PL182112B1

PL182112B1 - Ciekla kompozycja do zmiekczania tkanin i proszkowylub granulowany srodek kondycjonujacy do plukania tkanin PL

Info

Publication number: PL182112B1
Application number: PL95316653A
Authority: PL
Inventors: Ziya Haq; Abid N Khan-Lodhi; Philip J Sams
Original assignee: Unilever Nv
Priority date: 1994-04-07
Filing date: 1995-03-22
Publication date: 2001-11-30
Also published as: DE69521039D1; DE69521039T2; CZ290396A3; ES2158098T3; TW308615B; CN1077134C; MX9604055A; CA2184070A1; PL316653A1; CA2184070C; EP0754215B1; HU221140B1; WO1995027769A1; EP0754215A1; CZ290568B6; AU2135595A; SK284220B6; HU9602728D0; BR9507285A; HUT76030A

Abstract

1 . C iekla kom pozycja do zm iekczania tkanin nie zawierajaca w ypelniacza aktywnego, która obok typowych skladników zawiera: (i) zw iazek zm iekczajacy tkanine o rozpuszczalnosci mniejszej niz 1 x 10-3 % w agow ych w dem ineralizowanej w odzie w temperaturze 20°C, bedacy zwiazkiem o wzorze (I). w którym kazda grupa R 1 jest niezaleznie wybrana sposród grup C 1-C4-alkilowych, hydroksyl-C1 -4 - alkilow ych lub C2-4-alkenow ych, a kazda grupa R2 jest niezaleznie wybrana sposród grup C8-28-alkilowych lub C8-28-alkenowych; T oznacza -O -(C =O )- lub -(C =O )-O -, a n ozna- cza 0 lub liczbe calkow ita od 1 do 5; albo bedacy zwiazkiem o wzorze (II): w którym podstawniki R1, R2 i n maja znaczenia w yzej podane, znam ienn a tym , ze ponadto zawiera (2) srodek zwiekszajacy rozpuszczalnosc, zawierajacy niejonowy srodek powierzchniowo czynny, który po zetknieciu z w oda jako pierwsza tworzy liotropowa faze krystaliczna bedaca normalna faza kubiczna (I I ), normalna faze kubiczna (II), „podwójnie ciagla” (V I), faze heksagonalna(H 1) lub faze nem atyczna(N eI) lub fa z e posrednia(Int1), i ewentualnie dodatkowy srodek zw iekszajacy rozpuszczalnosc nie bedacy zwiazkiem powierzchniowo czynnym, przy czym stosunek w agow y srodka zwiekszajacego rozpuszczalnosc (2) do zwiazku zm iekczajacego tkaniny (1) jest w iekszy niz 1:6 a gdy kom pozycje do zm iekczania tkanin rozcienczy sie w oda do stezenia 5% wagow ych sumy skladników (1) + (2), to co najmniej 70% w agow ych zwiazku do zm iekczania tkanin przechodzi do roztworu 8 Proszkowy lub granulowany srodek kondycjonujacy do plukania tkanin nie zawierajacy w ypelniacza aktywnego, który obok typo- wych skladników zawiera. (i) zw iazek zm iekczajacy tkanine o rozpuszczalnosci mniejszej niz 1 x 10-3 % w agow ych w dem ineralizowanej w odzie w temperaturze 20°C, bedacy zwiazkiem o wzorze (I). w którym kazda grupa R 1 jest niezaleznie wybrana sposród grup C 1 -4 -alkilowych, hydroksyl-C1 -C4-alkilow ych, lub C 2 -4-alkenowych a kazda grupa R2 jest niezaleznie wybrana sposród grup C8-28-alkilowych lub C8-28-alkenowych; T oznacza -O -(C =O )- lub -(C =O )-O-, .. .. PL

Description

Przedmiotem wynalazku są ciekła kompozycja do zmiękczania tkanin oraz proszkowy lub granulowany środek kondycjonujący do płukania tkanin. W szczególności wynalazek dotyczy kompozycji do zmiękczania tkanin o doskonałej stabilności i własności dozujących i dyspergujących.

Dobrze znane sąkompozycje do zmiękczania tkanin zawierające środek płuczący. Kompozycje takie zawierają zwykle nierozpuszczalny w wodzie i zdyspergowany w wodzie środek zmiękczający tkaniny w ilości do 7% wagowych i takie kompozycje uważa się za rozcieńczone, lub w ilości od 7 do 30%, w którym to przypadku kompozycje uważa się za koncentraty. Możliwe

182 112 jest także zmiękczanie tkanin stosując płyty pokryte związkiem zmiękczającym znajdujące się w suszarkach obrotowych. Na ogół, handlowo dostępne związki zmiękczające tkaniny tworzą ułożone struktury warstwowe w wodzie, które mają charakterystyczne temperatury przejścia fazowego Lp to La.

Dotychczas znane były kompozycje do zmiękczania tkanin zawierające środek płuczący, których działanie zmiękczające polega na osadzaniu się rozproszonych cząstek koloidalnych związku zmiękczającego na tkaninach, podczas gdy działanie arkusza w suszarce polega na zmiękczaniu tkanin przez bezpośrednie przeniesienie stopionego związku zmiękczającego, jak podano w pracy przeglądowej R.G.Laughlin’a w „Surfactant Science” Seria 2, Tom 37 „Cationic Surfactants Physical Properties”, strony 449 do 465. (Marcel Decker, Inc, 1991).

Konwencjonalne ciekłe kompozycje do zmiękczania tkanin mają postaci zdyspergowanych cząstek koloidalnych związku zmiękczającego tkaniny. Kompozycje do zmiękczania tkanin zawierają związek zmiękczający tkaniny rozpuszczony w rozpuszczalniku organicznym albo są to kompozycje proszkowe lub granulowane.

Kompozycje do zmiękczania tkanin utworzone ze zdyspergowanych cząstek koloidalnych majązłożone, nietrwałe struktury. Z powodu tej nietrwałości strukturalnej występuje szereg problemów związanych z konwencjonalnymi kompozycjami do zmiękczania tkanin. Podstawowymi problemami są: fizyczna niestabilność w wysokich i niskich temperaturach, nieodwracalne przekształcanie kompozycji po zamrożeniu w żele, trudność otrzymania kompozycji dobrze zdyspergowanej w płynie do prania, osadzanie się kompozycji na tkaninach oraz problemy związane z wychodzeniem kompozycji z szuflady dozującej w pralce. Zła rozpuszczalność powoduje podczas prania nierównomierne pokrycie tkanin środkiem zmiękczającym tkaniny, co w pewnych przypadkach może powodować powstawanie plam. Te problemy występują ostrzej w przypadku kompozycji do zmiękczania tkanin w postaci koncentratów oraz po dodaniu perfum.

Niestabilność fizyczna objawia się gęstnieniem kompozycji w czasie przechowywania do takiego stopnia, że nie możliwe jest jej wylewanie i może nastąpić nieodwracalne wytwarzanie się żelu. Żel może także powstawać w szufladzie dozującej znajdującej się w pralce gdy temperatura w szufladzie wzrośnie w wyniku wprowadzenia do niej strumienia ciepłej wody. To zgęstnienie jest bardzo niepożądane ponieważ takiej kompozycji nie można dalej używać. Niestabilność fizyczna może także spowodować rozdzielenie fazowe na dwie lub więcej warstw.

Produkty skoncentrowane, dobrze zdyspergowane, możliwe do dozowania oraz stabilne w czasie przechowywania w niskiej lub wysokiej temperaturze, to jednakże cechy produktów wymagane przez konsumenta.

Już poprzednio zawracano uwagę na występowanie problemów związanych z konwencjonalnymi, zdyspergowanymi cząstkami koloidalnymi. I tak, Chang w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki US-4789491 opisał specjalny proces wytwarzania dyspersji wodnych kationowych związków zmiękczających. Proces ten pozwala usunąć trudności związane z lepkością produktu i złym dozowaniem oraz zdyspergowaniem w czasie przechowywania.

W europejskiej publikacji patentowej EP-0239910 (Procter and Gamble) ujawniono kompozycje zawierające dyspersje diestru lub monoestru czwartorzędowych związków amoniowych, w których azot ma dwie lub trzy grupy metylowe, stabilizowane utrzymywaniem krytycznie niskiego pH.

Stabilność fizyczną kompozycji do zmiękczania tkanin z dodanym środkiem phiczącym polepsza dodanie środków regulujących lepkość lub środków przeciwko żelowaniu. Na przykład w europejskiej publikacji patentowej EP-13780 (Procter and Gamble) ujawniono dodawanie środków regulujących lepkość do pewnych stężonych kompozycji. Do takich środków należą C1₀-C1₈ alkohole tłuszczowe. Ostatnio w europejskiej publikacji patentowej EP-280550 (Unilever) proponuje się dodawanie niejonowych środków powierzchniowo czynnych dla polepszenia stabilności fizycznej rozcieńczonych kompozycji zawierających czwartorzędowe związki amoniowe i kwas tłuszczowy ulegające rozkładowi biologicznemu. W europejskiej publikacji patentowej EP-5074 78 ((Unilever) ujawniono trwałą fizycznie kompozycję do zmiękczania tkanin

182 112 zawierającą rozpuszczalne w wodzie, ulegające rozkładowi biologicznemu, estry powiązane z czwartorzędowymi związkami amoniowymi i niejonowy środek stabilizujący.

