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ES2202343T3 - Procedimiento para preparar detergentes en granulos. - Google Patents

Procedimiento para preparar detergentes en granulos.

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ES2202343T3
ES2202343T3 ES95306547T ES95306547T ES2202343T3 ES 2202343 T3 ES2202343 T3 ES 2202343T3 ES 95306547 T ES95306547 T ES 95306547T ES 95306547 T ES95306547 T ES 95306547T ES 2202343 T3 ES2202343 T3 ES 2202343T3
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ES
Spain
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silicate
aqueous suspension
sodium
inorganic salt
Prior art date
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ES95306547T
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English (en)
Inventor
Andrew Dorset
Kay Emma Fitzgibbon
Zayeed Alam
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Procter and Gamble Co
Original Assignee
Procter and Gamble Co
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Publication date
Application filed by Procter and Gamble Co filed Critical Procter and Gamble Co
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    • C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
    • C11D3/12—Water-insoluble compounds
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Abstract

LA INVENCION PROPORCIONA UNA PASTA ACUOSA QUE COMPRENDE SURFACTANTE ANIONICO Y ALUMINOSILICATO, Y AL MISMO TIEMPO TIENE UNA BAJA VISCOSIDAD ADECUADA PARA SECADO POR PULVERIZACION PARA FORMAR UN POLVO FRAGIL, LIBRE DE FLUJO. LA PASTA ACUOSA COMPRENDE ADEMAS MENOS DEL 5% EN PESO DE SILICATO Y AL MENOS EL 1% EN PESO DE UNA SAL INORGANICA, O UNA MEZCLA DE SALES INORGANICAS, POR LO QUE LA ADICION DE LA SAL INORGANICA AUMENTA LA CONDUCTIVIDAD IONICA DE LA PASTA ACUOSA. LA PASTA SE SECA POSTERIORMENTE PARA FORMAR UNA COMPOSICION DETERGENTE PARTICULADA.

Description

Procedimiento para preparar detergentes en gránulos.
La presente invención se refiere a un procedimiento para preparar una composición detergente en partículas, en particular mediante secado por pulverización de una suspensión acuosa. También se revelan las composiciones detergentes en partículas.
Muchos detergentes granulares que se venden comercialmente contienen alumino-silicato sódico como único estructurante, o como un componente de un sistema estructurante. Se sabe, por ejemplo del Documento JP204098/1983, presentado el 28 de Noviembre de 1983, que las suspensiones acuosas calentadas, tales como las utilizadas en los procedimientos convencionales de secado por pulverización, que contienen alumino-silicato sódico y silicato soluble en agua, producen la formación de complejos insolubles. Estos complejos insolubles no son deseables en los detergentes para lavar, ya que pueden producir residuos en los tejidos lavados. Además, sin el silicato que actúe como un polvo estructurante, la distribución del tamaño de las partículas en el polvo secado por pulverización, puede ser inaceptablemente amplia.
En ausencia de silicato soluble en agua en la suspensión acuosa, se han propuesto otros varios componentes como estructurantes del polvo, útiles para obtener un polvo secado por pulverización crujiente, que fluye libremente. Incluidos entre los estructurantes de polvo que se han sugerido, están los polímeros formadores de película: policarbonatos (por ejemplo, Documento US-A-4 379 080); poliacrilatos (por ejemplo, Documento JP204098/1983); sacarosa y derivados (por ejemplo, Documento EP-A-0 215 637); sesquicarbonato sódico (por ejemplo, EP-A-0 242 138).
Sin embargo, a no ser que los estructurantes del polvo se requieran por el formulador como ingredientes activos, son una parte cara en el procedimiento.
Una suspensión acuosa que no contiene ni silicato soluble en agua, ni alguno de los estructurantes del polvo alternativos, es difícil para producir un pulverizador en seco. En particular, se necesitan generalmente altas concentraciones de agua para mantener la viscosidad de la suspensión acuosa lo suficientemente baja como para proporcionar partículas crujientes, que fluyan libremente, y que tengan el tamaño de partícula deseado, cuando se secan por pulverización. La desventaja de las altas concentraciones de agua, es que debe eliminarse el exceso de agua durante la etapa de secado, y se necesita mucha energía para hacer esto.
