JP2024507319A - 新規なアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン - Google Patents
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Abstract
本発明は、工程a)~c)を含む方法によって得ることが可能な新規なアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンに関する。工程a)によれば、こうしたポリアルキレンイミン又はポリアミンを、第1のアルキレンオキシド(AO1)と反応させて、第1の中間体(I1)を得る。工程b)において、上記の第1の中間体(I1)を、ラクトン及び/又はヒドロキシ炭酸と反応させて、第2の中間体(I2)を得る。その後、上記の第2の中間体(I2)を、第2のアルキレンオキシド(AO2)と反応させて、本発明の新規なアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを得る。本発明は、更に、かかるアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを調製するためのこうした方法、のみならず、例えば、洗浄組成物、並びに/又は布地ケア及びホームケア生成物中でのかかる化合物の使用に関する。更に、本発明は、こうしたこれらの組成物又は製品にも関する。【選択図】なし
Description
本発明は、工程a)~c)を含む方法によって得ることが可能な新規なアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンに関する。工程a)によれば、こうしたポリアルキレンイミン又はポリアミンを、第1のアルキレンオキシド(AO1)と反応させて、第1の中間体(I1)を得る。工程b)において、上記の第1の中間体(I1)を、ラクトン及び/又はヒドロキシ炭酸と反応させて、第2の中間体(I2)を得る。その後、上記の第2の中間体(I2)を、第2のアルキレンオキシド(AO2)と反応させて、本発明の新規なアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを得る。本発明は、更に、かかるアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを調製するためのこうした方法、のみならず、例えば、洗浄組成物、並びに/又は布地ケア及びホームケア生成物中でのかかる化合物の使用、に関する。更に、本発明は、こうしたこれらの組成物又は製品にも関する。
洗剤の配合者は、布地及び硬質表面から様々な汚れ及び染みを除去するための改善された製品を開発する課題に絶えず直面している。化学的及び物理化学的に、様々な汚れ及び染みは、タンパク質性、粘土、及び無機汚れといった極性汚れから、煤煙、カーボンブラック、炭化水素の不完全燃焼の副産物、及び皮脂などの有機汚れといった非極性汚れまでの範囲にわたる。粒子状の染みの除去は、特に困難な問題であった。この課題は、洗濯洗剤及び手動食器洗いに、サステイナブル且つバイオベースの、及び/又は生分解性の構成成分を採用することに対する近年の高い関心及び意欲によって顕著となった。これは、著しく改善された生分解性と組み合わせて十分な性能プロファイルを有する、新規な原材料に対する高い市場需要をもたらす。
これらの傾向の結果として、疎水性染み及び親水性染みの両方に対して優れた一次的(すなわち、汚れ除去)及び二次的(すなわち、白色度維持)洗浄効果の両方を提供する、新規な洗浄ポリマーに対する強いニーズが存在する。材料は、粒子状及び油性/脂肪性染みに対して良好な汚れ除去を示すべきであり、また、改善された白色度維持をもたらし、生地の表面又は硬質表面上に再付着する懸濁及び乳化した油性/脂肪性及び粒子状汚れの量を最小化するべきである。好ましくは、新規な成分は、油性/脂肪性若しくは粒子状染みの除去、並びに/又は布地及び硬質表面の白色度だけを改善することが知られているその他の洗浄ポリマーとの相乗効果も示して、更に改善された洗剤組成物をもたらす。
一般的に言えば、現在知られているアルコキシル化ポリエチレンイミンは、もちろんのことながら、特に洗剤分野の多くのユーザーによって求められており、また世界中のいくつかの国家及び地域の適用法によって今後要求されることになる28日間以内の定められた条件下では、いかなる有意な程度においても生分解性ではない。
国際公開第2015/028191号パンフレットは、5~18個のポリエチレンオキシド単位を含むポリエチレンオキシドの内側ブロックと、1~5個のポリアルキレンオキシド単位を含むポリアルキレンオキシドの中間ブロックと、2~14個のポリエチレンオキシド単位を含むポリエチレンオキシドの外側ブロックと、を有する水溶性アルコキシル化ポリアルキレンイミンに関する。中間ブロックは、ポリプロピレンオキシド単位、ポリブチレンオキシド単位、及び/又はポリペンテンオキシド単位から形成される。更に、国際公開第2015/028191号パンフレットは、水溶性アルコキシル化ポリアミンに関する。
国際公開第2020/187648号パンフレットは、一般式(I)のポリアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンにも関する。当該明細書に記載される化合物は、例えば化粧品配合物内で採用され得る。しかしながら、国際公開第2020/187648号パンフレット内で開示される特定の化合物は、本発明の対応する化合物とは異なる。国際公開第2020/187648号パンフレットの置換基は、ラクトン及び/又はヒドロキシ炭酸をベースとした断片を一切含まないため。
英国特許出願公開第A2562172号明細書は、その組成物が顔料分散体として採用される、一般式(I)の特定の官能化ポリアルキレンイミンポリマーに関する。英国特許出願公開第A2562172号明細書は、アルキレンオキシドをベースとした断片、続いてラクトン及び/又はヒドロキシ炭酸をベースとした断片、再び続いて別のアルキレンオキシドをベースとした断片を有する任意の置換基を含有するアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを一切開示していない。
国際公開第95/32272号パンフレットは、汚れ分散性能を強化するためのエトキシル化及び/又はプロポキシル化ポリアルキレンアミンポリマーであって、窒素あたり0.5~10の平均エトキシル化/プロポキシル化を有する、ポリマーを説明している。
欧州特許出願公開第A0759440号明細書は、ポリウレタンなどの化合物の末端基におけるホスホン化をベースとする固形分のための分散剤を開示している。こうしたポリウレタンは、アミンとアルキレンオキシド又はアルキレンカーボネートとの反応によって得られ、ここでは対応するアミンのNH官能基の50~100%がオキシレート化される。その後、対応する中間体(アミノアルコール)をヒドロキシカルボン酸又は二酸及びジオールと再び反応させてポリエステルを得るか、或いは、ジイソシアネートとの対応する反応を実施して、かかるポリウレタンを得る。その後の最後の反応工程で、第2の反応工程の様々な個々の中間体がホスホン化される。結果的に、欧州特許出願公開第A0759440号明細書は、下記で定義する工程a)~c)を含む方法によって得ることが可能な、本発明のアルコキシル化ポリアルキル化イミン又はアルコキシル化ポリアミンを一切開示していない。
米国特許出願公開第2020/392286号明細書は、少なくとも1つのエーテル単位Eと少なくとも1つのエステル単位とからなる少なくとも1つのセグメントであって、エーテル単位とエステル単位とは、エーテル結合又はエステル結合によって接続され、エーテル単位及びエステル単位は、ランダムな順序で配置されている、少なくとも1つのセグメントと、少なくとも1つのセグメントに共有結合している少なくとも1つの酸性基と、を含む、酸官能性化合物に関する。米国特許出願公開第2020/392286号明細書は、下記で定義する工程a)~c)を含む方法によって得ることが可能な、本発明のアルコキシル化ポリアルキル化イミン又はアルコキシル化ポリアミンを一切開示していない。
米国特許出願公開第2015/122742号明細書は、ラクトン/アルキレンオキシドポリマーをベースとする、エマルジョン、特にオイルフィールドエマルジョンを破壊する乳化破壊剤に関する。これらのポリマーは、ヒドロキシル及び/又はアミン含有ベース化合物と、少なくとも1つのラクトンモノマー及び少なくとも1つのアルキレンオキシドモノマーとの付加反応から作製される。米国特許出願公開第2015/122742号明細書は、下記で定義する工程a)~c)を含む方法によって得ることが可能な、本発明のアルコキシル化ポリアルキル化イミン又はアルコキシル化ポリアミンを一切開示していない。
本発明の目的は、ポリアルキレンイミン主鎖又はポリアミン主鎖をベースとする新規な化合物を提供することにある。更に、これらの新規な化合物は、組成物内で用いられる場合に、その生分解性に関して有益な特性を有するべきである。
この目的は、下記の工程a)~c)を含む方法によって得ることが可能なアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンによって達成される:
a)i)少なくとも1つのポリアルキレンイミン又は少なくとも1つのポリアミンと、ii)少なくとも1つの第1のアルキレンオキシド(AO1)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基あたり0.25~7.0モルのアルキレンオキシド(AO1)が用いられて、第1の中間体(I1)を得る、反応、
b)第1の中間体(I1)と、少なくとも1つのラクトン及び/又は少なくとも1つのヒドロキシ炭酸との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり0.25~10モルのラクトン及び/又はヒドロキシ炭酸が用いられて、第2の中間体(I2)を得る、反応、
c)第2の中間体(I2)と、少なくとも1つの第2のアルキレンオキシド(AO2)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり少なくとも1モルのアルキレンオキシド(AO2)が用いられて、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを得る、反応。
a)i)少なくとも1つのポリアルキレンイミン又は少なくとも1つのポリアミンと、ii)少なくとも1つの第1のアルキレンオキシド(AO1)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基あたり0.25~7.0モルのアルキレンオキシド(AO1)が用いられて、第1の中間体(I1)を得る、反応、
b)第1の中間体(I1)と、少なくとも1つのラクトン及び/又は少なくとも1つのヒドロキシ炭酸との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり0.25~10モルのラクトン及び/又はヒドロキシ炭酸が用いられて、第2の中間体(I2)を得る、反応、
c)第2の中間体(I2)と、少なくとも1つの第2のアルキレンオキシド(AO2)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり少なくとも1モルのアルキレンオキシド(AO2)が用いられて、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを得る、反応。
本発明のアルコキシル化化合物は、洗浄組成物、特に、(i)上記で定義される少なくとも1つのアルコキシル化化合物と、(ii)少なくとも1つの界面活性剤と、を含む洗濯洗剤組成物/又は手動食器洗い洗剤組成物中で用いられ得る。
更に、上記で定義されるアルコキシル化化合物は、洗濯物ケア又は手動食器洗いに使用することができる。
更に、上記で定義されるアルコキシル化化合物は、洗剤配合物、特に液体洗剤配合物、又は濃縮液体洗剤配合物、又は洗濯用の単一の単回用量用の添加剤として使用することができる。
本発明のアルコキシル化化合物は、例えば粘土などの粒子状の染みの除去に関して、従来技術の対応するアルコキシル化化合物と比較して少なくとも匹敵する、且つ好ましくは更にはより改善された、上記の組成物の洗浄性能をもたらす。他にも、本発明のアルコキシル化化合物は、組成物中、例えば、洗浄組成物中に用いられると、改善された生分解性をもたらす。
本発明の目的のため、例えば式(IIa)の基R2のために、下記で定義されるC1~C22アルキルなどの定義は、この置換基(基)が、1~22個の炭素原子を有するアルキル基であることを意味する。アルキル基は、直鎖若しくは分枝鎖状、又は任意選択的に環状のいずれかであってよい。環状構成要素及び直鎖構成要素の両方を有するアルキル基も、同様にこの定義の範囲内にある。C1~C4アルキル基などのその他のアルキル基も同様である。アルキル基の例は、メチル、エチル、n-プロピル、sec-プロピル、n-ブチル、sec-ブチル、イソブチル、2-エチルヘキシル、tert-ブチル(tert-Bu/t-Bu)、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、シクロヘキシル、オクチル、ノニル、デシル、又はドデシルである。
本明細書で使用するとき、用語「C2~C22アルキレン」は、2、3、4、5、6、10、12、又は最大22個の炭素原子からなる飽和、二価、直鎖又は分枝鎖の炭化水素鎖を指し、例としては、エタン-1,2-ジイル(「エチレン」)、プロパン-1,3-ジイルプロパン-1,2-ジイル、2-メチルプロパン-1,2-ジイル、2,2-ジメチルプロパン-1,3-ジイル、ブタン-1,4-ジイル、ブタン-1,3-ジイル(=1-メチルプロパン-1,3-ジイル)、ブタン-1,2-ジイル(「1,2-ブチレン」)、ブタン-2,3-ジイル、2-メチル-ブタン-1,3-ジイル、3-メチル-ブタン-1,3-ジイル(=1,1-ジメチルプロパン-1,3-ジイル)、ペンタン-1,4-ジイル、ペンタン-1,5-ジイル、ペンタン-2,5-ジイル、2-メチルペンタン-2,5-ジイル(=1,1-ジメチルブタン-1,3-ジイル)、及びヘキサン-1,6-ジイルが挙げられる。
本明細書で使用するとき、用語「C5~C10シクロアルキレン」は、5、6、7、8、9、又は10個の炭素原子からなる飽和二価炭化水素を指し、ここで炭素原子の対応する数のうち全て又は少なくとも一部が環(cycle)(環(ring))を形成する。炭素原子の対応する数のうち全てが環を形成するわけではない場合、こうして残る炭素原子(すなわち、環形成しない炭素原子)は、対応するC5~C10シクロアルキレン基のメタン-1,1-ジイル(「メチレン」)断片又はエタン-1,2-ジイル(「エチレン」)断片を形成する。上記の対応するメチレン又はエチレン断片の2つの価のうち1つは、一般式(I)内の隣接する窒素原子に結合し、上記の断片のうち第2の価は、上記のC5~C10シクロアルキレン基の環状断片に結合する。
換言すると、C5~C10シクロアルキレン基は、その環状断片に加えて、一般式(I)内で隣接する窒素原子に対するC5~C10シクロアルキレン基の環状断片の架橋又はリンカーを構成するいくつかの非環状断片も含み得る。こうした炭素リンカー原子の数は、通常は3以下、好ましくは1又は2である。例えば、C7シクロアルキレン基は、1つのC6環及び1つのC1リンカーを含み得る。
それ自体の対応する炭化水素環は、非置換であってもよく、又はC1~C3アルキルによる少なくとも一置換であってもよい。C5~C10シクロアルキレン基の炭素原子の数を決定する上で、対応するC1~C3アルキル置換基の炭素原子は考慮されないことに留意されたい。これとは対照的に、こうしたC5~C10シクロアルキレン基の炭素原子の数は、いかなる置換基も用いず、環状断片の炭素原子、及び任意選択的に存在する炭素リンカー原子(メチレン又はエチレン断片)の数のみによって決定される。
C5~C10シクロアルキレンの例としては、シクロペンタン-1,2-ジイル、シクロヘキサン-1,2-ジイル、シクロヘキサン-1,3-ジイル、シクロヘキサン-1,4-ジイル、3-(メタン-1,1-ジイル)-シクロヘキサン-1,3-ジイル、シクロヘプタン-1,3-ジイル、又はシクロオクタン-1,4-ジイルが挙げられ、上記の基はそれぞれ、C1~C3アルキルで少なくとも一置換され得る。
対応するC5~C10シクロアルキレン基は、同じ環サイズを有する2つ以上の個別のシクロアルキレン基の混合物として用いられることが好ましい。環のそれぞれ2又は4位でメチルと一置換されたシクロヘキサン-1,3-ジイルの混合物を用いることが特に好ましい。2つの化合物の比は、好ましくは95:5~75:25の範囲内、最も好ましくは約85:15(4-メチル対2-メチル)である。
3-(メタン-1,1-ジイル)-シクロヘキサン-1,3-ジイルが、その環状断片に加えて非環状断片を有するC5~C10シクロアルキレン基の好ましい例である。この特定の事例では、非環状断片はC1リンカーであり、環状断片はC6環であり、C7シクロアルキレン基をもたらす。3-(メタン-1,1-ジイル)-シクロヘキサン-1,3-ジイルは、少なくとも1つのC1~C3アルキル、好ましくは3つのメチル基、特に3,5,5-トリメチルでも置換され得る。後者は、一般式(I)の主鎖として用いられ得るイソホロンジアミンの断片である。
本発明の目的のため、例えば式(IIa)中の基R2に関して、下記で定義される用語「アラルキル」は、置換基(基)がアルキル置換基(「アルキル」)と結合した芳香族(「ar」)であることを意味する。芳香族「ar」部分は、単環式、二環式、又は任意選択的に多環式芳香族であってよい。多環式芳香族の場合、個別の環は、任意選択的に完全に又は部分的に飽和していてもよい。アリールの好ましい例は、フェニル、ナフチル、又はアントラシルであり、特にフェニルである。
本発明に関連して、用語「ポリアルキレンイミン」は、特に、本発明の方法の、遊離体として工程a)内で、又は工程c)内で得られるものなどの対応するアルコキシル化化合物の主鎖内で用いられるこうした化合物の分枝に関して、対応する用語「ポリアミン」と異なる。本発明に関連して、ポリアミンは、その主鎖内に一級及び/又は二級アミノ部分を含有するものの、三級アミノ部分を含有しない(主に)直鎖状化合物(アルコキシル化を一切考慮せず、その主鎖に関して)であるが、対応するポリアルキレンイミンは、本発明によれば、(アルコキシル化を一切考慮せず、その主鎖に関して)一級及び/又は二級アミノ部分に加えて、ポリマー主鎖(基本骨格)内で(直鎖状の)主鎖をいくつかの側鎖へと分枝させる三級アミノ部分を強制的に含有する(主に)分枝分子である。主鎖として、及びアルコキシル化化合物としての両方でのポリアルキレンイミンは、一般式(I)の定義に該当する化合物であり、式中、zは少なくとも1の整数である。これとは対照的に、主鎖として、及びアルコキシル化化合物としての両方でのポリアミンは、式(I)の化合物であり、式中、zは0である。
このため、本発明のアルコキシル化ポリアルキレンイミンは、アルキレン基R(下記で定義する)によって連結され、ランダム配列で下記の部分の形態である、一級、二級、及び三級アミン窒素原子を含む基本骨格(主鎖)を有する:
- 基本骨格の主鎖及び側鎖を終端させ、続いてその水素原子がアルキレンオキシ単位によって置換される、一級アミノ部分:
- その水素原子が続いてアルキレンオキシ単位によって置換される、二級アミノ部分:
- 主鎖及び側鎖を分枝させる三級アミノ部分:
- 基本骨格の主鎖及び側鎖を終端させ、続いてその水素原子がアルキレンオキシ単位によって置換される、一級アミノ部分:
完全を期すため、一般式(I)の化合物のポリアルキレンイミン主鎖の分枝を示す変数Bは、2倍、3倍、又は更にはより高い分枝度を含む、-[-NH-R]y-、H2N-R、又はこれらの組み合わせなどの断片を含み得ることが示される。上記の三級アミノ部分は、ポリアミン化合物の主鎖中には存在しない。分枝度は、例えば、NMRスペクトロスコピー、例えば1-NMR、又は好ましくは13C-NMRによって決定され得る。
対応するアルコキシル化化合物を得るために、基本ポリアルキレンイミン又はポリアミン骨格の一級及び/又は二級アミノ基の水素原子は、下記で定義する式(IIa)又は(IIb)のものなどの置換基によって置換される。
本発明に関連して、用語「ポリアルキレンイミン主鎖」は、アルコキシル化されていない本発明のアルコキシル化ポリアルキレンイミンの断片に関する。ポリアルキレンイミン主鎖は、最初に工程a)で少なくとも1つの第1のアルキレンオキシド(AO1)と反応され、続いて(工程c)で)少なくとも1つのラクトン又はヒドロキシ炭酸と反応され、続いて工程c)で少なくとも1つの第2のアルキレンオキシド(AO2)と再度アルコキシル化されて、本発明のアルコキシル化ポリアルキレンイミン(「アルコキシル化化合物」)を得るための遊離体として、本発明で用いられる。こうしたポリアルキレンイミン(主鎖又は非アルコキシル化化合物)は、当業者に既知である。こうした種類の化合物の例は、ポリエチレンイミン(PEI)、又はポリプロピレンイミン(PPI)、例えばPEI600、PEI800、又はPEI2000であり、これらも市販されている。
本発明に関連して、用語「ポリアミン主鎖」は、アルコキシル化されていない本発明のアルコキシル化ポリアミンの断片に関する。ポリアミン主鎖は、最初に工程a)で少なくとも1つの第1のアルキレンオキシド(AO1)と反応され、続いて(工程c)で)少なくとも1つのラクトン又はヒドロキシ炭酸と反応され、続いて工程c)で少なくとも1つの第2のアルキレンオキシド(AO2)と再度アルコキシル化されて、本発明のアルコキシル化ポリアミン(「アルコキシル化化合物」)を得るための遊離体として、本発明で用いられる。こうしたポリアミン(主鎖又は非アルコキシル化化合物)は、当業者に既知である。
本発明に関連して、用語「NH官能基」は下記の通り定義される:(主に)直鎖アミン、例えばN4アミン又はヘキサメチレンジアミンなどのジ-及びオリゴアミンの場合、構造自体が、一級、二級、及び三級アミンの内容に関する情報を提供する。一級アミノ基(-NH2)は、2つのNH官能基を有し、二級アミノ基はNH官能基を1つのみ有し、三級アミノは、結果的に、反応性のNH官能基を有さない。モノマーエチレンイミン(C2H5N)の重合から得られるものなどの(主に)分枝ポリエチレンイミンの場合、対応するポリマー(ポリエチレンイミン)は、一級、二級、及び三級アミノ基の混合物を含有する。一級、二級、及び三級アミノ基の厳密な分布は、Lukovkin G.M.,Pshezhetsky V.S.,Murtazaeva G.A.:Europ.Polymer Journal 1973,9,559-565及びSt.Pierre T.,Geckle M.:ACS Polym.Prep.1981,22,128-129で説明される通りに決定することができる。ラクトン又はヒドロキシ酸及びアルキレンオキシドで修飾する場合、ポリエチレンイミンは一級、二級、及び三級アミノ基の1:1:1混合物からなり、したがって、エチレンイミンなどの用いられるモノマーのモル質量に近い量が、平均して1つの(反応性)NH官能基で寄与することが想定される。これは、繰り返し単位の分子量である。
本発明を、以下の通りより詳細に説明する。
本発明は、下記の工程a)~c)を含む方法によって得ることが可能なアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンに関する:
a)i)少なくとも1つのポリアルキレンイミン又は少なくとも1つのポリアミンと、ii)少なくとも1つの第1のアルキレンオキシド(AO1)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基あたり0.25~7.0モル、好ましくは0.25~5.0モルのアルキレンオキシド(AO1)が用いられて、第1の中間体(I1)を得る、反応、
b)第1の中間体(I1)と、少なくとも1つのラクトン及び/又は少なくとも1つのヒドロキシ炭酸との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり0.25~10モルのラクトン及び/又はヒドロキシ炭酸が用いられて、第2の中間体(I2)を得る、反応、