Są różne propozycje odnośnie wytwarzania środka zmiękczającego w formie proszku lub granulek. W europejskiej publikacji patentowej EP-111074, która jest typowa, proponuje się stosowanie krzemionki jako nośnika środka zmiękczającego. Wadą stosowania nośnika takiego jak krzemionka jest to, że obciąża on produkt i nie spełnia żadnej funkcji poza tą, że proszek jest kompatybilny z innymi składnikami, które mogą znajdować się w proszku do prania.

W europejskiej publikacji patentowej EP569184 (Unilever) ujawniono stosowanie granulowanej kompozycji dla otrzymania wstępnie rozcieńczonego płynu, który dodaje się następnie do dozownika szufladkowego pralki.

W publikacji patentowej WO 92/18593 (Procter and Gamble) ujawniono granulowaną kompozycję zmiękczającą do tkanin, którą można dodać do wody i otrzymać wodną emulsję. Kompozycja zawiera niejonowy środek do zmiękczania tkanin, taki jak ester sorbitanu i mono-długołańcuchowy alkilowy, kationowy środek powierzchniowo czynny.

W publikacji patentowej nr WO 93/23510 (Procter and Gamble) ujawniono ciekłe i stałe środki do zmiękczania tkanin zawierające, ulegające rozkładowi biologicznemu, diestrowe czwartorzędowe związki amoniowe zmiękczające tkaniny i środek modyfikujący lepkość i/lub dyspersyjność. Zgłoszenie ujawnia także specyficzne sposoby wytwarzania tych produktów. Środkiem modyfikującym lepkość i/lub dyspersyjność może być długołańcuchowy alkilowy kationowy lub niekationowy środek powierzchniowo czynny. Kompozycja stała dodana do wody daje emulsję lub dyspersję.

W naszym brytyjskim zgłoszeniu patentowym będącym w trakcie załatwiania o nr GB-9323263.4 ujawniono użycie tegobetainy dla pokonania problemów związanych z niestabilnością wywołanąprzez środki zapachowe znajdujące się w zatężonych środkach do zmiękczania tkanin.

W próbie pokonania problemów związanych z dyspergowanymi cząstkami koloidalnymi już poprzednio powrócono do idei zastosowania środków uszlachetniających tkaniny, to jest roztworów związków do zmiękczania tkanin w rozpuszczalnikach organicznych. Przykłady układów tego typu podane są w naszym, będącym w trakcie załatwienia, zgłoszeniu patentowym GB-9301811.7. Stwierdzono jednak, że po zetknięciu z wodą zawsze tworzą się zdyspergowane cząstki koloidalne.

Dalszy sposób wytwarzania środków do uszlachetniania tkanin polega na specyficznych modyfikacjach strukturalnych.

W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki US-3892669 (Lever Brothers) ujawniono klarowną jednorodną, bazującą na wodzie, ciekłą kompozycję zmiękczającą, ograniczoną do rozpuszczalnych czwartorzędowych soli amoniowych mających dwie grupy alkilowe o krótkim łańcuchu i dwie grupy łańcuchowe o długim łańcuchu, przy czym grupy o dłuższych łańcuchach mająkilka rozgałęzień metylowych i etylowych. Środki zwiększające rozpuszczalność obejmują sulfoniany arylowe, diole, etery, związki czwartorzędowe o niskim ciężarze molekularnym, sulfobetainy i niejonowe środki powierzchniowo czynne. Ze szczegółowego opisu wiadomo, że niejonowe środki powierzchniowo czynne i tlenki fosfiny nie mogą być stosowane pojedynczo i służą jedynie jako pomocnicze środki roztwarzające.

Obecnie nieoczekiwanie stwierdzono, że można wytworzyć nową kompozycję do zmiękczania tkanin, pozbawioną dotychczasowych wad. Niniejszy wynalazek dotyczy kompozycji do zmiękczania tkanin o doskonałych własnościach zmiękczających, które wykazują doskonałą stabilność w czasie przechowywania zarówno w wysokiej jak i niskiej temperaturze, dobrąregenerowalność zamrażająco-odmrażającą oraz doskonałe własności dozujące i dyspergujące nawet wtedy, gdy związek do zmiękczania tkanin jest zatężony a nawet wtedy, kiedy związek występuje w stężeniu większym niż 30% wagowych. Ponadto, kompozycje przygotowane zgodnie z naszym wynalazkiem nie tracą działania zmiękczającego.

W pierwszym aspekcie przedmiotem wynalazku jest ciekła kompozycja do zmiękczania tkanin nie zawierająca wypełniacza aktywnego, która obok typowych składników zawiera:

182 112 (i) związek zmiękczający tkaninę o rozpuszczalności mniejszej niż 1 x 10’³% wagowych w demineralizowanej wodzie w temperaturze 20°C, będący związkiem o wzorze (I):

R¹

R¹ - - N⁺ - - (CH₂)_n - - T - - R² (CH₂)ⁿ - - T - - R² (I) w którym każda grupa R¹ jest niezależnie wybrana spośród grup C, ^-alkilowych, hydroksyl-C^-alkilowych lub C2^-alkenowych, a każda grupa R² jest niezależnie wybrana spośród grup C8.₂₈-alkilowych lub C₈.₂₈-alkenowych; T oznacza -O-(C=O)- lub -(C=O)-O-, a n oznacza 0 lub liczbę całkowitą od 1 do 5; albo będący związkiem o wzorze (II):

OCOR² (R‘)₃N⁺ - - (CH₂)n - - CH

CH₂OCOR² (II) w którym podstawniki R¹, R² i n mają znaczenia wyżej podane, charakteryzującą się tym, że ponadto zawiera (2) środek zwiększający rozpuszczalność, zawierający niejonowy środek powierzchniowo czynny, który po zetknięciu z wodą jako pierwszą tworzy liotropową fazę krystaliczną będącą normalną fazą kubiczną (II), normalną fazę kubiczną „podwójnie ciągłą” (VI), fazę heksagonalną (Η 1) lub fazę nematyczną(Nel) lub fazę pośrednią(Int 1); i ewentualnie dodatkowy środek zwiększający rozpuszczalność nie będący związkiem powierzchniowo czynnym, przy czym stosunek wagowy środka zwiększającego rozpuszczalność (2) do związku zmiękczającego tkaniny (1) jest większy niż 1:6 a gdy kompozycję do zmiękczania tkanin rozcieńczy się woda do stężenia 5% wagowych sumy składników (1) + (2), to co najmniej 70% wagowych związku do zmiękczania tkanin przechodzi do roztworu.

Korzystnie ciekła kompozycja do zmiękczania tkanin według wynalazku zawiera związek zmiękczający tkaniny zawierający grupę głównąi dwa liniowe łańcuchy alkilowe, każdy o średniej długości łańcucha równej lub większej niż C₎₄.

Korzystnie w ciekłej kompozycji stosunek wagowy środka zwiększającego rozpuszczalność do związku zmiękczającego tkaniny jest w zakresie od 2:3 do 4:1.

Korzystnie w ciekłej kompozycji do zmiękczania tkanin związkiem zmiękczającym tkaniny jest chlorek 1,2 bis[reszta utwardzonego kwasu tłuszczowego znajdującego się w łoju]-3-trimetyloamoniopropanu.

Korzystnie ilość środka zwiększającego rozpuszczalność wynosi więcej niż 10% wagowych całej kompozycji według wynalazku.

Szczególnie korzystnie kompozycja ma postać samo ograniczających rozmiar agregatów molekularnych.

Korzystnie ilość środka zwiększającego rozpuszczalność wynosi więcej niż 20% wagowych całej kompozycji według wynalazku.

Przedmiotem wynalazku jest także proszkowy lub granulowany środek kondycjonujący do płukania tkanin nie zawierający wypełniacza aktywnego, który obok typowych składników zawiera:

(i) związek zmiękczający tkaninę o rozpuszczalności mniejszej niż 1 x 10'³% wagowych w demineralizowanej wodzie w temperaturze 20°C, będący związkiem o wzorze (I):

R¹

R¹ - - N⁺ - - (CH₂)_n - - T - - R² (CH₂)ⁿ - - T - - R² (I)

182 112 w którym każda grupa R¹ jest niezależnie wybrana spośród grup CM-alkilowych, hydroksyl-Ct.4-alkilowych lub C2^-alkenowych, a każda grupa R² jest niezależnie wybrana spośród grup C8.₂₈-alkilowych lub C₈.₂₈-alkenowych; T oznacza -O-(C=O)- lub -(C=O)-O-, a n oznacza 0 lub liczbę całkowitą od 1 do 5; albo będący związkiem o wzorze (II):

OCOR² (R’)₃N⁺ - - (CH₂)_n - - CH

CH₂OCOR² (II) w którym podstawniki R¹, R² i n mają znaczenia wyżej podane, charakteryzujący się tym, że ponadto zawiera (2) środek zwiększający rozpuszczalność, zawierający niejonowy środek powierzchniowo czynny, który po zetknięciu z wodą jako pierwszą tworzy liotropową fazę krystaliczną będącą normalną fazą kubiczną(Il), normalną fazę kubiczną „podwójnie ciągłą” (VI), fazę heksagonalną(H 1) lub fazę nematyczną(Nel) lub fazę pośrednią(Int 1); i ewentualnie dodatkowy środek zwiększający rozpuszczalność nie będący związkiem powierzchniowo czynnym, przy czym stosunek wagowy środka zwiększającego rozpuszczalność (2) do związku zmiękczającego tkaniny (1) jest większy niż 1:6 a gdy kompozycję do zmiękczania tkanin rozcieńczy się wodą do stężenia 5% wagowych sumy składników (1) + (2), to co najmniej 70% wagowych związku do zmiękczania tkanin przechodzi do roztworu.