El Documento WO/04630, publicado el 3 de Mayo de 1990, describe un procedimiento para preparar una suspensión acuosa detergente que contiene carbonato, que contiene un alquil-poliglucósido y un cloruro de metal alcalino. Se sugiere el Zeolite A como un posible estructurante, incluso en presencia de silicato (a 7% en peso en la Tabla VI).
El Documento EP-A-0.326.208 describe detergentes granulados empaquetados porosos, que tienen propiedades de dispensación mejoradas y reducción en la formación de polvo, gracias a la incorporación de una sal estructurante higroscópica, seleccionada de un grupo especificado de un gran número de sales orgánicas. El Documento
EP-A-0.257.514 describe detergentes que contienen tensioactivos y zeolite, silicato de álcali, organosiliconato funcional aniónico y agente para formar complejos para aluminio trivalente. La combinación del organosiliconato y el agente para formar complejos se dice que proporciona características de disolución mejoradas.
El objetivo de la presente invención es evitar los problemas de residuos, omitiendo sustancialmente el silicato de una suspensión acuosa, que comprende tensioactivo aniónico y alumino-silicato, y que al mismo tiempo proporciona una suspensión de baja viscosidad adecuada para secado por pulverización, para formar un polvo crujiente y de flujo libre.
Sumario de la invención
Según la invención, se proporciona un procedimiento para preparar una composición detergente en partículas, que comprende menos de 2% de silicato en peso, comprendiendo dicho procedimiento formar una suspensión acuosa que comprende al menos 0,5% en peso de alumino-silicato sódico, y que además comprende menos de 5% en peso de silicato y de una sal inorgánica, o una mezcla de sales inorgánicas, y en la que la sal inorgánica se añade en una cantidad de al menos 1% en peso, y es suficiente para incrementar la conductividad iónica de la suspensión acuosa, y posteriormente secar la suspensión acuosa para formar una composición detergente en partículas.
Preferiblemente la sal inorgánica es una sal de metal alcalino o de metal alcalino-térreo, o sus mezclas, o un haluro o nitrato, más preferiblemente cloruro sódico.
En una realización más preferida de la invención, la etapa de adición de la sal inorgánica aumenta la conductividad iónica de la suspensión acuosa en al menos 3 miliSiemens, y preferiblemente en al menos 5 miliSiemens.
Un aspecto más de la invención concierne a las composiciones de detergente en polvo secado por pulverización. Las composiciones preferidas contienen: al menos un tensioactivo, y preferiblemente al menos 5% del tensioactivo en peso; de 2 a 80%, y preferiblemente de 10 a 50% de alumino-silicato en peso; de 1 a 20% en peso de una sal inorgánica, seleccionada del grupo que consiste en haluros o nitratos de metal alcalino, o sus mezclas, y preferiblemente de 2 a 10% en peso de un metal alcalino, preferiblemente cloruro sódico, y menos de 10% de silicato en peso.
Descripción detallada de la invención
Los componentes esenciales de las composiciones de la presente invención, son estructurantes de alumino-silicato, tales como los que tienen la fórmula empírica de:
M_{Z} (zAlO_{2})_{y}] . x H_{2}O
en la que z e y son números enteros de al menos 6, la razón molar de z a y está en el intervalo de 1,0 a alrededor de 0,5, y x es un número entero de alrededor de 15 a alrededor de 264.
