KR20200144139A - 분지형 폴리에스테르 분자를 포함하는 액체 섬유 향상제 - Google Patents

분지형 폴리에스테르 분자를 포함하는 액체 섬유 향상제 Download PDF

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Abstract

본 발명은 섬유 세정 및/또는 처리 조성물뿐만 아니라, 이의 제조 및 사용 방법에 관한 것이다. 이러한 섬유 세정 및/또는 처리 조성물은 요구되는 점도 및 윤활성을 갖는 글리세라이드 공중합체 화학종을 함유한다. 따라서, 이러한 글리세라이드 공중합체 화학종은 개선된 유연화 성능 및 제형 능력을 제공한다.

Description

분지형 폴리에스테르 분자를 포함하는 액체 섬유 향상제
본 발명은 액체 섬유 향상제뿐만 아니라 이의 제조 및 사용 방법에 관한 것이다.
4차 암모늄 유연제는 섬유를 부드럽게 하기 위해 액체 섬유 향상제에서 유연화 활성제로 널리 사용된다. 불행하게도, 이러한 현재의 유연화 활성제는 좁은 pH 제형 윈도우(formulation window), 바람직한 정도에 미치지 못하는 안정성 및/또는 유연제 성능을 포함하는 몇 가지 단점을 가지고 있다. 이러한 단점을 완화하기 위한 노력으로, 새로운 유연화 활성제가 계속 개발되고 있다. 여기에는 실리콘 및 폴리에틸렌 왁스와 같은 중합체성 유연화 제제가 포함된다. 이러한 유연화 활성제는 통상적인 4차 암모늄 화합물에 비해 우수한 성능을 제공한다. 그러나, 이러한 유연화 활성제는 비싸고, 가공하기 어렵고, 종종 생분해되지 않는다.
본 출원인은 전술한 단점이 다음의 요인 중 하나 이상에 기인함을 인식하였다: 가수분해 안정성 및 4차 암모늄 화합물에 대한 음이온성 계면활성제와 같은 음이온성 물질과의 상용성 결여; 과도하게 높은 분자량 및 높은 점도의 중합체성 유연화 활성제는 중합체성 유연화 활성제의 가공 및 폐기를 어렵게 한다. 또한, 합성으로 유도된 중합체성 재료는 원하는 대로 생분해되지 않는다.
본 출원인은 본 명세서에 개시된 분지형 폴리에스테르 중합체가 액체 섬유 향상제에서 유연화 활성제로서 작용하기 위해 요구되는 분자량, 요오드가 및 윤활성을 갖는다는 것을 인식하였다. 특정 섬유 및 홈 케어 성분과 조합될 때, 이러한 분지형 폴리에스테르 중합체는 상승적 성능의 이점을 나타내는 액체 섬유 향상제를 생성할 수 있다. 또한, 본 명세서에 개시된 유형의 분지형 폴리에스테르 중합체는 액체 섬유 향상제로 에멀젼화되고 가공되기가 더 용이하다.
본 발명은 액체 섬유 향상제뿐만 아니라 이의 제조 및 사용 방법에 관한 것이다. 이러한 액체 섬유 향상제는 요구되는 분자량, 요오드가 및 윤활성을 갖는 분지형 폴리에스테르 중합체를 함유한다. 따라서, 이러한 분지형 폴리에스테르 중합체는 예상외로 개선된 유연화 성능 및 제형 능력을 제공한다.
정의
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 임의의 기 또는 화합물에서의 탄소 원자 수는 용어 "Cz"로 나타낼 수 있고, 이는 z개의 탄소 원자를 갖는 기 또는 화합물을 지칭하고; "Cx-y"는 x 내지 y(종점 포함)개의 탄소 원자를 함유하는 기 또는 화합물을 지칭한다. 예를 들어, "C1-6 알킬"은 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 사슬을 나타내고, 예를 들어, 메틸, 에틸, n-프로필, 아이소프로필, 아이소부틸, n-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 아이소펜틸, n-펜틸, 네오펜틸 및 n-헥실을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 추가의 예로서, "C4-10 알켄"은 4 내지 10개의 탄소 원자를 갖는 알켄 분자를 지칭하고, 예를 들어 1-부텐, 2-부텐, 아이소부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 3-헥센, 1-헵텐, 3-헵텐, 1-옥텐, 4-옥텐, 1-노넨, 4-노넨 및 1-데센을 포함하지만 이에 한정되지 않는다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "알킬"은 1 내지 30개의 탄소 원자를 갖는 직쇄 또는 분지쇄 포화 탄화수소를 지칭하고, 이는 본 명세서에 추가로 기재된 바와 같이 선택적으로 치환될 수 있고, 다중 치환도가 허용된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "알킬"의 예에는 메틸, 에틸, n-프로필, 아이소프로필, 아이소부틸, n-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 아이소펜틸, n-펜틸, 네오펜틸, n-헥실 및 2-에틸헥실이 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 알킬 기 내의 탄소 원자의 수는 어구 "Cx-y 알킬"로 나타내고, 이는 본 명세서에서 정의된 바와 같이, x 내지 y(종점 포함)개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 기를 지칭한다. 따라서, "C1-6 알킬"은 1 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬 사슬을 나타내고, 예를 들어 메틸, 에틸, n-프로필, 아이소프로필, 아이소부틸, n-부틸, sec-부틸, tert-부틸, 아이소펜틸, n-펜틸, 네오펜틸 및 n-헥실을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 일부 경우에, "알킬" 기는 2가일 수 있고, 이 경우에 기는 대안적으로 "알킬렌" 기로 지칭될 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "알케닐"은 2 내지 30개의 탄소 원자를 갖고 하나 이상의 탄소-탄소 이중 결합을 갖는 직쇄 또는 분지쇄 비방향족 탄화수소를 지칭하고, 이는 본 명세서에 추가로 기재된 바와 같이 선택적으로 치환될 수 있고, 다중 치환도가 허용된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "알케닐"의 예에는 에테닐, 2-프로페닐, 2-부테닐 및 3-부테닐이 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 알케닐 기 내의 탄소 원자의 수는 어구 "Cx-y 알케닐"로 나타내고, 이는 본 명세서에서 정의된 바와 같이, x 내지 y(종점 포함)개의 탄소 원자를 함유하는 알케닐 기를 지칭한다. 따라서, "C2-6 알케닐"은 2 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알케닐 사슬을 나타내고, 예를 들어 에테닐, 2-프로페닐, 2-부테닐 및 3-부테닐을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 일부 경우에, "알케닐" 기는 2가일 수 있고, 이 경우에 기는 대안적으로 "알케닐렌" 기로 지칭될 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "직접 결합"은 확인된 모이어티(moiety)가 구조에 부재하고, 그것이 연결된 다른 모이어티들 사이의 결합으로 대체되는 실시 형태를 지칭한다. 예를 들어, 명세서 또는 청구범위가 A-D-E를 인용하고, D가 직접 결합으로 정의되는 경우, 생성된 구조는 A-E이다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, "치환된"은 지정된 모이어티의 하나 이상의 수소 원자가 명명된 치환기 또는 치환기들로 치환되는 것을 지칭하고, 달리 언급되지 않는 한, 치환이 안정하거나 화학적으로 실현가능한 화합물을 생성한다면 다중 치환도가 허용된다. 안정한 화합물 또는 화학적으로 실현가능한 화합물은 적어도 1주일 동안 수분 또는 다른 화학 반응성 조건의 부재 하에, 약 -80℃ 내지 약 +40℃의 온도에서 유지될 때 화학 구조가 실질적으로 변경되지 않는 화합물이다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 어구 "하나 이상으로 치환된" 또는 "1회 이상 치환된"은 상기 안정성 및 화학적 실행가능성의 조건이 충족된다면, 이용가능한 결합 부위의 수에 기초하여 가능한 1개 내지 최대 개수의 치환기와 동일한 수의 치환기를 지칭한다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 나타낸 다양한 작용기는 하이픈 또는 대시(-) 또는 별표(*)를 갖는 작용기에 부착점을 갖는 것으로 이해될 것이다. 다시 말하면, -CH2CH2CH3의 경우에, 부착점이 맨 왼쪽에 있는 CH2 기인 것으로 이해될 것이다. 기가 별표 또는 대시 없이 언급되는 경우, 부착점은 언급된 기의 일반적이고 보통의 의미로 표시된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 다중 원자 2가 화학종은 좌측에서 우측으로 판독되어야 한다. 예를 들어, 명세서 또는 청구범위가 A-D-E를 인용하고, D가 -OC(O)-로 정의되는 경우, D가 대체된 생성된 기는 A-C(O)O-E가 아니고 A-OC(O)-E이다.
본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단수형 표현은 청구범위에서 사용될 때 청구되거나 기재된 것 중 하나 이상을 의미하는 것으로 이해된다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "포함하다", "포함한다" 및 "포함하는"은 비제한적인 의미이다.
달리 언급되지 않는다면, 모든 성분 또는 조성물 수준은 그 성분 또는 조성물의 활성 부분을 기준으로 하고, 이러한 성분 또는 조성물의 시판되는 공급원에 존재할 수 있는 불순물, 예를 들어 잔류 용매 또는 부산물은 배제된다.
모든 백분율 및 비는, 달리 표시되지 않는다면, 중량 기준으로 계산된다. 모든 백분율 및 비는, 달리 표시되지 않는다면, 총 조성물을 기준으로 계산되되, 각각의 혼합물/제형에 대한 모든 성분의 백분율의 합은 100%를 초과하거나 100% 미만일 수 없다.
본 명세서 전반에 걸쳐 주어진 모든 최대 수치 제한은 모든 더 낮은 수치 제한이 본 명세서에 명시적으로 기재된 것처럼 이러한 더 낮은 수치 제한을 포함한다는 것이 이해되어야 한다. 본 명세서 전반에 걸쳐 주어진 모든 최소 수치 제한은 모든 더 높은 수치 제한이 마치 본 명세서에 명시적으로 기재된 것처럼 이러한 더 높은 수치 제한을 포함할 것이다. 본 명세서 전반에 걸쳐 주어진 모든 수치 범위는 이러한 더 넓은 수치 범위 내에 있는 모든 더 좁은 수치 범위가 마치 본 명세서에 모두 명시적으로 기재된 것처럼 이러한 더 좁은 수치 범위를 포함할 것이다.
분지형 폴리에스테르 및 이를 포함하는 액체 섬유 향상제
A) 하기 화학식 1 및/또는 화학식 2를 갖는 분지형 폴리에스테르를 갖는 분지형 폴리에스테르가 개시된다:
[화학식 1]
Figure pct00001
[상기 식에서:
a) 인덱스 n은 1 내지 약 100의 정수이고, 바람직하게는 인덱스 n은 4 내지 약 40의 정수이고, 더욱 바람직하게는 인덱스 n은 5 내지 약 20의 정수이고;
b) T는 수소 또는 -C(O)-R1(여기서, R1은 7 내지 21개의 탄소 원자를 포함하는 알킬 사슬이고, 바람직하게는 R1은 11 내지 17개의 탄소 원자를 포함하는 알킬 사슬임)이고;
c) 각각의 A는 독립적으로 4 내지 40개의 탄소 원자, 바람직하게는 12 내지 20개의 탄소 원자, 더욱 바람직하게는 17개의 탄소 원자를 포함하는 분지형 탄화수소 사슬이고;
d) Y는 산소 및 NR2(여기서, 각각의 R2는 독립적으로 수소, 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택됨)로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 Y는 -O- 및
Figure pct00002
로부터 선택되고;
e) Q는 i) -B, ii) -Z-X-Z-W 및 iii) -V-U-Z-X-Z-W로 이루어진 군으로부터 선택되고;
바람직하게는, Q는 i) -B 및 ii) -Z-X-Z-W로 이루어진 군으로부터 선택되고;
B는 치환된 C1-C24 알킬 기이고, 바람직하게는 상기 치환기는 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 더욱 바람직하게는 B는 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 치환기를 포함하고;
각각의 Z는 독립적으로 치환 또는 비치환된 2가 C2-C40 알킬렌 라디칼이고, 바람직하게는 각각의 Z는 독립적으로 치환 또는 비치환된 2가 C2-C20 알킬렌이고, 가장 바람직하게는 각각의 Z는 독립적으로
Figure pct00003
,
Figure pct00004
,
Figure pct00005
,
Figure pct00006
,
Figure pct00007
및
Figure pct00008
로 이루어진 군으로부터 선택되고;
*는 상기 Z 모이어티와 상기 분지형 폴리에스테르의 X 모이어티의 결합을 의미하고;
각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R6은 독립적으로 수소 또는 C1-C3 알킬, 바람직하게는 수소 또는 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 8의 정수이고, 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 4의 정수이고;
각각의 w는 독립적으로 1 내지 약 20의 정수이고, 바람직하게는 각각의 w는 독립적으로 1 내지 약 10의 정수이고, 더욱 바람직하게는 각각의 w는 독립적으로 1 내지 약 8의 정수이고;
X는 폴리실록산 모이어티이고, 바람직하게는 X는 화학식
Figure pct00009
을 가지고;
각각의 R3은 독립적으로 H; C1-C32 알킬; C1-C32 치환된 알킬, C5-C32 또는 C6-C32 아릴, C5-C32 또는 C6-C32 치환된 아릴; C6-C32 알킬아릴, C6-C32 치환된 알킬아릴, 및 C1-C32 알콕시 모이어티로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 각각의 R3은 독립적으로 H; C1-C16 알킬; 아미노, 하이드록실, 카르복실 또는 폴리에테르 모이어티로 치환된 C1-C16 치환된 알킬로부터 선택되고, 가장 바람직하게는 각각의 R3은 독립적으로 H, 메틸 및 메톡시 기로부터 선택되고;
j는 5 내지 약 1000의 정수이고, 바람직하게는 j는 약 10 내지 500의 정수이고, 더욱 바람직하게는 j는 약 20 내지 300의 정수이고;
W는 -OR4,
Figure pct00010
,
Figure pct00011
,
Figure pct00012
및
Figure pct00013
로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R4는 수소 원자, C1-C24 알킬 기 또는 치환된 C1-C24 알킬 기(바람직하게는 상기 치환기는 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 작용 모이어티임), C5-C32 또는 C6-C32 아릴, C5-C32 또는 C6-C32 치환된 아릴; C6-C32 알킬아릴 및 C6-C32 치환된 알킬아릴로부터 선택되고, 바람직하게는 R4는 수소 원자, C1-C24 알킬 기 또는 치환된 C1-C24 알킬 기로부터 선택되고(바람직하게는 상기 치환기는 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 작용 모이어티임);
V는 C1-C24 2가 알킬렌 라디칼 또는 치환된 C1-C24 2가 알킬렌이고(바람직하게는 상기 치환기는 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 작용성 모이어티임);
U는 -C(O)O- 또는 -C(O)NH-임]
[화학식 2]
Figure pct00014
[상기 식에서:
a) 각각의 인덱스 n은 독립적으로 1 내지 약 100의 정수이고;
b) T는 수소 원자 또는 -C(O)-R1(여기서, R1은 7 내지 21개의 탄소 원자, 바람직하게는 11 내지 17개의 탄소 원자를 포함하는 알킬 사슬임)이고;
c) 각각의 A는 독립적으로 4 내지 40개의 탄소 원자, 바람직하게는 12 내지 20개의 탄소 원자, 더욱 바람직하게는 17개의 탄소 원자를 포함하는 분지형 탄화수소 사슬이고;
d) 각각의 Y는 독립적으로 산소 및 NR2(여기서, 각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택됨)로 이루어진 군으로부터 선택되고;
e) M은 i) C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼, ii) -Z-X-Z- 및 iii) -(D-U-Z-X-Z-U)m-D-로 이루어진 군으로부터 선택되고;
바람직하게는 상기 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼은 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 작용기를 포함하고; 더욱 바람직하게는, 상기 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼은 화학식
Figure pct00015
을 가지고;
각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고; 각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 10의 정수이고, 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 8의 정수이고, 더욱 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 4의 정수이고; y는 약 1 내지 약 20의 정수이고;
m은 1 내지 약 10의 정수이고;
각각의 Z는 독립적으로 치환 또는 비치환된 2가 C2-C40 알킬렌 라디칼이고, 바람직하게는 각각의 Z는 독립적으로 치환 또는 비치환된 2가 C2-C20 알킬렌이고, 가장 바람직하게는 각각의 Z는 독립적으로
Figure pct00016
,
Figure pct00017
,
Figure pct00018
,
Figure pct00019
,
Figure pct00020
및
Figure pct00021
로 이루어진 군으로부터 선택되고:
*는 상기 Z 모이어티와 상기 분지형 폴리에스테르의 X 모이어티의 결합을 의미하고;
각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 R6은 독립적으로 수소 또는 C1-C3 알킬, 바람직하게는 수소 또는 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되고;
각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 8의 정수이고, 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 4의 정수이고;
각각의 w는 독립적으로 1 내지 약 20의 정수이고, 바람직하게는 각각의 w는 독립적으로 1 내지 약 10의 정수이고, 더욱 바람직하게는 각각의 w는 독립적으로 1 내지 약 8의 정수이고;
X는 폴리실록산 모이어티이고, 바람직하게는 X는 화학식
Figure pct00022
을 가지고;
각각의 R3은 독립적으로 H; C1-C32 알킬; C1-C32 치환된 알킬, C5-C32 또는 C6-C32 아릴, C5-C32 또는 C6-C32 치환된 아릴; C6-C32 알킬아릴, C6-C32 치환된 알킬아릴, 및 C1-C32 알콕시 모이어티로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 각각의 R3은 독립적으로 H; C1-C16 알킬; 아미노, 하이드록실, 카르복실 또는 폴리에테르 모이어티로 치환된 C1-C16 치환된 알킬로부터 선택되고, 가장 바람직하게는 각각의 R3은 독립적으로 H, 메틸 및 메톡시 기로부터 선택되고;
j는 5 내지 약 1000의 정수이고; 바람직하게는 j는 약 20 내지 500의 정수이고;
U는 -C(O)O- 또는 -C(O)NH-이고;
각각의 D는 독립적으로 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼이고, 상기 알킬렌 라디칼, 바람직하게는 상기 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼은 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 작용기를 포함하고; 더욱 바람직하게는, 상기 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼은 화학식
Figure pct00023
을 가지고;
각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고; 각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 10의 정수이고, 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 8의 정수이고, 더욱 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 약 2 내지 약 4의 정수이고; y는 약 1 내지 약 20의 정수임].
B) 화학식 1 및 화학식 2를 갖는 상기 분지형 폴리에스테르 중합체는 각각 중량 평균 분자량이 약 500 g/mol 내지 약 400,000 g/mol, 바람직하게는 약 1000 g/mol 내지 약 200,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 약 1000 g/mol 내지 약 60,000 g/mol, 가장 바람직하게는 약 1000 g/mol 내지 약 40,000 g/mol인, 단락 A)에 따른 분지형 폴리에스테르 중합체가 개시된다.
