ES2239320T3 - Detergentes que contienen un reforzante de la detergencia y una enzima de liberacion retardada. - Google Patents
Detergentes que contienen un reforzante de la detergencia y una enzima de liberacion retardada.Info
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Abstract
SE PROPORCIONA UNA COMPOSICION DETERGENTE QUE CONTIENE: (A) UN ADITIVO SOLUBLE EN AGUA; Y (B) UNA ENZIMA EN LA QUE SE PROPORCIONA UN MEDIO PARA POSPONER LA LIBERACION A UNA SOLUCION DE LAVADO DE DICHA ENZIMA CON RESPECTO A LA LIBERACION DE DICHO ADITIVO SOLUBLE EN AGUA. TAMBIEN SE PROPORCIONA UN METODO DE PRETRATAMIENTO AL LAVADO
Description
Detergentes que contienen un reforzante de la
detergencia y una enzima de liberación retardada.
Esta invención se refiere a composiciones
detergentes que contienen un aditivo reforzante de la detergencia
hidrosoluble y una enzima, en donde se proporciona un medio para
retardar la liberación a la solución de lavado de dicha enzima con
respecto a la liberación de dicho aditivo reforzante de la
detergencia hidrosoluble.
La eliminación satisfactoria de las manchas o la
suciedad sensibles a las enzimas, tales como sangre, huevo,
chocolate o salsa, de sustratos manchados o sucios constituye un
reto especial para el formulador de una composición detergente para
su uso en un método de lavado tal como un método de lavado de ropa o
de lavado en lavavajillas.
Normalmente, la eliminación de estas manchas o
suciedad ha sido posible gracias al uso de componentes enzimáticos
tales como enzimas proteolíticas, amilolíticas, lipolíticas o
celulolíticas.
Los solicitantes ahora han descubierto que se
consigue una mejor eliminación de las manchas o de la suciedad
cuando se utiliza una composición que contiene un aditivo reforzante
de la detergencia hidrosoluble y una enzima y se proporciona un
medio para retardar la liberación de la enzima a una solución de
lavado con respecto a la liberación del aditivo reforzante de la
detergencia hidrosoluble.
El solicitante ha encontrado, además, que pueden
obtenerse beneficios de eliminación de manchas o de suciedad cuando
se pretrata un sustrato manchado con una solución que contiene un
aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble antes de ser
lavado con un método que utilice una enzima que contenga producto
detergente.
Por tanto, un objeto de la presente invención es
proporcionar composiciones adecuadas para su uso en métodos para
lavadora de ropa y lavavajillas que ofrezcan una mejor eliminación
de manchas.
Un objeto relacionado de la presente invención es
proporcionar un método de pretratamiento de manchas o de suciedad
que consiste en pretratar el sustrato manchado con una solución que
contiene un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble antes
de lavarlo con un producto detergente que contiene una enzima.
Según la presente invención se proporciona una
composición detergente que contiene:
- a.
- un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble y
- b.
- una enzima
en donde se proporciona un medio
para retardar la liberación a una solución de lavado de dicha enzima
con respecto a la liberación de dicho aditivo reforzante de la
detergencia hidrosoluble, de forma que en el método de ensayo T50
descrito en la presente memoria el tiempo para alcanzar una
concentración que es el 50% de la concentración final de dicho
aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble es inferior a 60
segundos y el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50%
de la concentración final de dicha enzima es superior a 90
segundos.
En otro aspecto de la presente invención se
proporciona un método de lavado que comprende las etapas de:
- 1.
- aplicar a un sustrato manchado una solución exenta de enzimas de una composición que contiene un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble;
- 2.
- dejar dicha solución en contacto con dicho sustrato manchado durante un intervalo de tiempo eficaz;
- 3.
- lavar dicho sustrato manchado con un método de lavado que utiliza una composición detergente que contiene enzima.
Las composiciones detergentes de la presente
invención pueden contener un compuesto aditivo reforzante de la
detergencia hidrosoluble, presente de forma típica a una
concentración de 1% a 80% en peso, preferiblemente de 10% a 70% en
peso y con máxima preferencia de 20% a 60% en peso de la
composición.
Los compuestos aditivos reforzantes de la
detergencia hidrosolubles adecuados incluyen policarboxilatos
monoméricos hidrosolubles, o sus formas ácidas, ácidos
policarboxílicos homopoliméricos o copoliméricos o sus sales en
donde el ácido policarboxílico comprende al menos dos radicales
carboxílicos separados entre sí por no más de dos átomos de carbono,
carbonatos, bicarbonatos, boratos, fosfatos, silicatos y mezclas de
cualquiera de los anteriores.
El aditivo reforzante de la detergencia de tipo
carboxilato o policarboxilato puede ser de tipo monomérico u
oligomérico aunque generalmente se prefieren los policarboxilatos
monoméricos por razones de coste y rendimiento.
Los carboxilatos adecuados que contienen un grupo
carboxi incluyen las sales hidrosolubles del ácido láctico, ácido
glicólico y derivados éter de los mismos. Los policarboxilatos que
contienen dos grupos carboxi incluyen las sales hidrosolubles del
ácido succínico, ácido malónico, ácido (etilendioxi) diacético,
ácido maleico, ácido diglicólico, ácido tartárico, ácido tartrónico
y ácido fumárico, así como los éter carboxilatos y los sulfinil
carboxilatos. Los policarboxilatos que contienen tres grupos carboxi
incluyen, en particular, citratos, aconitratos y citraconatos
hidrosolubles así como derivados succinato tales como los
carboximetiloxisuccinatos descritos en BP-1.379.241,
los lactoxisuccinatos descritos en BP-1.389.732 y
los aminosuccinatos descritos en la solicitud holandesa 7205873 así
como los materiales de oxipolicarboxilato como los
2-oxa-1,1,3-propano
tricarboxilatos descritos en BP-1.387.447.
Los policarboxilatos que contienen cuatro grupos
carboxi incluyen los oxidisuccinatos descritos en
BP-1.261.829, los
1,1,2,2-etano-tetracarboxilatos, los
1,1,3,3-propano-tetracarboxilatos y
los
1,1,2,3-propano-tetracarboxilatos.Los
policarboxilatos que contienen sustituyentes sulfo incluyen los
derivados de sulfosuccinato descritos en
BP-1.398.421 y BP-1.398.422 y
US-3.936.448 y los citratos pirolizados sulfonados
descritos en BP-1.439.000.
Los policarboxilatos alicíclicos y heterocíclicos
incluyen los
ciclopentano-cis,cis,cis-tetracarboxilatos,
los ciclopentadienuro pentacarboxilatos, los
2,3,4,5-tetrahidrofuran-cis, cis,
cis-tetracarboxilatos, los
2,5-tetrahidrofuran-cis-dicarboxilatos,
los
2,2,5,5-tetrahidrofuran-tetracarboxilatos,
los
1,2,3,4,5,6-hexano-hexacarboxilatos
y los carboximetil derivados de alcoholes polihídricos tales como
sorbitol, manitol y xilitol. Los policarboxilatos aromáticos
incluyen los derivados del ácido melítico, del ácido piromelítico y
del ácido ftálico descritos en BP-1.425.343.
De los anteriormente mencionados, los
policarboxilatos preferidos son los hidroxicarboxilatos que
contienen hasta tres grupos carboxi por molécula y más en
particular los citratos.
