專利名稱:含有可生物降解的織物柔軟劑的濃縮織物柔軟劑組合物的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及的是濃縮的液體和固體織物處理組合物,尤其是涉及用于織物漿洗操作的漂洗過程中給織物提供軟化/靜電整理好處的織物處理組合物,該組合物的特征在于有優(yōu)良的儲存穩(wěn)定性和粘性以及可生物降解性。
現(xiàn)有技術描述了許多與配制和制備織物調(diào)理配方有關的問題。例如見US3,904,533(Neiditch等人的,1975年9月9日頒布)。日本公開公告1,249,129(1989年10月4日申請)描述了包含兩個由酯鏈(“二酯季銨化合物”)插入的長疏水鏈的織物柔軟劑活性的分散問題,并通過迅速混合來解決。美國專利5,066,414(Chang,1991年11月19日頒布)指出并要求了含有季銨鹽混合物的組合物,該混合物含有至少一種酯鏈、非離子表面活性劑(例如線性烷氧基化醇)和流體載體,以便改進穩(wěn)定性和分散性。美國專利4,767,547(Straathof等人的,1988年8月30日頒布)要求了含有二酯或單酯季銨化合物的組合物,其中氮原子上有或者一個、二個或者三個甲基,通過保持從2.5至4.2的低臨界PH值而穩(wěn)定。
美國專利4,401,578(Verbruggen的,1983年8月30日頒布)公開了對于織物柔軟劑以烴、脂肪酸、脂肪酸酯和脂肪醇作粘度控制劑(公開了該織物柔軟劑為可選的在疏水鏈含有酯鏈)WO89/11522-A(DE 3,818,061-A,EP-346,634-A,優(yōu)先權日期1988年5月27日)公開了二酯季銨織物柔軟劑組分加某種脂肪酸。歐洲專利243,735公開了脫水山梨糖醇酯加二酯季銨化合物,以改進濃縮柔軟劑組合物分散性。
現(xiàn)有技術還指出了許多這樣的化合物,即在兩個疏水鏈中通過用例如羥乙基取代甲基或用聚烷氧基取代烷氧基來改變二酯季銨化合物的結構而得的化合物。尤其是,美國專利3,915,867(Kang等人的,1975年10月28日頌布)公開了用羥乙基取代甲基。在長疏水基團中有特殊的順式/反式組分的柔軟劑材料已公開在日本專利申請63-194316(1988年11月21日申請)中。具有烷氧基、酰氧基和烷基的化合物公開于例如美國專利4,923,642(Rutzen等人的,1990年5月8日頒布)中。
美國專利4,844,823(Jaques等人的,1989年7月4日頒布)指出了包含(作為一種可選的)3%-20%二酯季銨化合物(如上文的在美國專利3,915,867)中的和脂肪醇的織物柔軟劑組合物,以改進柔軟性能。
具有脂肪酸、烷基硫酸鹽或烷基磺酸鹽陰離子的二酯季銨化合物公開于歐洲專利No.336,267-A(優(yōu)先權日期1988年4月2日)中。歐洲專利No.418,273(1988年5月22日優(yōu)先權)公開了二酯季銨化合物和DTDMAC(二牛酯二甲基銨氯化物),以便改進在自動衣物干燥器上從基質(zhì)物上的脫離。
美國專利No.4,923,642(Rutzen等人的,1990年5月8日)公開了酯織物柔軟劑材料,但是具有一個不同的脂肪酸,即醚化的脂肪酸。(脂肪酸用羥基、烷氧基等基團取代)。
德國公開說明書1,935,499(Distler等人的,1971年1月14日分開)描述了將脂肪酸甲酯與烷基二乙醇胺的反應及用硫酸甲酯的季銨化,以便制造二酯季銨織物柔軟劑。
美國專利No,4,456,554(Walz等人的,1984年6月26日頒布)公開了烷基二酰氧基烷基胺(由三烷基膦酸酯或亞磷酸酯季銨化)。
德國展出說明書638,918(Henkel的,1988年5月18日作為EP267,551-A公開)描述了二酯季銨化合物,其中脂肪酸由羥基脂肪酸所取代。
EP專利申請284036-A(Hofinger等人的,公開于1988年3月23日)公開了將鏈烷醇胺與甘油酯反應制備二酯季銨化合物。(德國等同專利是DE3710064)。
美國專利No. 4,808,321(Walley的,1989年2月28日頒布)指出織物柔軟劑組合物包含二脂二甲基季銨氯化物的單酯類似物,該氯化物作為亞微粒子通過高剪切混合分散在液體載體中,或顆??蛇x地用乳化劑(例如非離子C14-18乙氧基化物)來穩(wěn)定。
德國展出說明書8,911,522(Volkel等人的,公開于1988年5月27日)公開了具有二酯季銨化合物(具有兩個C10-C22酰氧基烷基鏈和脂肪酸的)的含水織物柔軟劑組合物。
德國展出說明書9,101,295(Trius等人,公開于1989年7月17日)公開了一種將烷醇胺與脂肪酸進行反應以制備二酯季銨化合物的方法。其后,胺被烷基化以生成季化合物。
歐洲專利申請336,267(Rutzen等人的,1988年4月2日優(yōu)先權日,1989年10月11日公開)描述了具有至少一個羥烷基的二酯季銨化合物。
歐洲專利申請?zhí)?1201887.6(Demeyere等人的,1991年7月8日申請)指出了將香水/活性混合物吸收于細碎的二氧化硅中。
歐洲專利申請243,735(Nusslein等人的,公開于1987.11.4)描述了脫水山梨糖醇酯加上二酯季銨化合物,以改進濃縮分散液的分散性。
歐洲申請409,502(Tandela等人的,1991.1.23公開)描述了例如酯季銨化合物和脂肪酸材料或其鹽。
歐洲申請240,727(Nusslein等人的,1986.3.12優(yōu)先權日)指出了具有皂或脂肪酸的二酯季銨化合物,以便改進在水中的分散性。
美國專利4,874,554(Lange等人的,1989.10.17頒布)公開了具有聚乙氧基團的二酯季銨化合物和制造這些化合物以用于制備頭發(fā)化妝品的方法。
所有上述的專利申請在此都結合于本發(fā)明以作為參考。
這里的濃縮織物柔軟劑組合物選自由下列組分組成的一組Ⅰ.固體粒子組合物,包含(A)從約50%至約95%的可生物降解的二酯季銨織物柔軟化合物;和(B)從約3%至約30%的粘性和/或分散性改性劑,選自由下列組分組成的一組
1.單長鏈烷基陽離子表面活性劑,2.具有至少8個乙氧基部分的非離子表面活性劑;或3.它們的混合物;和Ⅱ.濃縮液體組合物,包含(A)從約15%至約50%的可生物降解的二酯季銨織物柔軟化合物;和(B)從約0.1%至約30%的粘性和/或分散性改性劑,選自由下列組分組成的一組1.單長鏈烷基陽離子表面活性劑,2.具有至少8個乙氧基部分的非離子表面活性劑;或3.它們的混合物;和(C)液體載體;
其中,在液體載體中水的量占載體的重量的多于約50%,優(yōu)選多于約80%的重量,所述的二酯季銨織物柔軟劑化合物至少80%是二酯。
單長鏈季銨化合物,特別是還含有酯鍵和相對特別高的乙氧基化的非離子表面活性劑或它們的混合物的那些給濃縮組合物提供并保持了低的粘性和/或改進的分散性。作為下列討論的各種材料包含,例如基本上線性的脂肪酸和/或脂肪醇單酯(以任何二酯季銨化合物預混物Ⅲ的形式,將在后面詳細描述,并被用于制備所述的濃縮織物柔軟劑組合物)或者單獨或者與(B)相結合而改進了流動性。
該組合物可被濃縮成水溶液,所含的上述可生物降解二酯柔軟劑化合物占從約15%至約50%,優(yōu)選從約15%至35%,更優(yōu)選從約15%至約30%,或可以被濃縮成顆粒固體,含有從約50%至約95%優(yōu)選從約60%至約90%的所述柔軟劑化合物(這是最優(yōu)選的)。
在本發(fā)明的另一方面,水可以添加到顆粒固體組合物中,以形成稀的或濃的液體柔軟劑組合物,所述的二酯柔軟劑化合物的濃度為從約5%至約50%,優(yōu)選從約5%至約35%,更優(yōu)選從約5%至約30%。顆粒固體組合物(Ⅰ)還可直接用于漂洗槽,以提供合適的使用濃度(例如從約10至約1,000ppm,優(yōu)選從約50至約500ppm的總有效成份)。液體組合物也可添加到漂洗槽中提供同樣的使用濃度。將水加到固體顆粒組合物中以形成加到漂洗槽中的液體組合物的好處包括能夠運輸較少的重量使得裝運更為經(jīng)濟,能夠形成一般售給顧客的具有低能耗(即小的剪切和/或低的溫度)的液體組合物,并且(2)簡化了測量和分散柔軟劑組合物。
本發(fā)明還有另一個方面,還包括在制備濃織物柔軟劑組合物過程中制備的低粘度預混物。
(A)二酯季銨化合物(DEQA)本發(fā)明含有DEQA作為基本組分Ⅰ.對于固體組合物從約50%至約95%,優(yōu)選從約60%至約90%,和Ⅱ.對于液體組合物從約15%至約50%,優(yōu)選從約15%至約35%,更優(yōu)選從約15%至約30%的所述二酯季銨織物柔軟劑化合物(DEQA),優(yōu)選的DEQA具有如下通式
其中每個Y=-O-(O)C-或-C(O)-O-;
m=2或3;
每個n=1至4;
每個R取代基是一短鏈C1-C6優(yōu)選C1-C3的烷基或羥烷基(例如甲基(最優(yōu)選)、乙基、丙基、羥乙基等)芐基或它們的混合;每個R2是長鏈C12-C22烴基或取代的烴基取代物,優(yōu)選C15-C19烷基和/或烯基,最優(yōu)選C15-C17直鏈烷基和/或亞烷基;相反離子X-可以是任何柔軟劑-相配伍的陰離子,例如,氯化物、溴化物、甲基硫酸鹽、富馬酸鹽、硫酸鹽、硝酸鹽等。
可以理解的是取代基R和R2可以是任意的可以用各種基團例如烷氧基或羥基來取代;和/或可以是飽和的、不飽和的、直鏈的和/或支鏈的,只要R2基團保持它的基本的疏水性特性。被認作為優(yōu)選化合物的是廣泛用作織物柔軟劑的二脂二甲基銨氯化物(DTDMAC)的二酯變異體。至少80%的DEQA是二酯形式的,并且從0%至約20%的可是DEQA的單酯(例如,僅僅一個-Y-R2基)。
作為在此所用的,當二酯被規(guī)定時,它將包含通常存在的單酯,但是沒有另外的單酯被加入。為了柔軟,二酯的百分比應盡可能高,優(yōu)選超過90%。
在本發(fā)明的實踐中用作主要活性柔軟劑成分的上述化合物可用標準的化學反應來制備。在DTDMAC的二酯變異體的合成中,通式為RN(CH2CH2OH)2的胺在兩個羥基上用通式為R2C(O)Cl的?;弱セ?,然后用烷基鹵化物RX季胺化,以生產(chǎn)所希望的反應產(chǎn)物(其中R和R2如前定義)。合成優(yōu)選的二酯柔軟劑化合物的方法詳細描述于后。但是對于化學領域的熟練技術人員來說明顯的是該反應過程對所制的化合物允許有較多的選擇。下列是一此非局限性例子(其中所有長鏈烷基取代物是直鏈的)
其中-C(O)R2衍生自硬化的脂。
由于上述的化合物(二酯)對水解略微不穩(wěn)定,因此當用于配制這里的組合物時,應相當小心地處理它們。例如,這里的穩(wěn)定液體組合物可在PH值為約2至約5的范圍,優(yōu)選在約2~4.5,更優(yōu)選在約2~4內(nèi)配制。PH值可通過添加Bronsted酸來調(diào)整。制備穩(wěn)定的含有二酯季銨織物柔軟劑化合物的柔軟劑組合物的PH值范圍描述于美國專利No.4,767,547(supra)中,并結合于此處作為參照。
合適的Bronsted酸的例子包括無機礦物酸、羧酸(尤其是低分子量(C1-C5)羧酸)和烷基磺酸。合適的無機酸包括HCl、H2SO4、HNO3和H3PO4,合適的有機酸包括甲酸、乙酸、甲基磺酸和乙基磺酸。優(yōu)選的酸是鹽酸和磷酸。
二酯季銨織物柔軟劑化合物(DEQA)還可具有下面的通式
其中每個R和R2和X具有如前面同樣的含義,這些化合物包含具有下面通式的那些
其中,OC(O)R2衍生自硬化的脂。
優(yōu)選每個R是甲基或乙基,優(yōu)選每個R2是在C15至C19的范圍內(nèi)。支化、取代和/或不飽和情況可存在于該烷基鏈中,陰離子X-(在分子中的)優(yōu)選是強酸的陰離子,例如可以是氯化物、溴化物、碘化物、硫酸酯和甲基硫酸酯,陰離子可帶有雙電荷,在這種情況下X-表示半基團。通常,這些化合物更難于配制成穩(wěn)定的濃縮液體組合物。
這些類型的化合物及制造它們的一般方法公開于美國專利4,137,180(Naik等人的,1979年1月30日頒布)中,它們將結合于本發(fā)明中作為參照。
二酯季銨化合物的合成用于這里的優(yōu)選的可生物降解的,二酯季銨柔軟劑化合物可通過下面的兩步法完成步驟A胺的合成
將0.6摩爾二乙醇甲胺放在3升、3頸的裝有回流冷凝器、氬氣(或氮氣)入口和兩個附屬漏斗的燒瓶中。在一個附屬漏斗中放置0.4摩爾的三乙基胺,在第二個附屬漏斗中放置在1∶1二氯甲烷溶液中的1.2摩爾棕櫚酰氯。將二氯甲烷(750ml)加入到含胺的反應燒瓶中并加熱到35℃(水浴)。三乙基胺被滴入,溫度升至40°-45℃。同時攪拌一個半小時,棕櫚酰氯/二氯甲烷溶液被滴入,并在惰性氣氛下以40°-45℃加熱過夜(12-16小時)。
將反應混合物冷卻至室溫,并用氯仿(1500ml)稀釋。產(chǎn)物的氯仿溶液放置在分液漏斗(4L)中,并用飽和NaCl、稀Ca(OH)2、50%K2CO3洗滌(3次)*最后用飽和NaCl洗滌,收集有機層,并經(jīng)MgSO4干燥、過濾、溶劑經(jīng)旋轉蒸發(fā)除去,最后在高真空(0.25mmHg)下干燥。
*注意50%的K2CO3層將在氯仿層下。
步驟B季銨化
