抑制染料轉移的穩定的液體洗滌組合物的製作方法

2023-05-28 06:56:41 1

專利名稱：抑制染料轉移的穩定的液體洗滌組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及抑制染料轉移的穩定的液體洗滌劑組合物。
螢光增白劑(Optical brightener)，也叫螢光增白劑(fluorescent whitening agent)，通常用於洗衣洗滌劑中。增白劑沉積在織物上，它們吸收紫外輻射能再以蘭光放射出來。這樣減少或消除織物的黃色色調並使其表面光亮。但是，人們發現產生和保持分散在含有具有染料轉移抑制性質的聚合物的液體洗滌劑組合物中的增白劑是困難的。這些聚合物在洗滌中在著色織物洗滌出來的短效染料有機會附著於其他物品之前將其絡合或吸收。
現已用於洗滌劑組合物中以抑制染料轉移的這類聚合物披露於EP-A-0102923、DE-A-2814329、FR-A-2144721和Ep-265257中。
共同待審的歐洲專利申請92202168.8描述了含有包含聚合物的聚胺N-氧化物的染料轉移抑制組合物。
出乎意外的是，現在發現通過加入非芳族陰離子表面活性劑可以得到含有包含聚合物和增白劑的聚胺N-氧化物的貯存穩定性被改善的液體洗滌劑組合物。
本發明提供了含有增白劑的抑制染料轉移組合物，其具有被改善的貯存穩定性。
本發明涉及抑制染料轉移組合物，其含有(a)0.01%至5%的含有聚合物的聚胺N-氧化物(b)0.01%至1%的增白劑(c)5%至30%的非芳族陰離子表面活性劑本發明的組合物含有作為主要成分的(a)0.01%至5%的聚胺N-氧化物聚合物(b)0.01%至1%的增白劑(c)5%至30%的非芳族陰離子表面活性劑(a)含有聚合物的聚胺N-氧化物聚胺N-氧化物聚合物含有具有下列結構式的單元
其中P是聚合單元，N-O基可以向該處連結或在此處形成可聚合單元或這兩者的結合。
A是
;x是0或1;
R是脂族基、乙氧基化脂族基、芳族基、雜環基或脂環族基或它們的任意結合，其中N-O基的氮原子可以與這些基團連接或N-O基的氮原子是這些基團的一部分。
N-O基可以用下面的通式結構表示
其中R1、R2、R3是脂族基團、芳族基、雜環基、或脂環基或它們的結合，X或/和Y或/和Z是0或1，其中N-O基的氮原子可以與這些基團連接或N-O基的氮原子是這些基團的一部分。
N-O基可以是可聚合單元(P)的一部分或可以與聚合主鏈相連或是兩者的結合。
其中N-O基形成可聚合單元部分的適當的聚胺N-氧化物包括聚胺N-氧化物，其中R選自脂族基、芳族基、脂環族基或雜環基。
一種所說的聚胺N-氧化物包括一類聚胺N-氧化物，其中N-O基的氮原子形成R基團的一部分。優選的聚胺N-氧化物是那些其中R是雜環基如吡啶、吡咯、咪唑、吡咯烷、哌啶和它們的衍生物的聚胺N-氧化物。
另一種所說的聚胺N-氧化物包括其中N-O基的氮原子與R基團相連的一類聚胺N-氧化物。
其他適當的聚胺N-氧化物是N-O基與其可聚合單元相連的聚胺氧化物。
優選種類的這些聚胺N-氧化物是具有通式(Ⅰ)的聚胺N-氧化物，其中R芳族基、雜環基或脂環基，其中的N-O官能團的氮原子是所說的R基團的一部分。
這些種類的例子是其中R是雜環化合物如吡啶、吡咯、咪唑和它們的衍生物的聚胺氧化物。
