含噻吩偶氮羧酸鹽染料的衣物洗滌護理組合物的制作方法
【專利說明】含唾吩偶氮錢酸鹽染料的衣物洗讓護理組合物
[0001]相關申請的交叉參考
[000引本申請要求了于2013年9月18日提交的題為"LaundiT Care Compositions Con化ining Dyes"的美國專利申請序列號61/879,171的優先權，該專利申請通過參考整體 并入本文。
技術領域
[0003] 本發明設及包含織物調色染料的衣物洗涂護理組合物W及利用此類組合物處理 織物的方法。
【背景技術】
[0004] 隨著紡織品基質老化，它們的顏色往往因構成基質的纖維暴露于光、空氣、污垢和 自然降解而稱色或變黃。為抵消運種不想要的效果，衣物洗涂劑制造商向其產品中加入了 調色染料（shading dye)。調色染料的目的通常是通過如下方式來抵消紡織品基質的稱色 和變黃：向所洗涂的織物提供藍-紫色調，降低變黃的視覺影響。在衣物洗涂護理組合物中， 染料可受到與組合物中的衣物洗涂護理助劑相互作用的影響。運能導致染料性質(諸如沉 積性質）的變化，運可能不能產生充分的織物調色，或者可導致隨時間在織物表面上產生不 合意的累積。對減輕運種問題存在需求。
【發明內容】
[000引本發明設及具有式I結構的嚷吩偶氮簇酸鹽染料：
[0006]
[0007] 其中Ri選自H、C也和吸電子基團，優選的吸電子基團選自F、Cl、Br，最優選Cl;
[0008] 其中R2是（C也C也0)yQW及R3是（C也C也0VQ' ；
[0009] 其中y和y'是獨立選自1-39的整數，
[0010] 其中8 含（y+y'）含 40,優選(y+y'）。5,更優選(y+y'）。0;
[0011] 其中Q和Q'獨立選自Η和Y，其中Y如下定義;條件是所述染料包含至少一個為Y的Q 或Q'基團；優選Q和Q'各自是獨立選擇的Υ，且其中Υ是由式II表示的有機基團，
[0012]
[001引其中獨立地對于每個Υ基團，
[OOM] Μ是Η或電荷平衡陽離子;m是0-5,優選為0、1、2或3,更優選ο或l;n是0-5,優選為0、 1、2或3，更優選0或1;111+]1之和為1-10，優選為1、2或3，更優選1或2;各於獨立選自山〔3-18或 C4-C18直鏈或支鏈烷基、C3-18或C4-C18直鏈或支鏈締基及其混合物，且其中至少一個R4基團不 是H，且其中優選0.4(y+y'）<更優選0.6(y+y'）<全部R 4基團中碳原子數之和<2.0(y+ 7'），更優選<1.8(7+7'），最優選<1.6(7+7'），及其混合物。
[0015] 在另一方面，本發明設及包含具有式I結構的嚷吩偶氮簇酸鹽染料的組合物：
[0016]
[0017] 其中r1選自H，c出和吸電子基團；
[0018]其中R2是（（CH2CR'冊MCH2CR"冊)z)yQW及R3是（（CH2CR'冊MCH2CR"冊)z)y'Q' ； [0019]其中y和y'是獨立選自1-39的整數，其中8含（y+y'Η 40;
[0020]其中 χ〉〇和ζ〉1;
[0021 ] 其中R '選自Η、打-4烷基、C出0 (C出C出0) zQ苯基和C出0R5 ;
[0022 ] 其中護選自Η、打-4烷基、C出0 (C出C出0) zQ苯基和C出0R5 ;
[002引各R5選自打-Ci6直鏈或支鏈烷基、C6-C14芳基和C7-C16芳基烷基;優選R 5選自甲基、乙 基、丙基、異丙基、下基、仲下基、異下基、叔下基、己基、2-乙基己基、辛基、癸基、十二烷基、 十四烷基、十六烷基、苯基、芐基、2-苯乙基、糞基及其混合物；