También se consideran aditivos reforzantes de la
detergencia útiles los precursores ácidos de los agentes quelantes
de tipo policarboxilato monomérico u oligomérico o mezclas de los
mismos con sus sales, p. ej., ácido cítrico o mezclas citrato/ácido
cítrico.
Los aditivos reforzantes de la detergencia de
tipo borato, así como los aditivos reforzantes de la detergencia que
contienen materiales formadores de borato que pueden producir borato
durante el almacenamiento del detergente o el lavado también pueden
utilizarse aunque no son preferidos en condiciones de lavado
inferiores a aproximadamente 50ºC y especialmente en condiciones de
lavado inferiores a aproximadamente 40ºC.
Ejemplos de aditivos reforzantes de la
detergencia de tipo carbonato son los carbonatos de metales
alcalinos y alcalinotérreos, incluidos el carbonato sódico y el
sesquicarbonato, y mezclas de los mismos con carbonato cálcico
ultra-fino como se describe en
DE-2.321.001, publicada el 15 de noviembre de
1973.
Ejemplos específicos de agentes reforzantes de la
detergencia de tipo fosfato hidrosolubles son los tripolifosfatos de
metal alcalino, los pirofosfatos de sodio, potasio y amonio, los
pirofosfatos de sodio, potasio y amonio, los ortofosfatos de sodio y
potasio, los polimeta/fosfatos de sodio en los que el grado de
polimerización es de aproximadamente 6 a 21, y las sales del ácido
fítico.
Los silicatos adecuados incluyen los silicatos
sódicos hidrosolubles con una relación SiO_{2}:Na_{2}O de 1,0 a
2,8, siendo las relaciones de 1,6 a 2,4 las preferidas y siendo la
relación 2,0 la más preferida. Los silicatos pueden estar en forma
de la sal anhidra o de la sal hidratada. El silicato sódico con una
relación SiO_{2}:Na_{2}O de 2,0 es el más preferido.
En las composiciones detergentes de acuerdo con
la invención los silicatos están preferiblemente presentes a una
concentración de 5% a 50% en peso y más preferiblemente de 10% a 40%
en peso de la composición.
Las composiciones detergentes contienen una
enzima. Los materiales enzimáticos adecuados incluyen las lipasas,
amilasas, proteasas neutras y alcalinas, esterasas, celulasas,
pectinasas, lactasas y peroxidasas comerciales que se incorporan de
forma convencional en las composiciones detergentes. Enzimas
adecuadas se describen en US-3.519.570 y
US-3.533.139.
Las enzimas proteasa comercialmente disponibles
preferidas incluyen las comercializadas bajo las marcas registradas
Alcalase, Savinase, Primase, Durazym y Esperase por Novo Industries
A/S (Dinamarca), las comercializadas bajo las marcas registradas
Maxatase, Maxacal y Maxapem por Gist-Brocades, las
comercializadas por Genencor International y las comercializadas
bajo las marcas registradas Opticlean y Optimase por Solvay Enzymes.
La enzima proteasa se puede incorporar en las composiciones de la
invención a una concentración de 0,0001% a 4% de enzima activa en
peso de la composición.
Las amilasas preferidas incluyen, por ejemplo,
\alpha-amilasas obtenidas de una cepa especial de
B. licheniformis, descritas con más detalle en
GB-1.269.839 (Novo). Las amilasas comerciales
preferidas incluyen, p. ej., las comercializadas bajo la marca
registrada Rapidase por Gist-Brocades, y las
comercializadas bajo la marca registrada Termamyl y BAN por Novo
Industries A/S. La enzima amilasa puede incorporarse a la
composición según la invención a una concentración de 0,0001% a 2%
de enzima activa en peso de la composición.
La enzima lipolítica (lipasa) puede estar
presente a concentraciones de enzima lipolítica activa de 0,0001% a
2% en peso, preferiblemente de 0,001% a 1% en peso y con máxima
preferencia de 0,001% a 0,5% en peso de las composiciones.
La lipasa puede ser de origen fúngico o
bacteriano y obtenerse, por ejemplo, de una cepa productora de
lipasa de Humicola sp., Thermomyces sp. o
Pseudomonas sp., incluidas Pseudomonas
pseudoalcaligenes y Pseudomas fluorescens. También es
útil en la presente invención una lipasa de mutantes modificados
química o genéticamente de estas cepas.
Una lipasa preferida se deriva de Pseudomonas
pseudoalcaligenes, descrita en
EP-B-0218272.
Otra lipasa preferida en la presente invención se
obtiene por clonación del gen de Humicola lanuginosa y
expresión del gen en Aspergillus oryza, como huésped, como se
describe en EP-A-0258 068, la cual
es comercializada por Novo Industri A/S, Bagsvaerd, Dinamarca, con
la marca Lipolase. Esta lipasa también se describe en
US-4.810.414, concedida a
Huge-Jensen y col. el 7 de marzo de 1989.
Cuando la enzima es una proteasa, la cantidad
final en una solución típica de lavado es de 0,1 a 100 KNPU,
preferiblemente de 0,5 a 50 KNPU, más preferiblemente de 3 a 30 KNPU
y con máxima preferencia de 6 a 30 KNPU.
Cuando la enzima es una amilasa, la cantidad
final en una solución típica de lavado es de 1 a 200 KNU,
preferiblemente de 10 a 100 KNU y más preferiblemente de 40 a 80
KNU.
Cuando la enzima es una lipasa, la cantidad final
en una solución típica de lavado es de 1 a 300 KLU, preferiblemente
de 10 a 200 KLU y más preferiblemente de 10 a 100 KLU.
Cuando la enzima es una celulasa, la cantidad
final en el lavado es de forma típica de 10 a 1200 CEVU,
preferiblemente de 50 a 1000 CEVU y más preferiblemente de 80 a 500
CEVU.
Las composiciones que contienen enzima preferidas
en la presente invención pueden comprender de aproximadamente 0,001%
a aproximadamente 10%, preferiblemente de aproximadamente 0,005% a
aproximadamente 8% y con máxima preferencia de aproximadamente 0,01%
a aproximadamente 6%, en peso de una sistema de estabilización de
enzimas. El sistema de estabilización de enzimas puede ser cualquier
sistema de estabilización compatible con la enzima detersiva. Estos
sistemas de estabilización pueden comprender ión calcio, ácido
bórico, propilenglicol, ácido carboxílico de cadena corta, ácido
borónico, y mezclas de los mismos. Estos sistemas de estabilización
también pueden comprender inhibidores de enzimas reversibles tales
como los inhibidores de proteasa reversi-
bles.
bles.
Las composiciones en la presente invención
también pueden comprender de 0% a aproximadamente 10% y
preferiblemente de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 6% en
peso de inactivadores de blanqueador de cloro añadidos para evitar
que los blanqueadores de cloro presentes en muchos suministros de
agua puedan atacar e inactivar las enzimas, especialmente en
condiciones alcalinas. Aunque las concentraciones de cloro en el
agua puede ser bajas, de forma típica de aproximadamente 0,5 ppm a
aproximadamente 1,75 ppm, el cloro disponible en el volumen total de
agua que entra en contacto con la enzima durante el lavado es
habitualmente elevado, por lo que la estabilidad enzimática durante
el uso puede resultar problemática.