Los materiales de intercambio iónico de alumino-silicato útiles están disponibles comercialmente. Estos alumino-silicatos pueden ser cristalinos o amorfos en estructura, y pueden ser alumino-silicatos naturales o derivados sintéticos. Un método para producir materiales de intercambio iónico de alumino-silicato se describe en la Patente de E.E.U.U. 3.985.669, de Krummel et al, publicada el 12 de Octubre de 1976. Los materiales de intercambio iónico de alumino-silicato cristalinos sintéticos útiles preferidos aquí, están disponibles bajo la denominación de zeolite A, zeolite P(B), zeolite MAP, zeolite X y zeolite Y. En una realización especialmente preferida, el material de intercambio iónico de alumino-silicato cristalino tiene la fórmula:
Na_{12} [(AlO_{2})_{12} (SiO_{2})_{12}] . x H_{2}O
en la que x puede estar de alrededor de 20 a alrededor de 30, especialmente alrededor de 27. Este material se conoce como zeolite A. Los zeolites deshidratados (x = 0-10), y los zeolites "supersecos" (x = 10-20) también pueden utilizarse aquí. Los zeolites "supersecos" son particularmente útiles cuando se requiere un ambiente de humedad baja, por ejemplo para mejorar la estabilidad de los detergentes blanqueadores tales como el perborato y el percarbonato. Preferiblemente, el alumino-silicato tiene un tamaño de partícula de alrededor de 0,1-10 micrómetros de diámetro. Los materiales de intercambio iónico preferidos tienen un tamaño de diámetro de partícula de alrededor de 0,2 micrómetros a alrededor de 4 micrómetros. La expresión "tamaño de diámetro de partícula", aquí representa el tamaño medio de diámetro de partícula en peso de un material de intercambio iónico dado, como se determina mediante técnicas analíticas convencionales tales como, por ejemplo, determinación microscópica utilizando un microscopio electrónico de escáner. Los materiales zeolite A cristalinos se caracterizan mejor, generalmente por su capacidad de intercambio iónico de calcio, que es al menos alrededor de 200 mg de equivalente de dureza de agua de CaCO_{3}/g de alumino-silicato, calculado sobre una base anhidra, y que generalmente está en el intervalo de alrededor de 300 mg de eq./g a alrededor de 352 mg de eq./g. Los presentes materiales de zeolite A se caracterizan todavía mejor por su tasa de intercambio iónico de calcio, que es al menos de 2 granos de Ca^{++}/galón/minuto/gramo/galón (0,13 g de Ca^{++}/litro/minuto/gramo/litro) de alumino-silicato (base anhidra), y generalmente está en el intervalo de alrededor de 2 granos/galón/minuto/gramo/galón (0,13 g de Ca^{++}/litro/minuto/gramo/litro) a alrededor de 6 granos/galón/minuto/gramo/galón (0,39 g de Ca^{++}/litro/minuto/gramo/litro), basado en la dureza del ión calcio. El alumino-silicato óptimo con propósito estructurante exhibe una tasa de intercambio iónico de calcio de al menos alrededor de 4 granos/galón/minuto/gramo/galón (0,26 g de Ca^{++}/litro/minuto/gramo/litro).
Los aglomerados granulares de la presente invención también contienen otros ingredientes detergentes.
Las sales de ácidos grasos superiores solubles en agua, por ejemplo, los "jabones", son tensioactivos aniónicos útiles en las presentes composiciones. Estos incluyen jabones de metales alcalinos, tales como las sales de sodio, potasio, amonio y alquil-amonio de ácidos grasos superiores, que contienen de alrededor de 8 a alrededor de 24 átomos de carbono, y preferiblemente de alrededor de 12 a alrededor de 18 átomos de carbono. Los jabones pueden hacerse mediante saponificación directa de grasas y aceites, o mediante la neutralización de ácidos grasos libres. Particularmente útiles son las sales de sodio y de potasio de las mezclas de ácidos grasos derivadas del aceite de coco y del sebo, por ejemplo, el sebo de sodio o potasio y el jabón de coco.
Los tensioactivos aniónicos útiles también incluyen las sales solubles en agua, preferiblemente de metales alcalinos, las sales de amonio y alquil-amonio, de productos de reacción sulfúrica orgánica, que tienen en su estructura molecular un grupo alquilo que contiene entre alrededor de 10 y alrededor de 20 átomos de carbono, y un ácido sulfónico o un grupo éster de ácido sulfúrico. (Incluida en el término "alquilo" está la parte alquilo de los grupos acilo). Ejemplos de este grupo de tensioactivos sintéticos son los alquil-sulfatos de sodio y potasio, especialmente los obtenidos mediante sulfatación de alcoholes superiores (C_{8}-C_{18} átomos de carbono), tales como los producidos mediante reducción de los glicéridos de sebo o aceite de coco; y los alquil-benceno-sulfonatos de potasio, en los que el grupo alquilo contiene entre alrededor de 9 y alrededor de 15 átomos de carbono, en configuración lineal o ramificada, es decir, los del tipo descrito en las Patentes de E.E.U.U. números 2.220.099 y 2.477.383; y los metil-éster-sulfonatos. Especialmente valiosos son los alquil-benceno-sulfonatos de cadena lineal recta, en los que el número medio de átomos de carbono en el grupo alquilo es de alrededor de 11 a alrededor de 13, abreviado como C_{11}-C_{13} LAS.
