NO309049B1 - Tørkeraktiverte tekstilkondisjonerende sammensetninger inneholdende umettede fettsyrer, samt fremgangsmÕte for fremstilling av samme - Google Patents

Description

TEKNISK OMRÅDE

Foreliggende oppfinnelse vedrører en forbedring av tørker-aktiverte, feks tørkertilsatte, bløtgjørende produkter, sammensetninger, og/eller fremgangsmåten ved fremstilling av disse sammensetninger. Disse produkter og/eller sammensetninger er enten i finfordelt form, forbundet med andre materialer i fast form, feks tabletter, pellets, agglomerater, etc, eller fortrinnsvis knyttet til et substrat.

OPPSUMMERING AV OPPFINNELSEN

Foreliggende oppfinnelse vedrører tørkeraktiverte tekstilkondisjonerende sammensetninger som anigtt i krav l's ingress. Sammensetninger og gjenstander som har antistatisk og/ eller bløtgjørende virkninger kan anvendelse i en automatisk klestørker. Disse sammensetninger inneholder:

(A) Tekstilbløtgjører hovedsakelig bestående av:

(1) fra 5 vekt% til 95 vekt%, fortrinnsvis fra

15 vekt% til 90 vekt%, mer foretrukket fra 25

vekt% til 85 vekt%, og enda mer foretrukket fra

25 vekt% til 55 vekt%, av en biologisk nedbrytbar

kvaternær ammoniumforbindelse valgt fra gruppen bestående av forbindelsene med formlene I, II og III som definert nedenfor, og blandinger derav;

(2) minst 5 vekt% til 95 vekt%, fortrinnsvis fra

10 vekt% til 90 vekt%, mer foretrukket fra 10

vekt% til 75 vekt%, og enda mer foretrukket fra

10 vekt% til 55 vekt%, av høyetoksylert og/eller

propoksylert sukkerderivat inneholdende minst en lang hydrofob rest per molekyl, hvor nevnte høyetoksylerte og/eller -propoksylerte sukkerderivat inneholder fra 5 til 100, fortrinnsvis fra 10 til 40, EO-grupper per molekyl, og enda mer

foretrukket minst 15 EO-grupper per molekyl, sukkerresten er sorbitan, det er fra 1 til 4,

fortrinnsvis fra 1 til 3, hydrofobe rester som er en del av fettsyreacylgruppene inneholdende fra 12 til 22, fortrinnsvis fra 16 til 18 karbonatomer, knyttet til sukker-resten ved ester-binding,

(3) inntil 95%, fortrinnsvis fra 10 vekt% til 75

vekt%, mer foretrukket fra 15 vekt% til 60 vekt%, karboksylsyresalt av et tertiært amin, av hvilke én, eller begge deler av saltet kan inneholde umettethet; og

(B) fra 1 vekt% til 15 vekt%, fortrinnsvis fra 3 vekt% til 12 vekt%, umettet fettsyre med en IV på

fra 3 til 60, fortrinnsvis fra 8 til 50, mer foretrukket fra 12 til 45.

Mengden av (A) er minst tilstrekkelig til å tilveiebringe bløtgjørende og/eller antistatiske virkninger. Den (de) aktive komponent(er) (A) kan, og fortrinnsvis gjør det, inneholde umettethet for å tilveiebringe forbedrede antistatiske fordelaktige virkninger.

De aktive komponenter kan inneholde umettethet for ytterligere antistatiske fordeler. Komponentene velges slik at den resulterende tekstilbehandlingssammensetning har et smeltepunkt over 3 8°C og er flytende ved tørkerens driftstem-peratur.

(A)(1) Biologisk nedbrytbar kvaternær ammoniumforbindelse

Sammensetningene ifølge foreliggende oppfinnelse kan inneholde fra 5 vekt% til 95 vekt%, fortrinnsvis fra 15 vekt% til 90 vekt%, mer foretrukket fra 25 vekt% til 85 vekt%, og enda mer foretrukket fra 25 vekt% til 55 vekt%, av en biologisk nedbrytbar forestret kvaternær ammoniumforbindelse (EQA).

EQA-forbindelsen ifølge foreliggende oppfinnelse er valgt fra formlene I, II, III og blandinger derav.

Formel I omfatter:

hvor

hver Y er -0-C(0)-, eller -C(0)-0-; m er 1 til 3; hver n er et helt tall fra 1 til 4, og blandinger derav;

hver R-substituent er en kortkjedet C^- Cs, fortrinnsvis C^- Ci alkylgruppe, feks metyl, etyl, propyl, og lignende; en kortkjedet C^- C^ hydroksyalkylgruppe;

benzyl; eller blandinger derav, hvor fortrinnsvis minst én R-gruppe er kortkjedet, fortrinnsvis metyl;

hver R2 har en IV-verdi fra 3 til 60 og er en langkjedet, mettet og/eller umettet, C8-C30 hydrokarbyl, eller en substituert hydrokarbylsubstituent, fortrinnsvis en rettkjedet eller forgrenet alkyl eller alkenylkjede, fortrinnsvis inneholdende fra 14 til 18 karbonatomer, mer foretrukket rettkjedet, eller blandinger derav; og motionet, X", kan være ethvert anion som er kompatibelt med bløtgjøreren, feks metylsulfat, etyl-sulfat, klorid, bromid, formiat, sulfat, laktat, nitrat, benzoat, og lignende, fortrinnsvis metylsulfat.

Talg er en bekvem og rimelig kilde for langkjedede alkyl-og alkenylmaterialer.

Det vil være underforstått at substituentene R og R<2> i formel I eventuelt kan være substituert med forskjellige grupper, såsom alkoksyl- eller hydroksylgrupper. De fore-trukne forbindelser kan betraktes som diester (DEQA)-varia-sjoner av ditalgdimetylammoniummetylsulf at (DTDMAMS) , som er en meget utbredt tekstilbløtgjører. Minst 80 vekt% av DEQA-forbindelsen er i diesterform, og inntil 20 vekt%, fortrinnsvis mindre enn 10 vekt%, mer foretrukket mindre enn 5 vekt%, kan være EQA-monoester (feks bare en -Y-R<2->gruppe).

De følgende er ikke-begrensende eksempler på EQA formel I (hvor alle langkjedede alkylsubstituenter er rettkjedet) :

Mettede

hvor -C(0)R<2> er avledet fra mettet talg.

Umettede

hvor C(0)R<2> er avledet fra partielt hyrogenert talg eller modifisert talg med de karakteristiske egenskaper som er angitt her.

Andre spesifikke eksempler på biologisk nedbrytbare formel I forbindelser som egner seg for anvendelse i tekstilbløt-gjørende sammensetninger er: N-metyl-N, N-di-(2-C14-C18-asyloksy etyl), N-2-hydroksyetylammoniummetylsulfat, [HO-CH(CH3) CH2] [CH3]<+>N[CH2CH2OC(0)C15H31]2 BR- ; [HO-CH(CH3)CH2] [CH3]<+>N[CH2CH2OC(0)C15H29]2 [HC(0)0]-; og [CH2CH2OH] [CH3]<+>N[CH2CH2OC(0)R<2>]2 (CH3S04)-. En foretrukken forbindelse er N-metyl, N,N-di-(2-oleyloksyetyl)N-2-hydroksyetylammoniummetylsulf at.

I tillegg til formel I forbindelser omfatter sammensetningene og gjenstandende ifølge foreliggende oppfinnelse EQA-forbindelser med formel II:

hvor, for hvert molekyl: hver Y er -O-C(O)- eller -C(0)-0-;

hver R<1> er Cx-C4 alkyl eller hydroksyalkyl;

R<2> og n er definert ovenfor for formel I; og

hvor fortrinnsvis R<1> er en metylgruppe, n er 1, Y er -0-C(0)-, hver R<2> er C14-C1B, mer foretrukket rettkjedet; og X" er metylsulfat.

Et spesifikt eksempel på en biologisk nedbrytbar formel II EQA-forbindelse som egner seg for anvendelse i vandige tekstilbløtgjørende sammensetninger er: 1,2-bis(talgoksy)-3-trimetylammoniopropanmetylsulfat (DTTMAPMS).

Andre eksempler på egnede formel II EQA-forbindelser ifølge oppfinnelsen erholdes ved feks å erstatte "talgyl" i ovennevnte forbindelser med feks cocoyl, lauryl, oleyl, stea-ryl, palmityl, eller lignende;

ved å erstatte "metyl" i ovennevnte forbindelser med etyl, propyl, isopropyl, butyl, isobutyl, t-butyl, eller de hydroksysubstituerte analoger av disse radikaler;

ved å erstatte "metylsulfat" i ovennevnte forbindelser med klorid, etylsulfat, bromid, formiat, sulfat, lactat, nitrat, og lignende, men metylsulfat er foretrukket.