Los aniones inactivadores de cloro adecuados
están ampliamente disponibles en el mercado, siendo algunos ejemplos
las sales que contienen cationes amonio o sulfito, bisulfito,
tiosulfito, tiosulfato, yoduro, etc. También pueden utilizarse de
forma similar los antioxidantes tales como carbamato, ascorbato,
etc., aminas orgánicas tales como el ácido
etilendiamino-tetraacético (EDTA) o sales de metales
alcalinos de los mismos, monoetanolamina (MEA), y mezclas de los
mismos. También pueden utilizarse, si se desea, otros inactivadores
convencionales tales como bisulfato, nitrato, cloruro, fuentes de
peróxido de hidrógeno tales como el perborato sódico tetrahidrato,
el perborato sódico monohidrato y el percarbonato sódico, así como
fosfato, fosfato condensado, acetato, benzoato, citrato, formiato,
lactato, malato, tartrato, salicilato, etc. y mezclas de los
mismos.
En un aspecto esencial de la invención se
proporciona un medio para retardar la liberación a una solución de
lavado de la enzima con respecto a la liberación del aditivo
reforzante de la detergencia hidrosoluble.
Dicho medio puede comprender un medio para
retardar la liberación de la enzima a la solución de lavado.
De forma alternativa dicho medio puede comprender
un medio para aumentar la velocidad de liberación del aditivo
reforzante de la detergencia hidrosoluble a la solución.
El medio para retardar la liberación puede
incluir recubrir la enzima con cualquier componente con un
recubrimiento adecuado que haya sido diseñado para proporcionar la
liberación retardada. Por tanto, el recubrimiento puede, p. ej.,
comprender un material poco hidrosoluble o ser un recubrimiento de
suficiente espesor como para que la cinética de disolución del
recubrimiento grueso proporcione una velocidad controlada de
liberación.
Los materiales de recubrimiento pueden aplicarse
mediante diferentes métodos. Cualquier material de recubrimiento
está presente de forma típica con una relación de peso entre el
material de recubrimiento y el blanqueador de 1:99 a 1:2 y
preferiblemente de 1:49 a 1:9.
Los materiales de recubrimiento adecuados
incluyen triglicéridos (p. ej., parcialmente) hidrogenados de aceite
vegetal, aceite de soja, aceite de algodón, monoglicéridos o
diglicéridos, ceras microcristalinas, gelatina, celulosa, ácidos
grasos y mezclas de los mismos.
Otros materiales de recubrimiento adecuados
pueden comprender los sulfatos de metales alcalinos y
alcalinotérreos, silicatos y carbonatos, incluido el carbonato
cálcico.
El material de recubrimiento preferido es el
silicato sódico con una relación SiO_{2}:Na_{2}O de 1, 6:1 a 3,
4:1, preferiblemente de 2, 8:1, aplicado como una solución acuosa
para obtener una concentración de 2% a 10% (normalmente de 3% a 5%)
de silicato sólido en peso del percarbonato. El silicato de magnesio
también puede incluirse en el recubrimiento.
Cualquier material de recubrimiento de sales
inorgánicas puede combinarse con materiales aglutinantes orgánicos
para proporcionar recubrimientos compuestos de aglutinantes de sales
inorgánicas u orgánicas. Los aglutinantes adecuados incluyen los
alcoholes C_{10}-C_{20} etoxilados que contienen
de 5-100 moles de óxido de etileno por mol de
alcohol y más preferiblemente los alcoholes
C_{15}-C_{20} primarios etoxilados que contienen
de 20-100 moles de óxido de etileno por mol de
alcohol.
Otros aglutinantes preferidos incluyen ciertos
materiales poliméricos. Ejemplos de estos materiales poliméricos son
las polivinilpirrolidonas con un peso molecular medio de 12.000 a
700.000 y los polietilenglicoles (PEG) con un peso molecular medio
de 600 a 10.000. Los copolímeros del anhídrido maleico con etileno,
metilvinil éter o ácido metacrílico y el anhídrido maleico
constituido por al menos 20 moles por ciento de los polímeros son
otros ejemplos de materiales poliméricos útiles como agentes
aglutinantes. Estos materiales poliméricos pueden ser utilizados tal
cual o junto con disolventes como el agua, el propilenglicol o los
alcoholes C_{10}-C_{20} etoxilados antes
mencionados que contienen de 5-100 moles de óxido de
etileno por mol. Otros ejemplos de aglutinantes incluyen los éteres
de monoglicerol y diglicerol C_{10}-C_{20} y
también los ácidos grasos C_{10}-C_{20}.
Los derivados de celulosa tales como la
metilcelulosa, la carboximetilcelulosa y la hidroxietilcelulosa y
los ácidos policarboxílicos homopoliméricos o copoliméricos o sus
sales son otros ejemplos de aglutinantes adecuados para su uso en la
presente invención.
Un método para aplicar los materiales de
recubrimiento incluye la aglomeración. Los procesos de aglomeración
preferidos incluyen el uso de cualquiera de los materiales
aglutinantes orgánicos descritos anteriormente. Puede utilizarse
cualquier aglomerador/mezclador convencional incluidos, aunque no de
forma limitativa, los de tipo plato, tambor rotatorio o vertical.
También pueden aplicarse composiciones de recubrimiento trituradas
mediante vertido o pulverización atomizada sobre un lecho móvil de
agente blanqueador.
Otro medio para proporcionar la liberación
retardada necesaria incluye medios mecánicos para modificar las
propiedades físicas de cualquier material en partículas que contiene
enzima para controlar su solubilidad y su velocidad de liberación.
Los protocolos adecuados pueden incluir la compactación, la
inyección mecánica, la inyección manual y el ajuste de la
solubilidad del compuesto blanqueador seleccionando el tamaño de
partícula de cualquier componente en forma de partículas.
Aunque la elección del tamaño de partícula
dependerá de la composición del componente en forma de partículas y
del cumplimiento de la cinética de liberación retardada deseada, es
deseable que el tamaño de partícula sea mayor de 500 micrómetros,
preferiblemente que tenga un diámetro medio de partícula de 800 a
1200 micrómetros.
Otros protocolos para proporcionar el medio de
liberación retardada incluyen la elección adecuada de cualquier otro
componente de la matriz de la composición detergente de forma que
cuando se introduce la composición en la solución de lavado, el
entorno de fuerza iónica en la misma permita obtenerse la cinética
de liberación retardada necesaria.
Se contemplan todos los medios adecuados para
mejorar la velocidad de liberación del aditivo reforzante de la
detergencia hidrosoluble a la solución.
El medio para mejorar la liberación puede incluir
recubrir cualquier componente adecuado con un recubrimiento diseñado
para proporcionar una mejor liberación. Por tanto, el recubrimiento
puede, p. ej., comprender un material altamente hidrosoluble o
incluso hidrosoluble de forma efervescente.
Otro medio para proporcionar la liberación
retardada necesaria incluye un medio mecánico para modificar las
propiedades físicas del aditivo reforzante de la detergencia
hidrosoluble y mejorar así su solubilidad y velocidad de
liberación.
Un protocolo adecuado puede incluir la selección
deliberada del tamaño de partícula de cualquier componente que
contenga un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble. La
elección del tamaño de partícula dependerá de la composición del
componente en forma de partículas y del cumplimiento de la cinética
de mejor liberación deseado. Es deseable que el tamaño de partícula
sea inferior a 1200 micrómetros y preferiblemente que tenga un
diámetro medio de partícula de 1100 a 500 micrómetros.
Otros protocolos para proporcionar el medio de
liberación retardada incluyen la elección adecuada de cualquier otro
componente de la matriz de la composición detergente o de cualquier
componente en forma de partículas que contiene el aditivo reforzante
de la detergencia hidrosoluble, de forma que cuando la composición
se introduce en la solución de lavado, el entorno de fuerza iónica
en la misma permita conseguir la mejor cinética de liberación
necesaria.
