適用于改進(jìn)水分管理且提供抗微生物保護(hù)的包括衍生自直鏈四胺的季雙咪唑啉化合物的 ...的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供改進(jìn)紡織品的水分管理特性同時保持高舒適度水平的策略。所述處理還有助于保護(hù)紡織品免于微生物生長。本發(fā)明的處理策略至少部分地基于陽離子雙咪唑啉和其鹽的使用。季銨化雙咪唑啉陽離子和其鹽為尤其優(yōu)選的。
【專利說明】適用于改進(jìn)水分管理且提供抗微生物保護(hù)的包括衍生自直鏈 四胺的季雙咪性嘟化合物的紡織品處理組合物
[0001] 相關(guān)申請案的交叉引用
[0002] 本申請案要求2013年12月27日提交的印度專利申請案第6134/CHE/2013號的優(yōu)先 權(quán)，所述申請案的全部內(nèi)容W全文引用的方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明設(shè)及紡織品處理組合物和其在并有天然和/或合成材料的紡織品中有助于 改進(jìn)水分管理W及有助于提供抗微生物保護(hù)的用途，其中所述組合物包含一種或多種在雙 咪挫嘟的兩個咪挫嘟環(huán)上經(jīng)疏水性部分官能化的雙咪挫嘟陽離子和/或其鹽。更確切地說， 本發(fā)明設(shè)及所述處理組合物和其用途，其中包含一種或多種直鏈四胺的四胺混合物用于制 備雙咪挫嘟物質(zhì)。
【背景技術(shù)】
[0004] 紡織品為包含合成和/或天然纖維的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的材料。纖維在一些應(yīng)用中可被稱 為線或紗。通常，紡織品W編織或非編織的柔性織物或織布形式提供。在一些應(yīng)用(如地毯） 中，紡織品包括附著于合適的背襯的纖維。
[0005] 紡織品可由各種材料形成。用于制造紡織品的材料可來源于動物、植物、礦物和/ 或合成材料。所述材料的實例包括毛發(fā)、毛皮、外皮、真絲、草、燈忍草、大麻、劍麻、稻草、干 草、竹子、制漿木材、棉花、水稻、等麻、亞麻、黃麻、莫代爾(modal)、鳳梨麻、海藻、玄武巖、玻 璃纖維、金屬纖維和錐、聚醋、聚芳酷胺、丙締酸、聚酷胺、聚酷亞胺、聚氨基甲酸醋、聚締控、 聚丙締臘、橡膠、碳、蛋白、運(yùn)些的組合等。
[0006] 紡織品材料可用于形成大范圍的成品物件。運(yùn)些包括例如皮革物件、毯子、地毯、 織物、襯墊、線、服裝、篷布、袋、售、提包、醫(yī)療覆蓋物、寢具、毛巾、藝術(shù)表面、墻壁覆蓋物、旗 峽、帳篷、手帕、氣球、風(fēng)拳、帆、降落傘、巧巧、床墊、大袋、吊床、遮陽篷等。
[0007] 在紡織品應(yīng)用（如用于服裝物品）情形下的水分管理設(shè)及紡織品將水分(汗液)遠(yuǎn) 離底層襯底(例如皮膚表面)有效地輸送到外部氣氛的能力(包括例如從皮膚吸收，通過毛 細(xì)管或其它作用穿過織物，且蒸發(fā)或其它輸送遠(yuǎn)離表面）。在熱條件中，滯留的水分可變熱 且引起疲乏或表現(xiàn)下降。在冷條件中，滯留的水分的溫度可能下降且引起寒冷和低溫。過量 的水分還可引起服裝變重，W及引起皮膚因摩擦而破損。所有運(yùn)些作用在合成織物(如聚醋 和其滲合形式）的情況下更明顯。有效的水分管理對于維持織物在不同天氣條件下的舒適 度水平是很重要的。水分管理在設(shè)及運(yùn)動衣、優(yōu)質(zhì)內(nèi)衣和其它性能服裝的應(yīng)用中尤其受到 關(guān)注。
[000引當(dāng)紡織品暴露于水分時出現(xiàn)的另一問題為微生物生長的可能性。當(dāng)水分滯留且無 法逸出到環(huán)境中時，微生物生長的風(fēng)險提高。
[0009]水分管理為天然和合成纖維兩者的問題。合成纖維的親水性通常遠(yuǎn)低于天然纖 維。因此，當(dāng)紡織品完全或部分由合成的疏水性纖維制造時，水分管理更具挑戰(zhàn)性。
[0010] 許多嘗試已在現(xiàn)有技術(shù)中提出并實施W解決運(yùn)些問題。一種策略設(shè)及增加紡織品 的親水性W便水分可逸出，且紡織品可在合理的時間內(nèi)干燥。舉例來說，合成纖維的較差水 吸收的問題可通過與更具親水性的天然纖維混紡或混織來緩解。運(yùn)種方法的有效性受到限 審IJ。如果為了獲得足夠的親水性使過多的天然纖維與合成纖維組合，那么由合成纖維提供 的優(yōu)點(diǎn)可能被過多地淡化。
[0011] 另一策略設(shè)及用包括一種或多種會改進(jìn)水分管理和/或抗微生物特性的添加劑的 組合物處理紡織品。運(yùn)些處理中的一些可為有效的，但僅持續(xù)較短時間。當(dāng)織物為新的時， 可出現(xiàn)改進(jìn)的性能，但所述處理可在紡織品被洗涂或被使用之后相當(dāng)快速地失去基本功 效。一些處理可能僅在高濃度下有效。運(yùn)可改變服裝的手感或舒適度，使得經(jīng)處理織物對消 費(fèi)者缺乏吸引力。
[0012] 盡管在紡織品領(lǐng)域中已做了大量的工作來解決水分管理和抗微生物保護(hù)，但在服 裝應(yīng)用中仍強(qiáng)烈需要會增強(qiáng)水分管理W及保護(hù)免于微生物且不會過度損害手感或舒適度 的持久策略。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 本發(fā)明提供改進(jìn)紡織品的水分管理特性同時保持高舒適度水平的策略。水分管理 特性由展示出經(jīng)處理織物具有改進(jìn)的忍吸特征和穩(wěn)定干燥時間的數(shù)據(jù)證實。所述處理還有 助于保護(hù)紡織品免于微生物生長?？刮⑸锾匦杂烧故境龈鶕?jù)本發(fā)明的處理提供與由眾所 周知的可商購的抗微生物處理提供的抗微生物保護(hù)可比的抗微生物保護(hù)的數(shù)據(jù)證實。必要 時，所述處理可與其它水分管理和/或抗微生物系統(tǒng)組合使用。
[0014] 處理為持久且耐用的。說明性實施例有助于甚至在經(jīng)處理樣品已被洗涂多次(例 如10個洗涂循環(huán))之后管理水分W及提供抗微生物保護(hù)。
[0015] 本發(fā)明的處理策略至少部分地基于陽離子雙咪挫嘟和其鹽的用途。季錠化雙咪挫 嘟陽離子和其鹽為尤其優(yōu)選的。不希望受束縛，據(jù)相信，多個咪挫嘟環(huán)和親水性與疏水性特 性之間優(yōu)異平衡有助于提供改進(jìn)的水分管理性能，同時還展示與紡織品的強(qiáng)相關(guān)性，W便 改進(jìn)為長效的。
[0016] 在許多實踐模式中的運(yùn)些物質(zhì)衍生自包含任選地與其它四胺和/或其它胺組合的 直鏈四胺的胺混合物。所述物質(zhì)使用設(shè)及低壓與適度高溫的組合的改進(jìn)的合成有效且W高 產(chǎn)率制造。運(yùn)些條件避免使用催化劑系統(tǒng)的需要，不過必要時仍可使用催化劑。合成策略穩(wěn) 健到足W用可變組合物原材料工作且在較短反應(yīng)時間內(nèi)傳遞產(chǎn)物的等摩爾轉(zhuǎn)化和定量產(chǎn) 率。
[0017] 在一個方面中，本發(fā)明設(shè)及一種制造季錠化雙咪挫嘟的方法，其包含W下步驟：
[0018] a)提供根據(jù)下式的雙醜胺