Sammensetningene ifølge foreliggende oppfinnelse kan også omfatte formel III forbindelser:

R, R2, m, n og X- er tidligere definert i formel I; og hver Y=-NH-C(0)-; -C(0)-NH-; -C(0)-0- og -O-C(O)-; hvor minst én Y-gruppe er -NH-C(O)- eller -C(0)-NH-. Et eksempel på denne forbindelse er metyl-bis(oleylamidoetyl)2-hydroksyetyl-ammoniummetylsulfat.

Forbindelsene i foreliggende oppfinnelse kan fremstilles ved standard esterifikasjons- og kvaternisasjonsreaksjoner, idet man anvender lett tilgjengelige utgangsmaterialer, generelle metoder for fremstillingen er beskrevet i US patent nr 4.137.180.

Anvendt her, når diesterkvatforbindelsen er spesifisert, vil den innbefatte monoesterkvatforbindelsen som normalt foreligger. For optimal antistatisk velgjørende virkning bør prosentandelen av monoesterkvatforbindelsen være så lav som mulig, fortrinnsvis mindre enn ca 20 vekt%. Nivået av monoesterkvatforbindelsen som foreligger, kan reguleres ved fremstillingen av EQA-forbindelsen.

EQA-forbindelser som fremstilles med helt mettede asylgrupper nedbrytes hurtig biologisk, og de er utmerkede bløt-gj ørere. Imidlertid er det blitt oppdaget at forbindelser fremstilt med minst delvis umettede asylgrupper, har fordeler (dvs antistatiske gunstige virkninger), og de er høyst akseptable for forbrukerprodukter når visse betingel-ser oppfylles.

Variabler som må tilpasses for å erholde de gunstige virkninger av umettede asylgrupper, innbefatter jod-verdien (IV) for fettsyrene, lukten av fettsyreutgangsmateriale og/ eller EQA-forbindelsen. Enhver henvisning til IV-verdiene refererer til IV-verdien for fettsyreasylgrupper og ikke til den resulterende EQA-forbindelse.

Antistatiske virkninger er spesielt viktige når tekstilene tørkes i en trommeltørker, og/eller hvor syntetiske materialer som genererer statisk elektrisitet, anvendes. Når IV-verdien heves, er det et potensial for luktproblemer.

Noen høyst ønskelige, lett tilgjengelige kilder for fettsyrer såsom talg, innehar lukter som forblir i forbindelsen EQA til tross for de kjemiske og mekaniske prosesstrinn som omdanner den ubehandlede talg til ferdig EQA. Slike kilder må deodoriseres, feks ved absorpsjon, destillasjon (inklusive "stripping", såsom damp"stripping"), etc, hvilket er velkjent i faget. I tillegg bør det sørges for å minimalisere de negative resultater av kontakt mellom de resulterende fettsyreasylgrupper og oksygen og/eller bakterier ved å tilsette antioksydanter, antibakterielle midler, etc. De ytterligere omkostninger og anstrengelser som er forbundet med de umettede fettsyreasylgrupper, rettferdiggjøres ved den overlegne ytelse.

Generelt leder hydrogenering av fettsyrer for å redusere polyumettetnet og for å senke IV-verdien for å sikre god farge og luktstabilitet, til en høy grad av transfigurasjon i molekylet. Derfor kan diesterforbindelser avledet av fettsyreasylgrupper med lave IV-verdier fremstilles ved å blande helt hydrogenerte fettsyrer med kontakthydrogenerte fettsyrer i et forhold som gir en IV-verdi på fra 3 til 60. Innholdet av polymettethet i de kontaktherdede fettsyrer bør være mindre enn 5 vekt%, fortrinnsvis mindre enn ca 1 vekt%. Under kontaktherdingen reguleres vektforholdene mellom cis/trans isomerene ved metoder som er kjent i faget, såsom ved optimal blanding, idet man anvendes spesifikke katalysatorer, tilveiebringer høy H2-tilgjengelighet, etc.

Det er også blitt funnet at for god kjemisk stabilitet hos den kvaternære diesterforbindelse i smeltet lagring må vannivåene i råmaterialet minimaliseres til fortrinnsvis mindre enn 1 vekt% og mer foretrukket mindre enn 0,5 vekt%. Lagringstemperaturene bør holdes så lave som mulig og likevel opprettholde et flytende materiale, normalt i området fra 49°C til 75°C. Den optimale lagringstemperatur for stabilitet og fluiditet, avhenger av den spesifikke IV-verdi for fettsyren som er anvendt for å frem-stille den kvaternære diester og nivået/typen av løsningsmiddel som er valgt. Utsetttelse for oksygen bør også holdes ved et minimum for å forhindre de umettede grupper i å oksydere. Det kan derfor være viktig å lagre materialet under redu-sert oksygenatmosfære, såsom et nitrogenteppe. Det er viktig å tilveiebringe god stabilitet i smeltelagringen for å tilveiebringe kommersielt bruktbart råmate-riale som ikke vil nedbrytes i særlig grad ved normal transport/lagring/-

håndtering av materialet under fremstillingen.

(A)(2) Det etoksvlerte/ propoksvlerte sukkerderivat

Det etoksylerte og/eller propoksylerte sukkerderivat inneholder en 11 sukker"-rest, f eks en rest avledet fra f eks en polyhydroksysukker, eller en sukkeralkohol, som inneholder fra 4 til 12 hydroksygrupper. Denne sukkerrest er substituert med minst én lang hydrofob gruppe som inneholder fra 8 til 3 0 karbonatomer, fortrinnsvis fra 16 til 18 karbonatomer. For forbedrede fysikalske karakteristikker, feks høyere smeltepunkt, kan den hydrofobe gruppe inneholde flere karbonatomer, feks 20-22, og/eller det kan være mer enn én hydrofob gruppe, fortrinnsvis to, eller mindre foretrukket tre. Generelt er det foretrukket at den hydrofobe gruppe tilveiebringes ved å esterifisere én av hydrok-sygruppene med en fettsyre. Imidlertid, kan den hydrofobe gruppe tilveiebringes ved å forbinde den hydrofobe gruppe til sukkerresten ved en eterbinding, og/eller en rest inneholdende en karboksygruppe esterifisert med en fettal-kohol kan være forbundet til sukkerresten for å til-veie-bringe den ønskede hydrofobe gruppe.

Sukkerrester innbefatter sukrose, galaktose, mannose, glukose, fruktose, sorbitan, sorbitol, mannitol, inositol, etc., og/eller deres derivater såsom glukosider, galak-toser, etc. Andre "sukker"-typer for rester som inneholder multiple hydroksygrupper kan også anvendes inklusive stiv-elsesfraksjoner og polymerer såsom polyglyseroler. Sukker-resten kan være enhver polyhydroksygruppe som tilveiebringer det nøvendige antall/densitet av hydroksygrupper som tilnærmelsesvis er det samme som for konvensjonelle sukkerrester .

Den hydrofobe gruppe kan tilveiebringes ved tilknytning med en ester, eter eller annen binding som tilveibringer en stabil forbindelse. Den hydrofobe gruppe er fortrinnsvis en primær rettkjede, og den inneholder fortrinnsvis noe umettethet for å tilveibringe ytterligere antistatiske fordelaktige virkninger. Slike hydrofobe grupper og deres kilder er velkjent, og de er beskrevet i det følgende med hensyn til de mer konvensjonelle typer av bløtgjøringsmidler.

Polyalkoksykjeden kan være bare etoksygrupper, og/eller den kan inneholde andre grupper, såsom propoksy-, glyceryletergrupper, etc. Generelt er polyetoksygrupper foretrukket, men for forbedrede egenskaper, såsom biologisk nedbrytbar-het, kan glyceryletergrupper settes inn. Normalt er det fra 4 til 100, fortrinnsvis fra 10 til 40, mer foretrukket fra 15 til 30, etoksygrupper, eller deres ekvivalenter, per molekyl.

En empirisk formel er som følger:

IV (sukker) (RxO) n

hvor R er en hydrofob gruppe inneholdende fra 8 til 30, fortrinnsvis fra 12 til 22, mer foretrukket fra 16 til 18 karbonatomer; "sukker" refererer til en polyhydroksygruppe, fortrinnsvis avledet fra en sukker, sukkeralkohol eller

lignende polyhydroksyforbindelse; R<1> er en alkylengruppe, fortrinnsvis etylen eller propylen, mer foretrukket etylen;

m er et tall fra 1 til 4, fortrinnsvis 2; og n er et tall fra 4 til 100, fortrinnsvis fra 10 til 40. (R<x>0)n kan være knyttet til en sukkerrest eller forbinde en sukkerrest og R. Foretrukne forbindelser av denne type er polyetoksylert sorbitanmonostearat og polyetoksylert sorbitantristearat,

feks Glycosperse S-20 og Glycosperse TS-20, respektive, fra Lonza, og hver av dem inneholder ca 20 etoksylatrester per molekyl, og blandinger derav.

Nivået av polyetoksysukkerderivatet er normalt minst 2

vekt%, fortrinnsvis minst 10 vekt%. Fortrinnsvis er maksi-mumsnivået ikke høyere enn 90 vekt%, mer foretrukket ikke mer enn 75 vekt%.

