号、同第２００３−１５８３４４ Ａ１号、同第２００３−１６５６９２ Ａ１号、同第２００４−０７１７４２ Ａ１号、同第２００４−０７１７４６ Ａ１号、同第２００４−０７２７１９ Ａ１号、同第２００４−０７２７２０ Ａ１号、欧州特許第１３９３７０６ Ａ１号、米国特許第２００３−２０３８２９ Ａ１号、同第２００３−１９５１３３ Ａ１号、同第２００４−０８７４７７ Ａ１号、同第２００４−０１０６５３６ Ａ１号、同第６６４５４７９号、同第６２００９４９号、同第４８８２２２０号、同第４９１７９２０号、同第４５１４４６１号、同第ＲＥ ３２７１３号、同第４２３４６２７号。別の実施形態において、香料マイクロカプセルは、脆砕性のマイクロカプセル（例えば、アミノ樹脂コポリマー（特にメラミン−ホルムアルデヒド又はユリアホルムアルデヒド）を含む香料マイクロカプセル）を含む。別の実施形態において、香料マイクロカプセルは、水分により活性化されるマイクロカプセル（例えば、シクロデキストリンを含む香料マイクロカプセル）を含む。別の実施形態において、香料マイクロカプセルは、ポリマー（あるいは帯電ポリマー）によりコーティングすることができる。米国特許公開出願は、２００９年１１月６日に出願された、米国特許仮出願第６１／２５８，９００号に対する優先権を主張する。

本発明の一態様において、布地を柔軟仕上げ又は処理する方法が提供される。一実施形態において、本方法は、本発明の組成物を得る工程を含む。別の実施形態において、本発明の組成物を自動洗濯機又は手動洗濯機のすすぎ水槽のすすぎサイクルに投与する工程を含む。「投与する」という用語は、組成物がすすぎ浴溶液に送達されることを意味する。投与の例としては、例えば、洗濯プロセス中、例えば最後のすすぎサイクル中の適切な時間にディスペンサーが組成物を散布する、洗濯機に不可欠である自動柔軟仕上げ剤のディスペンサーに組成物を散布する工程が挙げられる。別の例としては、ＤＯＷＮＹ ＢＡＬＬのような装置中の組成物の散布を挙げることができ、装置は、洗濯プロセス中の適切な時間に組成物を散布する。別の実施形態において、本発明の組成物は、第１のすすぎ浴溶液で投与されるか、又は一度すすぎ浴溶液で投与される。これは、特に手動洗濯の場合に便利である。例えば、米国特許出願第２００３−００６０３９０ Ａ１号を参照されたい。一実施形態において、手動すすぎプロセスにおいて、布地を柔軟仕上げする方法は、（ａ）本発明の柔軟仕上げ組成物を第１のすすぎ浴溶液に添加する工程と、（ｂ）第１のすすぎ浴溶液で手動で布地をすすぐ工程と、（ｃ）所望により、柔軟仕上げ組成物は、抑制剤を含むことと、を含む。前述の工程を含む手動すすぎプロセスにおいて、消費される水の量を減らす方法もまた、提供される。

活性物質を作製する方法
本発明の柔軟仕上げ剤活性物質は、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチレンアミンを、炭素原子１６〜１８個の平均鎖長と、脂肪酸とアミンとのモル比１．８６〜２．１における０．５〜５０のヨウ素価とを有する脂肪酸と、反応混合物の酸価が、１〜１０ｍｇ ＫＯＨ／ｇの範囲内になるまで水を除去することにより反応させ、硫酸ジメチルとアミンとのモル比０．９０〜０．９７、好ましくは０．９２〜０．９５において、反応混合物の全アミン値が、１〜８ｍｇ ＫＯＨ／ｇの範囲になるまで、硫酸ジメチルと更に反応させる工程を含む方法によって調製することができる。