[0024] 且其中Y是式II表示的有機基團，
[0025]
[0026] 其中獨立地對于各Y基團，
[0027] Μ是Η或電荷平衡陽離子;m是0-5，優選0、1、2或3; η是0-5，優選0、1、2或3; m+n之和 為1-10,優選1、2或3;各R8獨立選自Η和C3-18或C4-C18締基，其中至少一個R 8基團不是H;
[0028] 其中Q和Q'獨立選自Η和Υ，其中Υ如下定義;條件是所述染料包含至少一個為Υ的Q 或Q'基團;且其中Υ是式II表示的有機基團，
[0029]
[0030] 其中獨立地對于各Υ基團，
[0031 ] Μ是Η或電荷平衡陽離子;m是0-5; η是0-5; m+n之和為1-10;各R4獨立選自Η、C3-18或 C4-C18直鏈或支鏈烷基、C3-18或C4-C18直鏈或支鏈締基及其混合物，且其中至少一個R4基團不 是H。
[0032] 本發明還設及衣物洗涂護理組合物，其包含衣物洗涂護理助劑和0.0000 Iwt %至 0. 5wt%具有式I結構的嚷吩偶氮簇酸鹽染料
[0033]
[0034] 其中r1選自H、C出和吸電子基團，優選的吸電子基團選自F、Cl、Br，最優選Cl;
[003引其中R2是(C出C出0)yQW及R3是(C出C出0VQ' ；
[0036] 其中y和y'是獨立選自1-39的整數，
[0037] 其中8 含（y+y'）<40,優選(y+y'）<35,更優選(y+y'）<30;
[0038] 其中Q和Q '獨立選自Η和Y，其中Y如下定義;條件是所述染料包含至少一個為Y的Q 或Q'基團；優選Q和Q'各自是獨立選擇的Υ，且其中Υ是由式II表示的有機基團，
[0039]
[0040] 其中獨立地對于各Υ基團，
[0041 ] Μ是Η或電荷平衡陽離子;m是0-5，優選為0、1、2或3，更優選0或1; η是0-5，優選為0、 1、 2或3，更優選0或1;111+11之和為1-10，優選為1、2或3，更優選1或2;各於獨立選自山〔3-18或 C4-C18直鏈或支鏈烷基、C3-18或C4-C18直鏈或支鏈締基及其混合物，且其中至少一個R4基團不 是Η，且優選其中0.4(y+y'）<，更優選0.6(y+y'）<全部R 4基團中碳原子數之和。.0(y+ y '），更優選< 1.8(y+y '），最優選< 1.6(y+y '），及其混合物。
[0042] 本發明還設及處理紡織品的方法，所述方法包括下述步驟：（i)用包含衣物洗涂護 理助劑和Ippb-lOOppm、更優選多達50ppm嚷吩偶氮簇酸鹽染料的水溶液處理所述紡織品； 和(ii)漂洗并干燥所述紡織品，所述染料包括具有式I結構的嚷吩偶氮簇酸鹽染料：
[0043]
[0044] 其中r1選自H、C出和吸電子基團，優選的吸電子基團選自F、Cl、Br，最優選Cl;
[004引其中R2是(C出C出0)yQ且R3是(C出C出0VQ' ；
[0046] 其中y和y'是獨立選自1-39的整數，
[0047] 其中8 含（y+y'）<40,優選(y+y'）<35,更優選(y+y'）<30;
[0048] 其中Q和Q '獨立選自Η和Y，其中Y如下定義;條件是所述染料包含至少一個為Y的Q 或Q'基團；優選Q和Q'各自是獨立選擇的Υ，且其中Υ是由式II表示的有機基團，
[0049]
[0050] 其中獨立地對于各Υ基團，