C) 상기 분지형 폴리에스테르 중합체의 각각의 A는 독립적으로 하기 구조를 갖는 분지형 탄화수소인, 단락 A) 내지 단락 B)에 따른 분지형 폴리에스테르 중합체가 개시되고:
Figure pct00024
상기 식에서, 각각의 R7은 1가 알킬 또는 치환된 알킬 기이고, R8은 1 내지 약 24개의 탄소 원자를 포함하는 불포화 또는 포화 2가 알킬렌 라디칼이고, 바람직하게는, 각각의 R7은 6개의 탄소 원자를 포함하는 1가 알킬 라디칼이고, 각각의 R8은 10개의 탄소 원자를 포함하는 불포화 또는 포화 2가 알킬렌 라디칼이다.
D) 상기 분지형 폴리에스테르 중합체의 각각의 A는 하기 구조를 갖는, 단락 A) 내지 단락 C)에 따른 분지형 폴리에스테르 중합체가 개시된다:
Figure pct00025
.
E) 상기 분지형 폴리에스테르 중합체 각각은 요오드가가 약 0 내지 약 90, 바람직하게는 약 0.4 내지 약 50, 가장 바람직하게는 약 1 내지 약 30인, 단락 A) 내지 단락 D)에 따른 분지형 폴리에스테르 중합체가 개시된다.
F) 액체 섬유 향상제의 총 중량을 기준으로, 단락 A) 내지 단락 E) 중 어느 하나에 따른 분지형 폴리에스테르, 및 이들의 혼합물 약 1% 내지 약 50%, 바람직하게는 약 1% 내지 약 40%, 더욱 바람직하게는 약 3% 내지 약 35%, 가장 바람직하게는 4% 내지 30%를 포함하는 액체 섬유 향상제가 개시된다.
G) pH가 약 2 내지 약 5, 바람직하게는 약 2 내지 약 4인 액체 섬유 향상제인, 단락 F)에 따른 액체 섬유 향상제가 개시된다.
H) 액체 섬유 향상제의 총 중량을 기준으로, 약 1% 내지 50%, 바람직하게는 2% 내지 약 30%, 더욱 바람직하게는 약 3% 내지 약 20%, 가장 바람직하게는 3% 내지 약 15%의 섬유 유연화 활성제를 포함하는, 단락 F) 또는 단락 G)에 따른 액체 섬유 향상제가 개시되고, 바람직하게는 상기 섬유 유연화 활성제는
하기 화학식의 4차 암모늄 에스테르이고:
Figure pct00026
상기 식에서,
m은 1, 2 또는 3이되, 각각의 m 값은 동일하고;
각각의 R1은 독립적으로 하이드로카르빌, 또는 분지형 하이드로카르빌 기이고, 바람직하게는 R1은 선형이고, 더욱 바람직하게는 R1은 부분적으로 불포화된 선형 알킬 사슬이고;
각각의 R2는 독립적으로 C1-C3 알킬 또는 하이드록시알킬 기이고, 바람직하게는 R2는 메틸, 에틸, 프로필, 하이드록시에틸, 2-하이드록시프로필, 1-메틸-2-하이드록시에틸, 폴리(C2-C3-알콕시), 폴리에톡시 및 벤질로부터 선택되고;
각각의 X는 독립적으로 -(CH2)n-, -CH2-CH(CH3)- 또는 -CH-(CH3)-CH2-이고,
각각의 n은 독립적으로 1, 2, 3 또는 4이고, 바람직하게는 각각의 n은 2이고;
각각의 Y는 독립적으로 -O-(O)C- 또는 -C(O)-O-이고;
A-는 독립적으로 클로라이드, 메틸 설페이트 및 에틸 설페이트로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 A-는 클로라이드 및 메틸 설페이트로 이루어진 군으로부터 선택되고, 더욱 바람직하게는 A-는 메틸 설페이트이되;
단, Y가 -O-(O)C-인 경우, 각 R1의 탄소수의 합은 13 내지 21, 바람직하게는 13 내지 19이고, 더욱 바람직하게는 상기 섬유 유연화 활성제는 에스테르 쿼트(quat), 아미드 쿼트, 이미다졸린 쿼트, 알킬 쿼트, 아미도에스테르 쿼트, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 가장 바람직하게는 상기 섬유 유연화 활성제는 모노에스테르 쿼트, 다이에스테르 쿼트, 트라이에스테르 쿼트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 가장 바람직하게는 상기 섬유 유연화 활성제는 비스-(2-하이드록시프로필)-다이메틸암모늄 메틸설페이트 지방산 에스테르, 1,2-다이(아실옥시)-3-트라이메틸암모니오프로판 클로라이드, N,N-비스(스테아로일-옥시-에틸)-N,N-다이메틸 암모늄 클로라이드, N,N-비스(탤로우오일-옥시-에틸)-N,N-다이메틸 암모늄 클로라이드, N,N-비스(스테아로일-옥시-에틸) N-(2-하이드록시에틸)-N-메틸 암모늄 메틸설페이트, N,N-비스-(스테아로일-2-하이드록시프로필)-N,N-다이메틸암모늄 메틸설페이트, N,N-비스-(탤로우오일-2-하이드록시프로필)-N,N-다이메틸암모늄 메틸설페이트, N,N-비스-(팔미토일-2-하이드록시프로필)-N,N-다이메틸암모늄 메틸설페이트, N,N-비스-(스테아로일-2-하이드록시프로필)-N,N-다이메틸암모늄 클로라이드, 1,2-다이-(스테아로일-옥시)-3-트라이메틸 암모늄프로판 클로라이드, 다이카놀라다이메틸암모늄 클로라이드, 다이(경질)탤로우다이메틸암모늄 클로라이드, 다이카놀라다이메틸암모늄 메틸설페이트, 다이팔메틸(Dipalmethyl) 하이드록시에틸암모늄 메토설페이트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택된다.
I) 액체 섬유 향상제의 총 중량을 기준으로, 하기 중 하나 이상으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는, 단락 F) 내지 단락 H) 중 어느 하나에 따른 액체 섬유 향상제:
a) 음이온성 계면활성제 스캐빈저(scavenger) 약 0.001% 내지 약 15%;
b) 전달 촉진제(delivery enhancing agent) 약 0.01% 내지 약 10%;
c) 향료 약 0.005% 내지 약 30%;
d) 향료 전달 시스템, 바람직하게는 향료 캡슐, 더욱 바람직하게는 쉘(shell) 및 향료를 포함하는 코어를 포함하는 향료 캡슐 약 0.005% 내지 약 30%(상기 쉘은 상기 코어를 캡슐화하고, 상기 쉘은 폴리아크릴레이트 및/또는 아미노플라스트(aminoplast)를 포함하고, 가장 바람직하게는 상기 향료 캡슐은 직경이 약 1 마이크로미터(μm) 내지 200 μm 또는 1 μm 내지 100 μm임);
e) 색조 부여 염료(hueing dye) 약 0.0001% 내지 약 10%;
f) 이염 억제제(dye transfer inhibiting agent) 약 0.0001% 내지 약 10%;
g) 구조화제(structurant) 약 0.01% 내지 약 20%;
h) 섬유 케어 효과제(fabric care benefit agent) 약 0.05% 내지 약 20%;
i) 계면활성제 약 0.05% 내지 약 10%;
j) 담체; 및
k) 이들의 혼합물.
J) 단락 I)에 따른 액체 섬유 향상제:
a) 상기 음이온성 계면활성제 스캐빈저는 수용성의 양이온성 및/또는 쯔비터이온성 스캐빈저 화합물을 포함하고;
b) 상기 전달 촉진제는 중합체 그램(g)당 약 0.05 밀리당량 내지 약 23 밀리당량의 전하 밀도를 갖는 양이온성 중합체, 중합체 그램당 약 0.05 밀리당량 내지 약 23 밀리당량의 전하 밀도를 갖는 양쪽성 중합체, 단백질 그램당 약 0.05 밀리당량 내지 약 23 밀리당량의 전하 밀도를 갖는 단백질, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하고;
c) 상기 향료 전달 시스템은 중합체 보조 전달 시스템(Polymer Assisted Delivery system), 분자 보조 전달 시스템(Molecule-Assisted Delivery system), 사이클로덱스트린 시스템, 전분 캡슐화 어코드 시스템(Starch Encapsulated Accord system), 제올라이트 및 무기 담체 시스템(Zeolite & Inorganic Carrier system), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
d) 상기 색조 부여 염료는 아크리딘, 안트라퀴논, 아진, 아조, 벤조다이푸란 및 벤조다이푸라논, 카로티노이드, 쿠마린, 시아닌, 다이아자헤미시아닌, 다이페닐메탄, 포르마잔, 헤미시아닌, 인디고이드, 메탄, 나프탈이미드, 나프토퀴논, 니트로 및 니트로소, 옥사진, 프탈로시아닌, 피라졸, 스틸벤, 스티릴, 트라이아릴메탄, 트라이페닐메탄, 잔텐 및, 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 모이어티를 포함하고;
e) 상기 이염 억제제는 폴리비닐피롤리돈 중합체, 폴리아민 N-옥사이드 중합체, N-비닐피롤리돈과 N-비닐이미다졸의 공중합체, 폴리비닐옥사졸리돈 및 폴리비닐이미다졸, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
f) 상기 구조화제는 수소화 피마자유, 젤란 검, 전분, 유도체화 전분, 카라기난, 구아 검, 펙틴, 잔탄 검, 개질 셀룰로오스, 미세결정질 셀룰로오스 개질 단백질, 수소화 폴리알킬렌, 비수소화 폴리알킬렌, 무기 염, 점토, N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드로 이루어진 군으로부터 선택되는 양이온성 단량체를 포함하는 단일중합체 및 공중합체, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
g) 상기 섬유 케어 효과제는 폴리글리세롤 에스테르, 유성 당 유도체, 왁스 에멀젼, 실리콘, 폴리아이소부틸렌, 폴리올레핀 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
h) 상기 계면활성제는 비이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 쯔비터이온성 계면활성제, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
i) 상기 담체는 물, 1,2-프로판다이올, 헥실렌 글리콜, 에탄올, 아이소프로판올, 글리세롤, C1-C4 알칸올아민, 염, 당, 폴리알킬렌 옥사이드; 폴리에틸렌 글리콜; 폴리프로필렌 옥사이드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택됨.
K) 단락 J)에 따른 액체 섬유 향상제:
a) 상기 음이온성 계면활성제 스캐빈저는 모노알킬 4차 암모늄 화합물, 모노알킬 4차 암모늄 화합물의 아민 전구체, 다이알킬 4차 암모늄 화합물, 및 다이알킬 4차 암모늄 화합물의 아민 전구체, 폴리쿼터너리(polyquaternary) 암모늄 화합물, 폴리쿼터너리 암모늄 화합물의 아민 전구체, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
b) 상기 전달 촉진제는 양이온성 다당류, 폴리에틸렌이민 및 이의 유도체, 폴리아미도아민, N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드, 비닐아민 및 이의 유도체, 알릴아민 및 이의 유도체, 비닐 이미다졸, 4차화된 비닐 이미다졸 및 다이알릴 다이알킬 암모늄 클로라이드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양이온성 단량체; 및 선택적으로, 아크릴아미드, N,N-다이알킬 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N,N-다이알킬메타크릴아미드, C1-C12 알킬 아크릴레이트, C1-C12 하이드록시알킬 아크릴레이트, 폴리알킬렌 글리콜 아크릴레이트, C1-C12 알킬 메타크릴레이트, C1-C12 하이드록시알킬 메타크릴레이트, 폴리알킬렌 글리콜 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트, 비닐 알코올, 비닐 포름아미드, 비닐 아세트아미드, 비닐 알킬 에테르, 비닐 피리딘, 비닐 피롤리돈, 비닐 이미다졸 및 유도체, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 비닐 설폰산, 스티렌 설폰산, 아크릴아미도프로필메탄 설폰산(AMPS) 및 이들의 염, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 제2 단량체로부터 제조되는 단일중합체, 공중합체, 삼원공중합체로 이루어진 군으로부터 선택됨.
분지형 폴리에스테르 및 이를 포함하는 액체 섬유 향상제의 제조 방법
본 명세서에 개시되고 청구된 분지형 폴리에스테르 및 액체 섬유 향상제는 본 명세서에 포함된 실시예에 따라 제조될 수 있다.
액체 섬유 향상제 재료
본 발명의 액체 섬유 향상제에 유용한 재료에는 계면활성제, 전달 촉진제, 킬레이트제, 이염 억제제, 분산제, 및 효소 안정화제, 중합체성 분산제, 점토 및 오염물 제거제/재침착 방지제, 증백제, 비누거품 억제제, 염료, 추가의 향료 및 향료 전달 시스템, 구조 탄성화제, 섬유 유연화 활성제, 섬유 케어 효과제, 음이온성 계면활성제 스캐빈저, 담체, 친수성부여제(hydrotrope), 가공 보조제, 구조화제, 응집방지제, 코팅, 포름알데히드 스캐빈저 및/또는 안료가 포함된다. 출원인들의 조성물의 다른 실시 형태는 하기 보조 재료 중 하나 이상을 함유하지 않는다: 표백 활성제, 계면활성제, 전달 촉진제, 빌더, 킬레이트제, 이염 억제제, 분산제, 효소 및 효소 안정화제, 촉매 금속 복합체, 중합체성 분산제, 점토 및 오염물 제거제/재침착 방지제, 증백제, 비누거품 억제제, 염료, 추가의 향료 및 향료 전달 시스템, 구조 탄성화제, 섬유 유연화 활성제, 섬유 케어 효과제, 음이온성 계면활성제 스캐빈저, 담체, 친수성부여제, 가공 보조제, 구조화제, 응집방지제, 코팅, 포름알데히드 스캐빈저 및/또는 안료. 이러한 추가 성분의 정확한 성질 및 이의 혼입 수준은 조성물의 물리적 형태 및 이것이 사용될 작업의 성질에 따라 좌우될 것이다. 그러나, 하나 이상의 보조제가 존재하는 경우, 이러한 하나 이상의 보조제는 하기에 상세히 설명되는 바와 같이 존재할 수 있다. 하기는 적합한 추가의 보조제의 비제한적인 목록이다.
전달 촉진제:
본 조성물은 조성물의 약 0.01% 내지 약 10%의 전달 촉진제를 포함할 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 이러한 용어는 세탁 동안 섬유 상으로 섬유 케어 효과제의 침착을 유의하게 향상시키는 임의의 중합체 또는 중합체들의 조합을 지칭한다. 바람직하게는, 전달 촉진제는 양이온성 또는 양쪽성 중합체일 수 있다. 중합체의 양이온 전하 밀도는 약 0.05 밀리당량/g 내지 약 23 밀리당량/g의 범위이다. 전하 밀도는 반복 단위당 순 전하의 수를 반복 단위의 분자량으로 나누어 계산할 수 있다. 일 측면에서, 전하 밀도는 약 0.05 밀리당량/g 내지 약 8 밀리당량/g으로 다양하다. 양전하는 중합체의 골격 또는 중합체의 측쇄 상에 있을 수 있다. 아민 단량체를 갖는 중합체의 경우, 전하 밀도는 담체의 pH에 좌우된다. 이러한 중합체의 경우, 전하 밀도는 pH 7에서 측정될 수 있다. 침착 향상제의 비제한적인 예는 양이온성 또는 양쪽성 다당류, 단백질 및 합성 중합체이다. 양이온성 다당류는 양이온성 셀룰로오스 유도체, 양이온성 구아 검 유도체, 키토산 및 유도체 및 양이온성 전분을 포함한다. 양이온성 다당류는 분자량이 약 50,000 내지 약 2백만, 바람직하게는 약 100,000 내지 약 1,500,000이다. 적합한 양이온성 다당류에는 양이온성 셀룰로오스 에테르, 특히 양이온성 하이드록시에틸셀룰로오스 및 양이온성 하이드록시프로필셀룰로오스가 포함된다. 양이온성 하이드록시알킬 셀룰로오스의 예에는 INCI 명 폴리쿼터늄 10을 갖는 것들, 예를 들어, 상표명 유케어 폴리머(Ucare Polymer) JR 30M, JR 400, JR 125, LR 400 및 LK 400 중합체로 시판되는 것들; 폴리쿼터늄 67, 예를 들어 상표명 소프트캣(Softcat) SK TM으로 시판되는 것들(이들 모두는 미국 뉴저지주 에지워터 소재의 아메르콜 코포레이션(Amerchol Corporation)에 의해 시판됨), 및 폴리쿼터늄 4, 예를 들어 미국 뉴저지주 브리지워터 소재의 내셔널 스타치 앤드 케미칼 컴퍼니(National Starch and Chemical Company)로부터 상표명 셀쿼트(Celquat) H200 및 셀쿼트 L-200으로 시판되는 것들이 포함된다. 다른 적합한 다당류에는 글리시딜 C12-C22 알킬 다이메틸 암모늄 클로라이드로 4차화된 하이드록시에틸 셀룰로오스 또는 하이드록시프로필셀룰로오스가 포함된다. 이러한 다당류의 예에는 INCI 명 폴리쿼터늄 24인 중합체, 예를 들어 미국 뉴저지주 에지워터 소재의 아메르콜 코포레이션에 의해 상표명 쿼터늄(Quaternium) LM 200으로 시판되는 것들이 포함된다. 양이온성 전분은 pH 3의 수용액에서 순 양전하를 갖는 전분을 제공하도록 화학적으로 개질된 전분을 말한다. 이러한 화학적 개질은 아미노 및/또는 암모늄 기(들)를 전분 분자 내로 첨가하는 것을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 이러한 암모늄 기의 비제한적인 예에는 트라이메틸하이드록시프로필 암모늄 클로라이드, 다이메틸스테아릴하이드록시프로필 암모늄 클로라이드 또는 다이메틸도데실하이드록시프로필 암모늄 클로라이드와 같은 치환기가 포함될 수 있다. 화학적 개질 전에 전분 공급원은 덩이 줄기, 콩과 식물, 곡류 및 곡물을 포함하는 다양한 공급원으로부터 선택될 수 있다. 이러한 전분 공급원의 비제한적인 예에는 옥수수 전분, 밀 전분, 쌀 전분, 찰옥수수 전분, 귀리 전분, 카사바 전분, 찰보리, 찹쌀(waxy rice, glutinous rice, sweet rice) 전분, 아미오카(amioca), 감자 전분, 타피오카 전분, 귀리 전분, 사고 전분, 찹쌀, 또는 이들의 혼합물이 포함될 수 있다. 양이온성 전분의 비제한적 예에는 양이온성 메이즈 전분, 양이온성 타피오카, 양이온성 감자 전분, 또는 이들의 혼합물이 포함된다. 양이온성 전분은 아밀라아제, 아밀로펙틴 또는 말토덱스트린을 포함할 수 있다. 양이온성 전분은 하나 이상의 추가의 개질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 이러한 개질은 가교결합, 안정화 반응, 인산화, 가수분해, 가교결합을 포함할 수 있다. 안정화 반응은 알킬화 및 에스테르화를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물에 사용하기에 적합한 양이온성 전분은 세레스타(Cerestar)로부터 상표명 C*BOND(등록상표)로 및 내셔널 스타치 앤드 케미칼 컴퍼니로부터 상표명 CATO(등록상표) 2A로 시판된다. 양이온성 갈락토만난은 양이온성 구아 검 또는 양이온성 로커스트 빈 검을 포함한다. 양이온성 구아 검의 예는 미국 뉴저지주 크랜베리 소재의 로디아, 인코포레이티드(Rhodia, Inc.)로부터 입수가능한 상표명 자구아(Jaguar) C13 및 자구아 엑셀(Jaguar Excel)로 그리고 미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 아쿠알론(Aqualon)에 의해 상표명 N-한스(Hance)로 시판되는 것들과 같은 하이드록시프로필 구아의 4차 암모늄 유도체이다.