Polyetoksysukkerderivatet tilveiebringer forbedrede antistatiske egenskaper hos sammensetningene og kan tilveiebringe like gode antistatiske egenskaper til konvensjonelle tørkertilsatte sammensetninger og/eller gjenstander, til og med når det foreligger mindre, eller intet, bløtgjørende kvaternært ammoniummateriale. Det er mulig å fremstille en tørkertilsettende sammensetning, eller gjenstand, som er fullstendig ikke-ionisk.

(A)(3) Karboks<y>lsvresaltet av tertiært amin

De tekstilbløtgjørende sammensetninger som anvendes her,

inneholder eventuelt, som foretrukket bestanddel, i et nivå på inntil 95 vekt%, fortrinnsvis fra 10 vekt% til 75 vekt%, mer foretrukket fra 20 vekt% til 60 vekt%, karboksylsyresalt av et tertiært amin som har formelen:

RS<->N(R<6>) (R<7>)-H(<+>)(<->>0-C(0)-R<8>

hvor R<5> er en langkjedet alifatisk gruppe inneholdende fra 8 til 30 karbonatomer; R6 og R<7> er like eller forskjellige fra hverandre, og de er valgt fra gruppen bestående av alifatiske grupper inneholdende fra 1 til 3 0 karbonatomer, hydroksyalkylgrupper med formel R<4>0H, hvor R<4> er en alkylengruppe med fra 2 til 3 0 karbonatomer, og alkyletergrup-per med formel R<9>(OCnH2n)m, hvor R<9> er alkyl og alkenyl med fra 1 til 30 karbonatomer og hydrogen, hver n er 2 eller 3, og m er fra 1 til 30, og hvor R<8> er valgt fra gruppen bestående av usubstituert alkyl, alkenyl, aryl, alkaryl og aralkyl med fra 1 til 3 0 karbonatomer, og substituert alkyl, alkenyl, aryl, alkaryl og aralkyl med fra 1 til 3 0 karbonatomer, hvor substituentene er valgt fra gruppen bestående av halogen, karboksyl og hydroksyl, idet sammensetningen har et smeltepunkt fra 35°C til 100°C.

Denne komponent kan tilveiebringe følgende fordeler: overlegen lukt, en reduksjon i fargebløtgjøringen i tørketrom-melen, og/eller forbedret tekstilbløtgjørende ytelse, sammenlignet med lignende gjenstander uten denne komponent. Enten R<5>, R<6>, R7 og/eller R<8> kjedene kan inneholde umettethet for forbedrede antistatiske gunstige virkninger.

Tertiære aminsalter av karboksylsyrer har overlegen kjemisk stabilitet, sammenlignet med primære og sekundære aminkar-boksylatsalter. Feks har primære og sekundære aminkarboksy-later en tendens til å danne amider når de oppvarmes, feks under fremstillingen eller anvendelsen i tørkemaskinen. Dessuten absorberer de karbondioksyd og danner dermed høy-smeltende karbamater som bygges opp som en uønsket rest på behandlede tekstiler.

Fortrinnsvis er R<5> en alifatisk kjede inneholdende fra 12 til 30 karbonatomer, R<6> er en alifatisk kjede med fra 1 til 30 karbonatomer, og R<7> er en alifatisk kjede med fra 1 til 30 karbonatomer. Spesielt foretrukne tertiære aminer for statisk kontroll er de aminer som inneholder umettethet; feks oleyldimetylamin og/eller bløttalgalkyldimetylamin.

Eksempler på foretrukne tertiære aminer som utgangsmate-riale for reaksjonen mellom aminet og karboksylsyren for å danne de tertiære aminsalter er: lauryldimetylamin, myri-styldimetylamin, stearyldimetylamin, talgalkyldimetylamin, kokosnøttalkyldimetylamin, dilaurylmetylamin, distearyl-metylamin, ditalgalkylmetylamin, oleyldimetylamin, dioleyl-metylamin, lauryldi(3-hydroksypropyl)amin, stearyldi(2-hydroksyetyl)amin, trilaurylamin, lauryletylmetylamin, og <C>18<H>37N[(O<C>2<H>4)10O<H>]2.

Foretrukne fettsyrer er de fettsyrer hvor R<8> er en langkjedet, usubstituert alkyl- eller alkenylgruppe med fra 8 til 30 karbonatomer, mer foretrukket fra 11 til 17 karbonatomer. Eksempler på spesifikke karboksylsyrer som utgangs-materiale er: maursyre, eddiksyre, laurinsyre, myri-stin-syre, palmitinsyre, stearinsyre, oleinsyre, oksalsyre, adipinsyre, 12-hydroksystearinsyre, benzosyre, 4-hydroksy-benzosyre, 3-klorbenzosyre, 4-nitrobenzosyre, 4-etylbenzo-syre, 4-(2-kloretyl)benzosyre, fenyleddiksyre, (4-klor-fenyl)eddiksyre, (4-hydroksyfenyl)eddiksyre og ftalsyre.

Foretrukne karboksylsyrer er starinsyre, oleinsyre, laurinsyre, myristinsyre, palmitinsyre, og blandinger derav.

Aminsaltet kan dannes ved en enkel addisjonsreaksjon som er velkjent i faget og beskrevet i US patent nr 4.237.155, Kardouche, utstedt 2. desember 1980. Overskuddsnivåer av frie aminer kan resultere i luktproblemer, og generelt tilveiebringer frie aminer dårligere bløtgjørende egenskaper enn aminsaltene.

Foretrukne aminsalter for anvendelse her er de aminer hvor aminresten er et C8-C30-alkyl eller alkenyldimetylamin eller et di-C8-C30-alkyl eller alkenylmetylamin, og syreresten er et C8-C30-alkyl eller alkenylmonokarboksylsyre. Aminet, henholdsvis syren som anvendes for å danne aminsaltet vil ofte bestå av blandede kjedelengder og ikke enkeltkjede-lengder, siden disse materialer normalt avledes fra naturlige fetter og oljer, eller fremstilles syntetisk, hvilket gir en blanding av kjedelengder. Dessuten er det ofte ønskelig å bruke blandinger av forskjellige kjedelengder for å modifisere de fysikalske egenskaper eller ytelses-egenskapene i de bløtgjørende sammensetninger.

Spesifikke foretrukne aminsalter for anvendelse i foreliggende oppfinnelse er oleyldimetylaminstearat, stearyldimetylaminstearat, stearyldimetylamintalg, stearyldimetyl-aminmyristat, stearyldimetylaminpalmitat, distearylmetyl-aminpalmitat, distearylmetylaminlaurat, og blandinger derav. En spesielt foretrukken blanding er oleyldimetylaminstearat og distearylmetylaminmyristat i et forhold av 1:10 til 10:1, fortrinnsvis ca 1:1.

(B) Den umettede fettsyre

Den umettede fettsyre finnes i foreliggende sammensetninger

i et nivå på fra 1 vekt% til 15 vekt%, fortrinnsvis fra 3 vekt% til 12 vekt%. Normalt er fettsyren tilstede for å forbedre produserbarheten av sammensetningen, og den er blandet med ethvert materiale som er vanskelig å bearbeide, spesielt som resultat av høy viskositet. Den umettede fettsyre til-veiebringer forbedret viskositet og/eller fremstillbarhet, uten å negativt påvirke den bløtgjørende eller antistatiske ytelse. Mettede fettsyrer kan skade den bløtgjørende og/eller antistatiske ytelse.

Foretrukne fettsyrer er de fettsyrer som inneholder en langkjedet, usubstituert alkenylgruppe på fra 8 til 30 karbonatomer, mer foretrukket fra 11 til 17 karbonatomer. Eksempler på spesifikke karboksylsyrer er: oleinsyre, linolinsyre, og blandinger derav. Disse umettede fettsyrer kan anvendes i kombinasjon med mettede fettsyrer, såsom stearinsyre, palmitinsyre, og/eller laurinsyre. Fore-trukne karboksylsyrer er oleinsyre, linolinsyre, talgfettsyrer, og blandinger derav.

Den umettede fettsyre kan anvendes som løsningsmiddel under kvaternisasjonsreaksjonene for å danne EQA-forbindelsen (inklusive formlene I, II og/eller III) og/eller den kan anvendes for å underlette fremstillingen av EQA-forbindelsen og/eller tekstilbløtgjøringssammensetningen inneholdende EQA-forbindelsen. Man kan anvende andre mulige løs-ningsmidler, såsom C8-C30 mettede fettsyrer, og C^ C^ alkoholer, inklusive fettalkoholer, med sekundære og tertiære alkoholer er foretrukket, feks isopropanol. De umettede fettsyrer er foretrukket fremfor mettede fettsyrer både når det gjelder fremstilling og ytelse. Spesielt kan umettede fettsyrer gjøre at komponent (A) (1) blir blandbar med komponent (A)(2), mens mettede fettsyrer ikke gjør det. Dessuten kan mettede fettsyrer som finnes i sammensetningen, være skadelige for den antistatiske ytelse, mens umettede fettsyrer ikke har negativ innflytelse på ytelsen. En ytterligere gunstig virkning av umettede fettsyrer er at de resulterer i lett fremstillbare (tilstrekkelig lav viskositet) mellomproduktblandinger under fremstillingen av sammensetningen. Fremgangsmåter for anvendelse av lignende materialer som løsningsmidler og/eller fremstillingshjelpe-midler i reaksjonene for å fremstille lignende forbindelser, er beskrevet i US patenter nr 4.237.064, Reck, utstedt 2. desember 1980; 5.221,794, Ackerman et al, utstedt 22. juni 1993; 5.223.628, Whittlinger, utstedt 22. juni 1993; og 5.284.650, Whittlinger, utstedt 8. februar 1994. Man kan fremstille formlene I, II og/eller III ved analoge fremgangsmåter .

