CN103764811A - 用于供织物快速干燥的方法 - Google Patents
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Abstract
一种减少干燥织物所需的时间的方法，其包括用包含以-N-(-CH2-CH(OH)-CH2-Cl)2为末端的重均分子量小于5000的线性聚醚的组合物洗涤织物至少3次，其中的线性聚醚被沉积在织物上，从而减少干燥所需要的时间。
Description
相关申请的交叉参考
本申请是2011年9月1日提交的申请号PCT/US2011/050113的部分连续申请，其通过引用结合于本文中。
发明领域
本申请涉及提供给织物快速干燥性质的方法。
发明背景
在洗涤织物后，干燥织物。可通过凉干或干衣机干燥进行干燥。在干衣机中，干燥时间越长，用来干燥织物的能量越多。减少干燥织物所需的时间将是令人满意的。
WO01/27232A1公开包含聚合材料的织物护理组合物，聚合材料能自我交联和/或能与和一种或多种织物相容载体在一起的纤维素反应，其中的聚合物材料包括一个或多个聚(氧化烯)基团，所述基团具有包括一个或多个氨基或所述氨基的衍生物的末端基。作为洗涤过程的一部分，可用组合物处理织物，并在多次洗涤后改善织物的表面色泽鲜明度。
US2003/0162689A1
(WO03/062361A1)公开一种织物护理的液体织物调理剂，和该调理剂在洗涤或洗衣干燥过程中的用途，含有液体织物调理剂的调理底物和在洗衣干燥过程中采用调理底物的调理过程。液体织物调理剂和调理底物用来减少起毛和起球。
US2007/0021315A1公开硬水被含有脂肪酸和/或其碱盐的组合物、分散剂和沉淀软水剂软化，从而一起形成和分散不溶的脂肪酸钙盐。
GB2378960A公开包含氟碳防污剂和阳离子交联聚合材料的织物护理组合物，所述聚合材料能自我交联和/或能与同一种或多种织物相容载体在一起的纤维素反应，其中的阳离子交联聚合材料包含具有末端基的一个或多个聚(氧化烯)基团，末端基包含一个或多个氨基或所述氨基的衍生物。采用组合物能在多次洗涤之后改善织物的表面色泽鲜明度和去污性和赋予抗起球和/或起毛性。
EP372848A2公开通过搅动全氟聚醚与非离子型不含氟的、HLB值在11.5-17范围内的表面活性剂，制备分子量在3000-8000范围内的全氟聚醚的含水乳剂。乳剂可用于织物调理剂。
发明简述
减少干燥织物所需的时间的方法包括用含有重均分子量小于5000、以-N-(-CH2-CH(OH)-CH2-Cl)2为末端的线性聚醚的组合物洗涤织物至少3次，其中的线性聚醚被沉积在织物上，从而减少干燥所需的时间。
在某些实施方案中，分子量低于2000。
从下文提供的详述中，可使本发明的适用性的其它领域变得显而易见。应理解，详述和具体实施例，当表明本发明的优选实施方案时，仅旨在用来说明而并不打算限制本发明的范围的目的。
发明详述
实际上，优选实施方案的以下描述仅是示例性的，完全不打算限制本发明、其适用性或用途。
本文提供减少干燥织物所需时间的方法，其包括用包含重均分子量小于5000的、以-N-(-CH2-CH(OH)-CH2-Cl)2为末端的线性聚醚的组合物洗涤织物至少3次，其中的线性聚醚被沉积在织物上，从而减少干燥所需的时间。
可用机洗或手洗开始洗涤。洗涤通常包括在洗涤循环中采用洗涤剂。洗涤通常后接漂清周期。洗涤和漂洗后，可通过挂在凉衣绳上或在干衣机中干燥织物。可在干燥后熨烫织物。