Korzystnie w proszkowym lub granulowanym środku kondycjonujący do płukania tkanin według wynalazku stosunek wagowy środka zwiększającego rozpuszczalność do związku zmiękczającego tkaniny jest w zakresie od 2:3 do 4:1.

Korzystnie w proszkowym lub granulowanym środku kondycjonującym do płukania tkanin związkiem zmiękczającym tkaniny jest chlorek 1,2 bis[reszta utwardzonego kwasu tłuszczowego znajdującego się w łoju]-3-trimetyloamoniopropanu.

Korzystnie ilość środka zwiększającego rozpuszczalność wynosi więcej niż 10% wagowych całej kompozycji proszkowego lub granulowanego środka według wynalazku.

Szczególnie korzystnie proszkowy lub granulowany środek kondycjonujący do płukania tkanin ma postać samo ograniczających rozmiar agregatów molekularnych.

Mimo braku zgodności z teorią uważa się, że środek do płukania tkanin według wynalazku nie ma zwykłej formy płytkowej a po zetknięciu z wodą może ulegać stopniowemu rozpuszczaniu w formie samo ograniczających rozmiar agregatów molekularnych, takich jak micele lub struktury micelame ze stałym albo ciekłym wnętrzem lub ich mieszaniny. Jeśli kompozycja jest w formie która zawiera wodę, to taka kompozycja może być przynajmniej częściowo w formie agregatów molekularnych o samo ograniczającym się rozmiarze. Uważa się, że to jest ta nowa struktura kompozycji do zmiękczania tkanin, dzięki której pokonuje się dotychczasowe problemy.

I tak, związek do zmiękczania tkanin i środek zwiększający rozpuszczalność tworzą przezroczystą mieszaninę. Jednakże, dla definitywnego określenia czy kompozycja wchodzi czy nie wchodzi w zakres obecnego wynalazku, można przeprowadzić następujące testy:

Test I

a) Kompozycję do zmiękczania tkanin rozcieńcza się wodą do stężenia 5% wagowych (związku do zmiękczania tkaniny i całego środka zwiększającego rozpuszczanie, to jest niejonowego środka powierzchniowo czynnego i dowolnego, nie powierzchniowo czynnego, dodatkowego środka zwiększającego rozpuszczanie). Rozcieńczony roztwór ogrzewa się do 60-80°C, następnie chłodzi do temperatury pokojowej i miesza przez 1 godzinę dla ustalenia warunków równowagowych. Pierwszą porcję otrzymanej cieczy testowej pobiera się i materiał nierozpuszczalny w fazie wodnej oddziela przez sedymentację lub przesączenie, aż otrzyma się przezroczystą warstwę wodną. (Do tego celu można stosować ultrawirowanie lub ultrasączenie.). Sączyć można przepuszczając przez kolejne filtry membranowe o wielkości porów 1 pm, 0,45 pm i 0,2 pm.

182 112

b) Stężenie związku zmiękczającego tkaninę w przezroczystej warstwie mierzy się przez miareczkowanie standardowym środkiem powierzchniowo czynnym (siarczanem dodecylowo sodowym) używając dimidiumdisulfide disulfine jako błękitnego wskaźnika w miareczkowaniu dwufazowym i chloroformu jako rozpuszczalnika ekstrahującego.

c) Miareczkowanie anionowym środkiem powierzchniowo czynnym powtarza się z drugą porcją kompozycji do zmiękczania tkanin, którą rozcieńczono lecz nie rozdzielono.

d) Porównanie b) z c) powinno wykazać, że stężenie związku zmiękczającego tkaninę w b) wynosi co najmniej 70% wagowych (korzystnie 80% wagowych) stężenia związku zmiękczającego tkaninę w c). To wskazuje, że związek zmiękczający tkaninę był w roztworze.

Procedurę Testu I można zastosować dla kompozycji, w których używa się kationowego środka uszlachetniającego tkaniny (lub robi się kationowy po rozcieńczeniu). Następne testy również można stosować do kompozycji niekationowych.

Test II

a) Kompozycję do zmiękczania tkaniny rozcieńcza się tak jak w Teście I.

b) Lepkość roztworu rozcieńczonego mierzy się przy szybkości ścinania 110 s'¹.

c) Roztwór rozcieńczony ogrzewa się do 60°C i utrzymuje się w tej temperaturze przez 1 dzień.

d) Roztwór rozcieńczony chłodzi się do 20°C mieszając łagodnie i ponownie mierzy lepkość przy szybkości ścinania 110 s¹.

e) Porównanie lepkości w b) i c) powinno wykazać różnicę mniejszą niż 5 mPas.

Korzystne jest, jeśli kompozycja do zmiękczania tkanin według wynalazku spełnia następujący test:

T e s t III

a) Kompozycję do zmiękczania tkanin rozcieńcza się tak jak w Teście I.

b) Lepkość roztworu rozcieńczonego mierzy się przy szybkości 110 s'¹.

c) Roztwór rozcieńczony zamraża się i rozmraża.

d) Lepkość mierzy się ponownie przy szybkości ścinania 110 s'¹.

e) Porównanie lepkości powinno wykazać, że lepkości dla b) i c) różnią się mniej niż 10 mPas.

Kompozycje do zmiękczania tkanin według wynalazku mogą być półprzezroczyste. Półprzezroczystość w kontekście tego wynalazku oznacza, że gdy celkę napełnić do 1 cm głębokości kompozycją do zmiękczania tkanin to przez tą celkę można odczytywać druk napisany czcionką „Courier 12points”.

Dalszą korzyścią obecnego wynalazku jest to, że działanie zmiękczające kompozycji jest lepsze niż kompozycji dotychczasowych zawierających podobnąilość związku zmiękczającego tkaniny.

Korzystnącechą obecnego wynalazku jest to, że tolerowanajest większa zawartość perfum w produkcie, bez niekorzystnego wpływu na jego stabilność.

Związek zmiękczający tkaninę

Związek zmiękczający tkaninę jest albo czwartorzędowym związkiem amoniowym, zasadniczo nierozpuszczalnym w wodzie, zawierającym prosty łańcuch alkilowy lub alkeny Iowy o średniej długości równej lub większej niż C₂₀ albo korzystniej jest związkiem zawierającym polarną grupę czołowąi dwa łańcuchy alkilowe lub alkenylowe, każdy o średniej długości łańcucha równej lub większej niż C|₄.

Korzystnie jest, gdy związek zmiękczający tkaninę według wynalazku ma dwa długie łańcuchy alkilowe lub alkenylowe o średniej długości łańcucha większej niż C|₆. Najkorzystniej jest, jeśli co najmniej 50% każdej długołańcuchowej grupy alkilowej lub alkenylowej ma łańcuch C₎₈.

Korzystniej jest, jeśli długołańcuchowe grupy alkilowe lub alkenylowe związku zmiękczającego tkaniny mają w przeważającym stopniu łańcuchy proste.

Związki zmiękczające tkaniny stosowane w kompozycjach według wynalazku są to cząsteczki, które dajądoskonałe zmiękczanie i które charakteryzują się tym, że temperatura przejścia fazowego, ίβ do La, łańcucha jest większa niż 25°C, korzystnie większa niż 35°C, a zwłasz

182 112 cza większa niż 45°C. To przejście Τβ do La można mierzyć metodą różnicowej kalorymetrii skanningowej (DSC) jak opisano w książce pt. „Handbook of Lipid Bilayers”, D.Marsh, CRS Press, Boca Raton Florida, 1990 (strony 137 i 337).

Zasadniczo nierozpuszczalne związki zmiękczające tkaniny w kontekście tego wynalazku są definiowane jako związki zmiękczające tkaniny o rozpuszczalności mniejszej niż 1 x 10’³% wagowego w odmineralizowanej wodzie w 20°C. Korzystnie związki zmiękczające tkaniny mają rozpuszczalność mniejszą niż 1 χ 10Λ Najkorzystniej rozpuszczalność związków zmiękczających tkaniny w odmineralizowanej wodzie, w 20°C, wynosi od 1 χ 10'⁸ do 1 χ 10'⁶.

Korzystnymi związkami zmiękczającymi tkaniny są czwartorzędowe związki amoniowe.

