KR100582321B1 - 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 나프탈이미드 유도체 착색제 - Google Patents

아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 나프탈이미드 유도체 착색제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 특정 수용성 펜던트 잔기가 결합된 나프탈이미드 기본 그룹을 포함하는 착색제에 관한 것이다. 이들 펜던트 잔기는 나프탈이미드 착색제 화합물에 목적하는 용해도를 제공하는 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 그룹을 기본으로 하며, 여기서 상기 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌)이라는 용어는 나프탈이미드 질소로의 아릴 그룹의 직접 결합을 의미한다. 또한, 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 그룹은 생성된 나프탈이미드 유도체 착색제의 용해도를 증가시키거나 감소시키는 기본 화합물로의 다른 펜던트 그룹의 추가적인 첨가를 촉진시킨다. 이러한 개질된 나프탈이미드는 특히 계면활성제, 용매, 희석제 등을 포함할 필요없이 다른 액체 매질(수성 및 비수성 모두)내에서 형광 착색제로서 유용하다. 이러한 착색제의 제조방법 뿐만 아니라 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 중간체의 제조방법도 또한 본 발명내에 속하는 것으로 고려된다.

Description

아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 나프탈이미드 유도체 착색제{ARYLOXY-POLY(OXYALKYLENE) NAPHTHALIMIDE DERIVATIVE COLORANTS}
본 발명은 특정 수용성 펜던트 잔기가 결합된 나프탈이미드 기본 그룹을 포함하는 착색제에 관한 것이다. 이들 펜던트 잔기는 나프탈이미드 착색제 화합물에 목적하는 용해도를 제공하는 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 그룹을 기본으로 하며, 여기서 상기 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌)이란 용어는 나프탈이미드 질소와의 아릴 그룹의 직접 결합을 의미한다. 또한, 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 그룹은 생성된 나프탈이미드 유도체 착색제의 용해도를 증가시키거나 감소시키는 다른 펜던트 그룹의 기본 화합물로의 추가적인 첨가를 용이하게 한다. 이러한 개질된 나프탈이미드는 계면활성제, 용매, 희석제 등을 포함할 필요없이 특히 형광 착색제로서 다른 액체 매질(수성 및 비수성 모두)중에서 유용하다. 이러한 착색제의 제조방법 뿐만 아니라 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 중간체의 제조방법도 또한 본 발명내에서 고려된다.
본원에서 인용된 모든 미국 및 외국 특허들은 본원에 참고로 인용되고 있다.
나프탈이미드 착색제는 일반적으로 상이한 매질내에서 특히 색 검출 용도에서 효과적이고 바람직한 형광 착색을 제공한다. 그러나, 이러한 착색제는 일반적으로 이들이 용해되지 않는 매질에 색을 부여하고/하거나 상기 매질내에 색을 부여하도록 특정 용매내에서 용해될 필요가 있다. 예를 들면, 표준 나프탈이미드 착색제는 왁스 또는 유성 고체로서 존재하며, 이는 수성 매질(예컨대, 액체 세제 등)내에 도입시키기 어렵다. 따라서, 초기에 이러한 목적하는 용해도를 제공하여 궁극적으로 수성 조성물중에 바람직한 착색을 허용하기 위해서는 이러한 나프탈이미드 착색제의 임의 유형의 개질이 요구된다.
종래에는 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 펜던트 그룹을 포함하는 특정 액체 나프탈이미드 유도체 착색제를 개시하고 있는 어떠한 교시문헌도 없다. 종래 개시 문헌에서, 다른 폴리옥시알킬렌 펜던트 그룹의 제조와 사용에 관해서는 예컨대 클루거(Kluger) 등의 미국 특허 제 4,992,204 호가 있으며, 고체 나프탈이미드계 착색제에 관해서는 예컨대 헨리(Henry)의 미국 특허 재발행 제 35,370 호, 헨리의 재발행 제 35,395 호, 스칼레라(Scalera) 등의 미국 특허 제 2,385,106 호, 클레인(Klein)의 미국 특허 제 3,147,264 호, 루이스(Lewis) 등의 미국 특허 제 5,235,045 호, 루이스 등의 미국 특허 제 5,308,773 호, 헨리의 미국 특허 제 5,357,782 호, 루이스 등의 미국 특허 제 5,420,136 호, 헨리의 미국 특허 제 5,421,192 호, 루이스 등의 미국 특허 제 5,472,878 호, 루이스 등의 미국 특허 제 5,565,551 호, 카베스트리(Cavestri)의 미국 특허 제 5,681,984 호 및 루이스 등의 미국 특허 제 5,766,600 호가 있다. 스칼레라 등의 참조문헌에는 고점성 나프탈이미드 유도체의 제조방법이 개시되어 있지만, 특허권자의 제품은 이러한 착색제의 제조기간 동안 반응물에 가해지는 승온에서만 고점성인 것으로 나타났다. 사실상, 특허권자의 착색제는 모두 실온에서 고체로서 존재하며, 이로 인해 모두 측정가능한 융점을 갖는다. 이들 특허중 어느 것도 상기 언급된 바와 동일한 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 나프탈이미드 유도체 화합물을 개시하거나 분명하게 제안하고 있지 않다. 다양한 수성 또는 비수성계 시스템내에서 형광 착색제로서 사용하기 위한 형광 액체 화합물의 제조방법이 특히 중요하다. 과거, 예컨대 본 발명자의 미국 특허출원 제 09/025,201 호에서는 에테르아민 또는 분지형 장쇄 알킬아민 반응물이 적합한 액체 나프탈이미드-유도체 착색제를 제조하는데 필요하다고 교시되어 있다. 그러나, 상기와 같이, 이 출원에서는 상이한 모든 유형의 액체 및/또는 고체 매질내에서 고효율의 형광 착색제를 제공하도록 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 잔기를 포함하는 나프탈이미드 착색제 화합물에 대해서는 어떠한 개시내용도 없다. 더구나, 관련 기술분야에서 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 펜던트 그룹의 쇄 길이의 변형을 통해 상이한 매질에서 사용하기 위해 개질될 수 있는 나프탈이미드 착색제에 대해 언급하고 있는 교시 또는 분명한 제안이 전혀 없다. 따라서, 이러한 특정 유형의 중간체 뿐만 아니라, 주위 온도와 압력에서 본래 액체이면서 기본 화합물상의 허용가능한 반응 부위에서 상이한 쇄 길이의 펜던트 그룹을 갖는 실질적으로 순수한 상이한 나프탈이미드 유도체에 대한 개발 요구가 여전히 존재한다. 또한, 종래 기술분야는 이러한 특정 착색제 산업에서 이러한 개선점에 부합되지 않았다.