[0019
[0020] 其中各21、22、23、24、2哺26獨(dú)立地為單價部分或與另一21、2 2、23、24、2哺26的環(huán)結(jié) 構(gòu)的共同成員;且各RH獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分；
[0021 ] b)使包含至少所述雙酷胺的成分形成根據(jù)下式的雙咪挫嘟
[0022]
[0023] 其中形成所述雙咪挫嘟的至少一部分在真空中在低于325°C的溫度下進(jìn)行；W及
[0024] C)使用包含雙咪挫嘟的成分，W形成季錠陽離子或其鹽。
[0025] 在另一方面中，本發(fā)明設(shè)及一種處理織物的方法，其包含W下步驟：
[00%] a)提供織物；
[0027] b)使所述織物的至少一部分接觸包含季錠雙咪挫嘟陽離子或其鹽的組合物，所述 陽離子或鹽衍生自一種或多種包含至少一種具有下式的雙咪挫嘟的成分
[002引
[0029] 其中各21、22、23、24、2哺2 6獨(dú)立地為單價部分或與另一21、22、23、24、2哺2 6的環(huán)結(jié) 構(gòu)的共同成員;且各RH獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分。
[0030] 在另一方面中，本發(fā)明設(shè)及一種制造服裝的方法，其包含W下步驟：
[0031] a)提供織物，其中所述織物或其組件已與包含季錠雙咪挫嘟陽離子或其鹽的組合 物接觸，所述陽離子或鹽衍生自一種或多種包含至少一種具有下式的雙咪挫嘟的成分
[0032]
[003；3] 其中各21、22、23、24、2哺26獨(dú)立地為單價部分或與另一21、2 2、23、24、2哺26的環(huán)結(jié) 構(gòu)的共同成員;且各RH獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分;且
[0034] b)使用所述織物來制造所述服裝。
[0035] 在另一方面中，本發(fā)明設(shè)及一種制造經(jīng)處理織物的方法，其包含W下步驟：
[0036] a)提供聚合物；
[0037] b)使所述聚合物的至少一部分接觸包含季雙咪挫嘟陽離子或其鹽的組合物，所述 陽離子或鹽衍生自一種或多種包含至少一種具有下式的雙咪挫嘟的成分
[00；3 引
[0039] 其中各21、22、23、24、2哺2 6獨(dú)立地為單價部分或與另一21、22、23、24、2哺2 6的環(huán)結(jié) 構(gòu)的共同成員;且各RH獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分;且
[0040] C)將所述聚合物并入到織物中。
[0041] 在另一方面中，本發(fā)明設(shè)及一種經(jīng)處理服裝，其包含經(jīng)處理織物，所述經(jīng)處理織物 通過使所述經(jīng)處理織物的至少一部分與包含季雙咪挫嘟陽離子或其鹽的組合物接觸來制 備，所述陽離子或鹽衍生自一種或多種包含至少一種具有下式的雙咪挫嘟的成分
[0042]
[00創(chuàng)其中各21、22、23、24、2哺26獨(dú)立地為單價部分或與另一21、2 2、23、24、2哺26的環(huán)結(jié) 構(gòu)的共同成員;且各RH獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分。
【附圖說明】
[0044] 圖1示意性地展示出雙咪挫嘟化合物如何由直鏈S亞乙基四胺化-TETA)和油酸制 備。
【具體實施方式】
[0045] W下描述的本發(fā)明的實施例并不希望是窮盡性的或?qū)⒈景l(fā)明限于W下具體描述 中所掲示的精確形式。實際上，所選擇并描述的實施例的目的是為了可有助于所屬領(lǐng)域的 其它技術(shù)人員了解并理解本發(fā)明的原則和實踐。
[0046] 在一個方面中，本發(fā)明設(shè)及制備陽離子雙咪挫嘟和其鹽，其適用于紡織品處理，尤 其對用于制造服裝(例如衣服、頭部護(hù)具、手部護(hù)具等）的織物的處理。所述處理有助于管理 水分和/或保護(hù)免于微生物。不希望受束縛，還認(rèn)為所述處理可能有助于提供具有抗靜電特 性的紡織品，且還可進(jìn)一步經(jīng)由一定程度的殺真菌劑、殺細(xì)菌劑和/或殺霉菌劑特性來保護(hù) 紡織品。季雙咪挫嘟陽離子和其鹽尤其適用于本發(fā)明的實踐。
[0047] 適用于本發(fā)明的實踐的季錠化雙咪挫嘟陽離子和其鹽衍生自一種或多種根據(jù)式I 的雙咪挫嘟化合物：
[0041
[0049] 其中各21、22、23、24、2哺26獨(dú)立地為單價部分，如山具有巧1]10個、優(yōu)選地巧1]4個且 最優(yōu)選地巧Ij2個碳原子的控基;和/或21、2 2、23、24、2哺26部分中的兩個^有效形成在兩個 連接位點(diǎn)處連接于相應(yīng)咪挫嘟環(huán)的二價部分(如亞控基部分)的方式彼此鍵聯(lián)。在許多實施 例中，各ZiZ 2、Z3、Z4、Z5和Z6獨(dú)立地為H、甲基和/或乙基。亞控基部分為二價飽和控，如-C出-C出C出；-C此C出C出-C出C出C出C出-廣C出CH (C出）C出C出-廣C出C (C出）2C出C出-C出CH (CH3) CH (C出）C出-;-C出 CH (C出）C出-;-CH( CH3) OfcC出-;等。
[0050] 各RH獨(dú)立地為包含6到50個、優(yōu)選地8到30個、更優(yōu)選地10到20個碳原子的疏水性 的脂肪族單價部分。RH可為直鏈、支鏈或環(huán)狀的。RH可為飽和或不飽和的。任選地，RH可W包 括一個或多個雜原子，如〇、P、S、N等，只要雜原子含量有限W便RH部分為疏水性的即可。如 相對于各RH部分所使用的，術(shù)語疏水性意指除碳和氨W外，所述部分每6個或更多個、優(yōu)選 地每8個或更多個、更優(yōu)選地每10個或更多個碳原子還包括不超過一個其它類型的原子。舉 例來說，根據(jù)式A和式B的單價部分：
[0化1] 式A:
[0化2]
[0化3]
[0化4]
[0055] 為疏水性的。式A每個氧原子包括10個碳原子（10:1比率）。式B每個氧原子包括11 個碳原子(11:1比率）。
[0056] 相比之下，根據(jù)式C和式D的單價部分 [0化7] 式C
[0化8
[0化9」 AU
[0060]
[0061] 不為疏水性的。式C每個氧原子包括4個碳原子(4:1比率）。式D每一個氧原子包括2 個碳原子(2:1比率）。
[0062] RH的不飽和實施例適用于一些實施例，因為相應(yīng)的RH來源(例如如下文所論述的脂 肪酸）W及所得雙咪挫嘟在室溫下可能傾向于為液體。RH的示例性不飽和實施例包括W下 中的一個或多個的順式和/或反式型式中的一個或多個：
[0063] 咖畑2)3邸=邸畑2)7-
[0064] 咖畑2)已 CH=CH(CH2)7-[00化]C 出（C 出）sCH=CH(C 出）4-
[0066] 咖畑2)7邸=邸畑2)7-
[0067] 咖畑2)7邸=邸畑2)7-
[006引 咖畑2)已 CH=CH(CH2)9-
[0069] C出（C出）4邸=C肥出 CH=CH (C出）7-
[0070] C出（C出）4邸=C肥出 CH=CH (C出）7-
