包含光致變色染料的表面處理組合物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及包含一種或多種光致變色染料的織物處理組合物W及處理的方法，該 方法包括使待處理的表面諸如織物與包含光致變色染料或光致變色染料的混合物的含水 組合物接觸，尤其是在家用洗涂或漂洗過程中。
【背景技術(shù)】
[0002] 消費者期望白色表面W及多色表面的白色區(qū)域在多個清潔循環(huán)之后保持白色。因 此，"白度保持"是與織物處理組合物相關(guān)聯(lián)的重要有益效果。在織物處理組合物中，運(yùn)通 常設(shè)及用包含被設(shè)計來幫助去除和懸浮污垢的成分、W及被設(shè)計來通過光學(xué)效應(yīng)改善織物 的白度的成分（諸如巧光增白劑和織物調(diào)色劑）的組合物洗涂或W其它方式處理織物。通 過向紡織物施加泛藍(lán)色的色調(diào)，巧光增白劑通常通過吸收紫外0JV)光并重發(fā)射為與隨著 例如織物的損傷或污垢出現(xiàn)的紡織物的黃色抵消的紫色或藍(lán)色光，而增強(qiáng)白色感。調(diào)色劑 通過不同的機(jī)制增強(qiáng)白色感，其設(shè)及使調(diào)色劑沉積到表面上，W影響可見光的不均衡吸收。 運(yùn)扭曲了織物的反射光譜，導(dǎo)致紫色或泛藍(lán)色的色調(diào)。然而，伴隨運(yùn)種調(diào)色劑機(jī)制，由于帶 顏色的物質(zhì)沉積到表面上，存在織物反射率的總體降低，運(yùn)導(dǎo)致了暗晦效應(yīng)。運(yùn)在弱光照條 件下可為尤其明顯的。通過與巧光增白劑結(jié)合使用，能夠在一定程度上補(bǔ)償運(yùn)點，但即使如 此，在室內(nèi)光照條件下，上述暗晦效應(yīng)可能仍然是顯著的。此外，調(diào)色劑可為包含它們的產(chǎn) 品帶來不期望的產(chǎn)品著色。運(yùn)可能是液體產(chǎn)品中的一個特定問題，特別是致密的（濃縮的） 或超致密的液體衣物洗涂劑和單位劑量洗涂劑，尤其是在水溶性小袋中包含液體或凝膠的 那些W及漂洗添加處理組合物。在運(yùn)些形式中，消費者可能擔(dān)屯、帶濃重顏色的產(chǎn)品可導(dǎo)致 不期望的染色。本發(fā)明致力于減輕運(yùn)些問題中的一個或多個。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明設(shè)及包含一種或多種光致變色染料和任選的附加助劑的織物處理組合物。
[0004] 在本發(fā)明的另一方面，提供了一種處理表面（優(yōu)選為紡織物）的方法，該方法包 括W下步驟：（i)用包含衣物洗涂護(hù)理助劑和光致變色染料的水性溶液處理紡織物；W及 (ii)漂洗和干燥該紡織物。優(yōu)選地，光致變色染料WIppb至50化pm、或IOppb至10化pm、 或25ppb至50ppm的量存在。 陽〇化]在本發(fā)明的一個方面，所述組合物為單隔室單位劑量衣物洗涂護(hù)理組合物或多隔 室單位劑量衣物洗涂護(hù)理組合物的形式。
【具體實施方式】
[0006] 定女
[0007] 如本文所用，術(shù)語"烷氧基"旨在包括C1-C8烷氧基和多元醇的烷氧基衍生物，該 多元醇具有重復(fù)單元諸如環(huán)氧下燒、縮水甘油氧化物、環(huán)氧乙燒或環(huán)氧丙烷。
[000引如本文所用，除非另外指明，術(shù)語"烷基"和"烷基封端的"旨在包括C1-C18烷基 基團(tuán)，并且在一個方面包括C1-C6烷基基團(tuán)。