本発明の方法の第１の工程において、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチレンアミンを、脂肪酸とアミンとのモル比１．８６〜２．１において、水を除去することによって、脂肪酸と反応させる。反応は、好ましくは、１６０〜２２０℃の温度で行う。水は、好ましくは、蒸留によって反応混合物から除去される。一連の反応の間、圧力は、水の除去を強化するために、好ましくは、周辺気圧から１０〜０．５ｋＰａ（１００〜５ｍｂａｒ）の範囲内に減少される。第１の工程は、好ましくは０．０５〜０．２重量％の量で使用される、酸性触媒の存在下において行われてもよい。好適な酸性触媒は、メタンスルホン酸及びｐ−トルエンスルホン酸である。反応は、反応混合物の酸価が、１〜１０ｍｇ ＫＯＨ／ｇの範囲になるまで行われる。酸価は、ＩＳＯ ６６０に従って、標準化アルカリ性溶液を用いた滴定によって判定され、サンプル１ｇ当たりのｍｇ ＫＯＨとして計算される。反応を、次いで、脂肪酸の更なる反応を回避し、未反応の脂肪酸を維持して、最終製品中の所要量の脂肪酸を達成するために、８０℃より低い温度まで冷却することによって止めてもよい。

本発明の方法の第２の工程において、第１の工程で得られた反応混合物を、硫酸ジメチルとアミンとのモル比０．９０〜０．９７、好ましくは０．９２〜０．９５において、硫酸ジメチルと反応させる。反応は、好ましくは、６０〜１００℃の温度で行われる。反応は、反応混合物の全アミン値が、１〜８ｍｇ ＫＯＨ／ｇの範囲になるまで行われる。全アミン値は、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｏｉｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｓ ＳｏｃｉｅｔｙのＴｆ ２ａ−６４方法に従って、過塩素酸を用いて非水性滴定によって判定され、サンプル１ｇ当たりのｍｇ ＫＯＨとして計算される。

本発明の方法は、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルを製造するために必要な工程に、いずれの工程も追加する必要なく、本発明による柔軟仕上げ剤活性物質組成物を提供する利点を有する。この利点は、指定範囲の酸価まで脂肪酸とアミンとの反応を実行し、未反応脂肪酸の画分を維持することによって、脂肪酸とアミンとのモル比の適切な選択によって達成される。

以下は、柔軟仕上げ剤組成物において有用な柔軟仕上げ活性物質を作製する、非限定的な実施例である。柔軟仕上げ剤活性物質組成物中の遊離アミン、アミン塩、及び脂肪酸の含有量は、２−プロパノールへのＨＣｌ溶液の余剰量の添加後に、テトラブチルアンモニウム水酸化物を用いて、非水性電位差滴定によって判定され、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステル中のモノエステル及びジエステルの分画は、ＨＰＬＣ（Ｗａｔｅｒｓ Ｓｐｈｅｒｉｓｏｒｂ（登録商標）ＳＣＸカラム、ギ酸トリエチルアミン緩衝剤を有するメタノール溶離剤、ＲＩ検出）によって判定される。

実施例Ｉ：ＩＶ ２０を有する部分的に水素化されたタロー脂肪酸２１６８．４ｇ（７．９４ｍｏｌ）を、温度計、機械的撹拌機、及び精留塔を備える電熱反応装置内に設置し、攪拌しながら２００℃まで加熱することによって、５９６ｇ（４．０８３ｍｏｌ）のビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンでエステル化し、周辺気圧においてこの温度で４時間保ち、精留塔を通じて水を蒸留する。気圧を、次いで１ｋＰａ（１０ｍｂａｒ）まで減少させ、混合物を、２００℃で７時間にわたり更に攪拌し、反応混合物の酸価が、５．６ｍｇ ＫＯＨ／ｇになるまで、真空ポンプを用いて水を除去する。反応混合物を、次いで、７５℃まで冷却し、１０６ｇのココヤシ油を充填し、４８９ｇ（３．８７ｍｏｌ）の硫酸ジメチルを添加し、結果として得られた混合物を７５℃で２時間にわたり攪拌する。３１８ｇのイソプロピルアルコールを添加し、反応混合物を均質化する。結果として得られた柔軟仕上げ剤活性物質組成物は、０．０６６ｍｍｏｌ／ｇ（１．８重量％）の脂肪酸と、０．１０８ｍｍｏｌ／ｇの非四級化アミン（０．０５８ｍｍｏｌ／ｇの遊離アミン及び０．０５０ｍｍｏｌ／ｇのプロトン化アミン）とを含有する、白色固体である。ＨＰＬＣ分析は、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルが、６．１％のモノエステル及び９３．１％のジエステル（相対領域の割合）からなることを示す。