과거에는 세제, 직물 유연제, 식기세척 조성물 등과 같은 가정용 액체 조성물이 미관상의 이유 및 브랜드 독자성을 위해 착색된 배합물로서 제공되어 왔다. 과거에는 백색 및/또는 투명 조성물도 물론 시판되었지만, 현대 소비자는 종종 눈에 띄게 착색된 세정 등의 제품을 더욱 선호한다. 이러한 조성물의 독특한 착색방법은 형광 착색제, 가장 특이하게 우라닌을 첨가하는 것이다. 이러한 착색제는 미적인 즐거움을 주고 브랜드 인식도를 증가시키는 매우 밝은 형광화 착색을 제공한다. 그러나, 우라닌은 시간이 흘러감에 따라 그의 형광화 특성이 소실되는 경향을 가지며, 이로 인해 착색된 조성물이 결국 비교적 단기간내에 그의 밝은 형광 색조의 소실을 초래하게 된다. 이와 같이, 긴 유효 기간 및 제품 수명 기간에 걸쳐 그의 색도 및 형광 능력이 크게 감쇄되지 않는 가정용 세정 등의 조성물 내의 형광 착색제의 개발이 요구되고 있다. 현재까지, 가정용 조성물 산업은 착색제 기술에서의 이러한 고도로 바람직한 개선점에 부합하지 못했다.
나프탈이미드 착색제는 일반적으로 상이한 매질내에서, 특히 색 검출 용도에서 효과적이고 바람직한 형광 착색을 제공한다. 그러나, 이러한 착색제는 일반적으로 이들이 용해되지 않는 매질에 색을 부여하고/하거나 상기 매질내에 색을 부여하도록 특정 용매내에서 용해될 필요가 있다. 이러한 착색제가 본래 고체이면, 이들은 우선 계면활성제 또는 용매를 사용하여 액체 매질내에 분산되어야 하며, 또한 시간이 흘러감에 따라 분산되지 않고 이러한 조성물의 저부에 축적되어, 착색에 대한 문제점이 발생할 수 있다. 예를 들면, 표준 비-수용성 나프탈이미드 착색제는 왁스 또는 유성 고형물로서 존재하며, 이는 수성 매질내에 도입되기 어렵다. 따라서, 표준 나프탈이미드 착색제는 수용성을 제공하여, 궁극적으로 수성 조성물중에 바람직한 형광 착색을 허용하도록 개질되어야 한다. 관련 기술분야에서 폴리(옥시알킬렌) 펜던트 그룹의 쇄 길이의 변경을 통해 상이한 매질에 사용하기 위해 개질될 수 있는 나프탈이미드 착색제에 대한 것이라도 언급하고 있는 교시 또는 분명한 제안이 전혀 없다. 따라서, 이러한 특정 유형의 중간체뿐만 아니라, 주위 온도와 압력에서 본래 액체이면서, 실질적으로 순수한 경우 기본 화합물상의 허용가능한 반응 부위에서 상이한 쇄 길이의 펜던트 그룹을 갖는 상이한 나프탈이미드 유도체에 대한 개발 요구가 여전히 존재하고 있다. 또한, 종래 기술에서는 이런 특정 착색제 산업에서 이러한 개선점에 부합되지 않았다.
따라서, 본 발명의 목적은 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 그룹을 포함하는 수용성 나프탈이미드 유도체 착색제를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은, 화합물의 잔여 반응 부위로의 아미노알킬 그룹의 첨가를 촉진시키는 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌)-유도체 나프탈이미드 중간체 화합물을 제공하며, 이로 인해 색을 변형시키고/시키거나 수용성 또는 용매-용해도를 가지도록 상이한 쇄-길이 펜던트 그룹을 갖는 나프탈이미드 착색제의 제조방법을 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 필수 수용성 알킬, 분지형 알킬 또는 아미노알킬 그룹을 쉽게 첨가할 수 있는 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 나프탈이미드 전구체를 제공하는 것이다. 본 발명의 또다른 목적은 이러한 유리한 액체 형광 나프탈이미드 유도체 착색제 화합물의 비교적 값싼 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 하나 이상의 수용성 형광 아릴옥시폴리옥시알킬렌 나프탈이미드 유도체 착색제를 사용하여 밝게 착색되는 가정용 조성물(즉, 액체 세제, 직물 유연제 등)과 같은 조성물을 제공하는 것; 하나 이상의 수용성 나프탈이미드 형광 착색제를 우라닌과 함께 사용하여 조성물중의 우라닌 형광 착색제가 분해되는 것을 방지하는 것; 및 목적하는 기재상의 어떠한 현저한 오염도 나타내지 않으며, 이로 인해 목적하는 가정용 조성물에 형광 착색을 제공하는 가정용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명은 주위 온도와 압력에서 액체이거나 왁스성이거나 페이스트 형태이며 실질적으로 순수한 수용성 나프탈이미드 유도체 화합물을 포함한다. 주위 온도와 압력이라는 것은 약 20 내지 25 ℃ 및 약 0.8 내지 약 1.2 기압을 의미한다. "실질적으로 순수한"이라는 것은, 용매, 희석제 등이 전혀 첨가되지 않고, 구조에 의해 정의된 바와 같은 본 발명의 착색제가 최종 착색제 조성물의 90 % 이상의 양으로 존재하는 것을 의미한다. 이런 방식으로 본 발명의 착색제와 유사한 구조를 갖는 다른 착색제도 또한 단지 최소량으로 존재할 수 있다. 더구나, 본 발명의 액체 화합물은 수성계 배합물을 포함하는 다수의 조성물, 및 다수의 비수성 시스템내에서 쉽게 용해될 수 있다. 이러한 액체 상태뿐만 아니라 이러한 다양한 용해도는, 본래 일반적으로 고체이거나 왁스성이고 이러한 수성 및 비수성 매질중에서 매우 불용성인 것으로 다른 나프탈이미드 유도체에 비해 분명한 이점을 갖는 이들 나프탈이미드 화합물을 제공한다. 또한, 본 발명의 화합물은 이러한 매질내에서 탁월한 형광화 및 착색화 특성을 제공하며, 다른 착색제, 염료 및 안료와 혼합되는 경우 특히 효과적이다. 이와 같이, 본 발명의 나프탈이미드 유도체 착색제 화합물은 표준 나프탈이미드 염료가 과거에는 작업이 불가능했던 용도에서 사용될 수 있다. 더욱 중요한 것은, 목적하는 용해도 특성을 갖는 착색제가 본 발명의 방법을 통해 쉽게 제조되며, 이로 인해 그들의 목적하는 최종 용도에 따라 달라지는 특정 착색제의 매우 다양한 제조절차를 제공한다는 것이다. 본 발명의 착색제는 광범위한 pH 범위에 걸쳐 사용될 수 있으며, 생성된 혼합물을 착체화시키거나 불안정화시키지 않고서 방향제 및 방부제(후자 2개 모두는 단지 예시적인 것임)와 상용적이다. 이들 착색제는 또한 대부분의 양이온성, 음이온성, 비이온성 및 4차 시스템과 상용적이다. 마지막으로, 본 발명의 착색제는 유화액이나 분산액이 아닌 진정한 용액을 제조하기 때문에, 이로부터 제조된 배합물은 균일하고 투명하며 외관상 우수하다.