Som diskutert i nevnte patenter, kan fettmaterialer, liksom den umettede fettsyre, tilsettes ved begynnelsen av kvaterniseringen, feks av komponent (A)(1), under kvaterniseringen eller etter kvaterniseringen. Dette kan forebygge eller minimalisere behovet for å fjerne ethvert annet løs-ningsmiddel. Reaksjonsbiprodukter kan opptre når den umettede fettsyre er tilstede i kvaterniseringsreaksjonen, feks kan dette resultere i dannelse av noen fettsyreestere. Derfor kan det være fordelaktig å anvende koløsningsmidler på samme måte som beskrevet i nevnte patenter. Koløsnings-midlet bør være ett løsningsmiddel som lett kan fjernes, eller som med fordel kan forbli i den ferdige sammensetning etter at reaksjonen er fullstendig. Det er spesielt ønskelig å anvende som koløsningsmidler materialer såsom de etoksylerte/propoksylerte sukkerderivater (A) (2), fettalkoholer, sorbitanmonostearat, etc, som er ønskelige valgfrie ingredienser som diskutert mer detaljert ovenfor og i det følgende, og derfor behøver de ikke fjernes. Mer konvensjonelle løsningsmidler, såsom isopropanol, etc, fjernes normalt før anvendelse. Anvendelsen av koløsningsmidler gjør det mulig å anvende mindre materialer som kan forår-sake inkompatibilitetsproblemer med feks tørkemaskinens overflater, såsom visse emaljer, som bløtgjøres av visse organiske materialer såsom konvensjonelle ikke-ioniske overflateaktive midler og også fettsyrer.

Foreliggende oppfinnelse vedrører også fremstilling av sammensetningene som er omtalt ovenfor ved fremgangsmåten angitt i krav 10.

I prosessaspektet ifølge foreliggende oppfinnelse tilsettes den umettede fettsyre til kvaterniseringsreaksjonsblandin-gen som anvendes for å danne de biologisk nedbrytbare kvaternære ammoniumforbindelser med formlene I, II og/eller III som beskrevet ovenfor for å senke viskositeten i reaksjonsblandingen til mindre enn 1,5 Pa.s (1500 eps), fortrinnsvis mindre enn 1 Pa.s (1000 eps), mer foretrukket mindre enn 0,8 Pa.s (800 eps). Løsningsmiddelnivået av tilsatt fettsyre er fra 5 vekt% til 30 vekt%, fortrinnsvis fra 10 vekt% til 25 vekt%, mer foretrukket fra 10 vekt% til 20 vekt%. Den umettede fettsyre kan tilsettes før starten av kvaternisasjonsreaksjonen eller fortrinnsvis under kvaternisasjonsreaksjonen når det er nødvendig å redusere viskositeten som øker med økende kvaternisasjonsnivå. Fortrinnsvis skjer tilsetningen når minst 60 vekt% av produktet er kvacernisert. Dette sørger for lav viskositet for fremstillingen mens bireaksjonene minimaliseres, hvilket kan skje når kvaterniseringsmidlet reagerer med fettsyren. Kvaterniseringsreaksjonene er velkjent og innbefatter feks med hensyn til formel I forbindelser de fremgangsmåter som er beskrevet i US patenter: 3.915.867, Kang et al, utstedt 28. oktober 1975; 4.83 0.771, Ruback et al, utstedt 16. mai 1989; og 5.296.622, Uphues et al, utstedt 22. mars 1994.

De resulterende kvaterniserte biologisk nedbrytbare tek-st ilbløtgj ørende forbindelser kan anvendes uten fjerning av den umettede fettsyre, og faktisk er de mer nyttige siden blandingen er mer flytende og lettere å håndtere. De tek-stilbløtgjørende sammensetninger som fremstilles under anvendelse av blandingen av biologisk nedbrytbare kationisk tekstilbløtgjørende forbindelse og umettet fettsyre er også lettere å håndtere, siden de er mer flytende. Overraskende oppnås prosessfordelene uten å ofre nytelsesevnen, hvilket vil være tilfelle med mettede fettsyrer. Dessuten gjør de umettede fettsyrer den biologisk nedbrytbare kationiske tekstilbløtgjøringsforbindelse, og de resulterende faste tekstilbløtgjøringssammensetninger, lettere å håndtere enn hva som er tilfelle med mettede fettsyrer.

(D) Valgfrie ingredienser

Velkjente valgfrie komponenter innbefattet i tekstilkondisjonerende sammensetninger er beskrevet i US patent nr 4.103.047, Zaki et al, utstedt 25. juli 1978, for "Fabric Treatment Compositions".

(1) Valgfritt ikke- ionisk bløtgjøringsmiddel

En meget foretrukken valgfri ingrediens er et ikke-ionisk tekstilbløtgjørende middel/materiale som ikke er beskrevet ovenfor. Normalt har slike ikke-ioniske tekstilbløtgjørende materialer en HLB-verdi på fra 2 til 9, mer normalt fra 3 til 7. Generelt bør de valgte materialer være relativt krystallinske med høyere smeltepunkt (feks

>25°C). Disse materialer kan da forbedre bearbeidelsesevnen for sammensetningen.

Nivået av valgfritt ikke-ionisk bløtgjøringsmiddel i den faste sammensetning er normalt fra 10 vekt% til 50 vekt%, fortrinnsvis fra 15 vekt% til 40 vekt%.

Foretrukne ikke-ioniske bløtgjøringsmidler er partielle fettsyreestere av polyhydriske alkoholer, eller anhydrider derav, hvor alkoholen, eller anhydridet, inneholder fra 2 til 18, fortrinnsvis fra 2 til 8, karbonatomer, og hver fettsyregruppe inneholder fra 8 til 30, fortrinnsvis fra 16 til 20, karbonatomer. Typiske eksempler på fettsyrer er laurinsyre, myristinsyre, palmitinsyre, stearinsyre, oleinsyre og behensyre. Normalt inneholder slike bløtgjørings-midler fra 1 til 4, fortrinnsvis ca 2 fettsyregrupper per molekyl.

Den polyhydriske alkoholandel av esteren kan være etylen-glykol, polyetylenglykol, (feks tetraetylenglykol), glyserol, poly (feks di-, tri-, tetra-, penta- og/eller heksa-)glyserol, xylitol, sukrose, erytritol, pentaerytritol, sorbitol eller sorbitan. Disse ikke-ioniske tekstilbløt-gj ørende materialer innbefatter ikke de etoksylerte sukkerderivater som er beskrevet ovenfor. De inneholder normalt ikke mer enn 4 etoksygrupper per molekyl.

Høyst foretrukne valgfrie ikke-ioniske bløtgjøringsmidler for anvendelse i foreliggende oppfinnelse er C10-C26-asyl-sorbitanestere og polyglyserolmonostearat. Sorbitanestere er esterifiserte dehydrasjonsprodukter av sorbitol. Den foretrukne sorbitanester omfatter en representant valgt fra gruppen bestående av C10-C26-asylsorbitanmonoestere og C10-C26-asylsorbitandiestere og etoksylater av nevnte estere, hvor én eller flere av de uesterifiserte hydroksylgrupper i nevnte estere inneholder fra 1 til 4 oksyetylenenheter, og blandinger derav. I foreliggende oppfinnelse er sorbitanestere inneholdende umettethet (feks sorbitanmonooleat) foretrukket.

Sorbitol som normalt fremstilles ved katalytisk hydrogenering av glukose, kan dehydratiseres på velkjent måte for å danne blandinger av 1,4- og 1,5-sorbitolanhydrider og små mengder isosorbider. (Se US patent nr 2.322.821, Brown, utstedt 29. juni 1943.

De foregående typer av komplekse blandinger av anhydrider av sorbitol omtales her som "sorbitan". Det vil være underforstått at denne "sorbitan"-blanding vil inneholde noe fri, usyklisert sorbitol.

De foretrukne bløtgjørende sorbitanmidler av den type som anvendes her, kan fremstilles ved å esterifisere "sorbitan" -blandingen med en fettsyreasylgruppe på standard måte, feks ved omsetning med et fettsyrehalogenid, en fettsyre-ester og/eller en fettsyre. Esterifikasjonsreaksjonen kan skje ved enhver av de tilgjengelige hydroksylgrupper, og forskjellige mono-, di-, etc, estere kan fremstilles. I virkeligheten resulterer blandinger av mono-, di-, tri-, etc, estere nesten alltid fra slike reaksjoner, og de støkiometriske andeler av reaktantene kan lett reguleres for å favorisere det ønskede reaksjonsprodukt.