実施例ＩＩを、実施例Ｉと同様の手順を使用して行う。ＩＶ １９．５を有する、部分的に水素化された植物性脂肪酸１５９６．７ｇ（５．８３ｍｏｌ）を、４３６．９ｇ（２．９９ｍｏｌ）のビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを用いて、反応混合物の酸価が３．８ｍｇ ＫＯＨ／ｇになるまで、周辺気圧で５時間の反応及び減圧で５時間の反応によりエステル化する。結果として得られた混合物に、７８ｇのココヤシ油を充填し、３５８ｇ（２．８４ｍｏｌ）の硫酸ジメチルと反応させる。２３４．１ｇのイソプロピルアルコールを添加する。結果として得られた柔軟仕上げ剤活性物質組成物は、０．０５３ｍｍｏｌ／ｇ（１．４重量％）の脂肪酸と、０．１０３ｍｍｏｌ／ｇの非四級化アミン（０．０６１ｍｍｏｌ／ｇの遊離アミン及び０．０４２ｍｍｏｌ／ｇのプロトン化アミン）とを含有する、白色固体である。ＨＰＬＣ分析は、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルが、４．０％のモノエステル及び９６．０％のジエステル（相対領域の割合）からなることを示す。

実施例ＩＩＩを、実施例Ｉと同様の手順を使用して行う。ＩＶ １９を有する部分的に水素化された植物性脂肪酸混合物１９１０．８ｇ（７．０４ｍｏｌ）を、５２５．６ｇ（３．６０ｍｏｌ）のビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを用いて、反応混合物の酸価が５．８ｍｇ ＫＯＨ／ｇになるまで、周辺気圧で５時間の反応及び減圧で５時間の反応によりエステル化する。結果として得られた混合物を、４３１ｇ（３．４２ｍｏｌ）の硫酸ジメチルと反応させる。結果として得られた柔軟仕上げ剤活性物質組成物は、０．０７２ｍｍｏｌ／ｇ（１．９５重量％）の脂肪酸と、０．１１４ｍｍｏｌ／ｇの非四級化アミン（０．０５９ｍｍｏｌ／ｇの遊離アミン及び０．０５５ｍｍｏｌ／ｇのプロトン化アミン）とを含有する、白色固体である。ＨＰＬＣ分析は、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルが、８．０％のモノエステル及び９２．０％のジエステル（相対領域の割合）からなることを示す。

実施例ＩＶを、実施例Ｉと同様の手順を使用して行う。ＩＶ ３９を有する部分的に水素化された植物性脂肪酸１１９２．１ｇ（４．３８ｍｏｌ）を、３３２．０ｇ（２．２７ｍｏｌ）のビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを用いて、反応混合物の酸価が、３．２ｍｇ ＫＯＨ／ｇになるまで、周辺気圧で５時間の反応及び減圧で４時間の反応によりエステル化する。結果として得られた混合物を、５９ｇのココヤシ油で充填し、２７２．４ｇ（２．１６ｍｏｌ）の硫酸ジメチルと反応させる。１８１．９ｇのイソプロピルアルコールを添加する。結果として得られた柔軟仕上げ剤活性物質組成物は、０．０４９ｍｍｏｌ／ｇ（１．３重量％）の脂肪酸と、０．１０９ｍｍｏｌ／ｇの非四級化アミン（０．０５９ｍｍｏｌ／ｇの遊離アミン及び０．０５０ｍｍｏｌ／ｇのプロトン化アミン）とを含有する、白色固体である。ＨＰＬＣ分析は、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルが、５．１％のモノエステル及び９４．９％のジエステル（相対領域の割合）からなることを示す。

