洗衣处理组合物的制作方法

专利名称：洗衣处理组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及加入洗涤添加的洗衣处理组合物中的固体软化颗粒(solid softening granules)，涉及所述织物软化颗粒的制备方法，涉及处理纺织品的家用方法 (domestic method)，和涉及所述织物软化颗粒的应用。
背景技术：
向洗涤的衣物赋予柔软感觉是消费者所希望的。一种实现该效果的途径是除了洗 涤剂之外使用单独的漂洗调理剂。但是，使用提供清洁和软化需求两者的单一产品是更方 便的，它们被称为“在洗涤中软化”产品。WO 04/111169公开了水解稳定的多糖，其共价连接到第一聚合物纺织品软化物类 并且任选用第二聚合物纺织品软化物类乳化。在洗涤领域的软化中存在的一个问题是洗涤产品中此类软化的配制。许多有用的 软化剂成分是液体或乳液。各种方法被用于将这些液体或乳液加入到粉末制剂中。在WO 2006/117385中提出了一种胶囊化路线。公开的是一种固体可再分散的乳 液，包括由洗衣护理成分组成的水包油型乳液，其被包封在由多价金属离子稳定的壳体中。 壳体材料优选为多糖，例如藻酸盐。在WO 2007/009621中提出了一种颗粒化路线，以提供软化粒子。公开的是其中用 卡帕(kappa)角叉菜胶或藻酸盐聚合物基质颗粒化硅油乳液的方法。然而，这种藻酸盐胶囊化物和颗粒的一个问题是当在高温和高湿度存储时由于硅 油的泄露，它们是不稳定的。一个进一步的问题是当加入到洗衣产品中时，它们在洗涤的衣 物上留下可见的残留物。

发明内容
我们已经发现使用可溶的无机载体制粒提供了软化颗粒，其克服了一个或多个前 面所述的问题，并进一步提供了可接受的织物软化。在一个方面中，本发明提供了一种固体软化颗粒，包括(i)从1至30wt. %的软化体系(softening system)，其包括刺槐豆胶多糖和软化 硅酮(softening silicone)，重量比为从 1 200 至 1 5 ；和，(ii)从70至99wt. %的无机载体，其选自碱金属和碱土金属的碳酸盐和碳酸氢 盐，或它们的混合物。本发明的第二方面提供一种洗衣处理组合物，包括从0. 1至25wt. %的第一方面 所述的固体软化颗粒，从2至70wt. %的表面活性剂和从1至70wt. %的助洗剂。本发明的第三方面提供有效量的第二方面所述的洗衣处理组合物在洗涤中软化 (soften)织物的应用。本发明的第四方面提供一种处理纺织品的家用方法，包括以下步骤(i)用第二方面所述的洗衣处理组合物的从1至20g/l的水溶液处理纺织品；和，
(ii)漂洗和干燥所述纺织品。本发明的第五方面提供第一方面所述固体软化颗粒的制备方法，其中该方法包括 以下步骤a)提供包括水和软化体系的乳液(emulsion)，所述软化体系包括重量比为从 1 200至1 5的刺槐豆胶多糖和软化硅酮；b)在高剪切混合机中用无机载体将所述乳液制粒，所述无机载体选自碱金属和碱 土金属的碳酸盐和碳酸氢盐或它们的混合物；和，c)干燥得到的颗粒。