Zwłaszcza korzystnie jest, jeśli związek zmiękczający tkaniny jest czwartorzędową substancjąamoniowąnierozpuszczalnąw wodzie, który obejmuje związek mający dwie grupy C₁₂._]8alkilowe lub alkenylowe połączone z cząsteczką co najmniej jednym wiązaniem estrowym. Korzystniej jest, jeśli czwartorzędowa substancja amoniowa ma dwa wiązania estrowe. Szczególnie korzystną czwartorzędową substancjąamoniowąz wiązaniem estrowym, stosowaną według wynalazku, można przedstawić następującym wzorem:

R¹

I

R¹ - - N⁺ - - (CH₂)_n - - T - - R² (CH₂)_n - - T - - R² (I) gdzie każda grupa R¹ jest wybrana niezależnie spośród grup CM alkilowej, hydroksyalkilowej lub C2_4 alkenylowej, i gdzie każda grupa R² jest wybrana niezależnie spośród grup C8.₂₈ alkilowej lub alkenylowej, -O-(C=O)- lub -(C=O)-O- a n oznacza liczbę całkowitą od 0 do 5.

Zwłaszcza korzystny jest chlorek di(reszta kwasów tłuszczowych znajdujących się w łoju)-dimetyloamoniowy. Następny korzystny typ czwartorzędowej substancji amoniowej może być przedstawiony wzorze:

OCOR²

I (R^a^ - - (CH₂)_n - - CH

CH₂OCOR² (II) w którym R¹, n i R² mają wyżej podane znaczenia.

Z punktu widzenia ochrony środowiska korzystnie jest, żeby czwartorzędowa substancja amoniowa ulegała rozkładowi biologicznemu.

Korzystne materiały tej klasy, takie jak chlorek 1,2-bis[reszta utwardzonych kwasów tłuszczowych znajdujących się w łoju]-3-trimetyloamoniowy propanu, oraz sposób ich otrzymywania są na przykład, opisane w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki US-4137180 (Lever Brothers). Korzystnie, materiały te zawierają małe ilości odpowiedniego monoestru opisanego w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki US-4137180, na przykład chlorku 1-[reszta utwardzonych kwasów tłuszczowych znajdujących się w łoju]-2-hydroksy 3-trimetyloamoniowego propanu.

Odpowiednimi związkami zmiękczającymi są także lecytyny.

Niejonowe związki zwiększające rozpuszczalność

Środkiem zwiększającym rozpuszczalność jest niejonowy środek powierzchniowo czynny, który charakteryzuje się warunkami jego zachowania fazowego. Odpowiednimi środkami zwiększającymi rozpuszczalność są niejonowe środki powierzchniowo czynne, dla których pierwszą liotropową fazą ciekłokrystaliczną utworzoną w czasie zetknięcia się z wodą jest normalna faza regularna (11) albo normalna faza regulama-”podwójnie ciągła” (VI) albo faza heksagonalna (HI) albo faza nematyczna (Nel), albo faza pośrednia (Intl), jak opisano w artykule G. J.T Tiddy et al., w J.Chem.Soc. Faraday Trans. 1., 79,975,1983 i w książce G. J.T.Tiddy, „Mo

182 112 dem Trends of Colloid Science in Chemistry and Biology”, Ed. H-F Eicke, 1985 Birkhauser Verlag Basel. Nie są stosowane środki powierzchniowo czynne tworzące fazy La w stężeniach mniejszych niż 20% wagowych.

Dal celów tego wynalazku niejonowe środki powierzchniowo czynne można zdefiniować jako substancje o strukturach molekularnych posiadające część hydrofitową i hydrofobową. Część hydrofobowa zawiera węglowodór a część hydrofitowa grupy silnie polarne. Niejonowe środki powierzchniowo czynne według wynalazku są rozpuszczalne w wodzie.

Najkorzystniejszymi niejonowymi środkami powierzchniowo czynnymi sąoksyalkenylowane, korzystnie oksyetylenowane związki i związki węglowodanowe. Gdy kompozycja jest ciałem stałym, na przykład proszkiem, wtedy pożądane jest aby niejonowy środek powierzchniowo czynny był związkiem węglowodanowym lub pochodną związku węglowodanowego.

Przykładami odpowiednich oksyetylenowanych środków powierzchniowo czynnych są oksyetylenowane alkohole, oksyetylenowane alkilofenole, oksyetylenowane amidy tłuszczowe i oksyetylenowane estry tłuszczowe.

Odpowiednie niejonowe oksyetylenowane środki powierzchniowo czynne mają HLB od około 10 do około 20. Korzystne jest, jeśli grupa alkilowa środka powierzchniowo czynnego zawiera co najmniej 12 atomów węgla.

Przykładami odpowiednich węglowodanowych środków powierzchniowo czynnych lub innych poliwodorotlenowych środków powierzchniowo czynnych sąpoliglikozydy alkilowe jak opisano w europejskich publikacjach patentowych EP-199765 (Henkel) i EP-238638 (Henkel), polihydroksyamidy jak opisano w opisach patentowych WO 93/18125 (Procter and Gamble) i W O 92/06161 (Procter and Gamble), estry cukrowe kwasu tłuszczowego (estry sacharozy), estiy poligliceryny i alkiloamidy kwasu laktobionowego.

Doskonały efekt zmiękczania uzyskuje się wówczas, jeśli stosuje się mieszaniny niejonowych środków powierzchniowo czynnych bazujących na węglowodanach i niejonowych środków powierzchniowo czynnych bazujących na długołańcuchowym związku oksyetylenowanym. Korzystnie, stosunek związków węglowodanowych do oksyetylenowanego długołańcuchowego alkoholu wynosi od 3:1 do 1:3, korzystniej od 1:2 do 2:1, a najkorzystniej stosunek ten wynosi w przybliżeniu 1:1.

Mogąbyć stosowane mieszaniny środków polepszających rozpuszczanie.

Do kompozycji w postaci stałej, zwłaszcza proszku, pożądany jest środek zwiększający rozpuszczalność stały w temperaturze pokojowej, ponieważ daje to kruche cząstki kompozycji. Szczególnie korzystnym jest, jeśli środek zwiększający rozpuszczalność zawiera także dodatkowy środek nie powierzchniowo czynny zwiększający rozpuszczalność. Takimi korzystnymi dodatkowymi środkami są glikol propylenowy, mocznik, amidy kwasowe o długości łańcucha do C₆, kwas cytrynowy i inne wielokarboksylowe kwasy, jak ujawniono w europejskiej publikacji patentowej EP-0404471 Unilever), gliceryna, sorbit i sacharoza. Szczególnie korzystne sąglikole polietylenowe (PEG) o masie cząsteczkowej od 200 do 6000, zwłaszcza od 1000 do 2000.

Korzystne jest, jeśli stosunek wagowy środka zwiększającego rozpuszczalność (włączając także dodatkowy środek zwiększający rozpuszczalność) do związku zmiękczającego tkaniny jest większy niż 1:6, lepiej większy niż 1:4, najlepiej równy lub większy niż 2:3. Korzystne jest, jeśli stosunek środka zwiększającego rozpuszczalność do związku zmiękczającego tkaniny jest równy lub niższy jak 4:1, korzystniej niższy jak 3:2.

Korzystne jest, jeśli stosunek dodatkowego środka zwiększającego rozpuszczalność do niejonowego środka powierzchniowo czynnego jest od 2:1 do 1:40, korzystnie stosunek dodatkowego środka zwiększającego rozpuszczalność do niejonowego środka powierzchniowo czynnego jest mniejszy niż 1:1, korzystniej mniejszy niż 1:5.

Korzystna ilość środka zwiększającego rozpuszczalność/dodatkowego środka zwiększającego rozpuszczalność wynosi 5% wagowych całej kompozycji, korzystnie więcej niż 10% wagowych.

W przypadku gdy kompozycja jest ciałem stałym, to ilość zawartego w niej środka zwiększającego rozpuszczalność wynosi korzystnie pond 20%, a bardziej korzystnie wynosi ponad 30% wagowych kompozycji.

182 112 pH kompozycji pH kompozycji według wynalazku korzystnie jest większe niż 1,5 a bardziej korzystnie mniejsze niż 5.

Inne składniki

Kompozycja może także zawierać kwasy tłuszczowe, na przykład kwasy C₈-C₂₄ alkilo lub alkenylomonokarboksylowe, albo polimeryczne kwasy karboksylowe.

Korzystnie stosuje się nasycone kwasy tłuszczowe, w szczególności, utwardzone C₁₆-C₁₈kwasy tłuszczowe znajdujące się w łoju.

Ilość materiału zawierającego kwasy tłuszczowe korzystnie jest większa niż 0,10% wagowych, bardziej korzystnie większa niż 0,2% wagowych. Szczególnie korzystne są koncentraty zawierające od 0,5 do 20% wagowych kwasu tłuszczowego, bardziej korzystnie od 1% do 10% wagowych. Stosunek wagowy związku zmiękczającego tkaniny do materiału zawierającego kwasy tłuszczowe wynosi korzystnie od 10:1 do 1:10.