0.5摩爾來自步驟A的甲基二乙醇棕櫚酸胺被放置在高壓釜套中(只與200-300ml的乙腈(無水的)在一起)。然后試樣加入到高壓釜中,用N2(16275mmHg/21.4ATM)吹掃三次,用CH3Cl吹掃一次。反應在3604mmHg/4.7ATM CH3Cl的壓力下加熱至80℃,時間為24小時。將反應混合物移出高壓釜套。試樣溶解在氯仿中,用旋轉蒸發(fā)除去溶劑,接著在高真空下(0.25mmHg)下干燥。
(B)粘性/分散性改性劑(B)(1)單長鏈烷基陽離子表面活性劑單長鏈烷基(水溶的)陽離子表面活性劑Ⅰ.在固體組合物中的重量從0%至約15%,優(yōu)選從約3%至約15%,更優(yōu)選從約5%至約15%,和Ⅱ.在液體組合物中的量是從0%至約15%,優(yōu)選從約0.5%至約10%,總的單長鏈陽離子表面活性劑是以至少有效的量存在的。
用于本發(fā)明的這些單長鏈烷基陽離子表面活性劑優(yōu)選是通式如下的季銨鹽
其中R2基團是C10-C22烴基,優(yōu)選是C12-C18烷基或用短亞烷基(C1-C4)在酯鍵和N之間插入基團的相應酯鍵,及具有類似烴基的基團例如膽堿的脂肪酸酯,優(yōu)選是C12-C14(coco)膽堿的酯和/或C16-C18牛脂的膽堿酯。每個R是C1-C4的烷基或取代的(例如,羥基)烷基,或氫,優(yōu)選是甲基,相反離子X
是柔軟劑可相配伍離子,例如氯化物、溴化物、甲基硫酸酯等等。
上面的范圍代表了加到本發(fā)明組合物中的單長鏈烷基陽離子表面活性劑的量,該范圍不包含已經(jīng)存在于組分(A)(二酯季銨化合物)中的單酯的量,總的存在量至少是一個有效量。
單長鏈烷基陽離子表面活性劑的長鏈基R2典型地含有具有約10至約22個碳原子,對于固體組合物優(yōu)選從約12個至約16個碳原子的亞烷基,對于液體組合物含有具有優(yōu)選從約12個至約18個碳原子的亞烷基。該R2基團可通過一個包含一個或更多酯、酰胺、醚、胺等(優(yōu)選是酯)連接基團(它們對增加疏水性、可生物降解性等是所希望的)的基團與陽離子的氮原子相接。這些連接基團優(yōu)選是在氮原子的約三個碳原子之內(nèi)。在長鏈中包含一酯鍵的合適的可生物降解的單長鏈烷基陽離子表面活性劑被描述在美國專利4,840,738(Hardy和Walley的,1989年6月20日頒布)中,該專利被結合于本發(fā)明中作為參照。
如果使用相應的非季化胺,任何加入用來保持酯基穩(wěn)定的酸(優(yōu)選是在礦物酸或多元酸)也將保持胺在組合物中質(zhì)子化,并優(yōu)選是在漂洗過程中,以使胺具有陽離子基。組合物被緩沖(PH值從約2至約5,優(yōu)選從約2至約4),以便在含水液體濃縮產(chǎn)品中和當進一步的稀釋(例如形成較稀的濃縮產(chǎn)品)時和/或當添加到漿洗操作的漂洗過程中時而保持合適的有效的電荷密度。
應當明白的是水溶性陽離子表面活性劑的主要功能是降低粘度和/或增加二酯柔軟劑的分散性,因此陽離子表面活性劑本身具有大體上的柔軟劑性能(盡管可以是這種情況)并不是必須的。此外,只具有一個單長鏈的表面活性劑大概由于它們較高的水溶性,因此能保護二酯柔軟劑免受陰離子表面活性劑和/或洗滌劑增效助劑(轉移到漂洗中的)的相互影響。
也可以使用其它的具有環(huán)狀結構的陽離子材料,例如烷基咪唑啉、咪唑嗡鹽、吡啶和吡啶鎓鹽(具有一單一的C12-C30烷基鏈)。需用非常低的PH值以穩(wěn)定例如咪唑啉的環(huán)結構。
用于本發(fā)明的某些烷基咪唑鎓鹽的具有如下通式
其中Y2是-C(O)-O-,-O-(O)-C-,-C(O)-N(R5),或-N(R5)-C(O)-這里R5是氫或C1-C4的烷基,R6是C1-C4的烷基,R7和R8每個分別選自R和R2(如前面對僅有一個R2的單長鏈陽離子表面活性劑所定義的)。
用于本發(fā)明的某些烷基吡啶鎓鹽具有下面的通式
其中R2和X
如前所定義。這種類型的典型材料是鯨蠟基吡啶鎓氯化物。
(B)(2)非離子表面活性劑(烷氧基化材料)用作粘性/分散性改性劑的合適非離子表面活性劑包括環(huán)氧乙烷和可選擇的環(huán)氧丙烷與脂肪醇、脂肪酸、脂肪胺等的加成產(chǎn)物。
任何此后描述的特殊類型的烷氧基化材料都可用作非離子表面活性劑。一般來說,在固體組合物中,當單獨使用這里的非離子表面活性劑時,其量為從約5%至約20%,優(yōu)選從約8%至約15%,在液體組合物中,其量為從0%至約5%,優(yōu)選從約0.1%至約5%,更優(yōu)選從約0.2%至約3%。合適的化合物是基本上可水溶的表面活性劑,具有如下通式
其中R2對于固體和液體組合物選自伯、仲和支鏈的烷基和/或?;鶡N基;伯、仲和支鏈的鏈烯基烴基;及伯、仲和支鏈的烷基和鏈烯基-取代的酚性烴基(所說的烴基具有從約8至約20,優(yōu)選從約10至約18個C原子的烴鏈長度)。對于液體組合物更為優(yōu)選的烴鏈長度為從16至18個C原子,對于固體組合物為從約10至約14個C原子。對于這里的乙氧基化非離子表面活性劑,在該通式中,Y典型是-O-,-C(O)O-,-C(O)N(R)-或-C(O)N(R)R-,其中,R2和R存在時具有如前給出的含義,和/或R可以是氫,Z是至少8,優(yōu)選是至少是約10-11。當較少的乙氧基化基團存在時,通常柔軟劑組合物的穩(wěn)定性和性能下降。
這里的非離子表面活性劑的特征在于HLB(親水性親油性平衡)從約7至約20,優(yōu)選從約8至約15。當然通過確定R2和乙氧基化基團的數(shù)量,通常表面活性劑的HLB就確定了。但是應當注意對于濃縮液體組合物,用于這里的非離子乙氧基化表面活性含有較長鏈的R2基團,并被較高乙氧基化了的。同時具有短乙氧化基團的較短鏈表面活性劑可具有所需的HLB,但是在此,它們并不作為有效的組分。
作為粘性/分散性改性劑的非離子表面活性劑比這里所描述的使用較多是香水的組合物的其他改性劑來說是優(yōu)選的。
非離子表面活性劑的例子如下。本發(fā)明的非離子表面活性劑不限于這些例子。在這些例子中,在分子中的乙氧基(EO)的數(shù)目規(guī)定為整數(shù)。
A.直鏈伯醇烷氧基化物具有這里所列范圍內(nèi)的HLB的n-十六醇和n-十八醇的十、十一、十二、十四、十五乙氧基化物在本發(fā)明的范圍內(nèi)是有用的粘性/分散性改性劑。在此用作組合物的粘性/分散性改性劑的乙氧基化伯醇的例子是n-C18EO(10)和n-C10EO(11)。在“牛脂”鏈長范圍的混合天然或合成的醇的乙氧基化物在此也是有用的。這種材料的特例包含牛脂醇-EO(11)、牛脂醇-EO(18)和牛脂醇-EO(25)。
B.直鏈仲醇烷氧基化物具有這里所列范圍內(nèi)的HLB的3-十六醇、2-十八醇、4-二十醇和5-二十醇的十、十一、十二、十四、十五、十八和十九乙氧基化物在本發(fā)明的范圍內(nèi)是有用的粘性/分散性改性劑。在此用作組合物的粘性/分散性改性劑的乙氧基化仲醇的例子是2-C16EO(11),2C20EO(11)和2-C16EO(14)。
C.烷基酚烷氧基化物正如在醇烷氧基化的情況下,六至十八-烷基化酚的乙氧基化物,尤其是一元烷基酚(具有這里所列范圍內(nèi)的HLB)作為本發(fā)明即時使用的組合物的粘性/分散性改性劑是有用的。P-十三烷基酚、m-十五烷基酚等的六至十八乙氧基化物在此是有用的。用作此處的混合物的粘性/分散性改性劑的乙氧基化烷基醇的例子是P-十三烷基酚EO(11)和P-十五烷基酚EO(18)。
正如這里所用的和技術上所通常認可的,在非離子表面活性劑通式中的亞苯基團是與含有從2至4個C原子的亞烷基基團是等量的,為此,含有亞苯基的非離子型表面活性劑被認為與在烷基中的碳原子加上大約3.3個碳原子(對于每個亞苯基)所計算的碳原子的總數(shù)相等。
D.烯烴烷氧基化物鏈烯基醇(伯和仲的)和鏈烯基酚(相應于那些此前所直接描述的)可被烷氧基化到HLB在這里所列范圍內(nèi),并作為本組合物使用的組合物的粘性/分散性改性劑。
E.支鏈烷氧基化物支鏈的伯和仲醇(它們可由已知的“OXO”方法獲得)可被乙氧基化,并用作本發(fā)明的組合物粘性/分散性改性劑。
上述的各種乙氧基化非離子表面可單獨或組合用于本組合物,并且術語“非離子表面活性劑”包含混合的非離子表面活性劑。
(B)(3)混合物術語“混合物”包含除存在于DEQA中的任何單酯之外的加入到組合物中的非離子表面活性劑和單長鏈烷基陽離子表面活性劑。
上述的粘性/分散性改性劑的混合物是非常需要的,單長鏈陽離子表面活性劑提供了改進的分散性,并保護伯DEQA抗陰離子表面活性劑和/或洗滌劑增效劑(由洗滌溶液帶入的)的損害。
粘性/分散性改性劑混合物對于固體組合物以占組合物重量的為從約3%至約30%,優(yōu)選從約5%至約20%的量存在,對于液體組合物是占組合物重量的以從約0.1%至約30%,優(yōu)選從約0.2%至約20%來存在。
Ⅲ.含有二酯季銨化合物和預混流態(tài)化劑的低粘性預混組合物本發(fā)明的預混組合物基本上由DEQA,任選的粘性和/或分散性改性劑和預混流化劑所組成,使用的熔融的預混物或者以固體形式(由冷卻和/或除去溶劑)或通過例如注射到含水液體載體中(優(yōu)選用高剪切)以形成濃縮液體。
在配制本發(fā)明的組合物,特別是濃縮含水液體組合物中,在DEQA熔融預混物中使用有效量的流化劑是優(yōu)選的。優(yōu)選預混物的粘性是約10,000cps或更少,最好是約4,000cps或更少,約2,000cps或更少最佳的。該熔融預混物的溫度是約100℃或更低,優(yōu)選約95℃或更低,最優(yōu)選的為約85℃或更低。
有用的預混流化劑包含那些選自由下列組分組成的一組1.從約1%至15%,優(yōu)選從約2%至約10%的直鏈脂肪單酯,例如低分子量醇的脂肪酸酯,具有與DEQA的比從約1∶5至約1∶100,優(yōu)選是從約1∶10至約1∶50;
2.從約2%至約25%,優(yōu)選從約4%至約15%的短鏈(C1-C3)醇,具有與DEQA的比從約1∶3至約1∶50,優(yōu)選從約1∶5至約1∶25;
3.從約1%至約40%,優(yōu)選從約2%至約30%的二取代的咪唑啉酯柔軟劑化合物,其與DEQA的比從約2∶3至約1∶100,,優(yōu)選從約1∶2至約1∶50;
4.從約1%至約20%,優(yōu)選從約2%至約10%的脂肪族烷基咪唑啉或咪唑啉醇,具有與DEQA的比為從約1∶4至約1∶100,優(yōu)選從約1∶8至約1∶50;
5.從約1%至約35%,優(yōu)選從約2%至約25%的如前面所述的水溶性的單長鏈烷基陽離子表面活性劑(B)(1),尤其是單脂肪族烷基例如脂烷基、三甲基銨氯化物,具有與DEQA的比為從約1∶2至約1∶100,優(yōu)選從約1∶3至約1∶50;
6.從約1%至約40%,優(yōu)選從約2%至約25%的C10-C22二長鏈胺、二長鏈酯胺、單長鏈胺、單長鏈酯胺,亞烷基多銨鹽(例如賴氨酸和1,5-二銨2-甲基戊烷二氫氯化物)和/或胺氧化物。它們與DEQA的比為從約1∶2至約1∶100,優(yōu)選從約1∶4至約1∶50;
7.從約1%至約25%,優(yōu)選從約2%至約10%的C10-C22烷基或鏈烯基琥珀酸酐或酸和/或C10-C22長鏈脂肪醇和脂肪酸。它們具有與DEQA的比為從約1∶3至約1∶100,優(yōu)選從約1∶10至約1∶50;和8.它們的混合物。
優(yōu)選的預混合的流化劑選自1,3,4,5,和它們的混合物所組成的一組。
短鏈醇(低分子量醇)、脂肪醇和脂肪酸與DEQA和粘性和/或分散性改性劑混合制得流體預混組合物,但這些組份對穩(wěn)定的濃縮液體產(chǎn)品不是優(yōu)選的。本發(fā)明的濃縮含水液體組合物更為優(yōu)選的是不含低分子量醇、脂肪醇和脂肪酸,以便改進穩(wěn)定性。
在此之前詳細描述的直鏈脂肪單酯加入到DEQA預混物中作為流化劑。DEQA預混物流化劑的例子是甲基脂酯。
正如前所描述的,潛在的可水溶陽離子表面活性劑材料源是DEQA自身。作為原料,DEQA包括較少百分比的單酯。單酯或者由不完全酯化或者由水解少量DEQA,然后萃取脂肪酸副產(chǎn)品制成。通常,本發(fā)明的組合物應僅有低含量的(優(yōu)選基本上沒有)游離脂肪酸副產(chǎn)品或來自其他來源的游離脂肪酸,因為它抑制了組合物的有效配制。在本發(fā)明的組合物中的游離脂肪酸量為不大于組合物重量的約5%,優(yōu)選不大于二酯季銨化合物重量的約25%。
二取代咪唑啉酯柔軟處理組合物,咪唑啉醇和單脂三甲基銨氯化物在此前和此后描述。
(C)可選的組分除了上述組分之外,該組合物還可具有一或多種下列的可選組分。
(1)液體載體本發(fā)明的組合物的液體載體優(yōu)選的是水,因為它有低費用的相對可用性、安全性和環(huán)境相容性。在液體載體中水的量為多于約50%,優(yōu)選多于約80%,更優(yōu)選多于約85%(以載體重量計)。液體載體的量為多于約50%,優(yōu)選多于約65%,更優(yōu)選為多于約70%。水和低分子量(例如<100)的有機溶劑(如低級醇,例如乙醇、丙醇、異丙醇或丁醇)的混合物作為載體液體是有用的。低分子量醇包括一元的、二元的(乙二醇等)、三元的(丙三醇等)和多元的(多醇)醇。
(2)基本上直鏈的脂肪酸和/或脂肪醇的單酯可選地,基本上直鏈的脂肪單酯可加入到本發(fā)明的組合物中,并且通常是以在DEQA原材料中作為一個較小的組分,以至少較少的用量來存在。