c)第2の中間体(I2)と、少なくとも1つの第2のアルキレンオキシド(AO2)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり少なくとも1モルのアルキレンオキシド(AO2)が用いられて、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを得る、反応。
a)i)少なくとも1つのポリアルキレンイミン又は少なくとも1つのポリアミンと、ii)少なくとも1つの第1のアルキレンオキシド(AO1)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基あたり0.25~7.0モル、好ましくは0.25~5.0モルのアルキレンオキシド(AO1)が用いられて、第1の中間体(I1)を得る、反応、
b)第1の中間体(I1)と、少なくとも1つのラクトン及び/又は少なくとも1つのヒドロキシ炭酸との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり0.25~10モルのラクトン及び/又はヒドロキシ炭酸が用いられて、第2の中間体(I2)を得る、反応、
c)第2の中間体(I2)と、少なくとも1つの第2のアルキレンオキシド(AO2)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり少なくとも1モルのアルキレンオキシド(AO2)が用いられて、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを得る、反応。
工程a)で用いられるポリアルキレンイミン又はポリアミンは、当業者に既知の化合物のいずれかであってよい。工程a)で用いられた少なくとも1つのポリアルキレンイミン又は少なくとも1つのポリアミンは、一般式(I)に従って定義され、
式中、変数はそれぞれ下記の通り定義され:
Rは同一か又は異なる
i)直鎖若しくは分枝鎖のC2~C12アルキレン基、又は
ii)以下の式(III)のエーテルアルキル単位であって:
式中、変数はそれぞれ下記の通り定義され:
R10、R11、R12は同一か若しくは異なる、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C6アルキレン基を表し、
dは0~50の範囲の値を有する整数である、エーテルアルキル単位、又は
iii)任意選択的に少なくとも1つのC1~C3アルキルで置換されたC5~C10シクロアルキレン基を表し、
Bは、分枝によるポリアルキレンイミンの延長を表し、
y及びzは、それぞれ0~150の範囲の値を有する整数であり、
好ましくは、Rは同一か又は異なる
i)直鎖若しくは分枝鎖のC2~C12アルキレン基であって、より好ましくはRがエチレン、プロピレン、若しくはヘキサメチレンである、アルキレン基、又は
ii)任意選択的に少なくとも1つのC1~C3アルキルで置換されたC5~C10シクロアルキレン基であって、より好ましくは、Rが、少なくとも1つのメチル若しくはエチルで置換された少なくとも1つのC6~C7シクロアルキレン基である、シクロアルキレン基を表す、ことが好ましい。
Rは同一か又は異なる
i)直鎖若しくは分枝鎖のC2~C12アルキレン基、又は
ii)以下の式(III)のエーテルアルキル単位であって:
R10、R11、R12は同一か若しくは異なる、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C6アルキレン基を表し、
dは0~50の範囲の値を有する整数である、エーテルアルキル単位、又は
iii)任意選択的に少なくとも1つのC1~C3アルキルで置換されたC5~C10シクロアルキレン基を表し、
Bは、分枝によるポリアルキレンイミンの延長を表し、
y及びzは、それぞれ0~150の範囲の値を有する整数であり、
好ましくは、Rは同一か又は異なる
i)直鎖若しくは分枝鎖のC2~C12アルキレン基であって、より好ましくはRがエチレン、プロピレン、若しくはヘキサメチレンである、アルキレン基、又は
ii)任意選択的に少なくとも1つのC1~C3アルキルで置換されたC5~C10シクロアルキレン基であって、より好ましくは、Rが、少なくとも1つのメチル若しくはエチルで置換された少なくとも1つのC6~C7シクロアルキレン基である、シクロアルキレン基を表す、ことが好ましい。
完全を期すため、一般式(I)のポリアルキレンイミン化合物の分枝を示す変数Bは、2倍、3倍、又は更にはより高い分枝度を含む、-[-NH-R]y-、H2N-R、又はこれらの組み合わせなどの断片を含み得ることが示される。式(I)内のこうした種類の化合物の場合、変数zは0であるため、一般式(I)のポリアミン化合物内に、主鎖の分枝によって生じる上記の三級アミノ部分は存在しない。
本発明の好ましい実施形態では、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンは、一般式(IIa)の少なくとも1つの残基を含有し、
式中、変数はそれぞれ下記の通り定義され:
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は、水素、並びに/又はC1~C22アルキル、及び/若しくはC7~C22アラルキルを表し、
R3は、直鎖又は分枝鎖のC1~C22アルキレン基を表し、
R4はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
mは、少なくとも1~10の値を有する整数であり、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
pは、少なくとも1~5の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIa)内の変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
R3は、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C10アルキレン基、好ましくは直鎖若しくは分枝鎖のC2~C5アルキレン基を表し、並びに/又は
R4は、1,2-エチレン及び/若しくは1,2-プロピレンを表し、並びに/又は
mは、1~5、好ましくは1~3の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
pは、1若しくは2である。
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は、水素、並びに/又はC1~C22アルキル、及び/若しくはC7~C22アラルキルを表し、
R3は、直鎖又は分枝鎖のC1~C22アルキレン基を表し、
R4はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
mは、少なくとも1~10の値を有する整数であり、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
pは、少なくとも1~5の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIa)内の変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
R3は、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C10アルキレン基、好ましくは直鎖若しくは分枝鎖のC2~C5アルキレン基を表し、並びに/又は
R4は、1,2-エチレン及び/若しくは1,2-プロピレンを表し、並びに/又は
mは、1~5、好ましくは1~3の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
pは、1若しくは2である。
別の好ましい実施形態では、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンは、一般式(IIa)の少なくとも1つの残基を含有し、
式中、変数はそれぞれ下記の通り定義され:
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は、水素、並びに/又はC1~C22アルキル、及び/若しくはC7~C22アラルキルを表し、
R3は、直鎖又は分枝鎖のC1~C22アルキレン基を表し、
R4はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
mは、少なくとも1~10の値を有する整数であり、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
pは、少なくとも1~5の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIa)内の変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
R3は、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C10アルキレン基、好ましくは直鎖若しくは分枝鎖のC2~C5アルキレン基を表し、並びに/又は
R4は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、1,2-ブチレン、及び/若しくは1,2-ペンチレンを表し、より好ましくは、1,2-プロピレン及び/若しくは1,2-ブチレンを表し、
mは、1~5、好ましくは1~3の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
pは、1若しくは2である。
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は、水素、並びに/又はC1~C22アルキル、及び/若しくはC7~C22アラルキルを表し、
R3は、直鎖又は分枝鎖のC1~C22アルキレン基を表し、
R4はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
mは、少なくとも1~10の値を有する整数であり、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
pは、少なくとも1~5の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIa)内の変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
R3は、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C10アルキレン基、好ましくは直鎖若しくは分枝鎖のC2~C5アルキレン基を表し、並びに/又は
R4は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、1,2-ブチレン、及び/若しくは1,2-ペンチレンを表し、より好ましくは、1,2-プロピレン及び/若しくは1,2-ブチレンを表し、
mは、1~5、好ましくは1~3の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
pは、1若しくは2である。
上記の一般式(IIa)の少なくとも1つの残基の存在に加えて、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンは、一般式(IIb)の少なくとも1つの残基を含有することが好ましく、
式中、変数はそれぞれ下記の通り定義され:
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は、水素、並びに/又はC1~C22アルキル、及び/若しくはC7~C22アラルキルを表し、
R3は、直鎖又は分枝鎖のC1~C22アルキレン基を表し、
mは、少なくとも1~10の値を有する整数であり、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIb)内の変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
R3は、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C10アルキレン基、好ましくは直鎖若しくは分枝鎖のC2~C5アルキレン基を表し、並びに/又は
mは、1~5、好ましくは1~3の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数である。
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は、水素、並びに/又はC1~C22アルキル、及び/若しくはC7~C22アラルキルを表し、
R3は、直鎖又は分枝鎖のC1~C22アルキレン基を表し、
mは、少なくとも1~10の値を有する整数であり、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIb)内の変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
R3は、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C10アルキレン基、好ましくは直鎖若しくは分枝鎖のC2~C5アルキレン基を表し、並びに/又は
mは、1~5、好ましくは1~3の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数である。
本発明の別の実施形態では、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンは、一般式(IIc)の少なくとも1つの残基を含有することが好ましく、
式中、変数は下記の通り定義され:
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は水素及び/又はC1~C22アルキルを表し、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIc)内の変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数である。
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は水素及び/又はC1~C22アルキルを表し、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIc)内の変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数である。
別の好ましい実施形態は、残基(IIa)が、工程a)で用いられるポリアルキレンイミン又はポリアミンのアミノ基に結合した全残基(IIa)、(IIb)、及び(IIIc)の少なくとも80重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、更により好ましくは最後に95重量%を占める、アルコキシル化イミン又はアルコキシル化ポリアミンに関する。
本発明の別の実施形態では、
i)工程a)は水の存在下、及び/若しくは塩基触媒の存在下で実施され、並びに/又は
ii)工程a)で用いられるポリアルキレンイミン又はポリアミンの重量平均分子量(Mw)は、50~10000g/モルの範囲内、好ましくは500~5000g/モルの範囲内、より好ましくは600~2000g/モルの範囲内にある、ことが好ましい。
i)工程a)は水の存在下、及び/若しくは塩基触媒の存在下で実施され、並びに/又は
ii)工程a)で用いられるポリアルキレンイミン又はポリアミンの重量平均分子量(Mw)は、50~10000g/モルの範囲内、好ましくは500~5000g/モルの範囲内、より好ましくは600~2000g/モルの範囲内にある、ことが好ましい。
当業者には、それぞれの重量平均分子量(MW)を決定/測定する方法は既知である。これは、例えばサイズ排除クロマトグラフィー(GPCなど)によって実施可能である。好ましくは、(MW)値は以下の方法によって決定される:OECD TG 118(1996)、これは、詳細には、
OECD(1996),Test No.118:Determination of the Number-Average Molecular Weight and the Molecular Weight Distribution of Polymers using Gel Permeation Chromatography,OECD Guidelines for the Testing of Chemicals,Section 1,OECD Publishing、Parisを意味し、インターネット上の、例えばhttps://doi.org/10.1787/9789264069848-enでも利用可能である。
OECD(1996),Test No.118:Determination of the Number-Average Molecular Weight and the Molecular Weight Distribution of Polymers using Gel Permeation Chromatography,OECD Guidelines for the Testing of Chemicals,Section 1,OECD Publishing、Parisを意味し、インターネット上の、例えばhttps://doi.org/10.1787/9789264069848-enでも利用可能である。
本発明の別の実施形態は、上記の(こうした)アルコキシル化ポリアルキレンイミンのみに関し、変数がそれぞれ下記の通り定義されることが好ましい:
Rはエチレン及び/又はプロピレン、好ましくはエチレンであり、
y+zの和は、9~120の範囲、好ましくは10~20の範囲の値を有する整数である。
Rはエチレン及び/又はプロピレン、好ましくはエチレンであり、
y+zの和は、9~120の範囲、好ましくは10~20の範囲の値を有する整数である。
本発明の別の実施形態は、上記の(こうした)アルコキシル化ポリアミンのみに関し、
yは0~10の範囲の値を有する整数であり、
zは0であり、
Rは、同一か又は異なる、式(III)の直鎖又は分枝鎖のC2~C12アルキレン基又はエーテルアルキル単位を表し、式中、
dは1~5であり、
R10、R11、R12は、独立して、直鎖又は分枝鎖のC3~C4アルキレン基から選択されることが好ましい。
yは0~10の範囲の値を有する整数であり、
zは0であり、
Rは、同一か又は異なる、式(III)の直鎖又は分枝鎖のC2~C12アルキレン基又はエーテルアルキル単位を表し、式中、
dは1~5であり、
R10、R11、R12は、独立して、直鎖又は分枝鎖のC3~C4アルキレン基から選択されることが好ましい。
本発明の別の実施形態では、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン中に存在する窒素原子の最大100%が四級化され、好ましくは、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン中に存在する窒素原子の四級化の程度は、10%~95%の範囲内にあることが好ましい。
本発明の別の実施形態では、
i)工程b)において、ラクトンはカプロラクトンであり、並びに/又は
ii)工程b)において、ヒドロキシ炭酸は乳酸若しくはグリコール酸であり、並びに/又は
iii)工程a)において、第1のアルキレンオキシド(AO1)は、少なくとも1つのC2~C22エポキシド、好ましくはエチレンオキシド及び/若しくはプロピレンオキシドであり、並びに/又は
iv)工程c)において、第2のアルキレンオキシド(AO2)は、少なくとも1つのC2~C22エポキシド、好ましくはエチレンオキシドであるか、若しくは工程c)において、第2のアルキレンオキシド(AO2)は、少なくとも1つのC2~C22エポキシド、好ましくはエチレンオキシド、若しくはエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの混合物であることが好ましい。
i)工程b)において、ラクトンはカプロラクトンであり、並びに/又は
ii)工程b)において、ヒドロキシ炭酸は乳酸若しくはグリコール酸であり、並びに/又は
iii)工程a)において、第1のアルキレンオキシド(AO1)は、少なくとも1つのC2~C22エポキシド、好ましくはエチレンオキシド及び/若しくはプロピレンオキシドであり、並びに/又は
iv)工程c)において、第2のアルキレンオキシド(AO2)は、少なくとも1つのC2~C22エポキシド、好ましくはエチレンオキシドであるか、若しくは工程c)において、第2のアルキレンオキシド(AO2)は、少なくとも1つのC2~C22エポキシド、好ましくはエチレンオキシド、若しくはエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの混合物であることが好ましい。
本発明の別の実施形態では、
i)工程a)において、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基あたり0.5~2モル、好ましくは0.75~1.5モルのアルキレンオキシド(AO1)が用いられ、並びに/又は
ii)工程b)において、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり0.5~3モル、好ましくは1~2モルのラクトン及び/若しくはヒドロキシ炭酸が用いられ、並びに/又は
iii)工程c)において、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり5~30モル、好ましくは8~20モルのアルキレンオキシド(AO2)が用いられることが好ましい。
i)工程a)において、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基あたり0.5~2モル、好ましくは0.75~1.5モルのアルキレンオキシド(AO1)が用いられ、並びに/又は
ii)工程b)において、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり0.5~3モル、好ましくは1~2モルのラクトン及び/若しくはヒドロキシ炭酸が用いられ、並びに/又は
iii)工程c)において、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり5~30モル、好ましくは8~20モルのアルキレンオキシド(AO2)が用いられることが好ましい。
本発明のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンは四級化されてもよい。好適な四級化度は、最大で100%、具体的には10~95%である。四級化は、好ましくは、C1~C22アルキル基、C1~C4アルキル基、及び/又はC7~C22アラルキル基を導入することによって達成され、対応するハロゲン化アルキル及び硫酸ジアルキルと反応させることによる従来通りの方法で行われ得る。
四級化は、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを、これらが用いられる化粧品組成物などの特定の組成物に合わせて調整するのに、並びに、配合物のより良好な適合性及び/又は相安定性を達成するのに、有利であり得る。
アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンの四級化は、好ましくは、例えばC1~C22アルキル、C1~C4アルキル基、及び/又はC7~C22アラルキル、アリール、若しくはアルキルアリール基を導入することによって達成され、国際公開第09/060059号パンフレットで説明されるように、対応するハロゲン化アルキル、ハロゲン化アラルキル、及び硫酸ジアルキルと反応させることによる従来通りの方法で行われ得る。
四級化は、例えば、アルコキシル化ポリアミン又はアルコキシル化ポリアルキレンイミンを、アルキル化剤、例えばC1~C4ハロゲン化アルキル、例えば臭化メチル、塩化メチル、塩化エチル、ヨウ化メチル、臭化n-ブチル、臭化イソプロピルと、又はハロゲン化アラルキル、例えば塩化ベンジル、臭化ベンジルと、又は塩基の存在下でジ-C1~C22硫酸アルキルと、特に硫酸ジメチル又は硫酸ジエチルと、反応させることによって達成され得る。好適な塩基は、例えば、水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムである。
アルキル化剤の量は、ポリマー中でアミノ基が四級化する量、すなわち四級化部分の量を決定する。