Kompozycje według wynalazku mogą zawierać jako składniki pożądane aktywne wypełniacze piorące i/lub anionowe środki powierzchniowo czynne. Jednakże, szczególnie korzystne jest jeśli kompozycja nie zawiera wypełniaczy. Korzystne jest również, gdy kompozycja w zasadzie nie zawiera anionowego środka powierzchniowo czynnego.

Kompozycja w zasadzie nie powinna zawierać niejonowych, hydrofobowych substancji organicznych, takich jak węglowodory i estry hydrokarbylowe kwasów tłuszczowych. Kompozycja może także zawierać jeden lub kilka dowolnych składników, wybranych spośród rozpuszczalników niewodnych, buforów pH, środków zapachowych, nośników środków zapachowych, środków fluorescencyjnych, barwników, środków solubilizujących, środków przeciwpieniących, środków chroniących przed powtórnym osadzaniem się brudu, polimerycznych i innych środków zagęszczających, enzymów, wybielaczy optycznych, zmętniaczy, środków przeciw kurczeniu, środków przeciw marszczeniu, środków przeciw plamieniu, środków bakteriobójczych, środków grzybobójczych, anty utleniaczy, środków antykorozyjnych, środków powodujących fałdowanie, środków antyelektrostatycznych i środków ułatwiających prasowanie.

Postać produktu

Możliwajest dowolna postać produktu. Szczególnie korzystne sąciekłe i stałe kompozycje oraz kompozycj e które nadaj ą się do wytwarzania warstwy na płycie suszamiczej. Stała kompozycja w tym kontekście oznacza formę tabletki, żelu, pasty a szczególnie granulek lub proszku.

Kompozycję można stosować w suszarce bębnowej lecz korzystnie jest stosować ja w pralce, na przykład, dozując kompozycję via szufladą ewentualnie rozcieńczając ją przed wlaniem do szuflady dozującej.

Wytwarzanie kompozycji

Dalszym celem wynalazku jest podanie sposobu wytwarzania kompozycji do zmiękczania tkanin, jak opisano powyżej, który składa się z następujących etapów.

i) mieszaninie związku zmiękczającego tkaniny, zasadniczo nierozpuszczalnego w wodzie oraz środka zwiększającego rozpuszczalność, korzystnie stosując współstapianie, i ii) dodanie otrzymanej mieszaniny do konwencjonalnych składników na przykład, wody.

Alternatywny sposób wytwarzania kompozycji polega na niezależnym dodawaniu nierozpuszczalnego w wodzie związku zmiękczającego tkaniny i środka zwiększającego rozpuszczalność do konwencjonalnych składników.

Kompozycje w postaci ciała stałego można wytwarzać przez suszenie rozpryskowe, odparowanie ze stanu zamrożenia, mielenie, ekstrakcję, mielenie w niskich temperaturach lub innymi sposobami.

Obecnie wynalazek zostanie zilustrowany następującymi, nie ograniczającymi go przykładami. W przykładach stosowane procenty są procentami wagowymi.

Przykłady porównawcze oznaczone są literami a przykłady według wynalazku oznaczone sa liczbami.

Podane niżej przykłady kompozycji wytworzono następującymi sposobami:

1) jednoczesne stapianie związku zmiękczającego tkaniny ze środkiem zwiększającym rozpuszczalność i dodanie otrzymanej dyspersji do pożądanej ilości gorącej wody.

2) Kolejne dodawanie związku zmiękczającego tkaniny i środka zwiększającego rozpuszczalność do gorącej wody.

182 112

W przykładach porównawczych, w których nie stosowano środka zwiększającego rozpuszczalność, związek zmiękczający tkaniny zdyspergowano w gorącej wodzie (ciekłe kompozycje).

W przykładach stosowano następujące skróty:

HT TMAPAC = chlorek 1,2 bis[reszta utwardzonego kwasu tłuszczowego znajdującego się w łoju]-3-trimetyloamoniowy propanu (firmy Hoechst);

DEQA = chlorek di(reszta kwasów tłuszczowych znajdujących się w łoju)dimetyloamoniowy (firmy Hoechst);

Ocena zmiękczenia

Efekt zmiękczenia oceniano w ten sposób, że 0,1 g związku zmiękczającego tkaniny (2 ml 5% dyspersji w wodzie destylowanej, w przypadku cieczy) dodano do 1 litra wody wodociągowej, 10°FH, w temperaturze otoczenia, zawierającej 0,001% (w/w) alkilobenzenosulfonianu sodowego (ABS) używając aparatu o nazwie handlowej Tergo-To-Meter. Dodany ABS miał symulować przenoszenie detergenta anionowego z głównego płukania. Następnie trzy kawałki tkaniny ręcznikowej (8cm x 8 cm, całkowita waga - 40 g) włożono do zbiornika aparatu o nazwie handlowej Tergo-To-Mater. Tkaninę traktowano przez 5 minut z szybkością65 obrotów na minutę, suszono przez „wykręcenie” aby usunąć nadmiar cieczy i następnie rozwieszono na sznurku w celu wysuszenia przez noc.

Oceny zmiękczenia dokonał zespół 4 osób którzy podpisali kolejno protokół z przeprowadzonego testu. Każdy członek zespołu oceniał cztery kawałki testowej tkaniny. Każdy zestaw testowanych tkanin zawierał po jednej tkaninie każdego testowanego systemu poddawanego ocenie. Członkowie zespołu oceniającego byli proszeni o ocenę zmiękczenia według skali 8 punktowej. Wartości zmiękczenia obliczono stosując technikę „analizy wariacyjnej”. Niższe wartości wskazują lepsze zmiękczenie.

Przykłady 1 do 4 i A do B

Przykłady (serie a) i b)) przygotowano według standardowych sposobów opisanych w rozdziale Przygotowanie Przykładów. Seroie C) przygotowano przez zmieszanie składników z wodą w 70°C i odparowanie ze stanu zamrożenia. Stosunki związku zmiękczającego do składnika zwiększającego rozpuszczalność regulowano. Zmierzono efekt zmiękczenia. Łączna ilość związku i środka zwiększającego rozpuszczalność wynosiła 0,1 g/litr wody. Procedurę powtórzono dla 3 środków zwiększających rozpuszczalność.

Tabela 1

Przykład	HTTMAPC: środek zwiększający rozpuszczalność	Wartość zmiękczenia a) c) b)
A	5:0	3,5	3,2	2,75
B	0:5	7,0	-	-
1	4:1	3,0	3,5	2,75
2	3:2	3,75	3,0	3,0
3	2:3	4,0	3,75	4,2
4	1:4	6,8	4,75	4,5

a) Tween 20 (firmy 1CI) = polioksyetylenowy sorbitan, monolaurynian.

b) MARLIPALO 13/50 (firmy Huls) = Cn 15EO - alkohol o długości łańcucha 13 atomów węgla, którego każdy mol jest etoksylowany 15 molami tlenku etylenu.

c) amid kwasu laktobionowego podstawiony przy azocie resztą kwasów z oleju kokosowego (N-cocolactobionamid)

Mieszanki w serii C) poddano testowi rozpuszczalności opisanemu poniżej w Przykładach od 5 do 9 oraz Testowi II i III opisanemu powyżej.

182 112

Seria C	% pozostałości kationowego 1 pm	% pozostałości kationowego 0,2 μτη	Lepkość początko wa/m Pas	Test 11 Lepkość po 24 godz. w 60°C/mPas	Test III Lepkość po zamrożeniu odmrożeniu/mPas
A	10	-
1		91	2,6	2,4	2,1
2		85	2,1	2,0	1,7
3		100	2,3	3,4	1,8
4		100	2,5	1,4	3,1

Przykłady 5 do 9 i C do F

Przykładowe kompozycje jednym ze standardowych sposobów opisanych powyżej w rozdziale Przygotowanie Przykładów.

Składy kompozycji podane są w tabeli 2.

Tabela 2 Kompozycje ciekłe

Przykład Kompozycja	c	\| D	E	F	5	6	7	8	9
____ __ _____% wagowy
HT TAMPC	4,6	12	-	14,5	8,59	8,59	8,59	8,59	8,59
DEQA		-	22,6	-	-	-	-	-	-
Kwas tłuszczowy	0,77	2	1,7	2,42	0,41	0,41	0,41	2,42	0,41
Genapol T-150	0,1	1,5	-	-	-	-	-	-	-
Genapol C-l00	-	-	-	-	-	-	-	6	-
Genapol C-l50	-	-	-	-	-	-	-	-	6
Genapol C-200	-	-	-	1,0	-	-		-	-
Tween 60	-	-	-	-	-	-	6	-	-
Twenn 20		-	-	-	6	6	-	-	-
PEG 1500	-	-	1,5	-	-	-	-	-	-
NaCl	-	-	U	-	-	-	-	-	-
Perfumy	0,5	0,9	-	1	1,5	1,5	1	1	1
Woda	do 100
Silikon	0,05 \|	0,06	0,06	0,06 1	0,06	0,06	0,06	0,06	0,06

Kwas tłuszczowy PEG 1500 Genapol T-150 Genapol C-l00 Genapol C-l50 Tween 60 Tween 20 Genapol C-200 = Pristerine 4916 firmy Unichema = Glikol polietylenowy (ciężar cząsteczkowy 1500) firmy DBH = (Tallow 15EO) firmy Hoechst = (Coco 10EO) firmy Hoechst = (Coco 15EO) firmy Hoechst = Polioksyetylenowy (20) sorbitan, monostearynian firmy ICI = Polioksyetylenowy (20) sorbitan, monolaurynian firmy ICI = (Coco 20EO) firmy Hoechst.