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Otros tensioactivos aniónicos presentes son los alquil-gliceril-éter-sulfonatos, especialmente los éteres de alcoholes superiores derivados de sebo y aceite de coco; los sulfonatos y sulfatos monoglicéridos de ácidos grasos de aceite de coco de sodio; sales de sodio o potasio de éter-sulfatos de óxido de alquil-fenol-etileno, que contienen de alrededor de 1 a alrededor de 10 unidades de óxido de etileno por molécula, y en los que los grupos alquilo contienen de alrededor de 8 a alrededor de 12 átomos de carbono; y sales de sodio o potasio de éter-sulfatos de óxido de alquil-etileno, que contiene de alrededor de 1 a alrededor de 10 unidades de óxido de etileno por molécula, y en los que el grupo alquilo contiene de alrededor de 10 a alrededor de 20 átomos de carbono.
Otros tensioactivos aniónicos útiles presentes incluyen las sales solubles en agua de ésteres de ácidos grasos alfa-sulfonados, que contienen de alrededor de 6 a 20 átomos de carbono en el grupo de ácido graso, y de alrededor de 1 a 10 átomos de carbono en el grupo éster; las sales solubles en agua de ácidos 2-aciloxi-alcano-1-sulfónicos, que contienen de alrededor de 2 a 9 átomos de carbono en el grupo acilo y de alrededor de 9 a alrededor de 23 átomos de carbono en el resto alcano; alquil-éter-sulfatos que contienen de alrededor de 10 a 20 átomos de carbono en el grupo alquilo y de alrededor de 1 a 30 moles de óxido de etileno; las sales solubles en agua de sulfonantos de olefino que contienen de alrededor de 12 a 24 átomos de carbono; y beta-alquiloxi-alcano-sulfonatos que contienen de alrededor de 1 a 3 átomos de carbono en el grupo alquilo y de alrededor de 8 a 20 átomos de carbono en el resto alcano.
Los tensioactivos no iónicos solubles en agua son también útiles como tensioactivos en las composiciones de la invención. Por cierto, los procedimientos preferidos utilizan mezclas aniónicas/no iónicas. Tales materiales no iónicos incluyen compuestos producidos mediante la condensación de grupos de óxido de alquileno (hidrófilos naturalmente), con un compuesto hidrófobo orgánico, que puede ser de naturaleza alifática o alquil-aromática. La longitud del grupo polioxialquileno que se condensa con cualquier grupo hidrófobo particular, puede ajustarse fácilmente para proporcionar un compuesto soluble en agua que tiene el grado deseado de balance entre elementos hidrófilos e hidrófobos.
Tensioactivos no iónicos adecuados incluyen los óxidos de polietileno condensados de alquil-fenoles, es decir, los productos de condensación de alquil-fenoles que tienen un grupo alquilo, que contiene de alrededor de 6 a 16 átomos de carbono, en configuración de cadena lineal o de cadena ramificada, con entre alrededor de 4 y 25 moles de óxido de etileno por mol de alquil-fenol.
Los tensioactivos no iónicos preferidos son los productos de condensación solubles en agua de alcoholes alifáticos, que contienen entre 8 y 22 átomos de carbono, en configuración de cadena lineal o ramificada, con entre 1 y 25 moles de óxido de etileno por mol de alcohol, especialmente entre 2 y 17 moles de óxido de etileno por mol de alcohol. Particularmente preferidos son los productos de condensación de alcoholes que tienen un grupo alquilo que contiene de alrededor de 9 a 15 átomos de carbono; y productos de condensación de propilen-glicol con óxido de etileno.
Otros tensioactivos no iónicos preferidos son las polihidroxi-amidas de ácido graso, que pueden prepararse haciendo reaccionar un éster de ácido graso y una N-alquilo-polihidroxi-amina. La amina preferida para utilizar en la presente invención es N-(R_{1})-CH_{2} (CH_{2}OH)_{4}-CH_{2}-OH, y el éster preferido es un metil-éster de ácido graso de C_{12}-C_{20}. El más preferido es el producto de reacción de la N-metil-glucamina (que puede derivarse de glucosa), con metil-éster de ácido graso de C_{12}-C_{20}.
