专利名称：防污组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于处理基材的防污组合物。更具体地，本发明涉及防亲水性污溃的组合物和用于使基材防亲水性污溃的方法。背景和现有技术
现在的消费者不仅期望织物洗涤组合物去除污垢。他们还期望洗前或洗后织物处理组合物使织物更好和耐久。在本领域，已知有不同类型的织物护理/处理组合物。织物护理组合物可用于多种目的。使用织物护理组合物是向织物上提供和沉积不同类型的有益试剂的一种方式。提供所谓的有益于下次清洗的织物清洗或护理组合物受到了现在的消费者的高度评价。有益于下次清洗是指在污垢沉积之前对基材进行的使得在随后清洗时更容易清洗 的任何处理。类似地，亟需用于处理硬和软表面(例如厨房房顶、瓷砖、地毯、室内装饰、窗户，包括汽车挡风玻璃，等)使所述表面变得疏水和/或防水性污溃的组合物。根据消费者对清洁度的感知，需要不时清洗织物。然而，洗涤织物会导致织物损伤。衣物洗涤次数越多，对织物的损伤越多。织物的损伤会导致磨损，而磨损会导致织物外观更陈旧。保持织物清洁的一种方法是不将其暴露于会最终使织物变脏的环境。织物越干净，洗涤的频率也就越低。由于织物的洗涤频率降低，磨损也将减少，织物也会变得耐久。本领域已经公开了使用不同的织物相容性聚合物来减少织物上的污垢的涂料组合物。WO 91/04305公开了水性防水组合物，其包括一种或多种含3_22个碳原子的羧酸或酸酐与含2-25个碳原子的多官能芳香族或脂肪族胺或取代的胺，以及含选自元素周期表第la、Ila、Ilia、IVa族和第一、第二行过渡金属的一种或多种金属的水溶性金属络合物交联剂的反应产物。该组合物可以包含蜡且分散在水中以形成防水体系。GB 849275公开了用于处理织物的抗真菌组合物，其包括含热固性氨基塑料树脂和8-羟基喹啉与铜和铬的水溶性络合物的水溶液。GB 1257107公开了通过施加金属皂使织物防水的组合物。WO 2008/148610(共同未决)公开了用于防水的锌络合物，然而，本发明人发现该组合物难以配制成易用的直接施加型产品的形式。WO 2010/057743(共同未决)公开了包括锌、氨基化合物和皂的组合物。仍需要能使基材(例如织物和/或表面)疏水并由此防本质上亲水的污物和污溃的组合物。鉴于上述情况，本发明的一个目的在于提供能使基材疏水；并由此使基材防亲水性污溃的组合物。本发明的另一个目的在于提供防被亲水性污溃玷污或污损的基材。本发明的又一个目的在于提供用于处理基材的直接施加型组合物。
出人意料的是，现在发现在皂和三价金属离子和/或四价金属离子盐的存在下，在醇基介质中的锌与三乙醇胺的络合物适合用作基材上的直接施加型防亲水性污溃组合物并能使基材疏水。
发明内容
由此，本发明提供用于处理基材的液体直接施加型组合物，其包括O. 25-5重量％的防污组合物和包含比例为99:1-85:15的低级醇和水的溶剂，其中所述防污组合物包括占防污组合物25-50重量％的皂；占防污组合物10-30重量％的锌与三乙醇胺(TEA)的络合物；占防污组合物30-65重量％的三价金属离子和/或四价金属离子盐。在另一方面，本发明提供用于使基材防亲水性污溃的方法，所述方法包括下列步骤向基材上施加前述权利要求中任意一项所述的组合物；和干燥基材。
在又一方面，本发明提供根据权利要求1-4中任意一项所述的组合物在使织物变得疏水中的应用。在又一方面，本发明提供包括根据权利要求1-4中任意一项所述的组合物的扳机式喷雾分配器(trigger spray dispenser)。本发明中，术语〃防亲水性污溃〃是指本发明的组合物将使基材变得疏水。由于基材的提高的疏水性，其将不吸引任何亲水性材料，由此变得防亲水性污溃。通过阅读以下详细说明，这些及其他方面、特征和优点对于本领域技术人员来说将变得显而易见。为避免产生疑问，本发明的一个方面的任何特征都可用于本发明的任何其它方面。〃包括〃 一词是指〃包含〃但不必须为〃由...构成〃或〃由...组成〃。换句话说，所列步骤或选项不必是穷举的。应当注意，以下说明中给出的实施例意在阐明本发明，并不用于将本发明局限于那些实施例本身。类似地，除非另外指出，所有的百分数都是重量/重量百分数。除了在操作和对比实施例中，或另外明确指出之处，本说明书中指示材料数量或反应条件、材料物理性能和/或应用的所有数字都应被理解为用词语"约"修饰。以〃x-y〃形式表示的数值范围应理解为包括X和y。当对于某一具体特征，以〃x-y〃的形式描述多个优选范围时，应理解为还包括结合不同端点的所有范围。发明的详细说明
