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用于为消费品着色的未被取代的聚合隐色着色剂制造技术

技术编号:4468532 阅读:399 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及未被取代的聚合隐色着色剂,所述着色剂用作消费品添加剂以通过颜色改变来指示产品功能、产生具有吸引力的或独特的视觉效果、或者提供潜在的或延迟的色彩生成。这些着色剂能够以稳定的无色状态存在,并且可以在经受某些物理或化学变化时转化为强烈的发色状态。作为选择,这些着色剂可以在经受某些物理或化学变化时从一种颜色转化为另一种颜色。未被取代的或聚合的隐色着色剂的发色形式可以是瞬时的,因为在去除或改变物理或化学活化作用后该着色剂能够回复至其无色形式或其最初的颜色。聚合隐色着色剂通常至少由两种成分构成:至少一种隐色的发色成分和至少一种聚合成分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及未被取代的聚合隐色着色剂,该着色剂用作消费品添 加剂从而通过颜色改变来指示产品功能、产生具有吸引力的或独特的 视觉效果、或者提供潜在的或延迟的色彩生成。这些类型的着色剂能 够以稳定的基本上无色的状态存在,而且可以在经受某些物理或化学 变化(诸如,例如,接触氧气、添加还原剂、离子掺杂、接触光等)时转 化为强烈的发色状态(colored state)。这些类型的着色剂也可以以稳定的 发色状态存在,并在经受某些物理或化学变化时转化为不同的发色状 态。未被取代的或聚合的隐色着色剂的发色形式可以是瞬时的,这是 因为在去除或者改变物理或化学活化作用后该着色剂能够回复至其无 色形式或其最初的颜色。 一些应用将得益于产生颜色然后保留充分发 色的隐色着色剂。聚合隐色着色剂(polymeric leuco colorant)通常至少由 两种成分构成至少一种无色的发色成分和至少一种聚合成分。这些 环境诱导的、具有可逆适用性的着色剂可理想地用于洗衣护理组合物、 家用清洁剂、墨水组合物、蜡、油漆、纸、薄膜、泡沫、热塑性材料、 涂軒和任何其它需要加入仅在接触某些环境催化剂时才显示颜色效果 的无色的聚合隐色着色剂的产品。同样清楚的是,这些产品除了由隐 色着色剂着色外还可以由稳定的常规着色剂着色,由此使得在由隐色 着色剂产生颜色时观察到色调的变化。
技术介绍
在现有技术中已知隐色染料在经受受控的化学或物理变化时显示7出由无色或轻微发色状态变为深色发色状态的改变。例如, 一类隐色染料三苯曱烷(triphenylmethane', "TPM")化合物可用于诸如成像作用 和打字机打字用色带等用途,由此使微嚢化的TPM与酸源接触并在施 力口压力或热时产生图j象。例如在CTzew&^y (3"d °/丄ewcoZ^es (Ramaiah Muthyala编,pp. xi-xiii; 151 -152)中描述了这些染料。聚合物着色剂用于为消费品着色在现有技术中是众所周知的。作 为一个非限制性例子,增白剂(无论是荧光增白剂还是发蓝剂)在纺织品 用途中的使用是已知的。随着纺织品基底的老化,其颜色往往由于与 光、空气、土壤的接触及构成基底的纤维的天然降解而减褪或变黄。 因此,增白剂的目的通常在于从视觉上增白这些纺织品基底和抵消基 底的褪色及变黄。以前为纺织品护理产品添加发蓝剂的尝试一直是使用预先形成的 颜料或染料,诸如偶氮染料、三氨基三苯曱烷化合物、三苯曱烷化合 物和蒽醌着色剂。Farmer的美国专利4,137,243教导了显示改善的耐光 性和耐碱性的聚合物蒽醌衍生着色剂。