본 발명은 또한 수용성 형광 나프탈이미드 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 유도체 착색제를 포함하는 특정 조성물을 포함한다. 이러한 수용성으로 인해, 일반적으로 본래 고체이거나 왁스성이고 수성 매질중에서 매우 불용성인 다른 나프탈이미드 유도체에 비해 분명한 이점을 이들 나프탈이미드 화합물에 제공된다. 대부분의 가정용 조성물이 물을 기재로 하기 때문에, 본 발명의 착색제 조성물은 그들의 수-불용성 대응물과 달리 용액으로부터 침전되지 않을 것이다. 더구나, 본 발명의 화합물은 이러한 매질내에서 탁월한 형광화 및 착색화 특성을 제공하며, 다른 착색제, 염료 및 안료와 혼합되는 경우 특히 효과적이다. 이와 같이, 본 발명의 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 유도체 나프탈이미드 착색제 화합물은 표준 나프탈이미드 염료가 과거에는 작업이 불가능했던 용도에서 사용될 수 있다. 본 발명의 착색제는 광범위한 pH 범위에 걸쳐 사용될 수 있으며, 생성된 혼합물을 착체화시키거나 불안정화시키지 않고서 방향제 및 방부제(후자 2개 모두는 단지 예시적인 것임)와 상용적이다. 이들 착색제는 또한 대부분의 양이온성, 음이온성, 비이온성 및 4차 시스템과 상용적이다. 본 발명의 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 유도체 나프탈이미드 착색제는 3.0 정도로 낮은 pH 수준에 견딜 수 있으며, 이로 인해 직물 유연용 조성물 및 특정 세정 용액과 같이 산성 매질중에서 사용가능하지만, 통상의 형광 착색제(예: 우라닌)는 이렇게 낮은 pH의 배합물중에서 상용적이지 않다. 마지막으로, 본 발명의 착색제는 유화액이나 분산액이 아닌 진정한 용액을 제조하기 때문에, 이로부터 제조된 배합물은 균일하고 투명하며 외관상 우수하다.
더구나, 아주 예상밖으로, 특정 조성물중에서 본 발명의 수용성 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 나프탈이미드 유도체 착색제를 저가의 표준 형광 착색제(즉, 우라닌)와 동시에 사용하면, 우라닌을 단독으로 또는 다른 통상의 형광 착색제와 함께 사용하는 것보다 상당히 긴 기간 동안 우라닌 착색제의 형광 특성을 연장시키는 효과적인 방법을 제공하는 것으로 밝혀졌다. 일반적으로, 형광 착색제를 사용해 착색된 액체 조성물은 광견뢰도 문제를 나타내는데, 이는 투명 플라스틱 용기의 표준 사용과 함께 긴 유효 기간 안정성에 대한 필요성 때문이라는 것이 밝혀졌다. 예를 들면, 조성물이 형광 녹색으로 착색된다면, 일반적으로 형광 산성 황색 착색제를 산성 청색 착색제와 혼합하여 분명하게 착색된 배합물을 수득하였다. 노광 시간 동안, 황색이 충분한 광견뢰도를 갖지 않는다면, 이 혼합물은 흐려지고, 청색으로 착색된 조성물로 열화될 것이다. 본 발명의 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 나프탈이미드 유도체 착색제는 긴 유효 기간 동안 특히 탁월한 광견뢰도를 나타낸다. 우라닌 자체는 액체 조성물중에서 탁월하고 바람직한 형광 착색화 특성을 나타내지만, 이러한 착색제에서는 광견뢰도가 불량하다. 본 발명의 나프탈이미드 착색제와 혼합되는 경우, 우라닌은 그의 형광 특성이 열화되지 않는 것으로 나타난다. 임의의 과학 이론 또는 해석에 얽매이지 않고서, 본 발명의 나프탈이미드 착색제는 우라닌에 의해 나타나는 흡광도의 범위와 중첩하는 파장 범위상의 흡광도를 나타내는 것으로 생각된다. 따라서, 나프탈이미드는 우라닌의 형광 특성의 열화를 촉진시킬 수 있는 중첩 파장중의 광에 노출되는 동안 우라닌을 보호하는 것으로 보인다. 이 현상은 아래에 추가로 논의된다.
따라서, 본 발명은 하기 화학식 I의 착색제 화합물을 포함한다:
Figure 112001019418312-pct00001
상기 식에서,
R은 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌)이고,
R1 및 R2는 동일하거나 상이하며, 각각 수소, 저급 알킬, 저급 하이드록시알킬 및 폴리옥시알킬렌으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
X는 수소, SO- 3 및 NO2이다.
또한, 본 발명은 하기 화학식 II의 화합물을 포함하는, 상기 화학식 I의 화합물의 중간체를 포함한다:
Figure 112001019418312-pct00002
상기 식에서,
R은 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌)이되, 여기서 아릴 그룹은 질소에 직접 결합되고,
R1은 클로로 및 브로모 그룹으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
X는 수소, SO- 3 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된다.
바람직하게는, 특정한 옥시알킬렌 그룹은 에틸렌옥시(EO), 프로필렌옥시(PO) 및 부틸렌옥시(BO) 그룹으로부터 선택된다. EO와 기타 임의의 것들과의 혼합물이 또한 사용될 수 있지만, 바람직하게는, 이들 잔기는 모든 EO 그룹이다. 바람직하게는, 약 2 내지 약 50 몰, 더욱 바람직하게는 약 2 내지 10 몰, 가장 바람직하게는 약 2 내지 6 몰의 알킬렌옥시 그룹은 각각의 개별적인 폴리옥시알킬렌 펜던트 그룹상에 존재한다. "폴리옥시알킬렌"이라는 용어는 2개 이상의 알킬렌옥시 잔기를 포함하는 임의의 펜던트 그룹을 포함한다. 이러한 착색제를 포함하는 조성물도 또한 본 발명에 속한다.