일 측면에서, 합성 양이온성 중합체가 전달 촉진제로서 사용될 수 있다. 이러한 중합체의 분자량은 약 2,000 내지 약 5 백만 kD 범위일 수 있다. 합성 중합체는 일반 구조의 합성 부가 중합체를 포함한다:
Figure pct00027
상기 식에서, 각각의 R11은 독립적으로 수소, C1-C12 알킬, 치환 또는 비치환된 페닐, 치환 또는 비치환된 벤질, -ORe 또는 -C(O)ORe일 수 있고, 여기서 Re는 수소, C1-C24 알킬, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 일 측면에서, R11은 수소, C1-C4 알킬, 또는 -ORe, 또는 -C(O)ORe일 수 있다:
각각의 R12는 독립적으로 수소, 하이드록실, 할로겐, C1-C12 알킬, -ORe, 치환 또는 비치환된 페닐, 치환 또는 비치환된 벤질, 카르보사이클릭, 헤테로사이클릭, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 일 측면에서, R12는 수소, C1-C4 알킬, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
각각의 Z는 독립적으로 수소, 할로겐; 선형 또는 분지형 C1-C30 알킬, 니트릴로, N(R13)2 -C(O)N(R13)2; - NHCHO (포름아미드); -OR13, -O(CH2)nN(R13)2, -O(CH2)nN+(R13)3X-, -C(O)OR14; -C(O)N-(R13)2; -C(O)O(CH2)nN(R13)2, -C(O)O(CH2)nN+(R13)3X, -OCO(CH2)nN(R13)2, -OCO(CH2)nN+(R13)3X-, -C(O)NH(CH2)nN(R13)2, -C(O)NH(CH2)nN+(R13)3X-, -(CH2)nN(R13)2, -(CH2)nN+(R13)3X-일 수 있다,
각각의 R13은 독립적으로 수소, C1-C24 알킬, C2-C8 하이드록시알킬, 벤질, 치환된 벤질, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있고;
각각의 R14는 독립적으로 수소, C1-C24 알킬,
Figure pct00028
(상기 식에서, m은 0 내지 1,000이고, R15는 독립적으로 수소, C1-C6 알킬, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있음);
및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다.
X는 수용성 음이온일 수 있고, 여기서 n은 약 1 내지 약 6일 수 있다.
Z는 또한 4차 암모늄 이온을 함유하는 비방향족 질소 헤테로사이클, N-옥사이드 모이어티를 함유하는 헤테로사이클, 하나 이상의 질소 원자가 4차화될 수 있는 방향족 질소를 함유하는 헤테로사이클; 적어도 하나의 질소가 N-옥사이드일 수 있는 방향족 질소 함유 헤테로사이클; 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 헤테로사이클릭 Z 단위를 포함하는 부가 중합 단량체의 비제한적인 예에는 1-비닐-2-피롤리디논, 1-비닐이미다졸, 4차화된 비닐 이미다졸, 2-비닐-1,3-다이옥솔란, 4-비닐-1-사이클로헥센-1,2-에폭사이드, 및 2-비닐피리딘, 2-비닐피리딘-N-옥사이드, 4-비닐피리딘-N-옥사이드가 포함된다.
원위치에서 양이온 전하를 형성하도록 제조될 수 있는 Z 단위의 비제한적인 예는 -NHCHO 단위, 포름아미드일 수 있다. 조제자는 포름아미드 단위를 포함하는 중합체 또는 공중합체를 제조할 수 있고, 포름아미드 단위 중 일부는 후속적으로 가수분해되어 비닐 아민 당량을 형성한다.
중합체 또는 공중합체는 또한 환형 중합 단량체로부터 유도된 하나 이상의 환형 중합체 단위를 함유할 수 있다. 환형 중합 단량체의 예는 다이메틸 다이알릴 암모늄이다.
적합한 공중합체는 N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드, 비닐아민 및 이의 유도체, 알릴아민 및 이의 유도체, 비닐 이미다졸, 4차화된 비닐 이미다졸 및 다이알릴 다이알킬 암모늄 클로라이드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양이온성 단량체; 및 선택적으로, 아크릴아미드, N,N-다이알킬 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N,N-다이알킬메타크릴아미드, C1-C12 알킬 아크릴레이트, C1-C12 하이드록시알킬 아크릴레이트, 폴리알킬렌 글리콜 아크릴레이트, C1-C12 알킬 메타크릴레이트, C1-C12 하이드록시알킬 메타크릴레이트, 폴리알킬렌 글리콜 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트, 비닐 알코올, 비닐 포름아미드, 비닐 아세트아미드, 비닐 알킬 에테르, 비닐 피리딘, 비닐 피롤리돈, 비닐 이미다졸 및 유도체, 아크릴산, 메타크릴산, 메틸 메타크릴레이트, 이타콘산, 푸마르산, 3-알릴옥시-2-하이드록시-1-프로판-설폰산(HAPS) 및 이들의 염, 알릴 설폰산 및 이들의 염, 말레산, 비닐 설폰산, 스티렌 설폰산, 아크릴아미도프로필메탄 설폰산(AMPS) 및 이들의 염, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 제2 단량체로부터 제조될 수 있다. 중합체는 선택적으로 가교결합될 수 있다. 적합한 가교결합 단량체는 에틸렌 글리콜다이아크릴레이트, 다이비닐벤젠 및 부타디엔을 포함한다.
일 측면에서, 합성 중합체는 폴리(아크릴아미드-코-다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드), 폴리(아크릴아미드-메타크릴아미도프로필트라이메틸 암모늄 클로라이드), 폴리(아크릴아미드-코-N,N-다이메틸 아미노에틸 메타크릴레이트), 폴리(아크릴아미드-코-N,N-다이메틸 아미노에틸 아크릴레이트), 폴리(하이드록시에틸아크릴레이트-코-다이메틸 아미노에틸 메타크릴레이트), 폴리(하이드록시프로필아크릴레이트-코-다이메틸 아미노에틸 메타크릴레이트), 폴리(하이드록시프로필아크릴레이트-코-메타크릴아미도프로필트라이메틸암모늄 클로라이드), 폴리(아크릴아미드-코-다이알릴다이메틸암모늄 클로라이드-코-아크릴산), 폴리(아크릴아미드-메타크릴아미도프로필트라이메틸 암모늄 클로라이드-코-아크릴산)이다. 다른 적합한 합성 중합체의 예는 폴리쿼터늄-1, 폴리쿼터늄-5, 폴리쿼터늄-6, 폴리쿼터늄-7, 폴리쿼터늄-8, 폴리쿼터늄-11, 폴리쿼터늄-14, 폴리쿼터늄-22, 폴리쿼터늄-28, 폴리쿼터늄-30, 폴리쿼터늄-32 및 폴리쿼터늄-33이다.
다른 양이온성 중합체에는 폴리에틸렌아민 및 이의 유도체 및 폴리아미도아민-에피클로로하이드린(PAE) 수지가 포함된다. 일 측면에서, 폴리에틸렌 유도체는 상표명 루파졸(Lupasol) SK로 시판되는 폴리에틸렌이민의 아미드 유도체일 수 있다. 알콕시화 폴리에틸렌이민; 알킬 폴리에틸렌이민 및 4차화된 폴리에틸렌이민이 또한 포함된다. 이러한 중합체는 문헌[Wet Strength resins and their applications edited by L. L. Chan, TAPPI Press (1994)]에 기재되어 있다. RI 검출과 함께 폴리에틸렌 옥사이드 표준물에 대한 크기 배제 크로마토그래피에 의해 결정시, 중합체의 중량 평균 분자량은 일반적으로 약 10,000 내지 약 5,000,000 달톤, 약 100,000 내지 약 200,000 달톤 또는 약 200,000 내지 약 1,500,000 달톤일 것이다. 사용된 이동상은 워터스 선형 울트라하이드로겔(Waters Linear Ultrahdyrogel) 컬럼 상의 2개의 연속된, 0.4 M MEA, 0.1 M NaNO3, 3% 아세트산 중 20% 메탄올 용액이다. 컬럼 및 검출기는 40℃에서 유지된다. 유량은 0.5 mL/min으로 설정한다.
다른 측면에서, 침착 보조제는 폴리(아크릴아미드-N-다이메틸 아미노에틸 아크릴레이트) 및 이의 4차화된 유도체를 포함할 수 있다. 이러한 측면에서, 침착 보조제는 미국 뉴저지주 플로햄 파크 소재의 바스프 그룹(BASF Group)의 BTC 스페셜티 케미칼스(BTC Specialty Chemicals)로부터 입수가능한 상표명 세디푸르(Sedipur)(등록상표)로 시판되는 것일 수 있다. 일 실시 형태에서, 침착 보조제는 시바(CIBA)로부터 상표명 레오비스(Rheovis) CDE로 시판되는 양이온성 아크릴계 단일중합체이다.
계면활성제:
본 발명의 제품은 약 0.11 중량% 내지 80 중량%의 계면활성제를 포함할 수 있다. 일 측면에서, 이러한 조성물은 약 5 중량% 내지 50 중량%의 계면활성제를 포함할 수 있다. 이용되는 계면활성제는 음이온성, 비이온성, 쯔비터이온성, 양쪽성 또는 양이온성 유형의 것일 수 있거나 또는 이들 유형의 상용성 혼합물을 포함할 수 있다.
음이온성 및 비이온성 계면활성제는 섬유 케어 제품이 세탁 세제인 경우에 전형적으로 사용된다. 한편, 섬유 케어 제품이 섬유 유연제인 경우 양이온성 계면활성제가 전형적으로 사용된다.
유용한 음이온성 계면활성제는 그 자체로 몇몇 상이한 유형의 것일 수 있다. 예를 들어, 고급 지방산의 수용성 염, 즉, "비누"가 본 명세서의 조성물에서 유용한 음이온성 계면활성제이다. 이는 알칼리 금속 비누, 예를 들어 약 8 내지 약 24개의 탄소 원자, 또는 심지어 약 12 내지 약 18개의 탄소 원자를 함유하는 고급 지방산의 나트륨, 칼륨, 암모늄 및 알킬암모늄 염을 포함한다. 비누는 유지류의 직접적인 비누화에 의해 또는 유리 지방산의 중화에 의해 제조될 수 있다. 코코넛유 및 탤로우로부터 유래된 지방산들의 혼합물의 나트륨 및 칼륨 염, 즉 나트륨 또는 칼륨 탤로우 및 코코넛 비누가 특히 유용하다.
유용한 음이온성 계면활성제에는 분자 구조 내에 약 10 내지 약 20개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 기 및 설폰산 또는 황산 에스테르 기를 갖는 유기 황산 반응 생성물의 수용성 염, 특히 알칼리 금속, 암모늄 및 알킬올암모늄(예를 들어, 모노에탄올암모늄 또는 트리에탄올암모늄) 염이 포함된다. (아릴 기의 알킬 부분이 용어 "알킬"에 포함된다.) 합성 계면활성제의 이러한 기의 예는 알킬 설페이트 및 알킬 알콕시 설페이트, 특히 고급 알코올(C8-C18 탄소 원자)을 황산화하여 얻어지는 것들이다.
본 명세서에 유용한 다른 음이온성 계면활성제에는 지방산 기 내에 약 6 내지 20개의 탄소 원자 및 에스테르 기 내에 약 1 내지 10개의 탄소 원자를 함유하는 α-설폰화 지방산의 에스테르의 수용성 염; 아실 기 내에 약 2 내지 9개의 탄소 원자 및 알칸 모이어티 내에 약 9 내지 약 23개의 탄소 원자를 함유하는 2-아실옥시-알칸-1-설폰산의 수용성 염; 약 12 내지 24개의 탄소 원자를 함유하는 올레핀 설포네이트; 및 알킬 기 내에 약 1 내지 3개의 탄소 원자 및 알칸 모이어티 내에 약 8 내지 20개의 탄소 원자를 함유하는 ß-알킬옥시 알칸 설포네이트의 수용성 염이 포함된다.
다른 실시 형태에서, 음이온성 계면활성제는 C11-C18 알킬 벤젠 설포네이트 계면활성제; C10-C20 알킬 설페이트 계면활성제; 평균 알콕시화도가 1 내지 30인 C10-C18 알킬 알콕시 설페이트 계면활성제(여기서, 알콕시는 C1-C4 사슬, 및 이들의 혼합물을 포함함); 중쇄 분지형 알킬 설페이트 계면활성제; 평균 알콕시화도가 1 내지 30인 중쇄 분지형 알킬 알콕시 설페이트 계면활성제(여기서, 알콕시는 C1-C4 사슬 및 이의 혼합물을 포함함); 평균 알콕시화도가 1 내지 5인 C10-C18 알킬 알콕시 카르복실레이트; C12-C20 메틸 에스테르 설포네이트 계면활성제, C10-C18 알파-올레핀 설포네이트 계면활성제, C6-C20 설포석시네이트 계면활성제, 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
음이온성 계면활성제에 더하여, 본 발명의 섬유 케어 조성물은 비이온성 계면활성제를 추가로 함유할 수 있다. 본 발명의 조성물은, 조성물의 중량을 기준으로 최대 약 30%, 대안적으로 약 0.01% 내지 약 20%, 더욱 대안적으로 약 0.1% 내지 약 10%의 비이온성 계면활성제를 함유할 수 있다. 일 실시 형태에서, 비이온성 계면활성제는 에톡실화 비이온성 계면활성제를 포함할 수 있다.
화학식 R(OC2H4)nOH의 에톡실화 알코올 및 에톡실화 알킬 페놀은 본 명세서에서 사용하기에 적합하고, 여기서 R은 약 8 내지 약 20개의 탄소 원자를 함유하는 지방족 탄화수소 라디칼 및 알킬 기가 약 8 내지 약 12개의 탄소 원자를 함유하는 알킬 페닐 라디칼로 이루어진 군으로부터 선택되고, n의 평균값은 약 5 내지 약 15이다. 재료는 또한 프로폭실화 알코올 및 프로폭실화 알킬 페놀일 수 있고, 이러한 프로폭실화 및 에톡실화 재료의 혼합물이 사용될 수 있다. 더욱이, 이러한 재료는 프로폭실화 및 에톡실화될 수 있다.
적합한 비이온성 계면활성제는 화학식 R1(OC2H4)nOH의 것들이고, 여기서 R1은 C10-C16 알킬 기 또는 C8-C12 알킬 페닐 기이고, n은 3 내지 약 80이다. 일 측면에서, 특히 유용한 재료는 C9-C15 알코올과 알코올 1 몰당 약 5 내지 약 20 몰의 에틸렌 옥사이드의 축합 생성물이다.
추가의 적합한 비이온성 계면활성제에는 폴리하이드록시 지방산 아미드, 예를 들어 N-메틸-N-1-데옥시글루시틸 코코아미드 및 N-메틸-N-1-데옥시글루시틸 올레아미드 및 알킬 다당류가 포함된다.
본 발명의 섬유 케어 조성물은, 조성물의 중량을 기준으로 최대 약 30%, 대안적으로 약 0.01% 내지 약 20%, 더욱 대안적으로 약 0.1% 내지 약 20%의 양이온성 계면활성제를 함유할 수 있다. 본 발명의 목적상, 양이온성 계면활성제는 섬유 케어 효과를 제공할 수 있는 것들을 포함한다. 유용한 양이온성 계면활성제의 비제한적인 예에는 지방 아민; 4차 암모늄 계면활성제; 및 이미다졸린 쿼트 재료가 포함된다.
일부 실시 형태에서, 유용한 양이온성 계면활성제는 하기 일반 화학식 IV를 갖는다:
[화학식 IV]
Figure pct00029
상기 식에서,
(a) R1 및 R2는 각각 개별적으로 C1-C4 알킬; C1- C4 하이드록시 알킬; 벤질; -(CnH2nO)xH로부터 선택되고:
여기서,
i. x는 약 2 내지 약 5의 값을 가지고;
ii. n은 약 1 내지 4의 값을 가짐;
(b) R3 및 R4는 각각
i. C8-C22 알킬; 또는
ii. R3은 C8-C22 알킬이고, R4는 C1-C10 알킬; C1-C10 하이드록시 알킬; 벤질; -(CnH2nO)xH로부터 선택되고:
여기서,
1. x는 2 내지 5의 값을 가지고;
2. n은 1 내지 4의 값을 가짐,
(c) X는 음이온이다.
4차 암모늄 에스테르 유연화 활성제
본 발명의 액체 섬유 유연제 조성물은 3% 내지 25%, 바람직하게는 4% 내지 18%, 더욱 바람직하게는 5% 내지 15%의 수준으로 4차 암모늄 에스테르 유연화 활성제(섬유 유연화 활성제, "FSA")를 포함할 수 있다. 바람직하게는, 4차 암모늄 섬유 유연화 활성제가 형성되는 모 지방산의 요오드가(방법 참조)는 25 내지 50, 바람직하게는 30 내지 48, 더욱 바람직하게는 32 내지 45이다. 이론에 의해 구애됨이 없이, 4차 암모늄 섬유 유연화 활성제가 형성되는 모 지방산이 적어도 부분적으로 불포화된 경우, FSA의 더 용이한 가공 능력을 야기하는 더 낮은 융점이 얻어진다. 특히 이중 불포화 지방산으로 FSA의 가공이 용이해진다. 바람직한 액체 섬유 유연제 조성물에서, 4차 암모늄 유연화 활성제가 형성되는 모 지방산은, 총 지방산 사슬의 중량을 기준으로, 2.0% 내지 20.0%, 바람직하게는 3.0% 내지 15.0%, 더욱 바람직하게는 4.0% 내지 15.0%의 이중 불포화 C18 사슬("C18:2")을 포함한다(방법 참조). 반면에, 시간이 지남에 따른 섬유 유연제 조성물의 산화로 인한 악취 형성을 최소화하기 위해 매우 높은 수준의 불포화 지방산 사슬은 피해야 한다.
바람직한 액체 섬유 유연제 조성물에서, 4차 암모늄 에스테르 유연화 활성제는, 조성물의 중량을 기준으로 4.0% 내지 18%, 더욱 바람직하게는 4.5% 내지 15%, 심지어 더욱 바람직하게는 5.0% 내지 12%의 수준으로 존재한다. 4차 암모늄 에스테르 유연화 활성제의 수준은 조성물(희석 또는 농축된 조성물) 중 총 유연화 활성제의 원하는 농도 및 다른 유연화 활성제의 존재 여부에 따라 달라질 수 있다. 그러나, 시간이 지남에 따라 증가하는 점도에 대한 위험은 전형적으로 더 높은 FSA 수준을 갖는 섬유 유연제 조성물에서 더 높다. 반면에, 매우 높은 FSA 수준에서, 점도가 더 이상 충분히 제어되지 않아, 생성물이 사용에 적합하지 않게 한다.