本方法可用于任何类型的织物。在某些实施方案中，织物需要减少干燥时间。典型的织物包括用来制衣的任何织物，诸如棉织物、聚酯、弹性纤维(elastane)或粗斜纹布(denim)。在某些实施方案中，织物是粗斜纹布。
可在洗涤方法的任何步骤期间采用用于本方法的组合物。在一个实施方案中，在洗涤循环期间加入组合物。在一个实施方案中，在漂洗循环期间加入组合物。已经发现，多次洗涤可使干燥所需时间的下降得以增加。可用组合物洗涤织物至少3次、至少4次或至少5次。
组合物含有以-N-(-CH2-CH(OH)-CH2-Cl)2为末端、重均分子量小于5000的线性聚醚。在其它实施方案中，分子量低于4000、低于3000或低于2000。在某些实施方案中，聚合物的分子量低于2000。分子量低于2000的该聚合物可以Passerelle™商标作为DP5270或DFD得自DevanChemical。DP5270以含有20%聚合物(含23-24%总固体和作为表面活性剂的其它固体)的含水组合物出售。DFD产品含有82% DP5270产品并进一步含有乙氧基化脂肪族季铵盐(fatty-quaternary)柔顺剂。聚合物在组合物中的量为0.08-0.4%重量的组合物。在某些实施方案中，所述量为0.1、0.2、0.3或0.4 %重量的组合物。根据如提供的重量，可以0.5-1.5
%重量，任选以0.5、1或1.5 %重量的组合物的量采用DP5270 组合物。可以0.5-2 %重量，任选0.5、1、1.5或2 %重量的组合物的量，采用DFD组合物。
在制备织物期间，通过直接向织物施加聚醚以对织物提供快速的干燥，用Passerelle™聚醚处理织物。本发明的方法允许将聚醚加至从未处理过的织物或在家庭使用期间再运用聚醚。
在一个实施方案中，聚醚被包含在织物调理剂中。织物调理剂 组合物含有织物软化剂材料。在某些实施方案中，柔顺剂为选自酯季铵盐(esterquats)、季铵咪唑啉(imidazolinium quats)、二脂肪二酰胺甲基硫酸铵、二牛油基二甲基氯化铵及其混合物的阳离子型柔顺剂。
在某些实施方案中，阳离子织物软化剂是酯季铵盐。酯基季铵盐具有下式：
其中R4是具有8-22个碳原子的脂族烃基，R2和R3表示(CH2)s-R5，其中R5是含有8-22个碳原子的烷氧基羰基、苄基、苯基、C1-C-4烷基取代的苯基、OH或H；R1是(CH2)t-R6，其中R6是苄基、苯基、C1-C-4烷基取代的苯基、OH或H；q、s和t，各自独立地为1-3的整数；和X-是柔顺剂相容的阴离子。
通过使约1.65(1.5-1.75)摩尔脂肪酸甲酯与1摩尔烷醇胺后反应，随后与硫酸二甲酯进行季铵化反应，制备酯季铵盐(在US-A-3,915,867中公开关于这种制备方法的更多详情)。采用该比率控制单酯季铵盐、二酯季铵盐和三酯季铵盐分别在组合物中的量。在某些实施方案中，烷醇胺包括三乙醇胺。在某些实施方案中，想要增加二酯季铵盐的量和将三酯季铵盐的量减至最少，以增加组合物的软化能力。通过选择约1.65的比率，可最大限度地减少三酯季铵盐同时增加单酯季铵盐。
单酯季铵盐比三酯季铵盐更溶于水。根据AI，期望或多或少的单酯季铵盐。在更高的AI水平(通常至少7%)下，期望与三酯季铵盐相比更多的单酯季铵盐，以致酯季铵盐更加溶于水，以便酯季铵盐可在使用期间被递送至织物。在更低AI水平(通常高达3%)下，想要更少的单酯季铵盐，因为在使用期间，期望酯季铵盐离开溶液并沉积在织物上以使织物柔顺。根据AI，调节单酯季铵盐和三酯季铵盐的量以平衡酯季铵盐的溶解度并递送。