另一種優選的聚胺N-氧化物是具有通式(Ⅰ)的聚胺氧化物，其中R是芳基、雜環基或脂環基，其中N-O官能團的氮原子與所說的R基團連接。
這些種類的例子是其中R基團可以是芳基如苯基的聚胺氧化物。
可以使用任何聚合物主鏈，只要所形成的胺氧化物聚合物是水溶性的和具有染料轉移抑制性質。適當的聚合主鏈的例子是聚乙烯基、聚亞烷基、聚酯、聚醚、聚醯胺、聚醯亞胺、聚丙烯酸酯和它們的混合物。
本發明的胺N-氧化物聚合物一般具有胺與胺N-氧化物的比例為10∶1至1∶1000000。但是，存在於聚胺氧化物聚合物中的氧化胺基團的量可以根據適當的共聚合作用或適當的N-氧化度變化。優選地胺與胺N-氧化物的比率是3∶1至1∶1000000。本發明的聚合物實際上包含無規或嵌段共聚物，其中一種單體類型是胺N-氧化物，另一單體類型是N-氧化物或不是N-氧化物。
聚胺N-氧化物的氧化胺單元的PKa＜10，優選PKa＜7，更優選PKa＜6。聚胺氧化物可以以幾乎任何聚合度得到。聚合度不是至關重要的，只要該物料具有所需的水溶解度和染料懸浮能力。
典型地，其平均分子量在500至1000000範圍之內;更優選為1000至500000;最優選5000至100000。
本發明的聚胺N-氧化物典型的存在量為抑制染料轉移組合物重量的0.01至10%，更優選0.05%至1%，最優選0.05至0.5%。
B)增白劑本發明優選的增白劑是具有下面通式的疏水增白劑
其中R1、R2、R3用R4獨立地選自苯胺基、環己氨基、哌嗪基、苯二氨基、甲苯二氨基、嗎啉代、氨基苯酚、N-2-羥乙基-N-甲氨基、N-2-二-羥乙基。
適當的增白劑種類包括可能的R1-4部分的任何組合。優選的增白劑種類的例子是四-苯胺基、四-哌嗪基、四-環己基氨基和它們的組合，例如二-苯胺基二哌嗪基;和二苯胺基-二環己氨基形式。
為了將增白劑染色減至最小，更優選的是四苯胺基衍生物，其具有下列結構4，4′-二(4-苯胺基-6-苯胺基-S-三嗪-2-基)氨基)-2，2′-茋二磺酸鈉鹽(A)。在本發明的範圍中優選的增白劑體系含的至少40%(參考洗滌劑增白劑總量)的本文前面提到的特殊的疏水性增白劑與常規的洗滌劑增白劑，例如，二磺化二苯胺、二嗎啉代茋增白劑相結合。
用於與上面描述的疏水性增白劑相結合的常規的洗滌劑增白劑包括普通洗滌劑增白劑，它們包括4，4-(2H-萘並(1，2-d)三唑-2-基)-2-茋磺酸，鈉鹽; (ⅰ)4，4′-二((4-苯胺基-6(N-2-羥乙基-N-甲氨基)-S-三嗪-2-基)氨基)-2，2′-茋二磺酸二鈉鹽; (ⅱ)4，4′-二((4-苯胺基-6-嗎啉代-S-三嗪-2-基)氨基)-2，2′-茋二磺酸，鈉鹽; (ⅲ)2，2-(4，4′-二亞苯基二亞乙烯基)-二苯磺酸，二鈉鹽; (ⅳ)4，4′-二(4-苯基-2H-1，2，3-三唑-2-基)二鈉鹽; (ⅵ)
4，4′-二(4-苯胺基-6-嗎啉代-1，3，5-三嗪-2-基)氨基)-2-茋磺酸鈉鹽。
(ⅶ)C)非芳族陰離子表面活性劑適合於本發明的非芳族陰離子表面活性劑概括地披露在US-A-3929678中。
非芳族陰離子表面活性劑種類包括1.普通的鹼金屬皂，如含8至24個碳原子，優選10至20個碳原子的高級脂肪酸的鈉、鉀、銨和烷醇銨鹽。
2.在分子結構中具有10至20個碳原子的烷基和磺酸或硫酸酯基的有機硫反應產物的水溶性鹽，優選鹼金屬、銨和烷醇銨鹽。