적합한 4차 암모늄 에스테르 유연화 활성제에는 모노에스테르 쿼트, 다이에스테르 쿼트, 트라이에스테르 쿼트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료가 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 바람직하게는, 모노에스테르 쿼트의 수준은 총 4차 암모늄 에스테르 유연화 활성제의 중량을 기준으로, 2.0% 내지 40.0%이고, 다이에스테르 쿼트의 수준은 40.0% 내지 98.0%이고, 트라이에스테르 쿼트의 수준은 0.0% 내지 25.0%이다.
상기 4차 암모늄 에스테르 유연화 활성제는 하기 화학식의 화합물을 포함할 수 있다:
Figure pct00030
상기 식에서,
m은 1, 2 또는 3이되, 각각의 m 값은 동일하고;
각각의 R1은 독립적으로 하이드로카르빌, 또는 분지형 하이드로카르빌 기이고, 바람직하게는 R1은 선형이고, 더욱 바람직하게는 R1은 부분적으로 불포화된 선형 알킬 사슬이고;
각각의 R2는 독립적으로 C1-C3 알킬 또는 하이드록시알킬 기이고, 바람직하게는 R2는 메틸, 에틸, 프로필, 하이드록시에틸, 2-하이드록시프로필, 1-메틸-2-하이드록시에틸, 폴리(C2-C3-알콕시), 폴리에톡시, 벤질로부터 선택되고;
각각의 X는 독립적으로 -(CH2)n-, -CH2-CH(CH3)- 또는 -CH-(CH3)-CH2-이고,
각각의 n은 독립적으로 1, 2, 3 또는 4이고, 바람직하게는 각각의 n은 2이고;
각각의 Y는 독립적으로 -O-(O)C- 또는 -C(O)-O-이고;
A-는 독립적으로 클로라이드, 메틸 설페이트 및 에틸 설페이트로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 A-는 클로라이드 및 메틸 설페이트로 이루어진 군으로부터 선택되고, 더욱 바람직하게는 A-는 메틸 설페이트이되;
단, Y가 -O-(O)C-인 경우, 각각의 R1에서 탄소의 합은 13 내지 21, 바람직하게는 13 내지 19이다. 바람직하게는, X는 4차 암모늄 에스테르 유연화 활성제의 가수분해 안정성을 개선하고, 이에 따라 섬유 유연화 활성제의 안정성을 추가로 개선하는 -CH2-CH(CH3)- 또는 -CH-(CH3)-CH2-이다.
적합한 4차 암모늄 에스테르 유연화 활성제의 예는 에보닉(Evonik)으로부터 상표명 리우쿼트(Rewoquat) WE18, 리우쿼트 WE20으로, 스테판(Stepan)으로부터 상표명 스테판텍스(Stepantex) GA90, 스테판텍스 VK90, 스테판텍스 VL90A로 시판된다.
이러한 유형의 제제 및 그들의 일반적인 제조 방법은 미국 특허 제4,137,180호에 개시되어 있다.
섬유 케어 효과제:
본 명세서에 개시된 조성물은 섬유 케어 효과제를 포함할 수 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, "섬유 케어 효과제"는 수분산성 또는 수불용성이고, 섬유 유연화, 색상 보호, 보풀/솜털 감소, 마모 방지, 주름 방지, 향료 지속 등의 섬유 케어 효과를 특히 면 의복 및 섬유 상의 의복 및 섬유에 제공할 수 있는 성분을 지칭한다.
이러한 섬유 케어 효과제는 전형적으로 증류수 중 용해도가 25℃에서 100 g/L 미만, 바람직하게는 10 g/L 미만이다. 섬유 케어 효과제의 용해도가 10 g/L 초과이면, 이는 세정액에서 여전히 가용성으로 남아 있어, 결과적으로 섬유 상에 침착되지 않을 것으로 여겨진다.
적합한 섬유 케어 효과제에는 비-에스테르 4차 암모늄 화합물, 아민, 지방 에스테르, 수크로스 에스테르, 실리콘, 분산성 폴리올레핀, 다당류, 지방산, 유연화 오일, 중합체 라텍스, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하지만 이에 한정되지 않는다.
섬유 케어 효과제는 에멀젼, 라텍스, 분산액, 현탁액, 미셀 등의 형태일 수 있고, 바람직하게는 마이크로에멀젼, 팽윤된 미셀 또는 라텍스의 형태일 수 있다. 이와 같이, 이들의 입자 크기는 약 1 nm 내지 100 μm, 바람직하게는 약 5 nm 내지 10 μm의 넓은 범위일 수 있다. 마이크로에멀젼의 입자 크기는 리즈 앤드 노스럽 마이크로트랙(Leeds & Northrup Microtrac) UPA 입자 계측기(particle sizer)를 사용하는 것과 같은 통상적인 방법에 의해 결정될 수 있다.
에멀젼화제, 분산제 및 현탁제가 사용될 수 있다. 에멀젼화제, 분산제 또는 현탁제 대 섬유 케어 효과제의 중량비는 약 1:100 내지 약 1:2이다. 바람직하게는, 중량비는 약 1:50 내지 1:5의 범위이다. 중합체 에멀젼 또는 중합체 라텍스의 에멀젼 중합을 제조하기에 적합한 임의의 계면활성제를 사용하여 본 발명의 수불용성 섬유 케어 효과제를 제조할 수 있다. 적합한 계면활성제에는 음이온성, 양이온성 및 비이온성 계면활성제, 또는 이들의 혼합물이 포함된다.
실리콘
적합한 유기실리콘에는 (a) 비작용화된 실리콘, 예를 들어 폴리다이메틸실록산(PDMS); 및 (b) 예를 들어 아미노, 아미도, 알콕시, 알킬, 페닐, 폴리에테르, 아크릴레이트, 실리콘하이드라이드, 메르캅토프로필, 카르복실레이트, 설페이트 포스페이트, 4차화된 질소, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 작용기를 갖는 실리콘과 같은 작용화된 실리콘이 포함되지만 이에 한정되지 않는다.
전형적인 실시 형태에서, 본 명세서에 사용하기에 적합한 유기실리콘의 점도는 25℃에서 약 10 내지 약 2,000,000 CSt(센티스토크) 범위이다. 다른 실시 형태에서, 적합한 유기실리콘은 점도가 25℃에서 약 10 내지 약 800,000 CSt이다.
(a) 폴리다이메틸실록산(PDMS)은 코스메틱스 앤드 토일레트리스(Cosmetics and Toiletries)에 기재되어 있다. 이들은 선형, 분지형, 환형, 그래프트 또는 가교결합된 또는 환형 구조일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 본 세제 조성물은 점도가 25℃에서 약 100 내지 약 700,000 CSt인 PDMS를 포함한다.
(b) 예시적인 작용화된 실리콘에는 아미노실리콘, 아미도실리콘, 실리콘 폴리에테르, 알킬실리콘, 페닐 실리콘 및 4차 실리콘이 포함되지만 이에 한정되지 않는다.
본 발명에서 사용하기에 적합한 작용화된 실리콘은 하기 일반식을 갖는다:
Figure pct00031
상기 식에서,
m은 4 내지 50,000, 바람직하게는 10 내지 20,000이고;
k는 1 내지 25,000, 바람직하게는 3 내지 12,000이고;
각각의 R은 H 또는 C1-C8 알킬 또는 아릴 기, 바람직하게는 C1-C4 알킬, 더욱 바람직하게는 메틸 기이고;
X는 하기 식을 갖는 연결기이고:
i) -(CH2)p-(여기서, p는 2 내지 6, 바람직하게는 2 내지 3임);
ii)
Figure pct00032
(여기서, q는 0 내지 4, 바람직하게는 1 내지 2임);
iii)
Figure pct00033
;
Q는 하기 식을 갖는다:
i) -NH2, -NH-(CH2)r-NH2(여기서, r은 1 내지 4, 바람직하게는 2 내지 3임); 또는
ii) -(O-CHR2-CH2)s-Z(여기서, s는 1 내지 100, 바람직하게는 3 내지 30이고; R2는 H 또는 C1-C3 알킬, 바람직하게는 H 또는 CH3이고; Z는 -OR3, -OC(O)R3, -CO-R4-COOH, -SO3, -PO(OH)2, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
또한, 여기서 R3은 H, C1-C26 알킬 또는 치환된 알킬, C6-C26 아릴 또는 치환된 아릴, C7-C26 알킬아릴 또는 치환된 알킬아릴 기, 바람직하게는 R3은 H, 메틸, 에틸 프로필 또는 벤질 기이고; R4는 -CH2- 또는 -CH2CH2- 기임); 및
iii)
Figure pct00034
;
iv)
Figure pct00035
(여기서, n은 1 내지 4, 바람직하게는 2 내지 3이고; R5는 C1-C4 알킬, 바람직하게는 메틸임).
본 명세서에 유용한 유기실리콘의 다른 부류는 하기 일반식의 개질된 폴리알킬렌 옥사이드 폴리실록산이고:
Figure pct00036
상기 식에서, Q는 NH2 또는 -NHCH2CH2NH2이고; R은 H 또는 C1-C6 알킬이고; r은 0 내지 1000이고; m은 4 내지 40,000이고; n은 3 내지 35,000이고; p 및 q는 독립적으로 2 내지 30으로부터 선택되는 정수이다.
r이 0인 경우, 폴리알킬렌 옥사이드를 갖는 이러한 폴리실록산의 비제한적인 예는 미국 코네티컷주 윌턴 소재의 GE 실리콘즈(GE Silicones)로부터 입수가능한 실웨트(Silwet)(등록상표) L-7622, 실웨트(등록상표) L-7602, 실웨트(등록상표) L-7604, 실웨트(등록상표) L-7500, 매그나소프트(Magnasoft)(등록상표) TLC; 미국 오하이오주 클리블랜드 소재의 노베온 인코포레이티드(Noveon Inc.)로부터 입수가능한 울트라실(Ultrasil)(등록상표) SW-12 및 울트라실(등록상표) DW-18 실리콘; 및 미국 미시간주 미들랜드 소재의 다우 코닝(Dow Corning)(등록상표)으로부터 입수가능한 DC-5097, FF-400(등록상표)이다. 추가의 예는 KF-352(등록상표), KF-6015(등록상표) 및 KF-945(등록상표)이고, 이들 모두는 일본 도쿄 소재의 신 에츠 실리콘즈(Shin Etsu Silicones)로부터 입수가능하다.
r이 1 내지 1000인 경우, 이러한 부류의 유기실리콘의 비제한적 예는 울트라실(등록상표) A21 및 울트라실(등록상표) A-23(이들 둘 모두는 미국 오하이오주 클리블랜드 소재의 노베온, 인코포레이티드로부터 입수가능함); 일본 소재의 다우 코닝 토레이 엘티디(Dow Corning Toray Ltd.)로부터의 BY16-876(등록상표); 및 일본 도쿄 소재의 신 에츠 코포레이션으로부터의 X22-3939A(등록상표)이다.
본 명세서에 유용한 제3 부류의 유기실리콘은 하기 일반식의 개질된 폴리알킬렌 옥사이드 폴리실록산이다:
Figure pct00037
상기 식에서, m은 4 내지 40,000이고; n은 3 내지 35,000이고; p 및 q는 독립적으로 2 내지 30으로부터 선택되는 정수이고; Z는 하기로부터 선택된다:
i.
Figure pct00038
(여기서, R7은 C1-C24 알킬 기임);
ii.
Figure pct00039
(여기서 R4는 CH2 또는 CH2CH2임);
iii. -SO3;
iv.
Figure pct00040
;
v.
Figure pct00041
(여기서, R8은 C1-C22 알킬이고, A-는 적절한 음이온, 바람직하게는 Cl-임);
vi.
Figure pct00042
(여기서, R8은 C1-C22 알킬이고, A-는 적절한 음이온, 바람직하게는 Cl-임).
실리콘의 다른 부류는 양이온성 실리콘이다. 이들은 전형적으로 다이아민과 에폭사이드를 반응시켜 생성된다. 이들은 상표명 마그나소프트(등록상표) 프라임(Prime), 마그나소프트(등록상표) HSSD, 실소프트(Silsoft)(등록상표) A-858(모두 GE 실리콘즈로부터 입수함)로 시판된다.
다른 측면에서, 작용화된 실록산 중합체는 실리콘-우레탄을 포함할 수 있다. 일 측면에서, 실리콘-우레탄의 합성은 이의 사슬 말단에 하이드록시 작용기 또는 아민 작용기를 함유하는 폴리실록산(예를 들어, α,ω-다이하이드록시알킬폴리다이메틸실록산 또는 α,ω-다이아미노알킬폴리다이메틸실록산 또는 α-아미노, ω-하이드록시알킬폴리다이메틸실록산) 및 다이아이소시아네이트 사이의 통상적인 중축합 반응을 포함한다. 다른 측면에서, 사슬 말단에 하이드록시알킬 작용기 또는 아미노알킬 작용기를 함유하는 유기폴리실록산 올리고머는 상용성 용매 중에서 유기 다이올 또는 다이아민 커플링제와 혼합될 수 있다. 이어서, 혼합물은 다이아이소시아네이트와 반응할 수 있다. 실리콘-우레탄은 바커 실리콘즈(Wacker Silicones)로부터 상표명 SLM-21200으로 시판된다.
본 발명의 조성물의 일 실시 형태는 에멀젼화제(전형적으로 음이온성 계면활성제)의 존재 하에 적합한 담체(전형적으로 물)에 분산된 유기실리콘을 포함하는 유기실리콘 에멀젼을 함유한다.
다른 실시 형태에서, 유기실리콘은 마이크로에멀젼의 형태이다. 유기실리콘 마이크로에멀젼은 평균 입자 크기가 약 1 nm 내지 약 150 nm, 약 10 nm 내지 약 100 nm 또는 약 20 nm 내지 약 50 nm의 범위일 수 있다. 마이크로에멀젼은 통상적인 마크로에멀젼(평균 입자 크기가 약 1 내지 20 μm)보다 더 안정적이고, 제품 내로 혼입될 때, 생성된 제품은 바람직한 투명한 외관을 갖는다. 더욱 중요하게는, 조성물이 전형적인 수성 세정 환경에서 사용될 때, 조성물에서 에멀젼화제가 희석되어, 마이크로에멀젼은 더 이상 유지될 수 없고 유기실리콘이 합쳐져, 평균 입자 크기가 약 1 μm 초과인 상당히 큰 액적을 형성할 수 있다. 선택된 유기실리콘은 수불용성이거나 물에서 용해도가 제한되기 때문에, 이들은 세정액에서 빠져 나와, 결과적으로 섬유 상으로 더욱 효율적으로 침착되고 섬유 케어 효과가 개선될 것이다. 전형적인 침지식 세정 환경에서, 조성물은 과량의 물과 혼합되어 세정액을 형성하고, 세정액은 전형적으로 10:1 내지 400:1 범위의 물:조성물의 중량비를 갖는다.
조성물의 전형적인 실시 형태는, 조성물의 중량을 기준으로 약 0.01% 내지 약 10%의 유기실리콘 및 담체 중의 유효량의 에멀젼화제를 포함한다. 에멀젼화제의 "유효량"은 담체, 바람직하게는 물에서 유기실리콘 마이크로에멀젼을 생성하기에 충분한 양이다. 일부 실시 형태에서, 에멀젼화제의 양은 유기실리콘 100 중량부당 약 5 내지 약 75부 또는 약 25 내지 약 60부의 범위이다.
마이크로에멀젼은 전형적으로, 마이크로에멀젼의 중량을 기준으로 분산된 유기실리콘의 약 10 내지 약 70% 또는 약 25 내지 약 60%; 마이크로에멀젼의 중량을 기준으로 약 0.1 내지 약 30% 또는 약 1 내지 약 20%의 음이온성 계면활성제; 선택적으로, 마이크로에멀젼의 중량을 기준으로 약 0 내지 약 3% 또는 약 0.1 내지 약 20%의 비이온성 계면활성제를 포함하고; 나머지는 물 및 선택적으로 다른 담체이다. 선택된 유기실리콘 중합체(PDMS 및 양이온성 실리콘을 제외하고 본 명세서에서 상기에 개시된 모든 것)는 마이크로에멀젼을 형성하기에 적합하고; 이들 유기실리콘은 때때로 "자가 에멀젼화 실리콘"으로 지칭된다. 에멀젼화제, 특히 음이온성 계면활성제를 첨가하여 조성물 중의 유기실리콘 마이크로에멀젼의 형성을 도울 수 있다. 선택적으로, 세정 효과를 제공하기 위한 세탁 보조제로서 유용한 비이온성 계면활성제는 또한 마이크로에멀젼의 형성 및 안정성을 도울 수 있다. 전형적인 실시 형태에서, 에멀젼화제의 양은, 조성물의 중량을 기준으로 약 0.05% 내지 약 15%이다.
비-에스테르 4차 암모늄 화합물:
적합한 비-에스테르 4차 암모늄 화합물은 하기 화학식의 화합물을 포함한다:
Figure pct00043
상기 식에서, 각각의 R은 수소, 단쇄 C1-C6, 일 측면에서 C1-C3 알킬 또는 하이드록시알킬 기, 예를 들어 메틸, 에틸, 프로필, 하이드록시에틸, 폴리(C2-3-알콕시), 폴리에톡시, 벤질, 또는 이들의 혼합물을 포함하고; 각각의 m은 1, 2 또는 3이되, 각각의 m의 값은 동일하고; 각각의 R1 내의 탄소의 합은 C12-C22일 수 있고, 이때 각각의 R1은 하이드로카르빌 또는 치환된 하이드로카르빌 기이고; X-는 임의의 유연제-상용성 음이온을 포함할 수 있다. 유연제-상용성 음이온은 클로라이드, 브로마이드, 메틸설페이트, 에틸설페이트, 설페이트, 및 니트레이트를 포함할 수 있다. 유연제-상용성 음이온은 클로라이드 또는 메틸 설페이트를 포함할 수 있다.
비제한적인 예에는 다이알킬렌다이메틸암모늄 염, 예를 들어 다이카놀라다이메틸암모늄 클로라이드, 다이(경질)탤로우다이메틸암모늄 클로라이드, 다이카놀라다이메틸암모늄 메틸설페이트, 및 이들의 혼합물이 포함된다. 본 발명에 사용할 수 있는 시판되는 다이알킬렌다이메틸암모늄 염의 예는 위트코 코포레이션(Witco Corporation)으로부터 상표명 아도겐(Adogen)(등록상표) 472로 입수가능한 다이올레일다이메틸암모늄 클로라이드 및 악조 노벨(Akzo Nobel)로부터 아쿼드(Arquad) 2HT75로 입수가능한 다이(하드)탤로우 다이메틸암모늄 클로라이드이다.
