浸漬劑組合物的製作方法
2023-04-29 18:32:01
專利名稱：浸漬劑組合物的製作方法
技術領域：
本發明涉及在浸漬條件下，即在把織物置於包括水和洗滌劑組分的浸漬液中浸漬，它或者作為在一般洗滌操作之前的第一步驟，或作為僅有步驟的條件下織物的清洗。
背景織物浸漬操作在本領域中已作過描述。在這樣的浸漬操作中，讓織物與浸漬液接觸一段長時間，從幾小時到一整夜。此洗滌方法的優點在於它使織物和浸漬液中的關鍵活性組分的接觸時間達到最長。它的優點還在於它減少或去除了包括用於機械攪拌所需的一切在內的一般洗滌操作所需要的一切，或在於它提高了隨後一般洗滌操作的效率。
這樣的浸漬操作對於從織物上去除難辦的戶外汙垢如粒狀汙垢、泥漿、淤泥和粘土尤其有效。從織物上去除這樣的汙垢特別困難。實際上，相信非常細小汙垢顆粒如尺寸大小一般為0.002～0.050mm的泥漿和尺寸大小一般低於0.002mm的粘土能夠進入到織物纖維中並牢牢地粘結在纖維的表面上。此問題對於在濺起的泥漿和粘土中暴露最多的短襪尤其嚴重。
因此，本發明的目的是在浸漬操作中改進織物上的汙垢，尤其是淤泥和粘土汙垢的去除。
已經發現通過把織物浸漬在包括浸漬洗滌劑組合物的浸漬水溶液中能夠達到此目的，所述的組合物包括在此後說明的聚天冬氨酸和高濃度的助洗和汙垢懸浮體系。本發明包括浸漬洗滌劑和在用所說的浸漬洗滌劑形成的浸漬液中浸漬織物的方法。
發明簡述在一個實施方案中，本發明包括含有下列的組合物-聚天冬氨酸或其混合物，此處定義為一聚合物，該聚合物由天冬氨酸組成或主要包括天冬氨酸，該聚合物的分子量為100～100 000；和-重量百分比為5％～50％的助洗和汙垢懸浮體系，其包括選自檸檬酸或檸檬酸鹽、矽酸鹽、沸石、聚羧酸鹽、磷酸鹽和其混合物的化合物。
在另一實施方案中，本發明包括浸漬織物的方法，其中將所述織物浸入到包括水和有效量的上述組合物的浸漬液中。
發明詳述本發明包括一種組合物和一種浸漬織物的方法。在該浸漬方法中使用此組合物，下文稱之為浸漬組合物。
A-組合物在它的第一實施方案中，本發明包括一種包含聚天冬氨酸和高濃度的助洗和汙垢懸浮體系的組合物。
聚天冬氨酸作為第一基本組分，本發明中的組合物包括聚天冬氨酸或其混合物。如本發明所定義的，聚天冬氨酸包括由天冬氨酸組成或主要包括天冬氧酸的聚合物，該聚合物的分子量是100～100 000。
優選用於本發明中的聚天冬氨酸是從BASF以商標名SokalanES 9958得到的。
包括在本發明中的聚天冬氨酸能夠以其酸或鹼金屬鹽和/或鹼土金屬鹽的形式使用。在本發明的優選組合物中，聚天冬氨酸以其酸的形式存在。
在本發明的浸漬組合物中，含有佔全部組合物重量0.01％～15％的所述聚天冬氨酸或其混合物，優選1％～15％，最優選5％～15％。
助洗和汙垢懸浮體系本發明中的第二基本組分是助洗和汙垢懸浮體系，其包括選自檸檬酸或檸檬酸鹽、矽酸鹽、沸石、聚羧酸鹽、磷酸鹽和其混合物的化合物。同樣必須的是該體系的總含量很高，佔全部組合物重量的5％～50％，優選10％～40％，最優選15％～30％。
檸檬酸可以以其酸的形式或其鹽的形式(單-、雙-、三-鹽)和以其無水和水合的形式或以其混合物的形式使用。