在某些实施方案中，反应产物为50-65%重量二酯季铵盐、20-40%重量单酯和25%重量或更少的三酯，其表示如下：
在其它实施方案中，二酯季铵盐的量为52-60、53-58或53-55%重量。在其它实施方案中，单酯季铵盐的量为30-40或35-40%重量。在其它实施方案中，三酯季铵盐的量为1-12或8-11%重量。
通过在出版物"经HPLC、HRCGC和NMR对季铵化三乙醇胺酯(酯基季铵盐)进行特征鉴定", A.J. Wilkes, C. Jacobs, G. Walraven和J.M. Talbot - Colgate Palmolive R&D Inc. - 第四届世界表面活性剂大会, 巴塞罗那, 1996年6月3-7日, 382页中描述的定量分析方法，确定如上所述的单、二和三酯基季铵盐的重量百分比。以100%为基准，对干燥试样测定的单、二和三酯季铵盐的重量百分比归一化。由于10%-15%重量的非季铵化物质，诸如酯胺和游离脂肪酸的存在，需要归一化。因此，归一化重量百分比指原材料的纯酯季铵盐组分。换言之，对于单酯季铵盐、二酯季铵盐和三酯季铵盐的每一种的%重量而言，%重量是基于单酯季铵盐、二酯季铵盐和三酯季铵盐在组合物中的总量。
在某些实施方案中，基于脂肪酸总重量的饱和脂肪酸的百分比为45-75%。采用该百分比的饱和脂肪酸的酯季铵盐组合物不会受到100%饱和原料的加工缺点的困扰。当用于织物柔顺时，组合物提供给顾客良好的可察觉到的织物柔顺同时保持良好的芳香传递。在其它实施方案中，所述量为至少50、55、60、65或70至最高75%。在其它实施方案中，所述量为不超过70、65、60、55或50到低至45%。在其它实施方案中，所述量为50-70%、55-65%或57.5-67.5%。在一个实施方案中，饱和脂肪酸链的百分比为约62.5%重量的脂肪酸。在该实施方案中，其可从50:50的硬脂肪酸:软脂肪酸比例得到。
硬脂肪酸意味着脂肪酸接近于被完全氢化。在某些实施方案中，完全氢化的脂肪酸具有10或更小的碘值。软脂肪酸意味着脂肪酸只不过被部分氢化。在某些实施方案中，仅被部分氢化的脂肪酸的碘值为至少40。在某些实施方案中，部分氢化的脂肪酸的碘值为40-55。可通过ASTM
D5554-95 (2006)测定碘值。在某些实施方案中，硬脂肪酸对软脂肪酸的比例为70:30-40:60。在其它实施方案中，所述比例为60:40-40:60或55:45-45:55。在一个实施方案中，所述比例为约50:50。因为在这些具体实施方案中，硬脂肪酸和软脂肪酸分别覆盖不同水平饱和度(氢化)的范围，所以完全饱和的脂肪酸的实际百分比可以变化。在某些实施方案中，软牛油含有约47%重量饱和链。
可通过采用脂肪酸混合物得到饱和脂肪酸的百分比以制备酯季铵盐，或者可通过使酯基季铵盐与不同量的饱和脂肪酸混合达到百分比。
脂肪酸可为用于制备软化织物的酯基季铵盐的任何脂肪酸。脂肪酸的实例包括，但不限于，椰子油、棕榈油、牛油、菜油、鱼油或化学合成的脂肪酸。在某些实施方案中，脂肪酸是牛油。
尽管可以固定形式提供酯季铵盐，但通常其以液体形式存在于溶剂中。可从洗衣店中的干衣纸(dryer sheet)以固体形式传递酯季铵盐。在某些实施方案中，溶剂包括水。