182 112

Test rozpuszczalności

Kompozycje z przykładów C, D i E, wszystkie handlowo dostępne produkty, i kompozycje z przykładów 5,8 i 9 były kolejno przepuszczane przez filtry membranowe o różnych wymiarach porów (1 pm, 0,45 pm i 0,2 pm) w celu oddzielenia materiału kationowego, który oznaczono standardową metodą miareczkowania jak opisano powyżej w Teście I.

Tabela 3

	% pozostałości kationowej 0,45 μτη	% pozostałości kationowej 0,2 μτη
c	12,8
D		5,5
E		18
5		95
8		100
9		90

Dozowanie

Pomiar pozostałości w dozowniku pralki przeprowadzono w ten sposób, że do czystego, suchego dozownika wlano 10 ml demineralizowanej wody i następnie dodano kompozycji uszlachetniającej . Pralkę nastawiono na cykl prania bawełny w 95°C i pralkę uruchomiono. Po zakończeniu prania dokonano wizualnej oceny pozostałości i ilości pozostałości a uzyskane wyniki przedstawiono w tabeli 4.

Tabela 4

Przykład	Dawka (g)	Widoczna pozostałość	Ilość pozostałości
5	37,5	nie ma	-
6	37,5	nie ma	-
C	37,5	jest	5%
E	24,15	jest	7%
F	38,79	jest	30%

Pozostałość

Ilość pozostałości na materiale oznaczono przez wylanie kompozycji z określonego przykładu na wcześniej zważony kawałek materiału o wymiarach 205 x 205 mm, złożony w przybliżeniu w formę kieszeni, łapiąc w ten sposób kompozycję i mając pewność, że może ona jedynie dyfundować przez materiał. Cały materiał zanurzono w 1000 ml demineralizowanej wody znajdującej się w 1000 ml zlewce. Materiał trzymano zanurzony przez 2 minuty w warunkach statycznych. Po 2 minutach materiał wyjęto, położono na wierzchu zlewki i pozostawiono na 1 minutę do osuszenia pod wpływem siły ciężkości.

Następnie materiał rozwinięto i określono ilość pozostałości. W tym celu wilgotny materiał umieszczono na uprzednio zważonym kawałku papieru i suszono w piecu w temperaturze 80°C przez 2 dni. Ilość pozostałości obliczono po powtórnym zważeniu materiału + papier oraz znając ilość stałego materiału w cieczy.

182 112

Tabela 5

Przykład	Dawka (g)	Widoczna pozostałość	Ilość pozostałości
D	15,66	jest	40%
D	8,8	jest	43%
E	9	jest	32%
E	14	jest	26%
7	14	nie ma	nie wykrywalna
F	14,5	jest	68%

* Ilość pozostałości = (waga stałej pozostałości/waga stałej substancji w dodanej cieczy) x 100.

Dyspergowalność

Metoda usuwania pozostałości w postaci warstwy daje sposób testowania dyspersji w cieczy, badając usuwanie warstw powstałych pod wpływem płukania cieczami uszlachetniającymi na wewnętrznej ścianie szklanej rurki (7x6 mm), w funkcji szybkości wody przepływającej przez rurkę.

Ilość usuniętej warstwy zmierzono wstrzykując 0,2 ml cieczy do szklanej rurki, którą następnie trzymano pionowo w łapie nad zlewką i pozostawiono w tym stanie przez 10 sekund. Następnie, stosując pompę niepulsacyjną, pompowano wodę przez szklaną rurkę w której znajdowała się próbka. Czas potrzebny do usunięcia warstwy z powierzchni rurki określano na podstawie obserwacj i wizualnej. Każdy eksperyment powtarzano trzykrotnie dla każdej szybkości przepływu. Aby ułatwić obserwację warstw rozpuszczono w cieczach barwnik rozpuszczalny w wodzie.

Tabela 6

Przykład	Czas potrzebny do usunięcia warstwy przy różnych szybkościach przepływu/sek
	400 ml/min	600 mi/min	800 ml/min
D	20	8	4,67
E	15,33	9,67	7
5	natychmiast	natychmiast	natychmiast
6	natychmiast	natychmiast	natychmiast
F	49,33	20	3,33

Stabilność zamrażająco/odmrażająca

Stabilność zamrażająco/odmrażającą kompozycji z danych przykładów mierzono w ten sposób, że 50 ml z każdego przykładu umieszczono w zamrażarce i trzymano w niej aż do zamrożenia. Następnie zamrożone próbki pozostawiono do rozmrożenia. Oznaczono lepkości początkowe (przed zamrożeniem) i lepkości po 24 godzinnym rozmrażaniu i wyniki przedstawiono w tabeli 7. Kompozycje według wynalazku są bardziej wytrzymałe na zamrażanie/odmrażanie niż kompozycje porównawcze.

182 112

Tabela 7

Przykład	Lepkość początkowa/mPas	Lepkość po zamrożeniu odmrożeniu/mPas
C	45	żelowanie
C rozcieńczony 1/3	3,5	13,4
E	48	żelowanie
E rozcieńczony 1 /5	42,1	żelowanie
________5__	4,0	7,8
6	4,6	5,7
___________8___	4,7	3,1
9	3,43	5,3
F	36	żelowanie

Stabilność wysokotemperaturowa

Stabilność wysokotemperaturową mierzono umieszczając kompozycje w piecu w temperaturze 60°C na okres 60 godzin. Początkowe i końcowe lepkości podano w poniżej tabeli.

Tabela 9

Próbka	Lepkość początkowa/mPas	Po 6 godz/mPas
C	45	zżelowana
E	46	zżelowana
7	3,9	3,3
F	36	żelowanie

Kompozycje według wynalazku wykazują lepsze własności dyspergujące i dozujące niż kompozycje porównawcze.

Przykłady 10 do 12a i G

Stosując jednoczesne stapianie składników otrzymano następujące kompozycje, które pozostawiono do ochłodzenia i po przeniesieniu do naczynia zmielono na proszek, stosując duża szybkością ścinającą.

	G	10	11	12	12a
HEQ	66,6	64,0	56,0	48,0	4,8
kwas tłuszczowy (jako aktywny)	4,9	-	-	-	-
Dobanol91-6 (C₉-h 6EO)	0,5	-	-	-	-
PEG 1500	2,6	-	-	-	-
NaCl	8,5	-	-	-	-
Glikol propylenowy	6,56	-	-	-	-
Plantaren 2000	-	16,0	-	28,0	-
N-metylo-1 -dezoksyglucitylu lauramid	-	-	8,0	-	-
Coco 10EO	-	-	16,0	8,0	-
Kokolaktobionam id	-	-	-	-	3,2
Softline 2000 (perfumy)	3,50	4,75	4,75	4,75	4,75
Krzemionka Microsil	13	5	5	5	5

182 112

HEQ = chlorek 1,2 bis[reszta utwardzonego kwasu tłuszczowego z łoju]-3-trimetyloaminopropanu

Kwas tłuszczowy = Pristerine 4916 sprzedawany przez firmę Unichema

Coco 10EO = (Genapol C-100) sprzedawany przez firmę Hoechst Plantaren 2000 = C₈.₁₄DPI.4 poliglukozyd alkilowy sprzedawany przez firmę Henkel

Dobanol 91-6 = alkohol o długości łańcucha węglowego 9 do 11 atomów węgla, którego mol jest etoksylowany 6 molami tlenku etylenu, sprzedawany przez firmę Shell

Microsil = sprzedawany przez firmę Crosfields g (12 kawałków o wymiarach 20 x 20 cm) czarnej tkaniny bawełnianej płukano przez 5 minut w aparacie o nazwie handlowej Tergo-To-Meter (50 obrotów na minutę) w którym znajdowało się 500 ml wody i 0,01% ABS (benzenosulfonianu alkilu). Następnie, tkaniny znajdujące się jeszcze w zbiorniku Tergo-To-MetePu spryskano 0,3 g proszkowatego, uszlachetniającego środka do płukania i ostrożnie mieszano. Tkaniny płukano przez następne 5 minut i wyjęto z roztworu. Osuszono je przez wyżęcie w ciągu 30 sekund i następnie suszono ostrożnie na sznurku, aby uniknąć pozostałości z wyprania.

Tkaniny oceniano pod kątem pozostałości według następujących kryteriów: Częstotliwość: oznacza liczbę kawałków tkaniny zawierających pozostałość % powierzchni: jest to procent powierzchni tkaniny pokrytej pozostałością Plamki: plamki z pozostałości dające kategorię od 1 do 5, zależnie od intensywności. Zestawienie wyników testu podano niżej.

Przykład	Średni % powierzchni	Częstotliwość	Plamki
G	20	12/12	2
10	0,67	4/12	<1
11	1,75	9/12	<1
12	0,42	1/12	<1

Po zmierzeniu efektu zmiękczenia spowodowanego działaniem kompozycje, poddano je testowi rozpuszczalności opisanemu w przykładach 5 do 9.