La liberación de la enzima con respecto al
aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble es tal que en el
método de ensayo T50 descrito en la presente memoria el tiempo para
alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final
de dicho aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble es
inferior a 60 segundos, preferiblemente inferior a 50 segundos, más
preferiblemente inferior a 40 segundos, y el tiempo para alcanzar
una concentración que es el 50% de la concentración final de dicha
enzima es superior a 90 segundos, preferiblemente superior a 120
segundos y más preferiblemente superior a 150 segundos.
La concentración final de lavado del aditivo
reforzante de la detergencia hidrosoluble es de forma típica de
0,0005% a 0,4%, preferiblemente de 0,005% a 0,35% y más
preferiblemente de 0,01% a 0,3%.
La concentración de lavado final de la enzima es
de forma típica de 0,000001% a 0,01%, pero preferiblemente es de
0,00001% a 0,001% y más preferiblemente de 0,00005% a 0,0005% en
peso de la enzima activa.
La cinética de la liberación retardada en la
presente memoria se define con respecto al "Método de ensayo
TA" que mide el tiempo necesario para alcanzar el valor A% de la
concentración final de este componente cuando se disuelve una
composición que contiene el componente según las condiciones
estándar descritas a continuación.
Las condiciones estándar implican el uso de un
vaso de precipitación de vidrio de 1 litro lleno con 1000 ml de agua
destilada a 20ºC, al cual se añaden 10 g de la composición. Se agita
el contenido del vaso de precipitación utilizando un agitador
magnético a 100 rpm. La concentración final se toma como la
concentración medida a los 10 minutos de haber añadido la
composición al vaso de precipitación lleno con agua.
Se eligen métodos analíticos adecuados para
conseguir una determinación fiable de las concentraciones incidental
y final en la solución del componente analizado después de haber
añadido la composición al agua del vaso de precipitación.
Estos métodos analíticos puede incluir aquellos
que implican un seguimiento continuo del nivel de concentración del
componente, incluyendo, p. ej., los métodos fotométrico y
conductimétrico.
De forma alternativa, también pueden utilizarse
métodos que implican la recogida de títulos de la solución a
intervalos de tiempo fijados, la interrupción del proceso de
disolución con un medio adecuado como la rápida bajada de la
temperatura del título y a continuación la determinación de la
concentración del componente en el título por cualquier medio como,
p. ej., métodos de volumetría química.
Pueden utilizarse métodos gráficos adecuados,
incluidos los métodos de ajuste de curvasa, si procede, para
calcular el valor TA partir de los resultados analíticos brutos.
El método analítico seleccionado para determinar
la concentración del componente dependerá del tipo de componente y
del tipo de composición que contiene al componente.
Las composiciones detergentes según la invención
también pueden contener componentes detergentes adicionales. La
naturaleza precisa de los componentes adicionales y las
concentraciones de incorporación de los mismos dependerán de la
forma física de la composición y del tipo de operación de limpieza
utilizado.
Las composiciones de la invención pueden, p. ej.,
formularse como composiciones detergentes para lavado de ropa a mano
o a máquina, incluyendo aditivos de lavado de ropa, composiciones
adecuadas para su uso en el pretratamiento de tejidos manchados y
composiciones para lavavajillas.
Cuando se formulan como composiciones adecuadas
para su uso en un método para lavado en máquina como, p. ej.,
métodos de lavado en lavadora de ropa y en lavavajillas, las
composiciones de la invención preferiblemente contienen uno o más
componentes detergentes adicionales seleccionados de tensioactivos,
aditivos reforzantes de la detergencia, compuestos poliméricos
orgánicos, blanqueadores, antiespumantes, dispersantes de jabón
calcáreo, agentes suspensores de manchas, inhibidores de
redeposición e inhibidores de la corrosión. Las composiciones para
lavado de ropa también pueden contener suavizantes como componentes
detergentes adicionales.
Las composiciones detergentes de la invención
pueden contener como componente detergente adicional un tensioactivo
seleccionado de tensioactivos aniónicos, catiónicos, no iónicos,
anfolíticos, anfóteros y de ión híbrido y mezclas de los mismos.
El tensioactivo está presente de forma típica a
una concentración de 0,1% a 60% en peso. Las concentraciones de
incorporación del tensioactivo más preferidas son de 1% a 35% en
peso y con máxima preferencia de 1% a 20% en peso.
El tensioactivo se formula preferiblemente para
que sea compatible con cualquier componente enzimático presente en
la composición. En composiciones líquidas o en gel el tensioactivo
se formula con máxima preferencia de manera que mejore, o al menos
no reduzca, la estabilidad de las enzimas presentes en estas
composiciones.
Una lista típica de este tipo de tensioactivos
aniónicos, no iónicos, anfolíticos y de ión híbrido se presenta en
US-3.929.678, concedida a Laughlin y Heuring el 30
de diciembre de 1975. Otros ejemplos se incluyen en "Surface
Active Agents and Detergents" (Vol. I y II, de Schwartz, Perry y
Berch). Una lista de tensioactivos catiónicos adecuados se incluye
en US-4.259.217, concedida a Murphy el 31 de marzo
de 1981.
Si están presentes, los tensioactivos
anfolíticos, anfóteros y de ión híbrido se utilizan generalmente
junto con uno o más tensioactivos aniónicos y/o no iónicos.
En las composiciones puede incluirse
prácticamente cualquier tensioactivo aniónico útil para fines
detersivos. Estos tensioactivos pueden incluir sales (como, por
ejemplo, sales de sodio, potasio y amonio y sales de amonio
sustituidas tales como las sales de monoamina, diamina y
trietanolamina) de los tensioactivos aniónicos de tipo sulfato,
sulfonato, carboxilato y sarcosinato.
Otros tensioactivos aniónicos incluyen los
isetionatos tales como acil isetionatos, N-acil
tauratos, amidas de ácidos grasos de taururo de metilo, alquil
succinatos y sulfosuccinatos, monoésteres de sulfosuccinato (en
especial monoésteres C_{12}-C_{18} saturados e
insaturados), diésteres de sulfosuccinato (en especial diésteres
C_{6}-C_{14} saturados e insaturados) y
N-acil sarcosinatos. También resultan adecuados los
ácidos resínicos y los ácidos resínicos hidrogenados tales como la
colofonia, la colofonia hidrogenada, los ácidos resínicos y los
ácidos resínicos hidrogenados presentes en o derivados del aceite de
sebo.
Los tensioactivos aniónicos de tipo sulfato
adecuados para su uso en la presente invención incluyen los
alquilsulfatos primarios lineales y ramificados, los alquil etoxi
sulfatos, los oleil glicerol sulfatos grasos, los alquil fenol éter
sulfatos de óxido de etileno, los C_{5}-C_{17}
acil-N-(alquil C_{1}-C_{4}) y
-N-(hidroxialquil C_{1}-C_{2}) glucamina
sulfatos así como los sulfatos de alquilpolisacáridos tales como los
sulfatos de alquilpoliglucósido (los compuestos no iónicos no
sulfatados se describen en la presente memoria).
Los tensioactivos de tipo alquil etoxi sulfato se
seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en alquil
C_{6}-C_{18} sulfatos etoxilados con de
aproximadamente 0,5 a aproximadamente 20 moles de óxido de etileno
por molécula. Más preferiblemente, el tensioactivo de tipo alquil
etoxi sulfato es un alquil C_{6}-C_{18} sulfato
etoxilado con de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 20 y
preferiblemente de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 5 moles de
óxido de etileno por molécula.