本發明中適用的矽酸鹽包括鹼金屬矽酸鹽或其混合物。本發明中使用的優選鹼金屬矽酸鹽是矽酸鈉。除了在此申請的背景部分提到的性能益處外，已發現通過在該浸漬液中加入至少每百萬份40份的矽酸鈉減少了溶解浸漬組合物時在浸漬液中所產生的有效氧的分解。
本發明中能夠使用任何類型的鹼金屬矽酸鹽，包括結晶形式和無定型形式的所述鹼金屬矽酸鹽或其混合物。
適用的結晶形式矽酸鈉是粒狀結晶層狀矽酸鹽或其混合物，化學式為NaMSiXO2X+1·yH2O其中M是鈉或氫，x是1.9～4的數和y是0～20的數。此類型的結晶層狀矽酸鈉公開於EP-A-164514中，並且它們的製備方法公開於DE-A-3417649和DE-A-3742043中。為了達到本發明的目的，上面通式中的x值是2、3或4並且優選2。更優選地，M是鈉和y是O，並且此化學式的優選實例包括Na2Si2O5的a、b、g和d形態。這些材料可從Hoechst AG FRG得到，如分別是NaSKS-5、NaSKS-7、NaSKS-11和NaSKS-6。最優選的材料是d-Na2Si2O5、NaSKS-6。本發明中結晶層狀矽酸鹽或作為幹混合固體或作為附聚物組分與其它組分一起摻入到粒狀浸漬組合物中。
本發明中適用的無定型形式的矽酸鈉或其混合物具有下面的通式NaMSiXO2X+1其中M是鈉或氫，並且x是1.9～4的數。本發明中優選使用的是無定型形式的Si2O5Na2O。
本發明中適用的沸石是矽鋁酸鹽，其包括具有如下經驗式的那些Mz(zAlO2.ySiO2)其中M是鈉、鉀、銨或取代銨，z是約0.5～約2；和y是1；此材料的鎂離子交換容量為每克無水矽鋁酸鹽至少約50毫克當量CaCO3硬度。優選的沸石的化學式為Nazi(AlO2)z(SiO2)yù.xH2O其中z和y是至少6的整數，z與y的摩爾比為1.0～約0.5，和x是約15～約264的整數。
有用的材料在市場上可買到。這些矽鋁酸鹽可以是結晶或無定型結構並且可以是天然存在的矽鋁酸鹽或是合成衍生的。生產矽鋁酸鹽離子交換材料的方法公開於1976年10月12日授權的Krummel等人的美國專利3,985,669中。本發明中有用的優選合成結晶矽鋁酸鹽離子交換材料可以以沸石A、沸石P(B)和沸石X的名稱得到。在特別優選的實施方案中，結晶矽鋁酸鹽離子交換材料的化學式為Na12i(AlO2)12(SiO2)12ù.xH2O
其中x為20～30，尤其大約為27。此材料稱之為沸石A。優選地，矽鋁酸鹽顆粒的粒徑為大約0.1～10微米。
本發明中適用的磷酸鹽助洗劑包括三聚磷酸、焦磷酸、聚合度為約6～21的聚合偏磷酸和正磷酸的鈉和鉀鹽。其它磷助洗劑化合物公開於美國專利號3,159,581、3,213,030、3,422,021、3,422,137、3,400,176和3,400,148中，這些文獻引入本發明作為參考。
適用於本發明的聚羧酸鹽助洗劑包括醚聚羧酸鹽，其包括，如公開於1964年4月7日授權的Berg的美國專利3,128,287，和1972年1月18日授權的Lamberti等人的美國專利3,635,830中的氧聯琥珀酸鹽。也可參看1987年5月5日授權給Bush等人的美國專利4,663,071中的「TMS/TDS」助洗劑。適宜的醚聚羧酸鹽還包括環狀化合物，尤其是脂環族化合物，如在美國專利3,923,679、3,835,163、4,120,874和4,102,903中描述的那些。