[0009] 如本文所用，除非另外指明，術(shù)語"芳基"旨在包括C3-C12芳基基團(tuán)。
[0010] 如本文所用，除非另外指明，術(shù)語"芳基烷基"旨在包括C1-C18烷基基團(tuán)，并且在 一個方面包括C1-C6烷基基團(tuán)。 W11] 術(shù)語"環(huán)氧乙燒"、"環(huán)氧丙烷"和"環(huán)氧下燒"在本文中可分別由它們的典型標(biāo)記 "E0"、叩0"和"B0"示出。
[0012] 織物處理組合物可為顆粒狀或粉末狀的多用途或"重垢型"洗涂劑，尤其是衣物 洗涂劑；液體，凝膠或糊狀形式的多用途洗涂劑，尤其是所謂的重垢型液體類型；液體精細(xì) 織物洗涂劑；旨在恢復(fù)稱色的織物的外觀的織物翻新產(chǎn)品；手洗餐具洗涂劑或輕垢型餐具 洗涂劑，尤其是高發(fā)泡型的那些；機(jī)洗餐具洗涂劑，包括用于家用和公共機(jī)構(gòu)用途的各種片 劑、顆粒、液體和漂洗助劑類型；液體清潔劑和消毒劑，包括抗菌洗手型、衣物洗涂條；W及 清潔助劑，諸如漂白添加劑和"去污棒"或預(yù)處理類型。
[0013] 如本文所用，除非另外指明，術(shù)語"衣物洗涂處理組合物"包括顆粒狀、粉末狀、液 體狀、凝膠狀、糊劑狀、單位劑量、條塊形式和/或薄片類型的洗涂劑和/或織物處理組合 物，包括但不限于用于洗涂織物的產(chǎn)品、織物軟化組合物、織物增強(qiáng)組合物、織物清新組合 物、和用于織物護(hù)理和保持的其它產(chǎn)品、W及它們的組合。此類組合物可為洗涂步驟之前 使用的預(yù)處理組合物，或可為漂洗添加組合物W及清潔輔劑，諸如漂白添加劑和/或"去污 棒"或預(yù)處理組合物，或負(fù)載于基底的產(chǎn)品諸如干衣機(jī)紙（化yeraddedsheets)。硬質(zhì)表 面處理組合物包括例如家居表面清潔劑，包括用于手洗餐具洗涂和/或用于機(jī)洗餐具洗涂 的餐具洗涂清潔劑。
[0014] 如本文所用，術(shù)語"洗涂劑組合物"是處理組合物的子集，并且當(dāng)應(yīng)用于衣物洗涂 或織物時包括清潔組合物，包括但不限于用于洗涂織物的產(chǎn)品。此類組合物可為洗涂步驟 之前使用的預(yù)處理組合物，或可為漂洗添加組合物，W及清潔輔劑，諸如漂白添加劑和"去 污棒"或預(yù)處理類型。
[0015] 如本文所用，"纖維素基質(zhì)"旨在包括按重量計由至少大多數(shù)纖維素構(gòu)成的任何基 質(zhì)。纖維素可存在于木、棉、亞麻、黃麻和大麻中。纖維素基質(zhì)可為粉末、纖維、紙漿和由粉 末、纖維和紙漿形成的制品的形式。纖維素纖維包括但不限于棉、人造絲（再生纖維素）、乙 酸醋類（乙酸纖維素）、s乙酸醋類（S乙酸纖維素）、W及它們的混合物。由纖維素纖維 形成的制品包括紡織物制品諸如織物。由紙漿形成的制品包括紙材。
[0016] 如本文所用，術(shù)語"最大消光系數(shù)"旨在描述400納米至750納米范圍內(nèi)的最大吸 收波長（本文還稱為最大波長）處的摩爾消光系數(shù)。
[0017] 如本文所用，染料的"平均分子量"是W平均的分子量報道的，如通過其分子量的 分布所確定的，其中所述染料包含聚合物部分，即，包含重復(fù)單元，由于它們的制造工藝，所 述染料可在它們的聚合物部分中包含重復(fù)單元的分布。
[0018] 如本文所用，當(dāng)用于權(quán)利要求中時，冠詞諸如"一個"和"一種"被理解為是指一種 或多種受權(quán)利要求書保護(hù)的或如權(quán)利要求書所述的物質(zhì)。