For kommersiell produksjon av sorbitanestermaterialene, utføres eterifikasjonen og esterifikasjonen generelt i samme prosesstrinn ved å omsette sorbitol direkte med fettsyrer og etylen- og/eller propylenoksyder. En slik fremgangsmåte for fremstilling av sorbitanester er beskrevet mer detaljert i MacDonald; "Emulsifiers: Processing and Quality Control", Journal of the American Oil Chemists, Society. Vol. 45, oktober 1968.

Detaljer inklusive formel for de foretrukne sorbitanestere er å finne i US patent nr 4.128.4 84.

I foreliggende oppfinnelse er det foretrukketat en signifi-kant mengde av di- og tri- og/eller tetrasorbitanestere foreligger i esterblandingen. Hver blanding med fra 20-50 vekt% monoester, 25-50 vekt% diester og 10-35 vekt% tri- og tetraestere er foretrukket.

Materialet som selges kommersielt som sorbitanmonoester (feks monostearat) inneholder i virkeligheten signifikante mengder av di- og triestere, og en typisk analyse av kommersielt sorbitanmonostearat indikerer at det består av ca 27 vekt% mono-, 32 vekt% di- og 30 vekt% tri- og tetraestere. Kommersielt sorbitanmonostearat er derfor et foretrukket materiale. Blandinger av sorbitanstearat og sorbi-tanpalmitat med stearat/palmitatvektforhold varierende mellom 10:1 og 1:10, og 1,5-sorbitanestere er nyttige. Både 1,4- og 1,5-sorbitanestere er nyttige her.

Andre nyttige alkylsorbitanestere for anvendelse i de bløt-gjørende sammensetninger ifølge oppfinnelsen innbefatter sorbitanmonolaurat, sorbitanmonomyristat, sorbitanmonopal-mitat, sorbitanmonobehenat, sorbitanmonooleat, sorbitandi-laurat, sorbitandimyristat, sorbitandipalmitat, sorbitandi-stearat, sorbitandibehenat, sorbitandioleat, sorbitantristearat og blandinger derav, og blandet talgalkylsorbitan mono-, di- og triestere. Slike blandinger er lette å frem-stille ved å omsette ovennevnte hydroksysubstituerte sorbi-taner, spesielt 1,4- og 1,5-sorbitanene, med den tilsvar-ende syre eller syreklorid i en enkel esterifikasjonsreak-sjon. Man må naturligvis innse at kommersielle materialer fremstilt på denne måte vil omfatte blandinger om normalt inneholder mindre andeler av usyklisert sorbitol, fettsyrer, polymerer, isosorbidstrukturer og lignende. I foreliggende oppfinnelse er det foretrukket at slike urenheter er nærværende i en så liten grad som mulig.

De foretrukne sorbitanestere som anvendes her, kan inneholde opptil 15 vekt% av estere av C20-C26, og høyere, fettsyrer, samt mindre mengder C8, og lavere, fettsyrer.

Glyserol- og polyglyserolestere, spesielt glyserol-, diglyserol-, triglyserol- og polyglyserolmono- og/eller di-estere, fortrinnsvis mono-, er også foretrukket ifølge oppfinnelsen (feks polyglyserolmonostearat med handelsnavnet Radiasurf 7248) . Glyserolestere kan fremstilles av naturlig forekommende triglyserider ved normale ekstraksjons-, rense- og/eller esterifikasjonsprosesser eller ved esterifikasjonsprosesser av den type som er nevnt ovenfor for sorbitanestere. Partielle estere av glyserin kan også etoksyleres med ikke mer enn 4 etoksygrupper per molekyl for å danne nyttige derivater som er innbefattet innenfor uttrykket "glyserolestere".

Nyttige glyserol- og polyglyserolestere inbefatter mono-estere med stearinsyre, oleinsyre, palmitinsyre, laurinsyre, isostearinsyre, myristinsyre og/eller behensyre og diesterne av stearinsyre, oleinsyre, palmitinsyre, laurinsyre, isostearinsyre, behensyre og/eller myrisinsyre. Det er underforstått at den typiske monoester inneholder noen di- og triester, etc.

"Glyserolesterne" kan også innbefatte polyglyserol-, feks diglyserol- til oktaglyserolesterne. Polyglyserolpolyolene dannes ved kondensasjon av glyserin eller epiklorhydrin for å binde glyserolrestne via eterbindinger. Mono- og/eller diesterne av polyglyserolpolyolene er foretrukket, fett-syreasylgruppene er normalt de som er beskrevet ovenfor for sorbitan- og glyserolesterne.

(2) Valgfritt smussfrigjørende middel

Valgfritt inneholder sammensetningene ifølge oppfinnelsen opptil 10 vekt%, fortrinnsvis fra 0,1 vekt% til 5 vekt%, mer foretrukket fra 0,1 vekt% til 2 vekt%, av et smussfri-gjørende middel. Fortrinnsvis er et slikt smussfrigjørende middel en polymer. Polymere smussfrigjørende midler som er nyttige i foreliggende oppfinnelse, innbefatter kopolymere blokker av tereftalat og polyetylenoksyd eller polypropy-lenoksyd, og lignende. US patent nr 4.956.447, Gosselink/- Hardy/Trinh, utstedt 11. september 1990, beskriver spesifikke foretrukne smussfrigjørende midler omfattende kationiske funksjonaliteter.

Et foretrukket smussrengjørende middel er en kopolymer med blokker av tereftalat og polyetylenoksyd. Mer spesifikt omfatter disse polymerer repeterende enheter av etylen-og/eller propylentereftalat og polyetylenoksydtereftalat i et molart forhold mellom etylentereftalatenhetene og poly-etylenoksydteref talatenhetene på fra 25:75 til 35:65, idet nevnte polyetylenoksydtereftalat inneholdende polyetylenok-sydblokker har molekylvekter på fra 300 til 2000. Mole-kylvekten for dette polymere smussfrigjørende middel er i området fra 5000 til 55000.

US patent nr 4.976.879, Maldonado/Trinh/Gosselink, utstedt 11. desember 1990, beskriver spesifikke foretrukne smuss-frigjørende midler som også tilveiebringer forbedret antistatisk gunstig virkning.

Et annet foretrukket polymert smussfrigjørende middel er en krystalliserbar polyester med repeterende enheter av ety-lenteref talatenheter inneholdende fra 10 vekt% til 15 vekt% etylentereftalatenheter sammen med fra 10 vekt% til 50 vekt% polyoksyetylentereftalatenheter, avledet fra en polyoksyetylenglykol med gjennomsnittlig molekylvekt på fra 300 til 6000, og det molare forhold mellom etylentereftalatenhetene til polyoksyetylentereftalatenhetene i den kry-stalliserbare polymere forbindelse er mellom 2:1 og 6.1. Eksempler på denne polymer innbefatter de kommersielt tilgjengelige materialer Zelcon<®> 4780 (fra DuPont) og Milease<®> T (fra ICI).

En mer fullstendig beskrivelse av disse meget foretrukne smussfrigjørende midler finnes i europeisk patentsøknad nr 185.427, Gosselink, publisert 25. juni 1986.

(3) Cvklodekstrin/ parfymekomplekser ocr fri parfyme

Produktene ifølge oppfinnelsen kan også inneholde fra 0,5 vekt% til 60 vekt%, fortrinnsvis fra 1 vekt% til 50 vekt%, cyklodekstrin/parfymeinklusjonskomplekser som beskrevet i US patenter nr 5.139.687, Borcher et al, utstedt 18. august 1992; og 5.234.610, Gardlik et al, utstedt 10. august 1993. Parfymer er meget ønskelige, de kan vanligvis ha fordel av beskyttelse, og de kan kompleksbindes med cyklodekstrin. Tekstilbløtgjørende produkter inneholder normalt parfyme for å tilveiebringe en olfatorisk estetisk gunstig virkning og/eller for å tjene som signal på at produktet er effektivt.

Parfymeingrediensene og sammensetningene ifølge denne oppfinnelse er de konvensjonelle som kjent i faget. Utvelgelse av enhver parfymekomponent, eller mengde av parfyme, er basert bare på estetiske betraktninger. Egnede parfymefor-bindelser og -sammensetninger er å finne i faget inklusive US patenter nr: 4.145.184, Brain and Cummins, utstedt 20. mars 1989; 4.209.417, Whyte, utstedt 24. juni 1980; 4.515.705, Moeddel, utstedt 7. mai 1985; og 4.152.272, Young, utstedt 1. mai 1979. Mange av de faglig annerkjente parfymesammensetninger er relativt substansielle, som beskrevet i det følgende, for å maksimalisere deres lukt-virkning på substratene. Imidlertid er det en spesiell fordel med parfymetilførsel via parfyme/cyklodekstrinkom-pleksene at ikke-substansielle parfymer også er effektive. Flyktigheten og substantiviteten hos parfymene er beskrevet i US patent nr 5.234.610, supra.