나프탈이미드 기본 화합물로의 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 그룹의 첨가는 4-할로-1,8-나프탈산 무수물과 다수의 상이한 화합물과의 반응을 통해 달성될 수 있다. 한 유형의 반응에는 폴리(옥시알킬렌)-옥시아릴-아민의 축합에 의한 무수 화합물의 초기 이미드화가 포함된다. 이 반응은 무수물상의 할로겐 원자에 영향을 미치지 않으며, 이로 인해 상기 할로겐과의 추가 치환 반응을 허용하여 (수용성을 증가시켜) 더욱 많은 폴리알킬렌 그룹을 첨가시키거나, 또는 옥시알킬아민, 알킬아민, 사이클릭 그룹, 예컨대 모폴린, 피페리딘 및 피롤리딘 그룹(단지 예시적임) 등과 같은 다른 잔기를 첨가시켜 나프탈이미드 유도체 화합물의 용해도 또는 착색화 특성을 변형시키지 않는다. 이러한 추가 반응들은 잔여 할로겐 원자를 치환시키는 치환 반응을 통해 달성된다. 이러한 반응에서, 일반적으로 염산 소거제(예컨대, 탄산나트륨 또는 과량의 아민)를 첨가하여 반응의 pH를 조절하는 것이 필요하다. 바람직하게는, 착색제 화합물(I)은 주위 온도와 압력에서 본래 액체이며 실질적으로 순수하지만, 페이스트성 또는 왁스성 착색제(이들은 쉽게 수중에서 용해될 수 있다)도 또한 본 발명내에 속한다. 기재 및 매질을 착색하기 위해, 임의의 다른 표준 착색제 첨가제, 예컨대 수지, 방부제, 계면활성제, 용매, 대전방지용 화합물 등도 또한 본 발명의 착색제 화합물 조성물 또는 방법에 사용될 수 있다.
본 발명내에 속하는 조성물은 액체 가정용 세제 및 세정제(세탁, 식기세척, 경질(light-duty) 세정 조성물, 욕실 세정제, 경질면 세정제, 중질(heavy-duty) 세정 조성물, 바닥 세정제 등), 직물 유연제, 도료 스트립퍼(stripper), 왁스 스트립퍼, 자동차-보호용(auto-care) 배합물(예: 트랜스미션용 유체, 브레이크용 유체 등) 및 다수의 기타 물질을 포함하되 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 적합한 조성물의 배합물은 겔 및 액체 조성물 모두를 포함한다. 이러한 조성물은 텐소액티브(tensoactive), 직물 유연제 화합물, 용매 및 이들의 임의의 혼합물로 본질적으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 성분을 필요로 한다. 이들 성분은 아래에 보다 깊이있게 논의된다. 하기의 나열된 적합한 성분들은 본 발명에 사용하기에 적합한 갯수와 유형을 한정하려는 것은 아니며, 관련 기술분야의 통상의 숙련자들은 본 발명의 조성물에 사용하기 위해 전술된 정의 모두를 충족하는 가능한 화합물의 완전한 양을 알 것이다.
세정 조성물
본 발명에 속하는 액체 세제, 경질 세정 액체, 중질 세정 액체, 바닥 세정제, 욕실 세정제 등은 모두 텐소액티브 및 물을 포함한다. 이들 화합물은 오염물, 얼룩 등을 세정하거나 제거하려는 조성물의 능력을 개선시키도록 존재하며, 또한 거품 부스터(suds booster)로서 기능할 수 있다. 적합한 텐소액티브로는 비이온성 계면활성제, 음이온성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 쯔비터이온성 계면활성제 및 비누가 포함된다. 아래에 나열된 임의의 알킬 또는 알케닐 그룹은 달리 지적되지 않는 한 C1 내지 C12의 길이이다. 비이온성 계면활성제로는 에톡시화되거나 프로폭시화된 지방 알콜 및 산, 에톡시화되거나 프로폭시화된 알킬 페놀, 지방산 아미드, 예컨대 디에탄올아미드, 아민 옥사이드, 포스핀 옥사이드, 폴리글루코사이드, 설폭사이드, 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 블록 공중합체 및 실리콘 글리콜이 포함된다. 음이온성 계면활성제로는 선형 또는 분지형 알킬벤젠, 톨루엔, 크실렌 또는 나프탈렌 설포네이트, 알킬 설포네이트 및 설페이트, 지방 에테르 설페이트, 암모늄 에톡시설페이트, 나트륨 에톡시설페이트, 포스페이트 에스테르, 알킬 및 알킬레닐 카복실산 및 지방산(및 그들의 염), 에톡시화된 알콜 설페이트, 알킬 글리세릴 에테르 설포네이트, α-설폰화된 지방산 에스테르, 2-아실옥시알칸-1-설포네이트, 올레핀 및 파라핀 설포네이트, 및 β-알콕시알칸 설포네이트가 포함된다. 가능한 양이온성 계면활성제로는 4급 암모늄 염, 아민, 및 아민 옥사이드가 포함된다. 적합한 양쪽성 화합물로는 혼합된 C8 암포카복실레이트, 코캄포카복시글리시네이트, 및 지방족 헤테로사이클릭 2급 및 3급 아민의 유도체가 포함된다. 적합한 쯔비터이온성 화합물로는 베타인, 예컨대 코카미도프로필 베타인, 4급 암모늄, 포스포늄 및 설포늄 화합물의 유도체가 포함된다. 비누로는 오일 및 지방물질(예컨대, 탈로우, 코코넛 오일, 바바수 오일(babasu oil), 케르넬 오일, 로진, 스테아르산 및 기타 식물유)로부터 제조된 임의의 비누화된 지방산이 포함된다.
텐소액티브는 일반적으로 특정한 가정용 세정 조성물에 요구되는 최종 용도에 주로 의존하는 비율로 존재할 것이다. 따라서, 경질 액체를 위한 텐소액티브는 총 조성물의 약 0.01 내지 약 25 중량%로 존재하고; 액체 세제를 위한 텐소액티브는 약 0.1 내지 약 30 중량%로 존재하고; 중질 세제를 위한 텐소액티브는 약 2 내지 약 75 중량%로 존재한다.
이러한 세제 조성물중에 가능한 다른 성분으로는 빌더(builder)/유연제, 용매, 굴수성 유발물질(hydrotrope), pH 조절제, 표백제, 표백 활성화제, 광학 광택제, 연마제, 거품 부스터, 거품 강하제, 오염 현탁제/이형제, 재침착방지제(anti-redeposition agent), 효소, 효소 안정화제, 염소 소거제, 향료, 부식방지제, 살진균제, 살균제, 충전제(예: 스멕타이트 점토(smectite clay) 등) 및 다른 착색제(예: 반응물질, 산, 용매, 및 유사 염료)가 포함된다. 이러한 화합물들은 세제 기술분야에 잘 공지되어 있다.
전술된 세정 조성물의 주요 성분은 용매로서의 물이다. 저급 알콜(예컨대, 에탄올, 메탄올 및 이소프로판올), 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 프로필렌 글리콜, o-벤질-4-클로로페놀, 탈취된 케로센, 무취 미네랄 스피리트(mineral spirit), 파인유(pine oil), n-메틸-피롤리돈, 왁스, d-리모넨, 메틸글리콜, 테르펜 및 화이트 스피리트(white spirit)를 포함하는 다른 비수성 용매도 또한 사용될 수 있다. 더구나, 본 발명의 조성물은, 착색제가 용매(단지 예시적인 것으로서, d-리모넨 또는 프로필렌 글리콜)중에 쉽게 분산되는 한, 특정 분위기하에서 단지 물 이외의 용 매만을 포함할 수 있다.