基本上直鏈的脂肪酸和/或醇的單酯(用來幫助該改性劑的)含有從約12至約25,優(yōu)選從約13至約22,更優(yōu)選從約16至約20的總碳原子數(shù),脂肪部分(或者酸或者醇的)則含有從約10至22。優(yōu)選從約12至約18,更優(yōu)選從約16至約18個的碳原子。較短的部分(或者是醇或者是酸)含有從約1至約4,優(yōu)選從1至約2個的碳原子。優(yōu)選的是低級醇(尤其是甲醇)的脂肪酸酯。這些直鏈單酯有時存在于DEQA原材料中或可以加入到DEQA預混物中,作為預混物的流化劑,和/或加入以用來在柔軟劑組合物的配制中幫助粘性/分散性改性劑。
(3)可選的非離子柔軟劑本發(fā)明可選的另外的柔軟劑是非離子織物柔軟處理材料。這些非離子織物柔軟劑材料具有典型的從約2至約9的HLB值,更典型是從約3至約7。這些非離子織物柔軟材料或者是本身或者是當與其它材料(例如前面詳述的單長鏈烷基陽離子表面活性劑)結合時趨向于易于分散。通過使用更多的單長鏈烷基陽離子表面活性劑、與以下所述的其它材料的混合物、使用較熱的水,和/或更多的攪拌可以改進其分散性。通常所選的材料應是相對結晶的,較高熔點的(例如>~50℃)和相對水不可溶的。
在固體組合物中的可選的非離子柔軟劑的量為典型的從約10%至約40%,優(yōu)選從約15%至約30%,可選的非離子柔軟劑與DEQA的比是從約1∶6至約1∶2,優(yōu)選從約1∶4至1∶2。在液體組合物中的可選的非離子柔軟劑的量典型的為從約0.5%至約10%,優(yōu)選從約1%至約5%。
優(yōu)選的非離子柔軟劑是多元醇的脂肪酸偏酯或其酸酐,其中醇或酸酐,含有從2至約18,優(yōu)選從2至約8個碳原子,每個脂肪酸部分含有從約12至約30,優(yōu)選從約16至約20個碳原子。典型的,這些柔軟劑每分子含有從約1至約3優(yōu)選約2個的脂肪酸基團。
該酯的多元醇部分可以是乙二醇,丙三醇(例如二、三、四、五和/或六)甘油、本糖醇、蔗糖、赤蘚醇、季戊四醇、山梨糖醇、或脫水山梨糖醇。脫水山梨糖醇酯和聚甘油單硬脂酸酯是特別優(yōu)選的。
該酯的脂肪酸部分通常得自具有從約12至約30,優(yōu)選從約16至約20個碳原子的脂肪酸,所說的脂肪酸的典型例子是月桂酸,肉豆寇酸、棕櫚酸、硬脂酸和山萮酸。
用于本發(fā)明的最優(yōu)選可選非離子柔軟劑是脫水山梨糖醇酯,它是山梨糖醇和甘油酯的酯化脫水產(chǎn)品。
典型的由催化氫化葡萄糖制得的山梨糖醇可按已知的方式脫水形成1,4-和1,5-山梨糖醇酐和少量的異山梨糖醇的混合物(見美國專利2,322,821,Brown的,1943年6月29日頒布,該專利結合于本發(fā)明作為參照)。
上述類型的山梨糖醇酐的復合混合物在此可一起被稱之為“脫水山梨糖醇”。可以理解是這種“脫水山梨糖醇”還可以含有一些游離非環(huán)化的山梨糖醇。
在此所用優(yōu)選的脫水山梨糖醇柔軟劑類可通過用脂肪酰基以標準方式(例如通過與脂肪酸鹵化物或脂肪酸反應)酯化“脫水山梨糖醇”混合物來制得。酯化反應可以用任何合適的羥基來進行,可以制得各種單、二等酯。事實上,單、二、三、等酯的混合物幾乎總是由這些反應物來制得,這些反應物的當量比可被簡單地調(diào)整,以給予所希望的反應產(chǎn)物。
為了經(jīng)濟地生產(chǎn)脫水山梨醇酯材料,醚化和酯化通常在同一反應步驟中由山梨糖醇直接與脂肪酸反應完成。這種制備脫水山糖梨醇酯的方法進一步描述于MacDonald的“乳化劑”加工和質(zhì)量控制Journal of the American Oil Chemists' Society,Vol.45,1968年10月。
優(yōu)選的脫水山梨糖醇酯的詳細情況(包括化學式)可在美國專利No.4,128,484中找到,該專利將結合于本發(fā)明來作為參照。
某些在此優(yōu)選的脫水山梨糖醇酯的衍生物,尤其是其“低級”乙氧基化物(即,單、二和三酯,其中一或多個未酯化的-OH基含有一至約二十個氧乙烯基部分[Tweens
])在本發(fā)明的組合物中也是有用的。因此,在本發(fā)明的目的中,術語“脫水山梨糖醇酯”包含了這些衍生物。
對本發(fā)明來說,優(yōu)選在該酯混合物中存在有效量的二和三脫水山梨糖醇酯,酯混合物優(yōu)選具有從20-50%的單酯、25-50%的二酯和10-35%的三和四酯。
市售的作為脫水山梨糖醇單酯(例如單硬脂酸酯)的材料事實上含有有效量的二和三酯,脫水山梨糖醇單硬脂酸酯的典型分析指出它大約含有27%的單一、32%的雙一、30%的三和四一酯,因此,市售的脫水山梨糖醇單硬脂酸酯是優(yōu)選的材料,具有硬脂酸酯/棕櫚酸酯重量比在10∶1和1∶10之間變化的脫水山梨糖醇硬脂酸酯和脫水山梨糖醇棕櫚酸酯的混合物和1,5-脫水山梨糖醇酯是有用的。在此,1,4-和1,5脫水山梨糖醇酯都是有用的。
用于這里的柔軟劑組合物的其他的烷基脫水山梨糖醇酯包含脫水山梨糖醇單月桂酸酯、脫水山梨糖醇單肉豆寇酸酯、脫水山梨糖醇單棕櫚酸酯、脫水山梨糖醇單山萮酸酯、脫水山梨糖醇單油酸酯、脫水山梨糖醇二月桂酸酯、脫水山梨糖醇二肉豆寇酸酯、脫水山梨糖醇二棕櫚酸酯、脫水山梨糖醇二硬脂酸酯、脫水山梨糖醇二山萮酸酯、脫水山梨糖醇二油酸酯和它們的混合物及混合的脂烷基脫水山梨糖醇單和二酯。這些混合物可容易地由前述的羥基取代的脫水山梨糖醇(尤其是1,4-和1,5-脫水山梨糖醇)與相應的酸或?;纫院唵蔚孽セ磻獊碇瞥?。當然,可以理解的是以這種方式制備的商品化的材料將包括含有少量非環(huán)化的山梨糖醇、脂肪酸、聚合物、異山梨糖醇結構物等的混合物。在本發(fā)明中,優(yōu)選的是這些雜質(zhì)的存在量為越低越好。
在此所用的優(yōu)選的脫水山梨糖醇酯可含有直至約15%重量的C20-C26(和較高的)的脂肪酸酯,以及少量的C8和較低的脂肪族的酯。
甘油和聚甘油的酯(尤其是甘油、二甘油、三甘油和聚甘油的單和/或二酯,優(yōu)選單酯)在此也是優(yōu)選的(例如商標名為Radiasurf7248的聚甘油單硬脂酸酯)。甘油酯可由天然存在的甘油三酯通過一般的萃取、純化和/或酯交換方法或由前面所述的用于脫水山梨糖醇酯的酯化方法來制得。甘油的偏酯也可乙氧基化,以形成有用的衍生物(包含在術語“甘油酯”中)。
有用的甘油和聚甘油的酯包含硬脂酸、油酸、棕櫚酸、月桂酸、異硬脂酸、肉豆寇酸和/或山萮酸的單酯和硬脂酸、油酸、棕櫚酸、月桂酸、異硬脂酸、山萮酸和/或肉豆寇酸的二酯??梢岳斫獾氖堑湫偷膯熙ヒ埠心承┒腿サ?。
“甘油酯”也包含聚甘油(如二甘油至八甘油)的酯。聚甘油多醇可通過將甘油或表氯醇一起縮合,通過醚鍵連接甘油部分而形成。聚甘油多醇的單和/或二酯是優(yōu)選的,脂肪?;湫偷氖谴饲懊枋龅挠糜诿撍嚼嫣谴减ズ透视王サ哪切?。
例如甘油和聚甘油單酯的性能可通過二酯陽離子材料(此前描述的)的存在來改進。
另外的一些所希望的可選的“非離子”柔軟劑是離子對的陰離子洗滌表面活性劑和脂肪族胺,或其季銨衍生物,例如美國專利No.4,756,850(Nayar 1988年7月12日頒布)所描述的那些,該內(nèi)容將結合于本發(fā)明來作為參照。由于這些離子對在水中不能容易地離子化,因此它們像非離子材料一樣的作用。它們典型的含有至少兩個長疏水基團(鏈)。
離子對配合物可用下列通式表示
其中每個R4可分別是C12-C20的烷基或鏈烯基,和R5是H或CH3。A
表示陰離子化合物,包括多種陰離子表面活性劑以及相當短的不需顯示表面活性的烷基鏈化合物。A-選自由下列組分組成的一組烷基磺酸根、芳基磺酸根,烷基芳基磺酸根、烷基硫酸根,二烷基硫代琥珀酸根,烷基羥苯基磺酸根,?;u乙磺酸根,酰基烷基?;撬岣⑼榛已趸蛩岣?。烯烴磺酸根,優(yōu)選苯基磺酸根和C1-C5線性烷基苯基磺酸根或它們的混合物。
這里所用的術語“烷基磺酸鹽”和“線性烷基苯基磺酸鹽”將包含既在沿碳鏈固定位置也在沿碳鏈無規(guī)位置上具有磺酸根部分的烷基化合物。原料烷基胺的通式為
其中每R4是C12-C20烷基或鏈烯基R5是H或CH3。
用于本發(fā)明離子對配合物的陰離子化合物(A
)是烷基磺酸鹽、芳基磺酸鹽,烷基芳基磺酸鹽、烷基硫酸鹽,烷基乙氧基化硫酸鹽、二烷基硫代琥珀酸鹽、乙氧基化烷基磺酸鹽、烷基羥苯基磺酸鹽、?;u乙磺酸鹽、?;榛;撬猁}和石蠟磺酸鹽。
用于本發(fā)明的離子對配合物中的優(yōu)選陰離子(A
)包含苯基磺酸鹽和C1-C5線性烷基苯磺酸鹽(LAS),尤其是C1-C3LAS,最優(yōu)選是C3LAS。LAS的苯磺酸鹽部分可定位于烷基鏈的任意一個碳原子上,通常是在含有3或更多C原子的烷基鏈的第二個C原子上。
優(yōu)選的配合物是由用苯磺酸鹽或C1-C5線性烷基苯磺酸鹽結合的二脂胺(氫化或未氫化的)和用苯磺酸鹽或用C1-C5線性烷基苯磺酸鹽配合的二硬脂胺的組合物形成的配合物。更優(yōu)選的是由用C1-C3線性烷基苯磺酸鹽(LAS)配合的氫化的二脂胺或二硬脂基胺形成的那些配合物。最優(yōu)選的由用C3線性烷基苯磺酸鹽配合的氫化的二脂胺或二硬脂基胺形成的配合物。
胺和陰離子化合物以胺比陰離子化合物的摩爾比為從約10∶1至約1∶2,優(yōu)選從約5∶1至約1∶2,更優(yōu)選從約2∶1至約1∶2,最優(yōu)選1∶1的范圍來結合。這可以用各種手段完成。包括(但不限于)制備陰離子化合物(以酸形式)和胺的熔體,然后加工到所希望的顆粒尺寸范圍。
對適于用于本發(fā)明的離子對配合物,制造方法和離子對配合物的非限制性例子和原料胺的描述均列于美國專利No.4,915,854(Mao等人,1990年4月10日頒布)和美國專利No.5,019,280(Caswell等人,1991年5月28日頒布)中,這兩個專利均結合于本發(fā)明來作為參照。
一般地說,用于這里的離子對是這樣形成的,即通過胺和/或季胺鹽與一種陰離子洗滌表面活性劑反應形成的,胺和/或季胺鹽都含有至少一個,優(yōu)選兩個長疏水鏈(C12-C30,優(yōu)選C11-C20),表面活性劑是在所述的美國專利No.4,756,850(尤其在第3欄第29-47行)描述的那種類型。合適的用于完成這些反應的方法還描述于美國專利No.4,756,850的第3欄第48-65行。
同等的用C12-C30脂肪酸形成的離子對也是所希望的,這些材料已知是好的織物柔軟劑,例如描述在美國專利No.4,237,155(Kardouche,1980年12月2日頒布)中,該專利均結合于本發(fā)明以作為對照。
其他的可用于本發(fā)明的脂肪酸偏酯是乙二醇二硬脂酸酯、丙二醇二硬脂酸酯,木糖醇單棕櫚酸酯、季戊四醇單硬脂酸酯,蔗糖硬脂酸酯,蔗糖二硬脂酸酯和甘油單硬脂酸酯。正如脫水山梨糖醇酯,市售的單酯通常含有實質(zhì)量的二或三酯。
其他的一些合適的非離子織物柔軟劑材料包含長鏈脂肪醇和/或酸及其酯(含有從約16至約30,優(yōu)選從約18至約22個碳原子)具有低級(C1-C4)脂肪醇或脂肪酸的這些化合物的酯及這些材料的低級(1~4)烷氧基化(C1-C4)產(chǎn)品。
那些不能形成最佳乳液/分散液的其他脂肪酸偏酯、脂肪醇和/或酸和/或其酯、和烷氧基化醇和那些脫水山梨糖醇酯可以通過添加其他二長鏈陽離子材料(正如此前此后所描述的)或其他的非離子柔軟劑材料來加以改進,以獲得更好的結果。
上述非離子化合物被正確地稱作為“柔軟劑”是因為當這些化合物被正確地應用于織物時,它們給織物提供了柔軟、潤滑的感覺。但是如果希望由稀釋的漂洗水液給織物有效地施加這些化合物,它們就需要一陽離子材料。上述這些化合物的好的沉積可通過它們與此前和此后描述的陽離子柔軟劑的組合來獲得。脂肪酸偏酯材料除了提供給混合物之外,它對可生物降解性和以各種方式(例如改變脂肪酸鏈長度的分布、飽和度等)調(diào)整非離子材料的HLB方面的能力也是優(yōu)選的。
(C)(4)可選的咪唑啉柔軟劑化合物對本發(fā)明的固體組合物來說可選的含有從約1%至約30%,優(yōu)選從約5%至約20%的,而對液體組合物來說含有從約1%至約20%的,而對液體組合物來說含有從約1%至約20%,優(yōu)選從約1%至約15%的二取代的通式如下的咪唑啉柔軟化合物
或它們的混合物其中Y2是如前定義的、R1和R2分別是C11-C21烴基,優(yōu)選的是C13-C17烷基,最優(yōu)選是直鏈脂烷基,R是C1-C4烴基,優(yōu)選的是C1-C3烷基、鏈烯基或羥烷基,例如,甲基最優(yōu)選的)、乙基、丙基、丙烯基、羥乙基、2-、3-二羥丙基等,m和n分別是從約2至約4,優(yōu)選的為約2。相反離子X-可以是任何柔軟劑相容的陰離子,例如氯化物、溴化物、-甲基硫酸酯根、-乙基硫酸酯根、甲酸根、硫酸根、硝酸根等。
上述化合物可選的可作為DEQA預混流化劑添加至本發(fā)明的組合物中或者為了其軟化、凈化和/或抗靜電的好處而在組合物的加工后期加入。當這些化合物作為預混物流化劑加入到DEQA預混物中時,化合物與DEQA的比是從約2∶3至約1∶100,優(yōu)選是從約1∶2至約1∶50。
化合物(Ⅰ)和(Ⅱ)可通過取代的咪唑啉酯化合物的季銨化來制備,季銨化可按照已知的季銨化方法獲得,優(yōu)選的季銨化方法描述于美國專利4,954,635(Rosario-Jansen等人的,1990年9月4日頒布),該文獻結合于本發(fā)明作為參照。