[0019] 如本文所用，術(shù)語"包括"和"包含"旨在是非限制性的。
[0020] 如本文所用，術(shù)語"固體"包括顆粒、粉末、條和片劑產(chǎn)品形式。
[0021] 如本文所用，術(shù)語"流體"包括液體、凝膠、糊劑和氣體產(chǎn)品形式。
[0022] 除非另外指明，所有組分或組合物含量均是就該組分或組合物的活性物質(zhì)部分而 言，不包括可能存在于運(yùn)些組分或組合物的市售來源中的雜質(zhì)，例如殘余溶劑或副產(chǎn)物。
[0023] 除非另外指明，所有百分比和比率均按重量計。除非另外指明，所有百分比和比率 均基于總組合物計。
[0024] 化致巧傳染料
[00巧]通過化學(xué)物質(zhì)在兩種形式之間經(jīng)由吸收電磁福射的可逆轉(zhuǎn)化，光致變色染料響 應(yīng)于光照條件的變化而改變顏色，其中所述兩種形式具有不同的吸收光譜。S.N.Corns等 人，ColorationTechnology, (2009)，125, 249-261中綜述了運(yùn)些材料W及它們當(dāng)前的工業(yè) 應(yīng)用。本發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)，光致變色染料能夠被滲入織物處理組合物中，W提供具有所期 望的美觀性能、和/或具體的織物調(diào)色有益效果的產(chǎn)品。例如，通過在低水平的UV光照下表 現(xiàn)出低水平的著色，光致變色染料成為優(yōu)異的光響應(yīng)的調(diào)色染料，例如當(dāng)受包裝保護(hù)時或 者當(dāng)沉積在織物上并暴露于低水平的環(huán)境光照時。然而，當(dāng)暴露于UV光照時，上述染料變 得高度著色，并表現(xiàn)出所期望的調(diào)色有益效果，尤其是當(dāng)處在其是所期望的光照條件下時。 [00%] 當(dāng)期望光致變色染料提供調(diào)色時，其可被包埋在待處理的表面上，但其優(yōu)選地獨 立于待處理的表面存在。
[0027] 光致變色染料優(yōu)選地表現(xiàn)出T型光致變色性，即，在暴露于UV或可見光時改變顏 色，然后在移除照明體時在熱驅(qū)動的過程中逆轉(zhuǎn)為其初始的顏色。當(dāng)暴露于UV光和/或熱 驅(qū)動的過程時，優(yōu)選的種類的光致變色染料在待處理的織物上具有540至650nm的峰值吸 收波長。優(yōu)選種類的光致變色染料是取代的螺化喃、取代的螺P惡嗦、和取代的糞并化喃。就 用于本發(fā)明而言，二芳基乙締也是合適的光致變色染料。光致變色染料可包含一個或多個 運(yùn)些種類的發(fā)色團(tuán)，并可還包含另外的發(fā)色團(tuán)。發(fā)色團(tuán)通常被旨在優(yōu)化染料的光學(xué)效應(yīng)、或 優(yōu)化其在給定介質(zhì)中的溶解度和/或表面親和力的基團(tuán)取代，如下文所例示的。合適的取 代基包括任選地取代的烷基、優(yōu)選地C1-5烷基、最優(yōu)選地甲基，任選地取代的芳基、燒芳基 或芳烷基，任選地取代的雜環(huán)基團(tuán)，面素，硝基，臘，徑基，任選地取代的氨基，任選地取代的 烷氧基，水增溶基團(tuán)，優(yōu)選地具有至多20個碳原子。優(yōu)選的雜環(huán)基團(tuán)包括例如，贓晚、嗎嘟、 贓嗦、化咯燒、化咯燒。