有用的其它洗淨助洗劑包括醚羥基聚羧酸鹽、1，3，5-三羥基苯-2，4，6-三磺酸和羧甲基氧化琥珀酸、聚乙酸如乙二胺四乙酸和次氮基三乙酸等的各種鹼金屬、銨和取代銨鹽，還有聚羧酸如苯六甲酸、琥珀酸、氧聯琥珀酸、聚馬來酸、苯-1，3，5-三羧酸、羧甲基氧化琥珀酸和其可溶性鹽。
3，3-二羧基-4-氧雜-1，6-己二酸鹽和公開於1986年1月28日授權的Bush的美國專利4,566,984中的相關化合物在本發明的洗滌劑組合物中也是適宜的。有用的琥珀酸助洗劑包括C5-C20烷基和鏈烯基琥珀酸和其鹽。此類型的特別優選的化合物是十二碳烯基琥珀酸。琥珀酸鹽助洗劑的具體實例包括十二烷基琥珀酸鹽、十四烷基琥珀酸鹽、十六烷基琥珀酸鹽、2-十二碳烯基琥珀酸鹽(優選的)、2-十五碳烯基琥珀酸鹽等。十二烷基琥珀酸是此類中優選的助洗劑，其描述於1986年11月5日公開的歐洲專利申請86200690.5/0,200,263中。
其它適宜的聚羧酸鹽公開於1979年3月13日授權的Crutchfield等人的美國專利4,144,226和1967年3月7日授權的Diehl等人的美國專利3,308,067中。也可參看Diehl的美國專利3,723,322。
本發明中其它適用的聚羧酸鹽組分包括根據化學式1的助洗劑或其混合物
其中Y是共聚用單體或共聚用單體混合物；R1和R2是漂白劑和鹼穩定的聚合物末端基團；R3是H、OH或C1-4烷基；M是H、鹼金屬、鹼土金屬、銨或取代銨；p是0～2；和n至少為10。
本發明中適用的優選聚合物分為兩類。第一類屬於共聚物類，其由作為第一單體的不飽和聚羧酸如馬來酸、檸康酸、衣康酸、中康酸和其鹽，和作為第二單體的不飽和一元羧酸如丙烯酸或α-C1-4烷基丙烯酸形成。參考上式1，屬於所說第一類的聚合物是p不為0和Y選自這上面所列酸的那些。此類的優選聚合物是按照上式1的那些，其中Y是馬來酸。另外，在優選的實施方案中，R3和M是H，和n是使聚合物的分子量為1000～400 000原子質量單位的數。
適用於本發明的優選聚合物的第二類屬於在聚合物中、參考上式1，p是0和R3是H或C1-4烷基的那一類聚合物。在優選的實施方案中，n是使聚合物的分子量為1000～400 000原子質量單位的數。在更優選的實施方案中，R3和M是H。
在上式1中，適宜的鹼穩定聚合物末端基團R1和R2包括烷基、氧化烷基和烷基羧酸基團及其鹽和酯。
在上面，n即聚合物的聚合度可以通過重均聚合物分子量除以平均單體分子量而測得。這樣，對於重均分子量為15,500並包括30摩爾％的馬來酸衍生單元的馬來酸-丙烯酸共聚物來說，n是182(即15,500/(116×0.3+72×0.7))。
在40℃下的溫度控制塔，與由Polymer Laboratories Ltd.，Shropshire，UK得到的聚苯乙烯磺酸鈉聚合物標準對照，該聚合物標準是pH7.0下在80/20水/乙腈中0.15M磷酸二氫鈉和0.02M四甲基氫氧化銨。