일반적으로, 이러한 조성물은 또한 목적하는 최종 용도에 따라 대략 총 조성물의 1 내지 99 중량%, 바람직하게는 약 20 내지 약 80 중량%, 가장 바람직하게는 약 20 내지 약 60 중량%의 물을 포함한다. 용매는 총 조성물의 0 내지 약 40 중량%, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 25 중량%를 구성할 수 있다. 상기 개략적으로 기술된 다른 보조제와 첨가제는 총 조성물의 약 0.01 내지 약 35 중량%, 바람직하게는 약 0.1 내지 약 20 중량%를 구성할 수 있다. 본 발명의 착색제는 총 조성물의 약 0.0001 내지 약 2.0 중량%, 바람직하게는 약 0.001 내지 약 1.0 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.002 내지 약 0.1 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.003 내지 약 0.03 중량%의 양으로 첨가된다. 상이한 유형의 액체 세정 조성물의 일례는 다수의 미국 특허에서 찾을 수 있다. 예를 들면, 전형적인 경질면 세정제는 허그톤(Houghton) 등의 미국 특허 제 5,378,387 호, 블란발레트(Blanvalet) 등의 미국 특허 제 5,380,452 호, 마이클(Michael) 등의 미국 특허 제 5,382,376 호, 사이조(Saijo) 등의 미국 특허 제 5,389,282 호, 판 더 호에펜(van der Hoeven)의 미국 특허 제 5,389,284 호, 가레트(Garrett) 등의 미국 특허 제 5,391,316 호 및 에릴리(Erilli) 등의 미국 특허 제 5,393,468 호에 개시되어 있고; 전형적인 욕실 세정제는 리나레즈(Linares) 등의 미국 특허 제 5,061,393 호 및 아-만 우(Ah-Man Woo) 등의 미국 특허 제 5,384,063 호에 교시되어 있고; 전형적인 식기세척용 세제는 판체리(Pancheri)의 미국 특허 제 4,316,824 호, 오포수-아산테(Ofosu-Asante) 등의 미국 특허 제 5,378,409 호, 레피넥 쥬니어(Repinec, Jr.) 등의 미국 특허 제 5,385,696 호, 나일(Nail)의 미국 특허 제 5,387,373 호, 에릴리 등의 미국 특허 제 5,387,375 호 및 레피넥 등의 미국 특허 제 5,389,305 호에 개시되어 있고; 전형적인 액체 세탁용 세제는 헬리어(Hellyer) 등의 미국 특허 제 4,133,779 호, 호라(Hora) 등의 미국 특허 제 4,261,868 호, 바라트(Barratt) 등의 미국 특허 제 4,285,441 호, 레톤(Letton) 등의 미국 특허 제 4,318,818 호, 모에델(Moeddel)의 미국 특허 제 4,515,705 호, 세베르손 쥬니어(Severson, Jr.)의 미국 특허 제 4,537,706 호, 세베르손 쥬니어의 미국 특허 제 4,537,707 호, 반더미어(VanderMeer)의 미국 특허 제 4,597,898 호, 헤리슨(Harrison) 등의 미국 특허 제 4,810,409 호, 쉐이벨(Scheibel) 등의 미국 특허 제 4,968,451 호, 몬타그(Montague) 등의 미국 특허 제 5,147,576 호, 후버(Huber) 등의 미국 특허 제 5,288,431 호, 프라모드(Pramod)의 미국 특허 제 5,288,746 호, 스미쓰(Smith) 등의 미국 특허 제 5,331,100 호, 브조르퀴스트(Bjorkquist) 등의 미국 특허 제 5,354,491 호, 만조(Manzo) 등의 미국 특허 제 5,364,550 호, 사토(Sato) 등의 미국 특허 제 5,385,681 호 및 험프레이즈(Humphreys) 등의 미국 특허 제 5,385,685 호에 교시되어 있다.
직물 유연용 조성물
이러한 조성물은 모두 잘 공지된 직물 유연용 배합물과 화합물을 포함한다. 착색제를 제외한 본 발명의 적합한 직물 유연제 조성물의 배합물은 류(Lew) 등의 미국 특허 제 5,183,580 호, 트린(Trinh) 등의 미국 특허 제 5,207,933 호, 클류사트(Clewsaat)의 미국 특허 제 5,204,010 호, 윅손(Wixon)의 미국 특허 제 5,290,475 호, 델라모(Dell'Armo) 등의 미국 특허 제 5,130,035 호 및 판 블라콤(Van Blarcom) 등의 미국 특허 제 5,089,148 호에 개시되어 있다. 본 발명의 액체 직물 유연제 조성물은 총 조성물의 약 3 내지 약 50 중량%, 바람직하게는 15 내지 약 35 중량%의 양이온성 직물 유연용 화합물, 바람직하게는 4급 암모늄 화합물을 포함한다. 짝이온은 할라이드, 예컨대 플루오라이드, 클로라이드, 브로마이드 또는 요오다이드일 수 있다. 메틸설페이트, 에틸설페이트, 하이드록사이드, 아세테이트, 포르메이트, 설페이트, 카보네이트 등과 같은 다른 짝이온이 사용될 수 있다. 바람직하게는, 짝이온이 클로라이드 또는 메틸설페이트이되, 본 발명의 액체 직물 콘디셔닝 조성물을 위해 특히 바람직한 것은 클로라이드이다. 일반적으로, 본 발명의 농축된 액체 직물 유연제 조성물은 17 내지 50 %의 고형물을 함유할 수 있다. 본 발명의 미립형 직물 유연용 조성물은 돔즈(Doms) 등의 미국 특허 제 5,332,513 호에 기술된 배합에 따라 제조될 수 있다.
양이온성 4급 암모늄 염의 예로는 하기 염을 포함하되 이에 한정되지 않는다:
(1) 2개 이상의 C8-30, 바람직하게는 C12-22 알킬 쇄를 갖는 비-사이클릭 4급 암모늄 염, 예컨대 디탈로우디메틸 암모늄 클로라이드[세렉스(Sherex)로부터의 아도겐(등록상표, Adogen)], 디(수소화된 탈로우)디메틸 암모늄 클로라이드[세렉스로부터의 아도겐 442], 디스테아릴-디메틸 암모늄 클로라이드[세렉스로부터의 아로서프(Arosurf) TA-1000(등록상표), 디코코디메틸 암모늄 클로라이드[세렉스로부터의 바리콰트(Variquat) K300(등록상표)] 등;
(2) 이미다졸리늄 유형의 사이클릭 4급 암모늄 염, 예컨대 디(수소화된 탈로우)-디메틸 이미다졸리늄 클로라이드, 1-에틸렌-비스(2-탈로우-1-메틸) 이미다졸리늄 클로라이드[세렉스로부터의 바리소프트(Varisoft) 6112(등록상표)] 등;
(3) 디아미도 4급 암모늄 염, 예컨대 메틸-비스(수소화된 탈로우 아미도에틸)-2-하이드록시에틸 암모늄 메틸설페이트[세렉스로부터의 바리소프트 110(등록상표)], 메틸-비스(탈로우아미도에틸)-2-하이드록시프로필 암모늄 메틸설페이트[세렉스로부터의바리소프트 238(등록상표)] 등;
(4) 생물분해가능한 4급 암모늄 염, 예컨대 N,N-디(탈로우오일-옥시-에틸)-N,N-디메틸 암모늄 클로라이드 및 N,N-디(탈로우오일-옥시-프로필)-N,N-디메틸 암모늄 클로라이드.