四級化部分の量は、非四級化アミンと四級化アミンとのアミン数の差から計算することができる。
アミン数は、DIN16945に記載される方法に従って決定することができる。
四級化は、溶媒を全く使わずに実施することができる。しかしながら、水、アセトニトリル、ジメチルスルホキシド、N-メチルピロリドンなどの溶媒又は希釈剤を用いてもよい。反応温度は、通常は10℃~150℃の範囲内であり、好ましくは50℃~100℃である。
本発明の別の主題は、上記のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを調製するための方法である。以下で、工程a)~c)(上記)をより詳細に説明する。下記の情報は、対応する方法によって入手可能なこうした上記のポリマーにも適用される。本方法内では、(こうした)ポリアルキレンイミン又は(こうした)ポリアミンを、工程a)に従って、最初に、少なくとも1つの第1のアルキレンオキシド(AO1)と反応させ、続いて工程b)で、対応する中間体(I1)と、少なくとも1つのラクトン及び/又は少なくとも1つのヒドロキシ炭酸とを反応させ、続いて(工程c)で)少なくとも1つのC2~C22エポキシドと反応させ、その結果、対応するアルコキシル化化合物を得る。工程a)及び/又はc)で2つ以上のアルキレンオキシドが採用される場合、対応するアルコキシル化化合物は、対応するアルキレンオキシド断片のランダム配列又はブロック配列のいずれかを含有し得る。
工程a)に従ってポリアルキレンイミン又はポリアミンが、エチレンオキシド又はプロピレンオキシドなどの少なくとも1つのアルキレンオキシドと反応させられるこうしたアルコキシル化プロセスは、当業者に既知であることに留意されたい。工程a)は、触媒の存在の有無にかかわらず、水の存在下で実施され得る。2つ以上のアルキレンオキシドの等価物が採用される場合、工程a)は、水の存在なしであるが少なくとも1つの触媒の存在下で実施されることが好ましい。工程a)で2つ以上のアルキレンオキシドの等価物が採用される場合、工程a)は、下記でより詳細に説明される2工程反応として実施され、第1の工程は水の存在下で実施され、第2の工程は、水なしであるが触媒の存在下で実施されることも好ましい。
同じ方法を、工程c)内で本発明に適用することができ、ここでは対応する中間体(I2)が、第1のアルキレンオキシドと、及び後のラクトン又はヒドロキシル炭素酸(hydroxyl carbon acid)との反応によって得られ、その後第2のアルキル化プロセスを受ける。しかしながら、通常、工程c)は、水の存在なしであるが少なくとも1つの触媒の存在下で実施される。
対応する工程の変換率は、NMR分光法などの当業者に既知の方法に従って決定することができる。例えば、第1の反応工程、第2の反応工程、及び/又は第3の反応工程のいずれも、13C-NMR分光法及び/又は1H-NMR分光法によってモニタリングすることができる。
アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを調製するための本発明の方法の第2の工程b)に関連して、工程a)で得られた対応する中間体(I1)は、少なくとも1つのラクトン及び/又は少なくとも1つのヒドロキシ炭素酸と反応させられる。こうしたこの第2の反応工程は、当業者に既知である。
しかしながら、この第2の反応工程b)では、反応温度が50~200℃の範囲内、より好ましくは70~180℃、最も好ましくは100~160℃の範囲内であることが好ましい。
この第2の反応工程b)は、少なくとも1つの溶媒及び/又は少なくとも1つの触媒の存在下で実施され得る。しかしながら、第2の反応工程b)では、対応する工程が、一切の溶媒及び/又は触媒なしに実施されることが好ましい。好適な溶媒は、好ましくは、キシレン、トルエン、テトラヒドロフラン(THF)、メチル-tert.ブチルエーテル又はジエチルエーテルから選択される。好ましい触媒は、アルカリ金属水酸化物又はアルカリ金属アルコキシド、例えばKOMe、NaOMe、又はSn-オクタノエートから選択される。
上述したように、こうした本発明の方法の第1及び/又は第3の反応工程(工程a)及びc))(アルコキシル化)は、当業者に既知である。こうしたアルコキシル化(本発明の方法の第1及び第3の反応工程)は、互いに独立して一工程の反応として実施されてもよく、或いはこうしたアルコキシル化が2つ以上の個別の工程へと分割されてもよい。
本発明内では、対応する工程(アルコキシル化)が単一工程の反応として実施されることが好ましい。
この好ましい実施形態では、アルコキシル化は、少なくとも1つの触媒の存在下、及び/又は水の不在下で実施される。このアルコキシル化工程の単一工程の反応では、触媒は、好ましくは塩基性触媒である。好適な触媒の例は、アルカリ金属及びアルカリ土類金属水酸化物、例えば水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、及び水酸化カルシウム、アルカリ金属アルコキシド、具体的にはナトリウム及びカリウムC1~C4アルコキシド、例えばナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、及びカリウムtert-ブトキシド、アルカリ金属及びアルカリ土類金属水素化物、例えば水素化ナトリウム及び水素化カルシウム、並びにアルカリ金属炭酸塩、例えば炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムである。アルカリ金属水酸化物及びアルカリ金属アルコキシドが好ましく、水酸化カリウム及び水酸化ナトリウムが特に好ましい。塩基の典型的な使用量は、ポリアルキレンイミン又はポリアミン、及びアルキレンオキシドの総量に基づいて0.05~10重量%、具体的には0.5~2重量%である。
反応工程a)(アルコキシル化)に関係する1つの代替的手順は、初期アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はポリアミンのみを最初に行うことによる2工程反応である。この工程a)の第1の部分では、ポリアルキレンイミン又はポリアミンは、1モルのそれぞれNH部分又はNH官能基あたり約1モルのアルキレンオキシドに対応する、使用されるアルキレンオキシドの総量の一部のみと反応させられる。(工程a)の第1の部分の)この反応は、一般的には水溶液中に触媒の存在なしで、70~200℃、好ましくは80~160℃で、最大10バール、具体的には最大8バールの圧力下で行われる。
上記の、本発明の代替的な方法のアルコキシル化反応(工程a))の第2の部分は、典型的には、単一工程のアルコキシル化反応に関して上述されたものと同じ種類の触媒の存在下で行われる。
アルコキシル化の第2の工程(工程c)は、物質中(変形例a))又は有機溶媒中(変形例b))で行われ得る。以下で指定するプロセス条件は、アルコキシル化反応の両方の工程で使用することができる。
変形例a)では、第1の工程で触媒の添加後に得られた初期アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はポリアミンの水溶液を、最初に脱水する。これは、80~150℃に加熱し、30ミリバール未満の減圧下で水を留去することによる単純な方法で実行可能である。それに続くアルキレンオキシドとの反応は、典型的には70~200℃、好ましくは100~180℃で、及び最大10バール、具体的には最大8バールの圧力下で、並びに約100~160℃での約0.5~4時間の連続攪拌時間で達成され、それぞれの事例で一定圧力が続く。
変形例b)に好適な反応媒体は、具体的には非極性及び極性の非プロトン性有機溶媒である。特に好適な非極性の非プロトン性溶媒の例としては、脂肪族及び芳香族炭化水素、例えばヘキサン、シクロヘキサン、トルエン、及びキシレンが挙げられる。特に好適な極性の非プロトン性溶媒の例は、エーテル、具体的にはテトラヒドロフラン及びジオキサンなどの環状エーテル、ジメチルホルムアミド及びジメチルアセトアミドなどのN,N-ジアルキルアミド、並びにN-メチルピロリドンなどのN-アルキルラクタムである。当然ながら、これらの非プロトン性溶媒の混合物を使用することも可能である。好ましい溶媒は、キシレン及びトルエンである。
変形例b)でも、第1の工程で、触媒及び溶媒を添加した後に得られる溶液は、最初に脱水されるが、これは有利には、好ましくは穏やかな窒素流によって補助しながら、120~180℃の温度で水を分離することによって行われる。これに続くアルキレンオキシドとの反応は、変形例a)にある通りに達成され得る。
変形例a)では、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はポリアミンは物質中で直接得られ、所望に応じて水溶液へと変換され得る。変形例b)では、有機溶媒が典型的には除去され、水と置き換えられる。生成物は、当然ながら、物質中で単離されてもよい。
例えば、式(IIa)、式(IIb)、及び/又は式(IIc)によると、残基の量は、用いられる抽出物の化学量論、個々の工程内の反応温度、用いられる触媒の量及び/若しくは種類、並びに/又は選択される溶媒などのいくつかの因子によって制御可能である。
本発明のより好ましい実施形態では、上記及び下記で詳細に説明されるアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンは、本発明の化合物の調製のために工程a)で用いられたポリアルキレンイミン又はポリアミンのアミノ基に結合した全残基(IIa)、(IIb)、及び(IIc)の総量に基づいて、少なくとも80重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、更により好ましくは少なくとも95重量%の残基(IIa)を含む。
別の実施形態では、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンは、所望に応じて、乾燥させ、続いて重合化し、任意選択的に後処理することによって、固体ポリマー、例えば流し込み可能なポリマーへと変換され得る。乾燥法は、当業者に既知である。
乾燥は、例えば、噴霧乾燥、円筒乾燥、又は別の温風若しくは熱接触乾燥によって行われ得る。真空乾燥又は凍結乾燥による乾燥もまた可能である。原理上は、乾燥のためのあらゆる他の方法が同様に好適である。噴霧乾燥などの噴霧を用いた乾燥法、及び円筒乾燥などの表面接触による乾燥法が、好ましい方法である。高温気体又は熱風中に噴霧することによる噴霧乾燥がより好ましい。
当業者は、例えば固形分を使用される乾燥法に対して最適化することによって特定のポリマー溶液又は分散液を最適化することを熟知している。
しかしながら、例えばポリマー溶液又は分散液が望まれる場合、乾燥を省くことも可能である。
保護ガス下で乾燥させることが可能であり、これは、処理の結果を更に改善する。
本発明の別の主題は、布地ケア及びホームケア生成物中の、化粧品配合物中の、原油エマルジョン破壊剤としての、インクジェットインク用顔料分散体中の、電気めっき用配合物中の、セメント系組成物中の、及び/又は農薬配合物用分散剤としての、好ましくは洗浄組成物、並びに/又は布地ケア及びホームケア生成物中、特に粘土除去のための洗浄組成物中の、上記のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンの使用である。
本発明のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンは、化粧品配合物に、原油エマルジョン破壊剤として、インクジェットインク用顔料分散体中に、電気めっき用配合物、セメント系組成物中に、添加され得る。しかしながら、本発明の化合物は、水洗い又は洗浄組成物に添加(使用)されてもよい。
したがって、本発明の別の主題は、上記の少なくとも1つの本発明のポリマーを含む洗浄組成物、布地ケア及びホームケア生成物、好ましくは少なくとも1つの本発明のポリマーを含む洗浄組成物並びに/又は布地ケア及びホームケア生成物、特に、汚れの除去、分散、及び/若しくは乳化、並びに/又は処理された表面の改質、及び/若しくは処理された表面の白色度維持、好ましくはこれらのうち少なくとも2つ、より好ましくはこれらのうち少なくとも3つ、更により好ましくはこれらのうち4つ以上の利点のための洗浄組成物である。
更に、本発明は、上記で定義された少なくとも1つのアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを含む化粧品配合物、原油エマルジョン破壊剤、インクジェットインク用顔料分散体、電気めっき用配合物、セメント系組成物、及び/又は農薬配合物用分散剤にも関する。
洗浄組成物は、好ましくは、
i)粘土の除去、並びに/又は
ii)粒子状の染みの汚れの除去、並びに/又は
iii)汚れの分散及び/若しくは乳化、並びに/又は
iv)後の再汚染の際の除去を改善するための処理表面の修飾、並びに/又は
v)白色度の改善、並びに/又は
vi)リパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼからなるリストから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせが存在する場合、追加的に、油性/脂肪性染み、食品の染みの除去、及び/若しくは複合染みの除去の改善のためであり、並びに/又は
vii)リパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせを追加的に含み、並びに/又は
viii)vii)の少なくとも1つの酵素が存在する場合、油性/脂肪性染みの除去、食品の染みの除去、及び/若しくは複合染みの除去の改善のためのものである。
i)粘土の除去、並びに/又は
ii)粒子状の染みの汚れの除去、並びに/又は
iii)汚れの分散及び/若しくは乳化、並びに/又は
iv)後の再汚染の際の除去を改善するための処理表面の修飾、並びに/又は
v)白色度の改善、並びに/又は
vi)リパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼからなるリストから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせが存在する場合、追加的に、油性/脂肪性染み、食品の染みの除去、及び/若しくは複合染みの除去の改善のためであり、並びに/又は
vii)リパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせを追加的に含み、並びに/又は
viii)vii)の少なくとも1つの酵素が存在する場合、油性/脂肪性染みの除去、食品の染みの除去、及び/若しくは複合染みの除去の改善のためのものである。
本発明のポリマーは、上記の洗浄組成物及び配合物中に、0.1~15重量%の濃度で、好ましくは0.5~5重量%の濃度で存在する。
本発明のポリマーはまた、約1重量%~約70重量%の界面活性剤系を含む洗浄組成物及び配合物に添加され得る。本発明のポリマーは、洗浄組成物中に、組成物の約0.1重量%~約5重量%の濃度で、又は組成物の約0.5重量%~約2重量%の濃度で存在し得る。
好ましくは、本発明の組成物は、洗濯洗剤、洗浄組成物、並びに/又は布地ケア及びホームケア生成物、好ましくは、少なくとも1つの本発明のポリマーを含み、汚れの除去、分散、及び/若しくは乳化の改善、並びに/又は処理された表面の改質、及び/若しくは処理された表面の白色度維持を提供する洗濯洗剤組成物である。
本明細書に記載される少なくとも1つの本発明のポリマーは、上記の本発明の洗浄組成物中に、かかる組成物又は生成物の総重量に対して0.05~20重量%、好ましくは約0.05重量%~15重量%、より好ましくは約0.1重量%~約10重量%、最も好ましくは約0.5重量%~約5重量%の濃度で存在する。
1つの好ましい実施形態では、本発明の洗浄組成物は、液体又は固体洗濯洗剤組成物である。
別の実施形態では、本発明の洗浄組成物は、硬材、タイル、セラミック、プラスチック、皮革、金属、ガラスなどの様々な表面の洗浄に使用することができ、手動及び自動食器洗い用途における使用などの食器類及びカトラリーなどの使用を含む硬質表面洗浄組成物である。
別の実施形態では、洗浄組成物は、シャンプー組成物、ボディウォッシュ、液体又は固体石鹸などのパーソナルケア及びペットケア組成物で使用するため設計される。
本発明の一実施形態では、本発明のポリマーは、
i)粘土の除去、並びに/又は
ii)粒子状の染みの汚れの除去、並びに/又は
iii)汚れの分散及び/若しくは乳化、並びに/又は
iv)後の再汚染の際の除去を改善するための処理表面の修飾、並びに/又は
v)白色度の改善、並びに/又は
vi)リパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼからなるリストから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせが存在する場合、追加的に、油性/脂肪性染み、食品の染みの除去、及び/若しくは複合染みの除去の改善のために使用され得、
上記の選択肢i)~vi)のそれぞれは、好ましくは洗濯物ケア組成物、より好ましくは洗濯洗剤組成物で使用するためのものである。
i)粘土の除去、並びに/又は
ii)粒子状の染みの汚れの除去、並びに/又は
iii)汚れの分散及び/若しくは乳化、並びに/又は
iv)後の再汚染の際の除去を改善するための処理表面の修飾、並びに/又は
v)白色度の改善、並びに/又は
vi)リパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼからなるリストから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせが存在する場合、追加的に、油性/脂肪性染み、食品の染みの除去、及び/若しくは複合染みの除去の改善のために使用され得、
上記の選択肢i)~vi)のそれぞれは、好ましくは洗濯物ケア組成物、より好ましくは洗濯洗剤組成物で使用するためのものである。
一実施形態では、本発明の本発明のポリマーは、一次界面活性剤としてC10~C15アルキルベンゼンスルホン酸塩(LAS)、及び、非イオン性、カチオン性、その他のアニオン性界面活性剤、又はこれらの混合物から選択される、1つ以上の共界面活性剤を含む界面活性剤系を含む洗浄組成物で用いることができる。
更なる実施形態では、本発明の本発明のポリマーは、一次界面活性剤として3~10のエチレンオキシ単位を含むC8~C18の直鎖又は分枝鎖アルキルエーテル硫酸塩、及び、非イオン性、カチオン性、その他のアニオン性界面活性剤、又はこれらの混合物から選択される、1つ以上の共界面活性剤を含む、任意の種類の洗濯洗剤などの洗浄組成物で用いることができる。
更なる実施形態では、本発明の本発明のポリマーは、一次界面活性剤としてC10~C18のアルキルエトキシレート界面活性剤、及び、その他の非イオン性、カチオン性、アニオン性界面活性剤、又はこれらの混合物から選択される、1つ以上の共界面活性剤を含む、任意の種類の洗濯洗剤などの洗浄組成物で用いることができる。
これらの実施形態における共界面活性剤の選択は、用途及び望まれる効果によって決まり得る。
本発明の一実施形態では、本発明のポリマーは、好ましくは洗濯配合物、より好ましくは、それぞれが少なくとも1つの界面活性剤、好ましくは少なくとも1つのアニオン性界面活性剤を更に含むいわゆる洗濯物ケア組成物、又は食器洗い組成物などの、洗浄組成物の一構成要素である。
本発明の一実施形態では、本発明のポリマーは、好ましくは洗濯配合物、より好ましくは、それぞれが好ましくは1つ以上のリパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせを更に含む、いわゆる洗濯物ケア組成物、又は食器洗い組成物などの洗浄組成物の一構成要素である。
本発明の配合物は、半極性非イオン性界面活性剤及び双性イオン性界面活性剤から選択される少なくとも1つの追加の界面活性剤を含み得る。
洗浄組成物、配合物、及びそれらの成分の説明
語句「洗浄組成物」とは、本明細書で使用するとき、汚れた材料の洗浄用に設計された組成物及び配合物を含む。こうした組成物及び配合物としては、任意の種類の汚れた材料又は表面を洗浄するために設計されたものが挙げられる。
語句「洗浄組成物」とは、本明細書で使用するとき、汚れた材料の洗浄用に設計された組成物及び配合物を含む。こうした組成物及び配合物としては、任意の種類の汚れた材料又は表面を洗浄するために設計されたものが挙げられる。
「業務用洗浄」用組成物としては、タイル、カーペット、PVC面、木製面、金属面、ラッカー塗装面を含む任意の種類の表面用硬質表面洗浄剤など、任意の種類の汚れた材料又は面の洗浄に使用するためのものなどの、業務用洗浄で使用するために設計された洗浄組成物が挙げられる。
「布地ケア及びホームケア用組成物」としては、洗濯洗浄組成物及び洗剤、布地柔軟化組成物、布地改良組成物、布地フレッシュニング組成物、洗濯物用前洗い剤、洗濯物用前処理剤、洗濯物用添加剤、噴霧生成物、ドライクリーニング剤又は組成物、洗濯物すすぎ添加剤、水洗い添加剤、すすぎ後布地処理剤、アイロン掛け補助剤、食器洗い組成物、硬質表面洗浄組成物、単位容量配合物、遅延送達配合物、多孔質基材又は不織布シート上又は中に含まれる洗剤、並びに、本明細書の教示を考慮すれば当業者には明らかとなり得る他の好適な形態が挙げられるがこれらに限定されない洗浄組成物が挙げられる。こうした組成物は、洗濯前処理剤、洗濯後処理剤として使用されてもよく、或いは、洗濯作業のすすぎ又は水洗いサイクル中、好ましくは洗濯又は食器洗い作業の水洗いサイクル中に添加されてもよい。
本発明の洗浄組成物は、任意の形態、すなわち、液体;粉末、顆粒、粒塊、ペースト、錠剤、パウチ、棒、ゲルなどの固体;エマルジョン;二区画又は多区画容器中で送達される種類;単一相又は多相単位用量;噴霧又は発泡体洗剤;ウェットタイプ拭取り繊維(即ち、Mackeyらの米国特許第6,121,165号明細書に記載されているものなどの不織布材料と組み合わせた洗浄組成物);ユーザ又は消費者により水で活性化される乾燥拭取り繊維(即ち、Fowlerらの米国特許第5,980,931号明細書に記載されているものなどの不織布材料と組み合わせた洗浄組成物);及び他の均質、不均質、又は単一相若しくは洗浄生成物の形態であってよい。
本発明の液体洗浄組成物は、好ましくは50~4000mPa*sの粘度を有し、液体食器洗い洗浄組成物(別名、液体「食器洗い組成物」)は、20 1/s及び20℃で、好ましくは100~2000mPa*s、より好ましくは500~1500mPa*sの粘度を有し、液体洗濯洗浄組成物は、20 1/s及び20℃で、好ましくは50~2000mPa*s、より好ましくは50~1000mPa*s、最も好ましくは50~500mPa*sの粘度を有する。
こうした洗濯洗剤、布地ケア及びホームケア生成物、食器洗い組成物などの洗浄組成物、並びに業務用洗浄用配合物は、当業者に既知である。それぞれの用途に関連する当業者に既知の任意の組成物などは、特にこうした組成物がその使用分野で用いられる場合、少なくとも1つの本発明のポリマー、好ましくはこうした組成物内で特定の性質を発現させるのに好適な量の少なくとも1つのポリマーを含めることによって、本発明との関係で用いることができる。
本発明の洗浄組成物は、補助洗浄添加剤(本明細書では「補助剤」と省略されもする)を含有してもよく、好ましくはこれを含有し、こうした補助剤は、好ましくは上記で定義された界面活性剤系に追加される。
好適な補助洗浄添加剤としては、ビルダー、コビルダー、構造化剤又は増粘剤、粘土汚れ除去/再付着防止剤、高分子汚れ遊離剤、高分子分散剤などの分散剤、高分子油脂洗浄剤、可溶化剤、キレート剤、酵素、酵素安定化系、漂白化合物、漂白剤、漂白活性化剤、漂白触媒、光沢剤、悪臭抑制剤、顔料、染料、乳白剤、色調剤、移染防止剤、キレート剤、泡促進剤類、泡抑制剤(消泡剤)、色スペックル、銀ケア、変色防止剤及び/又は耐食剤、アルカリ性供給源、pH調整剤、pH緩衝剤、ヒドロトロープ、スクラブ粒子、抗菌剤、酸化防止剤、柔軟剤、担体、加工助剤、プロ香料、並びに香料が挙げられる。
液体洗浄組成物は、追加で、レオロジー調整/変性剤、皮膚軟化剤、保湿剤、皮膚若返り活性物質、及び溶媒のうち少なくとも1つを含んでもよく、好ましくは含む。
固体組成物は、追加で、充填剤、ブリーチ、漂白活性化剤、及び触媒材料のうち少なくとも1つを含んでもよく、好ましくは含む。