Se han descrito métodos para fabricar polihidroxi-amidas de ácido graso en el Documento WO 9206073, publicado el 16 de abril de 1992. Esta solicitud describe la preparación de polihidroxi-amidas de ácido graso, en presencia de disolventes. En una realización altamente preferida de la invención, se hace reaccionar N-metil-glucamina con un metil-éster C_{12}-C_{20}. También se dice que el que formula composiciones detergentes granulares puede encontrar conveniente realizar la reacción de amidación, en presencia de disolventes que comprenden alcoholes C_{12}-C_{14} alcoxilados, especialmente etoxilados (EO 3-8) (página 15, líneas 22-27). Esto proporciona directamente sistemas tensioactivos no iónicos que son adecuados para la presente invención, tales como los que comprenden N-metil-glucamida y alcoholes C_{12}-C_{14} con una media de 3 grupos de etoxilato por molécula.
Los tensioactivos no iónicos semi-polares incluyen óxidos de amina solubles en agua que contienen un resto alquilo de entre alrededor de 10 y 18 átomos de carbono, y 2 restos seleccionados de un grupo que consiste en grupos alquilo y grupos hidroxialquilo que contienen de 1 a alrededor de 3 átomos de carbono; los óxidos de fosfino solubles en agua que contienen un resto alquilo de entre 10 y 12 átomos de carbono y 2 restos seleccionados del grupo consistente en grupos alquilo y grupos hidroxialquilo que contienen de alrededor de 1 a 3 átomos de carbono; y sulfóxidos solubles en agua que contienen un resto alquilo de entre alrededor de 10 y 18 átomos de carbono y un resto seleccionado del grupo consistente en restos alquilo e hidroxialquilo de alrededor de 1 a 3 átomos de carbono.
Los tensioactivos amfolíticos incluyen derivados de aminas alifáticas o derivados alifáticos de aminas secundarias y terciarias heterocíclicas, en los que el resto alifático puede ser una cadena lineal o ramificada, y en el que uno de los sustituyentes alifáticos contiene entre alrededor de 8 y 18 átomos de carbono, y al menos un sustituyente alifático contiene un grupo aniónico soluble en agua.
Los tensioactivos anfotéricos incluyen derivados de compuestos alifáticos amonio fosfonio y sulfonio cuaternarios, en los que uno de los sustituyentes alifáticos contiene entre alrededor de 8 y 18 átomos de carbono.
Los tensioactivos catiónicos útiles incluyen compuestos de amonio cuaternarios solubles en agua, de la forma R_{4}R_{5}R_{6}R_{7}N^{+}X^{-}, en la que R_{4} es un alquilo que tiene entre 10 y 20, preferiblemente entre 12 y 18 átomos de carbono, y R_{5}, R_{6} y R_{7} son cada uno alquilos C_{1} a C_{7}, preferiblemente metilo; X^{-} es un anión, por ejemplo cloruro. Ejemplos de tales compuestos trimetilo de amonio incluyen cloruro de C_{12-14} alquil-trimetil-amonio y metosulfato de trimetil-amonio.
Los detergentes granulares de la presente invención pueden contener sales neutras o alcalinas que tienen un pH en solución de siete o mayor, y pueden ser de naturaleza tanto orgánica como inorgánica. Las sales estructurantes ayudan proporcionando la densidad deseada y la masa a los presentes gránulos de detergente. Aunque algunas de las sales son inertes, muchas de ellas también funcionan como materiales estructurantes de detergente en la solución de lavado.
Sales solubles en agua útiles incluyen los compuestos comúnmente conocidos como materiales estructurantes de detergente. Los estructurantes generalmente se seleccionan entre varios solubles en agua, metal alcalino, fosfatos de amonio o de amonio sustituido, polifosfatos, fosfonatos, polifosfonatos, carbonatos, silicatos, boratos y polihidorxisulfonatos. Se prefieren las sales de metal alcalino, especialmente sodio, de los reseñados anteriormente.
Ejemplos específicos de fosfatos inorgánicos estructurantes son tripolifosfato de sodio y potasio, pirofosfato, metafosfato polimérico que tiene un grado de polimerización de alrededor de 6 a 21, y ortofosfato. Ejemplos de polifosfonatos estructurantes son las sales de sodio y potasio de ácido etilen-difosfónico, las sales de sodio y potasio de etano ácido 1-hidroxi-1,1,difosfónico, y las sales de sodio y potasio de etano ácido 1,1,2-trifosfónico. Otros compuestos estructurantes de fósforo se describen en las Patentes de E.E.U.U. Números 3.159.581; 3.213.030; 3.422.021; 3.422.137; 3.400.176 y 3.400.148.