根据本发明，提供了用于处理基材的液体直接施加型组合物，其包括防污组合物和溶齐U，其中所述溶剂包括低级醇和水。防污组合物
防污组合物包括皂、锌与三乙醇胺(TEA)的络合物、以及三价金属离子和/或四价金属离子盐。里
本发明的皂的含量为防污组合物的25-50重量％，优选为至少30重量％，更优选为至少35重量％,但优选小于防污组合物的45重量％。所述皂优选选自C8-C2tl的阜，优选C12-C16的阜，更优选C12-C14的皂。所述阳离子选自碱金属。通常不优选碱土金属。可用于本发明的水溶性皂的非限制性实例包括月桂酸钠或钾、辛酸钠或钾、和豆蘧酸钠/钾，及其混合物。
在本发明的范围内，饱和皂是指皂的碘值，其是公知的且在本领域中用于指示不饱和度，优选小于20，更优选小于10，并最优选小于5。特别优选不具有碳-碳双键或三键的饱和阜。锌与三乙醇胺的络合物
锌与三乙醇胺的络合物的含量为防污组合物的10-30重量％。所述络合物的含量优选为防污组合物的至少15重量％，但优选不超过25重量％。本发明涉及具有实验式Znx(TEA)y(BB)z的锌络合物，其中〃TEA〃为三乙醇胺，亦称为TEAH3，其中在所述络合物中TEA可以以去质子化状态存在，如TEAH ;"BB"表示式H(CH2)pCO2-的羧酸盐基团，其中p=l_5，其通过端基或桥接氧原子与锌连接；且，x、y和z是满足锌为二价的整数，其中X优选为至少2。结构式如下。
O
I y-O-Zn在优选形式中，羰酸盐基团由式H(CH2)PC02_表示，其中p=l_5。其包括乙酸、丙酸、丁酸、戊酸和己酸。优选地，所述酸为乙酸。三价金属离子和/或四价金属离子盐.
三价阳离子优选选自铝、钛(III)、铬或铁(III)的阳离子或其混合物。优选以这些三价离子的盐的形式将其添加到组合物中。如果三价金属离子为铝，则抗衡离子优选选自氯化物、硝酸盐、硫酸盐、乙酸盐或甲酸盐或其混合物，更优选选自氯化物、硝酸盐、硫酸盐及其混合物。最优选的三价盐选自氯化铝、三氯化钛(III)、氯化铁、氯化铬、硝酸铝、硝酸铬、硝酸铁。四价金属离子优选选自钛(IV)。优选的四价金属离子盐选自四氯化钛(IV)。三价金属离子和/或四价金属离子盐的含量为防污组合物的30-65重量％。防污组合物优选包括占防污组合物至少35重量％，但优选不超过60重量％，更优选不超过55重量％，进一步优选不超过50重量％,乃至不超过45重量％。溶剂
所述液体直接施加型组合物还包括溶剂。所述溶剂包括低级醇和水。低级醇为包括1-4个碳原子的醇，更优选选自甲醇、乙醇、丙醇，优选为2-丙醇。这些低级醇一般含少量水，通常为1_5%。可任选添加少量额外的水。低级醇与水的比一般为99:1-85:15，更优选为98:2-90:10，乃至为97:3-95:5。液体肓接施加型组合物
液体直接施加型组合物优选包括在溶剂中的1-5重量％的防污组合物，更优选至少2重量％，但所述组合物更优选包括在溶剂中的小于4重量％的防污组合物。液体直接施加型组合物可以包装在扳机式喷雾分配器、滚抹式分配器(roll-ondispenser)或任何其它类型的直接施加型分配器中。最优选扳机式喷雾分配器。处理某材
所述基材可以为任何基材且包括硬和软表面(例如，织物、地毯、室内装饰、金属表面、厨房房顶、瓷砖、窗户，包括汽车挡风玻璃，等)。
在一个实施方案中，本发明提供用于使基材防亲水性污溃的方法，所述方法包括下列步骤(a)向基材上施加本发明的直接施加型组合物，和(b)干燥和任选地熨烫基材。所述直接施加步骤是为了保证基材表面基本上被本发明的组合物涂覆。可以理解，除喷雾之外，其还包括导致涂覆基材的任何其它手段。根据本发明的一个优选方面，干燥步骤在环境温度，即20_25°C，下进行，但其也可以在提高的温度下进行。下面将通过非限制性实施例来说明本发明。