実施例Ｖを、実施例Ｉと同様の手順を使用して行う。ＩＶ ３９を有する部分的に水素化された植物性脂肪酸２９５８．１ｇ（１０．８７ｍｏｌ）を、８１６．７ｇ（５．５９ｍｏｌ）のビス−（２−ヒドロキシプロピル）−メチルアミンを用いて、反応混合物の酸価が４．３ｍｇ ＫＯＨ／ｇになるまで、周辺気圧で５時間の反応及び減圧で６時間の反応によりエステル化する。結果として得られた混合物を、６７０ｇ（５．３１ｍｏｌ）の硫酸ジメチルと反応させる。結果として得られた柔軟仕上げ剤活性物質組成物は、０．０５５ｍｍｏｌ／ｇ（１．５重量％）の脂肪酸と、０．１０１ｍｍｏｌ／ｇの非四級化アミン（０．０４９ｍｍｏｌ／ｇの遊離アミン及び０．０５２ｍｍｏｌ／ｇのプロトン化アミン）とを含有する、白色固体である。ＨＰＬＣ分析は、ビス−（２−ヒドロキシプロピル）−ジメチルアンモニウム硫酸メチル脂肪酸エステルが、５．９％のモノエステル及び９４．１％のジエステル（相対領域の割合）からなることを示す。

実施例：以下は、本発明の布地ケア組成物の非限定的な例である。

^ａ 実施例Ｉの反応生成物からの柔軟仕上げ活性物質。
^ｂ 実施例ＩＩの反応生成物からの柔軟仕上げ活性物質。
^ｃ 実施例ＩＩＩの反応生成物からの柔軟仕上げ活性物質。
^ｄ 実施例ＩＶの反応生成物からの柔軟仕上げ活性物質。
^ｅ 実施例Ｖの反応生成物からの柔軟仕上げ活性物質。
^ｆ Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｓｔａｒｃｈから商標名ＨＹＬＯＮ ＶＩＩ（登録商標）で入手可能な、カチオン性高アミローストウモロコシデンプン。
^ｇ 例えばＣｉｂａからのＲｈｅｏｖｉｓ ＣＤＥ。
^ｈ 例えばＡｐｐｌｅｔｏｎから入手可能な香料マイクロカプセル。
^ｉ ジエチレントリアミン五酢酸。
^ｊ Ｒｏｈｍ ａｎｄ Ｈａａｓから入手可能なＫｏｒｅｌｏｎｅ Ｂ−１１９（１，２−ベンズイソチアゾリン−３−オン）。「ＰＰＭ」は、「百万分率」。
^ｋ Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｃｏｒｐ．から商標名ＤＣ２３１０又はＳｉｌｉｃｏｎｅ ＭＰ１０で入手可能なシリコーン消泡剤。

実施例ＸＶ：ＤＥＥＤＭＡＭＳと比較した、すすぎ実行中の実施例ＶＩ及びＸＩＩ
代表的な布地（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｘｔｉｌ、２２５０ Ｐｒｏｇｒｅｓｓ Ｄｒ．，Ｈｅｂｒｏｎ，ＫＹから入手した、綿１００％のＥｕｒｏＴｏｕｃｈのテリー織タオル）を、Ｋｅｎｍｏｒｅ ８０シリーズの中容量、６４．３５リットル（１７ガロン）のトップロード型洗濯機を使用して、強力サイクル（洗濯３２℃（９０°Ｆ）／すすぎ１６℃（６０°Ｆ））でＡｃｅの粉末状洗剤で洗濯する。５％のＤＥＥＤＭＡＭＳを使用して作製された液体柔軟仕上げ剤対照、並びに実施例ＶＩ及びＸＩＩから作製された柔軟仕上げ剤を、最終すすぎサイクルに添加する。洗濯機に添加する柔軟仕上げ活性物質の量は、同量の柔軟仕上げ剤を洗濯機に送達するように正規化される。布地を、Ｋｅｎｍｏｒｅシリーズの乾燥機を使用して、綿／強の設定で５０分間にわたり乾燥させる。処理した布地を比較して、専門評点者によって、すすぎ中に処理なしの対照に対して柔軟性の差異を判断する。結果を、標準的なパネルスコア単位尺度である、＋４ＰＳＵ（テスト製品を支持する非常に大きな差異）から−４ＰＳＵ（対照製品を支持する非常に大きな差異）を使用して表す。新しい５％のＤＥＥＤＭＡＭＳと新しい実施例ＸＩＩとの間には差異はなく（ＰＳＵ＝２．９）、１２ｗ／５０℃経過の実施例ＸＩＩ及び実施例ＶＩのサンプル（ＰＳＵ＝２．８）に、１ＰＳＵのスコアは、「差異があるかもしれない」と判断されるところの、０．１ＰＳＵの減少がある。

