[0100]
[010。 在其中R代表長(zhǎng)烷基鏈,R'、R"和R"'可W是長(zhǎng)烷基鏈或者較小的烷基或者芳基 或者氨,和X代表陰離子。該胺鹽和季錠化合物優(yōu)選用于本發(fā)明的實(shí)際應(yīng)用中,運(yùn)歸因于它 們高的水溶解度。
[0102] 大部分的大體積市售陽離子表面活性劑可W細(xì)分成本領(lǐng)域技術(shù)人員 已知的四個(gè)主要種類和另外的子組,并且描述在"Surfactant化巧clopedia", 0〇3111日^。3&1'〇11日付1日3,第104(2)卷86-96(1989)。第一類包括烷基胺和它們的鹽。第二 類包括烷基咪挫嘟。第=類包括乙氧基化的胺。第四類包括季化物,例如烷基芐基二甲基 錠鹽,烷基苯鹽,雜環(huán)錠鹽,四烷基錠鹽等。已知的是陽離子表面活性劑具有多種性能,其會(huì) 有益于本發(fā)明的組合物。運(yùn)些令人期望的性能可w包括中性或者更低的抑的組合物的去 污性,抗菌功效,與其他試劑協(xié)同的增稠或者凝膠化等。
[0103] 可用于本發(fā)明組合物中的陽離子表面活性劑包括具有式RimR^YLZ的那些,其中每 個(gè)Ri是含有直鏈或者支化的烷基或者鏈締基的有機(jī)基團(tuán),其任選的用高到=個(gè)苯基或徑基 取代和任選的通過高到四個(gè)下面的結(jié)構(gòu)或者運(yùn)些結(jié)構(gòu)的異構(gòu)體或混合物間斷:
[0104]
[0105] 并且其包含8-22個(gè)碳原子。Ri基團(tuán)可W另外包含高到12個(gè)乙氧基。m是1-3。 優(yōu)選當(dāng)m是2時(shí),分子中不大于一個(gè)Ri基團(tuán)具有16或更多個(gè)碳原子,或者當(dāng)m是3時(shí)大于 12個(gè)碳原子。每個(gè)R2是含有1-4個(gè)碳原子的烷基或者徑烷基,或者芐基,并且分子中不大 于一個(gè)R2是芐基,和X是0-11,優(yōu)選0-6的數(shù)。Y基團(tuán)上的其余任何碳原子位置被氨填充。
[0106] Y可W是運(yùn)樣的基團(tuán),其包括但不限于:
[0107]
[0110] 或者其混合物。
[0111] 優(yōu)選L是1或2,并且Y基團(tuán)被選自具有1-22個(gè)碳原子和兩個(gè)自由碳單鍵(當(dāng)L 是2時(shí))的R嘴R2類似物(優(yōu)選亞烷基或者亞鏈締基)的部分間隔開。Z是水溶性陰離 子例如硫酸鹽,甲基硫酸鹽,氨氧化物或者硝酸鹽陰離子,特別優(yōu)選的是一定數(shù)目的硫酸鹽 或者甲基硫酸鹽陰離子,來產(chǎn)生電中性的陽離子組分。
[0112] 兩性表面活性劑
[0113] 兩性表面活性劑包含堿性和酸性親水基團(tuán)和有機(jī)疏水基團(tuán)二者。運(yùn)些離子實(shí)體可 W是運(yùn)里所述用于其他類型的表面活性劑的任何陰離子或陽離子基團(tuán)。堿性氮和酸性簇酸 鹽基團(tuán)是用作該堿性和酸性親水基團(tuán)的典型的官能團(tuán)。在少數(shù)表面活性劑中,橫酸鹽、硫酸 鹽、麟酸鹽或憐酸鹽提供了負(fù)電荷。
