含阳离子电荷的染料保持聚合物的洗衣洗涤剂组合物的制作方法

专利名称：含阳离子电荷的染料保持聚合物的洗衣洗涤剂组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于洗衣的液体或颗粒形式的组合物，其中组合物含有一些具有净正电荷的染料保持聚合物。并提供了为任一给定的聚合物测定染料保持参数的标准化试验。含本发明的染料保持聚合物的组合物给予在从这些组合物形成的洗涤液中清洗的织物和纺织品以外观和平整的好处。
背景技术：
当然，这是熟知的，使用和洗涤织物和纺织品(例如穿旧的衣服与服饰的)交替循环，将不可避免地对如此使用和洗涤的织物和纺织品的外观和平整带来不利影响。织物和纺织品随时间和使用只不过破损。织物和纺织品的洗涤必须除去在日常使用中沉积在它们上面和内部的尘土和污斑。可是，洗涤操作本身，经过多次循环，会使这些织物和纺织品的平整与外观恶化。
织物平整与外观的恶化可以几种方式表现出来。通过洗涤的机械作用短纤维会从纺织和编织的织物/纺织品结构上脱落。这些脱落的纤维可以形成在织物表面上看得见的棉绒，绒毛或“小球”，并影响织物的新外观。而且，织物和纺织品的重复洗涤，特别是用含漂白剂的洗衣产品，会从织物和纺织品除去染料，由于降低颜色强度的结果，在许多情况下，由于改变颜色的色彩和浓淡的结果，产生一种褪色的穿旧的外观。
如前所述，明显地存在一种发展中的需要，即认出能被加到洗衣产品中，能使它们自己与用这种产品洗涤的织物与纺织品的纤维相缔合，从而使被洗的织物/纺织品的外观恶化趋势减轻或减到最低的材料。当然，任一种洗涤产品的添加材料应该是能够有利于织物的外观和平整，而对于洗衣产品完成它的欲想功能的能力没有不适当的干扰的。本发明涉及染料保持聚合物在按这一要求的方法完成的洗衣应用中的使用和测定任一给定的聚合物的染料保持参数的试验。
本发明的概要本发明涉及洗涤剂组合物，其组成a)从大约4％至大约70％的表面活性剂，它优选选自非离子的，阴离子的，阳离子的，两性的，性离子的表面活性剂及其混合物，甚至更优选阴离子表面活性剂；b)从大约0.01％至大约10％，优选从大约0.1％至大约8％，更优选从大约0.5％至大约6％，和最优选从大约0.8％至大约5％的染料保持聚合物或低聚物，它们每分子至少带有3个净正电荷，并具有通过染料保持参数试验测大于大约0.23的染料保持参数，优选大于大约0.6，更优选大于大约0.8和最优选大于大约0.9。
染料保持聚合物不是聚乙烯亚胺或其烷氧基化衍生物在本发明的另一方面，提供了织物调节组合物，其组成a)从大约1％至大约80％的织物软化活性物；和b)从大约0.01％至大约50％，优选从大约0.1％至大约40％，更优选从大约0.5％至大约30％，和最优选从大约0.8％至大约20％的染料保持聚合物或低聚物，它们每分子至少带有3个净正电荷，并具有通过染料保持参数试验测定的，大于大约0.23的染料保持参数，优选大于大约0.6，更优选大于大约0.8和最优选大于大约0.9。
染料保持聚合物不是聚乙烯亚胺或其烷氧基化衍生物。
在本发明的再另一方面，提供了洗衣添加组合物，其组成a)从大约1％至大约99％(重量计)的水；和b)从大约0.01％至大约50％，优选从大约0.1％至大约40％，更优选从大约0.5％至大约30％，和最优选从大约0.8％至大约20％的染料保持聚合物和低聚物，它们每分子至少带有3个净正电荷，并具有通过染料保持参数试验测定的，大于大约0.23的染料保持参数，优选大于大约0.6％，更优选大于大约0.8％和最优选大于大约0.9。
染料保持聚合物不是聚乙烯亚胺或其烷氧基化衍生物。
除了表面活性剂和本发明的染料保持聚合物以外，本发明的洗衣洗涤剂组合物还含有从大约0.01％至80％(重量计)的有机的或无机的助洗剂和其它常规的洗衣洗涤剂产品。
除了织物软化剂和本发明的染料保持聚合物外，这里的织物软化剂组合物也含有pH调节剂，其它载体和添加剂成分。
本发明的染料保持聚合物的水溶液含有大约0.05％至大约50％(按重量计)的本发明的染料保持聚合物，在水中溶解的织物处理材料和其它组分，如稳定剂和pH调节剂。
在它的方法方面，本发明涉及在水洗液，漂洗液或处理液中洗涤或处理织物和纺织品，这些洗液、漂洗液或处理液是从上述的任一种有效量的洗涤剂组合物，织化软化组合物，或水溶液处理剂，或从这些组合物的个别组分制成的。在这种洗液，漂洗液和/或处理液中洗涤织物和纺织品，接着干燥，可给如此处理的织物和纺织品以织物外观的好处。这种好处可包括改进整体外观，小球/绒毛减少，抗褪色，改进的抗磨损性，和/或提高柔顺性。令人惊奇地确定，本发明的这睦染料保持聚合物给予的织物外观和平整好处比相应量的两种组分之一本身所达到的好处要大。