[0071] C出 OfcCH=C肥出CH=C肥出CH=CH(Ofc)廣
[0072] C出（C出）4邸=C肥出 CH=C肥出 CH=C肥出 CH=CH( C出）3-
[0073] CH3CH2CH=C肥出CH=C肥出CH=C肥出CH=C肥出CH=CH(邸2)廠
[0074] C 出（C 出）7CH=CH(C 出）1廣
[00巧]C出OfcCH=C肥出CH=C肥出CH=C肥出CH=C肥出CH=C肥出CH=CH (邸2)廣
[0076] RH的飽和實施例也可為適用的。RH的示例性飽和實施例包括W下中的一個或多個
[0077] C出畑2)6-
[007引 C出畑2)廠
[0079] C出畑2 )10-
[0080] CH3(CH2)i2-[0081 ] 咖畑2)1廣
[0082] C出畑2 )16-
[0083] C出畑2 )18-
[0084] 咖畑2)2〇-
[0085] 013(012)22-
[0086] C 出畑2)2 廣
[0087] 包括一個或多個雜原子的RH的示例性實施例可W包括側(cè)位徑基官能團(tuán)。運(yùn)種RH部 分的一個實例為具有17個碳原子的單不飽和的控鏈(其中所述鏈的第一個碳連接于W上式 I或W下式IA中的咪挫嘟環(huán)的氮），其包括來自所述鏈的第12個碳原子的側(cè)位OH且包括第8 個與第9個碳之間的雙鍵。
[0088] 上文所述的RH實施例中的每一個可來源于W下定義的根據(jù)式RH-COOM的相應(yīng)脂肪 酸。示意性地，RH部分可看作脂肪酸的"尾部"。脂肪酸可W用于根據(jù)如下所述的合成流程制 備雙咪挫嘟。在所述流程中，COOH基團(tuán)的碳變成咪挫嘟環(huán)的一部分，且尾部部分變成根據(jù)式 I的環(huán)的RH取代基。
[0089] 根據(jù)式I的示例性化合物具有式IA中展示的結(jié)構(gòu)：
[0090]
[0091] 在根據(jù)式IA的化合物的一個優(yōu)選實施例中，RH具有如下順式和/或反式(優(yōu)選地順 式)結(jié)構(gòu)：
[0092] -(CH2)7C = C(CH2)7CH3
[0093] 在許多實踐模式中，一種或多種雙咪挫嘟陽離子和其鹽通過季錠化一或多種根據(jù) 式I的雙咪挫嘟化合物來獲得。根據(jù)式I，雙咪挫嘟包括四個氮，其中兩個氮分別與咪挫嘟環(huán) 中的每一個相關(guān)聯(lián)。在各環(huán)中，氮中的一個為叔氮，而另一個為亞胺氮。不希望受理論所束 縛，據(jù)相信，平均至少一個且有可能兩個叔氮經(jīng)季錠化。不希望受理論所束縛，還相信在一 些實施例中，由咪挫嘟環(huán)的季錠化產(chǎn)生的正電荷可能在叔胺氮與亞胺氮之間諧振。如本文 中所用，亞胺氮為與碳原子形成雙鍵的氮。
[0094] 其中一個叔氮經(jīng)季錠化的季錠化雙咪挫嘟陽離子可由W下根據(jù)式IB-I的結(jié)構(gòu)表 示：
[0095
[0096」 AT甘、么、么、么W丄乂口I化乂，甘IV W丄文所定義，且Rl為除HW外的單 價部分。在許多實施例中，Ri可為芳香族或脂肪族。脂肪族實施例為目前優(yōu)選的。Ri可為直 鏈、支鏈或環(huán)狀的。Ri可為飽和或不飽和的。優(yōu)選地，Ri為飽和的。任選地，Ri可W包括一個或 多個雜原子，如0、P、S、N等。優(yōu)選地，Ri為具有巧lj20個、優(yōu)選地巧lj4個、更優(yōu)選地巧lj3個碳原 子的單價控基部分。Ri的示例性控基實施例包括甲基、乙基、丙基、異丙基、下基、叔下基、異 下基等。
[0097]在一些實踐模式中，由咪挫嘟環(huán)的季錠化產(chǎn)生的正電荷可能在所述環(huán)的叔胺氮與 亞胺氮之間諧振。此類季錠化產(chǎn)物可由式IB-2的結(jié)構(gòu)表示：
[009引
[0099]
[0100] r由W下根據(jù)式IC-I的結(jié)構(gòu)表 示：
[0101]
[0102] 《2獨(dú)立地可為具有與Rl相同定 義的與
[0103] 勺正電荷可能在各環(huán)上在所述 環(huán)的i 3結(jié)構(gòu)表示：
[0104]
[010引其中各21、22、23、24、2哺26、各護(hù)、1?1、和1? 2如上文所定義。
[0106] 在一些實踐模式中，季錠化雙咪挫嘟可包含根據(jù)式和/或IC-2的 化合物的混合物。在所述混合物中，據(jù)相信，根據(jù)式IC-I的化合物將為主要物質(zhì)，且其它W 較小量存在。因此，所述混合物的說明性實施例可獨(dú)立地包含每1到1000、甚至1到100、或甚 至巧IjlO重量份的根據(jù)式IC-I的化合物巧ijlOOO、甚至巧ijlOO、或甚至巧IjlO重量份的根據(jù)式 IB-I、IB-2和/或IC-2的化合物中的一種或多種。
[0107] 季錠化陽離子的鹽通常并有中和量的一個或多個陰離子，其中所述陰離子在本文 中也由符號r表示。示例性陰離子包括面離子，如廠、Cr或F;硫酸根、芳基硫酸根、烷基硫 酸根、橫酸根、芳基橫酸根、烷基橫酸根、麟酸根、芳基麟酸根、烷基麟酸根、憐酸根、芳基憐 酸根、烷基憐酸根、硫化物、神酸根、憐酸氨根、憐酸二氨根、硝酸根、亞硝酸根、硫酸氨根、硫 代硫酸根、過氯酸根、艦酸根、氯酸根、漠酸根、亞氯酸根、次氯酸根、次漠酸根、碳酸根、銘酸 根、碳酸氨根、重銘酸根、乙酸根、甲酸根、酷胺、氯化物、氯酸根、過氧化物、硫氯酸根、草酸 根、氨氧化物、高儘酸根、運(yùn)些的組合等。舉例來說，一種合適的陰離子為R3OSCV,其中R3為 單價部分，通常為芳基或脂肪族單價部分，如苯基或經(jīng)取代苯基、甲苯基、或控基，如甲基、 乙基、丙基、異丙基、下基、叔下基、異下基、己基、運(yùn)些的組合等。
[0108]季錠化雙咪挫嘟陽離子的示例性鹽和所述陰離子(XI可由式ID表示：
[0109
[0110
[0111
[0112
[0113
[0114
[0115
[0116] 其中各21、22、23、24、2 5、26、各護(hù)、1?1、護(hù)和(部上文所定義。
[0117] 本發(fā)明提供一種制備季錠化雙咪挫嘟鹽的有利的方法，其任選地可在不使用催化 劑、活化劑和/或溶劑的情況下實施。在第一步中，提供包含一種或多種根據(jù)式11(參見下 文）的直鏈四胺的一種或多種胺混合物：
[0118]
[0119] 示例性實施例中，根據(jù)式 II的J
[0120]
[0121] 應(yīng)注意，根據(jù)式II的四胺具有第一和第二伯胺部分和第一和第二仲胺部分。另外， 各伯胺通過包括2個碳原子的碳主鏈與相應(yīng)的仲胺隔開。運(yùn)種結(jié)構(gòu)有助于如下文所述的環(huán) 形成。任選地，適用于本發(fā)明的實踐的胺混合物任選地可W包括一種或多種其它四胺。如本 文中所用，四胺為包括四個胺基的任何化合物。通常，四胺反應(yīng)物W包含多種不同四胺W及 其它種類的胺的混合物形式提供。四胺和其它胺中的胺基可為伯、仲和/或叔胺基，受制于 W下限制條件:混合物包括一種或多種根據(jù)式II的直鏈四胺。
[0122] 胺混合物被用作反應(yīng)物，W首先合成一種或多種雙咪挫嘟。雙咪挫嘟接著被季錠 化。W下更詳細(xì)地描述運(yùn)種反應(yīng)流程。