具体实施例方式除非另有说明，否则本文中提及的洗衣处理组合物中存在的组分的量是指占总组 合物的重量百分比。固体软化颗粒所述固体软化颗粒处于颗粒形式。所述颗粒优选具有从0. 1至5mm，更优选为从 0. 2至3mm，最优选为从0. 25至1. 5mm的尺寸范围。颗粒尺寸可以例如使用分级筛来测量。软化体系所述固体软化颗粒包括从1至30wt.优选从2. 5至27. 5wt. %，更优选从5至 25wt. %的软化体系。该软化体系包括刺槐豆胶多糖和软化硅酮。多糖在软化体系中多糖相对于软化硅酮的重量比是从1 200至1 5，优选从1 50 至1 5，更优选从1 20至1 5重量份。所述多糖以0. 005至5wt. %，优选0. 05至3wt. %的水平存在于所述颗粒中。多糖包括具有侧链羟基的多个糖环。所述多糖是刺槐豆胶。这是一种对纤维素具 有亲和力的多糖。所述多糖可以是直链的或支链的。许多天然存在的多糖具有至少一定程度的支 化，或无论如何至少一些糖环是多糖主链上的侧链基团的形式。所述多糖可任选具有连接的可水解释放的酯化的侧链基团，例如醋酸酯基团。但 是优选地，该多糖是不可水解的多糖(NHP)，它不含可水解释放的酯化的侧链基团。刺槐豆胶是多糖的一个实例，具有β _1，4连接的多糖主链，具有不同水平的糖或 多糖侧链支化点。刺槐豆胶是一种半乳甘露聚糖多糖并具有带有半乳糖支链的β_1，4连接的主 链。所述刺槐豆胶多糖是一种不带电的多糖。在一种优选的刺槐豆胶多糖中，至少一些这些羟基独立地被一个或多个硅酮基团 所取代或替代。对于给定的取代基类型“平均取代度”是指对于样品中全体多糖分子而言 每个糖环该类型取代基的平均数目并针对所有糖环进行测定。优选地，硅酮基团在多糖主链上的平均取代度是从0. 00001至0. 5，优选从0. 001 至0.5，更优选从0.001至0. 1。一个进一步的优选范围是从0.01至0.05。优选地，所述多糖具有一个或多个以共价方式与之相连接的硅酮基团。如果一个或多个硅酮基团与多糖连接，则它们是与乳液中的软化硅酮无关的并且是分开的。与多糖 连接的硅酮材料可以是与所述软化硅酮相同的材料，但是并不要求必须如此。优选地，所述硅酮和多糖之间的键是使得材料在40°C和在10. 5的pH在水溶液 中(0.01wt%的该材料和0. 的阴离子表面活性剂)的衰减速率常数(decay rate constant) (kd)为 kd < ICT3S-1。与多糖连接的硅酮材料优选是聚合的长链硅酮材料，优选选自聚二烷基硅氧烷， 其胺衍生物，和它们的混合物。在一个或多个所述硅酮基团与多糖材料的共价连接中，多糖上的一个或多个羟基 基团与连接到硅酮链上的反应性基团反应，或如WO 04/111169中所述，所谈及的多糖上的 一个或多个羟基基团被转换为另一种能够与连接到硅酮链上的反应性基团反应的基团。用于将硅酮基团连接到多糖的优选的连接基团是通过酰胺键、酯键、醚键、氨基甲 酸酯键、三嗪键、碳酸酯键、胺键或酯-亚烷基键。多糖的硅酮官能化的一个进一步方法公开在WO 2006/117386中。该文献披露了 使用机械装置对多糖进行化学改性，其涉及使用具有至少两个以相反方向运行并以不同速 度旋转的相邻辊的轧机处理多糖。使用的一种化学改性剂可以是环氧官能化的聚硅氧烷， 并且所述多糖与化学改性剂在机械加工之前和/或加工过程中混合。具有一个或多个共价连接的硅酮基团的所述多糖可以在此方便地称为多糖-硅 酮缀合物(conjugate)。最优选的多糖-硅酮缀合物材料是被一个或多个聚二甲基硅氧烷链取代的刺槐 豆胶，本文中称为‘LBG-硅酮’。软化硅酮在所述软化体系中，所述多糖或多糖-硅酮缀合物与所述软化硅酮的重量比是以 重量份计为从1 200至1 5，优选从1 50至1 5，更优选从1 20至1 5。所述软化硅酮在颗粒中的存在水平是从0.995至四.995衬.％，优选从0.91至 27. 3wt. %。所述软化硅酮在颗粒中最优选的水平是颗粒总重量的10至25wt. %。所述软化硅酮选自聚二烷基硅氧烷，其胺衍生物，和它们的混合物。