[0051 ] Μ是Η或電荷平衡陽離子;m是0-5，優選為0、1、2或3，更優選0或1; η是0-5，優選為0、 1、2或3，更優選0或1;111+11之和為1-10，優選為1、2或3，更優選1或2;各於獨立選自山〔3-18或 C4-C18直鏈或支鏈烷基、C3-18或C4-C18直鏈或支鏈締基及其混合物，且其中至少一個R4基團不 是Η，且優選其中0.4(y+y'）<，更優選0.6(y+y'）<全部R 4基團中碳原子數之和。.0(y+ y'），更優選< 1.8(y+y'），，最優選< 1.6(y+y'），及其混合物。
[0052] 本發明的優選組合物和方法另外包括衣物洗涂護理助劑或其混合物。優選的衣物 洗涂護理助劑選自第一洗涂脂酶和/或染料轉移抑制劑和/或污物懸浮聚合物，所述染料轉 移抑制劑選自下述的染料轉移抑制劑:聚乙締化咯燒酬聚合物、聚胺N-氧化物聚合物、N-乙 締化咯燒酬和N-乙締咪挫的共聚物、聚乙締嗯挫燒酬、聚乙締咪挫及其混合物，所述污物懸 浮聚合物選自：兩性分子烷氧基化聚胺、兩性分子接枝共聚物、兩性離子污物懸浮聚合物及 其混合物。
[0053] 在本發明的一個方面，所述組合物為單隔室或多隔室單位劑量衣物洗涂護理組合 物。
[0054] 不希望束縛于理論，本發明所必需的染料提供了乙氧基化物基團和Y基團（一個或 多個)的組合在織物表面上的沉積和累積之間的有用平衡。
[005引發明詳述
[0056] 定義：
[0057] 如本文所用的，術語"烷氧基"意圖包含Ci-Cs烷氧基和具有諸如環氧下燒、環氧縮 水甘油醇、環氧乙燒或環氧丙烷的重復單元的多元醇的烷氧基衍生物。
[0058] 如本文所用的，除非另外表明，術語"烷基"和"烷基封端的"意圖包含Ci-Ci8烷基， 并且在一個方面，包含Ci-Cs烷基。
[0059] 如本文所用的，除非另外表明，術語"芳基"意圖包含C3-CU芳基。
[0060] 如本文所用的，除非另外表明，術語"芳基烷基"意圖包含Ci-Ci8烷基，并且在一個 方面，包含Ci-Cs烷基。
[0061] 術語"環氧乙燒"、"環氧丙烷"和"環氧下燒"在本文中可分別顯示為其典型名稱 巧爐、叩爐和巧爐。
[0062] 如本文所用的，術語"衣物洗涂護理組合物"包含，除非另外表明，粒狀、粉末、液 體、凝膠、糊狀、單位劑量、條形和/或片狀的洗涂劑和/或織物處理組合物，包括但不限于用 于洗涂織物的產品、織物軟化組合物、織物增強組合物、織物增艷組合物和用于織物護理和 保養的其它產品及其組合。運樣的組合物可為在洗涂步驟之前使用的預處理組合物或可為 在漂洗時添加的組合物，W及清潔助劑，諸如，漂白添加劑和/或"污垢粘附"或預處理組合 物，或帶有基質的產品，諸如，干衣劑添加片。
[0063] 如本文所用的，術語"洗涂劑組合物"是衣物洗涂護理組合物的一個子類，并且包 含清潔組合物，其包括但不限于洗涂織物的產品。運樣的組合物可W是在洗涂步驟之前使 用的預處理組合物或可為在漂洗時添加的組合物，w及清潔助劑，諸如，漂白添加劑和"污 垢粘附"或預處理型。
[0064] 如本文所用的，"纖維素基質"意圖包含任何包括至少大部分重量的纖維素的基 質。纖維素可見于木、棉、亞麻、黃麻和大麻中。纖維素基質可為粉末、纖維、紙漿和由粉末、 纖維和紙漿形成的制品的形式。纖維素纖維沒有限制地包括棉、粘膠(再生纖維）、醋酸醋 (醋酸纖維素）、Ξ醋酸醋（Ξ醋酸纖維素）及其混合物。由纖維素纖維形成的制品包括紡織 品制品，諸如織物。由紙漿形成的制品包括紙。
[0065] 如本文所用的，術語"最大消光系數"意圖描述在400納米到750納米范圍內的最大 吸收波長(在本文中也稱為最大波長)下的摩爾消光系數。