[0123] 所提供的四胺中的一種或多種在室溫下可為液體。舉例來說，L-TETA(直鏈N，N'-雙（2-氨基乙基)-1,2-乙二胺，亦稱為直鏈S亞乙基四胺)在室溫下為液體。除了充當(dāng)四胺 反應(yīng)物之外，此類液體四胺還可充當(dāng)反應(yīng)的溶劑，減少或甚至消除對其它溶劑的需求。
[0124] 胺混合物中所包括的式II的直鏈四胺的量可在較寬范圍內(nèi)變化。舉例來說，胺混 合物可W包括W混合物中所包括的胺的總重量計0.1到100重量％、優(yōu)選地20到100重量％、 更優(yōu)選地50到100重量％的一種或多種根據(jù)式II的直鏈四胺。在本發(fā)明的實踐中，任選的使 用四胺混合物，所述四胺混合物經(jīng)制備或處理W包括呈相對純形式的一種或多種根據(jù)式II 的直鏈四胺。舉例來說，在一些實踐模式中，混合物中所包括的至少75重量％、優(yōu)選地至少 85重量％、更優(yōu)選地至少95重量％、且甚至更優(yōu)選地至少99重量％的胺包括一種或多種根 據(jù)式II的直鏈脂肪族四胺。
[01巧]包括至少70重量％、優(yōu)選地至少85重量％、更優(yōu)選地至少95重量％且甚至更優(yōu)選 地至少99重量％的根據(jù)式II的直鏈脂肪族四胺的胺混合物在本文中被稱作富集的。使用富 集的胺混合物為任選的。富集的四胺可獲自一種或多種來源。作為一個選擇方案，富集的四 胺產(chǎn)物可獲自商業(yè)來源且接著經(jīng)純化或W其它方式處理，W提供相對于直鏈四胺富集的混 合物。舉例來說，一種來源可W商品名稱胺多用途乳化劑(Amine Multi-Use Emulsifier) 購自陶氏化學(xué)公司（The Dow化emical Co.)。運(yùn)種產(chǎn)物通常含有65重量％或更低的直鏈四 胺，但可經(jīng)純化或W其它方式處理W變得富集。運(yùn)種產(chǎn)物也可如W無富集的合適的胺混合 物形式所供應(yīng)般使用，由于使用富集的胺混合物為任選的。如本文中所用，具有相對于根據(jù) 式II的直鏈四胺低于富集含量的四胺混合物將被稱作"貧乏"。用于優(yōu)化貧乏四胺來源W產(chǎn) 生富集的四胺物質(zhì)的技術(shù)已描述在美國專利公開案第2013/0204044號中。
[0126] 富集的四胺也可使用多種不同技術(shù)制造。作為一種制造選擇方案，二氯乙締巧DC) 可W用于形成產(chǎn)物混合物，所述產(chǎn)物混合物通常為其中根據(jù)式II的直鏈四胺占不超過約65 重量％的四胺含量的胺的混合物。因此，獲自基于抓C的方法的貧乏產(chǎn)物混合物通常經(jīng)進(jìn)一 步優(yōu)化W便獲得適用于本發(fā)明的實踐的富集的四胺物質(zhì)。EDC技術(shù)已描述在美國專利公開 案第 2013/0204044 號中。
[0127] 用于提供富集的四胺物質(zhì)的另一適用的選擇方案設(shè)及使用氨基轉(zhuǎn)移技術(shù)W形成 產(chǎn)物混合物，所述產(chǎn)物混合物通常為其中根據(jù)式II的直鏈四胺占超過約65重量％的四胺含 量的胺的混合物。使用氨基轉(zhuǎn)移技術(shù)的一個優(yōu)點(diǎn)為氨基轉(zhuǎn)移可直接提供適用于本發(fā)明的實 踐的富集的四胺產(chǎn)物。在一些實踐模式中，氨基轉(zhuǎn)移提供富集的四胺物質(zhì)，但可實施如在美 國專利公開案第2013/0204044號中描述的技術(shù)W甚至進(jìn)一步相對于直鏈四胺含量富集所 述物質(zhì)。適用于形成富集的直鏈四胺的氨基轉(zhuǎn)移技術(shù)已描述在美國專利公開案第2010-0094007-A1號和美國專利第8，188，318號、第8，293，676號和第8，187，997號中。
[01%]根據(jù)另一提供富集的四胺組合物的選擇方案，美國專利公開案第2013/0090453號 描述一種方法，其中kTETA通過在用氨氣加壓的反應(yīng)器中在四氨巧喃(THF)中氨化乙二胺 二乙臘化DDN)來制備。將雷尼鉆（Raney cobalt)用作催化劑。包括胺混合物產(chǎn)物包括 76.7%TETA。
[0129] 除了包括任何量的根據(jù)式II的直鏈四胺(包括(但不限于)其中根據(jù)式II的直鏈四 胺內(nèi)含物經(jīng)富集的實施例)之外，在第一步驟中提供的四胺任選地可W包括一種或多種其 它直鏈、支鏈或環(huán)狀四胺。所述其它四胺的實例包括W下中的一種或多種:N，N'-雙-(2-氨 基乙基）贓嗦（046?);則（2-氨基乙基）2-氨基乙基]贓嗦。趾04);^-(2-氨基乙基）胺 (TAEA);運(yùn)些的組合;等。
[0130] 除了四胺之外，也可在第一步驟中提供與四胺相比胺基數(shù)目更多或更少的一種或 多種其它胺官能化合物。如果存在，那么四胺與所述其它胺的重量比可在100 :0.0001到 100:50范圍內(nèi)，優(yōu)選地為100:0.OOOl到100:1。在一些實踐模式中，運(yùn)些其它胺可為單體、寡 聚物和/或聚合物。單體為包括至少一個官能團(tuán)的化合物，所述至少一個官能團(tuán)允許化合物 與兩個或更多個可相同或不同的共反應(yīng)性物質(zhì)鍵合W形成寡聚物和聚合物。如本文中所 用，寡聚物是指并有兩個或更多個單體(其可相同或不同）且包括最多30個碳原子(通常4到 30個碳原子)的化合物。聚合物是指并有兩個或更多個單體(其可相同或不同）和/或寡聚物 (其可相同或不同）且包括超過30個碳原子的化合物。示例性胺官能性聚合物的數(shù)均重量可 在500到500,000范圍內(nèi)，有時為2000到250,000,或有時為2000到100,000。凝膠滲透色譜 (GPC)技術(shù)適用于在本發(fā)明的實踐中測定數(shù)均分子量。
[0131] 在第二步驟中，包括一種或多種根據(jù)式II的直鏈四胺的一種或多種胺混合物與至 少一種根據(jù)式HI的共反應(yīng)性反應(yīng)物反應(yīng)
[0132]
[0133] 其中rH如上文所定義，且M為任何部分，使得-COOM官能團(tuán)與富集的四胺反應(yīng)物的 伯胺官能團(tuán)共反應(yīng)W形成酷胺鍵。在許多實施例中，M為H、甲基、乙基、運(yùn)些的組合等。優(yōu)選 地，M為H。其中M為H的根據(jù)式HI的化合物為脂肪酸。因此，許多適用的實踐模式設(shè)及使一種 或多種畝齒^巧胺與一種或多種根據(jù)式IIIA的脂肪酸反應(yīng)
[0134]
[0135] 其中RH如上文所定義。
[0136] 根據(jù)式II的直鏈四胺與根據(jù)式HI的共反應(yīng)性反應(yīng)物之間的反應(yīng)形成根據(jù)式IV的 雙酷胺
[0137]
[0138] 其中答Ri'和答Z\Z\Z%Z\Zu和Z。獨(dú)立地如上義所足義。反應(yīng)W ^^多種萬式進(jìn)行。 根據(jù)一種技術(shù)，一種或多種直鏈四胺與化學(xué)計算量的一種或多種脂肪酸(或與直鏈四胺物 質(zhì)具共反應(yīng)性的脂肪酸的衍生物)反應(yīng)?；瘜W(xué)計算量反應(yīng)設(shè)及與每摩爾四胺反應(yīng)的兩摩爾 脂肪酸(或其衍生物）。盡管可使用化學(xué)計算量過量的脂肪酸(或其衍生物），但運(yùn)不是所需 要或甚至所期望的，因為反應(yīng)在無過量的情況下進(jìn)行到完成。適用的是將四胺物質(zhì)逐漸添 加到脂肪酸(或其衍生物）中而非將反應(yīng)物一次全部合并在一起。運(yùn)避免形成如胺鹽的副產(chǎn) 物同時有利于形成雙酷胺。