Farmer还披露了这些着色剂可 被加入到洗涤剂组合物中以便为所述洗涤剂组合物提供发色或发蓝效 果。因此,为耐受洗涤剂组合物的石咸性条件,这些类型的着色剂必须 是耐石咸的。这些着色剂还应当具有水短效性(water fogitive),以便不会 沾染用该有色洗涤剂组合物洗涤的纺织品。然而,Farmer并未/>开在聚合隐色着色剂。Langer等人的美国专利5,039,782公开了 一种包含荧光基团和亲水 基团的共聚物增白剂。该增白剂优选是4,4'-双(曱酯基芪),且亲水基团 优选是聚乙二醇基团和乙二醇基团的混合物。共聚物选择性地含有诸如 聚对苯二曱酸乙二酯的疏水单体部分,以便使聚合物更好地粘附到疏水 表面(类似于聚酯织物或污布织物)。得到的共聚物提供了既作为增白剂 又用于为纺织品提供去污性(soil release)的双重功能。不过,由在该参 考文献的表3中提供的测试数据明显可见,在不添加第二增白剂(即, Tinopal)的条件下,该共聚物不能对污布织物提供充分的增白。此外, Langer等人没有揭示显示由无色状态到发色状态的可逆转化的聚合隐 色着色剂。请公开2005/0288206公开了在衣用 洗涤剂组合物中使用色调染料(hueing dye)以防止纺织品的变黄。色调 染料设计为避免该染料在织物上的明显累积,从而使纺织品不会例如 在重复接触衣用洗涤剂中存在的色调染料之后显示蓝色色彩。衣用洗 涤剂组合物由表面活性剂和色调染料构成。表面活性剂在本质上可以 是阴离子型、非离子型、阳离子型、两性离子型和/或两性型的。色调 染料的特征在于具有至少为10的色调效率(hueingefficiency)和30。/0 ~ 80%范围内的洗涤去除值(wash removal)。显示这些性质的示例性染料 包括含有蓝色或紫色发色团的某些类别的染料,诸如三芳基曱烷染料、 碱性染料、蒽醌染料和偶氮染料。不过,该文献未公开如本专利技术所描 述的使用未被取代的或聚合的隐色着色剂。因此,设想在本专利技术范围内的是本文中描述的聚合隐色着色剂可 理想地适合用作增白剂。许多市售增白剂在添加至诸如衣用洗涤剂、 漂洗助剂、织物柔软剂等洗衣护理组合物中时显示诸如深蓝色的深色。 例如,三苯曱烷和噻唑结构是带正电的发色物种。当使用诸如此类的 发色物种时, 一定量的色彩在视觉上清晰可见,其对于消费者而言可 能是不受欢迎的色调。粉末状的洗涤剂体系通过在斑点或颗粒的内部 加入颜色而典型地采用发色斑点来减少洗涤剂的明显颜色。液体产品 经常加入不透明的改性剂以减少产品的明显暗色。存在对于下述有效增白剂的需求消费者可以使用该增白剂而不 会有对包含该增白剂的衣用洗涤剂组合物会不可逆地沾染服装和其它 纺织品基底的担心。因此,本文中描述的无色的聚合隐色着色剂可添加 至洗衣护理组合物中而不必担心着色,这是因为这些着色剂在添加至洗 衣机中时是无色的,而仅在洗衣循环期间和/或当接触紫外光时在实现 增白效果时显示颜色。本专利技术4是供了优于美国专利4,137,243和5,039,782以及美国专利 申请公开2005/0288206的优点,因为本专利技术利用了在添加某些物理和/ 或化学催化剂的条件下能够转化为发色化合物的无色化合物。这样的 化合物可用于许多消费品,包括但不限于其在洗衣护理组合物中作为 增白剂的用途。作为增白剂,发色化合物(colored compound)在接触紫 外光时显示出蓝色、红色、紫罗兰色、紫色或其组合范围内的所需波长(或者,它们吸收光以产生同样的色调),从而中和纺织品基底的黄色 并提供增白效果。
技术实现思路
