專利名稱:經(jīng)選擇的聚二有機(jī)硅氧烷在織物柔軟劑組合物中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及經(jīng)選擇的聚二有機(jī)硅氧烷在織物柔軟劑組合物中的應(yīng)用,以及涉及含有所述聚二有機(jī)硅氧烷的織物柔軟劑組合物。
當(dāng)家庭洗衣時(shí),可以加到漂洗水中的織物柔軟劑組合物通常被稱為“柔軟劑”。所述組合物通常含有作為水不溶的季銨鹽化合物作為有效物質(zhì)。市場上可以買得到的織物柔軟劑組合物是以水不溶的季銨鹽化合物的水分散劑為基礎(chǔ)的。近來人們對生物降解的有效物質(zhì)的關(guān)注增加了。例如,該類化合物為季銨鹽類化合物的酯(稱為esterquats),它們具有由羧基插入的至少一個(gè)長鏈?zhǔn)杷耐榛蜴溝┗T擃惢衔镆言诶鏓P-A-0 239 910或WO 95/24460中敘述。
特別適合的季銨鹽類化合物的酯具有下式,
其中R為牛脂酸的脂肪族基,尤其是單或多不飽和的脂肪族C17基。
賦于經(jīng)處理的織物十分柔軟手感的織物柔軟劑組合物中有效物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)是它們降低了織物的水吸收性,尤其是用織物柔軟劑處理的棉織物的水吸收性。特別是在后面所述esterquats的情況下,降低再濕潤能力的益處是十分顯著的。
因此,本發(fā)明的目的是尋找可以改進(jìn)經(jīng)處理織物再濕潤能力,并且同時(shí)不改變其他可靠特性(如經(jīng)處理物品的柔軟手感和靜電性質(zhì))的織物柔軟劑組合物的添加劑。
現(xiàn)已令人驚奇地發(fā)現(xiàn),某些聚硅氧烷可以滿足這些必要條件。
因此,本發(fā)明提供了織物柔軟劑組合物在處理織物纖維材料中的應(yīng)用,所述組合物含有
(a)作為有效成分的式(1)季銨鹽化合物;(b)具有末端硅鍵合羥基的無氮的聚二有機(jī)硅氧烷(polydiorganosiloxanes)。
聚二有機(jī)硅氧烷是具有末端硅鍵合羥基的線性或?qū)嶋H上是線性的硅氧烷聚合物。該類型的聚二有機(jī)硅氧烷每個(gè)硅原子具有2(實(shí)際為約1.9~2)個(gè)有機(jī)基團(tuán),并且可以按已知方法制備。
該新的聚二有機(jī)硅氧烷的平均分子量至少為750,在聚二有機(jī)硅氧烷中至少有50%有機(jī)取代基為甲基,所有其他的有機(jī)取代基為2~30個(gè)碳原子的一價(jià)烴基。
有2-30個(gè)碳原子的合適的一價(jià)烴基的實(shí)例為烷基或環(huán)烷基如乙基、丙基、丁基、正辛基、十四烷基、十八烷基或環(huán)己基,鏈烯基如乙烯基或烯丙基,以及芳香基或芳烷基如苯基或甲苯基。
聚二有機(jī)硅氧烷優(yōu)選具有分子量20,000~90,000。
聚二有機(jī)硅氧烷最好為具有下式的聚二甲基硅氧烷,
其中x為300~1000,優(yōu)選400~800。
每個(gè)硅原子鍵合的羥基的平均數(shù)目按下述方法測定應(yīng)用29Si-NMR譜,以確定鍵合了羥基的硅原子數(shù)目(在有些情況下需經(jīng)亞烷基橋連接)與未鍵合的羥基或含羥基基團(tuán)的硅原子數(shù)目的比值。
合適的化合物已在例如DE-B-2 459 936中敘述。
在織物柔軟劑的制備中,本發(fā)明應(yīng)用的聚二有機(jī)硅氧烷優(yōu)選應(yīng)用含水乳劑的形式。所述乳劑可以按下法制備用一種或多種分散劑和剪切力(例如用膠體磨)在水中將聚二有機(jī)硅氧烷乳化。合適的分散劑是本技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人員熟知的,例如可以應(yīng)用乙氧基化的醇或聚乙烯醇。應(yīng)用的一種或多種分散劑的量為本技術(shù)領(lǐng)域?qū)I(yè)人員已知的常用量,并且可以在進(jìn)行乳化之前加到聚硅氧烷中或加到水中。如果合適,乳化操作可以在升高的溫度下進(jìn)行,或者在某些情況下,乳化操作必須在升高的溫度下進(jìn)行。