[0114] 兩性表面活性劑可W寬泛的描述為脂肪族仲和叔胺的衍生物,在其中脂肪族 基團(tuán)可W是直鏈或者支化的,并且其中脂肪族取代基之一包含8-18個(gè)碳原子和一個(gè)包 含陰離子水增溶基團(tuán),例如簇基,橫基,硫酸根,憐酸根或者麟酸根。兩性表面活性劑 被細(xì)分為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的兩個(gè)主類,并且描述在"Surfactant化巧clopedia", 0〇311161山3&1'〇116付163,第104(2)卷69-71(1989)中。第一類包括酷基/二烷基乙二胺衍 生物(例如2-烷基徑乙基咪挫嘟衍生物)和它們的鹽。第二類包括N-烷基氨基酸和它們 的鹽。可W想到一些兩性表面活性劑適于運(yùn)兩類。
[0115] 兩性表面活性劑可W通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法來合成。例如2-烷基徑乙 基咪挫嘟是通過長(zhǎng)鏈簇酸(或衍生物)與二烷基乙二胺縮合和閉環(huán)來合成的。市售的兩 性表面活性劑是通過通過烷基化,例如與乙酸乙醋烷基化來隨后水解和開環(huán)咪挫嘟環(huán)而衍 生。在烷基化過程中,一個(gè)或兩個(gè)簇基-烷基反應(yīng)來形成叔胺和酸連接,并且不同的烷基化 劑產(chǎn)生了不同的叔胺。
[0116] 可用于本發(fā)明的長(zhǎng)鏈咪挫衍生物通常具有通式:
[0117]
[0118] 中性抑-兩性離子
[0119] 兩性橫酸鹽
[0120]
[0121] 其中R是含有8-18個(gè)碳原子的無環(huán)疏水基團(tuán),和M是陽離子,來中和陰離子的電 荷,通常是鋼。主要市售的咪挫嘟衍生的兩性物(其可W用于本發(fā)明的組合物中)包括例 如:挪油兩性丙酸鹽,挪油兩性簇基-丙酸鹽,挪油兩性甘氨酸鹽,挪油兩性簇基-甘氨酸 鹽,挪油兩性丙基-橫酸鹽和挪油兩性簇基-丙酸。優(yōu)選的兩性簇酸是由脂肪咪挫嘟生產(chǎn) 的,在其中該兩性二簇酸的二簇酸官能度是二乙酸和/或二丙酸。
[0122] 此上所述簇甲基化的化合物(甘氨酸鹽)經(jīng)常稱作甜菜堿。甜菜堿是在此下的標(biāo) 題為兩性離子表面活性劑的部分中所討論的具體種類的兩性化合物。
[0123]長(zhǎng)鏈N-烷基氨基酸容易通過將RNH2 (其中R是Cs-Cis直鏈或支鏈烷基),脂肪胺 與面化簇酸反應(yīng)來制備。氨基酸上的伯氨基的烷基化產(chǎn)生了仲胺和叔胺。烷基取代基可W 具有另外的氨基,其提供了大于一個(gè)反應(yīng)性氮中屯、。大部分市售的N-烷基胺酸是P-丙胺 酸或P-N(2-簇乙基)丙胺酸的烷基衍生物。可用于本發(fā)明的市售的N-烷基氨基酸兩性 物的例子包括烷基P-氨基二丙酸鹽,RN(C2H4C00M)2和RN肥2H4COOM。在它們中,R優(yōu)選是 含有8-18個(gè)碳原子的無環(huán)疏水基團(tuán),和M是陽離子來中和陰離子的電荷。