方法
定量ＨＰＬＣ。蒸発光散乱検出（Ｗａｔｅｒｓ Ａｌｌｉａｎｃｅ ２６９５ ＨＰＬＣ及びＷａｔｅｒｓ ２４２０ ＥＬＳＤ）を用いた高圧液体クロマトグラフィーを、エステル第四級アンモニウム化合物の原材料及び水性分散液中の、モノエステル第四級アンモニウム化合物（ＭＥＱ）、ジエステル第四級アンモニウム化合物（ＤＥＱ）、遊離脂肪酸（ＦＦＡ）、並びにジエステルアミン（ＤＥＡ）種の定量分析に使用する。分析のためのサンプル溶液を、既知量のサンプルを５０：５０のクロロホルム／メタノール溶液中に溶解することによって調製し、次いで、混合物を等容積のメタノール中に希釈して、目標濃度およそ１ｍｇ／ｍＬで目的のエステル第四級アンモニウム化合物を得る。すべての種の分離は、サンプル溶液の１０ｍＬアリコートのＲＰ１８カラム（４．６×１５０ｍｍ、３．５マイクロメートル、Ｗａｔｅｒｓ ＸＢｒｉｄｇｅ Ｐ／Ｎ １８６００３０４５）への注入、並びに１０ｍＭの酢酸アンモニウム及び０．１％の氷酢酸を用いて１．５ｍＬ／分の流速で緩衝した水及びメタノールの移動相を用いての溶出により達成される。移動相の勾配は、１００％メタノールにおいて５分間の待機時間で、１０分間にわたり８０％メタノールから１００％メタノールへ傾斜する。これらの条件により、所望の分解能を可能にし、１５分以内に目的の全検体の溶出を完了する。ＭＥＱ、ＤＥＱ、ＦＦＡ、及びＤＥＡ種に対応するＥＬＳＤクロマトグラムのピークを統合し、およそ１０〜２０００ｐｐｍの範囲にわたって、対数−対数の外部標準較正曲線を使用して定量化する。カラムクロマトグラフィーを使用して精製した純粋なモノステアレート及びジステアレート第四級アンモニウム化合物材料を、ＭＥＱ、ＤＥＱ、及びＤＥＡ種の較正曲線を作成するための基準として使用し、ステアリン酸（Ｆｌｕｋａ、カタログ番号８５６７９）を、サンプル内の全ＦＦＡ種の定量化の基準として使用する。

分散手順。第四級アンモニウム化合物材料を、蓋付瓶の中で、９０℃のオーブンで、完全に融解するまで加熱する。融解した第四級アンモニウム化合物を、８０００〜１３，５００ｒｐｍで作動するＩＫＡ Ｔ２５ Ｂａｓｉｃ Ｍｉｘｔｅｒを使用して混合しながら、７０℃に事前加熱された、０．０２〜０．０５重量％のＨＣｌ水溶液を含有する水に添加する。分散液が、＞１０％の第四級アンモニウム化合物を含有する場合、５００〜２５００ｐｐｍのＣａＣｌ_２は、２〜２５重量％のＣａＣｌ_２の水溶液から添加する。分散液を、更に２〜５分間、ＩＫＡ混合器を用いて８０００〜１３，５００ｒｐｍで混合し、ｐＨは、３５重量％のＨＣｌ又は５０重量％のＮａＯＨで必要に応じて調節してもよい。分散液を、攪拌しながら氷浴で３０℃まで冷却する。分散液を、上述の実施例に従って、所望により、香料、増粘剤、及び他の添加剤材料で仕上げる。