Hvis et produkt inneholder både fri og kompleksbundet parfyme, bidrar den utslupne parfyme fra komplekset til den totale parfymeluktintensitet, og forårsaker et mer lang-varig parfymeluktinntrykk.

Som beskrevet i US patent nr 5.234.610, supra, er det ved å regulere nivåene av fri parfyme og parfyme/CD-kompleks mulig å tilveiebringe et stort utvalg av enestående par-fymeprofiler når det gjelder tidspunkt (frigivelse) og/ eller parfymeidentitet (karakter). Faste, tørkeraktiverte tekstilkondisjonerende sammensetninger er en enestående ønskelig måte å tilføre cyklotekstrinene, siden de tilføres ved slutten av en tekstilbehandlingskur når tekstilene er rene og når det nesten ikke er flere behandlinger som kan fjerne cyklodekstrinet.

(4) Stabiliserende midler

Stabiliserende midler kan foreliggende i sammensetningene ifølge foreliggende oppfinnelse. Uttrykket "stabiliserende middel" som anvendes her, innbefatter antioksydanter og reduksjonsmidler. Disse midler foreligger i en mengde på opptil 2 vekt%, fortrinnsvis fra 0,01 vekt% til 0,2 vekt%, mer foretrukket fra 0,05 vekt% til 0,1 vekt% for antioksydanter og mer foretrukket fra 0,01 vekt% til 0,2 vekt% for reduksjonsmidler. Disse sikrer god luktstabilitet under langvarige lagringsbetingelser for sammensetningene. Anvendelse av antioksydanter og reduktive stabiliserende midler er spesielt kritisk for luktfrie eller nesten luktfrie produkter (ingen eller lite parfyme).

Eksempler på antioksydanter som kan tilsettes til sammensetningene ifølge denne oppfinnelse, innbefatter askorbinsyre, askorbinsyrepalmitat, propylgallat, tilgjengelig fra Eastman Chemical Products, Inc., under handelsnavnene Tenox<®> PG og Tenox S-l; en blanding av BHT, BHA, propylgallat og sitronsyre, tilgjenglig fra Eastman Chemical Products, Inc., under handelsnavnet Tenox-6; butylatert hydroksytoluen, tilgjengelig fra UOP Process Division under handelsnavnet Sustane<®> BHT; tertiært butylhydrokuinon, Eastman Chemical Prducts, Inc., som Tenox TBHQ; naturlige tokoferoler, Eastman Chemical Products, Inc., som Tenox GT-l/GT-2; Irganox 3125<®> fra Ciba-Geigy; og butylert hydroksy-anisol, Eastman Chemical Products, Inc., som BHA.

Eksempler på reduktive midler innbefatter natriumborhydrid, hypofosforsyre og blandinger derav.

Stabiliteten hos forbindelsene og sammensetningene ifølge oppfinnelsen kan avhjelpes med de stabiliserende midler, men i tillegg kan fremstillingen av forbindelsene som anvendes her og kilden for hydrofobe grupper være viktig. Overraskende har noen meget ønskelige, lett tilgjengelige kilder for hydrofobe grupper, såsom fettsyrer fra feks talg, lukter som forblir i forbindelsen, feks DEQA, til tross for de kjemiske og mekaniske prosesstrinn som omdanner den ubehandlede talg til ferdig DEQA. Slike kilder må deodoriseres, feks ved absorpsjon, destillasjon (inklusive "stripping" såsom dampstripping), etc, hvilket er velkjent i faget. I tillegg må man sørge for å minimalisere kontak-ten mellom de resulterende fettsyreasylgrupper til oksygen og/ eller bakterier ved å tilsette antioksydanter, antibakterielle midler, etc. De ytterligere utgifter og anstrengelser som er forbundet med de umettede fettsyreasylgrupper rettferdiggjøres ved den overlegne ytelsesevne.

(5) Andre valgfrie ingredienser

Foreliggende oppfinnelse kan innbefatte andre valgfrie komponenter (småkomponenter) som konvensjonelt anvendes i tekstilbehandlingssammensetninger, feks fargestoffer, konserveringsmidler, optiske lysgjørere, prosesshjelpemid-ler såsom natriumalkylbenzensulfonatsurfaktanter, opasifi-serere, fysikalske stabiliserende midler, såsom guargummi og polyetylenglykol, antikrympemidler, antirynkemidler, tekstilstivemidler, flekkmidler, germisider, fungisider, antikorrosjonsmidler, antiskummemidler, og lignende.

(D) Substratgj enstander

I foretrukne utførelsesformer omfatter foreliggende oppfinnelse fremstillingsgjenstander. Representative gjenstander er de som anvendes for å bløtgjøre tekstiler i en automatisk klestørker, av de typer som er beskrevet i US patenter nr 3.989.631, Marsan, utstedt 2. november 1976; 4.055.248, Marsan, utstedt 25. oktober 1977; 4.073.996, Bedenk et al, utstedt 14. februar 1978; 4.022.938, Zaki et al, utstedt 10. mai 1977; 4.764.289, Trinn, utstedt 16. august 1988; 4.808.086, Evans et al, utstedt 28. februar 1989; 4.103.047, Zaki et al, utstedt 25. juli 1978; 3.736.668, Dillarstone, utstedt 5.juni 1973; 3.701,202, Compa et al, utstedt 31. oktober 1972; 3.634.947, Furgal, utstedt 18. januar 1972; 3.633.538, Hoeflin, utstedt 11. januar 1972; og 3.435.537, Rumsey, utstedt 1. april 1969, og 4.000.340, Murphy et al, utstedt 28. desember 1976.

I en foretrukken substratgjenstands utførelsesform tilveiebringes tekstilbehandlingssammensetningene som en fremstil-lingsgjenstand i kombinasjon med et dispenserende middel, såsom et fleksibelt substrat som effektivt frigir sammensetningen i en automatisk tørkemaskin (klær). En slik dispenserende anordning kan utformes for enkeltanvendeIse eller for multippel anvendelse. Den dispenserende anordning kan også være et "bærermateriale" som frigir tekstilbløt-gjøringssammensetningen og deretter dispergeres og/eller utdampes fra tørkemaskinen.

Den dispenserende anordning vil normalt inneholde en effektiv mengde tekstilbehandlingssammensetning. En slik effektiv mengde tilveiebringer normalt tilstrekkelig tekstilkondisjonerende/antistatisk middel og/eller anionisk polymert smussfrigivende middel for minst én behandling av en minste belastning i en automatisk tørkemaskin. Mengder av tekstilbehandlingssammensetning for multippel anvendelse, feks opp til 30, kan anvendes. Typiske mengder for en enkeltgjen-stand kan variere fra 0,25 g til 100 g, fortrinnsvis fra 0,5 g til 20 g, mest foretrukket fra 1 g til 10 g.

Meget foretrukne "absorbente" papirsubstrater, vevet eller ikke-vevet, som er nyttige i oppfinnelsen, er utførlig beskrevet i US patent nr 3.686.025, Morton, utstedt 22. august 1972. Det er kjent at de fleste substanser er i stand til å absorbere en flytende substans til en viss grad; Men uttrykket "absorbent" anvendt her er ment å bety en substans med absorberende kapasitet (dvs et parameter som representerer et substrats evne til å oppta og holde på en væske) fra 4 til 12, fortrinnsvis 5 til 7, ganger dets vekt av vann.

En annen gjenstand omfatter et svamp materiale som frigiv-ende innbefatter nok tekstilbehandlende sammensetning til effektivt å gi smussfrigivelse, antistatisk virkning og/ eller gode bløthetsvirkninger gjennom flere klessykluser. Denne fleranvendelsesgjenstand kan fremstilles ved å fylle en hul svamp med ca 20 g av den tekstilbehandlende sammensetning .

(E) Anvendelse

Substratutførelsesformen ifølge denne oppfinnelse kan

anvendes for å gi de ovennevnte tekstilbehandlende sammensetninger til tekstiler for å tilveiebringe bløtgjørende og/eller antistatiske virkninger på tekstilene i en automatisk klestørker. Generelt omfatter fremgangsmåten for anvendelsen av sammensetningen ifølge foreliggende oppfinnelse: å blande stykker av våttekstil ved å tromle nevnte tekstil under varme i en automatisk klestørker med en effektiv mengde av den tekstilbehandlende sammensetning. I det minste har den kontinuerlige fase av nevnte sammensetning et smeltepunkt som er høyere enn 35°C, og sammensetningen er flytende ved tørkerens operasjonstemperatur. Denne sammensetning omfatter fortrinnsvis opptil 90 vekt%, fortrinnsvis fra 10 vekt% til 75 vekt%, av det etoksylerte sukkerderivat og fra 10 vekt% til 95 vekt%, fortrinnsvis fra 20 vekt% til 75 vekt%, mer foretrukket fra 2 0 vekt% til 60 vekt% av de ovenfor definerte kobløtgjørende midler.