Przykład	Wartość zmiękczenia	% pozostałości kationowego 0,2 μτη
G	4,85	10
10	3,75	90
11	3,5	85
12	2,75	83
12a	3,75	86

Przykłady 13 do 23

Kompozycje otrzymano według jednego ze standardowych sposobów, jak opisano powyżej przy preparowaniu przykładów.

Składy mieszanek podane są poniżej.

	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
HTMAPC	8,7	8,7	8,7	8,7	8,7	8,7	8,7	8,7	8,7	8,7	8,7
Kwas tłuszczowy	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3	0,3
Coco 10EO	6

182 112 cd. tabeli

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Coco 15EO		6		6	6	6	6	6	6	6	6
Tween 20			6
Gliceryna				2,5	7,5
Mocznik						0,5	1,5	3
Kwas cytrynowy									0,25	0,5	2
Glikol propylenowy	0,67	0,67	0,67	0,67	0,67	0,67	0,67	0,67	0,67	0,67	0,67
Perfumy	0,9	0,9	0,9	0,9	0,9	0,9	0,9	0,9	0,9	0,9	0,9
Do 100% uzupełnione wodą

Stabilność w czasie przechowywania

Lepkości kompozycji zmierzono stosując reometr Carrimed CSL 100 i szybkość ścinania 110 s¹. Wyniki przedstawiono poniżej.

	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22	23
Lepkość(25°C) początko wa/m Pas	10	7	9	7	9	8	7,3	4,8	5,8	6,6	5,6
37°C 4 tygodnie	H,5	7,8	14,6	8,2	18,6	8	7,8	5,8	8,5	6,4	6,9
37°C 8 tygodni	13,5	14,9	19,3	15,9	20,3	11,5	9,9	6,9	11,1	10,2	9
37°C 12 tygodni	10	12,1	22,5	11,2	20	16,8	14,1	7,1	10,8	10,9	7,7
22°C 4 tygodnie	9.9	6,2	14,3	5,2	7,1	5,8	6,6	4,3	4,7	5,3	5,6
22°C 8 tygodni	12,1	7,9	15,2	7,2	10,1	6,3	7,1	4,9	6,4	6,1	7,2
22°C 12 tygodni	10,3	11,0	13,1	10,5	10,6	6,4	7,1	5,7	7,6	7,7	8,3
6°C 4 tygodnie	10,4	8,8	13,6	7	6,6	8,4	5,9	6,7	5,6	5,4	5,4
6°C 8 tygodni	13,6	10,3	17,3	8	11,1	11,1	7,4	6,3	8	7	3,4
6°C 12 tygodni	11,9	8,8	17,1	10,8	8,5	8,9	6,9	8,1	7,6	5,5	24,7
Zamra żanie/odmrażanie	8,5	5,8	8,5	7,8	8,4	6,3	5,8	6,6	9,3	5,8	7,9

Kompozycje 13 do 23 według wynalazku wykazujądobrątrwałość wysokotemperaturową i stabilność zamrażająco/odmrażającą.

Kompozycje 13 do 15 poddano testowi rozpuszczalności, jak opisano w przykładach 5 do 9.

Próbka	% pozostałości kationowego 0,2 pm
13	95%
14	93%
15	95%

Przykłady H-N i 24 oraz 25

Poniższe kompozycje otrzymano w taki sam sposób jak w przykładach 13 do 23.

182 112

	H	I	J	K	L	M	N	24	25
DEQA	11,33	6,82						9
Arosurf TA 100			9	7,5
HT + MAPC					16	11,58	8,8		8,8
kwas tłuszczowy z utwardzonego łoju					2,7	1,93	0,2		0,2
IE		1,36
APG 650 (proszek)		6,82					6
Tallow 11EO		6,82	6		3	2,5
Coco 15EO									6
Coco 11EO				7,5				6
Tallow 25EO	1
Radiasurf 7248	2,67
Perfumy	0,9	0,9	0,9	0,9			0,9		0,9
Woda do 100%

AROSURF TAI 00 = chlorek distearylodimetyloamoniowy sprzedawany przez firmę Sherex IE = ester di[(reszta kwasów tłuszczowych znajdujących się włoju)alkilo]imidazolinowy RADIASURF 7248 = monostearynian poligliceryny sprzedawany przez firmę Olefoina APG 650 = poliglukozyd alkilu sprzedawany przez firmę Henkel

Test na rozpuszczalność i trwałość przechowywania

Kompozycje testowano w taki sam sposób jak to opisano w przykładach 5 do 9; 5% roztwory próbek poddano także testowi III jak opisano powyżej. Wyniki przedstawiono poniżej.

Próbka	% pozostałości kationowego 1 μτη	% pozostałości kationowego 0,2 μτη	Lepkość początkowa/mPas	Lepkość po zamroźen i u/odm rożen i u/m Pas
H	4	-	72	zżelowana
I		50	2,3	45
L		10	8	35
M		17	5	45
N		29
24		95	2,5	2
25		96

Lepkość kompozycji mierzono stosując reometr Carrimed, dla lepkości poniżej 20 mPas i reometr Haake, dla lepkości powyżej 20 mPas. Lepkości mierzono przy szybkości ścinania 100 s'¹.

	H	I	J	K	L	M	N	24	25
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Lepkość początkowa/mPas	10	zestalona	zestalona	zestalona	72	86	93	6	5.3
Zamrażanie- -odmrażanie	zestalona	zestalona	zestalona	zestalona	zestalona	zestalona	-	9	4
37°C 4 tygodnie	8.4	zestalona	zestalona	zestalona	50	427	-	9	75

182 112 cd. tabeli

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
37°C 12 tygodni	8	zestalona	zestalona	zestalona	121	735	-	8	-
22°C 4 tygodnie	8.7	zestalona	zestalona	zestalona	110	87	-	6	6.2
22°C 12 tygodni	7.5	zestalona	zestalona	zestalona	129	72	-	6	-
4°C 4 tygodnie	9.5	zestalona	zestalona	zestalona	60	-	-	5	5.4
4°C 12 tygodni	9.0	zestalona	zestalona	zestalona	140	-	-	4	-

Kompozycja N uległa zestaleniu po 2 tygodniach.

Wszystkie kompozycje w przykładach porównawczych zestaliły się w pewnych warunkach, co świadczy o stałej trwałości w czasie przechowywania.

Przykłady P i Q

Poniższe kompozycje otrzymano przez wspólne stopienie składników oprócz mocznika i dodanie tego stopu do stopionego mocznika. Otrzymaną emulsję rozpryskano oziębiając i otrzymano łatwo płynący proszek.

Materiały	P	Q
Chlorek *Di- (reszta kwasu tłuszczowego utwardzonego łoju)dimetyloamoniowy	13,5	18
Chlorek *Mono(reszta kwasu tłuszczowego z utwardzonego łoju)trimetyloamoniowy	1,5	2
Trioleinian gliceryny	7,5	10
*Coco lubTallow 15EO	7,5	10
Mocznik	70	60

Kompozycje poddano rozpuszczalności jak opisano w przykładach 5 do 9. Kompozycje rozpuszczano tak, żeby suma składników oznaczonych gwiazdką (*) stanowiła 5% wagowych roztworu. Otrzymane wyniki są następujące.

Próbka	% pozostałości kationowego 1 μιη
P	10%
Q	18%

Przykłady R do W

Kompozycje przygotowano przez wspólne stopienie związku zmiękczającego tkaninę z kwasem tłuszczowym, a następnie dodanie tego stopu do gorącej wody. Potem dodano inne składniki.

Próbki: EP-0280550

	R	S	T	u	V	W
1	2	3	4	5	6	7
Chlorek Di-(reszta kwasu tłuszczowego z utwardzonego łoju)-dimetyloamoniowy	4,2	4,2	4,2	4,2	4,20	4,2
Kwas tłuszczowy z utwardzonego łoju	0,7	0,7	0,7	0,7	0,70	0,7
Tallow 15EO	6
Nonidet LE 6T (firmy SHELL)		1,0

182 112 cd. tabeli

1	2	3	4	5	6	7
oley 120 EO (firmy Hoechst)					4,0	8
APG 300 (firny Henkel)			4,0	1
Woda	95,1	95,1	95,1	95,1	95,1	95,1

Kompozycje rozcieńczono do 5% wagowych zmiękczaczem do tkanin i środkiem niejonowym a następnie przesączono zgodnie z Testem Rozpuszczalności podanym w przykładach od 5 do 9. Lepkości poniżej 20 mPas mierzono stosując reometr Carri-med. Lepkości powyżej 20 mPas mierzono stosując reometr Haake. Lepkości mierzono przy szybkości ścinania 110 s'¹. Zmierzono trwałość na zamrażanie/odmrażanie.

	% pozostałości kationowego 0,2 pm	Lepkość początkowa/mPas	Lepkość po zamrożeniu/odmroźeniu mPas
R	30	5,9	zżelowana
s	__________29	11,24	rozdzielona
T	<10	3,0	rozdzielona (47)
u	<10	12	60
V	<10	4,3	38
w	<10	rozdzielona	rozdzielona i zżelowana

Przykłady 26 do 29

Kompozycje przygotowano według jednego ze standardowych sposobów otrzymywania preparatów, opisanych w powyższych przykładach.