Ejemplos de estructurantes inorgánicos no fosforados son carbonato, bicarbonato, sesquicarbonato, tetraborato decahidrato y silicato de sodio y potasio, que tiene una razón molar de SiO_{2} a óxido de metal alcalino de alrededor de 0,5 a alrededor de 4,0, preferiblemente de alrededor de 1,0 a alrededor de 2,4.
Polímeros
También son útiles varios polímeros orgánicos, algunos de los cuales también funcionan como estructurantes para mejorar la detergencia. Incluidos entre tales polímeros pueden mencionarse las carboxi-celulosas de alquilo inferior de sodio, las celulosas de alquilo inferior de sodio, y las hidroxi-celulosas de alquilo inferior de sodio, tales como la carboximetil-celulosa de sodio, la metil-celulosa de sodio, la hidroxipropil-celulosa de sodio, los homo y co-polímeros de aminoácidos (particularmente homo y co-polímeros de ácido aspártico ácido glutámico), los alcoholes de polivinilo (que frecuentemente también incluyen algo de acetato de polivinilo), las poliacrilamidas, los poliacrilatos y varios co-polímeros, tales como los de ácidos maleico y acrílico, en particular los terpolímeros de alcohol maleico/acrílico/vinilo. Los pesos moleculares para dichos polímeros varían ampliamente, pero la mayoría están en el intervalo de 2.000 a 100.000. Otros polímeros adecuados son los polímeros de N-óxido de poliamina, los copolímeros de N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol, los polímeros de polivinilpirrolidona, las poliviniloxazolidonas y los polivinilimidazoles o sus mezclas.
Los estructurantes poliméricos de policarboxilato está descritos en la Patente de E.E.U.U.3.308.067, Diehl, publicada el 7 de Marzo de 1967. Tales materiales incluyen las sales solubles en agua de homo y co-polímeros de ácidos carboxílicos alifáticos, tales como el ácido maleico, el ácido itacónico, el ácido mesacónico, el ácido fumárico, el ácido aconítico, el ácido citracónico, el ácido metilenomalónico, el metil-acrílico y el PEG. En la presente invención se prefiere que los policarboxilatos poliméricos se omitan sustancialmente de la suspensión acuosa. Por omitir sustancialmente, se prefiere menos del 55 en peso de la suspensión acuosa, y se prefiere más, menos del 2% en peso.
Sales inorgánicas
Aunque los expertos tienen un amplio intervalo de sales inorgánicas para elegir, es un dato esencial de la presente invención que la sal inorgánica diera como resultado una conductividad iónica aumentada de la suspensión acuosa. La conductividad iónica de la suspensión acuosa depende no solamente de la sal inorgánica utilizada, sino también de la composición de la suspensión acuosa. Los haluros, especialmente los cloruros, y los nitratos, se han encontrado sales inorgánicas particularmente eficaces cuando se utilizan en los niveles preferidos, ya que tienen el efecto de aumentar la conductividad iónica de la suspensión acuosa. Los carbonatos y los sulfatos son menos eficaces, y pueden producir una disminución de la conductividad iónica de la suspensión acuosa. Sin pretender hacer de ello una teoría, se cree que la mayor conductividad iónica de la suspensión acuosa suprime la formación de fases tensioactivas altamente viscosas, que son posteriormente difíciles de secar. Promoviendo fases tensioactivas menos viscosas, la suspensión acuosa se forma más fácilmente en partículas crujientes, que fluyen libremente, y que tienen una buena distribución de tamaño de partículas.
Aceites de silicona
Pueden también incorporarse supresores jabonosos particulados en la composición final, añadiéndolos en seco. Preferiblemente la actividad supresora jabonosa de estas partículas se basa en ácidos grasos o siliconas.
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Ingredientes opcionales
Pueden incluirse otros ingredientes comúnmente utilizados en las composiciones detergentes de la presente invención. Estos incluyen ayudadores de flujo, manchas de color, agentes blanqueadores y activadores de lejía, impulsores jabonosos o supresores jabonosos, agentes antideslustre o anticorrosión, agentes suspensores de tierra, agentes liberadores de tierra aniónicos y no iónicos, tintes, arcillas, agentes floculantes, STS, rellenadores, abrillantadores ópticos, germicidas, agentes ajustadores de pH, fuentes de alcalinidad no estructurantes, hidrotropos, enzimas, agentes estabilizadores de enzimas, agentes quelantes (incluyendo EDDS) y perfumes.