Foreliggende oppfinnelse vedrører forbedrede faste tørker-aktiverte tekstilbløtgjørende sammensetninger som er enten

(A) innarbeidet i fremstilte gjenstander hvori sammensetningene er, feks på et substrat, eller de er (B) i form av

partikler (inklusive, hvor det er passende, agglomerater, pellets og tabletter av nevnte partikler).

EKSEMPEL 1

Glycosperse S-20 er polyetoksylert sorbitanmonoester, fra Lonza, som inneholder ca 20 etoksylatrester per molekyl.

DEEHMAMS er di (C16_18 umettet etylester) hydroksyetyl-metylammoniummetylsulfat. <*>l:2-forhold av stearyldimetylamin:trippelpresset stearinsyre. <*>Kalsiumbentonittleire, Bentolite L, selges av Southern Clay Products, eller Gelwhite GP-leire.

FREMSTILLING AV BELEGNINGSBLANDINGEN

Belegningsblandingen fremstilles som følger. En porsjon av

DEEHMAMS inneholdende ca 20 vekt% talgfettsyre og Glycosperse S-20 smeltes separat ved ca 80°C og kombineres med høyskjæringsblanding. Parfyme/cyklodekstrinkomplekset males og til-settes langsomt til blandingen med høyskjærings-blanding. Natrium C13-alkylbenzensulfonatet tilsettes til blandingen. Under blandingen holdes blandingen i smeltet form i et hett vannbad ved ca 70-80°C. Denne intermediære blanding males i en ballkværn ved ca 250 rpm i ca 5 minutter, og den resulterende partikkelstørrelse er i gjennom-snitt på rundt 20 - 50 fim. Kobløtgjøreren, gjenværende Glycosperse S-20 og gjenværende DEEHMAMS inneholdende ca 20 vekt% talgfettsyrer tilsettes til den oppmalte blanding med høyskjæringsblanding. Kalsiumbentonittleiren tilsettes langsomt til blandingen med høyskjæringsblanding inntil den ønskede viskositet er oppnådd. Parfymen tilsettes til blandingen, og formuleringen blandes inntil blandingen er glatt og homogen.

FREMSTILLING AV TEKSTILKONDISJONERENDE ARK

Belegningsblandingen påføres på på forhånd veide substratark som er ca 6,75" x 12" (ca 17 cm x 30 cm) av dimensjon. Substratarkene består av ca 4-denier spinnespunnet polyester. En liten mengde av formuleringen anbringes på en opp-varmet metallplate med en spatel og spres deretter jevnt med en metalltrådstav. Et substratark anbringes på metall-platen for å absorbere belegningsblandingen. Arket fjernes deretter fra den oppvarmede metallplate og får anledning til å avkjøles til værelsestemperatur så at belegningsblandingen kan stivne. Arket veies for å bestemme mengden av belegningsblanding på arket. Målet er at arket skal veie 3,56 g. Hvis vekten er i overskudd av målvekten, anbringes arket tilbake på den oppvarmede metallplate for å på nytt smelte belegningsblandingen å fjerne noe av overskuddet. Hvis vekten er under målvekten, anbringes arket også på den oppvarmede metallplate, og mer belegningsblanding tilsettes .

EKSEMPEL 2

Belegningsblandingspreparatet og fremstillingen av de tekstilkondisjonerende ark er som i eksempel 1, unntatt at talgfettsyren tilsettes ved begynnelsen av kvaterniseringen av DEEHMAMS.

EKSEMPEL 3

Fremstillingen av belegningsblandingen og de tekstilkondisjonerende ark er som i eksempel 1, unntatt at talgfettsyren tilsettes etter DEEHMAMS etter at DEEHMAMS er kvater-nisert i isopropanol. Isopropanolen avdestilleres deretter til et nivå på < 0,5%

EKSEMPEL 4

Fremstillingen av belegningsblandingen og de tekstilkondisjonerende ark er som i eksempel 1, unntatt at Glycosperse

S-20 tilsettes ved to forskjellige tidspunkt, én gang sammen med fettsyren for å virke som oppløsningsmiddel for DEEHMAMS etter kvaterniseringen og én gang som en del av den totale fremstilling av belegningsblandingen.

EKSEMPEL 5

Fremstillingen av belegningsblandingen og av de tekstilkondisjonerende ark er som i eksempel 4, unntatt at Glycosperse S-15 anvendes i steden for Glycosperse S-20.

EKSEMPEL 6

Fremstillingen av belegningsblandingen og av de tekstilkondisjonerende ark er som i eksempel 4, unntatt at Glycosperse TS-20 anvendes i steden for Glycosperse S-20.

EKSEMPEL 7

Overskuddet av fettsyre i koløsningsmidlet tilveiebringer den umettede fettsyre.

Fremstillingen av belegningsblandingen og de tekstilkondisjonerende ark er som i eksempel 1, men SMS og dimetylbis-(talgoksyetyl)ammoniummetylsulfat erstatter Glycosperse S-20, hhv DEEHMAMS ved fremstillingen av belegningsblandingen .

EKSEMPLENE 8- 11

Fremstillingen av belegningsblandingen og de tekstilkondisjonerende ark i eksemplene 8, 9, 10 og 11, respektive, er som i eksemplene 1, 2, 3 og 4, respektive, unntatt at kobløtgjøringsmidlene er i et 1:2 forhold for stearyldimetylamin:bløttalgfettsyre (IV for fettsyren er 40-50) i steden for stearyldimetylamin og trippelpresset stearinsyre. Overskuddet av fettsyre i kobløtgjøringsmidlet tjener som en ytterligere kilde for den umettede fettsyre.

EKSEMPEL 12

En 4-halset l-liters reaksjonskolbe utstyrt med omrører, termometer, nitrogentilførsel og en vakuumdestillasjons-anordning lades med ca 500 g (1,81 mol) fettsyre (ca 40 vekt% oleinsyre, 26 vekt% palmitinsyre, 25 vekt% stearinsyre, 9 vekt% andre, IV=ca 42), ca 135 g (0,905 mol) tri-etanolamin og ca 8 g (25% oppløsning i metanol) natriummet-oksydløsning. Blandingen omrøres og oppvarmes til 91-105°C under vakuum (ca 94,8 K Pa [28 in. (711 mm) Hg]) og nitro-genstrøm (ca 50 ml/min) i ca 1 time og 45 minutter. Tilnærmelsesvis 587 g (0,89 mol) av aminesteren erholdes med en Gardner fargeavlesning på ca 1.

Aminesteren kvaterniseres ved å ta ca 350 g (0,53 mol) av aminesteren og sakte omsette den med ca 67,2 g (0,53 mol) dimetylsulfat ved en temperatur av ca 97°C. Under kvaterniseringen øker viskositeten i reaksjonsblandingen til over 500 eps. Når den totale aminverdi er ca 20, tilsettes ytterligere 88,1 g (0,32 mol) av nevnte fettsyre til reak-toren for å redusere viskositeten til mindre enn ca 1000 eps ved 7 0°C, og kvaterniseringsreaksjonen fullføres i nærvær av dette overskudd av fettsyre. Tiden for den totale kvaterniseringsreaksjon er ca 2 timer. Det resulterende produkt er ca 350 g (0,52 mol) N,N-di(fettacyloksyetyl)-N,N-dimetylammoniummetylsulfat fortynnet med ca 15-20 vekt% av den frie fettsyre. Dette produkt inneholder mindre enn ca 5 vekt% metylestere og har en viskositet på mindre enn ca 1 Pa.s (1000 eps) ved 70°C.

EKSEMPEL 13

Eksempel 13 ligner eksempel 12 unntatt at overskuddet av nevnte fettsyre tilsettes ved begynnelsen av kvaterniseringen og ikke underveis i løpet av kvaterniseringen. Det resulterende produkt inneholder normalt et høyere nivå av metylestere enn produktet fra eksempel 12.

EKSEMPEL 14

Eksempel 14 ligner eksempel 13 unntatt at i steden for å tilsette nevnte fettsyre ved begynnelsen av kvaterniseringen tilsettes ca 38,9 g isopropanol. Kvaterniseringen utføres i isopropanolmediet. Etter at kvaterniseringen er fullstendig tilsettes ca 88,1 g (0,32 mol) av nevnte fettsyre til blandingen, og isopropanolen avdestilleres under vakuum for å gi et produkt med relativt lite, hvis noe i det hele tatt, metylester.

EKSEMPEL 15

Eksempel 15 ligner eksempel 12 unntatt at i steden for å tilsette ca 88,1 g av nevnte fettsyre underveis i kvaterniseringen, tilsettes bare ca 44 g (0,16 mol) av nevnte fettsyre ved dette tidspunkt. Etter at kvaterniseringsreaksjonen er fullstendig tilsettes ca 44 g (0,03 mol) Glycosperse S-20 som kooppløsningsmiddel.