[0124] 優(yōu)選的兩性表面活性劑包括來源于挪子產(chǎn)品例如挪油或者挪子脂肪酸的那些。運(yùn) 些挪子來源的表面活性劑更優(yōu)選包括作為它們結(jié)構(gòu)的一部分的乙二胺部分,鏈燒醇酷胺部 分,氨基酸部分,優(yōu)選氨基乙酸,或者其組合;和8-18 (優(yōu)選12)個(gè)碳原子的肪族取代基。主 要的表面活性劑也可W被稱作烷基兩性二簇酸。挪油兩性二丙酸二鋼是一種最優(yōu)選的兩性 表面活性劑,并且是在商標(biāo)名Miranol.TM.FBS下由化odiaInc.,化anbury,N.J.來市售 的。另外一種最優(yōu)選的挪子來源的兩性表面活性劑(化學(xué)名稱是挪油兩性二乙酸二鋼)是 在商標(biāo)名MiranolC2M-SFCone.下市售的,其也來自于MiodiaInc.,Cranbu;ry,N.J.。
[01巧]兩性種類的一種典型的列表和運(yùn)些表面活性劑的物質(zhì)是在Lau曲lin和化uring的1975年12月30日公布的美國(guó)專利No. 3929678中給出的。另外的例子是在"Su計(jì)ace ActiveAgentsandDetergents"(第I和II卷,Schwartz,Peiry和Berch)中給出的。
[0126] 兩性離子表面活性劑
[0127] 兩性離子表面活性劑可W被認(rèn)為是兩性表面活性劑的子組。兩性離子表面活性劑 可W寬泛的描述為仲和叔胺的衍生物,雜環(huán)仲和叔胺的衍生物,或者季錠,季鱗或者叔梳化 合物的衍生物。典型的,兩性離子表面活性劑包括帶正電的季錠,或者在一些情況中包括 梳或鱗離子,帶負(fù)電的簇基,和烷基。兩性離子通常包含陽離子和陰離子基團(tuán),其在分子的 等電位區(qū)域中電離到接近相等的程度,并且其會(huì)在正-負(fù)電荷中屯、之間形成強(qiáng)"內(nèi)鹽"吸引 力。運(yùn)樣的兩性離子合成表面活性劑的例子包括脂肪族季錠,鱗和梳化合物的衍生物,在其 中脂肪族基團(tuán)可W是直鏈或者支鏈,和其中脂肪族取代基之一包含8-18個(gè)碳原子和一個(gè) 包含陰離子水增溶基團(tuán),例如簇基,橫酸醋,硫酸醋,憐酸醋或者麟酸醋。甜菜堿和橫基甜菜 堿表面活性劑是用于運(yùn)里的示例性兩性離子表面活性劑。用于運(yùn)些化合物的通式是:
[012 引
[0129] 其中Ri包含8-18個(gè)碳原子的烷基,鏈締基或者徑烷基,其具有0-10個(gè)環(huán)氧乙燒部 分和0-1個(gè)甘油基部分;Y選自氮,憐和硫原子;r2是含有1-3個(gè)碳原子的烷基或單徑烷基; 當(dāng)Y是硫原子時(shí)X是1,和當(dāng)Y是氮或憐原子時(shí)是2,r3是1-4個(gè)碳原子的亞烷基或者徑基 亞烷基或者徑基亞烷基,和Z是選自簇酸醋,橫酸醋,硫酸醋,麟酸醋和憐酸醋基團(tuán)的基團(tuán)。
[0130] 具有上面所列結(jié)構(gòu)的兩性離子表面活性劑的例子包括:4-[N,N-二(2-徑乙 基)-N-十八烷基氨基]-下燒-1-簇酸醋;5-[S-3-徑基丙基-S-十六烷基橫基]-3-徑基 戊燒-1-硫酸醋;3- [P,P-二乙基-P-3, 6, 9-S氧雜二十四燒麟基]-2-徑基丙烷一1-憐酸 醋;3-陽,N-二丙基-N-3-十二烷氧基-2-徑基丙基-氨基]-丙烷-1-麟酸醋;3- (N,N-二 甲基-N-十六烷基氨基)-丙烷-1-橫酸醋;3-(N,N-二甲基-N-十六烷基氨基)-2-美圣 基-丙烷-1-橫酸醋;4-陽,N-二(2 (2-徑乙基)-N(2-徑基十二烷基)氨基]-下燒-1-簇 酸醋;3-[S-乙基-S-(3-十二烷氧基-2-徑基丙基)橫基]-丙烷-1-憐酸醋;3-[P,P-二 甲基-P-十二烷基麟基]-丙烷-1-麟酸醋;和S的,N-二(3-徑基丙基)-N-十六烷基氨 基]-2-徑基-戊燒-1-硫酸醋。所述清潔劑表面活性劑中所含的烷基可W是直鏈或者支 化的和飽和或不飽和的。