こうした洗浄補助剤の好適な例及び使用レベルは、国際公開第99/05242号パンフレット、米国特許第5,576,282号明細書、同第6,306,812B1号明細書、及び同第6,326,348B1号明細書に見出される。
当業者は、洗浄性界面活性剤は、汚れた材料に対して、洗浄、染み除去、又は洗濯効果を提供する任意の界面活性剤又は界面活性剤の混合物を包含することを理解するであろう。
したがって、洗濯洗剤、布地ケア及びホームケア生成物、並びに業務用洗浄用配合物などの本発明の洗浄組成物は、下記でより詳細に説明されるものとして、好ましくは界面活性剤系、及びより好ましくは、更に補助剤を、追加で含む。
界面活性剤系は、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、双性イオン性界面活性剤、両性(amphoteric)界面活性剤、両性(ampholytic)界面活性剤、及びこれらの組み合わせから選択される、1つの界面活性剤、又は界面活性剤の組み合わせから構成され得る。当業者は、洗剤用の界面活性剤系は、汚れた材料に対して、洗浄、染み除去、又は洗濯効果を提供する任意の界面活性剤又は界面活性剤の混合物を包含することを理解するであろう。
本発明の洗浄組成物は、好ましくは、所望の洗浄性質を提供するのに十分な量で界面活性剤系を含む。いくつかの実施形態では、洗浄組成物は、組成物の約1重量%~約70重量%の界面活性剤系を含む。その他の実施形態では、液体洗浄組成物は、組成物の約2重量%~約60重量%の界面活性剤系を含む。更なる実施形態では、洗浄組成物は、組成物の約5重量%~約30重量%の界面活性剤系を含む。界面活性剤系は、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、双性イオン性界面活性剤、両性(amphoteric)界面活性剤、両性(ampholytic)界面活性剤、及びこれらの組み合わせから選択される洗浄性界面活性剤を含み得る。
2つ以上の界面活性剤の組み合わせの共界面活性剤としても用いられ得る本明細書で有用なアニオン性界面活性剤の非限定的な例としては、C9~C20の直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩(LAS)、C10~C20の一級の分枝鎖及びランダムアルキル硫酸塩(AS);C10~C18の二級(2,3)アルキル硫酸塩、式中、xが1~30であるC10~C18のアルキルアルコキシ硫酸塩(AExS);1~5のエトキシ単位を含むC10~C18のアルキルアルコキシカルボン酸塩;米国特許第6,020,303号明細書及び米国特許第6,060,443号明細書に記載される中鎖分枝アルキル硫酸塩;米国特許第6,008,181号明細書及び米国特許第6,020,303号明細書に記載される中鎖分枝鎖アルキルアルコキシ硫酸塩;国際公開第99/05243号パンフレット、国際公開第99/05242号パンフレット、及び国際公開第99/05244号パンフレットに記載される修飾アルキルベンゼンスルホン酸塩(MLAS);メチルエステルスルホン酸塩(MES);並びにα-オレフィンスルホン酸塩(AOS)が挙げられる。
好ましいアニオン性界面活性剤は、C10~C15直鎖状アルキルベンゼンスルホン酸塩、1~5のエチレンオキシ単位を含むC10~C18アルキルエーテル硫酸塩、及びC10~C18アルキル硫酸塩である。
洗濯配合物において、アニオン性界面活性剤は、通常はこうした配合物内で圧倒的に最大の界面活性剤の割合に寄与する。したがって、好ましくは、洗濯で使用するための本発明の洗浄組成物は、少なくとも1つのアニオン性界面活性剤と、任意選択的に、更に、本明細書に記載される界面活性剤クラスのいずれかから、好ましくは非イオン性界面活性剤及び/又は非イオン性両性界面活性剤(non-ionic amphoteric surfactant)から選択される界面活性剤と、を含む。
2つ以上のその他の界面活性剤の組み合わせの共界面活性剤として用いられ得る非イオン性界面活性剤の非限定的な例としては、以下が挙げられる:C8~C18アルキルエトキシレート、例えば、ShellからのNEODOL(登録商標)非イオン性界面活性剤;BASFからのPLURONIC(登録商標)としてのエチレンオキシド/プロピレンオキシドブロックアルコキシレート;米国特許第6,153,577号明細書、米国特許第6,020,303号明細書、及び米国特許第6,093,856号明細書で論じられるC14~C22中鎖分枝鎖状アルキルアルコキシレート(BAEx)(式中xは1~30である);1986年1月26日発行Llenadoの米国特許第4,565,647号明細書で論じられるアルキル多糖;特に、米国特許第4,483,780号明細書及び米国特許第4,483,779号明細書で論じられるアルキルポリグリコシド;米国特許第5,332,528号明細書で論じられるポリヒドロキシ脂肪酸アミド;並びに米国特許第6,482,994号及び国際公開第01/42408号パンフレットで論じられるエーテル末端保護ポリ(オキシアルキル化)アルコール界面活性剤。
好ましい非イオン性界面活性剤は、3~15のエトキシ単位、又は1~3のプロポキシ単位及び2~15のエトキシ単位を含む、C12/14及びC16/18脂肪族アルコールアルコキシレート(alkoholalkoxylates)、C13/15オキソアルコールアルコキシレート、C13アルコールアルコキシレート、及び2-プロピルヘプチルアルコールアルコキシレートである。
好ましい非イオン性界面活性剤は、アルコキシル化アルコール及びアルコキシル化脂肪族アルコール、エチレンオキシド及びプロピレンオキシドの二元及び多元ブロックコポリマー、並びにソルビタンとエチレンオキシド又はプロピレンオキシドとの反応生成物、更には、アルキルフェノールエトキシレート、アルキルグリコシド、ポリヒドロキシ脂肪酸アミド(グルカミド)である。(追加の)両性界面活性剤の例は、いわゆるアミンオキシドである。
アルコキシル化アルコール及びアルコキシル化脂肪族アルコールの好ましい例は、例えば、一般式(A)の化合物であり、
式中、変数は下記の通り定義され:
R1は直鎖C1~C10アルキル、好ましくはエチル、特に好ましくはメチルから選択され、
R2はC8~C22アルキル、例えばn-C8H17、n-C10H21、n-C12H25、n-C14H29、n-C16H33、又はn-C18H37から選択され、
R3は、C1~C10-アルキル、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、イソペンチル、sec-ペンチル、ネオペンチル、1,2-ジメチルプロピル、イソアミル、n-ヘキシル、イソヘキシル、sec-ヘキシル、n-ヘプチル、n-オクチル、2-エチルヘキシル、n-ノニル、n-デシル、又はイソデシルから選択され、
m及びnは、0~300の範囲内であり、ここでnとmとの合計は少なくとも1である。好ましくは、mは1~100の範囲内であり、nは0~30の範囲内である。
R1は直鎖C1~C10アルキル、好ましくはエチル、特に好ましくはメチルから選択され、
R2はC8~C22アルキル、例えばn-C8H17、n-C10H21、n-C12H25、n-C14H29、n-C16H33、又はn-C18H37から選択され、
R3は、C1~C10-アルキル、メチル、エチル、n-プロピル、イソプロピル、n-ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、イソペンチル、sec-ペンチル、ネオペンチル、1,2-ジメチルプロピル、イソアミル、n-ヘキシル、イソヘキシル、sec-ヘキシル、n-ヘプチル、n-オクチル、2-エチルヘキシル、n-ノニル、n-デシル、又はイソデシルから選択され、
m及びnは、0~300の範囲内であり、ここでnとmとの合計は少なくとも1である。好ましくは、mは1~100の範囲内であり、nは0~30の範囲内である。
本明細書では、一般式(A)の化合物は、ブロックコポリマー又はランダムコポリマーであってよく、ブロックコポリマーが好ましい。
アルコキシル化アルコール及びアルコキシル化脂肪族アルコールのその他の好ましい例は、例えば、一般式(B)の化合物であり、
式中、変数は下記の通り定義され:
R1は同じか又は異なり、直鎖C1~C4アルキルから選択され、好ましくはそれぞれの場合で同一であってエチルであり、特に好ましくはメチルであり、
R4はC6~C20アルキル、特にn-C8H17、n-C10H21、n-C12H25、n-C14H29、n-C16H33、n-C18H37から選択され、
aは、0~6、好ましくは1~6の範囲内の数であり、
bは、0~20、好ましくは4~20の範囲内の数であり、
dは、4~25の範囲内の数である。
R1は同じか又は異なり、直鎖C1~C4アルキルから選択され、好ましくはそれぞれの場合で同一であってエチルであり、特に好ましくはメチルであり、
R4はC6~C20アルキル、特にn-C8H17、n-C10H21、n-C12H25、n-C14H29、n-C16H33、n-C18H37から選択され、
aは、0~6、好ましくは1~6の範囲内の数であり、
bは、0~20、好ましくは4~20の範囲内の数であり、
dは、4~25の範囲内の数である。
好ましくは、a及びbのうち少なくとも1つは0を上回る。
本明細書では、一般式(B)の化合物は、ブロックコポリマー又はランダムコポリマーであってよく、ブロックコポリマーが好ましい。
更に好適な非イオン性界面活性剤は、エチレンオキシド及びプロピレンオキシドからなる二元及び多元ブロックコポリマーから選択される。更に好適な非イオン性界面活性剤は、エトキシル化又はプロポキシル化ソルビタンエステルから選択される。アルキルフェノールエトキシレート又はアルキルポリグリコシド又はポリヒドロキシ脂肪酸アミド(グルカミド)も同様に好適である。好適な更なる非イオン性界面活性剤の概説は、欧州特許出願公開第A0851023号明細書及び独国特許出願公開第A19819187号明細書で見ることができる。
2つ以上の異なる非イオン性界面活性剤の混合物も、当然ながら存在し得る。
半極性非イオン性界面活性剤(別名、両性界面活性剤)の非限定的な例としては、以下が挙げられる:約8~約18の炭素原子からなる1つのアルキル部分と、約1~約3の炭素原子を含有するアルキル部分及びヒドロキシアルキル部分からなる群から選択される2つの部分とを含む水溶性アミンオキシド、並びに約10~約18の炭素原子からなる1つのアルキル部分と、約1~約3の炭素原子を含有するアルキル部分及びヒドロキシアルキル部分からなる群から選択される部分とを含む水溶性スルホキシド。国際公開第01/32816号パンフレット、米国特許第4,681,704号明細書、及び米国特許第4,133,779号明細書を参照されたい。好適な界面活性剤としては、いわゆるアミンオキシド、例えばラウリルジメチルアミンオキシド(「ラウラミンオキシド」)が挙げられる。
好ましい半極性非イオン性(共)界面活性剤は、C8~C18アルキル-ジメチルアミンオキシド及びC8~C18アルキル-ジ(ヒドロキシエチル)アミンオキシドである。
カチオン性共界面活性剤の非限定的な例としては:最大26個の炭素原子を有し得る四級アンモニウム界面活性剤が挙げられ、これとしては、米国特許第6,136,769号明細書で論じられるアルコキシル化四級アンモニウム(AQA)界面活性剤;米国特許第6,004,922号明細書で論じられるジメチルヒドロキシエチル四級アンモニウム;ジメチルヒドロキシエチルラウリルアンモニウムクロリド;国際公開第98/35002号パンフレット、国際公開第98/35003号パンフレット、国際公開第98/35004号パンフレット、国際公開第98/35005号パンフレット、及び国際公開第98/35006号パンフレットで論じられるポリアミンカチオン性界面活性剤;米国特許第4,228,042号明細書、同第4,239,660号明細書、同第4,260,529号明細書、及び同米国特許第6,022,844号明細書で論じられるカチオン性エステル界面活性剤、並びに米国特許第6,221,825号明細書及び国際公開特許第00/47708号パンフレットで論じられるアミノ界面活性剤類、特に、アミドプロピルジメチルアミン(APA)が挙げられる。
好適なアニオン性界面活性剤の例は、C8~C12アルキル硫酸塩の、C12~C18脂肪族アルコールエーテル硫酸塩の、C12~C18脂肪族アルコールポリエーテル硫酸塩の、エトキシル化C4~C12アルキルフェノール(エトキシル化:3~50モルのエチレンオキシド/モル)の硫酸半エステルの、C12~C18アルキルスルホン酸の、C12~C18スルホ脂肪酸アルキルエステルの、例えば、C12~C18スルホ脂肪酸メチルエステルの、C10~C18アルキルアリールスルホン酸の、好ましくはn-C10~C18アルキルベンゼンスルホン酸の、C10~C18アルキルアルコキシカルボン酸塩の、並びに例えばC8~C24カルボン酸などのセッケンの、アルカリ金属及びアンモニウム塩である。上記の化合物のアルカリ金属塩が好ましく、ナトリウム塩が特に好ましい。
本発明の一実施形態では、アニオン性界面活性剤は、n-C10~C18アルキルベンゼンスルホン酸から、及び、本発明に関連して、具体的にはエトキシル化C12~C18アルカノール(エトキシル化:1~50モルのエチレンオキシド/モル)の、好ましくはn-C12~C18アルカノールの硫酸半エステルである、脂肪族アルコールポリエーテル硫酸塩から選択される。
本発明の一実施形態では、分枝鎖(すなわち合成)C11~C18アルカノール(エトキシル化:1~50モルのエチレンオキシド/モル)から誘導されたアルコールポリエーテル硫酸塩も用いられ得る。
好ましくは、C12~C18脂肪族アルコールに基づく、又は分枝鎖(すなわち合成)C11~C18アルコールに基づく、どちらの種類のアルコキシル化アルキル硫酸塩のアルコキシル化基もエトキシル化基であり、アルコキシル化アルキル硫酸塩のいずれかの平均エトキシル化度は、1~5、好ましくは1~3である。
好ましくは、本発明の洗濯洗剤配合物は、その他の構成要素並びに水及び/又は溶媒を含む特定の組成物の全体に基づき、少なくとも1重量%~50重量%の、好ましくは約2重量%以上~約30重量%以下の範囲の、より好ましくは3重量%以上~25重量%以下の範囲の、最も好ましくは5重量%以上~25重量%以下の範囲の、上記の1つ以上のアニオン性界面活性剤を含む。
洗浄組成物は、双性イオン性界面活性剤も含有し得る。双性イオン性界面活性剤の例は、例えばC12~C18アルキルベタイン及びスルホベタインである。
本発明の組成物は、少なくとも1つのビルダーを含み得る。本発明との関係において、ビルダーと、別の箇所で「コビルダー」と称される構成要素との間で区別はなされない。ビルダーの例は、本明細書で以下錯化剤とも称される錯化剤、イオン交換化合物、及び沈殿剤である。ビルダーは、クエン酸塩、リン酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、ホスホン酸塩、アミノカルボン酸塩、及びポリカルボン酸塩から選択される。
本発明との関係において、クエン酸塩という用語は、モノ-及びジアルカリ金属塩、特にクエン酸のモノナトリウム塩、好ましくは三ナトリウム塩、クエン酸のアンモニウム塩又は置換アンモニウム塩、並びにクエン酸を含む。クエン酸塩は、無水化合物として、又は例えばクエン酸ナトリウム二水和物などの水和物として用いてもよい。クエン酸塩の量は、無水クエン酸三ナトリウムを参照して計算される。
リン酸塩という用語は、メタリン酸ナトリウム、オルトリン酸ナトリウム、リン酸水素ナトリウム、ピロリン酸ナトリウム、及びトリポリリン酸ナトリウムなどのポリリン酸塩を含む。しかし、好ましくは、本発明の組成物は、リン酸水素を包含するリン酸塩及びポリリン酸塩を含まず、例えばリン酸三ナトリウム、三ポリリン酸五ナトリウム、及びメタリン酸六ナトリウムを含まない(「リン酸塩不含有」)。リン酸塩及びポリリン酸塩との関係において、「~を含まない」とは、本発明との関連において、リン酸塩及びポリリン酸塩の含有量が、合計で、重量測定によって測定して各組成の10ppm~0.2重量%の範囲内であると意味するものと理解されたい。
炭酸塩という用語は、アルカリ金属炭酸塩及びアルカリ金属炭酸水素塩を含み、ナトリウム塩が好ましい。特にNa2CO3が好ましい。
ホスホン酸塩の例は、ヒドロキシアルカンホスホン酸塩及びアミノアルカンホスホン酸塩である。ヒドロキシアルカンホスホン酸塩の中でも、1-ヒドロキシエタン-1,1-ジホスホン酸塩(HEDP)が、ビルダーとして特に重要である。これは、好ましくはナトリウム塩として用いられ、ジナトリウム塩は中性であり、テトラナトリウム塩はアルカリ性である(pH9)。好適なアミノアルカンホスホン酸塩は、好ましくはエチレンジアミンテトラメチレンホスホン酸塩(EDTMP)、ジエチレントリアミンペンタメチレンホスホン酸塩(DTPMP)、及びこれらの高級同族体である。これらは、好ましくは中性反応ナトリウム塩の形態で、例えば、EDTMPのヘキサナトリウム塩、又はDTPMPのヘプタ及びオクタナトリウム塩として用いられる。
アミノカルボン酸塩及びポリカルボン酸塩の例は、ニトリロトリアセテート、エチレンジアミンテトラアセテート、ジエチレントリアミンペンタアセテート、トリエチレンテトラアミンヘキサアセテート、プロピレンジアミンテトラ酢酸、エタノール-ジグリシン、メチルグリシンジアセテート、及びグルタミンジアセテートである。アミノカルボン酸塩及びポリカルボン酸塩という用語は、これらの対応する非置換又は置換アンモニウム塩、及びナトリウム塩などのアルカリ金属塩、特に対応する完全中和化合物のアルカリ金属塩も含む。
本発明との関連において、ケイ酸塩は、特に二ケイ酸ナトリウム、及びメタケイ酸ナトリウム、例えばゼオライト及び層状ケイ酸塩などのアルモケイ酸塩(alumosilicate)、特に式α-Na2Si2O5、β-Na2Si2O5、及びδ-Na2Si2O5のものを含む。
本発明の組成物は、上記で述べられていない材料から選択される1つ以上のビルダーを含み得る。ビルダーの例は、α-ヒドロキシプロピオン酸及び酸化デンプンである。
本発明の一実施形態では、ビルダーはポリカルボン酸塩から選択される。用語「ポリカルボン酸塩」は、コハク酸、C2~C16アルキルジサクシネート、C2~C16アルケニルジサクシネート、エチレンジアミンN,N’-ジコハク酸、酒石酸二酢酸塩、アルカリ金属マロン酸塩、酒石酸モノ酢酸塩、プロパントリカルボン酸、ブタンテトラカルボン酸、及びシクロペンタンテトラカルボン酸などの、非重合性のポリカルボン酸塩を含む。
オリゴマー又はポリマー性のポリカルボン酸塩は、例えば、ポリアスパラギン酸、又は、具体的には(メタ)アクリル酸ホモポリマー若しくは(メタ)アクリル酸コポリマーのアルカリ金属塩である。
好適なコモノマーは、マレイン酸、フマル酸、マレイン酸無水物、イタコン酸、及びシトラコン酸などのモノエチレン性不飽和ジカルボン酸である。好適なポリマーは、具体的には、好ましくは、重量平均分子量Mwを2000~40000g/モル、好ましくは2000~10000g/モル、特に3000~8000g/モルの範囲で有する、ポリアクリル酸である。更に好適なコポリマー性ポリカルボン酸塩は、具体的には、アクリル酸とメタクリル酸とのもの、並びにアクリル酸又はメタクリル酸とマレイン酸及び/又はフマル酸とのものである。
モノエチレン性不飽和C3~C10モノ若しくはC4~C10ジカルボン酸又はその無水物、例えばマレイン酸、無水マレイン酸、アクリル酸、メタクリル酸、フマル酸、イタコン酸、及びシトラコン酸からなる群からの少なくとも1つのモノマーと、以下で列挙する少なくとも1つの親水性又は疎水性改質コモノマーとのコポリマーを用いることも可能である。
好適な疎水性コモノマーは、例えば、イソブテン、ジイソブテン、ブテン、ペンテン、ヘキセン及びスチレン、例えば1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセン、1-エイコセン、1-ドコセン、1-テトラコセン、及び1-ヘキサコセン、C22-α-オレフィン、C20~C24-α-オレフィンと平均で1分子当たり12~100の炭素原子を有するポリイソブテンとの混合物などの10個以上の炭素原子を有するオレフィン又はこれらの混合物である。
好適な親水性コモノマーは、スルホネート又はホスホネート基を有するモノマー、及びヒドロキシル官能基又はアルキレンオキシド基を有する非イオン性モノマーである。例として、アリルアルコール、イソプレノール、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリブチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリ(プロピレンオキシド-コ-エチレンオキシド)(メタ)アクリレート、エトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、エトキシポリブチレングリコール(メタ)アクリレート、及びエトキシポリ(プロピレンオキシド-コ-エチレンオキシド)(メタ)アクリレートを挙げることができる。本明細書では、ポリアルキレングリコールは、1分子当たり3~50、具体的には5~40、特に10~30のアルキレンオキシド単位を含み得る。
本明細書で特に好ましいスルホン酸基含有モノマーは、1-アクリルアミド-1-プロパンスルホン酸、2-アクリルアミド-2-プロパンスルホン酸、2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、2-メタクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸、3-メタクリルアミド-2-ヒドロキシプロパンスルホン酸、アリルスルホン酸、メタリルスルホン酸、アリルオキシベンゼンスルホン酸、メタリルオキシベンゼンスルホン酸、2-ヒドロキシ-3-(2-プロペニルオキシ)プロパンスルホン酸、2-メチル-2-プロペン-1-スルホン酸、スチレンスルホン酸、ビニルスルホン酸、3-スルホプロピルアクリレート、2-スルホエチルメタクリレート、3-スルホプロピルメタクリレート、スルホメタクリルアミド、スルホメチルメタクリルアミド、及びこれらのナトリウム、カリウム、又はアンモニウム塩などの上記酸の塩である。
特に好ましいホスホン酸基含有モノマーは、ビニルホスホン酸及びその塩である。
更に、両性ポリマーは、ビルダーとしても使用され得る。
本発明の組成物は、特に固体配合物の場合、例えば、合計で0.1~70重量%、好ましくは10~50重量%、好ましくは最大20重量%のビルダーを含み得る。本発明の液体配合物は、好ましくは0.1~8重量%の範囲内のビルダーを含む。
本発明の配合物は、1つ以上のアルカリ担体を含み得る。アルカリ担体は、例えば、アルカリ性のpHが望まれる場合、少なくとも9のpHを確保する。例えば、上記のアルカリ金属炭酸塩、アルカリ金属炭酸水素塩、及びアルカリ金属メタケイ酸塩、並びに、追加的に、アルカリ金属水酸化物が好適である。いずれの場合でも、好ましいアルカリ金属は、カリウムであり、ナトリウムが特に好ましい。本発明の一実施形態では、7未満のpHが、アミン類、好ましくはアルカノールアミン、より好ましくはトリエタノールアミンを使用することによって調整されてもよい。
本発明の組成物は、1つ以上の酵素を含み得る。有用な酵素は、例えば、リパーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼから選択される1つ以上のヒドロラーゼ、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせである。
こうした酵素は、有効量の洗浄を提供するのに十分なレベルで組み込まれ得る。好ましい量は、本発明の洗剤組成物の0.001重量%~5重量%の活性酵素である。酵素と共に、例えばカルシウムイオン、ホウ酸、ボロン酸、プロピレングリコール、及び短鎖カルボン酸などの酵素安定化系も用いられ得る。本発明との関係において、短鎖カルボン酸は、1分子あたり1~3の炭素原子を含むモノカルボン酸から、及び1分子あたり2~6の炭素原子を含むジカルボン酸から選択される。好ましい例は、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、シュウ酸、コハク酸、HOOC(CH2)3COOH、アジピン酸、及び上記の少なくとも2つの混合物、並びにそれぞれのナトリウム塩及びカリウム塩である。
本発明の一実施形態では、洗浄組成物、及び好ましくは洗濯配合物は、少なくとも1つの酵素を含み、本発明のポリマーは、油性/脂肪性染みの除去、及び/又は食品の染みの除去、及び/又は複合染みの除去の改善を更にもっと得るか、或いは追加的に得るために、少なくとも1つの酵素との組み合わせで用いられる。