優(yōu)選的"水增溶基團(tuán)"包括橫酸鹽，硫酸鹽，簇酸鹽，和任選地取代的 合成的和天然的聚合物基團(tuán)，諸如低聚糖，多糖，多元醇，聚（亞烷基亞胺），聚（氧化亞燒 基），聚（亞烷基二醇）。光致變色染料包含大體積取代基可為優(yōu)選的，大體積取代基在空 間上阻礙光致變色染料向無色形式的逆轉(zhuǎn)，使得在光線中的暴露不存在或減少時，織物的 調(diào)色效應(yīng)保持一段時間。尤其優(yōu)選的空間位阻基團(tuán)可選自包括環(huán)結(jié)構(gòu)的那些，諸如芳基或 燒芳基、芳烷基或雜環(huán)基團(tuán)或叔胺基團(tuán)。優(yōu)選的是此類空間位阻基團(tuán)具有至少3個碳原子， 或至少6個碳原子，并且優(yōu)選地不超過20個碳原子。
[0028] 光致變色染料可包含螺化喃發(fā)色團(tuán)。螺化喃發(fā)色團(tuán)的光致變色效應(yīng)示出在下文 中：
[0029]
[0030] 合適的取代的螺化喃包括下列結(jié)構(gòu)：
[0031]
陽03引R，R'，R"=烷基，優(yōu)選地C1-5烷基，最優(yōu)選地甲基。 陽033]X，Y=各自獨立地選自H、烷基、面素、氨基、烷氧基、水增溶基團(tuán)，或共同地為環(huán)燒 基，優(yōu)選地具有至多C20。
[0034] 合適的基于螺化喃的光致變色染料的示例W下列結(jié)構(gòu)給出：
[0036] 光致變色染料可包含螺穗嗦發(fā)色團(tuán)。螺碟嗦發(fā)色團(tuán)的光致變色效應(yīng)示出在下文 中：
[0038] 合適的取代的螺#嗦的示例包括下列結(jié)構(gòu)：
[0039]
W40]R，R'，R"=烷基，優(yōu)選地Cl-5烷基，最優(yōu)選地甲基。
[0041]X，Y=各自獨立地選自H、烷基、面素、氨基、烷氧基、水增溶基團(tuán)，或共同地為環(huán)燒 基 陽0創(chuàng) A=芳基，優(yōu)選地包含至多20個碳原子。
[0043] 合適的基于螺0龜嗦的光致變色染料的示例包括下列結(jié)構(gòu)：
[0045] 光致變色染料可包含糞并化喃發(fā)色團(tuán)。糞并化喃發(fā)色團(tuán)的光致變色效應(yīng)示出在下 文中：
[0047] 合適的取代的糞并化喃的示例包括下列結(jié)構(gòu)：
[0048]
[0049] X，Y，Z=-個或多個（每個）取代基選自H、烷基、面素、氨基、烷氧基、水增溶基 團(tuán)，或共同地為環(huán)烷基。
[0050] 合適的基于糞并化喃的光致變色染料的具體示例W下列結(jié)構(gòu)給出：
[0052] 光致變色染料可包含二芳基乙締基團(tuán)。二芳基乙締的光致變色效應(yīng)通過周環(huán)重排 起作用，如下文關(guān)于二嚷吩乙締（在其中封閉形式是有色的）所示出的。
[0054]R基團(tuán)獨立地選自烷基，優(yōu)選地C1-5烷基，最優(yōu)選地甲基。R6可為一個或多個獨 立地選自H、烷基、面素、氨基、烷氧基、水增溶基團(tuán)的基團(tuán)，或者兩個R6基團(tuán)可共同地為環(huán) 烷基。雙鍵上的兩個游離的a-位可在5或6元環(huán)中被連接，W將雙鍵鎖定為順式形式。
[0055] 在上述示例中，適合的"水增溶基團(tuán)"包括橫酸鹽，硫酸鹽，簇酸鹽，W及合成的和 天然的聚合物，諸如低聚糖，多糖，多元醇，聚（亞烷基亞胺），聚（亞烷氧基），聚（亞烷基 二醇）。