[0131] 適用于本發(fā)明組合物的兩性離子表面活性劑包括下面通用結(jié)構(gòu)的甜菜堿:
[0132]
[0133] 運(yùn)些表面活性劑甜菜堿典型的在極端抑時(shí)不表現(xiàn)出強(qiáng)的陽離子或陰離子特性, 它們?cè)谒鼈兊牡入娢环秶幸膊槐憩F(xiàn)出降低的水溶性。不同于"外部"季錠鹽,甜菜堿是與 陰離子相容的。合適的甜菜堿的例子包括挪油酷基酷胺丙基二甲基甜菜堿;十六烷基二甲 基甜菜堿;Ci214酷基酷胺丙基甜菜堿;酷基酷胺己基二乙基甜菜堿;4-Ci4le酷基甲基 酷胺二乙基氨基-1-簇基下燒;Cie18酷基酷胺二甲基甜菜堿;C12le酷基酷胺戊燒二乙基甜 菜堿;和le酷基甲基酷胺二甲基甜菜堿。
[0134] 可用于本發(fā)明的橫基甜菜堿包括具有式巧巧i)2N+R2S03-的那些化合物,在其中R 是Ce-Cis控基,每個(gè)R1典型的獨(dú)立的是C1-C3烷基例如甲基,和R2是Ci-Ce控基,例如C1-C3 亞烷基或徑基亞烷基。
[0135] 兩性離子種類的一種典型的列表和運(yùn)些表面活性劑的物質(zhì)是在Lau曲lin和 Heuring的1975年12月30日公布的美國(guó)專利No. 3929678中給出的。另外的例子是在 "Su;rface Active Agents and Detergents"(第I和II卷,Schwartz, Peiry和Berch)中 給出的。
[0136] 該表面活性劑體系在清潔溶液中可約〇-l〇〇(K)ppm的使用濃度而存在。
[0137] 光學(xué)增亮劑
[013引光學(xué)增亮劑組分也存在于本發(fā)明的組合物中。該光學(xué)增亮劑可W包括任何運(yùn)樣的 增白劑,其能夠消除織物的泛灰和泛黃。典型的,運(yùn)些物質(zhì)連接到纖維上,并且通過將不可 見的紫外福射轉(zhuǎn)化成可見的更長(zhǎng)波長(zhǎng)的光,而帶來了增白和模擬漂白作用,從日光吸收的 紫外光是作為淡藍(lán)色巧光而福射的,并且還有泛灰或泛黃的洗衣的黃色色調(diào),運(yùn)產(chǎn)生了純 凈的白色。
[0139] 屬于光學(xué)增亮劑族的巧光化合物典型的是芳族或者芳族雜環(huán)材料,其經(jīng)常含有縮 合的環(huán)系統(tǒng)。運(yùn)些化合物的一個(gè)重要特征是存在著與芳族環(huán)相關(guān)的共輛雙鍵的未間斷的 鏈。運(yùn)樣的共輛雙鍵的數(shù)目取決于取代基W及分子巧光部分的平面性。大部分增白劑化合 物是巧或者4, 4' -二氨基巧,聯(lián)苯,五環(huán)雜環(huán)挫,嗯挫,咪挫等)或者六環(huán)雜環(huán)(香豆 素,糞酷胺,=嗦等)的衍生物。