在上面所有的化合物中，非常優選用於本發明的聚合物是第一類中n平均為100～800，優選120～400的那些。
優選用於本發明的助洗劑和汙垢懸浮體系是無水檸檬酸、或者馬來酸或丙烯酸的聚合物、或者馬來酸和丙烯酸的共聚物。
任選組分本發明的浸漬組合物可另外包括各種其它組分。
作為最佳但非常優選的組分，該組合物還可包括氧漂白劑。實際上，氧漂白劑提供許多益處如汙斑的漂白、除臭和消毒，根據本發明的脫水山梨糖醇酯還具有特殊優點，即它們能夠抵抗氧漂白劑的氧化。組合物中的氧漂白劑可來自各種來源如過氧化氫或過氧化氫的任意加成化合物，或有機過氧酸，或其混合物。過氧化氫加成化合物是指通過把過氧化氫加成到第二個化合物上以便提供加成化合物而形成的化合物，第二個化合物例如可以是無機鹽、脲或有機羧酸鹽。過氧化氫加成化合物的實例包括無機過水合物鹽，過氧化氫與有機羧酸鹽、脲和把過氧化氫籠合在內的化合物形成的化合物。
其它適宜的氧漂白劑包括過硫酸鹽，尤其是過硫酸鉀K2S2O8和過硫酸鈉Na2S2O8。無機過水合物鹽的實例包括過硼酸鹽、過碳酸鹽、過磷酸鹽和過矽酸鹽。無機過水合物鹽通常是鹼金屬鹽。
過碳酸、過硼酸的鹼金屬鹽或其混合物是優選用於本發明的無機過水合物鹽。優選的鹼金屬過碳酸鹽是過碳酸鈉。
本發明中的浸漬組合物可以包括佔組合物重量0％～60％，優選0％～40％和更優選10％～40％的過氧化氫源。
本發明中當浸漬組合物包括氧漂白劑時，優選的是它們還包括漂白活化劑。此類型適宜化合物的實例公開於英國專利GB 1 586 769和GB 2 143231中。此化合物的優選實例是四乙醯乙二胺(TAED)、3，5，5-三甲基己醯氧基苯磺酸鈉、例如在US 4 818 425中描述的二過氧十二烷酸和例如在US 4 259 201中描述的過氧己二酸壬醯胺和n-壬醯氧基苯磺酸鹽(NOBS)以及例如在歐洲專利申請91870207.7中描述的乙醯檸檬酸三乙酯(ATC)。選自取代或未取代苯甲醯己內醯胺、辛醯基己內醯胺、壬醯基己內醯胺、己醯基己內醯胺、癸醯基己內醯胺、十一醯基己內醯胺、甲醯基己內醯胺、乙醯基己內醯胺、丙醯基己內醯胺、丁醯基己內醯胺戊醯基己內醯胺中的N-醯基己內醯胺也是特別優選的。本發明中的浸漬組合物可包括所說的漂白活化劑的混合物。
本發明中優選的漂白活化劑混合物包括n-壬醯氧基苯磺酸鹽(NOBS)和具有低的二醯基過氧化物產生傾向但其主要輸送過酸的第二種漂白活化劑。所述第二種漂白活化劑可包括四乙醯乙二胺(TAED)、乙醯檸檬酸三乙酯(ATC)、乙醯基己內醯胺、苯甲醯己內醯胺等，或其混合物。所述漂白活化劑混合物優選用於本發明的實施方案中，在本實施方案中浸漬液的pH控制在9.5以下。事實上，已發現含有n-壬醯氧基苯磺酸鹽(NOBS)和所說的第二種漂白活化劑的漂白活化劑混合物能夠提高粒狀汙垢的清洗性能，同時對二醯基過氧化物敏感汙垢(例如，β-胡蘿蔔素)和過酸敏感汙垢(例如，身體汙垢)顯示出良好的性能。
此處，本發明中的浸漬組合物可包括佔全部組合物重量0％～15％的n-壬醯氧基苯磺酸鹽，優選1％～10％和更優選3％～7％和佔全部組合物重量0％～15％的所說的第二種漂白活化劑，優選1％～10％和更優選3％～7％。