优选地所述软 化硅酮是氨基硅酮，并且独立地选自共价键接到所述多糖的任意硅酮。更优选地，所述软化 硅酮是受阻胺硅酮。所述软化硅酮的优选动态粘度是> 2，500mPas (在约IOOiT1的剪切速 率和20°C的温度)。所述固体软化颗粒包括多糖和软化硅酮。这些组分可以优选一起组合到乳液中， 以易于加工成所述固体软化颗粒。当使用乳液时，该乳液包括如以上所述的软化硅酮和多糖(优选多糖-硅酮缀合 物)。该乳液进一步包括其它液态组分，优选极性溶剂，如水。所述乳液一般具有30至 99.9%，优选40至99%的所述其它液态组分(例如水)。所述乳液可以是例如高水乳液， 或低水乳液。低水乳液可以是比如30至60%的水，优选40至55%的水。高水乳液可以是 比如60至99. 9%的水，优选80至99%的水。中水乳液可以是比如55至80%的水。所述 乳液可以被浓缩以提供低水乳液。所述乳液还可以含有乳化剂，优选用于所述软化硅酮和多糖或多糖-硅酮缀合物的乳化表面活性剂。在优选情况中，所述多糖-硅酮缀合物本身是乳化剂。所述乳化剂，如果存在，优选是一种或多种表面活性剂，例如，选自在本文中在任 何上下文中公开的任意类型、子类型或特定表面活性剂。所述乳化剂最优选包括非离子表面活性剂或由非离子表面活性剂组成。附加地或 可选地，一种或多种选自阴离子、阳离子、两性离子和两性表面活性剂的额外表面活性剂可 以被加入或用作所述乳化剂。通过在高剪切混合机中混合所述软化硅酮、多糖(优选多糖-硅酮缀合物)、极性 溶剂(例如水)和优选地以及乳化剂，如表面活性剂，特别是非离子表面活性剂，制备所述 乳液。无机载体所述无机载体选自碱金属和碱土金属的碳酸盐和碳酸氢盐，或它们的混合物。如本文中所使用的，碳酸盐和碳酸氢盐是用于指碱金属或碱土金属盐，如例如碳 酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾或通过碳酸的完全或部分中和而获得的其它盐。碳酸盐 或碳酸氢盐的重量百分比可以表示为只是阴离子碳酸根或碳酸氢根的重量百分比，或包括 阳离子的整个盐的重量百分比。所述无机载体可以是可溶的或不可溶的。优选地所述无机载体是可溶的。可溶的 无机载体的实例是碳酸盐和碳酸氢盐，特别是，碳酸钠和碳酸氢钠。关于可溶无机载体使用的“可溶”是指所述无机载体在水中溶解。从而当Ig无机 载体在室温放入IL水溶液中并在在旋转摇动器上以100RPM摇动2小时时，除去的无 机载体的重量(通过经由具有适当大小的滤网或滤纸过滤和干燥)低于所加入无机载体重 量的95%。关于所述固体无机载体使用的“不可溶”是指没有通过上述提及的溶解度测试 的那些载体。所述无机载体在固体软化颗粒中的存在水平是从70至99wt. %，优选从72. 5至 97. 5wt. %，最优选从 75 至 95wt. %。所述碳酸盐载体是适宜的碱金属或碱土金属阳离子的碳酸盐。优选地所述碳酸盐 是习性改性的碳酸盐(habit modified carbonate, HMC) 0更优选碳酸盐材料是习性改性 的碳酸钠。这些材料具有高表面积并因此具有高承载能力。这些材料的一个优势是可以实 现所述软化硅酮的高加载。如何以这种方式改性碳酸钠的实例可以在W02006/081930中发 现。其中所公开的是一种改性碳酸钠载体材料的制备方法，该方法包括以下步骤(i)制备 碳酸钠；有效量的晶体生长改性剂，选自包括聚丙烯酸酯/盐、聚天冬氨酸酯/盐和聚天冬 氨酸的组，的水溶液；由此形成晶体生长改性的碳酸钠；(ii)通过任何常规的干燥方法干 燥所述溶液以形成干燥的固体载体材料。