아민:
적합한 아민에는 아미도에스테르아민, 아미도아민, 이미다졸린 아민, 알킬 아민, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료가 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 적합한 에스테르 아민에는 모노에스테르 아민, 다이에스테르 아민, 트라이에스테르 아민, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료가 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 적합한 아미도아민에는 모노아미도 아민, 다이아미도 아민, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료가 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 적합한 알킬 아민에는 모노 알킬아민, 다이알킬 아민 쿼트, 트라이알킬 아민, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료가 포함되지만 이에 한정되지 않는다.
지방산:
액체 섬유 유연제 조성물은 섬유 유연화 활성제로서 유리 지방산과 같은 지방산을 포함할 수 있다. 용어 "지방산"은 지방산의 비양성자화 또는 양성자화된 형태를 포함하는 가장 넓은 의미로 본 명세서에서 사용된다. 당업자는 수성 조성물의 pH가 부분적으로 지방산이 양성자화 또는 비양성자화되는지 여부를 결정할 것임을 쉽게 인식할 것이다. 지방산은 칼슘, 마그네슘, 나트륨, 칼륨 등과 같으나 이에 한정되지 않는 반대 이온과 함께, 이의 비양성자화된 형태 또는 염 형태일 수 있다. 용어 "유리 지방산"은 (공유적으로 또는 다른 방식으로) 다른 화학적 모이어티에 결합되지 않은 지방산을 의미한다.
지방산은 12 내지 25개, 13 내지 22개 또는 심지어 16 내지 20개의 총 탄소 원자를 함유하는 것들을 포함할 수 있고, 이때 지방 모이어티는 10 내지 22개, 12 내지 18개 또는 심지어 14개(중간-절단) 내지 18개의 탄소 원자를 함유한다.
지방산은 (1) 동물성 지방 및/또는 부분 수소화 동물성 지방, 예를 들어, 우지, 라드 등; (2) 식물성 오일 및/또는 부분적으로 수소화된 식물성 오일, 예를 들어 카놀라유, 홍화유, 땅콩유, 해바라기유, 참깨씨유, 평지씨유, 면실유, 옥수수유, 대두유, 톨유, 미강유, 팜유, 팜핵유, 코코넛유, 다른 열대 팜유(tropical palm oil), 아마인유, 오동유, 피마자유 등; (3) 열, 압력, 알칼리-이성질화 및 촉매 처리를 통한 아마인유 또는 오동유와 같은 가공 및/또는 바딩된(bodied) 오일; (4) 포화(예를 들어, 스테아르산), 불포화(예를 들어, 올레산), 다중불포화(리놀레산), 분지형(예를 들어, 아이소스테아르산) 또는 환형(예를 들어, 다중불포화 산의 포화 또는 불포화 이치환된 사이클로펜틸 또는 사이클로헥실 유도체) 지방산을 생성하기 위한 이들의 조합물로부터 유래될 수 있다.
상이한 지방 공급원으로부터의 지방산의 혼합물이 사용될 수 있다.
불포화 지방산에 대한 시스/트랜스 비는 중요할 수 있고, 이때 (C18:1 재료의) 시스/트랜스 비는 1:1 이상, 3:1 이상, 4:1 이상 또는 심지어 9:1 이상이다.
산화 및 이로 인한 색상 및 냄새 품질의 저하에 대해 더 안정적이기 때문에 분지형 지방산, 예를 들어 아이소스테아르산이 또한 적합하다.
지방산의 요오드가는 0 내지 140, 50 내지 120 또는 심지어 85 내지 105일 수 있다.
다당류:
액체 섬유 유연제 조성물은 양이온성 전분과 같은 섬유 유연화 활성제로서 다당류를 포함할 수 있다. 본 발명의 조성물에 사용하기에 적합한 양이온성 전분은 세레스타로부터 상표명 C*BOND(등록상표)로 및 내셔널 스타치 앤드 케미칼 컴퍼니로부터 상표명 CATO(등록상표) 2A로 시판된다.
수크로스 에스테르:
액체 섬유 유연제 조성물은 섬유 유연화 활성제로서 하나 이상의 수크로스 에스테르를 포함할 수 있다. 수크로스 에스테르는 전형적으로 수크로스 및 지방산으로부터 유래된다. 수크로스 에스테르는 이의 하이드록실 기 중 하나 이상이 에스테르화된 수크로스 모이어티로 이루어진다.
수크로스는 하기 식을 갖는 이당류이다:
대안적으로, 수크로스 분자는 화학식: M(OH)8로 나타낼 수 있고, 여기서 M은 이당류 골격이고 분자 내에 총 8개의 하이드록실 기가 존재한다.
따라서, 수크로스 에스테르는 하기 식으로 나타내어질 수 있다:
Figure pct00044
상기 식에서, x는 에스테르화된 하이드록실 기의 수인 반면에, (8-x)는 변하지 않은 상태로 남아 있는 하이드록실 기이고; x는 1 내지 8, 대안적으로 2 내지 8, 대안적으로 3 내지 8 또는 4 내지 8로부터 선택되는 정수이고; R1 모이어티는 독립적으로 선형 또는 분지형, 환형 또는 비환형, 포화 또는 불포화, 치환 또는 비치환 C1-C22 알킬 또는 C1-C30 알콕시로부터 선택된다.
R1 모이어티는 독립적으로 선택되고 다양한 사슬 길이를 갖는 선형 알킬 또는 알콕시 모이어티를 포함할 수 있다. 예를 들어, R1은 선형 알킬 또는 알콕시 모이어티의 혼합물을 포함할 수 있고, 여기서 선형 사슬의 20% 초과는 C18이고, 대안적으로 선형 사슬의 50% 초과는 C18이고, 대안적으로 선형 사슬의 80% 초과는 C18이다.
R1 모이어티는 포화 및 불포화 알킬 또는 알콕시 모이어티의 혼합물을 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용하기에 적합한 수크로스 에스테르의 요오드가는 1 내지 150, 2 내지 100 또는 5 내지 85의 범위이다. R1 모이어티는 불포화도를 감소시키기 위해 수소화될 수 있다. 40 내지 95와 같은 더 높은 요오드가가 바람직한 경우, 대두유 및 카놀라유로부터 유래된 올레산 및 지방산이 적합한 출발 물질이다.
불포화 R1 모이어티는 "시스"와 "트랜스"의 혼합물을 포함할 수 있고, 이는 불포화 부위를 형성한다. "시스"/"트랜스" 비는 1:1 내지 50:1, 2:1 내지 40:1, 3:1 내지 30:1 또는 4:1 내지 20:1의 범위일 수 있다.
분산성 폴리올레핀 및 라텍스:
일반적으로, 섬유 유연화 효과를 제공하는 모든 분산성 폴리올레핀이 본 발명에서 섬유 유연화 활성제로서 사용될 수 있다. 폴리올레핀은 왁스, 에멀젼, 분산액 또는 현탁액의 형태일 수 있다.
폴리올레핀은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 또는 이들의 조합으로부터 선택될 수 있다. 폴리올레핀은 카르복실, 알킬아미드, 설폰산 또는 아미드 기와 같은 다양한 작용기를 함유하도록 적어도 부분적으로 개질될 수 있다. 폴리올레핀은 적어도 부분적으로 카르복실 개질될 수 있거나, 또는 다시 말하면 산화될 수 있다.
섬유 유연화 활성제의 비제한적인 예에는 분산성 폴리에틸렌 및 중합체 라텍스가 포함된다. 이러한 제제는 에멀젼, 라텍스, 분산액, 현탁액 등의 형태일 수 있다. 일 측면에서, 이들은 에멀젼 또는 라텍스의 형태이다. 분산성 폴리에틸렌 및 중합체 라텍스는 1 nm 내지 100 μm; 대안적으로, 10 nm 내지 10 μm를 포함하지만 이에 한정되지 않는 광범위한 입자 크기 직경(χ50)을 가질 수 있다. 이와 같이, 분산성 폴리에틸렌 및 중합체 라텍스의 입자 크기는 일반적으로 실리콘 또는 다른 지방 오일보다 작지만 이에 한정되지 않는다.
일반적으로, 중합체 에멀젼 또는 중합체 라텍스의 에멀젼 중합을 제조하기에 적합한 임의의 계면활성제가 본 발명에서 섬유 유연화 활성제로 사용되는 중합체 에멀젼 및 라텍스를 위한 에멀젼화제로서 사용될 수 있다. 적합한 계면활성제는 음이온성, 양이온성 및 비이온성 계면활성제, 및 이들의 조합을 포함한다. 일 측면에서, 이러한 계면활성제는 비이온성 및/또는 음이온성 계면활성제이다. 일 측면에서, 섬유 유연화 활성제 중 계면활성제 대 중합체의 비는 각각 1:5이다.
음이온성 계면활성제 스캐빈저:
본 조성물은 음이온성 계면활성제 스캐빈저를 함유할 수 있다. 계면활성제 스캐빈저는 바람직하게는 수용성의 양이온성 및/또는 쯔비터이온성 스캐빈저 화합물이다. 본 명세서에서 유용한 양이온성 및 쯔비터이온성 스캐빈저 화합물은 전형적으로 4차화된 질소 원자 또는 아민 기를 갖는다. 적합한 음이온성 계면활성제 스캐빈저에는 모노알킬 4차 암모늄 화합물 및 이의 아민 전구체, 다이알킬 4차 암모늄 화합물 및 이의 아민 전구체, 중합체성 아민, 폴리쿼터너리 암모늄 화합물 및 이의 아민 전구체가 포함되지만 이에 한정되지 않는다.
분산제:
본 조성물은 약 0.1 중량% 내지 약 10 중량%의 분산제를 함유할 수 있다. 적합한 수용성 유기 재료는 단일중합체 또는 공중합체 산 또는 이의 염이고, 여기서 폴리카르복실산은 2개 이하의 탄소 원자에 의해 서로 분리된 적어도 2개의 카르복실 라디칼을 함유할 수 있다. 분산제는 또한 폴리아민의 알콕시화 유도체 및/또는 4차화된 유도체일 수 있다.
이염 억제제:
본 조성물은 또한 조성물의 중량을 기준으로, 약 0.0001%, 약 0.01%, 약 0.05% 내지 약 10%, 약 2% 또는 심지어 약 1%의 하나 이상의 이염 억제제, 예를 들어 폴리비닐피롤리돈 중합체, 폴리아민 N-옥사이드 중합체, N-비닐피롤리돈과 N-비닐이미다졸의 공중합체, 폴리비닐옥사졸리돈 및 폴리비닐이미다졸, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
킬레이트제:
본 조성물은 약 5% 미만, 또는 약 0.01% 내지 약 3%의 킬레이트제, 예를 들어 시트레이트; 질소-함유, P-무함유 아미노카르복실레이트, 예를 들어 EDDS, EDTA 및 DTPA; 아미노포스포네이트, 예를 들어 다이에틸렌트라이아민 펜타메틸렌포스폰산 및 에틸렌다이아민 테트라메틸렌포스폰산; 질소-무함유 포스포네이트, 예를 들어 HEDP; 및 질소 또는 산소 함유, P-무함유 카르복실레이트-무함유 킬레이트제, 예를 들어 표백제 촉매 시스템에서 사용되는 것으로 알려진 것들과 같은, 일반적인 부류의 소정 거대환형 N-리간드의 화합물을 함유할 수 있다.
증백제:
본 조성물은 또한 증백제("광학 증백제"로도 지칭됨)를 포함할 수 있고, UV 광을 흡수하고 "청색" 가시광으로서 재방출하는 화합물을 포함하는, 형광을 나타내는 임의의 화합물을 포함할 수 있다. 유용한 증백제의 비제한적인 예에는 4,4'-다이아미노스틸벤, 바이페닐, 5-원 헤테로사이클, 예를 들어, 트라이아졸, 피라졸린, 옥사졸, 이미다졸 등, 또는 6-원 헤테로사이클(쿠마린, 나프탈아미드, s-트라이아진 등) 또는 스틸벤의 유도체가 포함된다. 양이온성, 음이온성, 비이온성, 양쪽성 및 쯔비터이온성 증백제가 사용될 수 있다. 적합한 증백제는 시바 스페셜티 케미칼스 코포레이션(미국 노스캐롤라이나주 하이 포인트 소재)에 의해 상표명 티노팔(Tinopal)-UNPA-GX(등록상표)로 시판한 것들을 포함한다.
구조화제:
본 조성물은 하나 이상의 구조화제 및 증점제를 함유할 수 있다. 임의의 적합한 수준의 구조화제가 사용될 수 있고; 예시적인 수준은, 조성물의 중량을 기준으로 약 0.01% 내지 약 20%, 약 0.1% 내지 약 10% 또는 약 0.1% 내지 약 3%를 포함한다. 본 명세서에서 사용하기에 적합한 구조화제의 비제한적인 예에는 결정질, 하이드록실-함유 안정화제, 트라이하이드록시스테아린, 수소화 오일, 또는 이들의 변형, 및 이들의 조합이 포함된다. 다른 구조화제에는 증점화 구조화제, 예를 들어 검 및 다른 유사한 다당류, 예를 들어 젤란 검, 카라기난 검, 및 다른 공지된 유형의 증점제 및 유동학적 첨가제가 포함된다. 이러한 부류의 예시적인 구조화제는 검-유형 중합체(예를 들어, 잔탄 검), 폴리비닐 알코올 및 이의 유도체, 셀룰로오스 및 셀룰로오스 에테르 및 셀룰로오스 에스테르를 포함하는 이의 유도체 및 타마린드 검(예를 들어, 자일로글루칸 중합체를 포함함), 구아 검, 로커스트 빈 검(일부 측면에서, 갈락토만난 중합체를 포함함), 및 다른 산업용 검 및 중합체를 포함한다.
구조화제는 또한 N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드로 이루어진 군으로부터 선택되는 양이온성 단량체를 포함하는 단일중합체 및 공중합체를 포함할 수 있다.
향료:
선택적인 향료 성분은 하기로 이루어진 군으로부터 선택되는 성분을 포함할 수 있다:
(1) 향료 담체 및 캡슐화된 향료 조성물을 포함하는, 향료 캡슐 또는 수분-활성화 향료 캡슐(여기서, 상기 향료 담체는 사이클로덱스트린, 전분 캡슐, 다공성 담체 캡슐, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 상기 캡슐화된 향료 조성물은 저휘발성 향료 성분, 고휘발성 향료 성분, 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있음);
(2) 전구-향료(pro-perfume);
(3) 냄새 감지 역치가 낮은(low odor detection threshold) 향료 성분(상기 냄새 감지 역치가 낮은 향료 성분은 총 순수 향료 조성물의 중량을 기준으로 약 25% 미만으로 포함될 수 있음); 및
(4) 이들의 혼합물.
다공성 담체 캡슐: 다회 사용 섬유 컨디셔닝 조성물에서 향료 무함유 양을 감소시키기 위해, 향료 조성물의 일부는 또한 다공성 담체, 예를 들어 제올라이트 또는 점토 상에 및/또는 그 내로 흡수되어 향료 다공성 담체 캡슐이 형성될 수 있다.
전구-향료: 향료 조성물은 전구-향료를 추가로 포함할 수 있다. 전구-향료는, 예를 들어 단순한 가수분해의 결과로서 향료 재료로 방출되거나 전환되는 비휘발성 재료를 포함할 수 있거나, 또는 pH 변화에 의해 유발된 전구-향료(예를 들어, pH 강하에 의해 유발됨)일 수 있거나, 효소적으로 방출가능한 전구-향료, 또는 광에 의해 유발된 전구-향료일 수 있다. 전구-향료는 선택된 전구-향료에 따라 다양한 방출 속도를 나타낼 수 있다.
향료 전달 시스템:
개시된 바와 같이, 본 명세서에 개시된 향료의 효과는 이러한 향료를 적용하기 위해 향료 전달 시스템을 사용함으로써 추가로 향상될 수 있다. 적합한 향료 전달 시스템, 향료 전달 시스템의 제조 방법 및 이러한 향료 전달 시스템의 사용의 비제한적인 예가 미국 특허 제2007/0275866 A1호에 개시되어 있다. 이러한 향료 전달 시스템은 하기를 포함한다:
중합체 보조 전달(PAD): 이러한 향료 전달 기술은 중합체성 재료를 사용하여 향료 재료를 전달한다. 고전적인 코아세르베이션(coacervation), 수용성 또는 부분 수용성 내지 불용성의 하전 또는 중성 중합체, 액정, 핫멜트(hot melt), 하이드로겔, 향료 처리된(perfumed) 플라스틱, 캡슐, 나노- 및 마이크로-라텍스, 중합체성 필름 형성제, 및 중합체성 흡수제, 중합체성 흡착제 등이 일부 예이다. PAD는 하기를 포함하지만 이에 한정되지 않는다:
매트릭스 시스템: 방향은 중합체 매트릭스 또는 입자에 용해되거나 분산된다. 예를 들어, 향료는 1) 제품으로 제형화되기 전에 중합체로 분산되거나 2) 제품의 제형화 동안 또는 그 후에 중합체와 별도로 첨가될 수 있다. 향료 방출을 제어할 수 있는 많은 다른 유발 요인이 알려져 있지만, 중합체로부터 향료의 확산은 원하는 표면(위치)에 침착되거나 적용되는 중합체 매트릭스 시스템으로부터 향료 방출 속도를 허용하거나 증가시키는 일반적인 유발 요인이다. 중합체 입자, 필름, 용액 등으로의 또는 그 상으로의 흡수 및/또는 흡착은 이 기술의 일 측면이다. 유기 재료(예를 들어, 라텍스)로 이루어진 나노입자 또는 마이크로입자가 예이다. 적합한 입자는 폴리아세탈, 폴리아크릴레이트, 폴리아크릴, 폴리아크릴로니트릴, 폴리아미드, 폴리아릴에테르케톤, 폴리부타디엔, 폴리부틸렌, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리클로로프렌, 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리사이클로헥실렌 다이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리카르보네이트, 폴리클로로프렌, 폴리하이드록시알카노에이트, 폴리케톤, 폴리에스테르, 폴리에테르이미드, 폴리에테르설폰, 폴리에틸렌클로리네이트, 폴리이미드, 폴리아이소프렌, 폴리락트산, 폴리메틸펜텐, 폴리페닐렌 옥사이드, 폴리페닐렌 설파이드, 폴리프탈아미드, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리설폰, 폴리비닐 아세테이트, 폴리비닐 클로라이드뿐만 아니라 아크릴로니트릴-부타디엔, 셀룰로오스 아세테이트, 에틸렌-비닐 아세테이트, 에틸렌 비닐 알코올, 스티렌-부타디엔, 비닐 아세테이트-에틸렌을 기반으로 하는 중합체 또는 공중합체, 및 이들의 혼합물을 포함하지만 이에 한정되지 않는 광범위한 재료를 포함한다.