[0056] 待用于本發(fā)明的光致變色染料可通過本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟悉的方法合成。例 如，用于合成適合根據(jù)本發(fā)明使用的橫化螺嗦染料的方法描述于S.M.R.Bill址等 人，ColorationTechnology, (2012) 128, 488-492 中。
[0057] 通常，染料將W通過所使用的有機(jī)合成途徑形成的反應(yīng)產(chǎn)物的混合物的形式被滲 入組合物中：此類反應(yīng)混合物將通常包含光致變色染料或光致變色染料的混合物，并且經(jīng) 常還包含副反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物和/或微量的反應(yīng)中間體和/或未反應(yīng)的起始材料。雖然可優(yōu) 選去除除目標(biāo)染料W外的雜質(zhì)，但運(yùn)不是必須的，從而反應(yīng)產(chǎn)物的混合物可直接用于根據(jù) 本發(fā)明的組合物。此外，在衣物洗涂護(hù)理組合物的整個使用期間，染料與組合物中的助劑的 相互作用可導(dǎo)致染料化合物的某些另外的反應(yīng)。一個可能為人們所熟知的示例是，當(dāng)在氧 氣存在下儲存時，乙氧基鏈的自氧化，運(yùn)能夠?qū)е挛⒘侩s質(zhì)的形成。顯然，由于此類為人們 所熟知的過程產(chǎn)生的雜質(zhì)能夠通過多種同樣為人們所熟知的方法被減少或消除，諸如對制 造、儲存和運(yùn)輸采用降低的溫度，針對氧氣保護(hù)所述材料、或加入任何的大量已確定的并經(jīng) 常被采用的初級或次級抗氧化劑。不透明的或著色的包裝的使用能夠排除部分或全部的紫 外/可見光譜。金屬能夠通過使用馨合劑來馨合。也可使用能夠幾乎化學(xué)計量地與氧氣或 氨過氧化物反應(yīng)，產(chǎn)生它們自身分子的氧化的抗氧化劑和/或所謂的次級抗氧化劑。次級 氧化抑制劑的示例是硫和/或憐化合物，其包含低化合價態(tài)的雜原子，諸如硫酸或亞憐酸 鹽。也可采用此類物質(zhì)的協(xié)同組合，W限制不期望的降解。針對光照的防護(hù)、過渡金屬的馨 合、和低水平（產(chǎn)物中0.OOOl重量％ -0. 2重量％ )的抗氧化劑如下基化徑基甲苯度HT) 的包括，運(yùn)些措施對于最小化或消除乙氧基化物鏈的不期望的降解，在通常條件下是足夠 的。本發(fā)明包括組合物，該組合物包含如本文所定義的染料，任選地與在與衣物洗涂護(hù)理助 劑混合之前或之后、或在衣物洗涂護(hù)理組合物的儲存或使用時存在的雜質(zhì)結(jié)合。
[0058] 通常，光致變色染料或光致變色染料的混合物在所述組合物中將W占所述組合物 0.00001重量％至5重量％，更通常W所述組合物的0.0001重量％或0. 0005重量％至1重 量％或至0. 5重量％的量存在。
[0059] 在所述染料首先形成到預(yù)混物例如顆?；驖饪s液中W滲入到組合物中的情況下， 所述染料的含量基于所述預(yù)混物的重量計為0.OOl重量％或甚至0.Ol重量％或更大，至至 多2重量％，或10重量％。 W60] 助劑