优选的碳酸氢盐是碳酸氢钠和碳酸氢钾。优选的可溶无机载体是碳酸钠。最优选的无机载体是习性改性的碳酸钠。颗粒的制备方法本发明的固体软化颗粒的一种适宜制备方法包括以下步骤_a)提供包括水和软化体系的乳液，所述软化体系包括重量比为1 200至1 5 的刺槐豆胶多糖和软化硅酮；b)在高剪切混合机中用无机载体将所述乳液制粒(granulation)，所述无机载体选自碱金属和碱土金属的碳酸盐和碳酸氢盐或它们的混合物；和，c)干燥得到的颗粒。优选地，通过水蒸发而浓缩步骤a)中的乳液，以提供包含30至60%水的乳液。用 于在该浓缩步骤的适宜设备是Buchi 旋转蒸发仪。干燥步骤c)优选在从20至100°C的水平实施。所述颗粒可以在此温度范围的下 端空气干燥，烘箱可用于在高温干燥所述颗粒。所述颗粒可以因此进行分离，并任选地通过筛网而获得所需尺寸的颗粒。在 本文所使用的高剪切混合机中，使用任何适宜的设备如超声波破碎机、微射流均质机 (microfluidizer)或均化器施加混合。适宜的勻化器是Manton Gaulin勻化器或任何其它 高剪切勻化器如Ultra Turrax。适宜的实验室规模的高剪切混合机是Braun MR4050HC。洗衣处理组合物所述固体软化颗粒通过加入洗衣处理组合物中而被合适地递送到织物。适宜的洗衣处理组合物包括从0. 1至25wt. %的所述固体软化颗粒和从2至 70wt. %的表面活性剂。所述软化颗粒在洗衣处理组合物中的存在水平是从0. 1至25wt. %，优选从0. 5至 IOwt. %。所述洗衣处理组合物可以采用粒状、喷雾干燥或干混粉末、片、成型固体形式或本 领域技术人员已知的任何其它类似的洗衣洗涤剂形式。特别适合与本发明固体软化颗粒组合的优选洗衣处理组合物形式是粒状、喷雾干 燥或干混的粉末组合物。表面活性剂所述洗衣处理组合物包括2至70wt. %的表面活性剂，最优选10至30wt. %0 通常，表面活性剂体系的非离子和阴离子表面活性剂可以选自描述于以下中的表面 活性剂“Surface Active Agents"Vol. 1, Schwartz & Perry, Interscience 1949, Vol. 2, Schwartz, Perry & Berch, Interscience 1958, Manufacturing Confectioners Company 出片反的当 ItT 片反 * 的“McCutcheon’ s Emulsifiers and Detergents", "Tenside-Taschenbuch",H. Stache, 2nd Edn. ,Carl Hauser Verlag，1981。优选地，使用的 表面活性剂是饱和的。可以使用的适宜的非离子洗涤剂化合物包括，特别是，具有疏水基团和反应性氢 原子的化合物，例如，脂肪族醇、酸、酰胺或烷基酚，与环氧烷(特别是单独或与环氧丙烷一 起的环氧乙烷)，的反应产物。特定的非离子洗涤剂化合物是C6至C22烷基酚-环氧乙烷缩 合物，通常是5至25E0，即5至25个环氧乙烷单元每分子，和脂肪族C8至C18伯或仲直链或 支链醇与环氧乙烷的缩合产物，一般为5至40E0。可以使用的适合的阴离子洗涤剂化合物通常是具有包含约8 约22个碳原子的 烷基的有机硫酸盐和磺酸盐的水溶性碱金属盐，术语烷基被用来包括高级酰基的烷基部 分。适合的合成阴离子洗涤剂化合物的实例是烷基硫酸钠和钾，尤其是通过硫酸化高级 C8 C18醇得到的那些，由例如动物脂油(tallow oil)或椰子油制备；烧基C9 C2tl苯磺 酸钠和钾，特别是直链仲烷基Cltl C15苯磺酸钠；和烷基甘油基醚硫酸钠，尤其是源自动 物脂油或椰子油的高级醇和源自石油的合成醇的那些醚。