AI指单酯季铵盐、二酯季铵盐和三酯季铵盐的合并量的有效重量。递送AI指用于洗衣负荷的酯季铵盐的质量(用克表示)。负荷为3.5千克重量的织物。随着负荷范围的变化，例如在洗衣机中采用更小或更大规模的负荷，按比例调整传递的AI。在某些实施方案中，传递的AI为2.8-8克/负荷。在其它实施方案中，传递的AI为2.8-7、2.8-6、2.8-5、3-8、3-7、3-6、3-5、4-8、4-7、4-6或4-5克/负荷。
可提供作为无芳香剂组合物的组合物，或者其可含有芳香剂。根据使用者的偏爱，芳香剂的量可为想要的任何量。在某些实施方案中，芳香油的总量为0.3-3%重量的组合物。芳香剂可呈游离形式的、包胶囊的或二者兼而有之。
芳香剂或香料指能提供给织物令人满意的芳香的散发香味的材料，并涵盖通常用于洗涤剂组合物的常规材料，以提供愉悦的芳香和/或消除恶臭。芳香剂在环境温度下通常呈液态，尽管也可采用固体芳香剂。芳香剂材料包括，但不限于，诸如按惯例用来赋予洗衣组合物愉悦芳香的醛、酮、酯等的材料。天然存在的植物和动物油通常也用作芳香剂的组分。
组合物可包含可加至织物软化剂的任何材料。材料的实例包括，但不限于，表面活性剂、增稠剂聚合物、着色剂、粘土、缓冲剂、硅酮、脂肪醇和脂肪酯。
此外织物调理剂可另外含有增稠剂。在一个实施方案中，增稠聚合物是来自SNF Floerger 的FLOSOFT™ DP200聚合物，其描述于美国专利号6,864,223-Smith 等中，其以FLOSOFT™ DP200出售，其作为可溶于水的交联阳离子聚合物，所述聚合物衍生自5-100摩尔%阳离子乙烯基加成单体的聚合、0-95摩尔%丙烯酰胺的聚合和70-300 ppm双官能团乙烯基加成单体交联剂的聚合。适用的增稠剂是可溶于水的交联阳离子乙烯基聚合物，其采用70-300 ppm，优选75-200 ppm和最优选80-150
ppm水平的双官能团乙烯基加成单体交联剂进行交联。在美国专利号4,806,345中进一步描述这些聚合物，在WO 90/12862中公开可采用的其它聚合物。通常地，这样的聚合物被制备为油包水型乳剂，其中的交联聚合物被分散在可含有表面活性剂的矿物油中。在制备成品期间，接触水相，反转乳剂(emulsion
inverts)，使水溶性聚合物溶胀。最优选的增稠剂是丙烯酸季铵盐(quaternary
ammonium acrylate)或甲基丙烯酸季铵盐与丙烯酰胺共聚单体结合的交联共聚物。依据本发明的增稠剂使织物柔顺组合物在贮存时表现出长期稳定性并使存在的相对高水平的电解质不影响组合物稳定性。此外，当向其施加剪切力时，织物柔顺组合物保持稳定。在某些实施方案中，这种增稠聚合物的量为至少0.001%重量。在其它实施方案中，所述量为0.001-0.35%重量。
织物调理剂可进一步包括螯合化合物。适用的螯合化合物能螯合金属离子并以至少0.001%重量，优选0.001%-0.5%和更优选0.005%-0.25%重量的织物软化组合物的水平存在。性质上为酸性的螯合化合物可或者以酸性形式或者作为与适用的抗衡阳离子诸如碱金属或碱土金属离子，铵或取代的铵离子或它们的任何混合物的络合物/盐存在。螯合化合物选自氨基羧酸化合物和有机氨基膦酸化合物，及它们的混合物。适用的氨基羧酸化合物包括：乙二胺四乙酸(EDTA)；N-羟基乙二胺三乙酸；氨三乙酸(NTA)；和二亚乙基三胺五乙酸(DEPTA)。适用的有机氨基膦酸化合物包括：乙二胺四(亚甲基膦酸)；1-羟基乙烷1,1-二膦酸(HEDP)；和氨基三(亚甲基膦酸)。在某些实施方案中，组合物可包括氨基三亚甲基膦酸，其可作为Dequest™ 2000得自Monsanto。在其它实施方案中，组合物可包括谷氨酸N,N-二乙酸四钠盐，其可作为Dissolvine™ GL得自AkzoNobel。