本发明的详细说明正如指出的，当织物或纺织品在含有本发明的染料保持聚合物的溶液中洗涤中的可提高织物的外观和平整性。染料保持聚合物可通过将它们混入洗涤剂组合物，织物软化剂中而加到洗涤溶液中，或把它们单独加到洗涤溶液中。染料保持聚合物在此主要是作为液体/或颗粒洗涤添加剂介绍的，但是本发明无意作此限制。以下详细介绍染料保持聚合物，洗涤剂组合物组分，用于这种组合物的任意选择的成分和使用这些组合物的方法。所有百分数都以重量计除非另有说明。
染料保持聚合物本发明的染料保持聚合物可用于任一只物洗涤方法中，并给予用这些方法洗涤的织物一些外观的好处。这种织物的外观好处可以包括，例如，改进所洗织物的整体外观，减少小球和绒毛的形成，防止褪色，改进抗磨损性等。在本发明的组合物中使用的染料保持聚合物和方法能够提供这种织物的外观好处，而在由混入这些材料的洗衣洗涤剂组合物所提供的清洁功能方面只有可接受的少的损失或没有损失。
对于本领域的技术人员来说是显而易见的，低聚物是仅含有少数几个单体单元的分子，而聚合物含有相当多的单体单元。对于本发明，低聚物被定义为具有低于大约1000的平均分子量的分子，聚合物是具有大于大约1000的平均分子量的分子。共聚物是由2种或多种不类同的单体同时或依次聚合而成的聚合物或低聚物。本发明的共聚物可包括，例如，从多官能团的烷基化剂如3-氯-1，2-环氧丙烷和环胺基单体如哌嗪与另一种环胺基单体如吗啉的混合物聚合得到的聚合物或低聚物。
一般阳离子聚合物和它们的制造方法是已知的。例如，阳离子聚合物的详细介绍可在发表在Journal of MacromolecularScience.Chemistry，A4(6)，pp 1327-1417，0ctober，1970中的M.Fred Hoover文章中找到。Hoover文章的完整介绍在此已收作参考。本发明的染料保持聚合物，在按照Hoover文章，本发明的公开和实施例阅读时将可得到更好的理解。
表A列出6个介绍根据此发明的各种染料保持聚合物，制造这些聚合物方法和使用它们的方法的专利申请。列入表A的每个申请的完整介绍在此都已收入作为参考。
表A

表A(续)

除了本发明的染料保持聚合物，本洗衣洗涤剂和添加组合物还可包括普通的，如下更详细定义的洗涤助剂。本发明的洗涤剂组合物包括选自非离子的，阴离子的，阳离子的，两性的，两性离子的表面活性剂及其混合物的表面活性剂。优选至少大约4％的表面活性剂(重量计)是阴离子表面活性剂。
在本发明中优选使用的最普通的洗涤剂成分包括洗涤酶，优选纤维素酶与优选一种酶稳定系统；无机过氧漂白化合物，它优选选自过硼酸碱金属盐，过碳酸碱金属盐及其混合物，和漂白活化剂，它优选是壬酰氧基苯磺酸酯。本发明的洗衣添加剂组合物优选含有pH调节剂和1种或多种织物软化组分。
洗涤表面活性剂洗涤剂组合物含有从大约4％至80％(重量计)的洗涤表面活性剂。优选这种组合物含有从大约5％至50％(重量计)的表面活性剂。所用的洗涤表面活性剂可以是阴离子的，非离子的，两性离子的，两性的或阳离子型的，或可以衾中这些类型的可配伍的混合物。在此使用的洗涤表面活性剂在以下文献中作了介绍U.S.P.3664961，Norris，1972.5.23发布，U.S.P.3919678，Laughlin等人，1975.12.30发布，U.S.P.4222905，Cockrell，1980.9.16发布和U.S.P.4239659，Murphy，1980.12.16发布，所有这些专利都已列入本文作为参考。所有表面活性剂中，优选阴离子和非离子的。
有用的阴离子表面活性剂本身可以是几种不同类型的。例如，高级脂肪酸的水溶性盐，即“肥皂”，是在本组合物中有用的阴离子表面活性剂。这包括碱金属肥皂，例如含有大允8至大约24个碳原子，优选大约12至大约18个碳原子的高级脂肪酸的钠，钾，铵和烷基铵盐。
其它非肥皂的，在此适用的阴离子表面活性剂包括有机的硫酸反应产物的水溶性盐，优选碱金属和铵盐，在它们的分子结构中具有一个含大约10至大约20个碳原子的烷基和硫酸或硫酸酯基。(“烷基”一词所包括的是酰基的烷基部分)。特别有价值的是线性直链烷基苯磺酸盐，其中在烷基中的平均碳原子数是从大约11至13，缩写为C11-13LAS。
优选的非离子表面活性剂是式R1(OC2H4)nOH的表面活性剂，其中R1是C10-C16烷基或C8-C12烷基苯基，和n是从3至大约80。特别优选的是C12-C15醇与每摩尔醇，从大约5至大约20摩尔的环氧乙烷的缩合产物，例如与每摩尔醇大约6.5摩尔的环氧乙烷缩合的C12-C13醇。
其它适当的表面活性剂，包括多羟基脂肪酸酰胺和胺基表面活性剂，在表A所列的已列入本文作参考的1项或多项共同未决PCT申请中作了介绍。