[0140] 可用于本發(fā)明的光學(xué)增亮劑是已知的和市售的??捎糜诒景l(fā)明的市售光學(xué)增亮 劑可W歸類為子組,其包括但不必局限于巧,化咯嘟,香豆素,簇酸,次甲基獻(xiàn)菁,二苯并嚷 吩-5, 5-二氧化物,挫類,5-和6-元環(huán)雜環(huán)物和其他各種試劑的衍生物。運(yùn)些類型的增 白齊U白勺權(quán)ij子公開在"TheProductionandApplicationofFluorescentBrightening Agents",M.Z址ra化化,由化hnWil巧&Sons,紐約出版(1982),其公開內(nèi)容在此引入作為參 考。
[0141] 可用于本發(fā)明的巧衍生物包括但不必局限于雙嗦基)氨基巧的衍生物;巧的 雙酷基氨基衍生物;巧的=挫衍生物;巧的氧雜二挫衍生物;巧的嗯挫衍生物;和巧的苯乙 締基衍生物。在一種實(shí)施方案中,光學(xué)增亮劑包括巧衍生物。
[0142] 在一些實(shí)施方案中,光學(xué)增亮劑包括TinopalUNPA,其是由位于瑞±的(:比曰Geigy公司市售的。用于本發(fā)明的另外的光學(xué)增亮劑包括但不限于下面的物質(zhì)種類: 4, 4' -二氨基-2, 2' -巧二橫酸(黃酬酸),4, 4' -二苯乙締基聯(lián)苯,甲基傘形酬,香豆素,二 氨哇諾嘟酬,1,3-二芳基化咯嘟,糞酷亞胺,苯并嗯挫,苯并異嗯挫和苯并咪挫系統(tǒng),和雜環(huán) 取代的巧衍生物等。合適的光學(xué)增亮劑水平包括約0. 01重量% -約1重量%,優(yōu)選約0. 05 重量% -約0. 1重量%,和更優(yōu)選約0. 1重量% -約0. 5重量%。
[0143] 抗再沉積劑
[0144] 所述處理組合物可W任選的包括抗再沉積劑,用于促進(jìn)臟物在清潔溶液中的持久 懸浮和防止所除去的臟物重新沉積到所清潔的基底上。合適的抗再沉積劑的例子包括脂肪 酸酷胺,碳?xì)獗砻婊钚詣?,絡(luò)合的憐酸醋,苯乙締馬來酸酢共聚物,和纖維素衍生物例如徑 乙基纖維素,徑丙基纖維素等。在一種優(yōu)選的實(shí)施方案中,該抗再沉積劑當(dāng)存在于處理組合 物中時(shí),其加入量是約0.01重量% -約5重量%,優(yōu)選約0.05重量% -約3重量%,和更 優(yōu)選約0.1重量% -約1重量%。
[0145] 聚合物組分
[0146] 本發(fā)明的預(yù)浸泡或者預(yù)沾污組合物可W包含運(yùn)樣的聚合物,其能夠增強(qiáng)預(yù)處理, 從使用水中馨合硬化陽離子,為清洗溶液提供堿性緩沖等。運(yùn)些必須存在于清潔劑配方中, 但是任選的處于預(yù)浸泡/預(yù)處理配方中。合適的聚合物包括陽離子聚合物丙締酸醋或者其 共聚物,沸石,氧化侶娃酸鋼和其他材料。也可W包括聚合物聚簇酸醋。適用的那些具有側(cè) 接的簇酸醋基團(tuán),并且包括例如聚丙締酸,馬來酸/締控共聚物,丙締酸/馬來酸共聚物,聚 甲基丙締酸,丙締酸-甲基丙締酸共聚物等。該聚合物的存在量可W是總組合物的約0. 05 重量% -約10重量%,優(yōu)選約0. 1重量% -約5重量%和更優(yōu)選約0. 5重量% -約3重 量%。
[0147] 另外的組分