Estos ingredientes opcionales, especialmente los abrillantadores ópticos, pueden incorporarse directamente en los presentes aglomerados, o pueden ser componentes de partículas separadas, adecuadas para añadir en seco a los aglomerados de la presente invención.
Procesamiento
La suspensión acuosa puede prepararse mediante un proceso de lotes o continuo. Más convenientemente se utiliza un mezclador de lotes, o "mezclador de ingredientes detergentes", en el que se disuelven o se hacen una suspensión varios componentes detergentes, con agua. Típicamente, la suspensión acuosa contiene de alrededor de 20% a alrededor de 60% en peso de agua, en particular de alrededor de 20% a alrededor de 40% en peso de agua. Esto se denomina la humedad de la mezcla del mezclador de ingredientes detergentes. En el proceso de la presente invención, el orden de la adición de la sal inorgánica y de los otros componentes de la suspensión acuosa (o "mezcla de ingredientes detergentes") no se considera crítico. Es un hecho esencial de la presente invención que la conductividad iónica de la suspensión acuosa que contiene la sal inorgánica, debe ser mayor que la conductividad iónica de la suspensión acuosa en ausencia de la sal inorgánica. Se prefiere que la adición de la sal inorgánica de cómo resultado una suspensión acuosa que tenga una conductividad iónica que es al menos 3 miliSiemens mayor que la correspondiente fase acuosa de la que se ha omitido la sal inorgánica.
El secado de la suspensión acuosa puede conseguirse mediante cualquiera de los diversos procedimientos conocidos por los expertos, pero es preferible prepararlos mediante secado por pulverización. Siguiendo la vía de secado por pulverización, se prepara una suspensión acuosa que contenga sólidos. La suspensión acuosa se bombea después a alta presión a través de toberas de atomización, a una torre de secado donde se elimina el exceso de agua, produciendo un polvo fluido. El polvo resultante puede después volverse a tratar con ingredientes líquidos pulverizados, especialmente tensioactivos no iónicos, para los que el polvo tiene una capacidad de adsorción elevada, antes de perder sus buenas características de fluidez. Otros componentes en polvo del detergente final para lavar, pueden mezclarse en seco con el polvo fluido producido mediante el procedimiento anterior.
Metodo de ensayo Procedimiento para el ensayo de conductividad
1.
Preparar una muestra de 15 kg de suspensión acuosa preparada para secado por pulverización.
2.
Colocar la muestra en un recipiente de 400 mm de diámetro y 500 mm de altura.
3.
Dejar la mezcla enfriarse hasta 30ºC.
4.
Medir la conductividad de la suspensión acuosa, utilizando un Jenwat 4020 Conductivity Meter.
Ejemplos
Composición de la Suspensión acuosa (% en peso)
Referencia Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejemplo 3
LAS 11,2 11,2 11,7 11,2
Zeolite A 26,2 26,2 30,0 26,2
Agua 33,0 33,0 34,5 33,0
Quelante 0,3 0,3 0,3 0,3
Abrillantador 0,1 0,1 0,1 0,1
Sulfato de Magnesio 0,3 0,3 0,3 0,3
Carboxi-metilo 0,3 0,3 0,3 0,3
Celulosa HEDP 0,3 0,3 0,3 0,3
Copolímero de ácidos
acrílico y maleico 
\newpage
TABLA (continuación)
Composición de la Suspensión acuosa (% en peso)
Referencia Ejemplo 1 Ejemplo 2 Ejemplo 3
Miscelánea 0,4 0,4 0,4 0,4
Sulfato sódico 2,2 2,2 2,3 2,2
Cloruro sódico 25,7 21,4 21,4 24,3
0 4,3 1,4 7,2
Conductividad
(miliSiemens) 10 19 17 21
Composición de la Suspensión acuosa (% en peso)
Ejemplo 5 Ejemplo 6 Ejemplo 8 Ejemplo 9
LAS 11,2 11,2 11,2 11,2
Zeolite A 26,2 26,2 26,2 26,2
Agua 33,0 33,0 33,0 33,0
Quelante 0,3 0,3 0,3 0,3
Abrillantador 0,1 0,1 0,1 0,1
Sulfato de Magnesio 0,3 0,3 0,3 0,3
Carboxi-metilo 0,3 0,3 0,3 0,3
Celulosa HEDP 0,3 0.3 0,3 0,3
Copolímero de ácidos
acrílico y maleico