如果需要,聚二有機(jī)硅氧烷分散體還可以另外含有分散的聚烯化蠟。合適的聚烯化蠟的實(shí)例為氧化的聚乙烯蠟。
含有聚硅氧烷和上述蠟的分散體可以按下法制備用上述方法使聚硅氧烷分散,然后使其與單獨(dú)制得的氧化的聚乙烯蠟分散體合并。合適的蠟分散體在市場上是可以買得到的。
本發(fā)明應(yīng)用的聚硅氧烷例如具有以下組成1~60%,優(yōu)選5~25%(按bw計(jì))α,ω-二羥基二甲基聚硅氧烷,0~20%,優(yōu)選5~15%(按b.w.計(jì))聚乙烯蠟,0.5~15%,優(yōu)選1~10.0%(按b.w.計(jì))乙氧基化的脂肪醇(C16-18,飽和的),0~5%,優(yōu)選0.1~2.0%(按b.w.計(jì))八乙氧基化硬脂酰胺,并且加水至100%。
可以用新的織物柔軟劑組合物處理的合適的紡織纖維材料的實(shí)例有由絲、羊毛、聚酰胺或聚氨基甲酸酯制造的織物材料,尤其是各種類型的纖維織物材料。所述織物材料有例如天然的纖維織物材料棉花、亞麻、黃麻和苧纖維,以及再生的纖維素。優(yōu)選用棉花制造的紡織纖維材料。所述新的織物柔軟劑組合物還適用存在于混合織物(例如棉花與聚酯或聚酰胺織物的混合物)中含有羥基的織物。
本發(fā)明還提供了含有以下成分的織物柔軟劑組合物(a)具有下式的季銨鹽化合物,
以及(b)末端具有硅鍵合羥基的無氮的聚二有機(jī)硅氧烷,其中R為牛脂酸,尤其是單或多不飽和鍵的脂肪族C17基。
新的織物柔軟劑組合物中成分b優(yōu)選下式的聚二有機(jī)硅氧烷,
其中x為300~1000。
所述織物柔軟劑組合物優(yōu)選含有1~20%(按b.w.計(jì)),優(yōu)選5~20%(按b.w.計(jì))的成分(a),以及0.1~20%(按b.w.計(jì)),優(yōu)選0.5~10%(按b.w.計(jì))的成分(b)。
所述新的織物柔軟劑組合物還可以含有通常作為一般商品的織物柔軟劑例如醇類如乙醇、正丙醇、異丙醇,多羥基醇類如丙三醇或丙二醇;兩性的和非離子的表面活性劑例如咪唑的羧基衍生物,乙氧基化的脂肪醇,氧化和乙氧基化的蓖麻油,烷基聚苷如癸基聚葡萄糖和十二烷基聚葡萄糖,脂肪醇,脂肪酸酯,乙氧基化的脂肪酸甘油酯或脂肪酸部分甘油酯;無機(jī)或有機(jī)的鹽例如水可溶的鉀鹽、鈉鹽或鎂鹽,非水溶劑,pH緩沖劑,香料,染料,水溶助長劑,抗泡沫劑,抗再沉積劑,聚合的或其他的增稠劑,酶,熒光增白劑,防縮劑,污點(diǎn)除去劑,殺菌劑,殺真菌劑,抗氧化劑,腐蝕抑制劑和防皺劑。
本發(fā)明的織物柔軟劑組合物通常可按下法制備首先在水中將有效物質(zhì)(即式(1)季銨鹽化合物)攪拌成熔融狀態(tài),然后如果需要,再加入所要求的添加劑,最后,在冷卻之后加入聚二有機(jī)硅氧烷乳劑。
本發(fā)明的織物柔軟劑組合物賦予處理過的織物柔軟的手感,并且容易生物降解。用本發(fā)明新的織物柔軟劑組合物處理過的織物材料其特征在于它具有非常理想的再濕潤能力。
用下面的實(shí)施例詳細(xì)敘述本發(fā)明,但它們不是對本發(fā)明的限制。實(shí)施例1制備本發(fā)明的織物柔軟劑組合物表1中列出的組合物按下法制備將80%的水加熱至60℃。于攪拌下加入熔融的esterquat,并且將混合物攪拌30分鐘。然后停止加熱。將剩余的水與所述的鹽混合,并于攪拌下分兩次加到混合物中。將混合物攪拌30分鐘,然后進(jìn)一步攪拌使其冷卻。在溫度低于30℃下加入芳香油。最后加入聚二甲基硅氧烷乳劑。表1組合物I[%b.w.] a b c d e f式(1)化合物的Esterquat16.2 16.2 16.2 16.2 16.2 16.2MgCl2·6H2O0.30.30.30.30.30芳香油0.55 0.55 0.55 0.55 0.55 0聚二甲基硅氧烷乳劑0 1 3 5 7 1.2去離子水 Rest Rest Rest Rest Rest Rest聚二甲基硅氧烷乳劑具有以下大致的成分12.5%b.w.的α,ω-二羥基二甲基聚硅氧烷,12.5%b.w.的聚乙烯蠟,1.0%b.w.的乙氧基化的脂肪醇(C16-18不飽和的),1.0%b.w.的八乙氧基硬脂酰胺,73.0%b.w.的水。實(shí)施例2按DIN 53924方法進(jìn)行吸水能力試驗(yàn)用Wacker儀(在K.Bruer,H.Fehr,R.PuchtaTens.Dct.17,281(1980)中敘述了該儀器)于冷水中按5∶1的液體比例(5份b.w.的最終液體對1份b.w.的干的織物)將Molleton和Krefeld對照織物(40×40cm)處理5分鐘。選用織物柔軟劑組合物(a)~(f),每公斤干的織物應(yīng)用30g織物柔軟劑。處理之后將織物取出,旋壓15秒,然后掛起來干燥。