洗涤剂增效助剂洗涤剂组合物也可以含有从大约0.1％至80％(重量计)的洗涤剂增效助剂。优选液体形式的这种组合物将含有从大约1％至10％(重量计)的增效助剂成分。优选颗粒形式的这种组合物将含有从大约1％至50％(重量计)的增效助剂成分。洗涤剂增效助剂是本领域所熟知的，可以包括，例如，磷酸盐以及各种有机的和无机的非磷增效助剂。
在此采用的水溶性非磷有机增效助剂包括多乙酸的，羧酸的，多羧酸的和多羟磺酸的各种碱金属盐，铵盐和取代铵盐。在此使用的适当的多羟酸盐是多缩醛羧酸酯，在U.S.P.4144226，(Crutchfield等人，1979.3.13发布)和U.S.P.4144226，(Crutchfield等人，1979.3.13发布)和U.S.P.4246495(Crutchfield等人，1979，3.27.发布)中有介绍，这两篇文献都已列入本文作参考.特别优选的多羧酸盐增效助剂是含有酒石酸单丁二酸酯和酒石酸双丁二酸酯混合物的氧联二丁二酸酯和羧酸酯醚增效助剂组合物，在U.S.P.4663071(Bush等人，1987.5.7发布)中有介绍，在此已列入参考。
适当的非磷无机增效助剂的实例包括硅酸盐，硅铝酸盐，硼酸盐和碳酸盐。特别优选的是碳酸钠和钾，碳酸氢钠和钾，倍米碳酸钠和钾，十水合四硼酸钠和钾，和硅酸钠和钾，其SiO2与碱金属氧化物的重量比从大约0.5至大约4.0，优选从大约1.0至大约2.4。也优选硅铝酸盐，包括沸石。这些材料及其作为剂增效助剂的用途在Corkill等人的U.S.P.4605509中有更全面的介绍，并已列入本文供参考。合适在本发明的洗涤剂组合物中使用的结晶层状硅酸盐在U.S.P.460559中也有介绍。
任意选择的洗涤剂组分除了表面活性剂，增效助剂和染料保持聚合物之外，本发明的洗涤剂组合物也可包括任何数量的基佗任意选择的成分。它们包括常规的洗涤剂组合物的组分，例如酶和酶稳定剂，泡沫促进剂或泡沫抑制剂，抗晦暗和抗磨损剂，漂白剂，污垢悬浮剂，污垢释放剂，杀菌剂，pH调节剂，非增效助剂的碱性源，螯合剂，有机和无机填料，溶剂，水溶助长剂，荧光增白剂，染料和颜料。
pH调节剂在洗涤溶液的pH高于大约10.0的某些应用中可能是必需的，因为在比较高的pH条件下，所定义组合物的织物平整好处开始减少。因此，如果在加入本发明的染料保持聚合物后，洗涤溶液的pH大于大约10.0，那么应该使用pH调节剂将洗涤溶液的pH降至低于大约10.0，优选低于大约9.5，最优选低于大约7.5。适当的pH调节剂对于本领域的技术人员是已知的。
一种优选加入本发明洗涤剂组合物的任意选择成分是漂白剂，例如过氧漂白剂。这种过氧漂白剂可以在性质上是有机的或无机的。无机过氧漂白剂常常与漂白活化剂混合使用。
有用的有机过氧漂白剂包括过羧酸漂白剂及其盐。这类试剂的适当实例包括六水合单过氧邻苯二甲酸镁，偏氯过苯甲酸镁，4-壬基氨基-4-氧代过丁酸和双过氧十二烷二酸。这些漂白剂在以下文献中公开U.S.P.4483781，Hartman，1984.11.20发布；欧洲专利申请EP-A133354，Banks等人，1985.2.20公开；和U.S.P.4412934，Chung等人，1983.11.1发布。高优选的漂白剂也包括6-壬基氨基-6-氧代过己酸(NAPAA)，如在U.S.P.4634551(Burns等人，1987.1.6.发布)中所介绍。
无机过氧漂白剂在本发明的洗涤剂组合物中也可使用，一般以颗粒的形式。无机漂白剂事实上是被优选的。这种无机过氧化合物包括过硼酸碱金属盐和过酸碱金属盐。例如，可以使用过硼酸钠(例如单或四水合物)。适当的无机漂白剂也可包括碳酸钠或钾的过氧水合物和等效的“过碳酸盐”漂白剂，焦磷酸钠的过氧水合物，脲的过氧水合物，和过氧化钠。也可使用过硫酸盐漂白剂(例如OXONE，由杜邦商品化制造)。无机过氧漂白剂常常用硅酸盐，硼酸盐，硫酸盐或水溶性表面活性剂包衣。例如，包衣的过碳酸盐颗粒可从各商业来源，如FMC，Solvay Interox，Tokai Denka和Degussa公司得到。
无机过氧漂白剂，例如过硼酸盐，过碳酸盐等，优选与漂白活化剂结合，这可导致在水溶液中(也就是说，在为了织物洗涤/漂白而使用本发明组合物的过程中)在原来位置产生与漂白活化剂相应的过氧酸。各种非限制性的活化剂实例在以下文献中作了介绍U.S.P4915854，Mao等人，1990.4.10发布；U.S.P.4412934，Chung等人，1983.11.1发布。壬酰基氧苯磺酸盐(NOBS)和四乙酰基乙二胺(TAED)活化剂是典型的、优选的。它们的混合物也可使用。有关其它在这里有用的典型的漂白剂和活化剂也见前面参考的U.S.P.4634551.