실리콘은 또한 PDT로서 사용될 수 있는 중합체의 예이고, 중합체-보조 전달 "매트릭스 시스템"과 유사한 방식으로 향료 효과를 제공할 수 있다. 이러한 PDT는 실리콘-보조 전달(SAD)로 지칭된다. 실리콘에 향료를 미리 로딩하거나, 또는 이들을 PAD에 대해 기술된 바와 같은 평형 시스템으로서 사용할 수 있다. 실리콘의 예에는 폴리다이메틸실록산 및 폴리알킬다이메틸실록산이 포함된다. 다른 예에는 아민 작용기를 갖는 것들이 포함되고, 이는 아민-보조 전달(AAD) 및/또는 중합체-보조 전달(PAD) 및/또는 아민-반응 생성물(ARP)과 관련된 효과를 제공하는 데 사용될 수 있다.
저장소 시스템: 저장소 시스템은 또한 코어-쉘 유형 기술로서 알려져 있거나, 방향이 보호 쉘로서의 역할을 할 수 있는 향료 방출 제어 막에 의해 둘러싸이는 것으로 알려져 있다. 캡슐 내부의 재료는 코어, 내부 상 또는 충전물로 지칭되는 반면, 벽은 때때로 쉘, 코팅 또는 막으로 불린다. 마이크로입자 또는 감압 캡슐 또는 캡슐은 이러한 기술의 예이다. 본 발명의 캡슐은 코팅, 압출, 분무-건조, 계면 중합, 원위치 중합 및 매트릭스 중합을 포함하지만 이에 한정되지 않는 다양한 절차에 의해 형성된다. 가능한 쉘 재료는 물에 대한 그들의 안정성이 매우 다양하다. 가장 안정적인 것 중에는 폴리옥시메틸렌우레아(PMU)계 재료가 있고, 이는 수용액(또는 생성물)에서 심지어 장기간 동안 소정 PRM을 보유할 수 있다. 이러한 시스템은 우레아-포름알데히드 및/또는 멜라민-포름알데히드를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 젤라틴-계 캡슐은, 예를 들어 가교결합도에 따라 물에서 빠르게 또는 느리게 용해되도록 제조될 수 있다. 많은 다른 캡슐 벽 재료가 입수가능하고, 관찰되는 향료 확산 안정성의 정도는 다양하다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 예를 들어, 일단 표면 상에 침착되면 캡슐로부터 향료의 방출 속도는 전형적으로 제품 내 향료 확산 안정성의 역순이다. 이와 같이, 예를 들어 우레아-포름알데히드 및 멜라민-포름알데히드 캡슐은 전형적으로, 캡슐을 부수고 향료(방향) 방출 속도를 증가시키는 역할을 하는 기계적 힘(예를 들어, 마찰, 압력, 전단 응력)과 같은, 방출을 위한 확산 이외의 또는 이에 더하여 방출 메커니즘을 필요로 한다. 다른 유발 요인은 용융, 용해, 가수분해 또는 다른 화학 반응, 전자기 방사 등을 포함한다. 사전-로딩된 캡슐을 사용하려면 적절한 PRM의 선택뿐만 아니라 제품 내 안정성 및 사용 중 및/또는 표면 상의(위치 상의) 방출의 적절한 비가 필요하다. 우레아-포름알데히드 및/또는 멜라민-포름알데히드를 기반으로 하는 캡슐은 특히 거의 중성의 수성-기반 용액에서 상대적으로 안정적이다. 이러한 재료에는 모든 제품 응용에 적용가능하지 않을 수 있는 마찰 유발 요인이 필요할 수 있다. 다른 캡슐 재료(예를 들어, 젤라틴)는 수성-기반 제품에서 불안정할 수 있고, 심지어 제품 내 에이징(aged)될 때(무 향료 제어에 비해) 감소된 효과를 제공할 수 있다. 스크래치 및 스니프(sniff) 기술은 PAD의 또 다른 예이다.
일 측면에서, 캡슐 벽 재료는 멜라민, 폴리아크릴아미드, 실리콘, 실리카, 폴리스티렌, 폴리우레아, 폴리우레탄, 폴리아크릴레이트계 재료, 젤라틴, 스티렌 말레산 무수물, 폴리아미드, 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 일 측면에서, 상기 멜라민 벽 재료는 포름알데히드와 가교결합된 멜라민, 포름알데히드와 가교결합된 멜라민-다이메톡시에탄올, 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 일 측면에서, 상기 폴리스티렌 벽 재료는 다이비닐벤젠과 가교결합된 폴리에스티렌을 포함할 수 있다. 일 측면에서, 상기 폴리우레아 벽 재료는 포름알데히드와 가교결합된 우레아, 글루테르알데하이드와 가교결합된 우레아, 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 일 측면에서, 상기 폴리아크릴레이트계 재료는 메틸메타크릴레이트/다이메틸아미노메틸 메타크릴레이트로부터 형성된 폴리아크릴레이트, 아민 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트 및 강산으로부터 형성된 폴리아크릴레이트, 카르복실산 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트 단량체 및 강 염기로부터 형성된 폴리아크릴레이트, 아민 아크릴레이트 및/또는 메타크릴레이트 단량체 및 카르복실산 아크릴레이트 및/또는 카르복실산 메타크릴레이트 단량체로부터 형성된 폴리아크릴레이트, 및 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 일 측면에서, 캡슐화된 향료는 침착 보조제, 양이온성 중합체, 비이온성 중합체, 음이온성 중합체, 또는 이들의 혼합물로 코팅될 수 있다. 적합한 중합체는 폴리비닐포름알데히드, 부분 하이드록실화 폴리비닐포름알데히드, 폴리비닐아민, 폴리에틸렌이민, 에톡실화 폴리에틸렌이민, 폴리비닐알코올, 폴리아크릴레이트, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택될 수 있다. 일 측면에서, 하나 이상의 유형의 캡슐화된 향료, 예를 들어 각각 상이한 효과제를 갖는 2가지 유형의 캡슐화된 향료 및/또는 가공 파라미터가 사용될 수 있다.
분자-보조 전달(MAD): 비-중합체 재료 또는 분자는 또한 향료의 전달을 개선하는 역할을 할 수 있다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 향료는 유기 재료와 비공유적으로 상호작용하여, 변경된 침착 및/또는 방출을 초래할 수 있다. 이러한 유기 재료의 비제한적인 예에는 소수성 재료, 예를 들어, 유기 오일, 왁스, 광유, 바셀린, 지방산 또는 에스테르, 당, 계면활성제, 리포좀 및 심지어 다른 향료 원료(향유)뿐만 아니라, 신체 및/또는 기타 오염물을 포함하는 천연 오일이 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 향료 고정제가 또 다른 예이다. 일 측면에서, 비중합체성 재료 또는 분자는 약 2보다 큰 CLogP를 갖는다.
사이클로덱스트린(CD): 이러한 기술 접근법은 향료의 전달을 개선하기 위해 환형 올리고당 또는 사이클로덱스트린을 사용한다. 전형적으로, 향료와 사이클로덱스트린(CD) 복합체가 형성된다. 이러한 복합체는 예비형성되거나, 원위치에서 형성되거나, 위치 상에 또는 그 내에 형성될 수 있다. 이론에 의해 구애되고자 함이 없이, 물의 손실은, 특히 다른 보조 성분(예를 들어, 계면활성제)이 사이클로덱스트린 공동에 대해 향료와 경쟁하도록 고농도로 존재하지 않는 경우, 평형을 CD-향료 복합체를 향해 이동시키는 역할을 할 수 있다. 수분 노출 또는 수분 함량의 증가가 이후의 시점에서 일어나는 경우 블룸(bloom) 효과를 얻을 수 있다. 또한, 사이클로덱스트린은 향료 조제자가 PRM을 선택 시 유연성을 증가시킬 수 있도록 한다. 사이클로덱스트린에 향료를 사전-로딩하거나 향료와 별도로 첨가하여, 원하는 향료 안정성, 침착 또는 방출 효과를 얻을 수 있다.
전분 캡슐화 어코드(SEA): 전분 캡슐화 어코드(SEA) 기술을 사용하여, 예를 들어 전분과 같은 성분을 첨가함으로써 액체 향료를 고체로 전환하여 향료의 특성을 변경할 수 있다. 효과에는 제품 보관 동안, 특히 비수성 조건 하에서 증가된 향료 보유가 포함된다. 수분에 노출시, 향료 블룸이 유발될 수 있다. 전분을 사용하면 제품 조제자가 일반적으로 SEA 없이는 사용할 수 없는 PRM 또는 PRM 농도를 선택할 수 있기 때문에 다른 결정적인 순간에서도 효과를 얻을 수 있다. 다른 기술의 예에는 실리카와 같은 다른 유기 및 무기 재료를 사용하여 향료를 액체에서 고체로 전환하는 기술이 포함된다.
제올라이트 및 무기 담체(ZIC): 이 기술은 다공성 제올라이트 또는 다른 무기 재료를 사용하여 향료를 전달하는 것에 관한 것이다. 향료가 로딩된 제올라이트는, 예를 들어 향료가 로딩된 제올라이트(PLZ)를 코팅하는 데 사용되는 보조 성분의 사용 유무와 관계 없이 사용되어 제품 저장 동안 또는 사용 동안 또는 건조 위치로부터 향료 방출 특성을 변화시킬 수 있다. 실리카는 ZIC의 다른 형태이다. 적합한 무기 담체의 다른 예에는 향료 또는 다른 활성 재료가 나노세관 또는 미세세관의 루멘 내에 포함되는 무기 세관이 포함된다. 바람직하게는, 향료가 로딩된 무기 세관(또는 향료가 로딩된 세관 또는 PLT)은 미네랄 나노세관 또는 미세세관으로, 예를 들어 할로이사이트 또는 할로이사이트와 다른 점토를 포함하는 다른 무기 물질과의 혼합물이다. PLT 기술은 또한 제품 내 확산 안정성, 원하는 위치 상으로의 침착을 개선하거나, 또는 로딩된 향료의 방출 속도를 제어하기 위한 목적으로, 세관의 내부 및/또는 외부에 추가의 성분을 포함할 수 있다. 전분 캡슐화를 포함하는 단량체 및/또는 중합체 재료는 PLT를 코팅하거나, 플러깅하거나, 캡핑하거나, 또는 달리 캡슐화하는 데 사용될 수 있다.
섬유 색조 부여제: 본 조성물은 섬유 색조 부여제(때때로 셰이딩(shading), 블루잉(bluing)또는 미백제(whitening)로 지칭됨)를 포함할 수 있다. 색조 부여제는 전형적으로 섬유에 청색 또는 보라색 셰이드를 제공한다. 색조 부여제는 색조 부여의 특정 색조를 생성하고/하거나 상이한 섬유 유형을 셰이딩하기 위해 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있다. 이는, 예를 들어 적색 및 녹청색 염료를 혼합하여 청색 또는 보라색 색조를 수득함으로써 제공될 수 있다. 색조 부여제는 아크리딘, 안트라퀴논(폴리사이클릭 퀴논을 포함함), 아진, 미리 금속화된 아조를 포함하는 아조(예를 들어, 모노아조, 다이아조, 트라이아조, 테트라키스아조, 폴리아조), 벤조다이푸란 및 벤조다이푸라논, 카로티노이드, 쿠마린, 시아닌, 다이아자헤미시아닌, 다이페닐메탄, 포르마잔, 헤미시아닌, 인디고이드, 메탄, 나프탈이미드, 나프토퀴논, 니트로 및 니트로소, 옥사진, 프탈로시아닌, 피라졸, 스틸벤, 스티릴, 트라이아릴메탄, 트라이페닐메탄, 잔텐, 및 이들의 혼합물을 포함하지만 이에 한정되지 않는 임의의 공지된 화학적 부류의 염료로부터 선택될 수 있다.
적합한 섬유 색조 부여제에는 염료, 염료-점토 컨쥬게이트(conjugate), 및 유기 및 무기 안료가 포함된다. 적합한 염료에는 소분자 염료 및 중합체성 염료가 포함된다. 적합한 소분자 염료에는 청색, 보라색, 적색, 녹색 또는 검정색으로 분류되는, 예를 들어 산성, 직접, 기본, 반응성 또는 가수분해된 반응성, 용매 또는 분산 염료의 컬러 지수(Colour Index; C.I.) 분류에 속하는 염료로 이루어진 군으로부터 선택되는 소분자 염료가 포함되고, 단독으로 또는 조합하여 원하는 색조를 제공한다. 다른 측면에서, 적합한 소분자 염료에는 컬러 지수(영국 브래드포드 소재의 염료염색학회(Society of Dyers and Colourists)) 번호 직접 보라색 염료, 예를 들어 9, 35, 48, 51, 66 및 99, 직접 청색 염료, 예를 들어 1, 71, 80 및 279, 산성 적색 염료, 예를 들어 17, 73, 52, 88 및 150, 산성 보라색 염료, 예를 들어 15, 17, 24, 43, 49 및 50, 산성 청색 염료, 예를 들어 15, 17, 25, 29, 40, 45, 75, 80, 83, 90 및 113, 산성 검정색 염료, 예를들어 1, 기본 보라색 염료, 예를 들어 1, 3, 4, 10, 19, 35, 38 및 48, 기본 청색 염료, 예를 들어 3, 16, 22, 47, 65, 66, 67, 71, 75 및 159, 분산 또는 용매 염료, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 소분자 염료가 포함된다. 다른 측면에서, 적합한 소분자 염료에는 C.I. 번호 산성 보라색 17, 산성 청색 80, 산성 보라색 50, 직접 청색 71, 직접 보라색 51, 직접 청색 1, 산성 적색 88, 산성 적색 150, 산성 청색 29, 산성 청색 113, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 소분자 염료가 포함된다.
중합체성 염료:
적합한 중합체성 염료에는 (때때로 컨쥬게이트된 색원체(chromogen)로 지칭되는) 공유 결합된 색원체를 함유하는 중합체(염료-중합체 컨쥬게이트), 예를 들어 색원체가 중합체의 골격 내로 공중합된 중합체, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 중합체성 염료가 포함된다.
다른 측면에서, 적합한 중합체성 염료에는 리퀴틴트(Liquitint)(등록상표)(미국 사우스캐롤라이나주 스파탄버그 소재의 밀리켄(Milliken))라는 명칭으로 시판되는 섬유-직접성 착색제, 적어도 하나의 반응성 염료와, 하이드록실 모이어티, 1차 아민 모이어티, 2차 아민 모이어티, 티올 모이어티로 이루어진 군으로부터 선택되는 모이어티를 포함하는 중합체들로 이루어진 군으로부터 선택되는 중합체로부터 형성되는 염료-중합체 컨쥬게이트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 중합체성 염료가 포함된다. 또 다른 측면에서, 적합한 중합체성 염료에는 리퀴틴트(등록 상표) 보라색 CT, 아일랜드 위클로우 소재의 메가자임(Megazyme)에 의해 제품명 AZO-CM-CELLULOSE, 제품 코드 S-ACMC로 시판되는, C.I. 리액티브 청색 19와 컨쥬게이트된 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC)와 같은 반응성 청색, 반응성 보라색 또는 반응성 적색 염료에 공유 결합된 CMC, 알콕시화 트라이페닐-메탄 중합체성 착색제, 알콕시화 티오펜 중합체성 착색제, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 중합체성 염료가 포함된다.
상기에 언급된 섬유 색조 부여제는 조합하여 사용될 수 있다(섬유 색조 부여제들의 임의의 혼합물이 사용될 수 있다).
코팅:
본 발명의 일 측면에서, 향료 캡슐이 제조되고 이어서 추가의 재료로 코팅된다. 코팅 재료의 비제한적인 예에는 폴리(메트)아크릴레이트, 폴리(에틸렌-말레산 무수물), 폴리아민, 왁스, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐피롤리돈 공중합체, 폴리비닐피롤리돈-에틸 아크릴레이트, 폴리비닐피롤리돈-비닐 아크릴레이트, 폴리비닐피롤리돈 메틸아크릴레이트, 폴리비닐피롤리돈/비닐 아세테이트, 폴리비닐 아세탈, 폴리비닐 부티랄, 폴리실록산, 폴리(프로필렌 말레산 무수물), 말레산 무수물 유도체, 말레산 무수물 유도체의 공중합체, 폴리비닐 알코올, 스티렌-부타디엔 라텍스, 젤라틴, 아라비아 고무, 카르복시메틸 셀룰로오스, 카르복시메틸 하이드록시에틸 셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스, 다른 개질 셀룰로오스, 알긴산나트륨, 키토산, 카제인, 펙틴, 변성 전분, 폴리비닐 아세탈, 폴리비닐 부티랄, 폴리비닐 메틸 에테르/말레산 무수물, 폴리비닐 피롤리돈 및 이의 공중합체, 폴리(비닐 피롤리돈/메타크릴아미도프로필 트라이메틸 암모늄 클로라이드), 폴리비닐피롤리돈/비닐 아세테이트, 폴리비닐 피롤리돈/다이메틸아미노에틸 메타크릴레이트, 폴리비닐 아민, 폴리비닐 포름아미드, 폴리알릴 아민, 및 폴리비닐 아민, 폴리비닐 포름아미드 및 폴리알릴 아민의 공중합체, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 이러한 재료는 미국 캘리포니아주 샌디에고 소재의 CP 켈코 코포레이션(CP Kelco Corp.); 독일 뒤셀도르프 소재의 데구사 아게(Degussa AG); 독일 루트비히스하펜 소재의 바스프 아게(BASF AG); 미국 뉴저지주 크랜베리 소재의 로디아 코포레이션; 미국 텍사스주 휴스턴 소재의 베이커 휴즈 코포레이션(Baker Hughes Corp.); 미국 델라웨어주 윌밍턴 소재의 허큘레스 코포레이션(Hercules Corp.); 캐나다 앨버타주 캘거리 소재의 아그리움 인코포레이티드(Agrium Inc.); 미국 뉴저지주 소재의 ISP에서 얻을 수 있다.
포름알데히드 스캐빈저:
일 측면에서, 향료 입자는 포름알데히드 스캐빈저와 조합될 수 있다. 일 측면에서, 이러한 향료 캡슐은 본 발명의 향료 캡슐을 포함할 수 있다. 적합한 포름알데히드 스캐빈저에는 중아황산나트륨, 멜라민, 우레아, 에틸렌 우레아, 시스테인, 시스테아민, 라이신, 글리신, 세린, 카르노신, 히스티딘, 글루타티온, 3,4-다이아미노벤조산, 알란토인, 글리코우릴, 안트라닐산, 메틸 안트라닐레이트, 메틸 4-아미노벤조에이트, 에틸 아세토아세테이트, 아세토아세트아미드, 말론아미드, 아스코르브산, 1,3-다이하이드록시아세톤 이량체, 뷰렛, 옥사미드, 벤조구아나민, 파이로글루탐산, 피로갈롤, 메틸 갈레이트, 에틸 갈레이트, 프로필 갈레이트, 트라이에탄올 아민, 석신아미드, 티아벤다졸, 벤조트라이아졸, 트라이아졸, 인돌린, 설파닐산, 옥사미드, 소르비톨, 글루코스, 셀룰로오스, 폴리(비닐 알코올), 부분적으로 가수분해된 폴리(비닐포름아미드), 폴리(비닐 아민), 폴리(에틸렌 이민), 폴리(옥시알킬렌아민), 폴리(비닐 알코올)-코-폴리(비닐 아민), 폴리(4-아미노스티렌), 폴리(l-라이신), 키토산, 헥산 다이올, 에틸렌다이아민-N,N'-비스아세토아세트아미드, N-(2-에틸헥실)아세토아세트아미드, 2-벤조일아세토아세트아미드, N-(3-페닐프로필)아세토아세트아미드, 릴리알, 헬리오날, 멜로날, 트리플랄, 5,5-다이메틸-1,3-사이클로헥산다이온, 2,4-다이메틸-3-사이클로헥센카르복스알데하이드, 2,2-다이메틸-1,3-다이옥산-4,6-다이온, 2-펜탄온, 다이부틸 아민, 트라이에틸렌테트라민, 수산화암모늄, 벤질아민, 하이드록시시트로넬롤, 사이클로헥사논, 2-부탄온, 펜탄 다이온, 데하이드로아세트산, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료가 포함된다. 이러한 포름알데히드 스캐빈저는 미국 미주리주 세인트 루이스 소재의 시그마/알드리치/플루카(Sigma/Aldrich/Fluka) 또는 미국 펜실베이니아주 워링턴 소재의 폴리사이언시즈 인코포레이티드(PolySciences, Inc.)에서 얻을 수 있다.