急速経時手順。分散液を、１１個のシンチレーション瓶を加熱する空間を有する加熱ブロック（Ｊ−ＫＥＭ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、Ｍｏｄｅｌ ＃：ＤＴＣ−６）内で経時させる。各ブロックを、Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｏｍｐａｎｙ（Ｍｏｄｅｌ ＃２３６０９−２０４）からの追跡可能なＲｏｂｏ Ｔｈｅｒｍｏｍｅｔｅｒｓを使用して較正する。各温度に対して１つの温度計を、１００％グリセリン（Ｓｉｇｍａ、バッチ＃０８７Ｋ０２３７１）で満たした別個のシンチレーション瓶に設置する。分散液（１０ｇ）をシンチレーション瓶（Ｗｈｅａｔｏｎ、製品＃９８６５４６）に添加し、温度毎に１つの瓶で加熱ブロックに設置する。室温について使用した瓶は、テスト期間中、研究室のベンチトップに設置する。すべての瓶を加熱し、３２℃、３６℃、４０℃、４４℃、４８℃、５２℃、５６℃、６０℃、６４℃、６８℃、７２℃、及び７５℃に較正した加熱ブロックに２週間放置した。各処理にＨＰＬＣ分析を実行し、存在するジエステル第四級アンモニウム化合物、モノエステル第四級アンモニウム化合物、ジエステルアミン、及び脂肪酸の相対量を判定し、相対的割合として報告する。ＨＰＬＣ分析は、室温、３６℃、４８℃、５２℃、６０℃、及び６４℃まで加熱した分散液にのみ実行する。

脂肪酸滴定。加水分解安定性を、閉じたガラス瓶内で５０℃で貯蔵された柔軟仕上げ剤活性物質組成物の水性分散液に対して判定する。分散液の酸価を、ＫＯＨ又はＮａＯＨを用いた酸塩基滴定によって、貯蔵の前後に判定して、ｍｇ ＫＯＨ／ｇ分散として得る。

本明細書に開示した寸法及び値は、記述された正確な数値に厳しく限定されるものと理解すべきでない。むしろ、特に言及しない限り、そのようなそれぞれの寸法は、記述された値と、その値の周辺の機能的に同等の範囲との両方を意味することを意図する。例えば、「４０ｍｍ」として開示された寸法は、「約４０ｍｍ」を意味することを意図する。

相互参照されるか又は関連するすべての特許又は特許出願を含む、本願に引用されるすべての文書を、特に除外すること又は限定することを明言しない限りにおいて、その全容にわたって本願に援用するものである。いずれの文献の引用も、こうした文献が本願で開示又は特許請求されるすべての発明に対する先行技術であることを容認するものではなく、また、こうした文献が、単独で、あるいは他のすべての参照文献とのあらゆる組み合わせにおいて、こうした発明のいずれかを参照、教示、示唆又は開示していることを容認するものでもない。更に、本文書において、用語の任意の意味又は定義の範囲が、参考として組み込まれた文書中の同様の用語の任意の意味又は定義と矛盾する場合には、本文書中で用語に割り当てられる意味又は定義に準拠するものとする。

本発明の特定の実施形態が例示され記載されてきたが、本発明の趣旨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を添付の「特許請求の範囲」で扱うものとする。

Claims (15)

1. 式（Ｉ）：
   

   