在某些实施方案中，组合物可包括C13-C15 脂肪醇EO 20:1，其为具有平均20个乙氧基化物基团的非离子型表面活性剂。在某些实施方案中，所述量为0.05- 0.5%重量。
在某些实施方案中，组合物可含有作为消泡剂的硅酮，诸如Dow Corning™ 1430消泡剂。在某些实施方案中，所述量为0.05-0.8%重量。
在某些实施方案中，组合物可为含有线性聚醚和水的含水组合物。在其它实施方案中，可将线性聚醚直接加至洗涤方法。
在某些实施方案中，与未用线性聚醚的干燥时间相比，该方法减少干燥所需的时间至少5%、至少10%或至少20%。
具体实施方案
在以下实施例中，材料量基于所提供的材料的重量。对于各实施例，通过加入的聚醚的量减少水量。
制备方法
在烧杯中对需要的蒸馏水的量称重。将氨基三甲基膦酸和乳酸加至水中并混合。加热至40°C。采用顶部搅拌器以250 RPM搅拌溶液2分钟。在烧杯中，加热酯季铵盐至65°C。将酯季铵盐加入溶液，同时以400 RPM搅拌。混合溶液10分钟。将SNF™聚合物加入溶液并搅拌10分钟。将聚醚聚合物加入溶液同时以250
RPM搅拌。混合溶液5分钟。检查混合物温度。一旦冷却到室温，就逐滴加入任何芳香剂。
用织物软化剂处理织物
准备包含5块粗斜纹布样品的约1.8
kg负荷(100%棉质粗斜纹布，35 X
35cm长，每块布样约50 g)与1.6
kg压载负荷(ballast load)，要测试的每种产品(洗衣机)。
·称各样品重量和纪录测量值
·采用标记笔,把各产品识别码标记在布样上。
·对各次洗涤称出洗涤剂、试样和织物软化剂重量。
·通过进行洗涤循环清洁洗衣机。
| 洗衣机类型 | 最大负荷 |
| 洗涤循环 | 普通循环 |
| 洗涤时间 | 55分钟 |
| 水位 | 每个洗涤和漂洗循环用43升 |
| 洗涤温度 | 室温 |
| 漂洗温度 | 室温 |
| 洗衣负荷量 | 1.8 Kg |
| 洗涤剂 | 来自墨西哥的Ariel™ Oxianillos洗涤剂 |
| 剂量 | 90 g |
| 织物软化剂 | 110 g |
·将洗涤控制设定在带指定洗涤时段的惯常循环。将洗涤剂和织物软化剂加至洗衣机中的各隔室。将布样和压载负荷加至洗衣机。
·开始洗涤循环
·洗涤指定的时间量
·为手洗漂洗移出洗涤负荷和布样。
漂洗经处理的全部衣物且不拧干下悬挂至凉干。将衣物悬挂5分钟以滴落过量的水，然后称重。一经完成，以固定的时间间隔(每30分钟)对它们分别称重，以评定干燥速度。
在实验期间评定35 cm粗斜纹布样品(35 cm x 35 cm)。每次反复处理，评定多达5块粗斜纹布样品，以避免实验误差。在实验期间对以下处理进行测试：
如在织物调理剂组合物中补充的，以0.5、1、1.5和2%重量试验Passerelle ™ DFD聚合物。与无聚合物的织物调理剂比较，以下表示保留的水的百分比。
如在织物调理剂组合物中补充的，以0.5、1、1.5和2%重量试验Passerelle ™
DP5270聚合物。与无聚合物的织物调理剂比较，以下表示保留的水的百分比。
| 聚合物%重量 | 保水率(%) |
| 1% | 105.452 |
| 1.5 % | 105.62 |
| 2 % | 106.822 |
| 无聚合物的对照物 | 107.1 |
| 0.5 % | 108.563 |
通过测定粗斜纹布样品在干燥期间的保水率%确定滚筒烘衣机中的干燥时间的减少。
