相關(guān)申請案的交叉參考本申請案要求2012年9月21日提交的美國臨時專利申請案第61/704,062號的優(yōu)先權(quán)，所述申請案以全文引用的方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域：
以下本發(fā)明大體上涉及紡織物處理方法，且更確切地說涉及染料固定劑(dyefixativeagent)。
背景技術(shù)：
：眾所周知通過將正電荷引入到棉織物或紡織物中來形成“陽離子棉花”以便增加染料攝取。最常用方法之一是使用基于環(huán)氧化物的銨化合物，如氯化3-氯-2-羥基丙基三甲基銨(以商標CR-2000市售)，將電荷加入到棉花的纖維素聚合物主鏈中。然而，所屬領(lǐng)域中尚未滿足的需求是增加相對染料攝取，在棉織物處理中產(chǎn)生更少的廢物以及提供與常規(guī)添加劑相比更低的處理成本。技術(shù)實現(xiàn)要素：在一個實施例中，本發(fā)明包括一種染料固定劑，其包含式I的醚化合物，包括其鹽：其中，R1在每次出現(xiàn)時獨立地為C1-C6烷基；R2和R3在每次出現(xiàn)時獨立地為任選經(jīng)取代的C1-C6烷基；且X在每次出現(xiàn)時獨立地為Cl、Br或I?！叭玖瞎潭▌币庵笇⒄姾梢氲矫蘅椢锘蚣徔椢镏幸员阍黾尤玖蠑z取(因為染料粒子是陰離子)的試劑。為了比較，CR-2000的反應效率大于7％(參見實例3)，且因此，具有至少相等性能的式I化合物是染料固定劑?！叭芜x經(jīng)取代”意指所述基團未經(jīng)取代或經(jīng)一或多個選自鹵素、羥基、氨基或羧基的基團、原子團或部分取代?！鞍被贝蛩惆ń?jīng)C1-C3烷基進一步取代的氨基，優(yōu)選為三甲基氨基(-N+(CH3)3)。當所述基團經(jīng)一個以上取代基取代時，所述取代基可相同或不同。在一個實施例中，任選的取代基是一或多個羥基?！巴榛币庵革柡蛦蝺r直鏈或支鏈脂肪族烴基團。代表性實例包括(但不限于)甲基、乙基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、叔丁基、仲丁基、戊基、異戊基、新戊基、己基、異己基等。鹽意指存在相對離子，優(yōu)選為鹵素，更優(yōu)選為Cl-。在一個優(yōu)選實施例中，X是Cl。在一個實施例中，R2和R3在至少兩次出現(xiàn)時是相同的。在一個實施例中，R2和R3在至少兩次出現(xiàn)時是不相同的。在一個實施例中，R2和R3在所有四次出現(xiàn)時是相同的。在一個實施例中，式I的醚化合物是對稱的。換句話說，兩次R1出現(xiàn)是相同的，兩次R2出現(xiàn)是相同的，兩次R3出現(xiàn)是相同的，且兩次X出現(xiàn)是相同的。這一實施例的一個非限制性實例是雙[2-(N,N-二甲基氨基)乙基]醚與表氯醇的反應產(chǎn)物：氯化N,N'-(氧基雙(乙烷-2,1-二基))雙(3-氯-2-羥基-N,N-二甲基丙-1-胺)在一個實施例中，式I的醚化合物是不對稱的。換句話說，以下中的至少一者：兩次R1出現(xiàn)是不相同的，兩次R2出現(xiàn)是不相同的，或兩次R3出現(xiàn)是不相同的。在一個實施例中，當R1在其第一次出現(xiàn)時是-CH2CH2-時，其在其第二次出現(xiàn)時不是-CH2CH2-。這一實施例的一個非限制性實例是表氯醇與3-(2-(二甲基氨基)乙氧基)-N-N-二甲基丙-1-胺反應，產(chǎn)生氯化3-氯-N-(3-(2-((3-氯-2-羥基丙基)二甲基銨)乙氧基)丙基)-2-羥基-N,N-二甲基丙-1-胺。氯化3-氯-N-(3-(2-((3-氯-2-羥基丙基)二甲基銨)乙氧基)丙基)-2-羥基-N,N-二甲基丙-1-胺這一實施例的另一非限制性實例是表氯醇與2,2'-氧基雙(n-乙基-N-甲基乙胺)反應，產(chǎn)生N,N'-(氧基雙(乙烷-2,1-二基))雙(3-氯-N-乙基-2-羥基-N-甲基丙-1-胺)N,N'-(氧基雙(乙烷-2,1-二基))雙(3-氯-N-乙基-2-羥基-N-甲基丙-1-胺)這一實施例的另一非限制性實例是表氯醇與N-(2-(2-(乙基(甲基)氨基)乙氧基)乙基)-N-甲基丙-1-胺反應，產(chǎn)生氯化3-氯-N-(2-(2-((3-氯-2-羥基丙基)(乙基)(甲基)銨)乙氧基)乙基)-2-羥基-N-甲基-N-丙基丙-1-胺。氯化3-氯-N-(2-(2-((3-氯-2-羥基丙基)(乙基)(甲基)銨)乙氧基)乙基)-2-羥基-N-甲基-N-丙基丙-1-胺這一實施例的另一非限制性實例是表氯醇與1-(2-(二甲基氨基)乙氧基)-N,N,2-三甲基丙-2-胺反應，產(chǎn)生氯化3-氯-N-(2-(2-((3-氯-2-羥基丙基)二甲基銨)-甲基丙氧基)乙基)-2-羥基-N,N-二甲基丙-1-胺氯化3-氯-N-(2-(2-((3-氯-2-羥基丙基)二甲基銨)-2-甲基丙氧基)乙基)-2-羥基-N,N-二甲基丙-1-胺在使用中，本發(fā)明染料固定劑用于處理織物的方法，所述方法包含向織物施加所述染料固定劑。