這組陰離子表面活性劑的例子是烷基硫酸鈉和鉀，特別是那些通過硫酸化高級醇(C8-C18碳原子))得到的化合物，如那些通過還原牛脂或椰子油甘油酯得到的化合物;其以直鏈或支鏈結構形式。
適合於本發明的其他的陰離子表面活性劑是烷基聚乙氧基硫酸鹽，特別是那些其中烷基含有10至22，優選12至18個碳原子的，並且其中聚乙氧基鏈含有1至15個乙氧基部分的化合物。
適合於本發明的其他的陰離子表面活性劑包括烷基甘油基醚磺酸鈉，特別是那些由牛脂和椰子油衍生來的高級醇的醚;椰子油脂肪酸單甘油脂磺酸鈉和硫酸鈉;每分子含有1至10個單位環氧乙烷的烷基環氧乙烷醚硫酸鈉或鉀鹽，其中烷基含有10至20個碳原子。
陰離子表面活性劑混合物在本文中特別適用，特別是磺酸鹽和硫酸鹽表面活性劑的重量比為5∶1至1∶2，優選3∶1至2∶3，更優選3∶1至1∶1的混合物。優選的磺酸鹽包括α-磺酸化甲基脂肪酸酯，其中脂肪酸由C12-C18脂肪源優選C16-C18脂肪源衍生得到。在每一種情況中陽離子是鹼金屬，優選鈉。優選的硫酸鹽表面活性劑是在烷基中具有12至18個碳原子的烷基硫酸鹽，其任意地與在烷基中具有10至20，優選10至16個碳原子和平均乙氧基化度為1至6的乙氧基硫酸鹽相結合。本文中優選的烷基硫酸鹽的例子是牛脂烷基硫酸鹽，椰子油烷基硫酸鹽，和C14-C15烷基硫酸鹽。在每一種情況下陽離子還是鹼金屬陽離子，優選鈉。
洗滌劑組分在本發明的另一個實施方案中，液體洗滌劑組合物由含有與洗滌劑組分混合的染料轉移抑制組合物提供。很寬範圍的表面活性劑可以用於本發明的洗滌劑組合物中。
陰離子、非離子、兩性和兩性離子表面活性劑以及它們的種類的典型列表在1972年5月23日頒發給Norris的美國專利3664961中給出。
可用於本發明的一種非離子表面活性劑是環氧乙烷與疏水部分的縮合物，以提供具有平均親水性親油性比率(HLB)為8至17，優選9.5至13.5，更優選10至12.5的表面活性劑。疏水(親油)部分可以是脂肪族性的或芳族性的，並且與任何特定的疏水基相縮合的聚氧乙烯基的長度可以方便地控制以得到具有所需的親水性疏水性平衡度的水溶性化合物。
這種類型的特別優選的非離子表面活性劑是每摩爾醇含有3-8摩爾環氧乙烷的C9-C15伯醇乙氧基化物，特別中每摩爾醇含有6-8摩爾環氧乙烷的C14-C15伯醇和每摩爾醇含有3-5摩爾環氧乙烷的C12-C14伯醇。
另一類非離子表面活性劑包括下面通式的烷基多糖苷化合物RO(CnH2nO)tZx其中Z是由葡萄糖衍生來的部分;R是含有12至18個碳原子的飽和疏水烷基;t為0至10，n為2或3;X為1.3至4，該化合物包括小於10%的未反應的脂肪醇和小於50%的短鏈烷基多糖苷。該類化合物以及它們在洗滌劑中的使用披露在EP-B0070077，0075996和0094118中。
適合用作非離子表面活性劑的還有下式的多羥基脂肪酸醯胺表面活性劑
其中R′是H，或R′是C1-4烴基、2-羥乙基、2-羥丙基或它們的混合物，R2是C5-31烴基，Z是具有至少3個羥基直接與鏈相連的線性烴基鏈的多羥基烴基，或它們的烷氧基化衍生物。優選地，R′是甲基，R2是直鏈C11-15烷基或鏈烯基如椰子油烷基或它們的混合物，Z是經還原性胺化反應由還原糖如葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖，衍生得到。