优选的阴离子洗涤剂化合物是C11 C15烷基苯磺酸钠和C12 C18烷基硫酸钠。也可以使用的是如下的表面活性剂，例如 EP-A-328 177 (Unilever)中描述的那些，其显示出对盐析具有抗性，EP-A-070 074中描述 的烷基多苷表面活性剂，和烷基单苷。优选的表面活性剂体系是阴离子和非离子洗涤剂活性材料的混合物，特别是 EP-A-346 995 (Unilever)中指出的阴离子和非离子表面活性剂的组和实例。尤其优选的是 这样的表面活性剂体系，其是C16 C18伯醇硫酸盐的碱金属盐与C12 C15伯醇3 7E0乙 氧基化物的混合物。所述非离子洗涤剂优选以表面活性剂体系的大于10%，例如25 90wt%的量存 在。阴离子表面活性剂能够例如以所述表面活性剂体系的约5wt% 约40wt%范围的量存在。助洗剂或络合剂所述洗衣处理组合物可以包括从1至70wt. %的助洗剂。对于粒状、喷雾干燥或干混粉末形式的洗衣组合物，助洗剂的水平优选是1至 40wt. %。助洗剂材料可以选自1)钙螯合剂材料，幻沉淀性材料，幻钙离子交换材料和4) 它们的混合物。优选当使用不溶的无机助洗剂(例如沸石)时，大小在0. 1 10微米范围(由来 自Malvern 的The Mastersizer 2000粒度分析仪使用激光衍射测定)。钙螯合剂助洗剂材料的实例包括碱金属多磷酸盐，例如三聚磷酸钠，和有机螯合 剂，例如乙二胺四乙酸。沉淀性助洗剂材料的实例包括正磷酸钠和碳酸钠。钙离子交换助洗剂材料的实例包括各种类型的水不溶性晶体或无定形铝硅酸盐， 沸石是其最为人所知的代表，例如沸石A、沸石B (也称作沸石P)、沸石C、沸石X、沸石Y以 及ΕΡ-Α-0，384，070中所披露的P型沸石。所述组合物也可以包含0 50wt%的助洗剂或络合剂，例如乙二胺四乙酸、二亚 乙基三胺五乙酸、烷基或烯基琥珀酸、次氮基三乙酸或下述的其他助洗剂。很多助洗剂由于 它们络合金属离子的能力因此也是漂白剂稳定剂。沸石和碳酸盐(包括碳酸氢盐和倍半碳酸盐)是优选的助洗剂。所述组合物可以包含晶体铝硅酸盐作为助洗剂，优选碱金属铝硅酸盐，更优选铝 硅酸钠。其典型地以少于15wt%的含量存在。铝硅酸盐是具有以下通式的材料0. 8-1. 5 M2O. Al2O3. 0. 8-6 SiO2其中M是一价阳离子，优选为钠。这些材料含有一些结合水，且需要具有至少50mg CaO/g的钙离子交换容量。优选的铝硅酸钠在上式中包含1.5 3. 5Si02单元。它们能够 如文献中详细描述的那样通过硅酸钠与铝酸钠之间的反应容易地制备。表面活性剂与铝硅 酸盐(在存在的情况下)的比例优选大于5 2，更优选大于3 1。可替代地，或除该铝硅酸盐助洗剂之外，可以使用磷酸盐助洗剂。在本领域中术语 “磷酸盐”包括二磷酸盐、三磷酸盐和膦酸盐物种。助洗剂的其他形式包括硅酸盐，例如可溶 性硅酸盐、偏硅酸盐、层状硅酸盐(例如来自Hoechst的SKS-6)。优选地，洗衣洗涤剂配方是无磷酸盐作为助洗剂的洗衣洗涤剂配方，即包含少于Iwt %的磷酸盐。遮蔽剂(shadingagent)所述洗衣处理组合物优选包括在0. 0001 0. Olwt %范围的蓝色或紫色遮蔽剂。 所述遮蔽剂降低了对很多有色衣物的损害感觉并且提高了白色衣物的白度。所述遮蔽剂优选选自染料索引(Society of Dyers and Colourists and American Association of Textile Chemists and Colorists 2002)中所列的溶剂分散碱 性、直接和酸性类型的蓝色和紫色染料。优选地，存在直接紫或直接蓝染料。优选所述染料是双偶氮、三偶氮染料或三苯并 二p恶嗪(triphendioxazine)染料。致癌的联苯胺(benzidene)基染料不是优选的。