[0066] 如本文所用的，嚷吩偶氮簇酸鹽染料的"平均分子量"報告為通過其分子重量分布 測定的平均摩爾重量：由于其生產工藝，本文所公開的嚷吩偶氮簇酸鹽染料在其聚合物部 分中可含有重復單元分布。
[0067] 在本申請的檢測方法部分中公開的檢測方法應用于測定申請人的發明的各個參 數值。
[0068] 如本文所用的，諸如"一個"和"一種"的冠詞在權利要求中使用時，其應被理解為 表示一個或多個所要求或描述的事物。
[0069] 如本文所用的，術語"包含"和"包括"表示非限制性的。
[0070] 如本文所用的，術語"固體"包含顆粒、粉末、條形和片狀產品形式。
[0071 ]如本文所用的，術語"流體"包含液體、凝膠、糊狀和氣體產品形式。
[0072] 除非另外標明，所有組分或組合物含量設及該組分或組合物的活性部分，并且不 包含雜質，例如，可能存在于運些組分或組合物的市售來源中的殘留溶劑或副產物。
[0073] 除非另外表明，所有百分數和比例W重量計算。除非另外表明，所有百分數和比例 基于總組合物計算。
[0074] ^14
[0075] ^的染料是選自具有式I結構的嚷吩偶氮簇酸鹽染料及其混合物：
[0076]
[0077] 其中Ri選自H、c出和吸電子基團，優選的吸電子基團選自尸、(：1也，最優選(：1;
[007引其中r2是(C出C出0)yQW及r3是(C出C出0VQ' ；
[0079]其中y和y '是獨立選自1-39的整數，
[0080]其中8 含（y+y'）< 40,優選地(y+y'）< 35,更優選地(y+y'）< 30;
[0081]其中Q和Q'獨立選自Η和Y，其中Y如下定義;條件是所述染料包含至少一個為Y的Q 或Q'基團；優選Q和Q'各自是獨立選擇的Υ，且其中Υ是由式II表示的有機基團，
[0082]
[0083] 其中獨立地對于各Υ基團，
[0084] Μ是Η或電荷平衡陽離子;m是0-5,優選為0、1、2或3,更優選0或1;η是0-5,優選為0、 1、2或3，更優選0或1;111+]1之和為1-10，優選為1、2或3，更優選1或2;各於獨立選自山〔3-18或 C4-C18直鏈或支鏈烷基、C3-18或C4-C18直鏈或支鏈締基及其混合物，且其中至少一個R4基團不 是Η，且其中優選0.4(y+y'）<，更優選0.6(y+y'）<全部R 4基團中碳原子數之和。.0(y+ 7'），更優選<1.8(7+7'），最優選<1.6(7+7'），及其混合物。
[0085] Ri可被選擇來影響染料分子的色調。自吸電子基團選擇Ri將提供相比為Η或給電子 甲基或其他烷基的Ri基團（其將提供更藍色的色調）更具紅藍色的色調。然后可對染料分子 進行修飾，W滿足隨不同地理區域而變化的消費者偏好，盡管通常傾向于喜愛更紅藍色的 色調。
[0086] 適用于產生本發明的Y部分的優選酢包括但不限于下述:3-(2-下締-1-基）二氨-2，5-巧喃二酬;3-(2-己締-1-基)二氨-2，5-巧喃二酬;二氨-3-(2-辛締-1-基)-2，5-巧喃二 酬;二氨-3-(2，7-辛二締-1-基)-2，5-巧喃二酬;二氨-3-(2-壬締-1-基)-2，5-巧喃二酬;3-(2-癸締-1-基）二氨-2，5-巧喃二酬;3-(沈)-2-十二締-1-基二氨-2，5-巧喃二酬;二氨-3-(2-十四締-1-基)-2,5-巧喃二酬;3-(2-十六締-1-基)二氨-2,5-巧喃二酬;二氨-3-(2-十 八締-1-基)-2,5-巧喃二酬;二氨-3,3-二(2-甲基丙基)-2,5-巧喃二酬;二氨-3-(2-甲基丙 基)-2H-化喃-2，6(3H)-二酬;二氨-3-丙基-2H-化喃-2，6(3H)-二酬;二氨-3，3-二丙基-2， 