직물 콘디셔닝 조성물에 생물분해가능한 4급 암모늄 염이 사용되는 경우, 조성물의 pH는 약 2 내지 7, 바람직하게는 3 내지 약 5로 조정된다. 생물분해가능한 암모늄 염은 미국 특허 제 4,767,547 호 및 제 4,789,491 호에 보다 충분하게 기술되어 있다.
생물분해가능한 양이온성 디에스테르 화합물로는 하기 화학식 1의 화합물을 사용할 수 있다:
(R2C(O)OCH2)R2C(O)OCHCH2NR3X-
상기 식에서,
R은 각각 단쇄 C1-6, 바람직하게는 C1-3 알킬 또는 하이드록시알킬 그룹, 예컨대 메틸(가장 바람직함), 에틸, 프로필, 하이드록시에틸 등, 또는 벤질, 또는 이들의 혼합물이고,
R2는 각각 장쇄 C10-22 하이드로카빌, 또는 치환된 하이드로카빌 치환기, 바람직하게는 C15-19 알킬 및/또는 알킬렌, 가장 바람직하게는 C15-17 직쇄 알킬 및/또는 알킬렌; 및 짝이온이고,
X-는 임의의 유연제-상용성 음이온, 예컨대 클로라이드, 브로마이드, 메틸설페이트, 포르메이트, 설페이트, 니트레이트 등일 수 있다.
이들 양이온성 디에스테르는 미국 특허 제 4,137,180 호에 더욱 상세히 기술되어 있다.
본 발명의 직물 유연용 조성물은, 취급성, 유동성 및 점성을 개선시킬 수 있는 것으로 총 조성물 유기 용매(예: 저급 알콜)의 5 중량% 이하의 물 담체를 포함한다. 총 조성물의 3 내지 약 50 중량%은 전술된 활성 유연용 화합물로 구성된다. 바람직한 직물유연제는 비-사이클릭 4급 암모늄 염이며, 디탈로우디메틸 암모늄 클로라이드가 가장 바람직하다. 또한, 이들 조성물중에는 기타 비양이온성 직물 콘디셔닝제, 예컨대 3급 지방 아민, 스테아르산과 아미노에틸에탄올아민의 반응 생성물, 1분자당 하나의 카복실산 그룹 및 8 내지 30개의 탄소원자를 갖는 카복실산, 다가 알콜의 에스테르, 예컨대 소르비탄 에스테르 또는 글리세롤 스테아레이트, 지방 알콜, 에톡시화된 지방 알콜, 알킬페놀, 에톡시화된 알킬페놀, 에톡시화된 지방 아민, 에톡시화된 모노글리세라이드, 에톡시화된 디글리세라이드, 에톡시화된 지방 아민, 광유, 및 폴리올, 예컨대 폴리에틸렌 글리콜이 포함될 수 있다. 더구나, 본 발명의 직물 유연용 조성물의 pH가 약 7.0 이하, 바람직하게는 4 내지 약 6.5로 조정되도록 pH 조절제가 첨가되어야 한다. 필요하다면, 염산, 시트르산, 말레산 등과 같은 임의의 산성 물질이 상기 기능을 수행하도록 사용될 수 있다.
본 발명의 착색제는 총 조성물의 약 0.001 내지 약 3.0 중량%, 바람직하게는 약 0.003 내지 약 1.0 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.01 내지 약 0.1 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.015 내지 약 0.02 중량%의 양으로 첨가된다. 유연 성능, 조성물 안정성, 점성 개질화, 분산성 및 오염물 이형을 증가시키도록 다른 첨가제가 총 조성물의 약 0.1 내지 약 30 중량%의 양으로 존재할 수 있다. 이들 첨가제는 실리콘, 주로 폴리디메틸실록산; 오염물 이형 중합체, 예컨대 폴리에틸렌 옥사이드와 테레프탈레이트 지방 아민의 블록 공중합체; 스멕타이트 점토; 음이온성 비누; 쯔비터이온성 계면활성제; 및 비이온성 계면활성제를 포함한다. 이러한 계면활성제 및 비누는 세정 조성물에서 전술된 것에 해당한다. 또한, 구아 검(guar gum), 폴리에틸렌 옥사이드 및 사이클로덱스트린과 같은 중합체 첨가제가 존재할 수 있다. 전해질은 또한 점성 조절을 위해 총 조성물의 약 5 중량% 이하의 양으로 첨가될 수도 있다. 이러한 전해질은 염화칼슘, 염화마그네슘, 염화나트륨 및 기타 IA와 IIA족 할라이드 뿐만 아니라 알킬렌 폴리암모늄 염을 포함한다.
유화제, 유백제, 수축방지제, 주름방지제, 직물 크리스핑제(fiber crisping agent), 스포팅제(spotting agent), 산화방지제, 부식방지제, 광학 광택제, 완충액, 방향제, 살균제, 항박테리아제 및 세균발육저지제(bacteriostatic agent) 뿐만 아니라, 글루타르알데히드 및 포름알데히드와 같은 방부제도 또한 첨가될 수 있다.
본 발명내에 속하는 액체 직물 유연용 조성물은 표준 방법을 통해 제조될 수 있다. 예를 들면, 유연용 활성 예비혼합물이 50 내지 80 ℃에서 제조되며, 여기에 교반하면서 열수가 첨가된다. 착색제는 이 혼합물이 제조된 후 언제든 첨가되며, 감온성 화합물은 냉각 기간 동안 특정 시간에 첨가되어야 한다. 바람직하게는, 착색제는 열수에 첨가된 후, 예비혼합물에 첨가된다.
따라서, 이러한 액체 조성물은 표준 가정용 세탁 작업의 헹굼 사이클 동안에 사용될 수 있다. 본 발명의 착색제가 매우 수용성이기 때문에, 이들 본 발명의 조성물을 적절히 사용할 때 목적하는 직물 기재에 있어서 눈에 띄는 오염이 전혀 발생되지 않게 된다.