其它有用的酰胺衍生的漂白活化剂是具有以下分子式的那些R’N(R5)C(O)R2C(O)L或R1C(O)N(R5)R2C(O)L其中R1是含有大约6至大约12个碳原子的烷基，R2是含有1至大约6个碳原子的亚烷基，R5是氢或烷基，芳基或含有大约1至大约10个碳原子的烷芳基，和L是任一种适宜的离去基团。离去基团是作为被强水解阴离子在漂白活化剂上亲核进攻的结果，从漂白活化剂被取代的任一基团。优选的离去基团是苯酚磺酸酯。
上面式子的漂白活化剂的优选实例包括(6-辛酰胺基己酰基)氧苯磺酸酯，(6-壬酰胺基己酰基)氧苯磺酸酯，(6-癸酰胺基己酰基)氧苯磺酸酯及其混合物，如在上面参考的U.S.P4634551中所介绍。
另一类有用的漂白活化剂包括苯并噁嗪型活化剂，在1990.10.30发布的U.S.P.4966723中，由Hodge等人公开，在此已列入供参考。也见U.S.P.4548784，Sanderson，1985.10.8发布，已列入供参考，它公开了被吸附进入过硼酸钠的酰基己内酰胺，包括苯甲酰基己内酰胺。
如果使用，过氧漂白剂一般将占洗涤组合物重量的大约2％至30％。更优选，过氧漂白剂将占组合物重量的大约2％至20％。最优，过氧漂白剂将以本发明组合物重量的大约3％至15％的量存在。如果使用，漂白活化剂可以占本发明洗涤剂组合物重量的大约2％至10％。通常，活化剂是如此使用，以致使漂白剂对活化剂的摩尔比在从大约1∶1至10∶1，更优选从大约15∶1至5∶1的范围内。
其它适合的漂白剂和漂白活化剂在表A中所列的，已列入本文作参考的一项或多项共同未决PCT申请中已被公开。
在洗涤剂组合物中另一个高优选的任意选择组分是洗涤酶组分。为了各种目的，包括从底物除去蛋白质基，糖基，或甘油三酯基污物，为了防止在织物洗涤中脱落染料的转移和织物的恢复，可在本洗涤剂组合物中包括酶。适宜的酶包括蛋白酶，淀粉酶，脂(肪)酶，纤维素酶，过氧化物酶，以及它们的任何适当的起源物的混合物。例如植物，动物，细菌，真菌和酵母起源物。优化选择受到各因素的影响，例如pH活性和/或稳定性，最佳的热稳定性，和对活性洗涤剂，增效助剂等等的稳定性。在这方面，优选细菌或真菌酶，例如细菌淀粉酶和蛋白酶，和真菌纤维素酶。
“洗涤酶”，正如在此所用的，意指在洗衣洗涤剂组合物中具有清洁，除去污斑或其它有益作用的任一种酶。为洗衣目的优选的酶包括，但不限于蛋白酶，纤维素酶，脂(肪)酶，淀粉酶和过氧化物酶。
酶通常以足以提供“清洁有效量”的水平加入到洗涤剂组合物中。“清洁有效量”一词意指能够在底物如织物上产生清洁，去污，去尘土，增白，除臭或增鲜作用的任一量，就当前市售制剂的实际情况而言，典型的量是每克洗涤剂组合物至多大约5毫克(重量计)，更典型地为0.01毫克至3毫克活性酶。另外说明的是，这里的组合物将典型地含有从0.001％至5％，优选0.01％-1％(重量计)的市售酶制剂。蛋白酶通常以足以提供每克组合物0.005至0.1Anson单位(AU)活性的水平存在于这种市售制剂中。在较高浓度的洗涤剂配方中希望较高的活性水平。
在此可用的纤维素酶包括在U.S.P.4435307，Barbesgoard等人，1984.3.6，和GB-A-2075 028；GB-A-2095 275与DE-OS-2247832中所介绍的那些。CAREZYME和CELLUZYME(Novo)是特别有用的。也见WO9117243，Novo。
这里的含酶组合物也可任意选择含有从大约0.001％至大约10％，优选从大约0.005％至大约8％，最优选从大约0.01％至大约6％(重量计)的酶稳定体系。酶稳定体系可以是任一种能与洗涤酶配伍的稳定体系。这种体系可以被配方师或洗涤酶的制造者通过其它配方活化剂内在地提供，或被单独加入。这种稳定体系可以含有例如钙离子，硼酸，丙二醇。短链羧酸，boronic acid及其混合物，它们被设计去解决取决于洗涤剂组合物的类型和物理形式的不同的稳定问题。
洗涤剂组合物的制备根据本发明的洗涤剂组合物可以是液体，膏或颗粒形式。这些组合物可以通过任何常规方法按任何适当的顺序，按照需要的浓度混合基本的和任意选择的组分来制备。对于这里所定义的染料保持聚合物的用途的前面叙述是作为例证，对于本领域的技术人员来说其它用途将是显而易见的，并打算在本发明的范围内。
颗粒组合物，例如，一般是通过混合基本的颗粒成分，例如表面活性剂，增效助剂，水等成为浆液，再喷雾干燥所得的浆液至低残留水分(5-12％)的水平来制备的。剩下的干成分，例如基本的染料保持聚合物的颗粒可以在旋转混合桶中以颗粒粉末形式与喷雾干燥的颗粒混合。液体成分，例如基本的染料保持聚合物，酶，增效助剂和香料的溶液可以喷雾到所得的颗粒上以形成最终的洗涤剂组合物。根据本发明的颗粒组合物也可以是“压实的形式”，也就是说它可以有比常规颗粒洗涤剂相对较高的密度，即从550至950g/l。在这种情况下，根据本发明的颗粒洗涤剂组合物将含有比常规颗粒洗涤剂更低量的“无机填料盐”；典型的填料盐是碱土金属的硫酸盐和氯化物，典型的是硫酸钠；“压实的”洗涤剂典型地不含有高于10％的填料盐。