本發(fā)明還涉及以下項目。1.一種染料固定劑，其包含式I的醚化合物，包括其鹽：其中，R1在每次出現(xiàn)時獨立地為C1-C6烷基；R2和R3在每次出現(xiàn)時獨立地為任選經(jīng)取代的C1-C6烷基；且X在每次出現(xiàn)時獨立地為Cl、Br或I。2.項目1的染料固定劑，其條件是當R1在其第一次出現(xiàn)時是-CH2CH2-時，其在其第二次出現(xiàn)時不是-CH2CH2-。3.項目1的染料固定劑，其中R2和R3在至少兩次出現(xiàn)時是相同的。4.項目1的染料固定劑，其中R2和R3在所有四次出現(xiàn)時是相同的。5.項目1的染料固定劑，其中R2和R3在至少兩次出現(xiàn)時是不相同的。6.項目1的染料固定劑，其中所述式I的醚化合物是對稱的。7.項目1的染料固定劑，其中所述式I的醚化合物是不對稱的。8.項目1的染料固定劑，其中X為Cl。9.一種處理織物的方法，其包含向所述織物施加項目1的染料固定劑。具體實施方式實例以下實例說明本發(fā)明的一些實施例。實例1雙[2-(N,N-二甲基氨基)乙基]醚與表氯醇反應。將二胺和蒸餾水混合(10.84g二胺(0.07摩爾)/23.12g水)，且用濃鹽酸將pH調(diào)節(jié)到8.5。將溫度調(diào)節(jié)到25℃，且經(jīng)60分鐘時間添加99.9％表氯醇(20.84g(0.22摩爾))。將溫度在25℃下保持2小時，接著升高到50℃后持續(xù)2小時。用濃鹽酸將pH降低到<2.0，且將溫度升高到70℃后持續(xù)1小時。接著冷卻反應，且在溫度下降到低于50℃之后用50％NaOH溶液將pH調(diào)節(jié)到4-6。用二氯甲烷進行萃取七次(1體積:1體積)，接著常規(guī)地去除殘余二氯甲烷。批次1的活性固體是39.4％。產(chǎn)物的13CNMR證實形成氯化N,N'-(氧基雙(乙烷-2,1-二基))雙(3-氯-2-羥基-N,N-二甲基丙-1-胺)，此后被稱為批次1。實例2對于顏色分析，棉花樣品用實質(zhì)上根據(jù)實例1的組合物(批次1)和比較物(可購自陶氏化學公司(TheDowChemicalCompany)的CR-2000)處理。以摩爾濃度計，處理含量大致相同。棉花使用AhibaIR染色機和與50g/LCR-2000處理相比大致等摩爾量的每一化合物反應。相對于季銨化合物使用等摩爾量的氫氧化鈉和額外催化量的0.24摩爾NaOH/摩爾棉花(基于162克/摩爾單體mw)。與棉花的反應以8:1液體比率在70℃下進行一小時。將處理的樣品浸漬在一燒杯水、一燒杯1g/L乙酸和最后一燒杯水中，隨后在50℃烘箱中干燥。所用氫氧化鈉的量足以使存在的氯代醇成為環(huán)氧化物，且作為催化劑的額外量活化纖維素中的一些羥基。使用氮分析儀和方法(LECO表第203-821-140號，“紡織物、織物和棉花中的碳和氮(Carbon,andNitrogeninTextile,Fabric,andCotton)”，08/10rev2)分析來自每一候選物的處理的棉花的氮百分比。理論取代程度(“TheoDS”)是試劑的摩爾除以棉花中脫水葡萄糖單體單元的摩爾。CR-2000的TheoDS是0.226，且批次1的TheoDS是0.223。氮百分比(“N％”)通過在氮分析儀上分析樣品來測定。CR-2000的N％是0.135，且批次1的N％是0.242。處理的樣品接著用1.7g/L酸紅1染色。處理的棉花樣品在80℃下在AhibaIR染色機中以4℃/分鐘的減速時間染色20分鐘。染色的棉花用自來水沖洗總共三次。第一次沖洗在30℃下持續(xù)10分鐘，隨后兩次熱沖洗各自在80℃下持續(xù)10分鐘。樣品在50℃烘箱中干燥過夜。染色的樣品通過HunterLabMiniScanEZ分光光度計(型號4500L)分析以測定L*、a*和b*。每一樣品的色值展示在表1中：表1L*a*b*(比較)CR-2000處理的39.5857.8924.25批次1處理的34.5453.6128.58批次1與CR-2000相比具有更深的紅色色調(diào)，如由更低L*值指示，L*值指示顏色的亮度(0是黑色且100是白色)。實例2對于染料反應效率分析，棉花樣品用表2中描述的組合物處理：表2將表2中所用的每一試劑的量調(diào)節(jié)為等于約0.045摩爾/摩爾棉花(理論DS)。使用實質(zhì)上根據(jù)實例2的處理方案，包括染料。出人意料的是盡管比較醚和比較季胺(單胺或二胺)相當?shù)刃У仄鹱饔?，但批?(偶合兩個胺的醚)顯著更好地起作用?！癛E”意指反應效率且通過將實際取代程度除以理論取代程度來計算。實際DS意指實際取代程度且是反應到棉花摩爾上的試劑摩爾。理論DS意指理論取代程度且是試圖反應到棉花摩爾上的試劑摩爾。當前第1頁1 2 3