本發明的組合物還可以含有助洗劑體系。任何常規的助洗劑體系在本文中都適用，包括矽鋁酸鹽材料、矽酸鹽、多羧酸鹽和脂肪酸，材料如亞乙基二胺四乙酸鹽，金屬離子螯合劑如氨基多膦酸鹽、特別是亞乙基二胺四甲基膦酸和二亞乙基三胺五亞甲基膦酸。雖然由於明顯的環境因素，磷酸鹽助洗劑不是優選的，但也可以在本文中使用。
適當的助洗劑可以是無機離子交換材料，通常是無機水合矽鋁酸鹽材料，更優選的是水合人造沸石如水合沸石A、X、B或HS。
另一種適當的無機助洗劑材料是層狀矽酸鹽，如SKS-6(Hoechst)。SKS-6是由矽酸鈉(Na2Si2O5)組成的結晶型層狀矽酸鹽。在本文中使用的適當的多羧酸鹽助洗劑包括檸檬酸，優選其水溶性鹽的形式，分子式為RCH(COOH)CH2(COOH)的琥珀酸衍生物，其中R是C10-20烷基或鏈烯基，優選C12-16的烷基或鏈烯基，或其中R可以被羥基、硫代次硫酸基或碸取代基取代。具體的例子包括月桂基琥珀酸鹽、肉豆蔻基琥珀酸鹽、棕櫚基琥珀酸鹽、2-十二烯基琥珀酸鹽、2-十四烯基琥珀酸鹽。琥珀酸鹽助洗劑優選地以它們的水溶性鹽形式使用，包括鈉、鉀、銨和烷醇銨鹽。其他適當的多羧酸鹽是如在US4663071中描述的氧連二琥珀酸鹽和酒石酸鹽單琥珀酸和酒石酸鹽二琥珀酸的混合物。
為了便於本文中的液體操作，用於本文中的適當的脂肪酸助洗劑是飽和的或不飽和的C10-18脂肪酸，以及其相應的皂。優選的飽脂肪酸在烷基鏈上具有12至16個碳原子。優選的不飽脂肪酸是油酸。液體組合物的另一優選的助洗劑體系是以十二烯基琥珀酸為基礎的。其它適當的水溶性有機鹽是均或共聚酸或它們的鹽，其中多羧酸含有至少兩個被不多於兩個碳原子彼此分開的羧基。該類聚合物披露於GB-A-1596756中。該鹽的例子是MW2000-5000的聚丙烯酸鹽和它們與馬來酸酐的共聚物，該共聚物具有分子量為20000至70000，優選約40000。
洗滌助洗劑鹽通常的含量為組合物重量的10%至80%，優選20%至70%，最常用的是30%至60%(重量)。
可以使用在洗滌劑組合物中使用的其他組分，如酶和穩定劑或活化劑、汙物懸浮劑、汙物釋放劑、螢光增白劑、研磨劑、殺菌劑、鏽蝕抑制劑、著色劑、和香料。特別優選的是利用酶工藝的組合物，這樣還可以帶來保持顏色的好處。例子是對顏色保持/恢復的纖維素。其他例子是披露在1992年1月31日申請的EP 92870017.8中的聚合物和披露在1992年1月31日申請的EP 92870018.6中的酶氧化淨化劑。
特別適合的還有披露在1992年1月31日申請的EP92870019.4中的胺基催化劑。
這些組分，特別是酶、螢光增白劑、著色劑、和香料應優選這樣選擇，以便它們可以與組合物的漂白劑組分相配伍。
本發明的液體組合物也可以以「稠密形式」，例如，它們可以具有比常規液體洗滌劑更高的密度，例如550至950g/l;在這種情況下，根據本發明的液體洗滌劑組合物與常規的液體洗滌劑相比將會含有更少量的水。
下列實例是用於舉例說明本發明的組合物的，而不必理解為是對本發明範圍的限制。
試驗方法為了評價非芳族陰離子表面活性劑的穩定化效果，在沒有和存在有非芳族陰離子表面活性劑的條件下比較摻入液體洗滌組合物中的增白劑和含有聚合物的聚胺N-氧化物的穩定性。具體而言，在沒有乙氧基化表面活性劑存在下和在乙氧基化表面活性劑存在下測定聚胺N-氧化物聚合物/增白劑的穩定性。