液体洗涤剂组合物可以按照提供含有这些组分的组合物所要求的顺序，按所需要的浓度混合其基本的和任意选择的组分来制备。根据本发明的液体组合物也可以是“压实的形式”，在这种情况下，根据本发明的液体洗涤剂组合物将比常规液体洗涤剂含有较低量的水。可以通过将所需的染料保持聚合物简单地混入溶液中，而将染料保持聚合物加到液体洗涤剂或其它本发明的含水组合物中。
织物洗涤方法本发明也提供一种洗涤织物的方法，此法可给予由这里所用的染料保持聚合物提供的织物外观好处。这种方法使这些织物与从前面所述的有效量的洗涤剂组合物形成的，或从这种组合物的各个组分形成的水洗液接触。虽然本发明的组合物也可以用于形成无搅动的浸泡水溶液而用于织物的清洁和处理，可是织物与洗液的接触一般是在搅动的条件下发生的。正如上面讨论的，优选洗液的pH小于大约10.0，更优选大约9.5和最优选大约7.5。
为了良好的清洗，在洗衣机中优选提供搅动。优选洗涤后在常规的衣物干燥器中干燥湿的织物。在洗衣机的水洗溶液中，高密度液体或颗粒洗涤剂组合物的有效量是优选从大约500至大约7000ppm，更优选从大约1000至大约3000ppm。
织物的调节和软化前面介绍作为本发明洗衣洗涤剂组合物的组分的染料保持聚合物，在不存在本发明的洗涤剂组合物实施方案的洗涤表面活性剂和增效助剂组分的情况下，也可被用于处理和调节织物和纺织品。例如，为了给予前面所述的所希望的织物外观和平整好处，在常规的家庭洗衣操作的漂洗过程中可以加入含有织物软化剂和染料保持聚合物的织物调节组合物或仅含有染料保持聚合物本身的织物处理组合物，或含有染料保持聚合物的水溶液的织物处理组合物。
本发明的织物软化剂组合物至少含有大约1％优选大约8％，更优选从大约20％至大约80％更优选大约60％，最优选大约45％(重量计)的一种或多种织物软化活化剂成分。
根据本发明的优选的织物软化活化剂是具有下式的胺 具有下式的季铵化合物 及其混合物，其中每个R分别为C1-C6烷基，C1-C6羟烷基，苄基及其混合物R1优选为C11-C22线性烷基，C11-C22支化烷基，C11-C22线性链烯基，C11-C22支化的链烯基及其混合物；Q是独立地选自具有下式的单元的羰基部分 其中R2是氢，C1-C4烷基，优选氢；R3是C1-C4烷基，优选氢或甲基；优选Q具有下式 或 X-是软化剂的配伍阴离子，优选强酸的阴离子，例如氯化物的，溴化物的，硫酸甲酯基，硫酸乙酯基，硫酸根，硝酸根或其混合物，更优选氯化物和硫酸甲酯基。阴离子也可以带有双电荷，但很少优选，在这种情况下X(-)代表半个基团。指数m的值从1至3；指数n的值从1至4，优选2或3，更优选2。
本发明的一个实施方案对于每分子具有2个或多个不同的指数n值的胺和季胺提供一种从起始胺甲基(3-氨基丙基)(2-羟基乙基)胺制备的软化活化剂。
更优选的根据本发明的软化活化剂具有下式 其中具有下式的单元是脂肪酰基部分。在本发 明的软化活化剂中采用的适当的脂肪酰基部分是从以下甘油三酯源衍生出来的牛脂，植物油和/或部分氢化的植物油，特别包括低芥酸菜子油，红花油，花生油，向日葵油，玉米油，大豆油，松浆油，米糠油。更优选的是二酯季铵化合物(DEQA’S)，其中指数m等于2。
取决于所需要的最终织物软化活化剂的物理和性能特性，配方师可以选择任一种上面所说的脂肪酰基部分的来源，或者配方师可以混合甘油三酯的来源形成“定制的混合”。可是脂肪和油领域的技术人员公认，正如在植物油的情况下，脂肪酰基的组合物可以从作物到作物，或从植物油来源的品种到植物油来源的品种而改变。采用来自天然源的脂肪酸制备的DEQA’S是优选的。
一个本发明的优选实施方案提供含有至少大约3％，优选至少大约5％，更优选至少大约10％，最优选至少大约15％C11-C22链烯基的R1单元，包括多链烯基(多不饱和的)单元，特别是油酸的，亚油酸的，亚麻酸的软化活化剂。
对于本发明的目的，“混合链脂肪酰基单元”一词定义为“包含具有包括羰基碳原子在内的10-22个碳原子，在链烯基链的情况下，有1-3个双键，并优选所有双键处在顺式构型的烷基和链烯基链的脂肪酰基单元的混合物”。对于本发明的R1单元来说，优选至少1个相当大的百分比的脂肪酰基是不饱和的，例如大约25％，优选大约50％至大约70％，优选大约65％。含有多不饱和脂肪酰基的织物软化活化剂的总水平可以是大约3％，优选大约5％，更优选大约10％至大约30％，优选大约25％，更优选大约18％。正如上面说明的，顺式/和反式异构体都可被使用，优选顺/反比例为1∶1，优选至少3∶1，更优大约4∶1至大约5∶1，更优选大约20∶1，但是，最小是1∶1。