按DIN 53924試驗(yàn)組合物的吸水能力。該方法測定了吸水速率,即由于毛細(xì)力的作用水移至織物表面結(jié)構(gòu)的速率。測得抗重力水移動(dòng)的速率。測得的參數(shù)為在不同的時(shí)間間隔高度(mm)的增加。
試驗(yàn)結(jié)果見表2表2吸水能力的測定高度增加(mm)組合物(a)(b)(c)(d)(e)(f)Krefeld對照織物1分鐘后 7 15 18 18 19 163分鐘后 15 27 32 33 33 265分鐘后 18 35 42 41 44 3610分鐘后 27 47 57 57 59 49Molleton對照織物1分鐘后 22 23 33 40 37 253分鐘后 41 47 54 61 60 495分鐘后 51 61 68 74 75 6210分鐘后 66 82 90 92 95 84表中列出的結(jié)果表明,通過加入聚二甲基硅氧烷乳劑,可以使處理過的織物的吸水能力明顯地增加。
權(quán)利要求
1.含有下述成分的織物柔軟劑組合物在處理紡織纖維材料中的應(yīng)用(a)作為活性物質(zhì)的下式季銨鹽化合物
其中R為牛脂酸的脂肪族基,尤其是單或多不飽和的脂肪族C17基;以及(b)具有末端硅鍵合羥基的無氮的聚二有機(jī)硅氧烷。
2.權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其中成分(b)為分子量至少為750的聚二有機(jī)硅氧烷,在該聚二有機(jī)硅氧烷中至少有50%有機(jī)取代基為甲基,其余的有機(jī)取代基為有2~30個(gè)碳原子的一價(jià)烴。
3.權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用,其中聚二有機(jī)硅氧烷具有分子量為20,000~90,000。
4.權(quán)利要求1~3中任何一項(xiàng)所述的應(yīng)用,其中聚二有機(jī)硅氧烷具有下式,
其中x為300~1000,優(yōu)選400~800。
5.權(quán)利要求1~4中任何一項(xiàng)所述的應(yīng)用,其中聚二有機(jī)硅氧烷作為含水乳劑使用。
6.權(quán)利要求1~5中任何一項(xiàng)所述的應(yīng)用,其中使用的紡織纖維材料為棉花。
7.含有以下成分的織物柔軟劑組合物,(a)下式季銨鹽化合物,
以及(b)具有末端硅鍵合羥基的無氮的聚二有機(jī)硅氧烷,其中R為牛脂酸的脂肪族基,尤其是單或多不飽和的脂肪族C17基。
8.權(quán)利要求7所述織物柔軟劑組合物,它含有下式聚二有機(jī)硅氧烷,
其中x為300~1000,優(yōu)選400~800。
9.權(quán)利要求7或8所述的織物柔軟劑組合物,它含有1~20%,優(yōu)選5~20%(按b.w.計(jì))的成分(a)和0.1~20%,優(yōu)選0.5~10%(按b.w.計(jì))的成分(b)。
全文摘要
本發(fā)明涉及含有以下成分的織物柔軟劑組合物在處理紡織纖維材料中的應(yīng)用:(a)作為活性物質(zhì)的右式季銨鹽化合物,其中R為牛脂酸的脂肪族基,尤其是單或多不飽和的脂肪族C
文檔編號D06M15/643GK1254364SQ98804641
公開日2000年5月24日 申請日期1998年4月21日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月1日
發(fā)明者M·肖曼, J·卡施格, C·謝菲爾, F·李, E·勒斯勒, H·克羅巴策克, D·瓦爾茲 申請人:西巴特殊化學(xué)品控股有限公司, 西巴特殊化學(xué)品普法希股份有限公司