Claims (10)

1. Tørkeraktivert tekstilkondisjonerende sammensetning, som inneholder: (A) Tekstilbløtgjøringsmiddel bestående hovedsakelig av: (1) fra 5 vekt% til 95 vekt%, biologisk nedbrytbar kvaternær ammoniumforbindelse valgt fra gruppen bestående av forbindelsene med formlene I, II og III, (R)4.m-N+-[ (CH2)n-Y-R2]m X" (formel I) hvor hver Y er -0-C(0)-, eller -C(0)-0-; m er 1 til 3; hver n er et helt tall fra 1 til 4, og blandinger derav; hver R-substituent er en C^-Cgalkylgruppe; en Cx-C4hydroksyalkylgruppe; benzyl; eller blandinger derav; hver R2 hver en jod-verdi (IV) fra 3 til 60, og er en langkjedet mettet og/eller umettet C8-C30-hydrokarbyl, eller substituert hydrokarbylsubstituent, eller blandinger derav; og motionet, X", er et mykner-kompatibelt anion; (R<1>)3-<+>N- (C<H>2)n-C(YR<2>)H-C(YR<2>)H2 X" (formel II) hvor hver Y er -O-C(O)- eller -C(0)-0-; hver R<1> er C^ C^ alkyl eller hydroksyalkyl; R<2> og n er definert ovenfor for formel I; (R)4.m-N+- t (CH2)n-Y-R2]mX- (formel III) hvor hver R, R2, m, n og X" er som tidligere definert i formel I; og hver Y er valgt fra -NH-C(O)-; -C(0)-NH-; -C(0)-0-; og -0-C(0)-; hvor minst én Y-gruppe er -NH-C(O)- eller -C(0)-NH-; og blandinger derav; karakterisert ved at den også inneholder (2) minst 5 vekt%, fortrinnsvis fra 10 vekt% til 90 vekt%, mer foretrukket fra 10 vekt% til 75 vekt%, høyetoksylert og/eller -propoksylert sukkerderivat inneholdende minst en lang hydrofob rest per molekyl, hvor nevnte høyetoksylerte og/eller -propoksylerte sukkerderivat inneholder fra 5 til 100, fortrinnsvis fra 10 til 40, EO-grupper per molekyl, sukkerresten er sorbitan, det er fra 1 til 4, fortrinnsvis fra 1 til 3, hydrofobe rester som er en del av fettsyreasyl-gruppene inneholdende fra 12 til 22, fortrinnsvis fra 16 til 18, karbonatomer, knyttet til sukkerresten ved esterbindinger; og (B) fra 1 vekt% til 15 vekt% umettet fettsyre med en IV-verdi på fra 3 til 60.

2. Tørkeraktivert tekstilkondisjonerende sammensetning ifølge krav 1, karakterisert ved at den ytterligere omfatter: inntil 95 vekt% karboksylsyresalt av et tertiært amin, fortrinnsvis hvor karboksylsyreandelen av nevnte karboksylsyresalt av et tertiært amin er valgt fra gruppen bestående av laurinsyre, myristinsyre, palimitinsyre, stearinsyre, oleinsyre, og blandinger derav, og mer foretrukket hvor nevnte karboksylsyresalt av et tertiært amin er valgt fra gruppen bestående av oleyldimetylaminstearat, dioleylmetyl-aminstearat, linoleyldimetylaminstearat, dilinoleylmetyl-aminstearat, stearyldimetylaminstearat, distearylmetylaminmyristat, stearyldimetylaminpalmitat, distearylmetylaminmyristat, distearylmetylaminlaurat, distearylmetyl-aminoleat, og blandinger derav, og enda mer foretrukket hvor nevnte karboksylsyresalt av et tertiært amin omfatter en blanding av oleyldimetylaminstearat og distearylmetylaminmyristat i et vektforhold på fra 1:10 til 10:1, fortrinnsvis 1:1.

3. Sammensetning ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den ytterligere inneholder fra 15 vekt% til 40 vekt% C10-C26-acylsorbitanmono-ester, fortrinnsvis sorbitanmonostearat, diester, og blandinger derav; hvor sammensetningen har et smeltepunkt fra 50 C til 80'C.

4. Sammensetning ifølge krav 1-3, karakterisert ved at den ytterligere omfatter inntil 2 vekt% av et stabiliseringsmiddel valgt fra gruppen bestående av askorbinsyre, askorbinsyrepalmitat, propylgallat, butylert hydroksytoluen, tertiært butylhydrokuinon, naturlige tokoferoler, butylert hydroksyani-sol, sitronsyre, isopropylsitrat og blandninger derav; inntil 10 vekt% av en smussfrigjørende polymer; og blandinger derav.

5. Sammensetning ifølge ett av kravene 1-4, karakterisert ved at den inneholder fra 15 vekt% til 90 vekt% kvaternær ammoniumforbindelse valgt fra gruppen bestående av: formlene I, II, III og blandinger derav som komponent (A)(1), fortrinnsvis hvor nevnte kvaternære ammoniumforbindelse er valgt fra gruppen bestående av: dimetylbis(oleyloksyetyl)ammoniummetylsulfat; dimetylbis(kokoyloksyetyl)ammoniummetylsulfat; dimetylbis(talgyloksyetyl)ammoniummetylsulfat; (hydroksyetyl) metylbis (oleyloksyetylammoniummetylsulf at ; (hydroksyetyl) metylbis (kokoyloksyetyl) ammoniummetylsulf at ; (hydroksyetyl) metylbis (talgyloksyetyl) ammoniummetylsulf at ; og blandinger derav, og mer foretrukket hvor nevnte kvaternære ammoniumforbindelse har formelen: (R)4_m-N<+->[(CH2)n<->Y<->R<2>]ra X- hvor: hver Y=-0-(0)C-, eller -C(0)-0-; m=l til 3; hver n er integrert fra 1 til 4; hver R substituent er et kortkjedet C^-Cg-alkyl, eller hydroksyalkylgruppe: hver R<2> er C8-C30-hydrokarbyl eller substituert hydrokarbyl; og motionet, X", kan være ethvert anion som er kompatibelt med bløtgjørings-midlet, mer foretrukket hvor én R i nevnte kvaternære ammoniumforbindelse er metyl, og én R er hydroksyetyl, idet sammensetningen inneholder fra 25 vekt% til 85 vekt% (A)(1) og fra 10 vekt% til 75 vekt% (A)(2).

6. Sammensetning ifølge ett av kravene 1-5, karakterisert ved at den inneholder fra 25 vekt% til 55 vekt% (A)(1) og fra 10 vekt% til 55 vekt% (A)(2), og fortrinnsvis inneholdende fra 10 vekt% til 75 vekt% (A)(3).

7. Sammensetning ifølge ett av kravene 1-6, karakterisert ved at bløtgjøringsmidlet (A)(3) inneholder umettede fettsyreasylgrupper, fortrinnsvis hvor de umettede fettsyreasylgrupper har en IV-verdi på fra 8 til 50, fortrinnsvis fra 12 til 50.

8. Sammensetning ifølge ett av kravene 1-7, karakterisert ved at nevnte kvaternære ammoniumforbindelse har formelen: (R1) 3-+N- (CH2) n-C (YR2) H-C(YR<2>)H2 X" hvor, for hvert molekyl; hver Y er -O-C(O)-eller -(O)C-O-; hver R<1> er C^-C^-alkyl eller hydroksyalkyl; hver R2 er en C8-C30-hydrokarbyl- eller en substituert hydrokarbylgruppe; hver n er et helt tall fra i - 4; og X" er ethvert anion som er bløtgjøringsmiddelkompatibelt.

9. Sammensetning ifølge ett av kravene 1-7, karakterisert ved at nevnte kvaternære ammoniumforbindelse (A) (1) har formel: (R) 4_m-N+-[ (CH2) n-Y-R<2>]m X" hvor: hver Y=-NH-C (O) -, -C(0)-NH-, -O-C(O)-, eller -C(0)-0-, og minst én Y er enten -NH-C(O)- eller -C(0)-NH-; m=l til 3; hver n er et helt tall fra 1-4; hver R substituent er en kortkjedet C-L-Cg-alkyl- eller hydroksyalkylgruppe; hver R<2> er en Ce-C30-hydrokarbyl eller en substituert hydrokarbylgruppe, og motionet, X", kan være ethvert anion som er bløtgjøringsmiddelkompatibelt.

10, Fremgangsmåte ved fremstilling av sammensetningene ifølge ett av kravene 1-8, karakterisert ved at (A)(1) fremstilles ved en kvaterniseringsprosess for fremstilling av en kvaternær ammoniumforbindelse med formel I, II og III, hvor den umettede fettsyre med en IV-verdi på fra 3 til 60 tilsettes i et nivå på fra 5 vekt% til 30 vekt% til kva-terniseringsreaksjonsblandingen for å redusere og/eller opprettholde viskositeten ved mindre enn 1 Pa.s (1000 eps) ved 70°C, idet viskositeten i fravær av den umettede fettsyre er mer enn 1,5 Pa.s (1500 eps) ved 70°C; og hvor A(l) forbindelsen og (2) forbindelsen smeltes separat før de kombineres.