	26	27	28	29
HEQ	8,82	8,7	8,58	7,71
Kwas tłuszczowy z utwardzonego łoju	0,18	0,3	0,42	1,29
Coco 15EO	6	6	6	6
IPA				0,75
Glikol propylenowy		0,7	0,7
Gliceryna				0,75
Woda do 100%

IPA = alkohol izopropylowy

Kompozycje poddano testowi rozpuszczalności opisanemu w przykładach 5 do 9.

Przykład	% pozostałości kationowego 0,2 pm
26	100%
27	87%
28	90%
29	85%

182 112

Wyniki wskazują że ilość używanego kwasu tłuszczowego można zmieniać w szerokich granicach przy zachowaniu rozpuszczalności.

Przykłady 30 do 35

Stałe kompozycje otrzymano w taki sam sposóbjak kompozycje serii C) w przykładach 1 do4.

	30	31	32	33	34	35
HTTMPAC	60	60	60		60
DEQA				60		60
Arguad 2HT (sprzedawany przez firmę Αχζο)
Cocolactobionamide		20	20	40
Betaina Tego L5351		20			40	40
Coco 15EO			20
N-metylo-l-d ezoksy-glucitylococoamid	40

* sprzedawany przez firmę Th Goldschmidt

Kompozycje poddano Testowi Rozpuszczalności i Testom II i III, jak opisano powyżej.

	% pozostałości kationowego 1 pm	% pozostałości kationowego 0,2 pm	Lepkość początkowa/mPas	Test 11 Lepkość po 24 godz. w 60°C/mPas	Test 1Π Lepkość po zamrożeniu/odmrożeniu/mPas
30	-	85	3,7	2,5	3,8
31	-	89	4,4	1,9	1,4
32	-	100	2,9	4,4	1,9
33	-	77	2,6	2,1	2,4
C	13%	-

Kompozycje porównawcze, X i Y, otrzymano takim samym sposobem.
X zawiera:	HT TMADC	89
	DOBANOL 91-6	0,7
	Tallow 25 EO	3,8
	PEG 1500	3,8
	Pristerine 4916	6,5
Y zawiera:	DEQA	75,5
	Radiosurf 7248	17,8
	Tallow 25 EO	6,7

Zmierzono własności zmiękczające kompozycji 31, 33 i X.

	Wartość zmiękczenia
31	4,5
33	5,0
X	7,25

182 112

Kompozycje poddano Testowi na pozostałość, jak opisano powyżej. Otrzymane wyniki są następujące.

Wyniku Testu na Pozostałość

	Częstotliwość	Powierzchnia (%)	Plamki
30	10/12	6,25	1
31	5/12	1,83	1
32	6/12	2,33	1
33	4/12	2,75	1
34	0/12	0	0
35	0/12	0	0
X	12/12	18,08	2
Y	12/12	23/75	4

Stałe kompozycje według wynalazku wykazują na ogół wspaniałą stabilność i własności odnośnie pozostałości.

182 112

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Ciekła kompozycja do zmiękczania tkanin nie zawierająca wypełniacza aktywnego, która obok typowych składników zawiera:

(i) związek zmiękczający tkaninę o rozpuszczalności mniejszej niż 1 x 10'³% wagowych w demineralizowanej wodzie w temperaturze 20°C, będący związkiem o wzorze (I):

R¹

I

R¹ - - N⁺ - - (CH₂)_n - - T - - R² (CH₂)_n - - T - - R² (I) w którym każda grupa R¹ jest niezależnie wybrana spośród grup C]-C4-alkilowych, hydroksyl-CM-alkilowych lub C2^-alkenowych, a każda grupa R² jest niezależnie wybrana spośród grup C8.₂₈-alkilowych lub C₈.₂₈-alkenowych; T oznacza -O-(C=O)- lub -(C=O)-O-, a n oznacza O lub liczbę całkowitą od 1 do 5; albo będący związkiem o wzorze (II):

OCOR²

I (R’)₃N⁺ - - (CH₂)_n - - (^H

CH₂OCOR² (II) w którym podstawniki R¹, R² i n mająznaczenia wyżej podane, znamienna tym, że ponadto zawiera (2) środek zwiększający rozpuszczalność, zawierający niejonowy środek powierzchniowo czynny, który po zetknięciu z wodą jako pierwszą tworzy liotropową fazę krystaliczną będącą normalną fazą kubiczną (II), normalną fazę kubiczną (II), „podwójnie ciągłą” (VI), fazę heksagonalną (HI) lub fazę nematyczną(Nel) lub fazę pośrednią(Intl); i ewentualnie dodatkowy środek zwiększający rozpuszczalność nie będący związkiem powierzchniowo czynnym, przy czym stosunek wagowy środka zwiększającego rozpuszczalność (2) do związku zmiękczającego tkaniny (1) jest większy niż 1:6 a gdy kompozycję do zmiękczania tkanin rozcieńczy się wodą do stężenia 5% wagowych sumy składników (1) + (2), to co najmniej 70% wagowych związku do zmiękczania tkanin przechodzi do roztworu.
2. Ciekła kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera związek zmiękczający tkaniny zawierający grupę główną i dwa liniowe łańcuchy alkilowe, każdy o średniej długości łańcucha równej lub większej niż C₁₄.
3. Ciekła kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że stosunek wagowy środka zwiększającego rozpuszczalność do związku zmiękczającego tkaniny jest w zakresie od 2:3 do 4:1.
4. Ciekła kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że związkiem zmiękczającym tkaniny jest chlorek 1,2 bis[reszta utwardzonego kwasu tłuszczowego z łoju]-3-trimetyloamoniopropanu.
5. Ciekła kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że ilość środka zwiększającego rozpuszczalność wynosi więcej niż 10% wagowych całej kompozycji.
6. Ciekła kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że kompozycja ma postać samo ograniczających rozmiar agregatów molekularnych.
7. Ciekła kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że ilość środka zwiększającego rozpuszczalność wynosi więcej niż 20% wagowych całej kompozycji.

182 112
8. Proszkowy lub granulowany środek kondycjonujący do płukania tkanin nie zawierający wypełniacza aktywnego, który obok typowych składników zawiera:

(i ) związek zmiękczający tkaninę o rozpuszczalności mniejszej niż 1 x 10‘³% wagowych w demineralizowanej wodzie w temperaturze 20°C, będący związkiem o wzorze (I):

R'

I

R¹ - - N⁺ - - (CH₂)_n - - T - - R² (CH₂)_n - - T - - R² (I) w którym każda grupa R¹ jest niezależnie wybrana spośród grup C].4-alkilowych, hydroksyl-C|-C4-alkilowych, lub C2.4-alkenowych a każda grupa R² jest niezależnie wybrana spośród grup C8.₂₈-alkilowych lub C₈.₂₈-alkenowych; T oznacza -O-(C=O)- lub -(C=O)-O-, a n oznacza 0 lub liczbę całkowitą od 1 do 5; albo będący związkiem o wzorze (II):

OCOR² (R’)₃N⁺ - - (CH₂)_n - - CH

CH₂OCOR² (II) w którym podstawniki R¹, R² i n mająznaczenia wyżej podane, znamienny tym, że ponadto zawiera (2 ) środek zwiększający rozpuszczalność, zawierający niejonowy środek powierzchniowo czynny, który po zetknięciu z wodą jako pierwszą tworzy liotropową fazę krystaliczną będącą normalną fazą kubiczną (II), normalną fazę kubiczną „podwójnie ciągłą” (VI), fazę heksagonalną (H 1) lub fazę nematyczną(Ne 1) lub fazę pośrednią (Int 1); i ewentualnie dodatkowy środek zwiększający rozpuszczalność nie będący związkiem powierzchniowo czynnym, przy czym stosunek wagowy środka zwiększającego rozpuszczalność (2) do związku zmiękczającego tkaniny (1) jest większy niż 1:6 a gdy kompozycję do zmiękczania tkanin rozcieńczy się wodą do stężenia 5% wagowych sumy składników (1) + (2), to co najmniej 70% wagowych związku do zmiękczania tkanin przechodzi do roztworu.
9. Proszkowy lub granulowany środek według zastrz. 8, znamienny tym, że stosunek wagowy środka zwiększającego rozpuszczalność do związku zmiękczającego tkaniny jest w zakresie od 2:3 do 4:1.
10. Proszkowy lub granulowany środek według zastrz. 8, znamienny tym, że związkiem zmiękczającym tkaniny jest chlorek 1,2 bis[reszta utwardzonego kwasu tłuszczowego z łoju]-3-trimetyloamoniopropanu.
11. Proszkowy lub granulowany środek tkanin według zastrz. 8, znamienny tym, że ilość środka zwiększającego rozpuszczalność wynosi więcej niż 10% wagowych całej kompozycji.
12. Proszkowy lub granulowany środek według zastrz. 8, znamienny tym, że ma postać samo ograniczających rozmiar agregatów molekularnych.

* * *