Los tensioactivos aniónicos de tipo sulfonato
adecuados para su uso en la presente invención incluyen las sales de
alquil C_{5}-C_{20} benceno sulfonatos lineales,
alquil éster sulfonatos, alcano C_{6}-C_{22}
sulfonatos primarios o secundarios, olefin
C_{6}-C_{24} sulfonatos, ácidos policarboxílicos
sulfonados, alquil glicerol sulfonatos, acil glicerol sulfonatos
grasos, oleil glicerol sulfonatos grasos y cualquier mezcla de los
mismos.
Los tensioactivos aniónicos de tipo carboxilato
adecuados para su uso en la presente invención incluyen los
tensioactivos de tipo alquil etoxi carboxilatos, los tensioactivos
de tipo alquil polietoxi policarboxilatos y los jabones
("alquilcarboxilos"), especialmente ciertos jabones secundarios
como se describe en la presente memoria.
Los alquil etoxi carboxilatos preferidos para su
uso en la presente invención incluyen los de fórmula
RO(CH_{2}CH_{2}
O)_{x} CH_{2}COO^{-}M^{+}, en donde R es un grupo alquilo C_{6} a C_{18}, x es de 0 a 10 y la distribución de etoxilatos es tal que, en peso, la cantidad de material donde x es 0 es inferior a aproximadamente 20% y la cantidad de material donde x es mayor de 7 es inferior a aproximadamente 25%,el valor medio de x es de aproximadamente 2 a 4 cuando el valor medio de R es C_{13} o inferior, y el valor medio de x es de aproximadamente 3 a 10 cuando el valor medio de R es mayor de C_{13}, y M es un catión, preferiblemente elegido de metales alcalinos, metales alcalinotérreos, amonio, mono-etanol-amonio, di-etanol-amonio y tri-etanol-amonio y con máxima preferencia de sodio, potasio, amonio y mezclas de los mismos con iones magnesio. Los alquil etoxi carboxilatos preferidos son aquellos donde R es un grupo alquilo de C_{12} a C_{18}.
O)_{x} CH_{2}COO^{-}M^{+}, en donde R es un grupo alquilo C_{6} a C_{18}, x es de 0 a 10 y la distribución de etoxilatos es tal que, en peso, la cantidad de material donde x es 0 es inferior a aproximadamente 20% y la cantidad de material donde x es mayor de 7 es inferior a aproximadamente 25%,el valor medio de x es de aproximadamente 2 a 4 cuando el valor medio de R es C_{13} o inferior, y el valor medio de x es de aproximadamente 3 a 10 cuando el valor medio de R es mayor de C_{13}, y M es un catión, preferiblemente elegido de metales alcalinos, metales alcalinotérreos, amonio, mono-etanol-amonio, di-etanol-amonio y tri-etanol-amonio y con máxima preferencia de sodio, potasio, amonio y mezclas de los mismos con iones magnesio. Los alquil etoxi carboxilatos preferidos son aquellos donde R es un grupo alquilo de C_{12} a C_{18}.
Los tensioactivos de tipo alquil polietoxi
policarboxilato adecuados para su uso en la presente invención
incluyen los de fórmula
RO-(CHR_{1}-CHR_{2}-O)-R_{3},
en donde R es un grupo alquilo C_{6} a C_{18}, x es de 1 a 25,
R_{1} y R_{2} se seleccionan del grupo que consta de hidrógeno,
radical de metilo ácido, radical de ácido succínico, radical de
ácido hidroxisuccínico y mezclas de los mismos, en donde al menos un
R_{1} o R_{2} es un radical de ácido succínico o un radical de
ácido hidroxisuccínico y R_{3} se selecciona del grupo que
consiste en hidrógeno, hidrocarburo sustituido o no sustituido con
de 1 a 8 átomos de carbono, y mezclas de los mismos.
Los tensioactivos de tipo jabón preferidos son
los tensioactivos de tipo jabón secundario que contienen una unidad
carboxilo unida a un carbono secundario. El carbono secundario puede
estar en una estructura de anillo como, p. ej., en un ácido
p-octil benzoico o en ciclohexil carboxilatos
alquil-sustituidos. Los tensioactivos de tipo jabón
secundario no deberían preferiblemente contener enlaces tipo éter,
ni enlaces tipo éster ni grupos hidroxilo. No debería haber
preferiblemente átomos de nitrógeno en el grupo de cabeza (porción
anfófila). Los tensioactivos de tipo jabón secundario habitualmente
contienen de 11 a 15 átomos de carbono en total, aunque puede
permitirse una cantidad ligeramente superior (p. ej., hasta 16)
como, p. ej., en el ácido p-octil benzoico.
Las siguientes estructuras generales también
ilustran algunos de los tensioactivos de tipo jabón secundario
preferidos:
- A.
- Un tipo muy preferido de jabones secundarios comprende los materiales carboxilo secundarios de fórmula R^{3} CH(R^{4})COOM, en donde R^{3} es CH_{3}(CH_{2})x y R^{4} es CH_{3}(CH_{2})y, en donde y puede ser O o un entero de 1 a 4, x es un entero de 4 a 10 y la suma de (x + y) es de 6 a 10, preferiblemente de 7 a 9 y con máxima preferencia 8.
- B.
- Otro tipo preferido de jabones secundarios comprende aquellos compuestos carboxilo en donde el sustituyente carboxilo se encuentra en una unidad hidrocarbilo del anillo, es decir, jabones secundarios de fórmula R^{5}-R^{6}-COOM en donde R^{5} es C^{7}-C^{10}, preferiblemente C^{8}-C^{9}, alquilo o alquenilo y R^{6} es una estructura de anillo como benceno, ciclopentano o ciclohexano. (Nota: R^{5} puede estar en la posición orto, meta o para con respecto al carboxilo del anillo).
- C.
- Otro tipo preferido de jabones secundarios comprende compuestos carboxilo secundarios de fórmula CH_{3}(CHR)_{k}-(CH_{2})_{m}-(CHR)_{n}-CH(COOM)(CHR)_{o}- (CH2)_{p}-(CHR)_{q}-CH_{3}, en donde cada R es alquilo C_{1}-C_{4} y en donde k, n, o, q son enteros de 0 a 8 siempre que el número total de átomos de carbono (incluidos los carboxilo) sea de 10 a 18.
En las fórmulas anteriores A, B y C, M pueden ser
cualquier contraión adecuado, especialmente hidrosoluble.
Los tensioactivos de tipo jabón secundario
especialmente preferidos para su uso en la presente invención son
elementos hidrosolubles seleccionados del grupo que consiste en las
sales hidrosolubles de los ácidos
2-metil-1-undecanoico,
2-etil-1-decanoico,
2-propil-1-nonanoico,
2-butil-1-octanoico
y
2-pentil-1-heptanoico.
Otros tensioactivos aniónicos adecuados son los
sarcosinatos de metal alcalino de fórmula R-CON
(R^{1}) CH_{2} COOM, en donde R es un grupo alquilo o alquenilo
C_{5}-C_{17} lineal o ramificado, R^{1} es un
grupo alquilo C_{1}-C_{4} y M es un ión de metal
alcalino. Los ejemplos preferidos son los miristil sarcosinatos y
los oleil metil sarcosinatos en forma de sus sales de sodio.