可以使用双偶氮含铜染料，例如直接紫66。
最优选的双偶氮染料具有以下结构
权利要求
1.固体软化颗粒，包括(i) 1至30wt. %的软化体系，其包括重量比为1 200至1 5的刺槐豆胶多糖和软 化硅酮；和，( ) 70至99wt. %的无机载体，其选自碱金属和碱土金属的碳酸盐和碳酸氢盐，或它 们的混合物。
2.如权利要求1所述的固体软化颗粒，其中所述软化体系以5至25wt.%的水平存在 于所述软化颗粒中。
3.如权利要求1或权利要求2所述的固体软化颗粒，其中所述无机载体以75至 95wt. %的水平存在于所述软化颗粒中。
4.如上述任意一项权利要求所述的固体软化颗粒，其中所述软化硅酮以10至25wt.% 的水平存在于所述软化颗粒中。
5.如上述任意一项权利要求所述的固体软化颗粒，其中所述刺槐豆胶多糖与一种或多 种选自聚二烷基硅氧烷、其胺衍生物及它们的混合物的硅酮材料共价连接。
6.如上述任意一项权利要求所述的固体软化颗粒，其中所述无机载体是可溶的。
7.如权利要求6所述的固体软化颗粒，其中所述可溶无机载体是碳酸钠，优选习性改 性的碳酸钠。
8.如上述任意一项权利要求所述的固体软化颗粒，其中存在于乳液中的软化硅酮包括氨基硅酮。
9.如上述任意一项权利要求所述的固体软化颗粒，其中所述刺槐豆胶多糖具有一个 或多个共价连接的硅酮链，所述软化硅酮包括氨基硅酮且所述无机载体是习性改性的碳酸 钠。
10.洗衣处理组合物，包括(i)0.1至25wt. %的权利要求1至9中任一项所述的固体软化颗粒，(ii)2至70wt.%的表面活性剂；和，(iii)l至70wt.%的助洗剂。
11.有效量的权利要求10所述的洗衣处理组合物在洗涤中软化织物的用途。
12.处理纺织品的家用方法，包括以下步骤(i)用1至20g/l的权利要求10的洗衣处理组合物的水溶液处理纺织品；和，( )漂洗和干燥所述纺织品。
13.制备权利要求1至10中任一项所述的固体软化颗粒的方法，其中所述方法包括以 下步骤a)提供包括水和软化体系的乳液，所述软化体系包括重量比为1 200至1 5的刺 槐豆胶多糖和软化硅酮；b)在高剪切混合机中用无机载体将所述乳液制粒，所述无机载体选自碱金属和碱土金 属的碳酸盐和碳酸氢盐或它们的混合物；和，c)干燥得到的颗粒。
14.如权利要求13所述的方法，其中步骤a)中的乳液通过水蒸发而浓缩，以提供包含 30至60%水的乳液。
15.如权利要求13或权利要求14所述的方法，其中干燥步骤c)在20至100°C的水平实施。
全文摘要
根据本发明，提供一种固体软化颗粒，包括选自碱金属和碱土金属的碳酸盐和碳酸氢盐或其混合物的无机载体，和包含刺槐豆胶多糖和软化硅酮的软化体系；还提供所述颗粒的制备方法，以及包含所述软化颗粒的洗衣处理组合物和所述洗衣组合物的应用和使用所述洗衣组合物处理纺织品的方法。
文档编号C11D3/10GK102076836SQ200980124127
公开日2011年5月25日 申请日期2009年5月20日 优先权日2008年6月25日
发明者A·P·查普尔, D·A·R·琼斯, L·埃布雷尔, P·格雷厄姆 申请人:荷兰联合利华有限公司