담체:
본 조성물은 일반적으로 담체를 함유한다. 일부 측면에서, 담체는 물 단독 또는 유기 용매와 물의 혼합물일 수 있다. 일부 측면에서, 유기 용매는 1,2-프로판다이올, 에탄올, 아이소프로판올, 글리세롤, 및 이들의 혼합물을 포함한다. 다른 저급의 알코올, C1-C4 알칸올아민, 예를 들어 모노에탄올아민 및 트라이에탄올아민이 또한 사용될 수 있다. 적합한 담체에는 염, 당, 폴리비닐 알코올(PVA), 개질 PVA; 폴리비닐 피롤리돈이 포함되지만 이에 한정되지 않는다.
사용 방법 및 처리된 용품
본 명세서에 개시된 조성물은 섬유를 세정 및/또는 처리하는 데 사용될 수 있다. 전형적으로, 섬유의 적어도 일부는 순수한 형태로 본 출원인의 조성물의 실시 형태와 접촉되거나, 또는 액체, 예를 들어 세정액 중에 희석된 후, 섬유를 선택적으로 세정 및/또는 헹굴 수 있다.
본 발명의 목적상, 세정은 스크러빙(scrubbing) 및 기계적 교반을 포함하지만 이에 한정되지 않는다. 섬유는 통상의 소비자 사용 조건에서 세탁되거나 처리될 수 있는 대부분의 임의의 섬유를 포함할 수 있다. 개시된 조성물을 포함할 수 있는 세정액은 pH가 약 3 내지 약 12일 수 있다. 이러한 조성물은 전형적으로 세정액에서 약 500 ppm 내지 약 15,000 ppm의 농도로 사용되거나, 또는 그렇지 않으면 세정액에서 약 50 ppm 내지 약 350 ppm의 유연화 활성제를 제공하는 농도로 사용된다. 세정 용매가 물인 경우, 수온은 전형적으로 약 5℃ 내지 약 90℃의 범위이고, 섬유가 섬유를 포함하는 경우, 물 대 섬유의 비는 전형적으로 약 1:1 내지 약 30:1이다.
단락 F) 내지 단락 K)에 따른 액체 섬유 향상제로 처리된 섬유가 개시된다.
a) 선택적으로, 섬유를 세정 및/또는 헹구는 단계; b) 상기 섬유를 단락 F) 내지 단락 K)에 따른 액체 섬유 향상제와 접촉시키는 단계; c) 선택적으로 상기 섬유를 세정 및/또는 헹구는 단계; 및 d) 선택적으로, 상기 섬유를 수동적으로 또는 능동적으로 건조하는 단계를 포함하는, 섬유를 처리 및/또는 세정하는 방법이 개시된다.
섬유를 유연화하기 위한, 단락 F) 내지 단락 K) 중 어느 하나에 따른 섬유 향상제의 용도가 개시된다.
시험 방법
분자량 분포
중량 평균 분자량(Mw) 값을 하기와 같이 결정하였다. 샘플 분자량을 오토샘플러, 컬럼 오븐 및 굴절률 검출기를 구비한 애질런트(Agilent) 1260 HPLC 시스템에서 결정하였다. 운영 시스템은 오픈랩 CDS 켐스테이션 워크스테이션(OpenLAB CDS ChemStation Workstation)(A.01.03)이었다. 시루스(Cirrus) GPC 오프라인, 켐스테이션을 위한 GPC/SEC 소프트웨어 버전 3.4를 사용하여 데이터 저장 및 분석을 수행하였다. 크로마토그래피 조건이 표 1에 제공된다. 계산을 수행함에 있어서, 공지된 분자량을 갖는 폴리스티렌 기준 샘플을 사용하여 결과를 보정하였다. Mw 값의 측정은 5% 이하만큼 다양하다. 클로로포름 이동상을 사용하여 분자량 분석을 결정하였다.
[표 1]
Figure pct00045
표 2는 폴리스티렌 표준물의 분자량 및 체류 시간을 나타낸다.
[표 2]
Figure pct00046
요오드가
본 발명의 다른 측면은 분지형 폴리에스테르 중합체의 요오드가를 측정하는 방법을 제공한다. 하기와 같은 수정을 사용하여 AOCS 공식 방법 Cd 1-25를 사용하여 요오드가를 결정한다: 사염화탄소 용매를 클로로포름(25 mL)으로 대체하고, 정확도 검사 샘플(올레산 99%, 시그마-알드리치; IV = 89.86 ± 2.00 cg/g)을 샘플 세트에 첨가하고, 보고된 IV를 올레핀으로부터의 작은 기여에 대해 보정하였다.
섬유 유연제의 유연화 시험 성능
섬유 유연제 효과를 전달하기 위한 섬유 유연제 조성물의 효능을 평가하기 위해, 북미 켄모어(North America Kenmore) 80 시리즈 위쪽으로 세탁물을 넣는 세탁기를 사용하였다. 각각의 기계를 12분의 세탁 교반 기간 및 1회의 3분 헹굼을 포함하는 일반 단일 사이클을 실행하도록 설정하였다. 사용된 물은 137 ppm 경도로 세정시 25℃, 헹굼시 15.5℃였다. 각각의 단계에서 물의 부피는 64 리터였다. 총 섬유 적재물 중량은 3.6 ㎏이었다(이는 10개의 시험 섬유 핸드 타월 테리 천을 포함하고, 나머지 밸러스트에서 절반은 순면 섬유이고 절반은 50/50 폴리-코튼 블렌드로 이루어짐). 사용된 세제는 (프록터 앤드 갬블 컴퍼니(The Procter & Gamble Company)에서 제조되는) 타이드 오리지날 향(TIDE ORIGINAL SCENT) 세정액이었다. 84.3 g의 세제를 세정수에 투입하고, 세정수를 충전하였다. 이어서, 세정 교반(일반 설정) 및 헹굼 단계(상응하는 탈수 포함)가 이어진다. 헹굼수가 2/3 충전되면, 섬유 유연제 조성물을 헹굼 사이클로 첨가하여, 48.5 g으로 투입하였다.
세정 과정이 완료된 후에, 섬유를 제거하였다. 시험 섬유를 켄모어 건조기에서 코튼/하이 설정(High setting)으로 50분 동안 기계 건조하였다. 세정 및 건조 단계를 2회 더 반복하였다. 3차 세탁 및 건조 사이클 후에, 시험 섬유를 70F/50% 상대 습도 제어실에서 24시간 동안 평형화하였다. 시험 섬유 테리 천을 평형화한 후에, 테리 천으로부터 절단된 견본(swatch cut)을 슬레드(sled)에 부착하고, 고정된 속도로 나머지 테리 천의 일부분에 걸쳐 슬레드를 드래그하여, 트윙 앨버트(Thwing Albert) 마찰/박리 시험기 FP-2250을 사용하여 각각의 테리의 운동학적 마찰 계수를 평가하였다. 보고된 운동 마찰 계수 데이터를 모두 동일한 방법 및 기구를 사용하여 측정하였다. 각각의 제품에서 세정된 10개의 테리 천의 평균을 보고한다.
실시예
본 발명의 특정 실시예가 예시되고 기술되었지만, 다양한 다른 변경 및 수정이 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범주 내에 있는 모든 이러한 변경 및 수정을 첨부된 청구범위에 포함하도록 의도된다.
실시예 1
분지형 폴리에스테르가 하기와 같이 생성된다:
카르비놀 종결된 폴리다이메틸실록산, DMS-C21(47.80 g; 미국 펜실베이니아주 모리스빌 소재의 젤레스트, 인코포레이티드(Gelest, Inc.)로부터 입수가능함)을 분지형 폴리에스테르, 하이퍼머(Hypermer) LP1 LQ-(AP)(30.00 g; 영국 이스트 요크셔 소재의 크로다 인터내셔널 피엘씨(Croda International Plc)로부터 입수가능함), 파라-톨루엔 설폰산 1수화물(0.08 g; 미국 미주리주 세인트 루이스 소재의 시그마-알드리치로부터 입수가능함) 및 톨루엔(200 mL)과 조합하였다. 유리된 물을 수집하기 위해 딘-스타크(Dean-Stark) 장치를 사용하여 혼합물을 18시간 동안 교반하면서 환류시킨다. 톨루엔을 감압 하에 제거하고, 회전 증발기를 통해 가열하여, 점성 액체를 얻는다.
실시예 2
분지형 폴리에스테르가 하기와 같이 생성된다:
카르비놀 종결된 폴리다이메틸실록산, DMS-C15(29.85 g; 미국 펜실베이니아주 모리스빌 소재의 젤레스트, 인코포레이티드로부터 입수가능함)를 분지형 폴리에스테르, 솔스퍼스(Solsperse) 3000(50.00 g; 미국 오하이오주 위클리프 소재의 루브리졸 코포레이션(The Lubrizol Corp.)으로부터 입수가능함), 11-아미노운데칸산(6.01 g; 미국 미주리주 세인트 루이스 소재의 시그마-알드리치로부터 입수가능함) 및 쿠멘 설폰산(7.17 g; 미국 오하이오주 웨스트 체스터 소재의 니즈(Nease)로부터 입수가능함)과 조합하였다. 혼합물을 160℃에서 16시간 동안 교반 및 질소 스윕(sweep)하면서 가열하고, 냉각하여, 원심분리하고, 상부 층을 단리하여, 점성 액체로서 분지형 폴리에스테르를 얻는다.
실시예 3
분지형 폴리에스테르가 하기와 같이 생성된다:
카르비놀 종결된 폴리다이메틸실록산, DMS-C21(149.25 g; 미국 펜실베이니아주 모리스빌 소재의 젤레스트, 인코포레이티드로부터 입수가능함)을 분지형 폴리에스테르, 솔스퍼스 3000(50.00 g; 미국 오하이오주 위클리프 소재의 루브리졸 코포레이션으로부터 입수가능함), 베타-알라닌(2.66 g; 미국 미주리주 세인트 루이스 소재의 시그마-알드리치로부터 입수가능함) 및 쿠멘 설폰산(6.58 g; 미국 오하이오주 웨스트 체스터 소재의 니즈로부터 입수가능함)과 조합하였다. 혼합물을 160℃에서 16시간 동안 교반 및 질소 스윕하면서 가열하고, 냉각하여, 원심분리하고, 상부 층을 단리하여, 점성 액체로서 분지형 폴리에스테르를 얻는다.
실시예 4
분지형 폴리에스테르가 하기와 같이 생성된다:
카르비놀 종결된 폴리다이메틸실록산, DMS-C21(149.25 g; 미국 펜실베이니아주 모리스빌 소재의 젤레스트, 인코포레이티드로부터 입수가능함)을 분지형 폴리에스테르, 솔스퍼스 3000(50.00 g; 미국 오하이오주 위클리프 소재의 루브리졸 코포레이션으로부터 입수가능함), L-클루탐산(2.20 g; 미국 미주리주 세인트 루이스 소재의 시그마-알드리치로부터 입수가능함) 및 쿠멘 설폰산(3.29 g; 미국 오하이오주 웨스트 체스터 소재의 니즈로부터 입수가능함)과 조합하였다. 혼합물을 160℃에서 16시간 동안 교반 및 질소 스윕하면서 가열하고, 냉각하여, 원심분리하고, 상부 층을 단리하여, 점성 액체로서 분지형 폴리에스테르를 얻는다.
실시예 5: 액체 섬유 향상제
액체 섬유 향상제는 하기에 나타낸 성분들을 함께 혼합함으로써 제조된다:
Figure pct00047
상기 화학식에 의해 제공되는 액체 섬유 향상제는 본 명세서에 제공된 제조 방법에 따라 이러한 성분들을 조합함으로써 제조된다. 섬유를 실시예 1에 나타낸 조성물에서 세정하고, 방법 섹션에 나타낸 방법을 사용하여 마찰 성능을 측정한다. 데이터가 표 3에 나타나 있다.
[표 3]
Figure pct00048
표 3에 나타낸 바와 같이, 상기 폴리에스테르 중합체를 포함하는 조성물은 다우니 섬유 유연제 및 어떠한 섬유 유연제로도 처리되지 않은 섬유보다 유의하게 낮은 운동 마찰 계수를 제공한다.
실시예 6: 액체 섬유 향상제
액체 섬유 향상제는 하기에 나타낸 성분들을 함께 혼합함으로써 제조된다:
Figure pct00049
상기 화학식에 의해 제공되는 액체 섬유 향상제는 본 명세서에 제공된 제조 방법에 따른 열거된 성분들을 조합함으로써 제조된다. 섬유를 실시예 1에 나타낸 조성물에서 세정하고, 방법 섹션에 나타낸 방법을 사용하여 마찰 성능을 측정한다.
실시예 7: 액체 섬유 향상제
액체 섬유 향상제는 하기에 나타낸 성분들을 함께 혼합함으로써 제조된다:
Figure pct00050
본 명세서에 개시된 치수 및 값은 언급된 정확한 수치 값으로 엄격하게 제한되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 대신에, 달리 명시되지 않는 한, 각각의 이러한 치수는 열거된 값과, 그 값 부근의 기능적으로 등가인 범위 둘 모두를 의미하도록 의도된다. 예를 들어, "40 mm"로 개시된 치수는 "약 40 mm"를 의미하도록 의도된다.
임의의 상호 참조되거나 관련된 특허 또는 출원, 및 이러한 출원이 우선권을 주장하거나 그의 이익을 청구하는 임의의 특허 출원 또는 특허를 포함하는, 본 명세서에 인용된 모든 문헌은 그로써 명확히 배제되거나 달리 제한되지 않는 한 전체적으로 본 명세서에 참고로 포함된다. 어떠한 문헌의 인용도 본 명세서에 개시되거나 청구된 임의의 발명에 대한 종래 기술인 것으로 인정되거나, 또는 단독으로 또는 임의의 다른 참조 문헌 또는 참조 문헌들과의 임의의 조합으로 임의의 이러한 발명을 교시, 제안 또는 개시하는 것으로 인정되지 않는다. 또한, 본 명세서에서의 용어의 임의의 의미 또는 정의가 참고로 포함된 문헌에서의 동일한 용어의 임의의 의미 또는 정의와 상충되는 경우, 본 명세서에서 그 용어에 부여된 의미 또는 정의가 우선할 것이다.
본 발명의 특정 실시예가 예시되고 기술되었지만, 다양한 다른 변경 및 수정이 본 발명의 사상 및 범주로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범주 내에 있는 모든 이러한 변경 및 수정을 첨부된 청구범위에 포함하도록 의도된다.

Claims (15)

  1. 하기 화학식 1 및/또는 화학식 2를 갖는 분지형 폴리에스테르:
    [화학식 1]
    Figure pct00051

    [상기 식에서,
    a) 인덱스 n은 1 내지 100의 정수이고;
    b) T는 수소 또는 -C(O)-R1이고, R1은 7 내지 21개의 탄소 원자를 포함하는 알킬 사슬이고;
    c) 각각의 A는 독립적으로 4 내지 40개의 탄소 원자를 포함하는 분지형 탄화수소 사슬이고;
    d) Y는 산소 및 NR2로 이루어진 군으로부터 선택되고, 각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    e) Q는 i) -B, ii) -Z-X-Z-W 및 iii) -V-U-Z-X-Z-W로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    B는 치환된 C1-C24 알킬 기이고;
    각각의 Z는 독립적으로 치환 또는 비치환된 2가 C2-C40 알킬렌 라디칼이고;
    X는 폴리실록산 모이어티이고;
    W는 -OR4,
    Figure pct00052
    ,
    Figure pct00053
    ,
    Figure pct00054
    및
    Figure pct00055
    로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    R4는 수소 원자, C1-C24 알킬 기 또는 치환된 C1-C24 알킬 기로부터 선택되고;
    V는 C1-C24 2가 알킬렌 라디칼 또는 치환된 C1-C24 2가 알킬렌이고;
    U는 -C(O)O- 또는 -C(O)NH-임]
    [화학식 2]
    Figure pct00056

    [상기 식에서,
    a) 각각의 인덱스 n은 독립적으로 1 내지 100의 정수이고;
    b) T는 수소 원자 또는 -C(O)-R1이고, R1은 7 내지 21개의 탄소 원자를 포함하는 알킬 사슬이고;
    c) 각각의 A는 독립적으로 4 내지 40개의 탄소 원자를 포함하는 분지형 탄화수소 사슬이고;
    d) 각각의 Y는 독립적으로 산소 및 NR2로 이루어진 군으로부터 선택되고, 각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    e) M은 i) C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼, ii) -Z-X-Z- 및 iii) -(D-U-Z-X-Z-U)m-D-로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    m은 1 내지 10의 정수이고;
    각각의 Z는 독립적으로 치환 또는 비치환된 2가 C2-C40 알킬렌 라디칼이고;
    X는 폴리실록산 모이어티이고;
    U는 -C(O)O- 또는 -C(O)NH-이고;
    각각의 D는 독립적으로 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼임].