包含在本發(fā)明的組合物中的二取代的咪唑啉化合物由于在烷基取代基上的酯基據(jù)信是可生物降解和對水解敏感的,此外,包含于本發(fā)明組合物中的咪唑啉化合物在一定條件下對開環(huán)是敏感的。由此,應小心地在能避免這些后果的條件處理這些化合物。例如在此穩(wěn)定的液體優(yōu)選是在PH為約1.5至約5.0,更優(yōu)選PH在約1.8至約3.5的范圍配制。PH值可由添加Bronsted酸來調(diào)整。合適的Bronsted酸的例子包含無機礦物酸、羧酸、尤其是低分子量(C1-C5)羧酸和烷基磺酸。合適的有機酸包含甲酸、乙酸、苯甲酸,甲基磺酸和乙基磺酸。優(yōu)選的酸是鹽酸和磷酸。此外,含有這些化合物的組合物應保持基本沒有未質(zhì)子化的無環(huán)胺。
在許多情況下,優(yōu)選使用3組分組合物,包含(B)粘性/分散性改性劑,例如單長鏈烷基陽離子表面活性劑(例如脂肪酸膽堿酯、鯨蠟基或脂烷基三甲基銨溴化物或氯化物等)、非離子表面活性劑或它們的混合物;(A)二酯季銨陽離子柔軟劑,如二(脂基氧乙基)二甲基銨氯化物,和(C)(4)二長鏈咪唑啉酯化合物(代替某些DEQA)。另外的二長鏈咪唑啉酯化合物除了另外提供柔軟和尤其是抗靜電的效果之外,還可作為另外的正電荷儲存器作用,由此由一般的洗滌過程帶入漂洗溶液的任何陰離子表面活性劑可被有效地中和。
(C)(5)可選的但優(yōu)選的去污劑可選的,這里的組合物含有從0%至約10%、優(yōu)選從約0.1%至約5%、更優(yōu)選從約0.1%至約2%的去污劑。優(yōu)選這些去污劑是聚合物,用于本發(fā)明的聚合去污劑包括對苯二酸酯和聚環(huán)氧乙烷或聚環(huán)氧丙烷共聚嵌段物。這些試劑給濃縮的含水液體組合物提供了額外的穩(wěn)定性。因此在這種液體組合物中的這些試劑,即使是在以不提供去污效果的用量來存在,也是優(yōu)選的。
優(yōu)選的去污劑是具有對苯二酸酯和聚環(huán)氧乙烷嵌段的共聚物,更特別的是,這些聚合物包括對苯二酸乙二醇和/或對苯二酸丙二醇及聚亞乙基氧對苯二酸酯的重復單元,其中對苯二酸乙二醇單元與聚亞乙基氧對苯二酸酯單元的比為從約25∶75至約35∶65,所說的聚亞乙基氧對苯二甲酸酯含有分子量從約300至約2000的聚環(huán)氧乙烷嵌段。這種聚合去污劑的分子量是在從約5000至約55,000。
另一種優(yōu)選的聚合去污劑是可結晶的具有從約10%至約15%重量的對苯二酸乙二醇重復單元和從約10%至約50%重量聚氧乙烯對苯二酸酯單元的聚酯,聚氧乙烯對苯二酸酯單元衍生自平均分子量從約300至約6000的聚氧乙二醇,對苯二酸乙二醇單元與聚氧乙烯對苯二酸酯單元(可結晶聚合物中的)的摩爾比是在2∶1至6∶1之間。這種聚合物的例子包括市售的材料Zelcon
4780(來自杜邦)和Milease
T(來自ICI)。
更優(yōu)選的去污劑是通式如下的聚合物
其中X是合適的封端基,每個X是選自H和含有從約1至約4個碳原子的酰基或烷基,優(yōu)選是甲基。n是按照水溶性選擇,通常是從約6至約113,優(yōu)選從約20至約50。μ是在液體組合物中配制具有較高離子強度的臨界值。只有非常少的材料其μ大于10,另外;優(yōu)選至少20%,優(yōu)選至少40%材料的μ范圍在約3至約5。
R1部分主要是1,4-亞苯基部分,在這里所用的術語“R1部分主要是1,4-亞苯基部分”是指這樣一些化合物,其中R1部分主要由1,4-亞苯基部分所組成,或者是部分由其它的亞芳基或亞烷基芳基部分,亞烷基部分,亞鏈烯基部分或它們的混合物所取代的??刹糠秩〈?,4-亞苯基的亞芳基和亞烷基芳基部分包含1,3-亞苯基、1,2-亞苯基、1,8-亞萘基、1,4-亞萘基、2,2-雙亞苯基、4,4-雙亞苯基及它們的混合物??刹糠秩〈膩喭榛蛠嗘溝┗瑏喴一?、1,2-亞丙基、1,4-亞丁基、1,5-亞戊基、1,6-亞己基、1,7-亞庚基、1,8-亞辛基、1,4-亞環(huán)己基和它們的混合基。
對于R1部分,用非1,4-亞苯基部分部分取代的程度應是這樣的,該化合物的去污性能不應起任何大的反面影響。通常條允許的部分取代程度可取決于該化合物的鏈長,即較長的鏈可具有較多的對1,4-亞苯基部分的部分取代。通常R1包含從約50%至約100% 1,4-亞苯基部分(從0至約50%部分的非1,4-亞苯基)的化合物具有足夠的去污活性。例如根據(jù)本發(fā)明按照40∶60的間苯二酸(1,3-亞苯基)比對苯二酸(1,4-亞苯基)的摩爾比制造的聚酯具有合適的去污活性。但是由于在纖維制造中所用的聚酯的大多數(shù)包含對苯二甲酸乙二醇單元,為了有最好的去污性能而減少用非1,4-亞苯基部分取代的程度是所希望的。優(yōu)選的是,R1部分全部由(即100%包含)1,4-亞苯基部分組成,即每個R1部分是1,4-亞苯基。
對于R2部分,合適的亞乙基或取代的亞乙基部分包含亞乙基,1,2-亞丙基、1,2-亞丁基、1,2-亞己基、3-甲氧基-1,2-亞丙基和它們的混合基。優(yōu)選R2部分主要是亞乙基部分,1,2-亞丙基部分或它們的混合基。包含較大百分比的亞乙基部分趨向于改進化合物的去污活性。令人驚奇的是,包含較大百分比的1,2-亞丙基部分趨向于改進化合物的水溶性。
因此,希望使用1,2-亞丙基部分或類似的支鏈等同物用于在液體織物柔軟組合物中引入任何實質(zhì)量的去污組分。優(yōu)選從約75%至約100%,更優(yōu)選從約90%至約100%的R2部分是1,2-亞丙基部分。
每個n值至少是約6,優(yōu)選是至少約10,每個n值通常在從約12至約113的范圍內(nèi)。典型的每個n值是在從約12至約43。
這些最佳的去污劑的更完整的描述包含在歐洲專利申請185,427(Gosselink,1986年6月25日公開)中,該專利結合于本發(fā)明作為參照。
(C)(6)可選的殺菌劑用于本發(fā)明組合物的殺菌劑的例子是戊二酸醛、甲醛、2-溴代-2-硝基丙烷-1,3-二醇(由Inolex Chemicals以商標Bronopol 來銷售),和5-氯代-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮與2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮(由Rohm和Haas公司以商標名Kathon CG/ICP來銷售)。典型的用于本組合物中的殺菌劑的量是占組合物重量的從約1至約1000ppm。
可以添加至本發(fā)明組合物中的抗氧劑的例子是丙基鎵酸酯(由Eastman Chemical Products公司商標名為Tenox PG和Tenox S-1)和丁基化羥基甲苯(由UOP Process Division商標名為Sustane BHT銷售)。
(7)其他可選的組分無機粘性控制劑(例如可水溶、離子化鹽)也可以可選的引入本發(fā)明的組合物中,可使用很多種離子化鹽,合適的鹽的例子是元素周期表ⅠA和ⅡA族金屬的鹵化物,例如氯化鈣、氯化鎂、氯化鈉、溴化鉀和氯化鋰。離子化鹽在混合各組分以制造在此的組合物,然后獲得所希望的粘度的方法中是特別有用的。所用的離子化鹽的量取決于用于該組合物的活性組分的量,并可根據(jù)所希望的配方來調(diào)整,所用的控制組合物粘性的鹽的典型量為從約20至約10,000ppm,優(yōu)選從約20至約4,000ppm(以組合物的重量為基準來計量)。
除了上述水溶性離子化鹽之外,鏈烯基聚銨鹽可以引入到組合物中提供粘度控制,或者可以代替上述的水溶性離子化鹽。此外這些試劑可以作為電荷捕捉劑用,與從主要的洗滌而帶來的在漂洗過程中在織物上的陰離子洗滌劑形成離子對,并可以改進柔軟性能。這些試劑與無機電解質(zhì)相比較,可以在較寬的溫度范圍內(nèi),特別是在低溫下,穩(wěn)定其粘度。
鏈烯基聚銨鹽的特例包含1-賴氨酸單氫氯化物和1,5-二銨2-甲基戊烷二氫氯化物。
本發(fā)明可包含其他常用于織物處理組合物的可選組分,例如,顏料、香料、防腐劑、光學增白劑、遮光劑、織物處理劑、表面活性劑、穩(wěn)定劑(例如瓜耳膠和聚乙二醇)、抗收縮劑、抗皺劑、織物卷曲劑、修整劑、殺菌劑、殺真菌劑、抗氧劑(例如丁基化羥基甲苯)、防腐蝕劑等。
在本發(fā)明的方法方面,織物或纖維可在水浴中與有效量的,通常為從約10ml至約150ml(每3.5Kg被處理的纖維或織物)的在此的柔軟劑活性物相接觸。(包括DEQA)。當然,所用的量取決于使用者的判斷,根據(jù)組合物的濃度,纖維或織物的類型,所希望的柔軟程度等。優(yōu)選的漂洗槽中含有從約10至約1000ppm,更優(yōu)選從約50至約500ppm的這里的DEQA織物柔軟劑化合物。
Ⅰ.固體織物柔軟劑組合物如前所述,本發(fā)明的固體織物柔軟劑組合物含有大約50%至約95%,優(yōu)選為大約60%至大約90%的二酯季銨化合物(A)。作為粘度/分散性改性劑的,單長鏈烷基陽離子型表面活性劑(B)(1)的量占組合物重量的0%至大約15%,優(yōu)選的為由大約3%至約15%,更為優(yōu)選的為由大約5%至大約15%。非離子型表面活性劑(B)(2)的量占組合物重量的大約5%至大約20%,優(yōu)選的為大約8%至大約15%。這些試劑的混合物(B)(3)的量占組合物重量的大約3%至大約30%,優(yōu)選的為由大約5%至大約20%,后者也可以作為有效的粘度/分散性改性劑。
對于二元體系(DEQA和非離子表面活性劑(B)(2))的優(yōu)選的非離子表面活性劑的乙氧化程度和烴基的鏈長是C10-14E10-18。
在固體組合物中,低分子量醇的量小于大約4%,優(yōu)選的為小于大約3%,如上所述,給濃縮液體組合物提供的電解質(zhì)的量,希望存在于所用的任意的固體組合物中,以形成濃縮的液體組合物。
粒子可以通過熔融,用冷卻方法使其凝固,然后研磨及過篩至所需要的在大小等制備方法來生成,優(yōu)選的是,粒子的主要顆粒直徑為大約50至大約1,000,優(yōu)選的為大約50至大約400,更優(yōu)選的為由大約50至大約200微米。粒子可以包括較小的或較大的顆粒,而優(yōu)選的是由大約85%至大約95%,更為優(yōu)選的是由大約95%至大約100%的粒子在上述標明的粒子大小的范圍內(nèi)。當加入到水中時,較小的或較大的顆粒并不具備優(yōu)選的乳化作用/分散作用。所使用的制備初級粒子的其它方法包括噴霧冷卻該熔融物,該初級顆??梢跃奂孕纬蔁o塵、非-粘性,自由流動的粉末,該聚集作用可以在一般的的聚集裝置(如Zig-Zag摻混機,Lodige)中借助于水溶性粘合劑而進行。在上述的聚集方法中有用的水溶性粘合劑的實例包括丙三醇、聚乙二醇,聚合物(如聚乙烯醇、聚丙烯酸酯)及天然聚合物,如糖。
粒子的流動性可以通過使用流動改進劑,例如粘土、二氧化硅、或沸石顆粒,水溶性無機鹽類,淀粉等處理顆粒的表面而加以改進。
在三組分的混合物(例如包括非離子表面活性劑,單長鏈陽離子及DEQA)中,優(yōu)選的是,當制造粒狀物時,在以該二酯季銨陽離子的熔體形式混合之前,預先混合非離子表面活性劑和更可溶的單長鏈烷基陽離子化合物。
Ⅱ.濃縮的液體織物柔軟劑組合物也如前所述,本發(fā)明的濃縮的液體的織物柔軟劑組合物含有占組合物重量為由大約15%至大約50%,優(yōu)選的為由大約15%至大約35%,更為優(yōu)選的可由大約15%至大約30%的二酯季銨織物柔軟劑化合物(A)。作為粘度/分散性改性劑的非離子表面活性劑(B)(2)的量占組合物重量的0%至大約5%,優(yōu)選的為由大約0.1%至大約5%,更優(yōu)選的為由大約0.2%至大約3%。單長鏈陽離子表面活性劑(B)(1)的量為占組合物重量的0%至大約15%,優(yōu)選的為由大約0.5%至大約10%。這些試劑(B)(3)的混合物,其用量為由大約0.1%至大約30%,優(yōu)選的為由大約0.2%至大約20%,可以有效的作為粘度/分散性改性劑,對于二元體系(DEQA和非離子型)其優(yōu)選的非離子表面活性劑(B)(2)的烴基鏈的長度和乙氧基化的程度是C16-18E10-11,對于三元體系(DEQA非離子型,及優(yōu)選的非離子型柔軟劑,如聚甘油單硬脂酸酯)是C16-18E25。
由固體組合物制備液體織物柔軟劑組合物本發(fā)明的固體組合物Ⅰ可以與水混合生成稀釋的或濃縮的液體柔軟劑組合物Ⅱ,Ⅱ具有的二酯季銨織物柔軟處理化合物的濃度由大約5%至大約50%,優(yōu)選的為由大約5%至大約35%,特別優(yōu)選的為由大約5%至大約30%。制備時的水的溫度應該由大約20℃至大約90℃,優(yōu)選的為由大約25℃至大約80℃。作為粘性/分散性改性劑的單長鏈烷基陽離子型表面活性劑(其用量為占組合物重量的0%至大約15%,優(yōu)選的為由大約3%至大約15%,特別優(yōu)選的為由大約5%至大約15%)用于固體組合物是特別優(yōu)選的。非離子表面活性劑(其用量為由大約5%至大約20%,優(yōu)選的為由大約8%至大約15%)以及這些試劑的混合物也可以有效的作為粘度/分散性改性劑。
為了達到有效的沉積在織物上的目的,當固體顆粒加入到水中生成含水濃縮物時,該所形成的乳化的/分散的顆粒一般具有的顆粒大小為小于大約10微米,優(yōu)選的為小于大約2微米,更為優(yōu)選的為由大約0.2微米至大約2微米,在本說明書范圍內(nèi)的該“平均顆粒大小”的術語是指數(shù)均顆粒大小,即,多于50%的顆粒具有小于規(guī)定大小的直徑。