在牛脂，木薯，或其它脂肪酰基单元链中所含的不饱和水平可以通过相应脂肪酸的碘值(IV)来测定，在这种情况下，对于两类被辨别的化合物碘值应该优选在5-100的范围内，具有IV低于或高于25。
实际上，对于从牛脂肪脂肪酸衍生的具有下式的化合物， 当碘值是5-25，优选15-20时，已经发现，顺/反异构体重量比大于大约30/70，优选大于大约50/50和更优选大于大约70/30提供最适宜的浓缩能力。
对于从碘值高于25的牛脂脂肪酸制造的这类化合物，已经发现顺/反异构体的比例不是关键性的，除非需要非常高的浓度。一个本发明的更加优选的实施方案包含有DEQA’S，其中R1的平均碘值是大约45。
适宜在本发明的各向同性液体中使用的R1单元进一步的特征在于母体脂肪酸的碘值，所说的IV优选从大约10，更优选从大约50，最优选从大约70至大约140，优选至大约130，更优选至大约115。可是配方师依据他们选择去实施的本发明的实施方案可以想要加入一定量具有上面所列范围以外的碘值的脂肪酰基单元。例如，“硬化的材料”(IV小于或等于大约10)可与脂肪酸混合物的来源相结合去调节最后软化活化剂的特性。
脂肪酰基单元，特别是带有支链的，例如“格尔伯特支链”，甲基，乙基等单元沿伯烷基链取代的脂肪在单元的优选的来源，脂肪酰基单元的合成来源也是适宜的。例如，配方师可以想要加入1个或多个在“非天然存在”的位置上，例如在C17链的第3个碳上，有一个甲基分支的脂脂酰基单元。此处“非天然存在”一词的含义是，“没有以明显的量(大于大约0.1％)存在的酰基单元是用作原料的，在此所述的甘油三酯的来源的普通脂肪和油。“如果所需要的支链脂肪酰基单元不能从容易得到的天然原料得到，那么，合成的脂肪酸就可以与其它合成材料或与其它天然的酰基单元衍生的来源的甘油三酯适当地混合。
以下是根据本发明优选的软化活化剂的实例。
N，N-二(牛脂基-氧乙基)-N，N-二甲基氧化铵；N，N-二(低芥酸菜子油基-氧乙基)-N，N-二甲基氧化铵；N，N-二(牛脂基-氧乙基)-N-甲基，N-(2-羟乙基)硫酸甲酯铵；N，N-二(低芥酸菜子油基-氧乙基)-N-甲基，N-(2-羟乙基)甲基硫酸铵；N，N-二(牛脂基-酰氨乙基)-N-甲基，N-(2-羟乙基)甲基硫酸铵；N，N-二(2-牛脂氧基-2-氧乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(2-低芥酸菜子油基氧-2-氧乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(2-牛脂氧基乙基羰氧乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-二(2-低介酸菜子油基氧乙基羰氧乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N-(2-牛脂氧基-2-乙基)-N-(2-牛脂氧基-2-氧乙基)-N，N-二甲基氯化铵；
N，N-(2-低芥酸菜子油基氧-2-乙基)-N-(2-低芥酸菜子油基氧-2-氧乙基)-N，N-二甲基氯化铵；N，N，N-三(牛脂基-氧乙基)-N-甲基氯化铵；N，N，N-三(低芥酸菜子油基-氧乙基)-N-甲基氯化铵；N-(2-牛脂氧基-2-氧乙基)-N-(牛脂基)-N，N-二甲基氯化铵；N-(2-低芥酸菜子油基氧-2-氧乙基)-N-(低芥酸菜子油基)-N，N-二甲基氯化铵；1，2-二牛脂氧基-3-N，N，N-三甲基胺基丙烷氯化物；和1，2-二低芥酸菜子油基氧-3-N，N，N-三甲胺基丙烷氯化物；以及上述活化剂的混合物。
特别优选的是N，N-二(牛脂基-氧乙基)-N，N-二甲基氯化铵，其中牛脂链是至少部分不饱和的，和N，N-二(低芥酸菜子油基-氧乙基)-N，N-二甲基氯化铵，N，N-二(牛脂基-氧乙基)-N-甲基，N-(2-羟乙基)甲基硫酸铵；N，N-二(低芥酸菜子油基-氧乙基)-N-甲基，N-(2-羟乙基)甲基硫酸铵；及其混合物。
其它在此有用的织物软化剂在以下文献中作了介绍U.S.5643865，Mermelstein等人，1997.7.1发布；U.S.5622925，de Buzzaccarini等人，1997.4.22.发布；U.S.5545350，Baker等人，1996.8.13.发布；U.S.5474690，Wahl等人，1995.12.12发布；U.S.5417868，Turner等人，1994.1.27发布；U.S.4661269，Trinh等人，1987.4.28发布；U.S.4439335，Burns，1984.3.27.发布；U.S.4401578，Vetburggen，1983.8.30.发布；U.S.4308151，Cambre，1981.12.29发布；U.S.4237016，Rudkin发布，1978.10.27发布；U.S.4233164，Davis，1980.11.11发布；U.S.4045361，Watt等人，1977.8.30发布；U.S.3974076，Wiersema等人，1976，8.10发布；U.S.3886075，Bernadino，1975.5.6发布；U.S.3861870，Edwards等人，1975.1.21发布；欧洲专利申请公开号472178，Yamamura等人，所有所述文献均已列入本文作参考。