本专利技术涉及未被取代的聚合隐色着色剂,并且涉及在消费品中使 用该潜在着色剂的方法。所述消费品包括例如洗衣护理组合物和其它 家用清洁组合物,以及任何其它家用纺织品和非纺织品化学组合物。 本专利技术还涉及包括这种未被取代的聚合隐色着色剂的消费品。具体实施方式本专利申请中提及的所有专利、专利申请公开及任何其它公开出 版物均在此以引用的方式全部引入。本专利技术涉及若干优选类别的隐色染料,该隐色染料已被发现显示 选择性的挥发性,即,该隐色颜料已被设计为根据其聚合形式而选择性着色或非着色,并且当这些染料经受某些物理或化学变化时还展示颜色变化的转变。隐色染料包括下列种类的化合物螺苯并吡喃、螺 萘并噁溱、螺噻喃、隐色苯醌、隐色蒽醌、噻溱隐色着色剂、噁溱隐 色着色剂、吩。秦隐色着色剂、苯酞类隐色染料、四唑类隐色染料、三 苯曱烷、三芳基曱烷、荧烷和隐色二芳基曱烷。潜在优选的隐色化合 物种类可包括苯酞三苯甲烷、三氨基三苯基乙腈和亚曱蓝着色剂本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种聚合隐色着色剂,其选自如下所示的结构Ⅰ和结构Ⅱ: *** 结构Ⅰ *** 结构Ⅱ 其中: R↓[1]=H、二烷基胺基团、二芳基胺基团、烷基胺基团、羟基、卤素、O-烷基或聚氧化烯基胺基团; R↓[2]=C↓[ 1]~C↓[8]烷基、芳基、苄基、聚氧化烯基团或缩水甘油醚-聚氧化烯基团,其中端基选自氢氧化物基团、C↓[1]~C↓[18]烷基酯基团和氨基,所述氨基被H、C↓[1]~C↓[18]烷基或氧化烯残基取代或者是衍生自所述氨基取代结构的烷基化的季铵盐; R↓[3]=C↓[1]~C↓[8]烷基、芳基、苄基、聚氧化烯基团或缩水甘油醚-聚氧化烯基团,其中端基选自氢氧化物基团、C↓[1]~C↓[18]烷基酯基团和氨基,所述氨基被H、C↓[1]~C↓[18]烷基或氧化烯残基取代或者是衍 生自所述氨基取代结构的烷基化的季铵盐; R↓[4]=C↓[1]~C↓[8]烷基、芳基、苄基、聚氧化烯基团或缩水甘油醚-聚氧化烯基团,其中端基选自氢氧化物基团、C↓[1]~C↓[18]烷基酯基团和氨基,所述氨基被H、C↓[1]~C↓[1 8]烷基或氧化烯残基取代或者是衍生自所述氨基取代结构的烷基化的季铵盐; R↓[5]=C↓[1]~C↓[8]烷基、芳基、苄基、聚氧化烯基团或缩水甘油醚-聚氧化烯基团,其中端基选自氢氧化物基团、C↓[1]~C↓[18]烷基酯基团和氨基,所 述氨基被H、C↓[1]~C↓[18]烷基或氧化烯残基取代或者是衍生自所述氨基取代结构的烷基化的季铵盐; 其中X=烷基、H、磺酸盐或酯基团、或者羧酸盐或酯基团;G↓[1-3]、Y和Z独立地选自烷基、H、卤素、硝基和O-烷基; 其中 L=C↓[1]~C↓[16]烷氧化物基团、苯氧化物基团、双苯氧化物、亚硝酸盐或酯基团、腈基团、烷基胺基团、咪唑基团、芳基胺基团、聚氧化烯基团、烷基硫化物基团、芳基硫化物基团或氧化膦基团; 其中X和G↓[1]能够共同形成芳环或杂芳环;   其中Y和G↓[3]能够共同形成芳环或杂芳环; 其中Z和G↓[2]能够共同形成芳环或杂芳环; 其中R↓[2]和G↓[2]能够共同形成芳环或杂芳环; 其中R↓[4]和G↓[3]能够共同形成芳环或杂芳环。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:帕特里克D穆尔爱德华多托里斯乔克拉克
申请(专利权)人:美利肯公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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