採用類似的方法測定樣品，其中聚胺N-氧化物用現有技術中已知的另一種染料轉移抑制聚合物，例如聚乙烯基吡咯烷酮代替。
經過1個月在室溫/35℃/50℃和4℃下放置後，通過肉眼觀察樣品測定穩定性。
對於列液體洗滌劑組合物進行測定I II III IVC12-C15烷基硫酸鹽 - 19.0 21.0 -C12-C15烷基乙氧基化硫酸鹽 23.0 4.0 4.0 25.0C12-C14N-甲基葡糖醯胺 9.0 9.0 9.0 9.0C12-C14脂肪醇乙氧基化物 6.0 6.0 6.0 6.0C12-C16脂肪酸 9.0 6.8 14.0 14.0增白劑FWA-36 0.05 0.05 0.05 0.05聚乙烯基吡咯烷酮 1.0 1.0 - -聚(4-乙烯基吡啶)-N-氧化物 - - 0.5 0.5無水檸檬酸 6.0 4.5 3.5 3.5二亞乙基三胺五亞甲基膦酸 1.0 1.0 2.0 2.0單乙醇胺 13.2 12.7 12.8 11.0丙二醇 12.7 14.5 13.1 10.0乙醇 1.8 1.8 4.7 5.4酶 2.4 2.4 2.0 2.0對苯二甲酸酯基聚合物 0.5 0.5 0.5 0.5硼酸 2.4 2.4 2.8 2.82-丁基辛醇 2.0 2.0 2.0 2.0DC 3421 R (1) 0.3 0.4 0.3 0.4FF 400 R (2)水和次要物 加至100%
(1)DC 3421是從Dow Corning可以買到的矽油。
(2)是從Dow Corning可以買到的矽氧烷二醇乳化劑。
本發明的液體洗滌組合物含有增白劑/聚胺N-氧化物/非芳族陰離子表面活性劑體系，其呈半透明狀態。
在沒有非芳族陰離子表面活性劑存在下，增白劑開始與含聚合物的聚胺N-氧化物粘結形成配合物，其然後絮凝並改變整個溶液的直觀狀態，由半透明變成透明。在非芳族陰離子表面活性劑存在下，增白劑剩餘物均勻地分散在液體中，形成半透明液體，即使長時間放置後仍然如此。在有和沒有非芳族陰離子表面活性劑存在下含有增白劑/聚乙烯基吡咯烷酮/非芳族陰離子表面活性劑體系的液體洗滌組合物都呈透明狀態。
權利要求
1.一種液體染料轉移抑制組合物，含有(a)0.01%至5%的含聚合物的聚胺N-氧化物，(b)0.01%至1%的增白劑，(c)5%至30%的非芳族陰離子表面活性劑。
2.根據權利要求1的染料轉移抑制組合物，其中增白劑是疏水性增白劑。
3.根據權利要求1-2的染料轉移抑制組合物，其中非芳族陰離子表面活性劑是乙氧基化表面活性劑。
4.根據權利要求3的染料轉移抑制組合物，其中聚胺N-氧化物是聚乙烯基吡啶N-氧化物。
5.根據權利要求3的染料轉移抑制組合物，其是以液體形成的洗滌劑添加劑。
6.一種洗滌組合物，其含有根據權利要求3的染料轉移抑制組合物，還含有表面活性劑、助洗劑、酶和其他常用的洗滌劑組分。
全文摘要
本發明涉及抑制染料轉移的組合物，其含有(a)0.01％—5％的聚胺N-氧化物聚合物，(b)0.01％—1％的增白劑，(c)5％—30％的非芳族陰離子表面活性劑。
文檔編號C11D17/00GK1088610SQ9311269
公開日1994年6月29日 申請日期1993年11月6日 優先權日1992年11月6日
發明者A·弗雷, P·W·M·戈塔爾斯 申請人:普羅格特-甘布爾公司