实施例以下实施例说明本发明的组合物和方法，但无意去限制或另外限定本发明的范围。
实施例I
染料保持参数试验为了评价染料保持聚合物，制备染料保持聚合物在水中的10ppm溶液。将800ml此溶液加到1000ml烧杯中。在溶液中引入8gm+/-50mg的C110织物(C110是用直接黑(Direct Black)112染色的府绸织物，由Empirical Manufacturing Company of Cincinnati，OH供应)的小块布样，以致将它完全浸在液体里。用电磁搅拌棒温和地搅动120分钟。来自织物的部分染料慢慢渗入水中。120分钟后，取该液体的等分试样，将它放入5cm光程长度的测定池中，并用HewlettPackard Model 8453 UV-Vis分光光度计，按照制造厂家提供的这种仪器的使用说明书在600nm波长测定它的吸光度(Abs)。该吸光度称作Abspolymer。(Abs聚合物)。
采用上面列出的步骤，用不加染料保持聚合物的单独的蒸馏水重复该步骤得到Abswater(Abs水)。
染料保特参数(“DMP”)定义为(Abswater-Abspolymer)。
实施例II每分子平均电荷的计算有许多分析领域技术人员已知的方法去计算聚合物材料的电荷密度。方法之一如下。具体地，对于已知化学结构的分子，电荷密度通过标准的酸碱滴定或电位滴定给出电荷对质量的比率。然后通过测定该材料的平均分子量，并为了确定每分子的平均正电荷数，用平均分子量除电荷密度，从而将电荷密度换算成每分子的平均电荷。
对于低分子量的材料，分子量是通过标准技术例如质谱分析来测定的。对于聚合材料，分子量通过凝胶渗透色谱法来测定。这些方法在分析教科书例如Willard，Merritt，Dean和Settle著的“仪器分析方法”(Instrumental Methods of Analysis)中有介绍。
实施例III表III包含根据本发明的许多实例与一些洗衣洗涤剂领域已知的材料的对比实例。在下面实例中所列的化学结构是理想结构。预计在缩合过程中出现的副反应没有示出。
表III


实施例IV含有一种或多种具有按照本发明的DMP的染料保持聚合物的几种重负荷颗粒洗涤剂组合物已被制备。这些颗粒洗涤剂组合物都具有以下基本配方表IV组分 重量％C12线性烷基苯磺酸盐 9.31C14-C15烷基醚(0.35EO)硫酸酯12.74沸石增效助剂 27.79碳酸纳 27.31PEG4000 1.60分散剂 2.26C12-13醇乙氧化基物(9EO) 1.5过硼酸钠 1.03污垢释放聚合物 0.41酶 0.59染料保持聚合物 3.0香料，增白剂，泡沫抑制剂，其它小量成分，水分，硫酸盐 平衡100％实施例V液体洗涤剂试验组合物的制备含有1种或多种具有按照本发明的DMP的染料保持聚合物的几种重负荷液体洗涤剂组合物已被制备。这些液体洗涤剂组合物都具有以下基本配方表V组分 重量％C12-15烷基醚(2.5)硫酸盐 38C12葡糖酰胺 6.86柠檬酸 4.75C12-14脂肪酸 2.00酶 1.02
MEA 1.0丙二醇0.36硼砂 6.58分散剂1.48甲苯磺酸钠6.25染料保持聚合物1.0染料，香料，增白剂防腐剂，泡沫制剂，其它小量成分，水 平衡100％实施例VI颗粒洗涤剂试验组合物的制备含有1种或多种具有按照本发明的DMP的染料保持聚合物的几种重负荷颗粒洗涤组合物已被制备。这些颗粒洗涤剂组合物都具有以下基本配方表VI组分实例重量％ 对比重量％C12线性烷基苯磺酸钠 9.40 9.40C14-C15烷基磺酸钠 11.2611.26沸石增效助剂 27.7927.79碳酸钠27.3127.31PEG4000 1.60 1.60分散剂，聚丙烯酸钠2.26 2.26C12-13烷基乙氧基化物(E9) 1.5 1.5过硼酸钠 1.03 1.03染料保持聚合物0.8 0其它附加成分 平衡 平衡100％100％实施例VII含有1种或多种具有按照本发明的DMP的染料保持聚合物的几种织物软化组合物已被制备。这种织物软化组合物具有任一种下列的基本配方表VIIa


1.N，N-(牛脂基-氧乙基)-N，N-二甲基氯化铵(牛脂基具有I.V.值50)。
2.N，N-二(牛脂基-氧乙基)-N，N-二甲基化铵(牛脂基具有I.V.值18)。