Miscelánea 0,4 0,4 0,4 0,4
Sulfato sódico 2,2 2,2 2,2 2,2
Cloruro potásico 21,4 21,4 21,4 21,4
Nitrato potásico 4,3 0 0 0
Cloruro cálcico 0 4,3 0 0
Nitrato Cálcico 0 0 4,3 0
0 0 0 4,3
Conductividad
(miliSiemens) 19 17 16 14
La suspensión acuosa se calienta a 70ºC y se pasa a través de una serie de bombas de presión. Esto aumenta la presión de la mezcla hasta 80 bares. Después se inyecta aire en la mezcla a una presión de 100 bares. La mezcla de alta presión se dirige después al punto más alto de una torre de secado por pulverización. Aquí se pulveriza a través de un grupo de toberas, con un intervalo de apertura de diámetro de hasta 1 mm. Esto atomiza la suspensión acuosa en gotitas. La humedad se elimina de estas partículas, según caen a través de la torre, con un tiempo de residencia de hasta 180 segundos, mediante contacto con aire caliente a 275ºC. En el fondo de la torre, el polvo pulverizado se recolecta con una densidad en el intervalo entre 300-550 g/l. El polvo pulverizado resultante tiene una humedad en el intervalo entre 5-15%, con lo que la mayoría de las partículas tienen un tamaño en el intervalo entre 150-1200 micrómetros.

Claims (11)

1. Un procedimiento para preparar un detergente en partículas, que contiene menos de 2% en peso de silicato, comprendiendo el procedimiento:
(a)
formar una suspensión acuosa que contiene agua, tensioactivo aniónico y al menos 0,5% de alumino-silicato sódico,
(b)
añadir una sal inorgánica, o una mezcla de sales inorgánicas, a la suspensión,
(c)
secar la suspensión,
caracterizado porque la sal inorgánica se añade en una cantidad de al menos 1% en peso de la suspensión acuosa, y es suficiente para aumentar la conductividad iónica de la suspensión acuosa, y en la que la suspensión acuosa contiene menos de 5% en peso de silicato.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1, en el que la sal inorgánica se selecciona de un grupo que consiste en sales, haluros y nitratos de metales alcalinos o sus mezclas.
3. Un procedimiento según la reivindicación 1, en el que la sal inorgánica se selecciona de un grupo que consiste en sales, haluros y nitratos de metales alcalinos o sus mezclas.
4. Un procedimiento según la reivindicación 2, en el que la sal inorgánica es cloruro sódico.
5. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la etapa de adición de sal inorgánica aumenta la conductividad iónica de la suspensión acuosa, en al menos 3 miliSiemens.
6. Un procedimiento según la reivindicación 1, en el que el intervalo de tensioactivo aniónico es de 1% a 50%, más preferiblemente de 5% a 20% en peso.
7. Un procedimiento según la reivindicación 1, en el que el intervalo de alumino-silicato sódico es de 1% a 50%, más preferiblemente de 5% a 30% en peso.
8. Un procedimiento según la reivindicación 1, en el que el intervalo de sal inorgánica es de 1% a 50%, más preferiblemente de 1% a 10% en peso.
9. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la suspensión acuosa se seca en una etapa de secado por pulverización.
10. Un polvo secado por pulverización, que contiene:
(a)
al menos un tensioactivo,
(b)
de 2% a 80% en peso de alumino-silicato,
(c)
de 1% a 20% en peso de una sal inorgánica seleccionada de un grupo que consiste en sales de metales alcalinos, sales de metales alcalino-térreos, o sus mezclas, haluros, nitratos o sus mezclas, y
(d)
menos de 2% en peso de silicato.
11. Un polvo secado por pulverización según la reivindicación 9, que contiene:
(a)
al menos 5% en peso de tensioactivo,
(b)
entre 105 y 50% en peso de alumino-silicato,
(c)
de 2% a 10% en peso de un cloruro de metal alcalino, preferiblemente cloruro sódico, y
(d)
menos de 2% en peso de silicato.
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