용매
본 발명의 착색제는 또한 용매와 혼합된 상태로 존재할 수 있다. 이들은 상기 나열된 것과 기본적으로 동일하며, 그 예로는 물, 저급 알콜(예: 에탄올, 메탄올 및 이소프로판올), 에틸렌 글리콜 모노부틸 에테르, 프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 디프로필렌 글리콜 모노메틸 에테르, 프로필렌 글리콜, o-벤질-4-클로로페놀, 탈취된 케로센, 무취 미네랄 스피리트, 파인유, n-메틸-피롤리돈, 왁스, d-리모넨, 메틸글리콜, 테르펜 및 화이트 스피리트가 포함된다. 본 발명의 조성물은 착색제가 용매(단지 예시적은 것으로서, d-리모넨 또는 프로필렌 글리콜)중에 쉽게 분산되는 한 비수성 용매(단, 물은 제외됨)를 포함할 수 있다. 이러한 조성물은 도료 스트립퍼, 왁스 스트립퍼, 연료, 자동차 유체 등을 포함할 수 있다. 더구나, 이러한 용매/착색제 조성물은 단지 더욱 특이한 착색된 조성물(예컨대, 직물 유연제 및/또는 세정 조성물)을 제조하는데 추후에 사용하기 위해 착색제 농축물 또는 희석된 착색제 배합물로서만 사용될 수도 있다. 본 발명의 착색제의 수용성을 고려하면, 비수성 시스템내에 착색제를 완전히 혼합하여 균일한 조성물을 제조가능케 하기 위해 분산제를 사용할 필요성이 생길 것이다. 본 발명의 착색제는 총 조성물의 약 0.001 내지 약 3.0 중량%, 바람직하게는 약 0.005 내지 약 1.0 중량%, 더욱 바람직하게는 약 0.01 내지 약 0.1 중량%, 가장 바람직하게는 약 0.015 내지 약 0.05 중량%의 양으로 첨가된다. 분산제(들)는 총 조성물의 약 0.001 내지 약 0.01 중량%와 같은 소량으로 존재한다. 안정화제, 부식방지제, 기타 계면활성제, 기타 염료 및 착색제 등과 같은 다양한 첨가제가 또한 존재할 수 있다.
본 발명의 바람직한 착색제의 일반적인 제조방법은 아래와 같다.
우선, 필요한 수용성인 착색성 펜던트 그룹이 이후에 첨가되는 화학식 II의 중간체를 형성시켰다. 아릴옥시폴리옥시알킬렌 잔기의 존재는 필수 펜던트 그룹의첨가를 용이하게 하여 목적하는 정도의 수용성 뿐만 아니라 목적하는 색도 및 음영을 제공하였다.
하기 예시된 착색방법 뿐만 아니라 아래의 특정 배합물은 본 발명의 바람직 한 양태를 나타내고 있다.
중간체 형성
실시예 1
평균적으로 10 몰의 에틸렌 옥사이드를 갖는 O-폴리에톡시화된-p-아미노페놀 (고형물 95.5 %) 108.3 g을 물 105 g과 혼합하였다. 수산화나트륨을 첨가하여 용액의 pH를 7 내지 10으로 조정하였다. 생성된 혼합물에 4-클로로-1,8-나프탈산 무수물(아세토 코포레이션(Aceto Corporation)으로부터 구입가능함) 27.5 g을 첨가하였다. 혼합물을 약 130 ℃로 점진적으로 가열하고, 물을 반응 용기로부터 증류시켰다. 130 ℃에서 2 시간 동안 가열한 후, 화학식 III과 일치하는 점성 갈색 액체 반응물 134 g을 수득하였다:
Figure 112001019418312-pct00003
아릴옥시 중간체로부터의 착색제 화합물의 제조
실시예 2
모노에탄올아민 15.8 g 및 탄산나트륨 7.2 g을 실시예 1의 전구체 134 g에 첨가하였다. 혼합물을 130 ℃에서 가열하고 8 시간 동안 교반하였다. 생성된 조성물을 냉각시켜 어두운 형광 황색의 점성 액체를 수득하였으며, 이는 화학식 IV의 구조에 상응하고 수중에서 탁월한 용해도를 나타내었다:
Figure 112001019418312-pct00004
상기 실시예들로부터의 착색제를 포함하는 조성물
실시예 3
하기 전형적인 배합물을 갖는 경질 액체 세제를 제조하였다:
조성
성분 비율(중량%)
C12-C15 지방 알콜 에톡실레이트 설페이트(60 %) 18.3
C12 선형 알킬벤젠 설포네이트(60 %) 30.0
지방산 디에탄올아미드 4.0
나트륨 크실렌 설포네이트(40 %) 8.5
염화나트륨 3.0
실시예 2로부터의 착색제* 0.017
물, 염료, 방향제, 방부제 나머지
* 착색제는 물로 희석하여 50 %의 착색제 용액을 형성한 후, 상기 조성물에 도입시킨다.
이러한 조성물은 형광 착색제로서 단지 우라닌만을 함유하는 시판용 샘플과 동일한 색감을 제공하기에 충분한 양의 착색제를 포함하였다.
실시예 4
수용액으로 50 %로 희석된 실시예 2의 본 발명의 착색제를, 총 조성물의 약 0.017 중량%의 양으로 50 % 고형물 함량의 디(수소화된) 탈로우 디메틸암모늄 클로라이드 유연제 화합물을 갖는 미국 시판용으로 배합된 무색 농축된 시판중인 액체 헹굼-사이클용 직물 유연제에 첨가하였다. 생성된 조성물은 밝은 황색 형광 색조를 나타냈다. 이러한 조성물은 형광 착색제로서 단지 우라닌만을 함유하는 시판용 샘플과 동일한 색감을 제공하기에 충분한 양의 착색제를 포함하였다.
광견뢰도 시험
이어, 가속화된 광견뢰도 시험 조건하에서 실시예 3의 조성물의 광견뢰도를 시험하였다. 조성물을 우선 특이적으로 모니터링된 파장(445 nm)에서 초기 최대 흡광도에 대해 분석하였다. 시험된 조성물을 투명한 시판중인 플라스틱 용기내에 저장하고, AATCC 시험 방법 16E[Water-Cooled Xenon-Arc Lamp, Continuous Light]에 따라 광견뢰도를 시험하였다. 상기 실시예 3의 조성물을 밀봉된 투명 플라스틱 병내에 배치하고, 미국 일리노이즈주 시카고 소재의 아틀라스 일렉트릭 디바이스즈 캄파니(Atlas Electric Devices Company)로부터 구입가능한 아틀라스 웨터로미터(Atlas Weatherometer)를 사용하여 크세논-아크 방사선에 노출시켰다. 시험 용액의 흡광도를 특정 노출 기간의 조사 전 및 후에 UV-VIS 분광계상에서 측정하였다. 조사 후 조성물의 흡광도 대 조사 전 조성물의 흡광도의 비율로서 지속 흡광도(retained absorbance; %)를 계산하였다. 광견뢰도를 12 시간 이하의 노출 기간 동안 주기적으로 시험하였다. 결과를 하기 표 1에 나타냈다:
노출 시간 지속 흡광도(%)
3 약 98
6 약 96
9 약 95
12 약 94(93.8)
실시예 4의 조성물을 또한 시험 기간중 3 시간 동안 상기와 동일한 크세논-아크 램프 시험을 통해 그들의 광견뢰도에 대해 시험하였다. 3 시간 노출 후, 조성물을 다시 445 nm의 모니터링된 파장에서 그의 지속 흡광도에 대해 분석하였다. 이 조성물은 3 시간의 노출시 그의 흡광도의 99 % 이상(거의 100 %)이 유지되었다.