实施例实施例只用于说明，并且不以任何方式限制本发明的范围。实施例I :制备Zn-三乙醇胺络合物
使用研钵和研杵将摩尔比为2:1的二水合乙酸锌(Merck)和TEA(Merck) —起研磨30分钟。将混合之后获得的固体物质用乙醇(99%)洗涤两次，纯化(purified)并在60°C下干燥残留物(residue) 4小时。用FT-IR和粉末X射线衍射表征材料。所分离的络合物的分子式为Zn4 (0Ac-t)2(0Ac-b)2 (TEAH)2，其中t和b分别表示端基和桥连配体。实施例2 :制备Zn-TEA络合物
将IIg(O. 05M)乙酸锌2H20 AR(购自Merck)放入圆底烧瓶，并向其中添加500ml乙醇(HPLC级无水酒精)。在旋转蒸发仪上蒸发所述醇，直到蒸出约250ml醇。然后将烧瓶在冰浴中冷却至0°C。在250ml的烧杯中，将7. 45g三乙醇胺AR(购自SD Fine Chem)溶于IOOml无水酒精。在恒定搅拌下将该溶液滴加到所述装有乙酸锌的醇溶液的圆底烧瓶中。获得透明溶胶。然后蒸发醇，获得白色粉末形式的化合物-1A。经表征，所述材料具有分子式Zn4 (OAc-t)2(OAc-b)2(TEAH)2。实施例3 防水件试验
制备了二十种含有用于所述防污组合物的至少一种成分的组合物(见下表)。组合物1-4,22和23包含所有3种必要成分；在组合物5-20中有至少一种必要成分不存在，而在组合物21中三种必要成分都不存在。在组合物1-21中，将该处理组合物溶于乙醇(99.9%)；而在组合物22和23中，将组合物溶于水。表中显示了 3种成分占防污组合物所有成分总重量的相对含量，以及全部防污组合物在溶剂中的含量。
~|ΖηΤΕΑI豆藉酸钾|A1 (NOfi)fi|处理组合物在溶剂中的含量
(%w)(%w)(%w)(%w)
~29~48~24"0.5—
2丨29丨24丨48|θ. 权利要求
1.用于处理基材的液体直接施加型组合物，其包括 a O. 25-5重量％的防污组合物，所述防污组合物包括 i占防污组合物25-50重量％的皂； ii占防污组合物10-30重量％的锌与三乙醇胺(TEA)的络合物，所述络合物具有式Znx(TEA)y(BB)z，其中"BB"表示式H(CH2)PC02_的羧酸根基团，其中p=l_5，且x、y和z是满足锌为二价的整数； iii占防污组合物30-65重量％的三价金属离子和/或四价金属离子盐； b包含比例为99:1-85:15的低级醇和水的溶剂；所述低级醇包括1_4个碳原子。
2.根据权利要求I所述的组合物，其中所述皂选自具有C8-C2tl个碳原子的水溶性皂。
3.根据权利要求I或2中任意一项所述的组合物，其中铝盐选自Al(NO3) 3、AlCl3和Al2(SO4)3及其混合物。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的组合物，其中所述溶剂是水与选自甲醇、乙醇或丙醇的低级醇的混合物，其中醇水的比为99:1-70:30。
5.用于使基材防亲水性污溃的方法，所述方法包括下列步骤 a向基材上施加前述权利要求中任意一项所述的组合物；和 b干燥并任选地熨烫所述基材。
6.权利要求1-4中任意一项所述的组合物在使织物变得疏水中的应用。
7.包括权利要求1-4中任意一项所述的组合物的扳机式喷雾分配器。
全文摘要
本发明涉及用于处理基材的防污组合物。更具体地，本发明涉及防亲水性污渍的组合物和用于使基材防亲水性污渍的方法。本发明的一个目的在于提供能使基材疏水；并由此使基材防亲水性污渍的组合物。现在发现，在皂和三价金属离子和/或四价金属离子盐的存在下，在醇基介质中的锌与三乙醇胺的络合物适合用作基材上的直接施加型防亲水性污渍组合物并能使基材疏水。
文档编号D06M11/45GK102858941SQ201180021487
公开日2013年1月2日 申请日期2011年4月5日 优先权日2010年4月30日
发明者S.达斯, K.杜塔, A.普拉马尼克 申请人:荷兰联合利华有限公司