作為乳化的/分散的顆粒的粒子大小是用,例如,Malvern顆粒大小分析儀來測定的。
當使用固體制備液體時根據(jù)非離子和陰離子表面活性劑的特殊選擇,使用有效的用于分散和乳化這些顆粒的手段(例如,摻混機)是希望的。
用于制備液體組合物的固體顆粒組合物可不必須地含有電解質(zhì)、香料、消泡劑、流動助劑(如二氧化硅)、染料、防腐劑、和/或其它的如上所述的非必要的組分。
將水加入到顆粒固體組合物中以生成含水組合物的有利之處在于具有降低運輸重量從而使運輸更加經(jīng)濟的性能,和用較低的能量供給(如小的剪切和/或較低的溫度)以生成液體組合物的性能。
在此處的說明和實例中,所有的百分含量,比例和份數(shù)除非另有規(guī)定,均按重量來計量,并且所有的數(shù)值的范圍是常規(guī)的近似值。
以下的實施例用于說明本發(fā)明而不是限制其范圍。
實施例1溶劑和膽堿酯對DEQA分散粘性的影響DEQA(1) 椰子膽堿酯氯 溶劑 初始粘度重量% 化物重量% (cp)15 - 異丙醇 凝膠體20 2 異丙醇 78420 2 乙醇 15020 2 甲醇 3520 2 無 2225 2.5 無 5530 3 無 20020 - 無 450(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨除非另外注明,分散體含有0.012%的CaCl2,5%的溶劑和平衡量的水這些組合物證明了使用具有少量或無溶劑的單長鏈陽離子表面活性劑的粘性好處。
下列組合物顯示出在非常寬的儲存溫度下的優(yōu)異的粘性穩(wěn)定性。
實施例Ⅱ粘性/溫度效應1 2組分 重量% 重量%DEQA(1) 24.5 17乙氧基化的脂肪醇(2) 1.5 1.5HCl 0.07 0.035PGMS(3) - 4去污聚合物(4) 0.5 0.5CaCl23,000ppm 3,000ppm香料 0.9 0.9染料(2%溶液) 80ppm 80ppm水 平衡量 平衡量(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨,其中在1中有10%的乙醇,在4中有15%乙醇,在2和3中有15%的異丙醇。
(2)在1和3中是C16-C18脂肪醇的聚乙氧基化物(11)(HLB為13);在2和4中是C16-C18脂肪醇的聚乙氧基化物(25)(3)聚甘油單硬脂酸酯具有的商品名稱為Radiasurf248。
(4)具有(C)(5)的一般去污通式的環(huán)氧乙烷與對苯二甲酸酯的共聚物,其中的每個X是甲基,每個n是40,u是4,每個R1基本上是1,4-亞苯基部分,每個R2基本上是亞乙基,1,2-亞丙基部分或其混合物。
實施例Ⅱ(續(xù))粘性/溫度效應粘性/溫度效應3 4組分 重量% 重量%DEQA(1) 17 24.5乙氧基化的脂肪醇(2) 2.0 1.50HCl(13-25%溶液) 0.035 0.04PGMS(3) 4 2去污聚合物(4) 0.5 0.33CaCl23,000ppm -香料 0.9 0.9染料(2%溶液) 80ppm 80ppmL-賴氨酸單氫氯化物 - 0.5水 平衡量 平衡量(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨,在1中有10%的乙醇,在4中有15%乙醇,在2和3中有15%的異丙醇。
(2)在1和3中是具有11個乙氧基化物及HLB為13的C16-C18脂肪醇,在2和4中是具有25個乙氧基化物的C16-C18的脂肪醇。
(3)商品名稱為Radiasurf 7248的聚甘油單硬脂酸酯。
(4)具有(C)(5)的一般去污通式的環(huán)氧乙烷與對苯二甲酸酯的共聚物,其中,每個X是甲基,每個n是40,u是4,每個R1基本上是1,4-亞苯基部分,每個R2基本上是亞乙基,1,2-亞丙基部分或其混合物。
實施例Ⅱ(續(xù))1 2 3組分 重量% 重量% 重量%DEQA(1) 24.5 24.5 24.5乙氧基化的脂肪醇(2) 1.5 - 1.5脂CE(3) - 2.50 -PGMS(4) 2.0 - 2.0HCl(13-25%溶液) 0.04 0.04 0.04去污聚合物(5) 0.33 0.50 0.33CaCl20.40 0.30 -DAS(6) - - 0.50香料 0.90 0.90 0.90染料(2%溶液) 80ppm 80ppm 80ppm水 平衡量 平衡量 平衡量(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨,在5和7中有15%的乙醇,在6中有10%乙醇,
(2)在7中是具有11個乙氧基化物的C16-C18脂肪醇;在5中是具有25個乙氧基化物C16-C18的脂肪醇,(3)在6中是具有15%異丙醇的中脂膽堿酯,(4)聚甘油單硬脂酸酯具有的商品名稱為Radiasurf7248。
(5)二銨鹽1,5二氨基2-甲基戊烷二氫氯化物制備1-3的方法為了制備1500g的批量物,將50℃的乙氧基化脂肪醇在大約90-95℃(大約194-203°F)加入到二酯季銨化合物中,并混合幾分鐘,在大約10分鐘內(nèi),將此預混物注入到在溫度為大約70-72℃(大約158-162°F)含有HCl的水中,在注入調(diào)整中保持該批量物使其在恒定的溫度下,在大約6分鐘之后,提高攪拌速率,由開始將預混物注入的600rpm到最大值(1800rpm)。預混物注入1/3之后,加入染料,大約7分鐘之后,產(chǎn)品成為固體,當所有的預混合注入完之后,在大約10分鐘內(nèi),通過慢慢注入CaCl2而調(diào)整該產(chǎn)品,降低混合速度使其達到1000rpm,以避免生成泡沫。調(diào)整之后,其粘度為大約50cp,在恒定的攪拌下,慢慢地加入香料和去污聚合物。粘度提高大約10cp(75℃,167°F),快速冷卻至大約25℃(大約77°F)。在2和3號組合物中,將PGM與DEQA一齊加入,在21℃下,PH為大約3.5-3.6之間,最終產(chǎn)品具有粘度在大約40至70cp之間。
制備組合物4,5和7的方法為了制備1000g的批量物,將酸加入到溫度為70-72℃(158-162°F)的水中,將DEQA,乙氧基化的脂肪醇,及PGMS,在80-85℃(176-185°F)下預先混合,然后,在6.5分鐘的時間內(nèi),在攪拌速度由600rpm(開始注入)到1800rpm(最終注入時)下,將預混物注入到制成的酸/水中。預混物開始注入之后2.5分鐘加入染料,該預混物完全注入之后,在15分鐘時間內(nèi),將賴氨酸泵入混合物中,這樣,其粘度為大約70-80cp,加入30-40g的水以補充蒸發(fā)出的水,在1分鐘時間內(nèi)加入香料,粘度近似于80-90cp,在1分鐘時間內(nèi)加入去污聚合物,粘度近似于70-80cp,在6分鐘時間內(nèi),用冷卻盤管冷卻至20-25℃(68-77°F)。粘度大約為45-55cp。
制備組合物6的方法為了制備1500g的批量物,將HCl和脂膽堿酯氯化物加入到70-72℃(158-162°F)的水中,將DEQA在90-95℃下(194-203°F)預熱,并在大約10分鐘內(nèi)將其注入到水中,在大約6分鐘之后,在注入時,將攪拌速率由600rpm增至1800rpm,將1/3的預混物注入之后加入染料,當所有的DEQA注入之后,在大約10分鐘時間內(nèi),通過慢慢注入CaCl2,而調(diào)整產(chǎn)物,將攪拌速度由1800rpm降低到600rpm。以避免生成泡沫,調(diào)整之后,粘度為大約40-45cp,在恒定的攪拌下,慢慢地加入香料和去污聚合物,其粘度提高大約15cp,在大約6分鐘時間內(nèi),冷卻至大約25℃(大約77°F),最終產(chǎn)品具有的粘度為75-85cp。
1的貯存曲線(cp)4℃ 10℃ 21℃ 35℃新料=(38) (39.2°F) (50°F) (69.8°F) (95°F)1天之后: 52 41 32 312天之后: 73 50 31 315天之后: 155 48 29 312的貯存曲線(cp)4℃ 10℃ 21℃ 35℃新料=(26) (39.2°F) (50°F) (69.8°F) (95°F)1天之后: 29 - 22 226天之后: 33 - 21 219天之后: 37 - 22 193的貯存曲線(cp)4℃ 10℃ 21℃ 35℃新料=(37) (39.2°F) (50°F) (69.8°F) (95°F)3天之后: 201 - 38 277天之后: 361 - 42 284的貯存曲線(cp)4℃ 10℃ 21℃ 35℃ 50℃新料=(51) (39.2°F) (50°F) (69.8°F) (95°F) (122°F)1天之后: 69 45 36 40 427天之后: 120 48 35 44 57
5的貯存曲線(cp)4℃ 10℃ 21℃ 35℃新料=(56) (39.2°F) (50°F) (69.8°F) (95°F)1天之后: 135 116 59 622天之后: 170 116 65 703天之后: 198 123 70 656天之后: 940 132 72 646的貯存曲線(cp)4℃ 21℃ 35℃ 50℃新料=(81) (39.2°F) (69.8°F) (95°F) (122°F)1天之后: 225 80 73 488天之后: 2500 70 60 367的貯存曲線(cp)4℃ 10℃ 21℃ 35℃新料=(37) (39.2°F) (50°F) (69.8°F) (95°F)1天之后: 95 55 38 402天之后: 125 67 42 404天之后: 185 82 40 407天之后: 325 75 40 36實施例Ⅲ將各種乙氧基化的脂肪醇代替加入到實施例Ⅱ(No.1)的配方中,它具有下列結果,此處所使用的,專用符號“CnEm”是表示一種乙氧基化的脂肪醇,其中,脂肪醇含有n個碳原子,而該分子中含有平均為m個乙氧基部分。
乙氧基化 Viscosity脂肪醇 重量% HLB (cps)a.C13E31.5 8 70b.C13E81.5 13 6,000c.C16-18E501.5 18 72d.C16-18E111.5 13 46e.C13-15E111.5 14 460f.C10E71.5 13 凝膠g.Emulan OU 1.5 17 900具有上述配方的組合物貯存1天之后,在所表示的溫度下,其結果如下4℃(39.2°F) 21℃(69.8°F)a.膠凝 a.膠凝b.膠凝 b.膠凝c.8,000cp c.120cpd.125cp d.57cpe.膠凝 e.膠凝f.膠凝 f.膠凝g.膠凝 g.膠凝在足夠寬的溫度范圍內(nèi),C16-C18E11是一種有效的穩(wěn)定劑。
實施例Ⅳ以下列用量將C16-C18E11替代加入到實施例Ⅱ(No.1)的配方中,它具有下列結果。
乙氧基化 新料粘度脂肪醇 重量.% HLB (cp)a.C16-18E112.5 13 90b.C16-18E111.0 13 45c.C16-18E111.5 13 46具有上述配方的組合物貯存一天之后,在所表示的溫度下其結果如下4℃(39.2°F) 21℃(69.8°F)a.500cp a.140b.190cp b.49c.125cp c.57上述數(shù)據(jù)說明了該乙氧基化的脂肪醇具有的較低的初始粘度和改進的粘度穩(wěn)定性的數(shù)值。
實施例Ⅴ基本上是線型的單酯的作用1 2 3組分 重量.% 重量.% 重量%DEQA(1) 25 23.1 21.2甲基脂酯 0.38 2.2 4.1椰子膽堿酯氯化物 2.5 2.5 2.5CaCl20.375 0.375 0.375水 平衡量 平衡量 平衡量(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨初始粘度(cp)(在室溫) 54 110 154在大約4.4℃(40°F)的貯存結果實施例1-在大約2天之內(nèi)膠凝實施例2-大約一周后為大約520cp;大約3.5周后為528cp。
實施例3-大約一周后為大約1,900cp,大約3.5周后為大約1,410cp。
上述數(shù)據(jù)表明,在一個基本上為線型的脂肪族的單脂的范圍內(nèi),在低溫時,它具有一種降低粘度的作用,而當其與這種脂肪族單酯的最好的量相比較時,當其量為4%或高于此值時,則會提高其粘度。
制備組合物
1.將DEQA和可選的甲基脂酯放入帶螺旋塞的硼硅酸鹽的韋林氏(waring
)管中,將管封閉并放入90℃溫度的浴中。
2.將水加熱至沸,然后稱量放入帶螺旋塞的瓶中,將椰子膽堿酯氯化物放入水中溶解以生成清亮的溶液,在90℃溫度的浴中以保持此溶液的熱度直到DEQA/甲基脂酯混合物變熱,(注意為了后面加入CaCl2,放出一些水(空缺))3.使用高的剪切混合器(韋林氏(waring)混合器)將熱的膽堿酯溶液倒入熱的DEQA混合物中。一旦將所有的水轉移之后就提高韋林氏混合器的速度至最高,偶而可以用刮刀將產(chǎn)生的膠凝物攪動,以保證完全地進行混合,將大約半克的25%的CaCl2試料溶液加入到熱混合物中以幫助混合?;旌贤耆?,將此韋林氏瓶封閉,并將其內(nèi)容物用流動(20℃)自來水冷卻至室溫。