本發明中當浸漬組合物包括氧漂白劑時，對於它們來說另外包括螯合劑是希望的，其有助於控制浸漬液中游離重金屬離子的濃度，從而避免由所說的有效氧源釋放的氧的快速分解。本發明中適用的氨基羧酸鹽螯合劑包括二亞乙基三氨基五乙酸、乙二胺四乙酸鹽(EDTA)、N-羥乙基乙二胺三乙酸鹽、次氮基三乙酸鹽、乙二胺四丙酸鹽、三亞乙基四胺六乙酸鹽和乙醇二甘氨酸、其鹼金屬銨和其取代銨鹽或其混合物。其它適宜的螯合劑包括乙二胺-N，N』-二琥珀酸(EDDS)或其鹼金屬、鹼土金屬、銨或取代銨鹽。特別適宜的EDDS化合物是游離酸的形式和鈉或鎂鹽或其配合物。其它適宜的螯合劑可以是有機膦酸鹽，其包括氨基亞烷基聚(亞烷基膦酸鹽)、鹼金屬乙烷1-羥基二膦酸鹽、次氮基三亞甲基膦酸鹽、乙二胺四亞甲基膦酸鹽和二亞乙基三胺五亞甲基膦酸鹽。膦酸鹽化合物可以其酸的形式或其金屬鹼性鹽的形式存在。優選的有機膦酸鹽化合物存在形式是以它們的鎂鹽形式。
因此，本發明中的浸漬組合物可以包括佔全部組合物重量的0％～5％的所述螯合劑，優選0％～3％，更優選0.05％～2％。
本發明中的浸漬組合物還可包括其它任選的組分如表面活性劑、填料、螢光增白劑、酶、其它螯合劑、分散劑、表面活性劑、去汙劑、光活化漂白劑如酞箐磺酸鋅、染料、染料轉移抑制劑、顏料和香料。所說的任意組分根據需要以各種量加入。
本發明中的組合物可以製成固體形式，優選顆粒或液體形式。
B-方法在第二實施方案中，本發明包括浸漬織物的方法。如本發明中所用，短語「浸漬織物的方法」是指把織物浸入含有水和上面所描述的組合物的浸漬液中保持一段足以清洗該織物時間的操作。浸漬方法可獨立於任何其它過程，如一般的洗滌操作或在第二步一般洗滌步驟前的第一步驟而進行。在優選的本發明浸漬方法中，織物的浸漬時間為10分鐘～24小時，優選30分鐘～24小時，最優選4小時～24小時。將織物浸入所說的浸漬液一段足夠時間後，取出織物並用水漂洗。織物浸漬後也可以以普通洗滌操作進行洗滌，在浸漬操作和隨後的洗滌操作之間用或不用漂洗均可。
在本發明中的浸漬方法中，將上面描述的浸漬組合物用適量水稀釋以製成浸漬液。適宜的劑量是3.5～5升水中含有45～50克浸漬組合物，低至20～45升水中含有90～100克浸漬組合物。對於濃縮浸漬(桶/水槽)，一般的劑量是在3.5～5升水中含有45～50克。對於洗衣機浸漬，劑量是在約20(歐洲)～45(美國)升水中含有90～100克。然後把需浸漬的織物浸入浸漬液中保留一段適當的時間。
有些因素可能影響該方法對粒狀汙垢/泥垢的總性能。這種因素包括長時間的浸漬。事實上，織物浸漬時間越長，最後的效果越好。理想的浸漬時間是一整夜，即12小時到長達24小時。另一個因素是溫或略溫的起始浸漬溫度。事實上浸漬液的較高起始溫度使性能的益處加大。
本發明中的方法適宜於清洗各種織物，但是發現優選用途是用於特別暴露於濺起的泥漿和粘土中的短襪的浸漬。