[0139] 反應(yīng)可在多種壓力和溫度下持續(xù)合適的持續(xù)時間進(jìn)行。合適的溫度可在室溫到約 160°C范圍內(nèi)。一種合適的溫度為150°C。反應(yīng)可在環(huán)境壓力下、在真空下、或在高壓下進(jìn)行。 在許多實踐模式中伴有良好攬動的環(huán)境壓力為合適的。必要時，反應(yīng)可任選地在受保護(hù)氣 氛(例如氮?dú)猓┲羞M(jìn)行，不過運(yùn)并非所要求的。在所有的脂肪酸(或衍生物)添加到反應(yīng)混合 物中之后，混合物可在一種或多種反應(yīng)溫度下(理想地在攬拌的同時)保持足W允許反應(yīng)繼 續(xù)進(jìn)行到所需程度的持續(xù)時間。在代表性實踐模式中，運(yùn)可為2分鐘到48小時。舉例來說，在 一個實施例中，將反應(yīng)混合物在反應(yīng)條件下維持4小時為合適的。
[0140] 在笠二巧驢中，巧據(jù)式TV的觀醜膀引起巧成巧據(jù)式V的雙咪挫嘟
[014
[01創(chuàng)其中各RH和各21、22、23、24、2哺26獨(dú)立地如上文所定義。示意性地，當(dāng)式1￥化合物 中的每個-C(O)-部分的碳在相應(yīng)的"5"位置處共價鍵合于相應(yīng)的氮時，咪挫嘟環(huán)形成，如由 W下式IVA在的虛線示意性地展示：
[0143]
[0144] 環(huán)形成引起式V的所得結(jié)構(gòu)包括在各咪挫嘟環(huán)中的叔胺和在各咪挫嘟環(huán)中的亞 胺。
[0145] 雙咪挫嘟環(huán)的形成可在伴有或不伴有首先分離雙酷胺中間體的情況下實現(xiàn)。在許 多實踐模式中方便的是在不首先分離雙酷胺的情況下繼續(xù)進(jìn)行環(huán)形成。運(yùn)允許環(huán)形成在與 用于形成雙酷胺相同的反應(yīng)容器中進(jìn)行。
[0146] 用W形成雙咪挫嘟的環(huán)形成可在類似條件下進(jìn)行，與雙酷胺是否首先分離無關(guān)。 根據(jù)一種有利的技術(shù)，環(huán)形成通過在減壓下提高雙酷胺的溫度同時移除水副產(chǎn)物W有助于 驅(qū)動反應(yīng)來驅(qū)動。使用高溫和減壓的組合，甚至在不存在催化劑的情況下進(jìn)行環(huán)形成。合適 的溫度在180°C到250°C范圍內(nèi)。在一種實踐模式中，220°C為合適的。為了有助于移除水，且 從而有助于驅(qū)動反應(yīng)，將壓力降低到低于環(huán)境壓力的任何壓力。在一些實踐模式中，在500 毫己(mbar)下、優(yōu)選地在100毫己下、更優(yōu)選地在10毫己下且甚至更優(yōu)選地在1毫己下使用 真空。理想地在進(jìn)行環(huán)形成反應(yīng)的至少一部分時間期間攬拌反應(yīng)混合物。
[0147] 環(huán)形成反應(yīng)進(jìn)行足夠的持續(xù)時間W允許反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行到所需程度。在代表性實踐 模式中，運(yùn)可為2分鐘到48小時。舉例來說，在一個實施例中，將反應(yīng)混合物在反應(yīng)條件下維 持5小時為合適的。
[0148] 環(huán)形成反應(yīng)的進(jìn)度可使用任何合適的技術(shù)監(jiān)測。舉例來說，IR光譜分析、NMR和/或 液相色譜-質(zhì)譜(稱為LCMS或HPLC-MS)可用于監(jiān)測，直到酷胺官能團(tuán)還原到所需程度。在一 種實踐模式中，反應(yīng)進(jìn)行直到通過LCMS和NMR檢測到無殘余酷胺官能團(tuán)，指示雙酷胺基本上 全部轉(zhuǎn)化成雙咪挫嘟。
[0149] 有利的是，不需要催化劑或溶劑來形成雙酷胺或雙咪挫嘟。然而，必要時可使用催 化劑或溶劑。
[0150] -種從kTETA 12和油酸14形成雙咪挫嘟的示例性反應(yīng)流程10展示在圖1中。在第 一步100中，一摩12與2mol油酸14反應(yīng)。油酸14上的簇酸官能團(tuán)與kTETA 12上的 伯胺官能團(tuán)反應(yīng)W形成雙酷胺中間產(chǎn)物16。根據(jù)化學(xué)計算量，兩摩爾水作為酷胺形成的副 產(chǎn)物產(chǎn)生。接下來，在反應(yīng)步驟102中，雙酷胺產(chǎn)物16在使得形成本發(fā)明的雙咪挫嘟18的條 件下經(jīng)處理。根據(jù)化學(xué)計算量，兩摩爾水作為咪挫嘟形成的副產(chǎn)物產(chǎn)生。
[0151] 在下一個反應(yīng)步驟中，雙咪挫嘟在使得一個或多個氮經(jīng)季錠化的條件下經(jīng)季錠 化。在一個說明性實踐模式中，季錠化通過將咪挫嘟環(huán)中的一個或兩個中存在的至少一個 叔胺或至少一個亞胺烷基化來實現(xiàn)。烷基化通常設(shè)及烷基從一個分子(運(yùn)里為烷基來源)轉(zhuǎn) 移到另一化合物(運(yùn)里為雙咪挫嘟）。烷基化可使用一種或多種烷基化劑實現(xiàn)。烷基化劑的 實例包括烷基面化物，如烷基艦化物;硫酸烷基醋，如硫酸二甲醋;橫酸醋(例如甲橫酸醋、 乙橫酸醋、甲苯橫酸醋或苯橫酸醋）、碳酸烷基醋、S甲基娃烷基重氮甲燒、N，N-二甲基甲酯 胺的二烷基縮醒、環(huán)狀酷胺的內(nèi)酷亞胺酸、嚷挫烘、運(yùn)些的組合等。
[0152] 為了執(zhí)行季錠化，將至少一種烷基化劑在攬動下逐漸添加到雙咪挫嘟中。添加到 雙咪挫嘟中的烷基化劑的總量可在較寬范圍內(nèi)變化。通常，烷基化劑與雙咪挫嘟的摩爾比 大于1、理想地為1.1:1到25:1，更理想地為2:巧IjlO: 1。在一種實踐模式中，4:1的摩爾比將 為合適的。使用更高摩爾比的烷基化劑有助于提供粘度較低的產(chǎn)物，W提供物質(zhì)處理優(yōu)點(diǎn) (例如轉(zhuǎn)移、累送等）。
[0153] 烷基化可在任何合適的溫度下進(jìn)行。加熱反應(yīng)介質(zhì)有助于反應(yīng)的進(jìn)度。在說明性 實踐模式中，反應(yīng)介質(zhì)可在回流下維持在80°C到130°C范圍內(nèi)W便執(zhí)行反應(yīng)。
[0154] 烷基化反應(yīng)可進(jìn)行任何合適的持續(xù)時間。在說明性實踐模式中，反應(yīng)進(jìn)行5分鐘到 48小時，理想地15分鐘到24小時，更理想地巧化小時。
[0155] 反應(yīng)介質(zhì)可W用于分離或W其它方式處理所得季錠化產(chǎn)物。通常，產(chǎn)物W-種或 多種雙咪挫嘟鹽形式回收。
[0156] 本發(fā)明的額外方面設(shè)及紡織品處理組合物，其適用于處理多種紡織品W便有助于 管理水分和/或保護(hù)免于微生物。處理組合物有利地并有本發(fā)明的一種或多種陽離子雙咪 挫嘟化合物，尤其為其一種或多種季錠化實施例。