4.將所得到的液體產(chǎn)物在高剪切下混合(Tekmar
T-25)以保證將所有的塊狀物分散,然后將所得到的液體重新冷卻到室溫,并將其倒入帶螺旋塞的玻璃瓶中,剩余的空缺部分用25%的CaCl2溶液填充,使加入的CaCl2的總量為大約0.375%。對于這一點來說,目前是作為水的損失來計量(重量損失假定是水的損失,而產(chǎn)品為100份數(shù))。用布洛克菲爾德型
DVⅡ粘度計,在60rpm下用No.2測量桿,測量其粘度。
實施例ⅥDEQA“單酯”含量的作用1 2 3 4組分 重量.% 重量.% 重量.% 重量.%DEQA(1) 25 25 25 25二酯 24.6 24.2 22.3 20.8單酯 0.4 0.75 1.9 3.0在最終產(chǎn)物中的甲基脂酯 2.1 2.2 2.0 2.0椰子膽堿酯氯化物 2.5 2.5 2.5 2.5乙醇 3.0 2.8 2.5 3.0CaCl20.2 0.3 0.3 0.5水 平衡量 平衡量 平衡量 平衡量(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨在環(huán)境溫度下,一周后粘度的增加 2 12 80 275上述數(shù)據(jù)表明包含膽堿酯的組合物有減小DEQA單酯的客觀需求。
制備組合物1.稱量出比計算所需要的超出8%的DEQA和甲基脂酯。在燒杯或瓶中將上述材料合并,并將這些固體很好的加以混合,在大約80-85℃下的烘箱中將此覆蓋著的內(nèi)容物熔化。為了熔化的時間為大約2-4小時,這要取決于批量物的多少,該多余的用量用于補償在制備產(chǎn)品時轉移過程中所損失的量。
2.使用磁性攪拌器,在裝有蒸餾水的燒杯中單獨溶解椰子膽堿酯氯化物,用大約1N的HCl,調(diào)節(jié)該溶液的PH的值到大約2.3,用箔將燒杯覆蓋,在臺上的數(shù)字式水浴中加熱,設定于73℃,每100g產(chǎn)品加入大約5克過量的水,以補償蒸發(fā)所損失的量。
3.在通風櫥中安裝組合裝置,該裝置包括具有近似尺寸的渦輪葉片的混合器,作為浴用的盤及冰水浴用的盤。在主要的混合浴的底部安裝加熱板以獲得大約71℃的(大約160°F)溫度,而其它的浴的溫度大約為82℃(大約180°F)。
4.稱出氯化鈣的重量5.在烘箱中校驗預混物,并且,如果需要,可將在通風櫥中熱水浴中的內(nèi)容物用手動或磁性攪拌器攪動一段時間,同時把裝水的燒杯放在混合器下的主混合浴中。
6.除去裝有水的燒杯上所覆蓋的箔,以大約250rpm的速率啟動攪拌器,立即開始緩慢而穩(wěn)定的將預混物倒入攪動下的水中,按照需要可以成直線的提高速度。作好準備,小心地提高和降低混合器的速率以在大約1200rpm下均化內(nèi)容物。設法轉移大部分預混物,并稱量燒杯以測定轉移量的多少。
7.繼續(xù)混合,將電解質(zhì)溶液總量的一半加入其中,混合四分鐘以保證其均勻。
8.關閉攪拌器提高主混合燒杯,將電熱板推開一邊,拿來冰水槽,并開動燒杯底部的頂起裝置,在冰浴中繼續(xù)混合產(chǎn)物,監(jiān)測溫度,如果需要可直線降低速率,在大約1-2分鐘內(nèi),溫度降低到大約43-46℃(大約110-115°F),在此溫度下,將剩余的另一半電解質(zhì)溶液加入其中,該產(chǎn)物被急劇稀釋化。當溫度達到環(huán)境溫度時,再繼續(xù)另外混合大約3-4分鐘時間。
9.關閉混合器,移出產(chǎn)品并稱重,測量純產(chǎn)品和其在大約4%的水中的PH值。以最終產(chǎn)物的重量為基準計量所調(diào)節(jié)的DEQA濃度,并稱量所轉移出去的預混物。
10.為了使大多數(shù)空氣從產(chǎn)品中逸出,因此,等待1小時之后,再用布洛克菲爾德DV11粘度計,在60rpm下,使用No.2測量桿測量其粘度。
實施例Ⅶ粘度穩(wěn)定性1 2 3組分 重量.% 重量.% 重量.%DEQA(1) 25.0 25.0 25.0二酯 23.5 23.5 23.5單酯 0.83 0.83 0.83甲基脂酯 0.3 0.3 0.3椰子膽堿酯氯化物 - - 2.5乙醇 - 2.8 -CaCl20.375 0.375 0.375水 平衡量 平衡量 平衡量(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨實施例Ⅶ(續(xù))粘度穩(wěn)定性4 5 6組分 重量.% 重量.% 重量.%DEQA(1) 25.0 23.0 23.0二酯 23.5 21.7 21.7單酯 0.83 0.76 0.76甲基脂酯 0.3 2.3 2.3椰子膽堿酯氯化物 2.5 2.5 2.5乙醇 2.8 - 2.8CaCl20.375 0.375 0.375水 平衡量 平衡量 平衡量(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨制備組合物1.將1DEQA和甲基脂酯放入帶有螺旋塞的硼硅酸鹽的韋林氏管中,將管封閉并放在90℃溫度的浴中。
2.將水加熱至沸,然后稱量并加入到帶螺旋塞的瓶中。將椰子膽堿酯氯化物放入此熱的水中溶解以生成清亮溶液。在90℃溫度的浴中保持此溶液的熱度直到DEQA/甲基脂酯混合物成為熱的(注意為了后面CaCl2加入,放出一些水(空缺))。
3.使用高剪切混合器(waring (韋林氏)),將此熱的膽堿酯溶液倒入熱的DEQA混合物中。一旦所有的水轉移出去之后,將韋林氏混合器的速度提高到最大,偶而,可以用刮刀把產(chǎn)生的膠凝物攪拌以得到完全地混合。將半克大約25%的CaCl2物料溶液加入到熱的混合物中以幫助其混合。混合完全之后,將此韋林氏瓶封閉并用流動(20℃)自來水浴冷卻其內(nèi)容物到室溫。
4.將所得到的液體產(chǎn)物在高剪切下混合(Tekmar T25)以保證所有塊狀物分散,然后將所得到的液體重新冷卻到室溫并貯存于帶螺旋塞的玻璃瓶中,剩余的空缺部分用25%的CaCl2溶液填充,以使總的CaCl2的量大約為0.375%。對于這一點來說,目前是作為水的損失來計量(重量損失歸因于水的損失,產(chǎn)品仍然是100份)。用布洛克菲爾德
DV11型粘度計,在60rpm下,使用No.2測量桿測量其粘度。
對于每次循環(huán)的貯存天數(shù)組合物: 1 2 3 4 5 6循環(huán)1 * * 6 6 6 62 2 2 8 8 8 83 4 4 10 10 10 104 7 7 13 13 13 135 9 9 15 15 15 156 11 11 17 17 17 177 15 15 21 21 21 218 17 17 23 23 23 23*循環(huán)2之前,產(chǎn)品已制成三天了。
組分對粘度(cp)的影響組合物 1 2 3 4 5 6循環(huán)開始 112 434 32.1 265 160 1721 21℃ (70°F) 118 696 36.1 237 90.2 1302 21℃ (70°F) 124 837 40.1 260 90.2 1303 21℃ (70°F) 130 925 36.1 249 90.2 1304 21℃ (70°F) 132 885 40.1 237 94.2 1325 21℃ (70°F) 146 1030 44.1 252 98.2 1346 21℃ (70°F) 144 1100 48.1 252 100 1367 21℃ (70°F) 146 1240 45.9 244 102 1448 21℃ (70°F) 146 1060 50.1 260 102 1441 38℃ (100°F) 38.1 588 174 4092 38℃ (100°F) 146 膏 36.1 496 195 4503 38℃ (100°F) 185 膏 36.1 673 214 4804 38℃ (100°F) 195 膏 34.1 591 244 4665 38℃ (100°F) 207 膏 34.1 451 262 4516 38℃ (100°F) 244 膏 34.1 508 279 4387 38℃ (100°F) 306 膏 34.1 525 306 4008 38℃ (100°F) 314 膏 35 480 306 364一個循環(huán)包括在指示的溫度下產(chǎn)品的貯存(以天為單位),然后在環(huán)境溫度下平衡,并測量粘度。每次循環(huán)的貯存時間列于上述表中。
上述結果說明是在低分子量有機溶劑(如乙醇)組合物上的負的粘度增長影響。較低量的單烷基陽離子型表面活性劑和基本上是線型的脂肪酸酯提供了某種正的,粘度降低值和穩(wěn)定的活性。
實施例Ⅷ固體顆粒組合物加水以生成液體組合物1 2 3組分 重量% 重量% 重量%DEQA(1) 8.1 7.74 6.00乙氧基化脂肪醇(2) 0.5 0.86 -PGMS(3) - - 1.74椰子膽堿酯氯化物 - - 0.86微量物(香料,消泡劑, 0.35 0.35 0.35粘度(cp) 800 320 7(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨(2)1和2是C16-C18E18;
4是C16-C18E11;
5是C16-C18E18;
6是C16-C18E50;及7是C10E11(3)聚甘油單硬脂酸酯的商標名稱是Radiasurf 7248。
實施例Ⅷ(續(xù))4 5 6組分 重量% 重量% 重量%DEQA(1) 7.6 7.6 7.6乙氧基化脂肪醇(2) 1 1 1粘度(cp) 350 322 125(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨(2)1和2是C16-C18E18;
4是C16-C18E11;
5是C16-C18E18;
6是C16-C18E50;及7是C10E11
實施例Ⅷ(續(xù))7 8 9組分 重量% 重量% 重量%DEQA(1) 7.6 8.1 23.5乙氧基化脂肪醇(2) 1 - -PGMS(3)椰子膽堿酯氯化物 - 0.5 2.5微量物(香料,消泡劑) - 0.35 1.5電解質(zhì) - - 0.4粘度(cp) 37 35 150(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨(2)1和2是C16-C18E18;
4是C16-C18E11;
5是C16-C18E18;
6是C16-C18E50;及7是C10E11(3)商標名稱是Radiasurf 7248的聚甘油單硬脂酸酯上述液體組合物用下列方法,以100%重量為基礎由具有相同活性材料的相應的固體組合物來制備。這顯示出,通過將樣品加入到微溫的水中并進行平緩的攪拌(如人工振蕩)該固體顆粒組合物有驚人的有效分散能力。通過利用較高的溫度和/或有效的混合條件,如高剪切混合,研磨等可得到改進的結果,而且即使是適度的條件也提供了可以接受的含水組合物。
方法將熔融的DEQA與熔融的乙氧基化脂肪醇或熔融的椰子膽堿酯氯化物相混合。在No.3中還加入熔融的PGMS。將混合物冷卻并利用將其倒入到金屬板上而固化,然后研磨。利用Rotovapor (2小時,在40-50℃,在最大真空下)將溶劑除去。將所得到的粉末研磨,并進行篩分。重新組成粉末是按如下的標準進行總的活性固體是8.6%(DEQA加乙氧基化脂肪醇)。自來水被加熱到35℃(95°F)。消泡劑被加入到水中?;钚苑勰┡c香料粉末混合?;旌鲜窃谶B續(xù)攪拌下(高達2000rpm,時間為10分鐘)將混合物噴灑在水上。將產(chǎn)品貯存之前利用冷卻的螺旋管來冷卻。新制備的產(chǎn)品轉移到瓶中,并讓其靜置冷卻。
實施例Ⅸ濃縮的液體的柔軟/抗靜電組合物1 2 3組分 重量.% 重量.% 重量.%DEQA(1) 21.4 21 18乙氧基化脂肪醇(2) 1.0 0.5 0.5HCl 0.336 0.08 0.14去污聚合物(3) 0.75 0.5 0.5CaCl23.00% 4,500ppm 4,500ppm香料 1.20 1.20 1.2染料 0.006 - -防腐劑 (4) 0.02 - -消泡劑 (5) 0.004 - -硅氧烷(6) 0.19 - -咪唑啉酯 (7) 5.2 1.0 2.0MTTMAC(8) - 1.2 1.2檸檬酸 0.12 - -水 平衡量 平衡量 平衡量粘度(cps):
初始粘度(21℃) 113 88 49陳化粘度(21℃): 140 85 88天數(shù): 1 7 30
(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨(2)在1中為具有E50的C16-C18的脂肪醇;
在2和3中為具有E10的C16-C18的脂肪醇。
(3)具有一般去污性分子式為(C)(5)的環(huán)氧乙烷與對苯二甲酸酯的共聚物。其中,每個X是甲基、每個n是40、u是4、每個R1基本上是1,4-亞苯基部分,每個R2基本上是亞乙基,1,2-亞丙基部分,或其混合基。
(4)Kathon(1.5%)(5)Dow Corning消泡劑2210(6)具有粘度為1cst的Dow Corning硅氧烷DC-200(7)二脂烷基咪唑啉酯(8)單脂三甲基氯化銨組合物1在PH為2.78時具有優(yōu)異的靜電特性。上述2和3實施例中的液體組合物在最終的漂洗過程中被加入到通常洗滌機械的漂洗循環(huán)中。加入到漂洗循環(huán)中的量一般為大約10ml至大約150ml(相對于所處理的每3.5Kg的織物),漂洗用水的溫度為70°F或低于此值。組合物2和3具有優(yōu)異的柔軟特性和粘度穩(wěn)定性。