本発明の別の実施形態では、本発明の洗浄組成物は、酵素を含まない。
本発明の組成物は、1つ以上の漂白剤(ブリーチ)を含んでもよい。
好ましいブリーチは、無水、又は一水和物、四水和物若しくはいわゆる二水和物などの過ホウ酸ナトリウム、無水、又は一水和物などの過炭酸ナトリウム、及び過硫酸ナトリウムから選択され、いずれの場合でも、用語「過硫酸塩」は、過酸H2SO5及びペルオキソ二硫酸の塩を含む。
これに関連して、いずれの場合でも、アルカリ金属塩は、アルカリ金属炭酸水素塩、アルカリ金属過ホウ酸水素塩、及びアルカリ金属過硫酸水素塩でもあり得る。しかしながら、いずれの場合でもジアルカリ金属塩が好ましい。
本発明の配合物は、1つ以上の漂白触媒を含み得る。漂白触媒は、オキサジリジニウム系漂白触媒、漂白増進性遷移金属塩、又は、例えばマンガン-、鉄-、コバルト-、ルテニウム-、若しくはモリブデン-サレン錯体若しくは-カルボニル錯体などの遷移金属錯体から選択され得る。窒素含有の三脚型配位子とマンガン、鉄、コバルト、ルテニウム、モリブデン、チタニウム、バナジウム及び銅との錯体、並びにコバルト-、鉄-、銅-、及びルテニウム-アミン錯体も漂白触媒として使用され得る。
本発明の配合物は、例えばテトラアセチルエチレンジアミン、テトラアセチルメチレンジアミン、テトラアセチルグリコールウリル、テトラアセチルヘキシレンジアミン、n-ノナノイル若しくはイソノナノイルオキシベンゼンスルホン酸塩などのアシル化フェノールスルホン酸塩、N-メチルモルホリニウム-アセトニトリル塩(「MMA塩」)、トリメチルアンモニウムアセトニトリル塩、例えばN-ノナノイルスクシンイミドなどのN-アシルイミン、1,5-ジアセチル-2,2-ジオキソヘキサヒドロ-1,3,5-トリアジン(「DADHT」)、又はニトリルクアット(トリメチルアンモニウムアセトニトリル塩)などの1つ以上の漂白活性剤を含み得る。
本発明の配合物は、1つ以上の腐食阻害剤を含み得る。本発明の場合では、これは、金属の腐食を阻害する化合物を含むものと理解される。好適な腐食阻害剤の例として、トリアゾール、特にベンゾトリアゾール、ビスベンゾトリアゾール、アミノトリアゾール、アルキルアミノトリアゾール、及び例えばヒドロキノン、ピロカテコール、ヒドロキシヒドロキノン、没食子酸、フロログルシノール又はピロガロールなどのフェノール誘導体が挙げられる。
本発明の一実施形態では、本発明に記載の配合物は、合計で0.1~1.5重量%の範囲の腐食阻害剤を含む。
本発明の配合物は、更に洗浄ポリマー及び/又は汚れ遊離ポリマーも含んでよい。
追加の洗浄ポリマーとしては、非限定的に、「多官能性ポリエチレンイミン」(例えばBASFのSokalan(登録商標)HP20)、及び/又は「多官能性ジアミン」(例えばBASFのSokalan(登録商標)HP96)が挙げられ得る。こうした多官能性ポリエチレンイミンは、典型的には、重量平均分子量Mwが3000~250000g/モル、好ましくは5000~200000g/モル、より好ましくは8000~100000g/モル、より好ましくは8000~50000g/モル、より好ましくは10000~30000g/モル、最も好ましくは10000~20000g/モルの範囲のエトキシル化ポリエチレンイミンである。好適な多官能性ポリエチレンイミンは、材料の総重量を基準に、80重量%~99重量%、好ましくは85重量%~99重量%、より好ましくは90重量%~98重量%、より好ましくは93重量%~97重量%、又は94重量%~96重量%のエチレンオキシド側鎖を有する。エトキシル化ポリエチレンイミンは、典型的にはポリエチレンイミンコア及びポリエチレンオキシドシェルをベースとする。好適なポリエチレンイミンコア分子は、重量平均分子量Mwが500~5000g/モルの範囲のポリエチレンイミンである。好ましくは500~2000g/モルの分子量が用いられ、600~800g/モルのMwが更により好ましい。そして、エトキシル化ポリマーは、NH官能基あたりで平均5~50個、好ましくは10~35個、更により好ましくは20~35個のエチレンオキシド(EO)単位を有する。
好適な多官能性ジアミンは、典型的にはエトキシル化C2~C12アルキレンジアミンであり、好ましくは、更に四級化され、任意選択的に硫酸化されたヘキサメチレンジアミンである。典型的な多官能性ジアミンは、重量平均分子量Mwを、2000~10000g/モル、より好ましくは3000~8000g/モル、最も好ましくは4000~6000g/モルの範囲で有する。本発明の好ましい実施形態では、NH官能基あたり平均で10~50、好ましくは15~40、更により好ましくは20~30のエチレンオキシド(EO)基を含有し、好ましくは2つのカチオン性アンモニウム基及び2つのアニオン性硫酸基を有する、更に四級化及び硫酸化されたエトキシル化ヘキサメチレンジアミンが用いられ得る。
本発明の好ましい実施形態では、洗浄組成物は、洗濯洗剤の洗浄性能を改善する、例えば、好ましくは染み除去能力、特にポリエステル布地上の粒子状の染みの一次洗浄力を改善するために、少なくとも1つの多官能性ポリエチレンイミン及び/又は少なくとも1つの多官能性ジアミンを含有し得る。上記の説明による多官能性ポリエチレンイミン若しくは多官能性ジアミン、又はこれらの混合物は、その他の構成要素並びに水及び/又は溶媒を含む特定の組成物の全体に基づいて、一般には0.05~15重量%、好ましくは0.1~10重量%、より好ましくは0.25~5重量%、更には2重量%以下までの低い量で、洗濯洗剤及び洗浄組成物に添加され得る。
したがって、本発明の一態様は、(i)少なくとも1つの本発明のポリマーと、(ii)多官能性ポリエチレンイミン及び多官能性ジアミン並びにこれらの混合物から選択される少なくとも1つの化合物と、を含む、洗濯洗剤組成物、具体的には液体洗濯洗剤である。
本発明の一実施形態では、少なくとも1つの本発明のポリマーと、(ii)多官能性ポリエチレンイミン及び多官能性ジアミン並びにこれらの混合物から選択される少なくとも1つの化合物との比は、10:1~1:10、好ましくは5:1~1:5、より好ましくは3:1~1:3である。
本発明のポリマーを含む洗濯配合物は、少なくとも1つの抗菌剤も含み得る。
特許国際公開第2021/115912A1号パンフレット(「Formulations comprising a hydrophobically modi-fied polyethyleneimine and one or more enzymes」)の35~39ページに列挙される1つ以上の抗菌剤及び/又は防腐剤が用いられ得る。
以下の抗菌剤及び/又は防腐剤が特に好ましい:
4,4’-ジクロロ2-ヒドロキシジフェニルエーテル(CAS番号3380-30-1)、更なる名称:Tinosan(登録商標)HP100(BASF)の商品名で1,2-プロピレングリコール中30重量%の4,4’-ジクロロ2-ヒドロキシジフェニルエーテルの溶液として市販される5-クロロ-2-(4-クロロフェノキシ)フェノール(Diclosan、DCPP):
2-フェノキシエタノール(CAS番号122-99-6、更なる名称:フェノキシエタノール、メチルフェニル-グリコール、フェノキセトール、エチレングリコールフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、Protectol(登録商標)PE);
2-ブロモ-2-ニトロプロパン-1,3-ジオール(CAS番号52-51-7、更なる名称:2-ブロモ-2-ニトロ-1,3-プロパンジオール、Bronopol(登録商標)、Protectol(登録商標)BN、Myacide AS);
グルタルアルデヒド(CAS番号111-30-8、更なる名称:1-5-ペンタンジアール、ペンタン-1,5-ジアール、グルタラール、グルタルジアルデヒド、Protectol(登録商標)GA、Protectol(登録商標)GA50、Myacide(登録商標)GA);
グリオキサール(CAS番号107-22-2;更なる名称:エタンジアール、オキシルアルデヒド(oxylaldehyde)1,2-エタンジアール、Pro-tectol(登録商標)GL);
2-ブチル-ベンゾ[d]イソチアゾール-3-オン(BBIT、CAS番号4299-07-4);
2-メチル-2H-イソチアゾール-3-オン(MIT、CAS番号2682-20-4);
2-オクチル-2H-イソチアゾール-3-オン(OIT、CAS番号26530-20-1);
5-クロロ-2-メチル-2H-イソチアゾール-3-オン(CIT、CMIT、CAS番号26172-55-4);
5-クロロ-2-メチル-2H-イソチアゾール-3-オン(CMIT、EINECS 247-500-7)と2-メチル-2H-イソチアゾール-3-オン(MIT、EINECS 220-239-6)との混合物(CMIT/MITの混合物、CAS番号55965-84-9);
1,2-ベンゾイソチアゾール-3(2H)-オン(BIT、CAS番号2634-33-5);
ヘキサ-2,4-ジエン酸(ソルビン酸、CAS番号110-44-1)及びその塩、例えばソルビン酸カルシウム、ソルビン酸ナトリウム
カリウム(E,E)-ヘキサ-2,4-ジエノアート(ソルビン酸カリウム、CAS番号24634-61-5);
乳酸及びその塩;
L-(+)-乳酸(CAS番号79-33-4);
安息香酸及びそのナトリウム塩(CAS番号65-85-0、CAS番号532-32-1)、並びに安息香酸の塩、例えば安息香酸アンモニウム、安息香酸カルシウム、安息香酸マグネシウム、MEA-安息香酸塩、安息香酸カリウム;
サリチル酸及びその塩、例えばサリチル酸カルシウム、サリチル酸マグネシウム、MEA-サリチル酸塩、サリチル酸ナトリウム、サリチル酸カリウム、TEAサリチル酸塩;
塩化ベンザルコニウム、臭化ベンザルコニウム、及びサッカリン酸ベンザルコニウム、例えば塩化ベンザルコニウム、臭化ベンザルコニウム、及びサッカリン酸ベンザルコニウム(CAS番号8001-54-5、63449-41-2、91080-29-4、68989-01-5、68424-85-1、68391-01-5、61789-y71-7、85409-22-9);
ジデシルジメチル塩化アンモニウム(DDAC、CAS番号68424-95-3及びCAS番号7173-51-5);
N-(3-アミノプロピル)-N-ドデシルプロパン-1,3-ジアミン(ジアミン、CAS番号2372-82-9);
過酢酸(CAS番号79-21-0);
過酸化水素(CAS番号7722-84-1)。
4,4’-ジクロロ2-ヒドロキシジフェニルエーテル(CAS番号3380-30-1)、更なる名称:Tinosan(登録商標)HP100(BASF)の商品名で1,2-プロピレングリコール中30重量%の4,4’-ジクロロ2-ヒドロキシジフェニルエーテルの溶液として市販される5-クロロ-2-(4-クロロフェノキシ)フェノール(Diclosan、DCPP):
2-フェノキシエタノール(CAS番号122-99-6、更なる名称:フェノキシエタノール、メチルフェニル-グリコール、フェノキセトール、エチレングリコールフェニルエーテル、エチレングリコールモノフェニルエーテル、Protectol(登録商標)PE);
2-ブロモ-2-ニトロプロパン-1,3-ジオール(CAS番号52-51-7、更なる名称:2-ブロモ-2-ニトロ-1,3-プロパンジオール、Bronopol(登録商標)、Protectol(登録商標)BN、Myacide AS);
グルタルアルデヒド(CAS番号111-30-8、更なる名称:1-5-ペンタンジアール、ペンタン-1,5-ジアール、グルタラール、グルタルジアルデヒド、Protectol(登録商標)GA、Protectol(登録商標)GA50、Myacide(登録商標)GA);
グリオキサール(CAS番号107-22-2;更なる名称:エタンジアール、オキシルアルデヒド(oxylaldehyde)1,2-エタンジアール、Pro-tectol(登録商標)GL);
2-ブチル-ベンゾ[d]イソチアゾール-3-オン(BBIT、CAS番号4299-07-4);
2-メチル-2H-イソチアゾール-3-オン(MIT、CAS番号2682-20-4);
2-オクチル-2H-イソチアゾール-3-オン(OIT、CAS番号26530-20-1);
5-クロロ-2-メチル-2H-イソチアゾール-3-オン(CIT、CMIT、CAS番号26172-55-4);
5-クロロ-2-メチル-2H-イソチアゾール-3-オン(CMIT、EINECS 247-500-7)と2-メチル-2H-イソチアゾール-3-オン(MIT、EINECS 220-239-6)との混合物(CMIT/MITの混合物、CAS番号55965-84-9);
1,2-ベンゾイソチアゾール-3(2H)-オン(BIT、CAS番号2634-33-5);
ヘキサ-2,4-ジエン酸(ソルビン酸、CAS番号110-44-1)及びその塩、例えばソルビン酸カルシウム、ソルビン酸ナトリウム
カリウム(E,E)-ヘキサ-2,4-ジエノアート(ソルビン酸カリウム、CAS番号24634-61-5);
乳酸及びその塩;
L-(+)-乳酸(CAS番号79-33-4);
安息香酸及びそのナトリウム塩(CAS番号65-85-0、CAS番号532-32-1)、並びに安息香酸の塩、例えば安息香酸アンモニウム、安息香酸カルシウム、安息香酸マグネシウム、MEA-安息香酸塩、安息香酸カリウム;
サリチル酸及びその塩、例えばサリチル酸カルシウム、サリチル酸マグネシウム、MEA-サリチル酸塩、サリチル酸ナトリウム、サリチル酸カリウム、TEAサリチル酸塩;
塩化ベンザルコニウム、臭化ベンザルコニウム、及びサッカリン酸ベンザルコニウム、例えば塩化ベンザルコニウム、臭化ベンザルコニウム、及びサッカリン酸ベンザルコニウム(CAS番号8001-54-5、63449-41-2、91080-29-4、68989-01-5、68424-85-1、68391-01-5、61789-y71-7、85409-22-9);
ジデシルジメチル塩化アンモニウム(DDAC、CAS番号68424-95-3及びCAS番号7173-51-5);
N-(3-アミノプロピル)-N-ドデシルプロパン-1,3-ジアミン(ジアミン、CAS番号2372-82-9);
過酢酸(CAS番号79-21-0);
過酸化水素(CAS番号7722-84-1)。
更なる抗菌剤又は防腐剤が、組成物の総重量に対して0.001~10%の濃度で、組成物に添加される。
好ましくは、組成物は、濃度0.1~2%で2-フェノキシエタノール、又は濃度0.005~0.6%で4,4’-ジクロロ2-ヒドロキシジフェニルエーテル(DCPP)を含有する。
したがって、本発明は、更に、細菌の汚染又は増殖から本発明の水性組成物を保護する方法であって、2-フェノキシエタノールの添加を含む、方法に関する。
したがって、本発明は、更に、4,4’-ジクロロ2-ヒドロキシジフェニルエーテル(DCPP)を含有する固体洗濯洗剤、例えば粉末、顆粒、カプセル、錠剤、バーなど、液体洗濯洗剤、柔軟剤で処理した後に、又はすすぎ後に、生地に対する抗菌効果を提供する方法に関する。
本発明の配合物は、水、及び/又は追加の有機溶媒、例えばエタノール又はプロピレングリコールも含み得る。
更なる任意選択的成分は、粘度調整剤、カチオン性界面活性剤、発泡増進剤又は発泡低減剤、香料、染料、蛍光増白剤、及び移染防止剤であり得るが、これらに限定されない。
一般的な洗浄組成物及び配合物
好ましい実施形態では、本発明のポリマーが洗濯洗剤中で用いられる。
好ましい実施形態では、本発明のポリマーが洗濯洗剤中で用いられる。
本発明の液体洗濯洗剤は、
0.05~20%の少なくとも1つの本発明のポリマー
1~50%の界面活性剤
0.1~40%のビルダー、コビルダー、及び/又はキレート剤
0.1~50%のその他の補助剤
合計を100%にするための水からなる。
0.05~20%の少なくとも1つの本発明のポリマー
1~50%の界面活性剤
0.1~40%のビルダー、コビルダー、及び/又はキレート剤
0.1~50%のその他の補助剤
合計を100%にするための水からなる。
好ましい本発明の液体洗濯洗剤は、
0.2~6%の少なくとも1つの本発明のポリマー
5~40%の、C10~C15-LAS及び1~5のエチレンオキシ単位を含むC10~C18アルキルエーテル硫酸塩から選択されるアニオン性界面活性剤
1.5~10%の、3~10のエチレンオキシ単位を含むC10~C18アルキルエトキシレートから選択される非イオン性(nonioic)界面活性剤
2~20%の、C10~C18脂肪酸、ジ-及びトリトリカルボン酸、ヒドロキシ-ジ-及びヒドロキシトリカルボン酸(hydroxytricaboxylic acids)、並びにポリカルボン酸から選択される可溶性有機ビルダー/コビルダー
0.05~5%の、洗剤用途に好適な少なくとも1つの酵素及び好ましくは更に酵素安定化系を含有する酵素系
0.5~20%の、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、又はプロピレングリクロル(propylenglyclol)から選択されるモノ又はジオール
0.1~20%のその他の補助剤
合計を100%するための水からなる。
0.2~6%の少なくとも1つの本発明のポリマー
5~40%の、C10~C15-LAS及び1~5のエチレンオキシ単位を含むC10~C18アルキルエーテル硫酸塩から選択されるアニオン性界面活性剤
1.5~10%の、3~10のエチレンオキシ単位を含むC10~C18アルキルエトキシレートから選択される非イオン性(nonioic)界面活性剤
2~20%の、C10~C18脂肪酸、ジ-及びトリトリカルボン酸、ヒドロキシ-ジ-及びヒドロキシトリカルボン酸(hydroxytricaboxylic acids)、並びにポリカルボン酸から選択される可溶性有機ビルダー/コビルダー
0.05~5%の、洗剤用途に好適な少なくとも1つの酵素及び好ましくは更に酵素安定化系を含有する酵素系
0.5~20%の、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、又はプロピレングリクロル(propylenglyclol)から選択されるモノ又はジオール
0.1~20%のその他の補助剤
合計を100%するための水からなる。
本発明の固体洗濯洗剤(例えば粉末、顆粒、又は錠剤)は:
0.05~20%の少なくとも1つの本発明のポリマー
1~50%の界面活性剤
0.1~80%のビルダー、コビルダー、及び/又はキレート剤
0~50%の充填剤
0~40%のリーチ物質(leach actives)
0.1~30%のその他の補助剤及び/又は水からなり、
成分の合計は100%になる。
0.05~20%の少なくとも1つの本発明のポリマー
1~50%の界面活性剤
0.1~80%のビルダー、コビルダー、及び/又はキレート剤
0~50%の充填剤
0~40%のリーチ物質(leach actives)
0.1~30%のその他の補助剤及び/又は水からなり、
成分の合計は100%になる。
好ましい本発明の固体洗濯洗剤は、
0.2~6%の少なくとも1つの本発明のポリマー
5~30%の、C10~C15-LAS、C10~C18アルキル硫酸塩、及び1~5のエチレンオキシ単位を含むC10~C18アルキルエーテル硫酸塩から選択されるアニオン性界面活性剤
1.5~7.5%の、3~10のエチレンオキシ単位を含むC10~C18アルキルエトキシレートから選択される非イオン性界面活性剤
5~50%の、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、ゼオライト、可溶性ケイ酸塩、硫酸ナトリウムから選択される無機ビルダー
0.5~15%の、C10~C18脂肪酸、ジ-及びトリトリカルボン酸、ヒドロキシジ-及びヒドロキシトリカルボン酸、並びにポリカルボン酸から選択されるコビルダー
0.1~5%の、洗剤用途に好適な少なくとも1つの酵素及び好ましくは更に酵素安定化系を含有する酵素系
0.5~20%の、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、又はプロピレングリクロル(propylenglyclol)から選択されるモノ又はジオール
0.1~20%のその他の補助剤
合計を100%するための水からなる。
0.2~6%の少なくとも1つの本発明のポリマー
5~30%の、C10~C15-LAS、C10~C18アルキル硫酸塩、及び1~5のエチレンオキシ単位を含むC10~C18アルキルエーテル硫酸塩から選択されるアニオン性界面活性剤
1.5~7.5%の、3~10のエチレンオキシ単位を含むC10~C18アルキルエトキシレートから選択される非イオン性界面活性剤
5~50%の、炭酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、ゼオライト、可溶性ケイ酸塩、硫酸ナトリウムから選択される無機ビルダー
0.5~15%の、C10~C18脂肪酸、ジ-及びトリトリカルボン酸、ヒドロキシジ-及びヒドロキシトリカルボン酸、並びにポリカルボン酸から選択されるコビルダー
0.1~5%の、洗剤用途に好適な少なくとも1つの酵素及び好ましくは更に酵素安定化系を含有する酵素系
0.5~20%の、エタノール、イソプロパノール、エチレングリコール、又はプロピレングリクロル(propylenglyclol)から選択されるモノ又はジオール
0.1~20%のその他の補助剤
合計を100%するための水からなる。
以下の表は、世界の様々な地域及び国家で典型的に採用されている典型的な洗浄条件と関連する典型的な組成物に対応する特定の種類の一般的な洗浄組成物を示す。少なくとも1つの本発明のポリマーは、本明細書に概説されるように好適な量でこうした配合物に添加され得る。
下記の実施例は、本発明の範囲を限定することなく本発明を更に例示する。
例えば式(IIa)のものなどの残基で置換されるアミンの量及び種類、並びに/又は任意選択的に水素の存在は、Lukovkin G.M.,Pshezhetsky V.S.,Murtazaeva G.A.:Europ.Polymer Journal 1973,9,559-565及びSt.Pierre T.,Geckle M.:ACS Polym.Prep.1981,22,128-129でポリエチレンイミンに関して説明されるように、13C-NMR中の一級、二級、及び三級アミノ基を同定することによって決定され得る。
13C-NMRスペクトルは、室温でBruker AV-401機器を用いて、CDCl3中で記録する。1H-NMRスペクトルは、室温でBruker AV-401機器を用いて、CDCl3又はCD3OD中で記録する。
けん化価は、DIN EN ISO 3657:2013に従って測定する。
合成実施例:
実施例では、工程b)は工程a)が完了した後に開始し、工程c)は工程b)が完了した後に開始する。
実施例では、工程b)は工程a)が完了した後に開始し、工程c)は工程b)が完了した後に開始する。
実施例1:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.92のEO+1モルのNH官能基あたり1のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO。
実施例1a:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.92のEO
2lのオートクレーブに、平均分子量が800g/モルのポリエチレンイミンを779.0g、及び水を127.9g投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから135℃に加熱する。20時間以内に734.2gのエチレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を135℃で5時間後反応させる。揮発性化合物を100℃の減圧下で除去する。高粘性の黄色油(1600.0g、pH:11.05(水中5%))が得られる。
実施例1a:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.92のEO
2lのオートクレーブに、平均分子量が800g/モルのポリエチレンイミンを779.0g、及び水を127.9g投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから135℃に加熱する。20時間以内に734.2gのエチレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を135℃で5時間後反応させる。揮発性化合物を100℃の減圧下で除去する。高粘性の黄色油(1600.0g、pH:11.05(水中5%))が得られる。