3.1，2-二牛脂氧基-3-N，N，N-三甲胺基丙烷氧化物。
4.二牛脂二甲基氯化铵。
5.甲基双(牛脂酰胺基乙基)-2-羟乙基甲基硫酸铵。
6.1-牛脂酰胺基乙基-2-咪唑烷。
10.N，N，N’，N’-四(2-羟丙基)乙二胺。
11.对苯二甲酸二甲酯，1，2-丙二醇，甲基封端的PEG聚合物。
12.N，N’-双(3-氨基丙基)-1，3-丙二胺。
表VIIb


1.N，N-二(低芥酸菜子油基氧-乙基)-N-2-羟乙基-N-甲基硫酸铵，可从Witco公司得到。
2.单Canolyl三甲基氯化铵，作为Adogen 417可从Witco公司得到。
6.N，N’-(3-氨基丙基)乙二胺。
7.N，N’-(3-氨基丙基)丁二胺。
8.三亚丙基四胺。
9.三甲基戊二醇，可从Eastman Chemical得到。
10.1，4-环己烷二甲醇，可从Eastman Chemical得到。
11.小量成分可包括香料，染料，酸，防腐剂等。
实施例VIII含水处理组合物的制备含有1种或多种具有按照本发明的DMP的染料保持聚合物的几种含水处理组合物已制备。这种处理组合物可具有任一种以下基本配方
表VIII

1.N，N-(低芥酸菜子油基-氧乙基)-N-甲基-N-(2-羟乙基)甲基硫酸铵。
2.选自REWIN SRF，REWIN SRF-O和REWIN DWR来自CHT-Beitlich GMBH。
3.具有分子量1800和每个骨架氮平均乙氧基化大约4的聚烯亚胺。
4.具有分子量1800和每个骨架氮平均乙氧基化大约1的聚烯亚胺。
5.具有分子量1800和每个骨架氮平均乙氧基化大约7的聚烯亚胺。
6.羟乙烷二膦酸酯(HEDP)。
7.BAYHIBIT AM，来自Bayer。
8.适当的酶包括纤维素酶，脂(肪)酶，蛋白酶，过氧化物酶，及其混合物。
9.N，N’-双(亚丙基氨基)-1，4-哌嗪。
权利要求
1.一种洗涤剂组合物，其含有a)从大约4％至大约70％的表面活性剂，b)从大约0.01％至大约10％，优选从大约0.1％至大约8％，更优选从大约0.5％至大约6％，和最优选从大约0.8％至大约5％的染料保持聚合物或低聚物，它们每分子至少带有3个净正电荷，并具有通过染料保持参数试验测定的，大于大约0.23，优选大于大约0.6，更铖选大于大约0.8和最优选大于大约0.9的染料保持参数；和其中染料保持聚合物不是聚乙烯亚胺或其烷氧基化衍生物。
2.一种洗衣添加组合物，其含有a)从大约1％至大约99％(重量计)的水；和b)从大约0.01％至大约50％，优选从大约0.1％至大约40％，更优选从大约0.5％至大约30％，和最优选从大约0.8％至大约15％的染料保持聚合物或低聚物，它每分子至少具有3个净正电荷，并具有正如通过染料保持参数试验测定的，大于大约0.23，优选大于大约0.6，更优选大于大约0.8和最优选大于大约0.9的染料保持参数；和其中染料保持聚合物不是聚乙烯亚胺或其烷氧基化衍生物。
3.权利要求2的洗衣添加组合物，其中组合物进一步含有pH调节剂和1种或多种织物软化组分。
4.权利要求1的洗涤剂组合物，其中组合物进一步含有洗涤酶和优选含有酶稳定体系。
5.权利要求1的洗涤剂组合物，其中组合物还含有无机过氧漂白化合物，它优选选自过硼酸，过碳酸的碱金属盐及其混合物，以及漂白活化剂，它优选为壬酰氧基苯磺酸盐。
6.权利要求1的洗涤剂组合物，其中组合物进一步含有纤维素酶。
7.权利要求1的洗涤剂组合物，其中表面活性剂选自非离子，阴离子，阳离子，两性的，两性离子的表面活性剂及其混合物。
8.权利要求1的洗涤剂组合物，其中至少大约4％(重量计)的表面活性剂是阴离子表面活性剂。
9.一种织物调节组合物，其含有a)从大约1％至大约80％的织物软化活化剂；b)从大约0.01％至大约50％，优选从大约0.1％至大约40％，更优选从大约0.5％至大约30％，和最优选从大约0.8％至大约20％的染料保持聚合物或低聚物，它们每分子至少具有3个净正电荷，并具有正如通过染料保持参数试验测定的，大于大约0.23，优选大于大约0.6，更优选大于大约0.8和最优选大于大约0.9的染料保持参数；和其中染料保持聚合物不是聚乙烯亚胺或其烷氧基化衍生物。
全文摘要
含有大约4%至大约70%的表面活性剂,和大约0.05%至大约10%的每分子至少具有3个净正电荷的染料保持聚合物或低聚物的洗涤剂组合物。染料保持聚合物应该具有正如通过在此规定的染料保持参数试验测定的,大于大约0.23的染料保持参数。而且,染料保持聚合物不是聚乙烯亚胺或其烷氧基化衍生物。
文档编号C11D3/22GK1330705SQ99814391
公开日2002年1月9日 申请日期1999年10月13日 优先权日1998年10月13日
发明者R·K·帕南迪克, S·L·兰达尔, J·S·利蒂格, E·P·戈塞林克, D·W·比约尔奎斯特 申请人:宝洁公司