[0157] 在許多實施例中，本發(fā)明的處理組合物為水溶液。水性組合物可用所需量的雙咪 挫嘟陽離子、任選地用一種或多種其它組分預(yù)先形成。預(yù)混合的組合物可接著用于處理紡 織品，W有助于改進(jìn)紡織品管理水分或有助于保護(hù)紡織品免于微生物的能力。在一些實施 例中，紡織品為隨后用于在處理之后制造成服裝或W另外的方式并入到服裝中的紡織品。 在其它實施例中，處理可對現(xiàn)有服裝進(jìn)行。作為一個選擇方案，水性組合物可W濃縮物形式 形成，且接著稀釋，W制備更適用于襯底處理的調(diào)配物。在其它方面中，所需劑量的水性組 合物可通過向已存在于系統(tǒng)中的水中添加濃縮物或至少一種雙咪挫嘟陽離子或其鹽來原 位產(chǎn)生。
[0158] 非水性處理組合物也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。在運(yùn)些中，本發(fā)明的一種或多種雙咪挫 嘟陽離子或其鹽并入到其中基本上所有流體載體為有機(jī)溶劑(如乙二醇酸、醇、運(yùn)些的組合 等)的介質(zhì)中。其它處理組合物可W包括溶劑，所述溶劑包含水與一種或多種有機(jī)液體W任 何其它合適的比例的組合。舉例來說，一些實施例可W包括每巧IjlOO, 000重量份水約0.001 至Ij 100重量份一種或多種有機(jī)液體。
[0159] -種或多種雙咪挫嘟陽離子或其鹽在處理組合物中的量可在較寬范圍內(nèi)選擇。在 其中處理將使用盡染技術(shù)或浸染技術(shù)(參見下文)施加的應(yīng)用中，處理組合物理想地包括W 處理組合物的總體積計0.1到100克/升、理想地巧化0克/升、更理想地巧lj20克/升的一種或 多種雙咪挫嘟陽離子或其鹽。濃縮物可調(diào)配成比運(yùn)更濃，例如2X到1000 X更濃，且接著按 需要更接近于使用時間稀釋。
[0160] 除了雙咪挫嘟化合物之外，水分管理添加劑組合物可包括一種或多種其它成分， 如選自殺生物劑、聚合分散劑、阻垢劑、抑調(diào)節(jié)劑(包括緩沖劑）、表面活性劑、其它腐蝕抑制 劑、殺真菌劑、殺霉菌劑、抗氧化劑、UV抑制劑、著色劑、標(biāo)記物、膠凝劑、蝕刻劑、防滑劑、消 泡劑、運(yùn)些的組合等的成分。本發(fā)明的季錠化雙咪挫嘟化合物具有表面活性劑特征，使得其 不必使用額外的表面活性劑物質(zhì)，不過必要時可使用一種或多種額外表面活性劑。
[0161] 在許多實施例中，本發(fā)明的處理組合物具有酸性抑。舉例來說，一些實施例可具有 在4.0到6.9、優(yōu)選地5.0至化.0范圍內(nèi)的pH。在一種實踐模式中，在pH 5.5下調(diào)配處理組合物 將為合適的。多種pH調(diào)節(jié)劑可W用于有助于在酸性抑下調(diào)配。實例包括有機(jī)酸，如乙酸、巧 樣酸、尿酸、乳酸、甲酸、乙二酸等。還可W使用無機(jī)酸。乙酸為優(yōu)選的。緩沖劑任選地可W用 于有助于使pH穩(wěn)定。合適的緩沖劑的實例包括乙酸鋼、運(yùn)些的組合等。
[0162] 處理組合物可用于處理多種襯底，包括皮革、毯子、地毯、織物、線、服裝、篷布、袋、 售、提包、寢具、毛巾、藝術(shù)表面、墻壁覆蓋物、旗峽、帳篷、手帕、氣球、風(fēng)拳、帆、降落傘、巧U 子、床墊、大袋、吊床、遮陽篷、W及其它紡織品、織物和布等。襯底可由天然和/或合成材料 形成。襯底可為編織和/或非編織的。用于制造襯底的材料可來源于動物、植物、礦物或合成 材料。所述材料的實例包括毛發(fā)、毛皮、外皮、真絲、草、燈忍草、大麻、劍麻、稻草、干草、竹 子、制漿木材、棉花、水稻、等麻、亞麻、黃麻、莫代爾、鳳梨麻、海藻、玄武巖、玻璃纖維、金屬 纖維和錐、聚醋、聚芳酷胺、丙締酸、聚酷胺、聚酷亞胺、聚氨基甲酸醋、聚締控、聚丙締臘、橡 膠、碳、蛋白、運(yùn)些的組合等。在示例性實踐模式中，處理組合物用于處理包含棉花或聚醋/ 棉花滲合物的編織或非編織襯底。在其中襯底為包含棉花或聚醋/棉花滲合物的織物的情 況中，本發(fā)明的處理有利地在染色和皂洗之后但在襯底形成為成品物件之前施加。
[0163] 在提供襯底之后，處理通過使襯底的至少一部分接觸處理組合物來進(jìn)行。所述接 觸可使用多種技術(shù)實現(xiàn)。實例包括刷涂、噴霧、簾式涂布、蒸氣涂布、噴灑、傾倒、旋涂、凹版 涂布、刮刀涂布、吸液、浸沒、并入到流動或W其它方式保持在容器、器皿或管道中的流體中 等。組合物可一次或兩次或更多次施加到襯底上。組合物可在襯底冷卻、在室溫下或加熱時 施加。在一些實踐模式中，組合物在受保護(hù)環(huán)境(例如氮?dú)鈿夥眨┲惺┘印＝M合物可在環(huán)境壓 力下、在真空中、或在高壓下施加。有時，經(jīng)處理襯底為成品物件。在其它實踐模式中，在處 理之后使用經(jīng)處理襯底W制造成品物件，如服裝等。
[0164] 紡織品工業(yè)中常用于施加染料的盡染方法為用本發(fā)明的處理組合物處理襯底的 示例性技術(shù)。為了執(zhí)行運(yùn)種技術(shù)，制備包含處理組合物的浴液。處理可在施加一種或多種染 料的同時施加。作為一個替代方案，處理可在染色之前施加。作為另一替代方案，處理可在 染色之后在獨(dú)立工藝中施加。在一些情況下，處理可在染色之前、期間和/或之后多次施加。
[0165] 在提供浴液之后，襯底視需要部分或完全浸沒在浴液中。浸沒在合適的溫度和時 間段下進(jìn)行。在一些實踐模式中，處理可在剛好高于浴液的凍點(diǎn)到浴液的回流溫度的溫度 下進(jìn)行。更理想地，處理在約環(huán)境溫度到90°C、更理想地35°C到50°C的溫度下進(jìn)行。在一種 實踐模式中，40°C將為合適的。浸沒可進(jìn)行持續(xù)各種時間段。示例性浸沒時間段在10秒到48 小時范圍內(nèi)，理想地3分鐘到10小時，更理想地10分鐘到2小時。在一種實踐模式中，30分鐘 將適用于維持在40°C下的浴液。襯底可浸沒單次或浸沒多次。在浸沒之后，襯底理想地使用 任何合適的技術(shù)干燥。
[0166] 紡織品工業(yè)中常用于染色織物的浸染方法為用本發(fā)明的處理組合物處理襯底的 另一示例性技術(shù)。浸染方法通常連續(xù)地進(jìn)行為襯底經(jīng)由所述方法W高速度(例如5米/分鐘 或更大、甚至50米/分鐘或更大、或甚至120米/分鐘或更大)傳送。為了執(zhí)行運(yùn)種技術(shù)，制備 包含處理組合物的浴液。處理可在施加一種或多種染料的同時施加。作為一個替代方案，處 理可在染色之前施加。作為另一替代方案，處理可在染色之后在獨(dú)立工藝中施加。在一些情 況下，處理可在染色之前、期間和/或之后多次施加。
[0167] 襯底經(jīng)由浴液傳送。傳送繼續(xù)為織物在漉之間傳遞W擠出空氣且迫使組合物進(jìn)入 襯底。浴液步驟通常稱為浸潰步驟。漉步驟通常稱為夾持步驟。在浸潰-夾持循環(huán)之后保留 在襯底中的流體的量稱為相對于干燥織物W重量計的帶液率（P i Ck up ) %或社液率 (expression) %。因此，40%社液率意指稱重100重量單位的干燥織物接著在浸潰-夾持循 環(huán)之后稱重140重量單位。在本發(fā)明的實踐中，可實施各種社液率％條件。社液率％可通過 調(diào)整夾持壓力來控制。提高的壓力引起更低的社液率，但滲透更好。在許多實踐模式中，針 對60 %到90 %社液率執(zhí)行浸染為合適的。在一種實踐模式中，70 %社液率將為合適的。必要 時，浸潰-夾持循環(huán)可重復(fù)一次或多次。在如浸染方法的連續(xù)方法中，作為一個實例，在120 °C下干燥移動的襯底將為合適的。