[014引雖然并非本發(fā)明本質(zhì)的,但是下文所示的另外的組分的非限定性列表適用于本 發(fā)明的組合物,并且可W理想的混入本發(fā)明的某些實(shí)施方案中,例如來幫助或者增強(qiáng)清潔 性能,用于處理待清潔的基底,或者用于改變?cè)撉鍧嵔M合物的美學(xué)性能如具有香味劑、著色 劑、染料等的情況那樣。運(yùn)些另外的組分準(zhǔn)確的性能及其混入量將取決于組合物的物理形 式和它用于其的清潔作業(yè)的性質(zhì)。合適的另外的材料包括但不限于表面活性劑,增潔劑,馨 合劑,染料轉(zhuǎn)移抑制劑,粘度改變劑,分散劑,另外的酶,和酶穩(wěn)定劑,催化材料,漂白劑,漂 白活化劑,過氧化氨,過氧化氨源,預(yù)形成的過酸,聚合物分散劑,用于硬水沉淀顏料的開始 抑制劑,粘±臟物除去/抗再沉積劑,增白劑,肥皂泡抑制劑,染料,織物調(diào)色劑,香味劑,結(jié) 構(gòu)增彈劑,織物軟化劑,載體,助水溶物,加工助劑,溶劑,顏料抗菌劑,抑緩沖劑,加工助劑, 活性巧光增白成分,另外的表面活性劑及其混合物。除了下面討論的之外,運(yùn)樣的其他助劑 合適的例子和用量可W在美國(guó)專利No. 5576282,6306812B1和6326348B1中找到,其在此引 入作為參考。
[0149] 如所述,所述輔助成分不是申請(qǐng)人的組合物本質(zhì)的。因此,申請(qǐng)人的組合物的某些 實(shí)施方案不包含另外的材料。但是,當(dāng)存在一種或多種另外的材料時(shí),運(yùn)樣的一種或多種另 外的組分可w如下詳述而存在:
[0150] 水調(diào)節(jié)劑
[0151] 水調(diào)節(jié)劑有助于除去使用水中的金屬化合物和降低硬化組分的有害效應(yīng)。示例性 水調(diào)節(jié)劑包括馨合劑,藝化劑和抑制劑。多價(jià)金屬陽離子或者化合物例如巧、儀、鐵、儘、鋼 等陽離子或者化合物或者其混合物可W存在于使用水和絡(luò)合臟物中。運(yùn)樣的化合物或者陽 離子會(huì)干設(shè)清潔應(yīng)用過程中清洗或者沖洗組合物的效率。水調(diào)節(jié)劑可W有效的從臟物弄臟 的表面上絡(luò)合和除去運(yùn)樣的化合物或者陽離子,并且可W降低或者消除與活性成分(包括 本發(fā)明的非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑)不適當(dāng)?shù)南嗷プ饔?。有機(jī)和無機(jī)水調(diào) 節(jié)劑二者是常用的,并且可W使用。無機(jī)水調(diào)節(jié)劑包括運(yùn)樣的化合物如=聚憐酸鋼和其他 高級(jí)線性和成環(huán)的聚憐酸鹽物質(zhì)。有機(jī)水調(diào)節(jié)劑包括聚合物的和小分子的水調(diào)節(jié)劑二者。 有機(jī)小分子水調(diào)節(jié)劑是典型的有機(jī)簇酸醋化合物或者有機(jī)憐酸醋水調(diào)節(jié)劑。聚合物抑制 劑通常包含聚陰離子組合物例如聚丙締酸化合物。小分子有機(jī)水調(diào)節(jié)劑包括但不限于:葡 萄糖酸鋼,葡糖庚酸鋼,N-徑基乙二胺S乙酸化邸TA),乙二胺四乙酸巧DTA),臘基S乙酸 (NTA),二乙締S胺五乙酸值TPA),乙二胺四丙酸,S乙締四胺六乙酸燈THA)及其各自的堿 金屬,錠和取代的錠鹽,乙二胺四乙酸四鋼鹽巧DTA),臘基S乙酸S鋼鹽(NTA),乙醇二氨