  2. 제1항에 있어서, 하기 화학식 1 및/또는 화학식 2를 갖는 분지형 폴리에스테르:
    [화학식 1]
    Figure pct00057

    [상기 식에서,
    a) 인덱스 n은 4 내지 40의 정수이고, 바람직하게는 인덱스 n은 5 내지 20의 정수이고;
    b) T는 수소 또는 -C(O)-R1이고, R1은 11 내지 17개의 탄소 원자를 포함하는 알킬 사슬이고;
    c) 각각의 A는 독립적으로 12 내지 20개의 탄소 원자를 포함하는 분지형 탄화수소 사슬이고, 바람직하게는 각각의 A는 독립적으로 17개의 탄소 원자를 포함하는 분지형 탄화수소 사슬이고;
    d) Y는 -O- 및
    Figure pct00058
    로부터 선택되고;
    e) Q는 i) -B 및 ii) -Z-X-Z-W로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    B는 치환된 C1-C24 알킬 기이고, 바람직하게는 상기 치환기는 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 더욱 바람직하게는 B는 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 치환기를 포함하고;
    각각의 Z는 독립적으로 치환 또는 비치환된 2가 C2-C20 알킬렌이고, 바람직하게는 각각의 Z는 독립적으로
    Figure pct00059
    ,
    Figure pct00060
    ,
    Figure pct00061
    ,
    Figure pct00062
    ,
    Figure pct00063
    및
    Figure pct00064
    로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    *는 상기 Z 모이어티와 상기 분지형 폴리에스테르의 X 모이어티의 결합을 의미하고;
    각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    각각의 R6은 독립적으로 수소 또는 메틸이고;
    각각의 s는 독립적으로 2 내지 4의 정수이고;
    각각의 w는 독립적으로 1 내지 10의 정수이고, 바람직하게는 각각의 w는 독립적으로 1 내지 8의 정수이고;
    X는 화학식
    Figure pct00065
    을 갖는 폴리실록산 모이어티이고:
    각각의 R3은 독립적으로 H; C1-C32 알킬; C1-C32 치환된 알킬, C5-C32 또는 C6-C32 아릴, C5-C32 또는 C6-C32 치환된 아릴; C6-C32 알킬아릴, C6-C32 치환된 알킬아릴, 및 C1-C32 알콕시 모이어티로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 각각의 R3은 H; C1-C16 알킬; 아미노, 하이드록실, 카르복실 또는 폴리에테르 모이어티로 치환된 C1-C16 치환된 알킬로부터 독립적으로 선택되고, 가장 바람직하게는 각각의 R3은 H, 메틸 및 메톡시 기로부터 독립적으로 선택되고;
    j는 5 내지 1000의 정수이고, 바람직하게는 j는 10 내지 500의 정수이고, 더욱 바람직하게는 j는 20 내지 300의 정수이고;
    W는 -OR4,
    Figure pct00066
    ,
    Figure pct00067
    ,
    Figure pct00068
    및
    Figure pct00069
    로 이루어진 군으로부터 선택되고:
    각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    R4는 수소 원자, C1-C24 알킬 기 또는 치환된 C1-C24 알킬 기, C5-C32 또는 C6-C32 아릴, C5-C32 또는 C6-C32 치환된 아릴; C6-C32 알킬아릴 및 C6-C32 치환된 알킬아릴로부터 선택되고, 상기 치환된 C1-C24 알킬 기에서 치환기는 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 작용 모이어티이고; 바람직하게는 R4는 수소 원자, C1-C24 알킬 기 또는 치환된 C1-C24 알킬 기로부터 선택되고, 바람직하게는 상기 치환기는 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 작용 모이어티임]
    [화학식 2]
    Figure pct00070

    [상기 식에서,
    a) 각각의 인덱스 n은 독립적으로 1 내지 100의 정수이고;
    b) T는 수소 원자 또는 -C(O)-R1이고, R1은 11 내지 17개의 탄소 원자를 포함하는 알킬 사슬이고;
    c) 각각의 A는 독립적으로 12 내지 20개의 탄소 원자, 바람직하게는 17개의 탄소 원자를 포함하는 분지형 탄화수소 사슬이고;
    d) 각각의 Y는 독립적으로 산소 및 NR2로 이루어진 군으로부터 선택되고, 각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    e) M은 i) C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼, ii) -Z-X-Z- 및 iii) -(D-U-Z-X-Z-U)m-D-로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    상기 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼은 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 작용기를 포함하고; 더욱 바람직하게는, 상기 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼은 화학식
    Figure pct00071
    을 가지고;
    각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고; 각각의 s는 독립적으로 2 내지 10의 정수이고, 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 2 내지 8의 정수이고, 더욱 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 2 내지 4의 정수이고; y는 1 내지 20의 정수이고;
    m은 1 내지 10의 정수이고;
    각각의 Z는 독립적으로 치환 또는 비치환된 2가 C2-C20 알킬렌이고, 바람직하게는 각각의 Z는 독립적으로
    Figure pct00072
    ,
    Figure pct00073
    ,
    Figure pct00074
    ,
    Figure pct00075
    ,
    Figure pct00076
    및
    Figure pct00077
    로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    *는 상기 Z 모이어티와 상기 분지형 폴리에스테르의 X 모이어티의 결합을 의미하고;
    각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    각각의 R6은 독립적으로 수소 또는 C1-C3 알킬, 바람직하게는 수소 또는 메틸로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    각각의 s는 독립적으로 2 내지 8의 정수이고, 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 2 내지 4의 정수이고;
    각각의 w는 독립적으로 1 내지 20의 정수이고, 바람직하게는 각각의 w는 독립적으로 1 내지 10의 정수이고, 더욱 바람직하게는 각각의 w는 독립적으로 1 내지 8의 정수이고;
    X는 화학식
    Figure pct00078
    을 갖는 폴리실록산 모이어티이고;
    각각의 R3은 독립적으로 H; C1-C32 알킬; C1-C32 치환된 알킬, C5-C32 또는 C6-C32 아릴, C5-C32 또는 C6-C32 치환된 아릴; C6-C32 알킬아릴, C6-C32 치환된 알킬아릴, 및 C1-C32 알콕시 모이어티로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 각각의 R3은 독립적으로 H; C1-C16 알킬; 아미노, 하이드록실, 카르복실 또는 폴리에테르 모이어티로 치환된 C1-C16 치환된 알킬로부터 선택되고, 가장 바람직하게는 각각의 R3은 독립적으로 H, 메틸 및 메톡시 기로부터 선택되고;
    j는 5 내지 1000의 정수이고, 바람직하게는 j는 20 내지 500의 정수이고;
    U는 -C(O)O- 또는 -C(O)NH-이고;
    각각의 D는 독립적으로 하이드록실, 1차 아민, 2차 아민, 3차 아민, 4차 암모늄 기, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1 내지 4개의 작용기를 포함하는 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼이고; 바람직하게는 상기 C1-C24 2가 선형 또는 분지형 알킬렌 라디칼은 화학식
    Figure pct00079
    을 가지고;
    각각의 R2는 독립적으로 수소 또는 C1-C8 알킬로 이루어진 군으로부터 선택되고; 각각의 s는 독립적으로 2 내지 10의 정수이고, 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 2 내지 8의 정수이고, 더욱 바람직하게는 각각의 s는 독립적으로 2 내지 4의 정수이고; y은 1 내지 20의 정수임].
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 화학식 1 및 화학식 2를 갖는 상기 분지형 폴리에스테르는 각각 중량 평균 분자량이 500 g/mol 내지 400,000 g/mol, 바람직하게는 1000 g/mol 내지 200,000 g/mol, 더욱 바람직하게는 1000 g/mol 내지 60,000 g/mol, 가장 바람직하게는 1000 g/mol 내지 40,000 g/mol인, 분지형 폴리에스테르.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분지형 폴리에스테르의 A는 각각 독립적으로 하기 구조를 갖는 분지형 탄화수소인, 분지형 폴리에스테르:
    Figure pct00080

    상기 식에서, 각각의 R7은 1가 알킬 또는 치환된 알킬 기이고, R8은 1 내지 24개의 탄소 원자를 포함하는 불포화 또는 포화 2가 알킬렌 라디칼이고, 바람직하게는, 각각의 R7은 6개의 탄소 원자를 포함하는 1가 알킬 라디칼이고, 각각의 R8은 10개의 탄소 원자를 포함하는 불포화 또는 포화 2가 알킬렌 라디칼임.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분지형 폴리에스테르의 각각의 A는 하기 구조를 갖는, 분지형 폴리에스테르:
    Figure pct00081
    .
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분지형 폴리에스테르 각각은 요오드가가 0 내지 90, 바람직하게는 0.4 내지 50, 가장 바람직하게는 1 내지 30인, 분지형 폴리에스테르.
  7. 액체 섬유 향상제(liquid fabric enhancer)의 총 중량을 기준으로, 1% 내지 50%, 바람직하게는 1% 내지 40%, 더욱 바람직하게는 3% 내지 35%, 가장 바람직하게는 4% 내지 30%의 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항의 분지형 폴리에스테르를 포함하는 액체 섬유 향상제.
  8. 제7항에 있어서, 상기 액체 섬유 향상제는 pH가 2 내지 5, 바람직하게는 2 내지 4인, 액체 섬유 향상제.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서, 상기 액체 섬유 향상제는 액체 섬유 향상제의 총 중량을 기준으로, 1% 내지 50%, 바람직하게는 2% 내지 30%, 더욱 바람직하게는 3% 내지 20%, 가장 바람직하게는 3% 내지 15%의 섬유 유연화 활성제(fabric softener active)를 포함하고, 바람직하게는 상기 섬유 유연화 활성제는 하기 화학식의 4차 암모늄 에스테르인, 액체 섬유 향상제:
    Figure pct00082

    상기 식에서,
    m은 1, 2 또는 3이되, 각각의 m 값은 동일하고;
    각각의 R1은 독립적으로 하이드로카르빌, 또는 분지형 하이드로카르빌 기이고, 바람직하게는 R1은 선형이고, 더욱 바람직하게는 R1은 부분적으로 불포화된 선형 알킬 사슬이고;
    각각의 R2는 독립적으로 C1-C3 알킬 또는 하이드록시알킬 기이고, 바람직하게는 R2는 메틸, 에틸, 프로필, 하이드록시에틸, 2-하이드록시프로필, 1-메틸-2-하이드록시에틸, 폴리(C2-C3-알콕시), 폴리에톡시 및 벤질로부터 선택되고;
    각각의 X는 독립적으로 -(CH2)n-, -CH2-CH(CH3)- 또는 -CH-(CH3)-CH2-이고,
    각각의 n은 독립적으로 1, 2, 3 또는 4이고, 바람직하게는 각각의 n은 2이고;
    각각의 Y는 독립적으로 -O-(O)C- 또는 -C(O)-O-이고;
    A-는 독립적으로 클로라이드, 메틸 설페이트 및 에틸 설페이트로 이루어진 군으로부터 선택되고, 바람직하게는 A-는 클로라이드 및 메틸 설페이트로 이루어진 군으로부터 선택되고, 더욱 바람직하게는 A-는 메틸 설페이트이되;
    단, Y가 -O-(O)C-일 때, 각각의 R1에서의 탄소의 합은 13 내지 21, 바람직하게는 13 내지 19이고, 더욱 바람직하게는 상기 섬유 유연화 활성제는 에스테르 쿼트(quat), 아미드 쿼트, 이미다졸린 쿼트, 알킬 쿼트, 아미도에스테르 쿼트, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고, 가장 바람직하게는 상기 섬유 유연화 활성제는 모노에스테르 쿼트, 다이에스테르 쿼트, 트라이에스테르 쿼트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고, 가장 바람직하게는 상기 섬유 유연화 활성제는 비스-(2-하이드록시프로필)-다이메틸암모늄 메틸설페이트 지방산 에스테르, 1,2-다이(아실옥시)-3-트라이메틸암모니오프로판 클로라이드, N,N-비스(스테아로일-옥시-에틸)-N,N-다이메틸 암모늄 클로라이드, N,N-비스(탤로우오일-옥시-에틸) N,N-다이메틸 암모늄 클로라이드, N,N-비스(스테아로일-옥시-에틸) N-(2-하이드록시에틸)-N-메틸 암모늄 메틸설페이트, N,N-비스-(스테아로일-2-하이드록시프로필)-N,N-다이메틸암모늄 메틸설페이트, N,N-비스-(탤로우오일-2-하이드록시프로필)-N,N-다이메틸암모늄 메틸설페이트, N,N-비스-(팔미토일-2-하이드록시프로필)-N,N-다이메틸암모늄 메틸설페이트, N,N-비스-(스테아로일-2-하이드록시프로필)-N,N-다이메틸암모늄 클로라이드, 1,2-다이(스테아로일-옥시) 3-트라이메틸 암모늄프로판 클로라이드, 다이카놀라다이메틸암모늄 클로라이드, 다이(경질)탤로우다이메틸암모늄 클로라이드, 다이카놀라다이메틸암모늄 메틸설페이트, 다이팔메틸(Dipalmethyl) 하이드록시에틸암모늄 메토설페이트, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택됨.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 액체 섬유 향상제의 총 중량을 기준으로, 하기 중 하나 이상으로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하는, 액체 섬유 향상제:
    a) 0.001% 내지 15%의 음이온성 계면활성제 스캐빈저(scavenger);
    b) 0.01% 내지 10%의 전달 촉진제(delivery enhancing agent);
    c) 0.005% 내지 30%의 향료;
    d) 0.005% 내지 30%의 향료 전달 시스템, 바람직하게는 향료 캡슐, 더욱 바람직하게는 쉘(shell) 및 향료를 포함하는 코어를 포함하는 향료 캡슐로서, 상기 쉘은 상기 코어를 캡슐화하고, 상기 쉘은 폴리아크릴레이트 및/또는 아미노플라스트(aminoplast)를 포함하고, 가장 바람직하게는 상기 향료 캡슐은 직경이 1 μm 내지 200 μm 또는 1 μm 내지 100 μm인, 시스템;
    e) 0.0001% 내지 10%의 색조 부여 염료(hueing dye);
    f) 0.0001% 내지 10%의 이염 억제제(dye transfer inhibiting agent);
    g) 0.01% 내지 20%의 구조화제(structurant);
    h) 0.05% 내지 20%의 섬유 케어 효과제(fabric care benefit agent);
    i) 0.05% 내지 10%의 계면활성제;
    j) 담체; 및
    k) 이들의 혼합물.
  11. 제10항에 있어서,
    a) 상기 음이온성 계면활성제 스캐빈저는 수용성의 양이온성 및/또는 쯔비터이온성 스캐빈저 화합물을 포함하고;
    b) 상기 전달 촉진제는 중합체 그램당 0.05 밀리당량 내지 23 밀리당량의 전하 밀도를 갖는 양이온성 중합체, 중합체 그램당 0.05 밀리당량 내지 23 밀리당량의 전하 밀도를 갖는 양쪽성 중합체, 단백질 그램당 0.05 밀리당량 내지 23 밀리당량의 전하 밀도를 갖는 단백질, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 재료를 포함하고;
    c) 상기 향료 전달 시스템은 중합체 보조 전달 시스템, 분자 보조 전달 시스템, 사이클로덱스트린 시스템, 전분 캡슐화 어코드 시스템(Starch Encapsulated Accord system), 제올라이트 및 무기 담체 시스템(Zeolite & Inorganic Carrier system), 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    d) 상기 색조 부여 염료는 아크리딘, 안트라퀴논, 아진, 아조, 벤조다이푸란 및 벤조다이푸라논, 카로티노이드, 쿠마린, 시아닌, 다이아자헤미시아닌, 다이페닐메탄, 포르마잔, 헤미시아닌, 인디고이드, 메탄, 나프탈이미드, 나프토퀴논, 니트로 및 니트로소, 옥사진, 프탈로시아닌, 피라졸, 스틸벤, 스티릴, 트라이아릴메탄, 트라이페닐메탄, 잔텐, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 모이어티를 포함하고;
    e) 상기 이염 억제제는 폴리비닐피롤리돈 중합체, 폴리아민 N-옥사이드 중합체, N-비닐피롤리돈과 N-비닐이미다졸의 공중합체, 폴리비닐옥사졸리돈 및 폴리비닐이미다졸, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    f) 상기 구조화제는 수소화 피마자유, 겔란 검, 전분, 유도체화 전분, 카라기난, 구아 검, 펙틴, 잔탄 검, 개질 셀룰로오스, 미세결정질 셀룰로오스 개질 단백질, 수소화 폴리알킬렌, 비수소화 폴리알킬렌, 무기 염, 점토, N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드로 이루어진 군으로부터 선택되는 양이온성 단량체를 포함하는 단일중합체 및 공중합체, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    g) 상기 섬유 케어 효과제는 폴리글리세롤 에스테르, 유성 당 유도체, 왁스 에멀젼, 실리콘, 폴리아이소부틸렌, 폴리올레핀, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    h) 상기 계면활성제는 비이온성 계면활성제, 양쪽성 계면활성제, 양이온성 계면활성제, 쯔비터이온성 계면활성제, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    i) 상기 담체는 물, 1,2-프로판다이올, 헥실렌 글리콜, 에탄올, 아이소프로판올, 글리세롤, C1-C4 알칸올아민, 염, 당, 폴리알킬렌 옥사이드, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리프로필렌 옥사이드, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 액체 섬유 향상제.
  12. 제11항에 있어서,
    a) 상기 음이온성 계면활성제 스캐빈저는 모노알킬 4차 암모늄 화합물, 모노알킬 4차 암모늄 화합물의 아민 전구체, 다이알킬 4차 암모늄 화합물, 및 다이알킬 4차 암모늄 화합물의 아민 전구체, 폴리쿼터너리(polyquaternary) 암모늄 화합물, 폴리쿼터너리 암모늄 화합물의 아민 전구체, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되고;
    b) 상기 전달 촉진제는 양이온성 다당류, 폴리에틸렌이민 및 이의 유도체, 폴리아미도아민, N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 메틸 메타크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴레이트, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬 아크릴아미드, 4차화된 N,N-다이알킬아미노알킬메타크릴아미드, 비닐아민 및 이의 유도체, 알릴아민 및 이의 유도체, 비닐 이미다졸, 4차화된 비닐 이미다졸 및 다이알릴 다이알킬 암모늄 클로라이드, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 양이온성 단량체, 및 선택적으로 아크릴아미드, N,N-다이알킬 아크릴아미드, 메타크릴아미드, N,N-다이알킬메타크릴아미드, C1-C12 알킬 아크릴레이트, C1-C12 하이드록시알킬 아크릴레이트, 폴리알킬렌 글리콜 아크릴레이트, C1-C12 알킬 메타크릴레이트, C1-C12 하이드록시알킬 메타크릴레이트, 폴리알킬렌 글리콜 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트, 비닐 알코올, 비닐 포름아미드, 비닐 아세트아미드, 비닐 알킬 에테르, 비닐 피리딘, 비닐 피롤리돈, 비닐 이미다졸 및 유도체, 아크릴산, 메타크릴산, 말레산, 비닐 설폰산, 스티렌 설폰산, 아크릴아미도프로필메탄 설폰산(AMPS) 및 이의 염, 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 제2 단량체로부터 제조되는 단일중합체, 공중합체 및 삼원공중합체로 이루어진 군으로부터 선택되는, 액체 섬유 향상제.
  13. 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항의 액체 섬유 향상제로 처리된 섬유.
  14. a) 선택적으로, 섬유를 세정 및/또는 헹구는 단계; b) 상기 섬유를 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항의 액체 섬유 향상제와 접촉시키는 단계; c) 선택적으로 상기 섬유를 세정 및/또는 헹구는 단계; 및 d) 선택적으로 상기 섬유를 수동적으로 또는 능동적으로 건조하는 단계를 포함하는, 섬유를 처리 및/또는 세정하는 방법.
  15. 섬유를 유연화하기 위한, 제7항 내지 제12항 중 어느 한 항의 액체 섬유 향상제의 용도.
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