[0168] 現(xiàn)將相對于W下說明性實例進(jìn)一步描述本發(fā)明。
[0169] 實例 1
[0170] 合成雙咪挫嘟鹽化TBIS)
[0171] 此實例描述制備雙咪挫嘟鹽(在運(yùn)些實例和相應(yīng)的數(shù)據(jù)中也稱為"LTBIS")。將優(yōu) 化的油酸放入圓底燒瓶中且在攬動下加熱。將化學(xué)計算量比為每2摩爾油酸1摩爾kTETA的 直鏈S亞乙基四胺化-TETA，〉99%純度)在150°C和大氣壓下在攬動下逐漸添加到燒瓶中。 將反應(yīng)物質(zhì)在運(yùn)些條件下維持最多4小時W形成雙酷胺。反應(yīng)裝置裝有冷凝器和接收器組 合件W回收在雙酷胺形成期間產(chǎn)生的水(約2摩爾/摩爾kTETA)。為了將雙酷胺轉(zhuǎn)化成雙咪 挫嘟，提高產(chǎn)物混合物的溫度，同時也降低壓力。具體來說，雙酷胺進(jìn)一步在220°C下在真空 (優(yōu)選地<1毫己）下維持且攬動達(dá)到5小時，W驅(qū)動咪挫嘟環(huán)形成步驟，同時移除水副產(chǎn)物 (約2摩爾/摩爾kTETA)。反應(yīng)完成通過無殘余酷胺和完成咪挫嘟轉(zhuǎn)化的質(zhì)量分析(NMR和 LCMS)來證實。反應(yīng)流程中未使用催化劑或溶劑來形成雙酷胺或雙咪挫嘟。
[0172] 接下來，雙咪挫嘟用烷基化劑季錠化。向雙咪挫嘟中，在攬動下逐漸添加硫酸二甲 醋（2-4:1摩爾/摩爾雙咪挫嘟），且將反應(yīng)物質(zhì)在80°C到130°C的范圍內(nèi)在回流下維持3小 時。分析陽離子表面活性劑(季錠化雙咪挫嘟鹽），且發(fā)現(xiàn)其具有30-40mN/m的表面張力和2-Sppm的臨界膠束濃度。
[0173] 實例2
[0174] 處理濃縮物的制備
[0175] 實例1的季錠化鹽用于制備濃縮物。將50重量份季錠化鹽溶解在50重量份水中。所 得濃縮物由此包括50重量％活性物質(zhì)。
[0176] 實例3
[0177] 制備配方1
[0178] 實例2的濃縮物與足夠水組合W便所得處理組合物包括10克/升(gpl)濃縮物。
[0179] 實例4
[0180] 制備配方2
[0181] 實例2的濃縮物與足夠水組合W便所得處理組合物包括20克/升(gpl)濃縮物。
[0182] 實例5
[0183] 在100%聚醋上的干燥速率
[0184] 浸染方法用于用配方1、配方2和對照配方（僅水）浸潰織物樣品（100%聚醋）。干 重、經(jīng)浸染重量和在干燥30分鐘、60分鐘和90分鐘之后的重量報導(dǎo)在下表5A中。所有重量為 克。在密閉腔室中在室溫下且在65%的相對濕度下進(jìn)行干燥。
[0185]
[0186] 數(shù)據(jù)展示經(jīng)處理聚醋織物與未經(jīng)處理的聚醋織物相比具有改進(jìn)的干燥速率。通過 將劑量從IOgpl增加到20gpl來適度改進(jìn)干燥速率指示IOgpl為更最優(yōu)且有效的聚醋中的水 分管理濃度
[0187] 實例6
[0188] 在100%聚醋上的忍吸速率
[0189] 浸染方法用于用配方1、配方2和對照配方(僅水)浸潰織物樣品（100%聚醋）。樣品 經(jīng)浸染W(wǎng)提供70重量％社液率且接著在15(TC下固化5分鐘。運(yùn)表示經(jīng)浸染織物包括100重 量份織物和70重量份浸潰溶液。
[0190] 評估經(jīng)浸染織物樣品的忍吸速率。忍吸設(shè)及在經(jīng)紗和締紗方向上的毛細(xì)管作用。 使用ISO 9073程序。結(jié)果展示在表6A(對照）、表6B(配方1)和表6C(配方2)中。
[0191] 表6A:忍吸速率，對照
[0192]
[0197]忍吸速率數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析展示配方I和2提供忍吸速率的顯著改進(jìn)。聚醋性質(zhì)上為 疏水性的。聚醋抗拒吸收水。在表6A中，未經(jīng)處理的聚醋織物展示最少水吸收。然而，當(dāng)織物 用配方1(表6B)或配方2(表6C)處理時，水吸收在經(jīng)紗和締紗兩個方向上都有相當(dāng)大的改 進(jìn)。
[019引 實例7
[0199] 在100 %棉花上的干燥速率
[0200] 浸染方法用于用配方1、配方2和對照配方（僅水）浸潰織物樣品（100%棉花）。干 重、經(jīng)浸染重量和在干燥30分鐘、60分鐘和90分鐘之后的重量報導(dǎo)在下表7A中。所有重量為 克。在密閉腔室中在室溫下且在65%的相對濕度下進(jìn)行干燥。下表中的數(shù)據(jù)展示，未經(jīng)處理 和經(jīng)處理棉花樣品展示出與對親水性物質(zhì)（如棉花)所預(yù)期的可比的干燥速率。因此，干燥 速率對于完全部分并有疏水性材料的織物更重要。按照W下實例9,處理棉花仍然有助于提 供棉花W抗微生物保護(hù)。 rn9ni1 L 0202」 買例8
[0203] 在100%棉花上的忍吸速率
[0204] 浸染方法用于用配方1、配方2和對照配方(僅水)浸潰織物樣品（100%棉花）。樣品 經(jīng)浸染W(wǎng)提供70重量％社液率且接著在15(TC下固化5分鐘。
[0205] 評估經(jīng)浸染織物樣品的忍吸速率。忍吸設(shè)及在經(jīng)紗和締紗方向上的毛細(xì)管作用。 使用ISO 9073程序。結(jié)果展示在表6A(對照）、表6B(配方1)和表6C(配方2)中。
[0206] 表8A:忍吸速率，對照
[0210] 表SC:忍吸速率，配方2 「4 1 LWU」枯吸速準(zhǔn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分化展不配萬1
和2提供枯吸速準(zhǔn)的顯者巧巧。棉巧巧偵上刃 親水性的且易于吸收水。在表8A中，未經(jīng)處理的棉花展示顯著水吸收。當(dāng)織物用配方1(表 8B)和配方2(表8C)處理時，水吸收在經(jīng)紗和締紗兩個方向上都得W維持。所述處理維持棉 花的親水性性質(zhì)。
[0213] 實例9
[0214] 抗細(xì)菌活性
[0215] 配方3通過將實例2的濃縮物與足夠水組合W便所得處理組合物包括30克/升 (甜1)濃縮物來制備。
[0216] 比較樣品（比較配方4)通過將Silvadur AQ抗微生物組合物與足夠水組合W便所 得處理組合物包括10.5克/升所述添加劑來制備。
[0217] 配方5通過將實例2的濃縮物和SiIvadur AQ抗微生物組合物與足夠水組合W便所 得處理組合物包括30甜1濃縮物和10.5甜1 Silvadur AQ抗微生物組合物來制備。
[0218] 配方3、比較配方4、和配方5中的每一個通過浸染施加到相應(yīng)的100%棉花襯底上， W分別提供經(jīng)處理樣品3A、比較4A、和5A。配方3、比較配方4、和配方5中的每一個通過浸染 施加到相應(yīng)的棉花/聚醋滲合物襯底上，W分別提供經(jīng)處理樣品3B、比較4B、和5B。運(yùn)概述在 下表9A中：
[0219]
[0222] 測試結(jié)果指示在一小時之后，對樣品3B、樣品4B和樣品5B觀察到大于99.9%抗細(xì) 菌活性性能。在一小時之后，樣品4A提供約92%減少且樣品5A提供89.5%減少。