나프탈이미드/우라닌 조성물 실시예
실시예 2의 본 발명의 아릴옥시폴리옥시알킬렌 유도체 착색제를 사용하여 실시예 3의 조성물을 제조하고, 수용액으로 50 %로 희석시키고, 단독의 실시예 2의 착색제와 치환된 동일 비율의 우라닌(약 0.008 중량%)과 혼합하였다. 이러한 조성물은 형광 착색제로서 단지 우라닌만을 함유하는 시판용 샘플과 동일한 색감을 제공하기에 충분한 양의 착색제를 포함하였다. (직물 유연용 조성물은 낮은 pH 조성물중의 우라닌의 불안정성으로 인해 이런 혼합된 착색제를 사용하여 제조될 수 없었다.) 이어, 이 조성물을 가속화된 광견뢰도 크세논-아크 램프 시험을 통해 그의 광견뢰도에 대해 시험하였다. 각각 5 시간 및 12 시간 노출 후, 우라닌에 대해 495 nm의 모니터링된 파장 및 본 발명의 착색제에 대해 445 nm의 모니터링된 파장에서, 착색제는 하기 표 2와 같은 지속 흡광도를 나타냈다:
실시예 노출 시간 착색제 지속 흡광도(%)
55 시간 실시예 2로부터의 착색제 93.4
우라닌 89.2
12 시간 실시예 2로부터의 착색제 87.0
우라닌 69.0
비교예
실시예 3의 조성물을 우라닌을 단독으로 사용하여 제조하고, 이를 495 nm에서 모니터링하였다(0.016 중량%). 구입가능한 액체 세제 제품인 프록터 앤드 갬블 캄파니(Procter & Gamble Company)로부터의 다운(DAWN, 등록상표)도 또한 광견뢰도에 대해 시험하였다. 이 시판중인 조성물은 우라닌 및 D&C 옐로우(Yellow) #10(퀴놀린 황색) 둘다를 함유한다. 이러한 조성물은 상기 실시예 6으로부터의 조성물과 동일한 색감을 제공하기에 충분한 양의 착색제를 포함하였다. (또한, 어떠한 낮은 pH 조성물도 이러한 매질중에서의 각각의 불안정성으로 인해 비교용 착색제를 사용하여 시험할 수 없었다.) 전술된 바와 같이 가속화된 광견뢰도 크세논-아크 램프 시험을 통해 조성물을 시험하였다. 5 시간 및 12 시간 노출에 대한 결과를 하기 표 3에 나타냈다:
비교예
실시예 노출 시간 착색제 지속 흡광도(%)
6 5 시간 우라닌 24.7
12 시간 우라닌 약 0.0
7 5 시간 D&C 옐로우 #10 88.5
우라닌 46.5
12 시간 D&C 옐로우 #10 86.8
우라닌 1.6
삭제
분명히, 우라닌을 단독으로 포함하는 조성물 뿐만 아니라 시판중인 형광 황색-착색된 조성물의 지속 흡광도와 그에 따른 광견뢰도 측정치는 본 발명의 조성물의 측정치에 비해 열등하다. 따라서, 본 발명의 착색된 조성물의 효과적인 유효기간은 관련 형광-착색된 액체 시판품내의 조성물보다 우수한 성능을 갖는다. 또한, 상기 지적된 바와 같이, 효과적인 형광 착색은 본 발명의 아릴옥시폴리옥시알킬렌 유도체 착색제를 갖는 직물 유연제 시판품에서는 유용하지만, 세제 배합물중에 통상 사용되는 다른 표준 형광 착색제를 사용해서는 재현될 수 없다. 이러한 다용도의 착색제, 특히 매우 유리하고 바람직한 장기간 형광 및 장기간 광견뢰도를 나타내는 착색제는 현재까지 쉽게 얻을 수 없었다.
물론, 하기 청구의 범위의 진의 및 범주내에 포함되는 본 발명의 많은 다른 양태 및 변형예가 존재한다.

Claims (5)

  1. 하기 화학식 I의 착색제 화합물:
    화학식 I
    Figure 112004053405038-pct00005
    상기 식에서,
    R은 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌)이되, 여기서 아릴 그룹은 질소에 직접 결합되고,
    R1 및 R2는 동일하거나 상이하며, 각각 수소, 저급 알킬, 저급 하이드록시알킬 및 폴리(옥시알킬렌)으로 이루어진 군으로부터 선택되거나, R1 및 R2이 N과 함께 연결되어 사이클릭 그룹을 형성하고,
    X는 수소, SO- 3 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된다.
  2. 하기 화학식 II의 화합물:
    화학식 II
    Figure 112001019418312-pct00006
    상기 식에서,
    R은 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌)이고,
    R1은 클로로 및 브로모 그룹으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    X는 수소, SO- 3 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된다.
  3. (a) 하기 화학식 II의 전구체를 형성하는 단계; 및 (b) 상기 전구체를 알칸올아민, 폴리(옥시알킬렌)-옥시아릴-아민, 폴리글리콜아민 및 이들의 임의의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 화합물과 반응시키는 단계를 순차적으로 포함하는, 하기 화학식 I의 화합물의 제조방법:
    화학식 I
    Figure 112004053405038-pct00007
    상기 식에서,
    R은 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌)이되, 여기서 아릴 그룹은 질소에 직접 결합되고,
    R1 및 R2는 동일하거나 상이하며, 각각 수소, 저급 알킬, 저급 하이드록시알킬 및 폴리(옥시알킬렌)으로 이루어진 군으로부터 선택되거나, R1 및 R2이 N과 함께 연결되어 사이클릭 그룹을 형성하고,
    X는 수소, SO- 3 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된다.
    화학식 II
    Figure 112004053405038-pct00008
    상기 식에서,
    R은 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌)이고,
    R1은 클로로 및 브로모 그룹으로 이루어진 군으로부터 선택되고,
    X는 수소, SO- 3 및 NO2로 이루어진 군으로부터 선택된다.
  4. 텐소액티브(tensoactive), 직물 유연제, 용매 및 이들의 임의의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물; 제 1 항에 따른 하나 이상의 아릴옥시-폴리(옥시알켄화된) 나프탈이미드 착색제; 및 선택적으로 우라닌 착색제를 포함하는 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 우라닌 착색제가 존재하는 조성물.
KR1020017009770A 1999-02-02 1999-11-17 아릴옥시-폴리(옥시알킬렌) 나프탈이미드 유도체 착색제 KR100582321B1 (ko)

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