[0061] 合適的助劑可例如有助于或增強(qiáng)清潔性能，通過例如軟化或清新處理待清潔的基 底，或在使用香料、著色劑、非織物色調(diào)染料等情況下改善組合物的美觀性。合適的助劑 材料包括但不限于：表面活性劑、助洗劑、馨合劑、染料轉(zhuǎn)移抑制劑、分散劑、酶、和酶穩(wěn)定 劑、催化物質(zhì)、漂白活性劑、過氧化氨、過氧化氨源、預(yù)成形的過酸、聚合物分散劑、粘上污垢 去除/抗再沉淀劑、增白劑、抑泡劑、染料、調(diào)色染料、香料、香料遞送體系、結(jié)構(gòu)增彈劑、織 物軟化劑、載體、水溶助長劑、加工助劑、溶劑、附加的染料和/或顏料，其中一些更詳細(xì)論 述于下文中。除了W下公開內(nèi)容外，此類其它助劑和用量的合適的示例還見于美國專利 5, 576, 282、6, 306, 812B1和6, 326, 348B1中，所述文獻(xiàn)W引用方式并入本文中。
[0062] 非化致巧傳的調(diào)傳劑
[0063] 本發(fā)明的組合物可包含非光致變色的調(diào)色劑。非光致變色的調(diào)色劑通常向織物提 供藍(lán)色或紫色色調(diào)。非光致變色的調(diào)色劑能夠單獨使用或組合使用，W產(chǎn)生特定的調(diào)色色 調(diào)和/或?qū)Σ煌目椢镱愋驼{(diào)色。運(yùn)可通過例如將紅色和藍(lán)綠色染料混合W產(chǎn)生藍(lán)色或紫 色色調(diào)來提供。非光致變色的調(diào)色劑可選自任何已知化學(xué)類別的染料，包括但不限于叮晚、 蔥釀類（包括多環(huán)釀類）、p丫嗦、偶氮（例如，單偶氮、雙偶氮、立偶氮、四偶氮、多偶氮）包括 預(yù)金屬化偶氮、苯并二巧喃和苯并二巧喃酬、類胡蘿h素、香豆素、花菁、二氮雜半花菁、二 苯甲燒、甲臘、半花菁、說青類、甲燒、糞酷亞胺、糞釀、硝基和亞硝基、穗嗦、獻(xiàn)菁、化挫類、 二苯乙締、苯乙締基、=芳基甲燒、=苯甲燒、氧雜蔥W及它們的混合物。
[0064] 合適的非光致變色的織物調(diào)色劑包括染料、染料-粘±綴合物、W及有機(jī)顏料和 無機(jī)顏料。合適的染料包括小分子染料和聚合染料。合適的小分子染料包括選自被分入 染料索引（ColourIndex(C.I.))的分類直接、堿性、活性、或水解的活性、溶劑或分散染料 (例如被分類為藍(lán)、紫、紅、綠或黑的）并單獨地或組合地提供所期望的色調(diào)的小分子染料。 在另一方面，合適的小分子染料包括選自色素索引（SocietyofDyersandColourists, Bra壯ord，UK)的下列編號的小分子染料：直接紫染料諸如9、35、48、51、66、和99，直接藍(lán)染 料諸如1、71、80和279,酸性紅染料諸如17、73、52、88和150，酸性紫染料諸如15、17、24、 43、49和50,酸性藍(lán)染料諸如15、17、25、29、40、45、75、80、83、90和113,酸性黑染料諸如1， 堿性紫染料諸如1、3、4、10和35,堿性藍(lán)染料諸如3、16、22、47、66、75和159，分散染料或溶 劑染料，諸如US2008/034511Al或US8, 268, 016B2中所描述的那些，或如US7, 208, 459 B2中所公開的染料，W及它們的混合物。在另一個方面，合適的小分子染料包括選自下列 染料索引編號的小分子染料：酸性紫17、直接藍(lán)71、直接紫51、直接藍(lán)1、酸性紅88、酸性紅 150、酸性藍(lán)29、酸性藍(lán)113、或它們的混合物。 陽0化]合適的聚合物染料包括選自包含共價結(jié)合的（有時稱為綴合的）色原體的聚合物 (染料-聚合物綴合物）（例如具有共聚化至該聚合物主鏈中的色原體的聚合物）W及它 們的混合物的聚合物染料。聚合物染料包括描述于W02011/98355、US2012/225803AUUS 2012/090102AUUS7,686,892B2、和W02010/142503 中