5-巧喃二酬;二氨-3-十八烷基-2，5-巧喃二酬;二氨-3-十六烷基-2，5-巧喃二酬;二氨-3-十四烷基-2，5-巧喃二酬;二氨-3-十二烷基-2，5-巧喃二酬;二氨-3-癸基-2，5-巧喃二酬； 二氨-3-壬基-2，5-巧喃二酬;二氨-3-辛基-2，5-巧喃二酬;二氨-3-庚基-2，5-巧喃二酬;二 氨-3-己基-2，5-巧喃二酬；二氨-3-戊基-2，5-巧喃二酬;二氨-3-下基-2，5-巧喃二酬;二 氨-3-(2-甲基丙基)-2，5-巧喃二酬;和二氨-3-丙基-2，5-巧喃二酬。
[0087] 適宜的酢可得自下述之一或多種：Sigma-Aldrich , St. Louis ,M063178 ; City Chemical LLC，West Haven,CT 06516;民yan Scientific,Inc.，Mt.Pleasant，SC 29465; TCI America,Portland,OR 97203;Aurora Fine Chemicals 化C,San Diego，CA 92126; Accel Pharmtech,LLC,East Brunswick，NJ 08816;ABI Chem,Munich ,Germany；BOC Sciences,Shirley,NY 11967;ChemSampCo，Inc.，Dallas，TX 75220;和Reagent World, Inc.,Ontario,CA 91761〇
[0088] 通常，染料將W由所用的有機合成路徑形成的反應產物混合物的形式引入所述組 合物中：運種反應混合物通常包括式I染料的混合物，W及另外經常包括副反應的反應產物 和/或少量未反應的原材料。
[0089] 包括其中Q和Q'中的一個或多個不是Η的那些的染料與其中Q和Q'兩者均是Η的染 料的混合物屬于本發明范圍內。具體而言，因為染料分子是乙氧基化的，且烷氧基化反應產 生了乙氧基化程度分布，因此反應產物的混合物有可能包括具有式I的染料，但是其中y和/ 或y'代表平均乙氧基化程度。盡管可能優選的是去除除式I中所定義的染料之外的一種或 多個雜質，但是運可能不是必需的。因此反應產物的混合物可直接用在根據本發明的組合 物中。具體而言，當染料是經由與酢的反應形成時，酢開環反應的位置選擇性可能不是很 高。不希望束縛于理論，盡管混合物中存在的最大量染料可能是醇攻擊受阻最少的幾基基 團產生的，但是通過攻擊受阻較大幾基基團形成的反應產物也可能存在并具有效用。類似 地，本領域技術人員已知乙氧基化物鏈盡管為簡單起見經常W單一長度表示，其當然是在 平均長度附近具有分布的很多不同長度鏈的混合物，其中所述平均長度例如由y或y'表示。 此外，貫穿衣物洗涂護理組合物的使用期限，染料與該組合物內的助劑的相互作用可導致 染料化合物某種程度上進一步的反應。一個實例可能是熟知的乙氧基化鏈當在氧存在下膽 存時會自動氧化，運可導致形成少量雜質。顯然，由于此類熟知的過程產生的雜質能夠提供 多種同樣熟知的方法來減少或消除，諸如利用低溫來生產、膽存和運輸，是材料免于氧氣， 或者引入大量已經確定并常用的主要或次要抗氧化劑中的任一種。當此類乙氧基化物降解 中卷入了鏈式過程時，穩定化策略將集中在抑制引發和/或增長步驟，或者促使鏈終止。用 于減速引發步驟的常見方法要求從固體或液體配方中最小化或消除引發劑和/或催化劑。 采用著色玻璃或其他著色容器能夠排除部分或全部UV/vis光譜。金屬可通過使用馨合劑來 隔絕。鏈式過程的增長步驟通過所謂的"鏈斷裂"抗氧化劑