[发明专利]用于为消费品着色的未被取代的聚合隐色着色剂

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年2月9日提交的题为“Unsubstituted and Polymeric Leuco Colorants For Coloring Consumer Products”的美国临时 专利申请60/900,589的优先权，其内容在此以引用的方式全文引入。

技术领域

本发明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、 涂料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。

背景技术

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 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 染料三苯甲烷(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，由此使微囊化的TPM与酸源接触并在施 加压力或热时产生图像。例如在Chemistry and Applications of Leuco Dyes(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、三氨基三苯甲烷化合物、三苯甲烷化合 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碱性条件，这些类型的着色剂必须 是耐碱的。这些着色剂还应当具有水短效性(water fugitive)，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并未公开在 经受某些物理或化学变化时具有从无色状态转化为发色状态的能力的 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(甲酯基芪)，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 聚对苯二甲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。