   （式中、Ｒ_１及びＲ_２は、それぞれ独立してＣ_１５〜Ｃ_１７であり、前記Ｃ_１５〜Ｃ_１７は、不飽和又は飽和、分枝鎖又は直鎖、置換又は非置換である）
   の化合物を含む柔軟仕上げ剤活性物質を１％〜４９％含む、柔軟仕上げ剤組成物。
2. アニオンは、（ＣＨ_３Ｏ）ＳＯ_３ ⁻であり、前記Ｒ_１及びＲ_２が、それぞれ、直鎖及び非置換である、請求項１に記載の組成物。
3. 各Ｒ_１及びＲ_２が、それぞれ、Ｃ_１５〜Ｃ_１７の平均鎖長（好ましくは１６．５〜１７．８個の炭素原子）を有する、請求項２に記載の組成物。
4. ヨウ素価が１５〜５０である、請求項３に記載の組成物。
5. 前記組成物の０．１％〜２５％の式（ＩＩ）：
   

   

   （式中、Ｒ_３は、Ｃ_１５〜Ｃ_１７であり、前記Ｃ_１５〜Ｃ_１７が、不飽和又は飽和、分枝鎖又は直鎖、置換又は非置換である）
   の化合物を更に含み、ヨウ素価（ＩＶ）が、約０．５〜６０である、請求項１に記載の組成物。
6. 前記式（ＩＩ）の化合物のアニオンが、（ＣＨ_３Ｏ）ＳＯ_３ ⁻であり、Ｒ_３が、炭素原子１６．５〜１７．８個の平均鎖長を有し、１５〜５０のＩＶを有する、請求項５に記載の組成物。
7. 前記式（Ｉ）の化合物の不飽和脂肪酸部分の二重結合のシス：トランス比は、それぞれ、１．３：１〜３．１：１である、請求項６に記載の組成物。
8. 前記組成物の０．１％〜２５％の式（ＩＩ）：
   

   

   （Ｒ_３が、炭素原子１６．５〜１７．８個の平均鎖長を有する）
   の化合物を更に含み、１５〜５０のＩＶを有し、前記式（ＩＩ）の化合物のアニオンが、（ＣＨ_３Ｏ）ＳＯ３⁻であり、前記式（Ｉ）の化合物の不飽和脂肪酸部分の二重結合のシス：トランス比が、１．３：１〜３．１：１である、請求項４に記載の組成物。
9. 前記式（Ｉ）の化合物が、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）方法によって判定される、５５℃よりも低い融解転移温度を有する、請求項８に記載の組成物。
10. 前記組成物が、香料を更に含む、請求項９に記載の組成物。
11. 前記香料が、脆砕性香料マイクロカプセルを更に含む、請求項１０に記載の組成物。
12. 前記組成物が、前記組成物の５重量％未満の溶媒を含み、前記溶媒が、前記組成物の重量によって、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ｎ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｔ−ブタノール、グリセロール、エチレングリコール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、並びにエチレングリコール、プロピレングリコール、及びジプロピレングリコールのＣ_１〜Ｃ_４アルキルモノエーテル、ソルビトール、１，２プロパンジオール、１，３プロパンジオール、２，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、及び１，６ヘキサンジオール等のアルカンジオール；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、ソルビトール、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−シクロヘキサンジメタノール、ピナコール、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（及びエトキシレート）、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、フェノキシエタノール（及びエトキシレート）、グリコールエーテル、ブチルカルビトール、ジプロピレングリコールｎ−ブチルエーテル、又はこれらの組み合わせから選択される、請求項１１に記載の組成物。
13. 前記組成物が、炭素原子１０〜１４個の脂肪酸部分の平均鎖長と、０〜１５の遊離脂肪酸に対して計算されるＩＶとを有する脂肪酸トリグリセリドを、前記組成物の０．０１５重量％〜１重量％含む、請求項１２に記載の組成物。
14. 前記組成物が、５〜１００モルパーセントのカチオン性ビニル付加モノマーと、０〜９５モルパーセントのアクリルアミドと、５０〜１０００百万分率（ｐｐｍ）のビニル付加モノマー架橋剤との重合から得られるカチオン性架橋ポリマーを、０．１重量％〜５重量％更に含む、請求項１１に記載の組成物。
15. 自動洗濯機又は手動洗濯機のすすぎ水槽のすすぎサイクルに、請求項１に記載の組成物を投与する工程を含む、洗濯物を柔軟仕上げする方法。

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