実施例1b:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.92のEO+1モルのNH官能基あたり1のカプロラクトン
攪拌棒、温度計、及び還流冷却器を備えた3つ口反応槽中に、分子量800g/molのポリエチレンイミンを150.3g+1モルのNH官能基あたり0.92のEO(実施例1a)を入れる。207.5gのカプロラクトンを一度に添加する。44℃で、0.39gのスズ(II)2-エチルヘキサノエートを添加する。反応混合物を160℃に加熱し、160℃で32時間攪拌する。184.0gの茶色油が得られる。MeOD中の1H-NMRは、カプロラクトンの完全な変換を示す。
攪拌棒、温度計、及び還流冷却器を備えた3つ口反応槽中に、分子量800g/molのポリエチレンイミンを150.3g+1モルのNH官能基あたり0.92のEO(実施例1a)を入れる。207.5gのカプロラクトンを一度に添加する。44℃で、0.39gのスズ(II)2-エチルヘキサノエートを添加する。反応混合物を160℃に加熱し、160℃で32時間攪拌する。184.0gの茶色油が得られる。MeOD中の1H-NMRは、カプロラクトンの完全な変換を示す。
実施例1c:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.92のEO+1モルのNH官能基あたり1のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO
2lのオートクレーブ中に、分子量800g/モルのポリエチレンイミンを160.0g+1モルのNH官能基あたり0.92のEO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例1b)、及び1.7gのカリウムtert.ブトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。10時間以内に677.4gのエチレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に5時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を80℃の減圧下で除去する。838.0gの粘性の茶色油が得られる(けん化価:2.7mgKOH/g)。
2lのオートクレーブ中に、分子量800g/モルのポリエチレンイミンを160.0g+1モルのNH官能基あたり0.92のEO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例1b)、及び1.7gのカリウムtert.ブトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。10時間以内に677.4gのエチレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に5時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を80℃の減圧下で除去する。838.0gの粘性の茶色油が得られる(けん化価:2.7mgKOH/g)。
実施例2:N4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のEO+1モルのNH官能基あたり0.9のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO
実施例2a:N4アミン+0.9のEO/NH
200gのN4アミン及び20gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、7時間以内に273gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、470gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例2a:N4アミン+0.9のEO/NH
200gのN4アミン及び20gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、7時間以内に273gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、470gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例2b:N4アミン+0.9のEO/NH+0.9のCL/NH
160gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入して、80℃に加熱する。80℃で、269gのカプロラクトンをゆっくりと添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で終夜後反応させる。427gの暗色の高粘性液体を得た。
160gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入して、80℃に加熱する。80℃で、269gのカプロラクトンをゆっくりと添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で終夜後反応させる。427gの暗色の高粘性液体を得た。
実施例2c:N4アミン+0.9EO/NH+0.9CL/NH+20EO/NH
130gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、4.66gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1.5バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、10時間以内に627gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で7時間後反応させる。生成物として763gの茶色の固体を得た。
130gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、4.66gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1.5バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、10時間以内に627gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で7時間後反応させる。生成物として763gの茶色の固体を得た。
実施例2*:実施例2に対するPO推法(PO analogon)
N4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり0.9のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO
実施例2*a:N4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO
3.5lのオートクレーブに、200.0gのN4アミン及び20.0gの水を投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから100℃に加熱する。3時間以内に360.0gのプロピレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を100℃で7時間後反応させる。揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。高粘性の無色油(566.7g)が得られる(アミン値402mg KOH/g)。
N4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり0.9のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO
実施例2*a:N4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO
3.5lのオートクレーブに、200.0gのN4アミン及び20.0gの水を投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから100℃に加熱する。3時間以内に360.0gのプロピレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を100℃で7時間後反応させる。揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。高粘性の無色油(566.7g)が得られる(アミン値402mg KOH/g)。
実施例2*b:N4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり0.9のカプロラクトン
攪拌棒、温度計、及び還流冷却器を備えた3つ口反応槽中に、110.0gのN4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO(実施例2*a)を70℃で入れる。135.0gのカプロラクトンを、70℃で一度に添加する。反応混合物を160℃に加熱し、160℃で終夜攪拌する。240.0gの黒色の粘性液体が得られる。MeOD中の1H-NMRは、カプロラクトンの完全な変換を示す。
攪拌棒、温度計、及び還流冷却器を備えた3つ口反応槽中に、110.0gのN4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO(実施例2*a)を70℃で入れる。135.0gのカプロラクトンを、70℃で一度に添加する。反応混合物を160℃に加熱し、160℃で終夜攪拌する。240.0gの黒色の粘性液体が得られる。MeOD中の1H-NMRは、カプロラクトンの完全な変換を示す。
実施例2*c:N4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり0.9のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO
2lのオートクレーブ中に、110.0gのN4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例2a~b)、及び1.7gのカリウムメトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。15時間以内に719.0gのエチレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に7時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。526.3gの薄茶色の固体が得られる(アミン値:54mgKOH/g)。
2lのオートクレーブ中に、110.0gのN4アミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例2a~b)、及び1.7gのカリウムメトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。15時間以内に719.0gのエチレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に7時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。526.3gの薄茶色の固体が得られる(アミン値:54mgKOH/g)。
実施例3:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり0.9のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO。
実施例3a:PEI800+0.9PO/NH
302gのPEI800及び30.2gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、14時間以内に368gのプロピレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、668gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例3a:PEI800+0.9PO/NH
302gのPEI800及び30.2gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、14時間以内に368gのプロピレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、668gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例3b:(PEI 800+0.9PO/NH)+0.9CL/NH
90gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入する。反応混合物を80℃に加熱し、80℃で97gのカプロラクトンをゆっくり添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと120℃に上げ、混合物を120℃で24時間後反応させる。182gの茶色がかった高粘性の液体を得た。
90gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入する。反応混合物を80℃に加熱し、80℃で97gのカプロラクトンをゆっくり添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと120℃に上げ、混合物を120℃で24時間後反応させる。182gの茶色がかった高粘性の液体を得た。
実施例3c:(PEI800+0.9PO/NH+0.9CL/NH)+20EO/NH
153gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、5.0gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1.5バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、12時間以内に682gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で7時間後反応させる。生成物として790gの薄茶色の固体を得た。
153gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、5.0gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1.5バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、12時間以内に682gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で7時間後反応させる。生成物として790gの薄茶色の固体を得た。
実施例4:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.8のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO。
実施例4a:PEI800+0.9PO/NH
302gのPEI800及び30.2gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、14時間以内に368gのプロピレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、668gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例4a:PEI800+0.9PO/NH
302gのPEI800及び30.2gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、14時間以内に368gのプロピレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、668gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例4b:(PEI800+0.9PO/NH)+1.8CL/NH
70gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入する。2.9gのスズII(エチルヘキサノエート)2(1モル%)を反応容器に投入する。反応混合物を80℃に加熱し、80℃で169gのカプロラクトンをゆっくり添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと120℃に上げ、混合物を120℃で4時間後反応させる。236gの橙黄色の高粘性液体を得た。
70gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入する。2.9gのスズII(エチルヘキサノエート)2(1モル%)を反応容器に投入する。反応混合物を80℃に加熱し、80℃で169gのカプロラクトンをゆっくり添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと120℃に上げ、混合物を120℃で4時間後反応させる。236gの橙黄色の高粘性液体を得た。
実施例4c:(PEI800+0.9PO/NH+1.8CL/NH)+20EO/NH
105gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、2.5gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1.5バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、6時間以内に308gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で12時間後反応させる。生成物として406gの薄茶色の固体を得た。
105gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、2.5gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1.5バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、6時間以内に308gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で12時間後反応させる。生成物として406gの薄茶色の固体を得た。
実施例5:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.5のEO+1モルのNH官能基あたり0.5のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO。
実施例5a:PEI800+0.5EO/NH
500gのPEI800及び50gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、10時間以内に257gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、753gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例5a:PEI800+0.5EO/NH
500gのPEI800及び50gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、10時間以内に257gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、753gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例5b:(PEI800+0.5EO/NH)+0.5CL/NH
250gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入して、80℃に加熱する。80℃で、222gのカプロラクトンをゆっくりと添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で終夜後反応させる。465gの茶色い高粘性の液体を得た。
250gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入して、80℃に加熱する。80℃で、222gのカプロラクトンをゆっくりと添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で終夜後反応させる。465gの茶色い高粘性の液体を得た。
実施例5c(PEI800+0.5EO/NH+0.5CL/NH)+19.5EO/NH
103gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、5.0gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、11時間以内に722gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で7時間後反応させる。生成物として825gの薄茶色の固体を得た。
103gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、5.0gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、11時間以内に722gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で7時間後反応させる。生成物として825gの薄茶色の固体を得た。
実施例6:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.5のEO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO。
実施例6a:PEI800+0.5EO/NH
500gのPEI800及び50gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、10時間以内に257gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、753gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例6a:PEI800+0.5EO/NH
500gのPEI800及び50gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、10時間以内に257gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、753gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例6b:(PEI800+0.5EO/NH)+1.0CL/NH
250gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入して、80℃に加熱する。80℃で、443gのカプロラクトンをゆっくりと添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で終夜後反応させる。678gの茶色い高粘性の液体を得た。
250gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入して、80℃に加熱する。80℃で、443gのカプロラクトンをゆっくりと添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で終夜後反応させる。678gの茶色い高粘性の液体を得た。
実施例6c:(PEI800+0.5EO/NH+1.0CL/NH)+19.5EO/NH
130gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、4.7gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、11時間以内に630gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で6時間後反応させる。生成物として762gの薄茶色の固体を得た。
130gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、4.7gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、11時間以内に630gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で6時間後反応させる。生成物として762gの薄茶色の固体を得た。
実施例7:PEI800+1モルのNH官能基あたり0.92のEO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり10のPO。RA0369-0155
2lのオートクレーブ中に、分子量800g/モルのポリエチレンイミンを160.0g+1モルのNH官能基あたり0.92のEO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例1b)、及び1.3gのカリウムtert.ブトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。10時間以内に469.9gのプロピレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に10時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を80℃の減圧下で除去する。630.0gの粘性の茶色い油が得られる。
2lのオートクレーブ中に、分子量800g/モルのポリエチレンイミンを160.0g+1モルのNH官能基あたり0.92のEO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例1b)、及び1.3gのカリウムtert.ブトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。10時間以内に469.9gのプロピレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に10時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を80℃の減圧下で除去する。630.0gの粘性の茶色い油が得られる。
実施例8:PEI2000+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO。
実施例8a:PEI2000+1モルのNH官能基あたり0.9のPO
3.5lのオートクレーブに、平均分子量が2000g/モルのポリエチレンイミンを680.0g、及び水を102.0g投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから100℃に加熱する。10時間以内に827gのプロピレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を100℃で6時間後反応させる。揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。高粘性の黄色油(1504.3g)が得られる。
実施例8a:PEI2000+1モルのNH官能基あたり0.9のPO
3.5lのオートクレーブに、平均分子量が2000g/モルのポリエチレンイミンを680.0g、及び水を102.0g投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから100℃に加熱する。10時間以内に827gのプロピレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を100℃で6時間後反応させる。揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。高粘性の黄色油(1504.3g)が得られる。
実施例8b:PEI2000+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン
攪拌棒、温度計、及び還流冷却器を備えた3つ口反応槽中に、分子量2000g/molのポリエチレンイミンを150.0g+1モルのNH官能基あたり0.9のPO(実施例8a)を入れる。168.0gのカプロラクトンを、80℃で一度に添加する。反応混合物を160℃に加熱し、160℃で14時間攪拌する。310.0gの茶色油が得られる。MeOD中の1H-NMRは、カプロラクトンの完全な変換を示す。
攪拌棒、温度計、及び還流冷却器を備えた3つ口反応槽中に、分子量2000g/molのポリエチレンイミンを150.0g+1モルのNH官能基あたり0.9のPO(実施例8a)を入れる。168.0gのカプロラクトンを、80℃で一度に添加する。反応混合物を160℃に加熱し、160℃で14時間攪拌する。310.0gの茶色油が得られる。MeOD中の1H-NMRは、カプロラクトンの完全な変換を示す。
実施例8c:PEI2000+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO。
2lのオートクレーブ中に、分子量2000g/モルのポリエチレンイミンを100.0g+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例8b)、及び1.09gのカリウムメトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。12時間以内に445.0gのエチレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に7時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。540.0gの薄茶色の固体が得られる(アミン値:39mgKOH/g)。
2lのオートクレーブ中に、分子量2000g/モルのポリエチレンイミンを100.0g+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例8b)、及び1.09gのカリウムメトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。12時間以内に445.0gのエチレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に7時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。540.0gの薄茶色の固体が得られる(アミン値:39mgKOH/g)。
実施例9:HMDA+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO。
実施例9a:HMDA+1モルのNH官能基あたり0.9のPO
3.5lのオートクレーブに、500.0gのヘキサメチレンジアミン及び50.0gの水を投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから100℃に加熱する。11時間以内に900.0gのプロピレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を100℃で6時間後反応させる。揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。高粘性の黄色油(1436.7g)が得られる(アミン値341.0mg KOH/g)。
実施例9a:HMDA+1モルのNH官能基あたり0.9のPO
3.5lのオートクレーブに、500.0gのヘキサメチレンジアミン及び50.0gの水を投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから100℃に加熱する。11時間以内に900.0gのプロピレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を100℃で6時間後反応させる。揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。高粘性の黄色油(1436.7g)が得られる(アミン値341.0mg KOH/g)。
実施例9b:HMDA+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン
攪拌棒、温度計、及び還流冷却器を備えた3つ口反応槽中に、150.0gのヘキサメチレンジアミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO(実施例9a)を入れる。198.0gのカプロラクトンを、80℃で一度に添加する。反応混合物を160℃に加熱し、160℃で14時間攪拌する。330.0gの茶色固体が得られる。MeOD中の1H-NMRは、カプロラクトンの完全な変換を示す。
攪拌棒、温度計、及び還流冷却器を備えた3つ口反応槽中に、150.0gのヘキサメチレンジアミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO(実施例9a)を入れる。198.0gのカプロラクトンを、80℃で一度に添加する。反応混合物を160℃に加熱し、160℃で14時間攪拌する。330.0gの茶色固体が得られる。MeOD中の1H-NMRは、カプロラクトンの完全な変換を示す。
実施例9c:HMDA+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン+1モルのNH官能基あたり20のEO。
2lのオートクレーブ中に、101.8gのヘキサメチレンジアミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例9b)、及び1.2gのカリウムメトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。12時間以内に488.0gのエチレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に6時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。585.6gの薄茶色の固体が得られる(アミン値:23mgKOH/g)。
2lのオートクレーブ中に、101.8gのヘキサメチレンジアミン+1モルのNH官能基あたり0.9のPO+1モルのNH官能基あたり1.0のカプロラクトン(実施例9b)、及び1.2gのカリウムメトキシドを入れ、混合物を120℃に加熱する。槽を窒素で3回パージする。12時間以内に488.0gのエチレンオキシドを分割で添加する。反応を完了するため、混合物を120℃で更に6時間後反応させる。反応混合物を窒素でストリッピングし、揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。585.6gの薄茶色の固体が得られる(アミン値:23mgKOH/g)。
実施例10(PPI):PPI(40%PDA、30%N-4-アミン、30%BAPMA、コポリマー)+0.8EO/NH+1CL/NH+20EO/NH
実施例10a:PPI(40%PDA、30%N-4-アミン、30%BAPMA、コポリマー)+0.8EO/NH
400gのPPI(N-4-アミン-BAPMA-1.3-PDAコポリマーから得たポリプロピレンイミン)及び40gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、5時間以内に265gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、664gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例10a:PPI(40%PDA、30%N-4-アミン、30%BAPMA、コポリマー)+0.8EO/NH
400gのPPI(N-4-アミン-BAPMA-1.3-PDAコポリマーから得たポリプロピレンイミン)及び40gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、5時間以内に265gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、664gの黄色い高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例10b:PPI(40%PDA、30%N-4-アミン、30%BAPMA、コポリマー)+0.8EO/NH+1CL/NH
127gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入する。5.6gのスズII(エチルヘキサノエート)2(1モル%)を反応容器に投入する。反応混合物を80℃に加熱し、80℃で158gのカプロラクトンをゆっくり添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で4時間後反応させる。271gの高粘性の液体を得た。
127gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入する。5.6gのスズII(エチルヘキサノエート)2(1モル%)を反応容器に投入する。反応混合物を80℃に加熱し、80℃で158gのカプロラクトンをゆっくり添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で4時間後反応させる。271gの高粘性の液体を得た。
実施例10c:PPI(40%PDA、30%N-4-アミン、30%BAPMA、コポリマー)+0.8EO/NH+1CL/NH+20EO/NH
150gの既に得たエトキシレートを、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、1.64gのカリウムtert-ブトキシドを添加する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2.5バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、10時間以内に669gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で12時間後反応させる。生成物として821gの薄茶色の固体を得た。
150gの既に得たエトキシレートを、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、1.64gのカリウムtert-ブトキシドを添加する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2.5バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、10時間以内に669gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で12時間後反応させる。生成物として821gの薄茶色の固体を得た。
実施例11:PEI800+1.1BO/NH+2.3CL/OH+23EO/OH
実施例11a:PEI800+1.1BO/NH
250gのPEI800及び25gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1.5バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、14時間以内に461gのブチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、702gの薄黄色の高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例11a:PEI800+1.1BO/NH
250gのPEI800及び25gの水を、鋼鉄製圧力反応容器に投入する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を1.5バールに設定する。反応容器を100℃に加熱し、14時間以内に461gのブチレンオキシドを反応容器に投与する。その後、後反応のために反応混合物を100℃に維持する。揮発性化合物を真空下で除去し、702gの薄黄色の高粘性の生成物を反応容器から除去する。
実施例11b:(PEI800+1.1BO/NH)+2.3CL/OH
250gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入する。生成物を80℃に加熱し、80℃で527gのカプロラクトンをゆっくり添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で16時間後反応させる。749gの薄茶色の高粘性液体を得た。
250gの既に得た生成物を、窒素雰囲気下で、冷却器及び滴下漏斗を装備した4口丸底フラスコに投入する。生成物を80℃に加熱し、80℃で527gのカプロラクトンをゆっくり添加する。カプロラクトンを添加した後、温度をゆっくりと160℃に上げ、混合物を160℃で16時間後反応させる。749gの薄茶色の高粘性液体を得た。
実施例11c:(PEI800+1.1BO/NH+2.3CL/OH)+23EO/OH
140gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、3.2gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、6時間以内に374gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で6時間後反応させる。残留エチレンオキシドを蒸発させた後、生成物として507gの暗橙黄色の高粘性液体を得た。
140gの既に得た生成物を、鋼鉄製圧力反応容器内に充填し、3.2gのカリウムメタノレート(メタノール中32.5重量%)を添加する。80℃、20ミリバールでメタノールを除去する。反応容器を窒素でパージして空気を除去し、窒素圧を2バールに設定する。反応容器を120℃に加熱し、6時間以内に374gのエチレンオキシドを反応容器に投与する。混合物を120℃で6時間後反応させる。残留エチレンオキシドを蒸発させた後、生成物として507gの暗橙黄色の高粘性液体を得た。
比較実施例1
国際公開第9532272号パンフレットに記載される通りに合成したPEI800+20EO/NH
比較実施例
1モルのNH官能基あたり20モルのエチレンオキシドでエトキシル化した、分子量800g/モルのポリエチレンイミン
比較実施例1a
1モルのNH官能基あたり1モルのエチレンオキシドでエトキシル化した、分子量800g/モルのポリエチレンイミン
5lオートクレーブに、平均分子量が800g/モルのポリエチレンイミンを1943.0g、及び水を97.0g投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから110℃に加熱する。14時間以内に1789.0gのエチレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を5時間後反応させる。水及び揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。高粘性の黄色油(3688.0g、含水量:2.6%、pH:11.05(水中5%))が得られる。
国際公開第9532272号パンフレットに記載される通りに合成したPEI800+20EO/NH
比較実施例
1モルのNH官能基あたり20モルのエチレンオキシドでエトキシル化した、分子量800g/モルのポリエチレンイミン
比較実施例1a
1モルのNH官能基あたり1モルのエチレンオキシドでエトキシル化した、分子量800g/モルのポリエチレンイミン
5lオートクレーブに、平均分子量が800g/モルのポリエチレンイミンを1943.0g、及び水を97.0g投入する。反応容器を窒素で3回パージしてから110℃に加熱する。14時間以内に1789.0gのエチレンオキシドを添加する。反応を完了するため、反応混合物を5時間後反応させる。水及び揮発性化合物を90℃の減圧下で除去する。高粘性の黄色油(3688.0g、含水量:2.6%、pH:11.05(水中5%))が得られる。
比較実施例1b
1モルのNH官能基あたり20モルのエチレンオキシドでエトキシル化した、分子量800g/モルのポリエチレンイミン
比較実施例1aと類似する生成物(144.6g、水中92.7%)及び4.34gの水酸化カリウム(水中50%)を、2lのオートクレーブに入れる。混合物を真空下(10ミリバール未満)で120℃に加熱し、2時間撹拌して水を除去する。反応容器を窒素で3回パージして、混合物を140℃に加熱する。14時間以内に1470.7gのエチレンオキシドを添加する。反応を完了するため、混合物を5時間後反応させる。揮発性化合物を減圧下で除去する。1615.0gのわずかに茶色の固体が得られた(融点:35.4℃)。
1モルのNH官能基あたり20モルのエチレンオキシドでエトキシル化した、分子量800g/モルのポリエチレンイミン
比較実施例1aと類似する生成物(144.6g、水中92.7%)及び4.34gの水酸化カリウム(水中50%)を、2lのオートクレーブに入れる。混合物を真空下(10ミリバール未満)で120℃に加熱し、2時間撹拌して水を除去する。反応容器を窒素で3回パージして、混合物を140℃に加熱する。14時間以内に1470.7gのエチレンオキシドを添加する。反応を完了するため、混合物を5時間後反応させる。揮発性化合物を減圧下で除去する。1615.0gのわずかに茶色の固体が得られた(融点:35.4℃)。
生分解データ:
排水中の生分解を、OECD301Fマノメーター呼吸計測法を用いて3重に試験した。OECD301Fは、酸素消費量を測定することによって試料の生分解を測定する好気性検査である。測定された体積の培地に対して、公称で炭素の唯一の供給源である100mg/Lの試験物質を、接種材料(30mg/L、Mannheimの廃水処理プラントから採取した曝気汚泥)と共に添加する。これを、一定温度(20℃)の密閉したフラスコ内で28日間攪拌する。OxiTop(登録商標)C(Xylem 35 Analytics Germany Sales GmbH & Co KG)を使用して装置内圧力の変化を測定することによって、酸素消費量を決定する。放出された二酸化炭素は、水酸化ナトリウム溶液中に吸収される。硝化作用による酸素の使用を防ぐために、硝化阻害剤をフラスコに添加する。試験物質の生分解中に微生物個体群によって取り込まれる酸素量(並行して実施されるブランク接種材料による取り込み対して補正される)を、ThOD(理論酸素要求量、化合物の元素分析によって測定される)のパーセンテージとして表す。陽性対照のグルコース/グルコサミンを、各キャビネットの試験試料と共に実施する。
排水中の生分解を、OECD301Fマノメーター呼吸計測法を用いて3重に試験した。OECD301Fは、酸素消費量を測定することによって試料の生分解を測定する好気性検査である。測定された体積の培地に対して、公称で炭素の唯一の供給源である100mg/Lの試験物質を、接種材料(30mg/L、Mannheimの廃水処理プラントから採取した曝気汚泥)と共に添加する。これを、一定温度(20℃)の密閉したフラスコ内で28日間攪拌する。OxiTop(登録商標)C(Xylem 35 Analytics Germany Sales GmbH & Co KG)を使用して装置内圧力の変化を測定することによって、酸素消費量を決定する。放出された二酸化炭素は、水酸化ナトリウム溶液中に吸収される。硝化作用による酸素の使用を防ぐために、硝化阻害剤をフラスコに添加する。試験物質の生分解中に微生物個体群によって取り込まれる酸素量(並行して実施されるブランク接種材料による取り込み対して補正される)を、ThOD(理論酸素要求量、化合物の元素分析によって測定される)のパーセンテージとして表す。陽性対照のグルコース/グルコサミンを、各キャビネットの試験試料と共に実施する。
それぞれの本発明の実施例は、従来技術と比較して遥かに優れた生分解性を示す。
洗浄性能データ:
以下の液体モデル組成物(MC1)を調製した:
標準液体洗剤モデル配合物