\newpage
En las composiciones puede incluirse
prácticamente cualquier tensioactivo aniónico útil para fines
detersivos. A continuación se presenta un lista de ejemplos, no
limitativos, de tensioactivos no iónicos útiles.
Las polihidroxiamidas de ácido graso adecuadas
para su uso en la presente invención son las de fórmula estructural
R^{2}CONR^{1}Z en donde R^{1} es H, hidrocarbilo
C_{1}-C_{4}, 2-hidroxietilo,
2-hidroxi-propilo, o una mezcla de
los mismos, preferiblemente alquilo C_{1}-C_{4},
más preferiblemente alquilo C_{1} o C_{2} y con máxima
preferencia alquilo (es decir, metilo) C_{1}; y R_{2} es un
hidrocarbilo C_{5}-C_{31}, preferiblemente un
alquilo o alquenilo C_{5}-C_{19} de cadena
lineal, más preferiblemente alquilo o alquenilo
C_{9}-C_{17} de cadena lineal y con máxima
preferencia alquilo o alquenilo C_{11}-C_{17} de
cadena lineal, o mezclas de los mismos; y Z es un
polihidroxihidrocarbilo con una cadena hidrocarbilo lineal con al
menos 3 hidroxilos directamente unidos a la cadena, o un derivado
alcoxilado (preferiblemente etoxilado o propoxilado) de los mismos.
Z se obtendrá preferiblemente de un azúcar reductor en una reacción
de aminación reductor y más preferiblemente Z es un glicitilo.
Los condensados de polietileno, polipropileno y
óxido de polibutileno de alquil fenoles son adecuados para su uso en
la presente invención. En general, se prefieren los condensados de
poli(óxido de etileno). Estos compuestos incluyen los productos de
condensación de alquil-fenoles con un grupo alquilo
que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 18 átomos de
carbono en una configuración de cadena lineal o de cadena ramificada
con el óxido de alquileno.
Los productos de condensación de alquil
etoxilatos de alcoholes alifáticos con de aproximadamente 1 a
aproximadamente 25 moles de óxido de etileno resultan adecuados para
su uso en la presente invención. La cadena alquílica del alcohol
alifático puede ser lineal o ramificada, primaria o secundaria y,
generalmente, contiene de 6 a 22 átomos de carbono. Especialmente
preferidos son los productos de condensación de alcoholes con un
grupo alquilo que contiene de 8 a 20 átomos de carbono con de
aproximadamente 2 a aproximadamente 10 moles de óxido de etileno por
mol de alcohol.
Los alcoholes grasos
C_{6}-C_{18} etoxilados y los alcoholes grasos
C_{6}-C_{18} etoxilados/propoxilados mixtos son
tensioactivos adecuados para su uso en la presente invención,
especialmente si son hidrosolubles. Preferiblemente los alcoholes
grasos etoxilados son los alcoholes grasos
C_{10}-C_{18} etoxilados con un grado de
etoxilación de 3 a 50 y con máxima preferencia estos son los
alcoholes grasos C_{12}-C_{18} etoxilados con un
grado de etoxilación de 3 a 40. Preferiblemente los alcoholes grasos
etoxilados/propoxilados mixtos tienen una cadena alquílica de 10 a
18 átomos de carbono, un grado de etoxilación de 3 a 30 y un grado
de propoxilación de 1 a 10.
Los productos de condensación de óxido de etileno
con una base hidrófoba formada por la condensación de óxido de
propileno con propilenglicol son adecuados para su uso en la
presente invención. La porción hidrófoba de estos compuestos tiene
preferiblemente un peso molecular de aproximadamente 1500 a
aproximadamente 1800 y es insoluble en agua. Ejemplos de compuestos
de este tipo incluyen algunos de los tensioactivos comerciales
Pluronic™ comercializados por BASF.
Los productos de condensación de óxido de etileno
con el producto resultante de la reacción entre óxido de propilenoy
etilendiamina son adecuados para su uso en la presente invención.
El resto hidrófobo de estos productos consiste en el producto de
reacción de etilendiamina y un exceso de óxido de propileno y
generalmente tiene un peso molecular de aproximadamente 2500 a
aproximadamente 3000. Los ejemplos de este tipo de tensioactivo no
iónico incluyen algunos compuestos comerciales Tetronic™
comercializados por BASF.
Los alquilpolisacáridos adecuados para su uso en
la presente invención se describen en US-4.565.647,
concedida a Llenado el 21 de enero de 1986, y tienen un grupo
hidrófobo que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 30
átomos de carbono, preferiblemente de aproximadamente 10 a
aproximadamente 16 átomos de carbono, y un polisacárido, p. ej., un
poliglicósido con un grupo hidrófilo que contiene de aproximadamente
1,3 a aproximadamente 10, preferiblemente de aproximadamente 1,3 a
aproximadamente 3 y con máxima preferencia de aproximadamente 1,3 a
aproximadamente 2,7 unidades sacárido. Se puede utilizar cualquier
sacárido reductor que contenga 5 ó 6 átomos de carbono sustituyendo,
por ejemplo, los restos glucosilo por restos glucosa, galactosa y
galactosilo (opcionalmente, el grupo hidrófobo puede estar unido en
las posiciones 2, 3, 4, etc., obteniéndose así una glucosa o
galactosa en lugar de un glucósido o galactósido). Los enlaces entre
sacáridos pueden estar, por ejemplo, entre la posición 1 de las
unidades sacárido adicionales y las posiciones 2, 3, 4 y/ó 6 de las
unidades sacárido precedentes.
Los alquilpoliglicósidos preferidos tienen la
fórmula
R^{2}O(C_{n}H_{2n}O) \ t \
(glicosilo) \
x
en donde R2 se selecciona del grupo
que consiste en alquilo, alquilfenilo, hidroxialquilo,
hidroxialquilfenilo, y mezclas de los mismos en las que los grupos
alquilo contienen de 10 a 18 y preferiblemente de 12 a 14 átomos de
carbono; n es 2 ó 3; t es de 0 a 10, preferiblemente 0, y X es de
1,3 a 8, preferiblemente de 1,3 a 3 y con máxima preferencia de 1,3
a 2,7. El glicosilo está preferiblemente derivado de
glucosa.
Los tensioactivos de tipo amida de ácido graso
adecuados para su uso en la presente invención son los de fórmula:
R^{6}CON(R^{7})_{2}en donde R^{6} es un grupo
alquilo que contiene de 7 a 21, preferiblemente de 9 a 17 átomos de
carbono y cada R^{7} se selecciona del grupo que consiste en
hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{4}, hidroxialquilo
C_{1}-C_{4} y -(C_{2}H_{4}O)_{x}H,
donde x es de 1 a 3.
Los tensioactivos anfóteros adecuados para su uso
en la presente invención incluyen los tensioactivos de tipo óxido de
amina y los ácidos alquil anfocarboxílicos.
Un ejemplo adecuado de un ácido
alquilanfodicarboxílico de uso en la presente invención es
Miranol(TM) C2M Conc. fabricado por Miranol, Inc., Dayton,
NJ.