[0223] 實驗首先展示，在合理劑量下的本發(fā)明的組合物提供與眾所周知可商購的 Silvadur AQ抗微生物組合物可比的抗微生物作用。所述實驗進(jìn)一步展示，當(dāng)用本發(fā)明的組 合物稀釋時，SiIvadur AQ組合物的性能沒有下降。實際上，觀察到數(shù)據(jù)展示出，所述組合提 供在性能方面的協(xié)同改進(jìn)。
[0224] 實例10
[0225] 水吸收性和干燥時間
[0226] 水吸收性和干燥時間使用ADIDAS測試方案評估。運(yùn)些為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)且對于測定水分 管理極為嚴(yán)格。為了制備樣品，100%棉花和100%聚醋用配方1W70%社液率浸染且接著在 150°C下固化5分鐘。接著使用ADIDAS測試方案測試織物的水吸收性和干燥時間。結(jié)果展示 在下表中：
[0227] 表1OA
[0231]先前的詳細(xì)描述僅出于清楚理解而給出。不應(yīng)自其理解為不必要的限制。本發(fā)明 不限于所示出和描述的確切細(xì)節(jié)，因為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員所顯而易見的變化形式將包括 在由權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種處理織物的方法，其包含以下步驟： a) 提供織物； b) 使所述織物的至少一部分接觸包含季銨雙咪唑啉陽離子或其鹽的組合物，所述陽離 子或其鹽衍生自一種或多種包含至少一種具有下式的雙咪唑啉的成分其中各21、22、23、24、25和2 6獨(dú)立地為單價部分，或所述21、22、23、24、2 5和26部分中的至少 第一和第二以有效形成在兩個連接位點(diǎn)處連接于相應(yīng)咪唑啉環(huán)的二價部分的方式彼此鍵 聯(lián);且各RH獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中21、22、23、24、2 5和26中的每一個為!1。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中RH為不飽和的。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中RH為直鏈不飽和的，且包含10到20個碳原子。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述雙咪唑啉具有結(jié)構(gòu)6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述雙咪唑啉陽離子具有根據(jù)式IB-1、IB-2、IC-1 和或IC-2中的一個或多個的結(jié)構(gòu)。7. -種制造服裝的方法;其包含以下步驟： a)提供織物，其中所述織物或其組件已與包含季銨雙咪唑啉陽離子或其鹽的組合物接 觸，所述陽離子或鹽衍生自一種或多種包含至少一種具有下式的雙咪唑啉的成分其中各21、22、23、24、25和2 6獨(dú)立地為單價部分，或所述21、22、23、24、2 5和26部分中的至少 第一和第二以有效形成在兩個連接位點(diǎn)處連接于相應(yīng)咪唑啉環(huán)的二價部分的方式彼此鍵 聯(lián);且各RH獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分；以及 b)使用所述織物來制造所述服裝。8. -種制造經(jīng)處理織物的方法，其包含以下步驟： a) 提供聚合物； b) 使所述聚合物的至少一部分接觸包含季雙咪唑啉陽離子或其鹽的組合物，所述陽離 子或鹽衍生自一種或多種包含至少一種具有下式的雙咪唑啉的成分其中各Z1、Z2、Z3、Z4、Z5和Z 6獨(dú)立地為單價部分，或或所述Z1、Z2、Z3、Z 4、Z5和Z6部分中的至 少第一和第二以有效形成在兩個連接位點(diǎn)處連接于相應(yīng)咪唑啉環(huán)的二價部分的方式彼此 鍵聯(lián);且各RH獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分；以及 c) 將所述聚合物并入到織物中。9. 一種經(jīng)處理服裝，其包含經(jīng)處理織物，所述經(jīng)處理織物通過使所述經(jīng)處理織物的至 少一部分與包含季雙咪唑啉陽離子或其鹽的組合物接觸來制備，所述陽離子或鹽衍生自一 種或多種包含至少一種具有下式的雙咪唑啉的成分其中各Z1、Z2、Z3、Z4、Z5和Z 6獨(dú)立地為單價部分，或或所述Z1、Z2、Z3、Z 4、Z5和Z6部分中的兩 個以有效形成在兩個連接位點(diǎn)處連接于相應(yīng)咪唑啉環(huán)的二價部分的方式彼此鍵聯(lián);且各RH 獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分。10. -種制造季銨化雙咪唑啉的方法，其包含以下步驟： a)提供根據(jù)下式的雙酰胺其中各21、22、23、24、25和2 6獨(dú)立地為單價部分，或所述21、22、23、24、2 5和26部分中的至少 第一和第二以有效形成在兩個連接位點(diǎn)處連接于相應(yīng)咪唑啉環(huán)的二價部分的方式彼此鍵 聯(lián);且各RH獨(dú)立地為包含6到50個碳原子的疏水性單價部分； b) 使包含至少所述雙酰胺的成分形成根據(jù)下式的雙咪唑啉其中形成所述雙咪唑啉的至少一部分在真空中在低于325°C的溫度下進(jìn)行；以及 c) 使用包含所述雙咪唑啉的成分來形成季銨雙咪唑啉陽離子或其鹽。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中步驟(b)在介于180°C到250°C的范圍內(nèi)的溫度下 在低于環(huán)境溫度的壓力下進(jìn)行。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中步驟(b)在介于180°C到250°C的范圍內(nèi)的溫度下 在低于500毫巴的壓力下進(jìn)行。13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中步驟(b)在介于180°C到250°C的范圍內(nèi)的溫度下 在低于100毫巴的壓力下進(jìn)行。14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中步驟(b)在不存在催化劑的情況下進(jìn)行。15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中步驟(c)包含使所述雙咪唑啉與烷基化劑反應(yīng)。
【文檔編號】C07D207/20GK105829600SQ201480069543
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月12日
【發(fā)明人】S·尼坎姆, R·古拉班尼, Y·納巴, P·塔塔可
【申請人】陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司