直鎖アルキルベンゼンスルホン酸、ナトリウム塩 5.5
エトキシル化アルコール(7モルのEOを含むC13~C15アルコール) 5.5
脂肪族アルコールエーテル硫酸塩(C12~C14、ナトリウム塩) 5.5
1,2-プロピレングリコール 6
クエン酸塩 2
石鹸 2.2
エタノール 2
水 100になるまで
以下の液体モデル組成物(MC1)を調製した:
標準液体洗剤モデル配合物
直鎖アルキルベンゼンスルホン酸、ナトリウム塩 5.5
エトキシル化アルコール(7モルのEOを含むC13~C15アルコール) 5.5
脂肪族アルコールエーテル硫酸塩(C12~C14、ナトリウム塩) 5.5
1,2-プロピレングリコール 6
クエン酸塩 2
石鹸 2.2
エタノール 2
水 100になるまで
1)フルスケールの一次洗浄力
汚れたスワッチを、Mieleの家庭用洗濯機Softronic W1935 WTL中で、30℃のコットンショートプログラムを用いて、コットンバラスト布地(3.5kg)、及び2つの汚れバラストシートwfk SBL2004(wfk Testgewebe GmbH Brueggenから市販される)と共に洗浄する。洗浄条件は、上記の試験洗剤(MC1)45g、水硬度2.5mmol/L、30℃、4倍測定であった。洗浄後、布地を空気中で乾燥させる。布地を、研究室測定値をもたらすColourConsultからのMACH5多領域測色機器を用いて洗浄の前後に計器評価した。これらの研究室測定値から、未洗浄の染みと洗浄した染みとの間のΔE値を計算した。ΔE値が高いほど、より性能が優れている。それぞれのポリマー試料自体の純粋な洗浄効果をより良好に判定するため、得られた値を、ポリマーを含まない参照に対するΔΔE値で更に表した(洗剤のみのプレーン洗浄効果に対するベースライン補正)。ここでも、それぞれより高いΔΔEの値が観察されるほど、より性能が優れている。
汚れたスワッチを、Mieleの家庭用洗濯機Softronic W1935 WTL中で、30℃のコットンショートプログラムを用いて、コットンバラスト布地(3.5kg)、及び2つの汚れバラストシートwfk SBL2004(wfk Testgewebe GmbH Brueggenから市販される)と共に洗浄する。洗浄条件は、上記の試験洗剤(MC1)45g、水硬度2.5mmol/L、30℃、4倍測定であった。洗浄後、布地を空気中で乾燥させる。布地を、研究室測定値をもたらすColourConsultからのMACH5多領域測色機器を用いて洗浄の前後に計器評価した。これらの研究室測定値から、未洗浄の染みと洗浄した染みとの間のΔE値を計算した。ΔE値が高いほど、より性能が優れている。それぞれのポリマー試料自体の純粋な洗浄効果をより良好に判定するため、得られた値を、ポリマーを含まない参照に対するΔΔE値で更に表した(洗剤のみのプレーン洗浄効果に対するベースライン補正)。ここでも、それぞれより高いΔΔEの値が観察されるほど、より性能が優れている。
表5.標準の液体モデル配合物における、全てCFt又はWarwickによって市販される染み(038KCココア、023KCブルーベリー、PCH-144赤色陶磁器用クレイ、PCH-115 Stanleyクレイ、PH-145テニスコートクレイ、PCH-108土壌クレイ)に対するフルスケールの一次洗浄力(Miele Softronic W1935 WTL)の結果。
下記に示すように、本発明の実施例は、従来技術の実施例1aに匹敵する洗浄性能を示す(ベンチマーク=100%と設定)。場合によっては、本発明の実施例の洗浄性能は、ベンチマークのものよりも優れていることさえある。しかしながら、それぞれの本発明の実施例の生分解性は、ベンチマークのものよりも遥かに優れている(表4に示す通り)。
2)Lini試験における一次洗浄力
試料を、2つの更なる液体モデル配合物、MC2(SUDモデル配合物)及びMC3(LAS不含有「グリーン」モデル配合物)中で、下記の組成を用いて更に試験した:
MC2(SUDモデル配合物):
直鎖アルキルベンゼンスルホン酸、ナトリウム塩 26.7
エトキシル化アルコール(7モルのEOを含むC13~C15アルコール) 28.9
1,2-プロピレングリコール 7.0
モノエタノールイアミン(Monoethanolyamine) 7.0
石鹸 10.4
グリセロール 9.9
水 100になるまで
MC3(LAS不含有「グリーン」モデル配合物):
エトキシル化アルコール(7モルのEOを含むC13~C15アルコール) 7.6
脂肪族アルコールエーテル硫酸塩(C12~C14、ナトリウム塩) 14.0
1,2-プロピレングリコール 7.8
石鹸 6.4
エタノール 0.4
水 100になるまで
試料を、2つの更なる液体モデル配合物、MC2(SUDモデル配合物)及びMC3(LAS不含有「グリーン」モデル配合物)中で、下記の組成を用いて更に試験した:
MC2(SUDモデル配合物):
直鎖アルキルベンゼンスルホン酸、ナトリウム塩 26.7
エトキシル化アルコール(7モルのEOを含むC13~C15アルコール) 28.9
1,2-プロピレングリコール 7.0
モノエタノールイアミン(Monoethanolyamine) 7.0
石鹸 10.4
グリセロール 9.9
水 100になるまで
MC3(LAS不含有「グリーン」モデル配合物):
エトキシル化アルコール(7モルのEOを含むC13~C15アルコール) 7.6
脂肪族アルコールエーテル硫酸塩(C12~C14、ナトリウム塩) 14.0
1,2-プロピレングリコール 7.8
石鹸 6.4
エタノール 0.4
水 100になるまで
化合物を、ポリマーを含まない液体モデル組成物MC2又はMC3のいずれかをそれぞれ含む洗濯液(液体モデル洗剤(owod)の重量に対して3%の添加剤用量)に、商業的に入手した汚れた布地(Center of Test Materials CFT Vlaardingenから、P-H108:クレイ、土壌、P-H115:標準クレイ;P-H144:赤色陶磁器用クレイ;P-H145:テニスコートクレイ)、及び5gの市販の汚れバラストシートwfk SBL2004(wfk Testgewebe GmbH Brueggenから)と共に添加した。洗浄条件は、3g/Lの洗剤、液250mL、30分、40℃、4倍測定であった。洗浄後、布地をすすいで乾燥させた。布地を、研究室測定値をもたらすColourConsultからのMACH5多領域測色機器を用いて洗浄の前後に計器評価した。これらの研究室測定値から、未洗浄の染みと洗浄した染みとの間のΔE値を計算した。ΔE値が高いほど、より性能が優れている。それぞれのポリマー試料自体の純粋な洗浄効果をより良好に判定するため、得られた値を、ポリマーを含まない参照に対するΔΔE値で更に表した(洗剤のみのプレーン洗浄効果に対するベースライン補正)。ここでも、それぞれより高いΔΔEの値が観察されるほど、より性能が優れている。
下記の表4及び7にそれぞれ示すように、本発明の実施例は、従来技術の実施例1aに匹敵する洗浄性能を示す(ベンチマーク=100%と設定)。場合によっては、本発明の実施例の洗浄性能は、ベンチマークのものよりも優れていることさえある。しかしながら、それぞれの本発明の実施例の生分解性は、ベンチマークのものよりも遥かに優れている(表4に示す通り)。
3)抗退色性
選択されたポリマーの抗退色性能を、以下の洗浄条件下で、1Lサイズのビーカー中のランダロメーター(LP2タイプ、SDL Atlas Inc.,USA)中で測定した。
選択されたポリマーの抗退色性能を、以下の洗浄条件下で、1Lサイズのビーカー中のランダロメーター(LP2タイプ、SDL Atlas Inc.,USA)中で測定した。
全ての成分は、100%の活性物質に対する重量%である。
wfk試験布地及びwfkクレイは、wfk Testgewebe GmbH:41379 Bruggen,Germanyから購入した。組織は、受領したままの状態で使用したか、必要に応じて個片に裁断した。使用した試験布地(10cm×10cmの正方形):
コットン:wfk10A[標準コットン]、wfk80A[コットンニットウェア]、wfk12A[コットンテリー織物]、EMPA 221[漂白コットンクレトン]、EN/EC60456に従うTシャツ
合成繊維:wfk20A[PES/Coブレンド]、wfk30A[ポリエステル]、EMPA406[ポリアミド]
汚れ:120gのwfkクレイと450gの脱イオン水とを均質化し、続いてピーナッツ油(75部、例えばBrandle)、及び鉱物油(25部、潤滑油O-10-002)からなる油混合物を30g添加し、その後均質化することによって、wfkクレイスラリーを調製した。
コットン:wfk10A[標準コットン]、wfk80A[コットンニットウェア]、wfk12A[コットンテリー織物]、EMPA 221[漂白コットンクレトン]、EN/EC60456に従うTシャツ
合成繊維:wfk20A[PES/Coブレンド]、wfk30A[ポリエステル]、EMPA406[ポリアミド]
汚れ:120gのwfkクレイと450gの脱イオン水とを均質化し、続いてピーナッツ油(75部、例えばBrandle)、及び鉱物油(25部、潤滑油O-10-002)からなる油混合物を30g添加し、その後均質化することによって、wfkクレイスラリーを調製した。
第1のサイクルは、試験洗浄溶液、並びに試験布地及び汚れを含むランダロメータービーカーを用いて30℃で30分間実施した。洗浄後、試験布地をすすぎ洗いしてから次の洗浄サイクルに供した。洗浄された試験布地を用いてこのプロセスを繰り返し、合計で3サイクル実施した。各サイクルで新しい汚れを用いた。3サイクル後、試験布地を水ですすぎ洗いし、続いて周囲室温で終夜乾燥した。Datacolor(USA)からのElrephoスペクトロメーター上でD:0°の光学的形状を用いて、洗浄後の460nmにおける分光反射率Rを決定することによって、試験布地の退色を測定した。布地の目に見える退色があると反射率値Rは低下し、R値が高いほど、より抗退色性能が優れている。それぞれ5つのコットン布地及び3つの「合成」布地の積算を実施して、全体のR性能値を生成した。それぞれのポリマー試料対分解不可能な参照の効果をより良好に判定するため、また、異なる実験間の結果を比較するために、得られた全体R値を、続いて、参照比較実施例1aに対する性能%で更に表した。
本発明の実施例は、従来技術と比較して匹敵する抗退色挙動を示すが、本発明の実施例の生分解性は、従来技術のものと比較して遥かに優れている(表1に示す通り)。
Claims (16)
- アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンであって、下記の工程a)~c):
a)i)少なくとも1つのポリアルキレンイミン又は少なくとも1つのポリアミンと、ii)少なくとも1つの第1のアルキレンオキシド(AO1)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基あたり0.25~7.0モルのアルキレンオキシド(AO1)が用いられて、第1の中間体(I1)を得る、反応と、
b)前記第1の中間体(I1)と、少なくとも1つのラクトン及び/又は少なくとも1つのヒドロキシ炭酸との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり0.25~10モルのラクトン及び/又はヒドロキシ炭酸が用いられて、第2の中間体(I2)を得る、反応と、
c)前記第2の中間体(I2)と、少なくとも1つの第2のアルキレンオキシド(AO2)との反応であって、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり少なくとも1モルのアルキレンオキシド(AO2)が用いられて、前記アルコキシル化ポリアルキレンイミン又は前記アルコキシル化ポリアミンを得る、反応と
を含む方法によって得ることが可能な、アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン。 - 工程a)で用いられた前記少なくとも1つのポリアルキレンイミン又は前記少なくとも1つのポリアミンは、一般式(I)に従って定義され、
Rは同一か又は異なる
i)直鎖若しくは分枝鎖のC2~C12アルキレン基、又は
ii)以下の式(III)のエーテルアルキル単位であって:
R10、R11、R12は同一か若しくは異なる、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C6アルキレン基を表し、
dは0~50の範囲の値を有する整数である、エーテルアルキル単位、又は
iii)任意選択的に少なくとも1つのC1~C3アルキルで置換されたC5~C10シクロアルキレン基を表し、
Bは、分枝による前記ポリアルキレンイミンの延長を表し、
y及びzは、それぞれ0~150の範囲の値を有する整数であり、
好ましくは、Rは同一か又は異なる
i)直鎖若しくは分枝鎖のC2~C12アルキレン基であって、より好ましくはRがエチレン、プロピレン、若しくはヘキサメチレンである、アルキレン基、又は
ii)任意選択的に少なくとも1つのC1~C3アルキルで置換されたC5~C10シクロアルキレン基であって、より好ましくは、Rが、少なくとも1つのメチル若しくはエチルで置換された少なくとも1つのC6~C7シクロアルキレン基である、シクロアルキレン基を表す、
請求項1に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン。 - 一般式(IIa)の少なくとも1つの残基を含有し、
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は、水素、並びに/又はC1~C22アルキル、及び/若しくはC7~C22アラルキルを表し、
R3は、直鎖又は分枝鎖のC1~C22アルキレン基を表し、
R4はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
mは、少なくとも1~10の値を有する整数であり、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
pは、少なくとも1~5の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIa)内の前記変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
R3は、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C10アルキレン基、好ましくは直鎖若しくは分枝鎖のC2~C5アルキレン基を表し、並びに/又は
R4は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、1,2-ブチレン、及び/若しくは1,2-ペンチレンを表し、
mは、1~5、好ましくは1~3の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
pは、1若しくは2である、
請求項1又は2に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン。 - 一般式(IIb)の少なくとも1つの残基を含有し、
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は、水素、並びに/又はC1~C22アルキル、及び/若しくはC7~C22アラルキルを表し、
R3は、直鎖又は分枝鎖のC1~C22アルキレン基を表し、
mは、少なくとも1~10の値を有する整数であり、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIb)内の前記変数は以下の通りに定義され:
R1は、1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
R3は、直鎖若しくは分枝鎖のC2~C10アルキレン基、好ましくは直鎖若しくは分枝鎖のC2~C5アルキレン基を表し、並びに/又は
mは、1~5、好ましくは1~3の範囲の値を有する整数であり、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数である請求項1~3のいずれか一項に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン。 - 一般式(IIc)の少なくとも1つの残基を含有し、
R1はC2~C22-(1,2-アルキレン)基を表し、
R2は水素及び/又はC1~C22アルキルを表し、
nは、少なくとも5~100の値を有する整数であり、
好ましくは、一般式(IIc)内の前記変数は以下の通りに定義され:
R1は1,2-エチレン、1,2-プロピレン、及び/若しくは1,2-ブチレン、最も好ましくは1,2-エチレンを表し、並びに/又は
R2は水素、及び/若しくはC1~C4アルキル、好ましくは水素、メチル、及び/若しくはエチル、最も好ましくは水素を表し、並びに/又は
nは、8~40、好ましくは10~25の範囲の値を有する整数である、請求項1~4のいずれか一項に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン。 - 前記残基(IIa)は、工程a)で用いられるポリアルキレンイミン又はポリアミンのアミノ基に結合した全残基(IIa)、(IIb)、及び(IIIc)の少なくとも80重量%、より好ましくは少なくとも90重量%、更により好ましくは最後に95重量%を占める、請求項1~5のいずれか一項に記載のアルコキシル化イミン又はアルコキシル化ポリアミン。
- i)工程a)は水の存在下、及び/若しくは塩基触媒の存在下で実施され、並びに/又は
ii)工程a)で用いられるポリアルキレンイミン又はポリアミンの重量平均分子量(Mw)は、50~10000g/モルの範囲内、好ましくは500~5000g/モルの範囲内、より好ましくは600~2000g/モルの範囲内にある、
請求項1~6のいずれか一項に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン。 - 前記変数はそれぞれ、
Rはエチレン及び/又はプロピレン、好ましくはエチレンであり、
y+zの和は、9~120の範囲、好ましくは10~20の範囲の値を有する整数である
と定義される、請求項2~7のいずれか一項に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン。 - yは0~10の範囲の値を有する整数であり、
zは0であり、
Rは、同一か又は異なる、式(III)の直鎖又は分枝鎖のC2~C12アルキレン基又はエーテルアルキル単位を表し、式中、
dは1~5であり、
R10、R11、R12は、独立して、直鎖又は分枝鎖のC3~C4アルキレン基から選択される、
請求項2~7のいずれか一項に記載のアルコキシル化ポリアミン。 - 前記アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン中に存在する窒素原子の最大100%が四級化され、好ましくは、前記アルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン中に存在する前記窒素原子の四級化の程度は、10%~95%の範囲内にある、請求項1~9のいずれか一項に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン。
- i)工程b)において、前記ラクトンはカプロラクトンであり、並びに/又は
ii)工程b)において、前記ヒドロキシ炭酸は乳酸若しくはグリコール酸であり、並びに/又は
iii)工程a)において、前記第1のアルキレンオキシド(AO1)は、少なくとも1つのC2~C22エポキシド、好ましくはエチレンオキシド及び/若しくはプロピレンオキシドであり、並びに/又は
iv)工程c)において、前記第2のアルキレンオキシド(AO2)は、少なくとも1つのC2~C22エポキシド、好ましくはエチレンオキシド、若しくはエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの混合物である、請求項1~10のいずれか一項に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン。 - i)工程a)において、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基あたり0.5~2モル、好ましくは0.75~1.5モルのアルキレンオキシド(AO1)が用いられ、並びに/又は
ii)工程b)において、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり0.5~3モル、好ましくは1~2モルのラクトン及び/若しくはヒドロキシ炭酸が用いられ、並びに/又は
iii)工程c)において、1モルのポリアルキレンイミン又はポリアミンのNH官能基(工程a)で用いられた)あたり5~30モル、好ましくは8~20モルのアルキレンオキシド(AO2)が用いられる、
請求項1~11のいずれか一項に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミン。 - 洗浄組成物中の、布地ケア及びホームケア生成物中の、化粧品配合物中の、原油エマルジョン破壊剤としての、インクジェットインク用顔料分散体中の、電気めっき用配合物中の、セメント系組成物中の、及び/又は農薬配合物用分散剤としての、請求項1~12のいずれか一項に記載のアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンの使用。
- i)粘土の除去、並びに/又は
ii)粒子状の染みの汚れの除去、並びに/又は
iii)汚れの分散及び/若しくは乳化、並びに/又は
iv)後の再汚染の際の除去を改善するための処理表面の修飾、並びに/又は
v)白色度の改善、並びに/又は
vi)リパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼからなるリストから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせが存在する場合、追加的に、油性/脂肪性染み、食品の染みの除去、及び/若しくは複合染みの除去の改善のための、洗浄組成物、並びに/又は布地ケア及びホームケア生成物における、好ましくは洗浄組成物における、請求項13に記載の使用であって、
上記の選択肢i)~vi)のそれぞれは、好ましくは洗濯物ケア組成物、より好ましくは洗濯洗剤組成物で使用するためのものである、使用。 - 請求項1~12のいずれか一項に記載の少なくとも1つのアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを含む、洗浄組成物、布地ケア及びホームケア生成物、化粧品配合物、原油エマルジョン破壊剤、インクジェットインク用顔料分散体、電気めっき用配合物、セメント系組成物、及び/又は農薬配合物用分散剤であって、
好ましくは、請求項1~12のいずれか一項に記載の少なくとも1つのアルコキシル化ポリアルキレンイミン又はアルコキシル化ポリアミンを含む、洗浄組成物並びに/又は布地ケア及びホームケア生成物、より好ましくは洗濯配合物。 - i)粘土の除去用、並びに/又は
ii)粒子状の染みの汚れの除去、並びに/又は
iii)汚れの分散及び/若しくは乳化、並びに/又は
iv)後の再汚染の際の除去を改善するための処理表面の修飾、並びに/又は
v)白色度の改善のための、並びに/又は
vi)リパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼからなるリストから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせが存在する場合、追加的に、油性/脂肪性染み、食品の染みの除去、及び/若しくは複合染みの除去の改善のためであり、並びに/又は
vii)リパーゼ、ヒドロラーゼ、アミラーゼ、プロテアーゼ、セルラーゼ、ヘミセルラーゼ、ホスホリパーゼ、エステラーゼ、ペクチナーゼ、ラクターゼ、及びペルオキシダーゼから選択される少なくとも1つの酵素、並びに上記の種類のうち少なくとも2つの組み合わせを追加的に含み、並びに/又は
viii)vii)の少なくとも1つの酵素が存在する場合、油性/脂肪性染みの除去、食品の染みの除去、及び/若しくは複合染みの除去の改善のための、請求項15に記載の洗浄組成物。
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