Los óxidos de amina útiles en la presente
invención incluyen aquellos compuestos de fórmula
R^{3}(OR^{4})_{x}N^{0}(R^{5})_{2}
en donde R^{3} se selecciona de un grupo alquilo, hidroxialquilo,
acilamidopropoilo y alquilfenilo, o mezclas de los mismos, que
contienen de 8 a 26 átomos de carbono, preferiblemente de 8 a 18
átomos de carbono; R^{4} es un grupo alquileno o hidroxialquileno
que contiene de 2 a 3 átomos de carbono, preferiblemente 2 átomos de
carbono, o mezclas de los mismos; x es de 0 a 5 y preferiblemente de
0 a 3; y cada R^{5} es un grupo alquilo o hidroxialquilo que
contiene de 1 a 3, preferiblemente de 1 a 2, átomos de carbono, o un
grupo óxido de polietileno que contiene de 1 a 3, preferiblemente 1,
grupos óxido de etileno. Los grupos R^{5} pueden estar unidos
entre sí, por ejemplo mediante un átomo de oxígeno o de nitrógeno,
para formar una estructura de anillo.
Estos tensioactivos de tipo óxido de amina
incluyen, en particular, óxidos de alquil
C_{10}-C_{18}-dimetilamina y
óxidos de alcoxi etil
C_{8}-C_{18}-dihidroxietil-amina.
Ejemplos de estos materiales incluyen el óxido de dimetiloctilamina,
el óxido de dietildecilamina, el óxido de
bis-(2-hidroxietil)dodecilamina, el óxido de
dimetildodecilamina, el óxido de dipropiltetradecilamina, el óxido
de metiletilhexadecilamina, el óxido de dodecilamidopropil
dimetilamina, el óxido de cetil dimetilamina, el óxido de estearil
dimetilamina, el óxido de sebo-dimetilamina y el
óxido de
dimetil-2-hidroxioctadecilamina. Se
prefiere el óxido de alquil C_{10}-C_{18}
dimetil amina y el óxido de acil C_{10-}C_{18} amido alquil
dimetilamina.
En las composiciones detergentes de la presente
invención también pueden incorporarse tensioactivos de ión híbrido.
Estos tensioactivos pueden describirse a grandes rasgos como
derivados de aminas secundarias y terciarias, derivados de aminas
secundarias y terciarias heterocíclicas o derivados de compuestos de
amonio cuaternario, de compuestos de fosfonio cuaternario o de
compuestos de sulfonio terciario. Los tensioactivos de tipo betaína
y sultaína son ejemplos de tensioactivos de ión híbrido de uso en la
presente invención.
Las betaínas útiles en la presente invención son
aquellos compuestos con la fórmula
R(R')_{2}N^{+}R^{2}COO^{-} en donde R es un grupo
hidrocarbilo C_{6}-C_{18}, preferiblemente un
grupo alquilo C_{10}-C_{16} o un grupo
alquilacilamido C_{10-16}, siendo cada R^{1} de
forma típica alquilo C_{1}-C_{3},
preferiblemente metilo, y R^{2} es un grupo hidrocarbilo
C_{1}-C_{5}, preferiblemente un grupo alquileno
C_{1}-C_{3} y más preferiblemente un grupo
alquileno C_{1}-C_{2}. Ejemplos de betaínas
adecuadas incluyen la coco-acilamidopropildimetil
betaína, la hexadecil dimetil betaína, la acil
C_{12-14} amidopropilbetaína, la acil
C_{8-14} amidohexildietil betaína, el acilmetil
4[C_{14-16}
amidodietilamonio]-1-carboxibutano,
la acil C_{16-18} amidodimetilbetaína, la acil
C_{12-16}
amidopentanodietil-betaína y la acilmetil
[C_{12-16} amidodimetilbetaína. Las betaínas
preferidas son el dimetil C_{12-18} -amonio
hexanoato y las acil C_{10-18} amidopropano (o
etano) dimetil (o dietil) betaínas. Los tensioactivos complejos de
tipo betaína también son adecuados para su uso en la presente
invención.
Las sultaínas útiles en la presente invención son
aquellos compuestos con la fórmula
(R(R^{1})_{2}N^{+}R^{2}SO_{3}^{-} en
donde R es un grupo hidrocarbilo C_{6}-C_{18},
preferiblemente un grupo alquilo C_{10}-C_{16},
más preferiblemente un grupo alquilo
C_{12}-C_{13}, cada R^{1} es de forma típica
alquilo C_{1}-C_{3}, preferiblemente metilo, y
R^{2} es un grupo hidrocarbilo C_{1}-C_{6},
preferiblemente un grupo alquileno o, preferiblemente,
hidroxialquileno C_{1}-C_{3}.
Los tensioactivos anfolíticos pueden incorporarse
en las composiciones detergentes de la presente invención. Estos
tensioactivos pueden describirse de forma general como derivados
alifáticos de aminas secundarias o terciarias o derivados alifáticos
de aminas secundarias y terciarias heterocíclicas, pudiendo ser el
radical alifático una cadena lineal o ramificada.
Los tensioactivos catiónicos también pueden
utilizarse en las composiciones detergentes de la presente
invención. Entre los tensioactivos catiónicos adecuados se incluyen
los tensioactivos de tipo amonio cuaternario seleccionados de los
tensioactivos de tipo mono N-alquil o alquenil
C_{6}-C_{16}amonio, preferiblemente
N-alquil o alquenil
C_{6}-C_{10}amonio, en donde las posiciones N
restantes están sustituidas por grupos metilo, hidroxietilo o
hidroxipropilo.
Las composiciones detergentes de la presente
invención pueden contener un aditivo reforzante de la detergencia
parcialmente soluble o insoluble, presente de forma típica a una
concentración de 1% a 80% en peso, preferiblemente de 10% a 70% en
peso y con máxima preferencia de 20% a 60% en peso, de la
composición.
Ejemplos de aditivos reforzantes de la
detergencia parcialmente hidrosolubles incluyen los silicatos
laminares cristalinos. Ejemplos de aditivos reforzantes de la
detergencia muy insolubles en agua incluyen los aluminosilicatos de
sodio.
Los silicatos laminares cristalinos de sodio
tienen la fórmula general
NaMSi_{x}O_{2x+1}. \
yH_{2}O
en donde M es sodio o hidrógeno, x
es un número de 1,9 a 4 e y es un número de 0 a 20. Los silicatos
laminares cristalinos de sodio de este tipo se describen en
EP-A-0164514 y los métodos para su
preparación se describen en
DE-A-3417649 y
DE-A-3742043. Para los fines de la
presente invención, x en la fórmula general anterior tiene un valor
de 2, 3 ó 4 y preferiblemente es 2. El material más preferido es
\delta-Na_{2}Si_{2}O_{5}, comercializado por
Hoechst AG como
NaSKS-6.
Los silicatos laminares cristalinos de sodio
están preferiblemente presentes en las composiciones detergentes
granuladas en forma de partículas mezcladas íntimamente con un
material sólido hidrosoluble ionizable. El material sólido
hidrosoluble ionizable se selecciona de ácidos orgánicos, sales de
ácidos orgánicos e inorgánicos y mezclas de los mismos.
Las zeolitas de aluminosilicatos adecuadas tienen
la fórmula de celda unidad
Na_{z}[(AlO_{2})_{z}(SiO_{2})y].
xH_{2}O en donde z e y son al menos 6; la relación molar entre z
e y es de 1,0 a 0,5 y x es al menos 5, preferiblemente de 7,5 a 276
y más preferiblemente de 10 a 264. El material de aluminosilicato
está en forma hidratada y es preferiblemente cristalino y contiene
de 10% a 28%, más preferiblemente de 18% a 22%, de agua de
hidratación.