1的制備將DEQA,乙氧基化脂肪醇,去污聚合物,咪唑啉酯結合在一起,并在114℃下混合(238°F)。將HCl和檸檬酸加入到水中,并加熱至91℃(196°F)。在強力攪拌下,在大約6分鐘時間內(nèi)將預混物注入到水中,將預先混合的香料和硅氧烷加入,在大約6分鐘的時間內(nèi)將CaCl2(1.55%)加入,將產(chǎn)品通過板框式熱交換器冷卻至22℃(72°F),加入0.45%CaCl2,Kathon,染料和消泡劑至冷卻的產(chǎn)品,一天之后,將1.0%的CaCl2加入到組合物中。
2和3的制備將DEQA、咪唑啉酯、乙氧基化脂肪醇,和MTTMAC在封閉的瓶中結合在一起,并在2-5小時內(nèi)(取決于浴的大小)加熱至82-85℃,將去污聚合物溶解于用HCl酸化至PH為1.7的蒸餾水中。封閉瓶子并在水浴加熱至72℃。將酸/水轉移到混合容器中,該容器裝配有攪拌器馬達。限流片,及各種圓盤式葉輪,容器裝在70℃的浴中。在大約2-3分鐘內(nèi),將預混物慢慢地倒入或泵入到攪拌的水中。預混物加入一半時,加入20%的CaCl2。提高攪拌速率使其高達1,100~1,200rpm。將剩余的預混物加入隨后加入另外的30%的CaCl2和香料。使用Tekmar SD-45
,在450-500rpm下,將組合物混合1分鐘,在冰浴中冷卻組合物,或者在攪拌下用套管式Hobart混合容器冷卻組合物,以使組合物在5-8分鐘內(nèi)冷卻至室溫,當冷卻完成后,加入剩余的45℃的CaCl2。
實施例Ⅹ乙氧基化的脂肪醇, 新制脂肪胺,脂肪酸胺 HLB 品的粘度(cp)1. C13-15E812.5 13002. C13-15E1114 13003. C13-15E3017 13004. C12-14E813 755. C16-18E1113 36-456. C16-18E1813 40-447. C16-18E2516 448. C16-18E5018 579. C10E3(氧代醇) 9 10,00010. C10E7(氧代醇) 13 10,00011. C10E8(氧代醇) 14 10,00012. C10E11(氧代醇) 15 10,00013. C13E3(氧代醇) 8 7014. C13E5(氧代醇) 10 1115. C13E8(氧代醇) 13 6,00016. C13E12(氧代醇) 14.5 6,00017. 脂肪胺 E12- 膠凝18. 脂肪胺 E10- 膠凝19. EmulanOU(乙氧基化脂肪醇) 17 90020.EmulanOG(乙氧基化脂肪醇) 17 900
在組合物中,所有的醇是1.5%與24.5%的DEQA配合。
實施例Ⅹ(續(xù))1天RT 3天RT 1天乙氧基化脂肪醇 20-25℃ 20-25℃ 4℃脂肪胺 脂肪酸胺 (68-77°F) (68-77°F) (39.2°F)1. C13-15E8膠凝膠凝膠凝2. C13-15E11膠凝膠凝膠凝3. C13-15E30膠凝膠凝膠凝4. C12-14E86700 膠凝膠凝5. C16-18E1132-45 32-50 50-2006. C16-18E1837-43 40-45 39-607. C16-18E2545 46 膠凝8. C16-18E50- 75 -9. C10E3(氧代醇) 膠凝膠凝膠凝10. C10E7(氧代醇) 膠凝膠凝膠凝11. C10E8(氧代醇) 膠凝膠凝膠凝12. C10E11(氧代醇) 膠凝膠凝膠凝13. C13E3(氧代醇) 膠凝膠凝膠凝14. C13E5(氧代醇) 膠凝膠凝膠凝15. C13E8(氧代醇) 膠凝膠凝膠凝16. C13E12(氧代醇) 膠凝膠凝膠凝17. 脂肪胺 E12膠凝膠凝膠凝18. 脂肪胺 E10膠凝膠凝膠凝19. Emulan OU(乙氧基化脂肪醇) 膠凝 膠凝 膠凝20. Emulan OG(乙氧基化脂肪醇) 膠凝 膠凝 膠凝所有的醇是1.5%,與24.5%的DEQA配合實施例Ⅹ(續(xù))粘度組分 比例 (cps)DEQA(1)/C18醇 E1010:1 7,200DEQA(1)/C18醇 E10/MTTMAC(2) 10:1:1 800DEQA(1)/C18醇 E10/IA(3) 10:1:1 1,070DEQA(1)/C18醇 E10/IAS(4) 10:1:1 500DEQA(1)/C18醇 E10/IE(5) 9:1:1 40DEQA(1)/C18醇 E10/IE(5) 5:5:1 60DEQA(1)/C12-13醇 E1210:1 2,660DEQA(1)/C12-13醇 E12/MTTMAC(2) 10:1:1 3,450DEQA(1)/C12-13醇 E12/IA(3) 10:1:1 1,000DEQA(1)/C12-13醇 E12/IAS(4) 10:1:1 440DEQA(1)/C14-15醇 E10010:1 280,000DEQA(1)/C14-15醇 E100/MTTMAC(2) 10:1:1 4,250DEQA(1)/C18醇 E2010:1 7,300DEQA(1)/C18醇 E20/MTTMAC(2) 10:1:1 5,600DEQA(1)/C18醇 E20/IA(3) 10:1:1 840
所有的醇是1.5%,與24.5%的DEQA配合。
上述數(shù)值表示非離子表面活性劑在與DEQA結合時的測定結果,對于范圍很寬的組合物來說,產(chǎn)品的初始粘度是適宜的,并且乙氧基化牛脂醇組合物顯示出更加適宜的粘度穩(wěn)定性分布。
實施例Ⅺ在95℃(203°F)下的DEQA預混物的流體化/粘度(cp)粘度組分比例(cps)DEQA(1)/C18醇 E1010:1 7,200DEQA(1)/C18醇 E10/MTTMAC(2) 10:1:1 800DEQA(1)/C18醇 E10/IA(3) 10:1:1 1,070DEQA(1)/C18醇 E10/IAS(4) 10:1:1 500DEQA(1)/C18醇 E10/IE(5) 9:1:1 40DEQA(1)/C18醇 E10/IE(5) 5:5:1 60DEQA(1)/C12-13醇 E1210:1 2,660DEQA(1)/C12-13醇 E12/MTTMAC(2) 10:1:1 3,450DEQA(1)/C12-13醇 E12/IA(3) 10:1:1 1,000DEQA(1)/C12-13醇 E12/IAS(4) 10:1:1 440DEQA(1)/C14-15醇 E100101 280,000DEQA(1)/C14-15醇 E100/MTTMAC(2) 10:1:1 4,250DEQA(1)/C18醇 E20101 7,300DEQA(1)/C18醇 E20/MTTMAC(2) 1011 5,600DEQA(1)/C18醇 E20/IA(3) 1011 840(1)二(脂酰氧基乙基)二甲基氯化銨(2)單脂三甲基氯化銨
(3)脂羥乙基咪唑啉-Varine HT
(4)硬脂?;u乙基咪唑啉-Schercozoline S
(5)二脂烷基咪唑啉酯上述數(shù)據(jù)說明,由于將液體化試劑加入到DEQA/非離子表面活性劑預混物中而降低了預混物的粘度。將所有的組分(DEQA,預混物液體化劑,及粘度和/或分散性改性劑)放入在95℃烘箱中的燒杯中,直至熔化。使用布洛克爾德粘度計(在95℃測量桿為No.5)測量其粘度。這些預混物可被固化生成具有顆粒大小為由大約50至大約1,000微米的顆粒,或者在高速剪切下將其注入到70-72℃(158-162°F)水中,以生成濃縮的,24.5%DEQA的液體組合物。
實施例Ⅻ有膽堿酯的濃縮的分散體的粘度1 2 3 4組分 重量.% 重量.% 重量.% 重量.%DEQA(1) 20 20 20 20CaCl20.375 0.375 0.375 0.375C12膽堿酯氯化物 - 2 - 2水 平衡量 平衡量 平衡量 平衡量(1)對于1和2為2,3-(脂酰氧基乙基)丙基三甲基氯化銨;對于3和4為二(脂酰氧基乙基)(羥乙基)甲基硫酸銨。
加入單長鏈-烷基陽離子表面活性劑以改進分散液的流動性和穩(wěn)定性。
1的貯存特性(cp)新制備的=(867) 室溫1天之后 膏狀3天之后 膏狀31天之后 膏狀2的貯存特性(cp)新制備的=(115) 室溫1天之后 29403天之后 170031天之后 2803的貯存特性(cp)新制備的=(Cream) 室溫1天之后 膏狀3天之后 膏狀31天之后 膏狀4的貯存特性(cp)新制備的=(57) 室溫1天之后 353天之后 3931天之后 124
1和3的制備使用旋轉蒸發(fā)器將DEQA干燥至恒定重量,將此干燥的固體放到不銹鋼的韋林氏管中,對于1加熱至110℃,對于3,則加熱到90℃。將沸騰的水倒入熔化的高剪切混合的DEQA中。將占CaCl2總量為三分之一的熱的CaCl2加入其中以得到稀釋的混合物。當該混合物看起來是均勻時,用20℃溫度的浴將其冷卻到室溫。在冷卻時,加入剩余的CaCl2,并用韋林氏摻混機進行混合。在繼續(xù)混合時,該分散體變稠。將分散體冷卻到室溫。在1中,初始粘度(布洛克菲爾德LVTD V111)是867CP,在3中,該分散體成為膏狀,而且,當冷卻后,保持膏狀制備2和4將干燥的DEQA與C12的膽堿酯氯化物相結合,并在不銹鋼的韋林氏管中對于2加熱到110℃,對于4是加熱到90℃。將沸騰的水倒入熔化的高速剪切的混合物中,加入CaCl2總量三分之一的CaCl2,以得到稀的分散體。用20℃溫度的浴將其冷卻到室溫。將剩余的CaCl2加入冷卻的該樣品中。在混合時,該分散體變的非常稀。用Tekmar
T25磨進行磨碎并冷卻到室溫。對于2,其初始粘度(布洛克菲爾德LVTD V11)是115CP,而對于4,是57CP。
當在通常的自動洗滌過程的漂洗循環(huán)中,以濃度為大約500ppm的DEQA的量來使用時,在上述實施例中的所有的組合物均提供了良好的柔軟作用。當上述實施例中用相應的DEQA′來代替DEQA(其中,或者是羥基取代甲基,或者DEQA是三甲基二脂?;视突然@)時,基本上得到相似的結果,即,得到濃的固體顆粒組合物和穩(wěn)定的濃的液體組合物;該預混物具有適宜的低的粘度;和使織物柔軟化。
權利要求
1.一種濃的陽離子織物柔軟組合物,選自下列組分組成的一組Ⅰ.一種固體顆粒組合物,包括(A)由大約50%至大約95%的可生物降解二酯季銨織物柔軟化合物;和(B)由大約3%至大約30%的選自下列組分組成的一組的粘度和/或分散性改性劑1.單長鏈烷基陽離子表面活性劑;2.具有至少8個乙氧基部分的非離子表面活性劑。3.它們的混合物;和Ⅱ.一種濃的液體組合物,包括(A)由大約15%至大約50%的可生物降解二酯季銨織物柔軟化合物;和(B)由大約0.1%至大約30%的由下列組分組成的粘度和/或分散性改性劑1.單長鏈烷基陽離子表面活性劑;2.具有至少8個乙氧基部分的非離子型表面活性劑;或3.它們的混合物;及(C)液體載體;其中,在液體載體中水的量,以載體的重量為基準來計量多于大約50%,并且,該二酯季銨織物柔軟化合物的至少大約80%是二酯的。
2.一種根據(jù)權利要求1的陽離子型織物柔軟組合物,還包括一種有效量高達大約10%的去污聚合物,它提供了對于濃的液體組合物11的改進的穩(wěn)定性,并且,液體組合物通過將水加入到該固體顆粒組合物1中而加以制備。
3.一種根據(jù)權利要求1的陽離子型織物柔軟組合物,還包括一種有效分散活性組分量的聚甘油單硬脂酸酯非離子型織物柔軟劑。
4.一種根據(jù)權利要求1的組合物,還包括一種對于液體組合物有效量為高達大約20%、對于固體顆粒組合物有效量為高達大約40%的二取代的咪唑啉作為靜電控制劑。
5.一種根據(jù)權利要求1的組合物,它通過使用基本上由下列組分所組成的熔化的預混物來制備(A)二酯季銨化合物,可選地(B)粘度和/或分散性改性劑,和(C)由下列組分組成的一組中選擇的預混物的流體化劑。1.線型脂肪單酯;2.(C1-C3)的短鏈醇;3.二取代的咪唑啉酯柔軟作用組分;4.咪唑啉或咪唑啉醇類;5.單長鏈烷基陽離子表面活性劑;6.二-長鏈胺和二-長鏈酯胺,單長鏈胺和單長鏈酯胺,和/或氧化胺;7.烷基或鏈烯基琥珀酸酐或琥珀酸,長鏈脂肪醇,和/或脂肪酸;和8.它們的混合物。
6.一種根據(jù)權利要求5的固體顆粒組合物,其中,(C)選自由1,3,4,5及它們的混合物所組成的一組。
7.一種根據(jù)權利要求1的固體顆粒組合物,包括(A)由大約50%至大約95%的二酯季銨織物柔軟化合物;及(B)由大約3%至大約30%的由下列組分所組成的一組中所選擇的粘度和/或分散性改性劑1.單長鏈烷基陽離子型表面活性劑;2.具有至少8個乙氧基部分的非離子型表面活性劑;或3.它們的混合物;其中,(A)與(B)的比例由大約15∶1至大約2∶1;和其顆粒大小由大約50至大約1,000微米。
8.一種根據(jù)權利要求7的固體顆粒組合物,包括(A)具有分子式如下所示的由大約60%至大約90%的二酯季銨織物柔軟化合物;(R)4-m-N