實施例通過把所列的組分以所列的比例混合而製得下面的組合物。通過每次在3.5升～5.0升水中稀釋45g所說的組合物而形成浸漬液。然後每次把0.5～2Kg織物浸入所說的浸漬液中保持10分鐘～24小時。最後，從浸漬液中取出織物，用水漂洗和用常規的洗滌劑、重新使用或不重新使用浸漬液、用常規的洗滌方法、手洗或洗衣機洗滌，然後乾燥該織物。
組分12 3(％w/w) (％w/w) (％w/w)聚天冬氨酸(Sokalan ES 9958) 5 10 15檸檬酸 12 12 12沸石A11 11 11聚丙烯酸酯(Acusol 445ND) 10 5 0矽酸鹽(無定型；1.6r) 0.3 0.3 0.3單水合過硼酸鈉 26 26 26碳酸鈉 4 4 4硫酸鈉 10 10 10NOBS 12 12 12陰離子表面活性劑(LAS/AS/AES) 7 7 7達到達到達到其它，惰性物和少量組分 100 100 100組分 4 5 6(％w/w) (％w/w) (％w/w)聚天冬氨酸(Sokalan ES 9958) 5 10 15檸檬酸 10 10 10沸石A0 0 0聚丙烯酸酯(Acusol 445ND) 11 6 1矽酸鹽(無定型；1.6r) 0.4 0.4 0.4單水合過硼酸鈉 0 0 0過碳酸鈉 31 31 31硫酸鈉 24 24 24NOBS 6 6 6TAED 5 5 5陰離子表面活性劑(LAS/AS/AES) 6 6 6達到達到達到其它，惰性物和少量組分 100 100 100
權利要求
1.一種浸漬組合物，包括-聚天冬氨酸或其混合物，其由天冬氨酸組成或主要包括天冬氨酸，其分子量為100～100 000；和-重量百分比為5％～50％的助洗和汙垢懸浮體系，其包括一種選自檸檬酸或檸檬酸鹽、矽酸鹽、沸石、聚羧酸鹽、磷酸鹽和其混合物的化合物。
2.一種根據權利要求1的組合物，包括佔全部組合物重量0.01％～15％的所說的聚天冬氨酸，優選1％～15％，最優選5％～15％。
3.一種根據前述權利要求的組合物，其中所說的聚天冬氨酸是SokalanES 9958。
4.一種根據前述權利要求的組合物，其中所說的聚天冬氨酸以其酸的形式或其混合物的形式存在。
5.一種根據前述權利要求的組合物，其包括佔全部組合物重量10％～40％，最優選15％～30％的所說助洗和汙垢懸浮體系。
6.一種根據前述權利要求的組合物，其中所說的助洗和汙垢懸浮體系由無水檸檬酸，或馬來酸或丙烯酸的聚合物，或馬來酸和丙烯酸的共聚物組成。
7.一種根據前述權利要求的組合物，其還包括氧漂白劑。
8.一種根據權利要求7的組合物，其包括一種用於所說的漂白劑的活化劑。
9.一種浸漬織物的方法，其中將所述的織物浸入一種浸漬液中保持一段有效時間，然後從所述的浸漬液中取出，所述的浸漬液包括有效量的根據前述任一權利要求的組合物。
10.一種根據權利要求9的方法，其中所說的時間為10分鐘～24小時。
全文摘要
公開了包括聚天冬氨酸和高含量的助洗和汙垢懸浮體系的浸漬組合物。用水稀釋所述的組合物形成浸漬液。本發明對於從織物上去除淤泥和粘土尤其有效。
文檔編號C11D3/12GK1185802SQ96194255
公開日1998年6月24日 申請日期1996年3月12日 優先權日1995年4月3日
發明者L·比斯卡爾伊尼, M·特拉尼 申請人:普羅格特-甘布爾公司