为绘制干燥速度图，根据下式计算保水率%
在实验时间期间内对保水率%作图(每30 min)。
用织物调理剂处理织物
准备含有5块粗斜纹布样品(100%棉质粗斜纹布，175 cm长，每块布样约400 g)的约2 kg负荷，无压载负荷，要测试的每个产品(洗衣机)。
·采用标记笔把各产品识别码标记在样品上。
·对各次洗涤称出洗涤剂、试样和织物软化剂重量。
·通过进行洗涤循环清洁洗衣机。
| 洗衣机类型 | 滚筒式(front loading) |
| 洗涤循环 | 常规 - 40°C，“快速” 离心 |
| 洗涤时间 | 77分钟 |
| 水位 | 所有洗涤和漂洗循环用23升 |
| 洗涤温度 | 40°C |
| 漂洗温度 | 室温 |
| 转速 | 1200 RPM |
| 洗衣量规格 | 2 Kg |
| 干燥 | 干衣机 |
| 洗涤剂 | 来自欧洲的Ariel™专业洗涤剂 |
| 剂量 | 80 g |
| 织物软化剂 | 110 g |
·将洗涤控制设定在带指定洗涤时段的惯常循环。将洗涤剂和织物软化剂加至洗衣机中的各隔室。将样品加至洗衣机。
·开始洗涤循环
·洗涤指定的时间量
试验进行50分钟，测定保水百分率。准备三块试样：未处理的样品、经织物调理剂处理的样品和经含有2%重量的Passerelle™ DFD的织物调理剂处理的样品。干燥20分钟后，经2% Passerelle™ DFD处理的样品几乎干燥，与干燥50分钟的经柔顺剂处理和只经水处理的相比有统计学上的差异。参见以下数据。
如全文采用的，各范围用作描述在该范围内的各值和每一个值的简写。范围内的任何值可选作范围的端点。
除非另有说明，应理解，本文和本说明书中的别处表示的全部百分比和量指重量百分比。给定的量基于材料的有效重量。
Claims (15)
1. 一种减少干燥织物所需的时间的方法，其包括用包含以-N-(-CH2-CH(OH)-CH2-Cl)2为末端的重均分子量小于5000的线性聚醚的组合物洗涤织物至少3次，其中的线性聚醚被沉积在织物上，从而减少干燥所需的时间。
2. 权利要求1的方法，其中的分子量低于4000或任选低于3000。
3. 任一项前述权利要求的方法，其中的分子量低于2000。
4. 任一项前述权利要求的方法，其中的织物被洗涤至少5次。
5. 任一项前述权利要求的方法，其中的组合物是含水组合物。
6. 任一项前述权利要求的方法，其中在洗涤期间的漂清周期加入所述组合物。
7. 任一项前述权利要求的方法，其中的洗涤包括洗涤织物和漂清织物。
8. 任一项前述权利要求的方法，其进一步包括干燥织物。
9. 权利要求8的方法，其中的干燥是凉干。
10. 权利要求8的方法，其中的干燥是烘干机干燥。
11. 任一项前述权利要求的方法，其中的聚醚以0.08-0.4 %重量组合物的量存在于组合物中。
12. 任一项前述权利要求的方法，其中的组合物进一步包括织物软化剂。
13. 权利要求12的方法，其中的织物软化剂以递送2.8-8克/负荷，任选2.8-7、2.8-6、2.8-5、3-8、3-7、3-6、3-5、4-8、4-7、4-6或4-5克/负荷的AI的量存在。
14. 任一项前述权利要求的方法，其中的组合物进一步包括表面活性剂。
15. 任一项前述权利要求的方法，其中的方法与未用线性聚醚洗涤的干燥时间相比减少干燥所需的时间至少5、至少10或至少20%。
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