-[(CH2)n-Y-R2]m Xθ其中每個Y是-O-(O)C-,or -C(O)-O-;m是2或3;n是1至4;each R是一個C1-C6的烷基、羥基烷基基團、芐基,或它們的混合物;每個R2是一個C12-C22的烴基或取代的烴基取代基;Xθ是任意的與柔軟劑配伍的陰離子;和(B)大約5%至大約20%的由下列組分所組成的一組中所選擇的粘度和/或分散性改性劑1.單長鏈烷基陽離子表面活性劑;2.具有至少8個乙氧基部分的非離子表面活性劑;或3.它們的混合物。
9.一種根據(jù)權利要求8的固體組合物,其中,m是2,和每個R是C1-C6的烷基。
10.一種根據(jù)權利要求8的固體組合物,其中,m是2,一個R是C1-C6的羥基烷基,和一個R是C1-C6的烷基。
11.一種根據(jù)權利要求8的固體顆粒組合物,其中,(B)是其有效量為占組合物的高達大約15%的單長鏈烷基陽離子表面活性劑。
12.一種根據(jù)權利要求11的固體顆粒組合物,其中,(B)是C12-C14的膽堿酯。
13.一種根據(jù)權利要求8的固體顆粒組合物,其中,(B)是有效量占組合物的高達大約20%的非離子型表面活性劑。
14.一種根據(jù)權利要求13的固體顆粒組合物,其中(B)是具有聚(10-18)乙氧基化物的C10-14的醇。
15.一種根據(jù)權利要求8的固體顆粒組合物,它另外包括某種有效量的,高達10%的,給組合物提供改進穩(wěn)定性的去污聚合物。
16.一種根據(jù)權利要求8的固體顆粒組合物,它通過使用基本上由下列組分所組成的熔化的預聚物來制備(A)二酯季銨化合物,任選的(B)粘度/分散性改性劑,和(C)由下列組分所組成的一組中來選擇的預混物的流體化劑1.線型脂肪族單酯;2.(C1-C3)短鏈的醇類;3.二-取代的咪唑啉酯柔軟劑化合物;4.咪唑啉或咪唑啉醇;5.單-長鏈烷基陽離子型表面活性劑;6.二-長鏈胺類和二-長鏈酯胺類;單-長鏈胺類和單-長鏈酯胺類,和/或氧化胺7.烷基或鏈烯基琥珀酸酐或琥珀酸,長鏈脂肪族醇類,和脂肪酸;及8.它們的混合物。
17.一種根據(jù)權利要求16的固體顆粒組合物,其中,(C)選自由1,3,4,5及它們的混合物所組成的一組。
18.一種根據(jù)權利要求7的固體顆粒組合物,包括(A)由大約60%至大約90%的分子式如下的二酯季銨織物柔軟化合物
其中,每個R是C1-C4的烷基,羥基烷基,芐基或其混合物;每個R2是C11-C22的烷基;及X-是任意的水溶性陰離子;和(B)由大約5%至大約20%的,由下列組分所組成的一組中所選擇的粘度和/或分散性改性劑1.單-長鏈烷基陽離子型表面活性劑;2.具有至少8個乙氧基部分的非離子型表面活性劑;或3.它們的混合物;其中,(A)與(B)的比例是由大約15∶1至大約2∶1,和顆粒大小是由大約50至大約1,000微米。
19.一種根據(jù)權利要求18的固體顆粒組合物,其中,每個R是甲基,和每個R2是C16-C18的烷基。
20.一種根據(jù)權利要求18的固體顆粒組合物,其中,(B)是占組合物高達15%的有效量的單-長鏈烷基陽離子型表面活性劑。
21.一種根據(jù)權利要求20的固體顆粒組合物,其中,(B)是C12-C14的膽堿酯。
22.一種根據(jù)權利要求18的固體顆粒組合物,其中,(B)是占組合物高達大約20%的有效量的非離子型表面活性劑。
23.一種根據(jù)權利要求22的固體顆粒組合物,其中,(B)是具有聚(10-18)乙氧基化物的C10-C14的醇。
24.一種根據(jù)權利要求18的固體顆粒組合物,它還包括一種有效量的、高達10%的、能給組合物提供穩(wěn)定性的去污聚合物。
25.一種根據(jù)權利要求18的固體顆粒組合物,它通過使用基本上由下列組分所組成的熔化的預混物來制備(A)二酯季銨化合物,任選的,(B)粘度/分散性改性劑,和(C)由下列組分組成一組中選擇的預混物流化劑1.線型脂肪族單酯;2.(C1-C3)短鏈的醇類;3.二取代的咪唑啉酯柔軟化合物;4.咪唑啉或咪唑啉醇類;5.單-長鏈烷基陽離子型表面活性劑;6.二-長鏈胺類和二-長鏈酯胺,單-長鏈胺類和單-長鏈酯胺類,和氧化胺;7.烷基或鏈烯基琥珀酸酐或琥珀酸,長鏈脂肪族醇類,和/或脂肪酸;及8.它們的混合物。
26.一種根據(jù)權利要求25的固體顆粒組合物,其中,(C)選自由1,3,4,5及它們的混合物所組成的一組。
27.一種根據(jù)權利要求1中(Ⅰ)的固體顆粒組合物,它適用于制備含有由大約5%至大約50%量的二酯季銨化合物的液體組合物,其中,為了改進該濃的液體組合物的穩(wěn)定性,該固體顆粒組合物還包括至少一種組分,該組分由下列組分所組成的一組中來選擇由大約0.05%至大約5%的無機電解質(zhì),由大約0.3%至大約3%的去污聚合物,有效量的香料、染料、消泡劑、流動助劑,或它們的混合物。
28.一種根據(jù)權利要求1的液體組合物,包括(A)由大約15%至大約50%的二酯季銨織物柔軟化合物;(B)由大約0.1%至大約30%的,由下列組分所組成的一組中選擇的粘度和/或分散性改性劑1.單長鏈烷基陽離子表面活性劑;2.具有至少8個乙氧基部分的非離子型表面活性劑;或3.它們的混合物;和(C)液體載體。其中,(A)與(B)的比率是由大約8∶1至大約30∶1。
29.一種根據(jù)權利要求28的液體組合物,包括(A)由大約15%至大約35%的具有下列一般式的二酯季銨織物柔軟化合物(R)4-m-N
-[(CH2)n-Y-R2]m Xθ其中每個Y是-O-(O)C-,或-C(O)-O-;m是2或3;n是1至4;每個R是一個C1-C6的烷基、羥基烷基基團、芐基,或它們的混合物;每個R2是一個C12-C22烴基或取代的烴基取代基;X-是任意的與柔軟劑配伍的陰離子;和(B)由大約0.2%至大約20%的由下列組分組成的一組中選擇出的粘度和/或分散性改性劑1.單長鏈烷基陽離子型表面活性劑;2.具有至少8個乙氧基部分的非離子型表面活性劑;或3.它們的混合物。
30.一種根據(jù)權利要求29的液體組合物,其中,m是2,和每個R是一個C1-C6的烷基。
31.一種根據(jù)權利要求29的液體組合物,其中,m是2,一個R是C1-C6的羥基烷基基團,及一個R是一個C1-C6的烷基基團。
32.一種根據(jù)權利要求29的液體組合物,其中,(B)是有效量占組合物高達大約15%的單一長鏈烷基陽離子型表面活性劑。
33.一種根據(jù)權利要求32的液體組合物,其中,(B)是C10-C18的膽堿酯。
34.一種根據(jù)權利要求32的液體組合物,其中,(B)是C10-C18烷基三甲基銨陽離子型粘度和/或分散性改性劑。
35.一種根據(jù)權利要求29的液體組合物,其中,(B)是占組合物高達大約5%的有效量的非離子型表面活性劑。
36.一種根據(jù)權利要求35的液體組合物,其中,(B)具有由大約8至大約30的乙氧基部分。
37.一種根據(jù)權利要求35的液體組合物,其中,(B)是具有由大約10至大約15乙氧基化物的C16-C18的乙氧基化的醇。
38.一種根據(jù)權利要求35的液體組合物,其中,(B)是具有大約由20至大約30乙氧基化物的C16-C18的乙氧基化的醇。
39.一種根據(jù)權利要求29的液體組合物,它還包括一種有效量高達10%的,能給組合提供改進穩(wěn)定性的去污聚合物。
40.一種根據(jù)權利要求29的液體組合物,它通過使用一種基本上由下列組分所組成的熔化預混物來制備(A)二酯季銨化合物,可選地,(B)粘度和/或分散性改性劑;和(C)由下列組分所組成的一組中選擇出的預聚物的流體化劑1.線型脂肪族單酯;2.(C1-C3)短鏈的醇類;3.二-取代的咪唑啉酯柔軟化合物;4.咪唑啉或咪唑啉醇類;5.單長鏈陽離子型表面活性劑;6.二長鏈胺類和二長鏈酯胺類,單長鏈胺類和單長鏈酯胺,和/或氧化胺;7.烷基或鏈烯基琥珀酸酐或琥珀酸,長鏈脂肪醇類和脂肪酸;和8.它們的混合物。
41.一種根據(jù)權利要求40的液體組合物,其中,(C)是選自由1,3,4,5及它們的混合物所成的一組。
42.一種根據(jù)權利要求28的液體組合物,包括(A)由大約15%至大約35%的具有分子式如下所示的二酯季銨織物柔軟化合物,
其中每個R是C1-C4的烷基,羥基烷基,芐基或它們的混合物;每個R2是C11-C22的烷基;和X-是任意水溶性的陰離子;和(B)由大約0.2%至大約20%的,由下列組分所組成的一組中選擇的粘度和/或分散性改性劑1.單長鏈烷基陽離子型表面活性劑;2.非離子型表面活性劑;或3.它們的混合物;其中,(A)與(B)的比例是由大約8∶1至大約30∶1。
43.一種根據(jù)權利要求42的液體組合物,其中,每個R是甲基,和R2是C16-C18的烷基。
44.一種根據(jù)權利要求42的液體組合物,其中,(B)是占組合物的高達15%的有效量的單長鏈烷基陽離子型表面活性劑。
45.一種根據(jù)權利要求44的液體組合物,其中,(B)是C10-C18的膽堿酯。
46.一種根據(jù)權利要求44的液體組合物,其中,(B)是C10-C18烷基三甲基銨陽離子型粘度和/或分散性改性劑。
47.一種根據(jù)權利要求42的液體組合物,其中,(B)是占組合物的高達大約5%的有效量的非離子型表面活性劑。
48.一種根據(jù)權利要求47的液體組合物,其中,(B)具有由大約8至大約30的乙氧基化物。
49.一種根據(jù)權利要求47的液體組合物,其中,(B)是具有由大約10至大約15個乙氧基化物的乙氧基化的C16-C18的醇。
50.一種根據(jù)權利要求47的液體組合物,其中,(B)是具有由大約20至大約30個乙氧基化物的乙氧基化的C16-C18的醇。
51.一種根據(jù)權利要求42的液體組合物,它還包括一種有效量高達10%的,能給組合物提供改進穩(wěn)定性的去污聚合物。
52.一種根據(jù)權利要求42的液體組合物,它通過使用基本上由下列組分組成的熔化的預混物來制備(A)二酯季銨化合物,可選地,(B)粘度和/或分散性改性劑;和(C)由下列組分組成的一組中來選擇的預混物的流體化劑1.線型脂肪族單酯;2.(C1-C3)短鏈的醇;3.二-取代的咪唑啉酯柔軟化合物;4.咪唑啉或咪唑啉醇類;5.單長鏈烷基陽離子型表面活性劑;6.二長鏈胺類和二長鏈酯胺類,單長鏈胺類和單長鏈酯胺類,和/或氧化胺;7.烷基或鏈烯基琥珀酸酐或琥珀酸,長鏈脂肪醇和脂肪酸;和8.它們的混合物。
53.一種根據(jù)權利要求52的液體組合物,其中,(C)選自由1,3,4,5,及它們的混合物所組成的一組。
54.一種根據(jù)權利要求1的制備固體顆粒組合物1方法,該固體顆粒組合物適于制備液體組合物,具有由大約5%至大約50%的二酯季銨化合物,該方法包括以下步驟1.將DEQA,粘度和/或分散性改性劑,與可選的預混物流體化劑,去污聚合物和非離子型表面活性劑相混合以生成一種預混物混合物;2.用冷卻方法固化該預混物混合物;3.將所得到的固化的預混物混合物研磨成細的粉末;4.利用加熱和/或真空抽提以除去任意的溶劑,然后將該細粉末篩分;5.加入可選的香料、消泡劑、和電解質(zhì);6.聚集以生成無粉塵,自由流動的粉末;7.加入可選的染料和流動性助劑,以改進顆粒的美觀或物理特性。
55.一種制備液體柔軟劑組合物的方法,包括下列步驟(a)將根據(jù)權利要求1(Ⅰ)的固體顆粒組合物加入到具有溫度為由大約20℃至大約90℃的水中;和(b)將混合物攪拌;其中,所得到的該液體組合物具有由大約5%至大約50%的二酯季銨織物柔軟化合物和由大約0.1至大約30%的粘度和/或分散性改性劑。
56.一種根據(jù)權利要求55的方法,其中,權利要求1(Ⅰ)的固體顆粒組合物具有的平均顆粒直徑為由大約50至大約1,000微米。
57.一種柔軟織物的方法,包括將權利要求1(Ⅰ)的有效量的固體顆粒組合物直接加入到洗滌器的漂洗循環(huán)水中。
58.一種根據(jù)權利要求1的陽離子型織物柔軟組合物,還包括有效量的高達大約10%的分子式如下的去污聚合物
其中,每個X是C1-C4的烷基或?;?,或氫;每個n是6至113;u基本上小于大約10;每個R1基本上是亞苯基、亞芳基、烷亞芳基、亞烷基、亞鏈烯基部分,或其混合物;每個R2基本上是亞乙基或取代的亞乙基,1,2-亞丙基部分,或其混合物;其中,該聚合物對濃的液體組合物(Ⅱ)提供了改進的穩(wěn)定性,并且那類液體組合物是通過將水加入到該固體顆粒組合物Ⅰ中而制備。
59.一種根據(jù)權利要求58的陰離子織物柔軟組合物,其中,每個X是甲基;每個n是大約40;u是大約4;每個R1基本上是1,4-亞苯基部分;和每個R2基本上是亞乙基,1,2-亞丙基部分,或其混合物。
全文摘要
公開了含有具有二個疏水基的織物柔軟劑化合物的組合物,該疏水基通過酯鍵(DEQA)連接到化合物的剩余部分,該組合物是濃縮的,并包括粘度/分散性改性劑(它是單長鏈陽離子表面活性劑,高度乙氧基化的非離子表面活性劑和/或其混合物)。公開了DEQA和粘度改性劑的預混物以降低熔融的DEQA的粘度,還公開了由包括DEQA的固體顆粒組合物來制備含水溶液體組合物的方法和用該組合物對織物進行柔軟的方法。
文檔編號D06M13/322GK1082101SQ9310721
公開日1994年2月16日 申請日期1993年5月12日 優(yōu)先權日1992年5月12日
發(fā)明者F·S·貝克, H·J·M·迪邁耶, B·A·胡貝什, L·F·泰勒, J·-F·波特, F·A·哈特曼, R·默梅斯坦, E·H·瓦爾 申請人:普羅格特-甘布爾公司