Los materiales de aluminosilicato de intercambio
iónico pueden ser materiales naturales aunque preferiblemente se
obtienen por síntesis. Los materiales de aluminosilicato cristalino
de intercambio iónico sintéticos se comercializan con los nombres de
zeolita A, zeolita B, zeolita P, zeolita X, zeolita MAP, zeolita HS
y mezclas de los mismos. La zeolita A tiene la fórmula
Na_{12}[AlO_{2})_{12}(SiO_{2})_{12}].
\
xH_{2}O
en donde x es de 20 a 30,
especialmente 27. La zeolita X tiene la fórmula Na_{86}
[(AlO_{2})_{86}(SiO_{2})_{106}]. 276
H_{2}O.
Las composiciones detergentes de la invención
contienen como un componente opcional preferido una fuente orgánica
de blanqueador peroxiácido. La fuente de blanqueador peroxiácido
puede ser el propio peroxiácido orgánico o puede ser un compuesto
precursor de blanqueador peroxiácido.
Si la fuente es un compuesto precursor de
blanqueador de peroxiácido de blanqueo, la producción del
peroxiácido se realiza mediante una reacción in situ del
precursor con una fuente de peróxido de hidrógeno. Las fuentes de
peróxido de hidrógeno adecuadas incluyen blanqueadores perhidratados
inorgánicos.
La fuente de blanqueador peroxiácido orgánico
también está preferiblemente provista de un medio para retardar su
liberación a la solución de lavado, de forma que en el ensayo T50 el
tiempo para alcanzar una concentración que es el 50% de la
concentración final de blanqueador peroxiácido es superior a 180
segundos, preferiblemente superior a 240 segundos. Puede utilizarse
cualquiera de los medios descritos en la presente memoria para
conseguir la liberación retardada.
Los precursores de blanqueadores peroxiácido
(activadores de blanqueador) son fuentes preferidas de peroxiácido.
Los precursores de blanqueadores peroxiácido se incorporan
normalmente a una concentración de 1% a 20% en peso, más
preferiblemente de 2% a 5% en peso y con máxima preferencia de 3% a
10% en peso, de las composiciones.
Los precursores de blanqueadores peroxiácido
adecuados contienen de forma típica uno o más grupos N- o O- acilo,
pudiéndose seleccionar estos precursores de entre una amplia gama de
tipos. Los tipos adecuados incluyen anhídridos, ésteres, imidas y
derivados acilados de imidazoles y oximas; ejemplos de materiales
útiles de estos tipos se describen en
GB-A-1586789.
Los ésteres adecuados se describen en
GB-A-836988,
GB-864798, GB-1147871,
GB-2143231 y
EP-A-0170386. También resultan
adecuados los productos de acilación de sorbitol, glucosa y todos
los sacáridos con agentes benzoilantes y agentes acetilantes.
Los compuestos precursores
O-acilados específicos incluyen
2,3,3-trimetil-hexanoil oxibenceno
sulfonatos, benzoil oxibenceno sulfonatos,
nonanoil-6-amino caproil oxibenceno
sulfonatos, peróxido de monobenzoil-tetraacetil
glucosa benzoilo y derivados catiónicos de cualquiera de los
anteriores, incluidos los derivados de alquilamonio y pentaacetil
glucosa. El anhídrido ftálico es un precursor de tipo anhídrido
adecuado.
Los derivados catiónicos específicos de los
compuestos precursores de O-acilo incluyen cloruro
de 2-(N,N,N-trimetil amonio)
etil-4-sulfofenil carbonato sódico y
cualquiera de los derivados alquilamonio de los benzoil oxibenceno
sulfonatos, incluido el derivado 4-(trimetil amonio) metilo.
Compuestos de N-acilo útiles se
describen en GB-A-855735,
GB-A-907356 y
GB-A-1246338.
Los compuestos precursores de tipo imida
preferidos incluyen N-benzoil succinimida,
tetrabenzoil etilendiamina, ureas N-benzoil
sustituidas y las N-,N,N^{1}N^{1}
tetra-aliquilendiaminas acetiladas en donde el
grupo alquileno contiene de 1 a 6 átomos de carbono, especialmente
aquellos compuestos en los que el grupo alquileno contiene 1, 2 y 6
átomos de carbono. La tetraacetil etilendiamina (TAED) es
especialmente preferida.
Los compuestos precursores
N-acilados de tipo lactama se describen de forma
general en GB-A-955735. Aunque el
aspecto más amplio de la invención contempla el uso de cualquier
lactama útil como precursor del peroxiácido, los materiales
preferidos comprenden las caprolactamas y las valerolactamas.
Los precursores N-acilados de
tipo lactama adecuados tienen la fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en donde n es de 0 a
aproximadamente 8, preferiblemente de 0 a 2, y R^{6} es H, un
grupo alquilo, arilo, alcoxiarilo o alquilarilo que contiene de 1 a
12 carbonos, o un grupo fenilo sustituido que contiene de 6 a 18
átomos de
carbono.
Los precursores de blanqueador de tipo
caprolactama adecuados tienen la fórmula:
en donde R^{1} es H o un grupo
alquilo, arilo, alcoxiarilo o alquilarilo que contiene de 1 a 12
átomos de carbono, preferiblemente de 6 a 12 átomos de carbono y con
máxima preferencia R^{1} es
fenilo.
Las valerolactamas adecuadas tienen la
fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
en donde R^{1} es H o un grupo
alquilo, arilo, alcoxiarilo o alquilarilo que contiene de 1 a 12
átomos de carbono, preferiblemente de 6 a 12 átomos de carbono. En
realizaciones muy preferidas R^{1} se selecciona de fenil, heptil,
octil, nonil, 2,4,4-trimetilpentil, decenil y
mezclas de los
mismos.
Los materiales más preferidos son aquellos que
son normalmente sólidos a <30ºC, especialmente los derivados
fenilo como, p. ej., la benzoil valerolactama, la benzoil
caprolactama y sus análogos benzoilo sustituidos tales como los
derivados de cloro, amino alquilo, alquilo, arilo y alcoxi.
Los materiales precursores de tipo caprolactama y
valerolactama en donde el resto R^{1} contiene al menos 6,
preferiblemente de 6 a 12, átomos de carbono proporcionan
peroxiácidos por perhidrólisis de tipo hidrófobo útiles para la
limpieza de la suciedad nucleófila y corporal. Los compuestos
precursores en donde R^{1} comprende de 1 a 6 átomos de carbono
proporcionan un tipo de blanqueador hidrófilo que es especialmente
eficaz para el blanqueo de manchas de bebida. Las mezclas de
caprolactamas y valerolactamas "hidrófobas" e
"hidrófilas", de forma típica con una relación de peso de 1:5 a
5:1 y preferiblemente 1:1, pueden utilizarse en la presente
invención para conseguir ventajas de eliminación de manchas
mixtas.
Los precursores de tipo caprolactama y
valerolactama muy preferidos incluyen benzoil caprolactama, nonanoil
caprolactama, benzoil valerolactama, nonanoil valerolactama,
3,5,5-trimetilhexanoil caprolactama,
3,5,5-trimetilhexanoil valerolactama, octanoil
caprolactama, octanoil valerolactama, decanoil caprolactama,
decanoil valerolactama, undecenoil caprolactama, undecenoil
valerolactama,
(6-octanamidocaproil)oxibencenosulfonato,
(6-nonanamidocaproil)oxibencenosulfonato,
(6-decanamidocaproil)oxibencenosulfonato, y
mezclas de los mismos. Ejemplos de benzoil lactamas sustituidas muy
preferidas incluyen metilbenzoil caprolactama, metilbenzoil
valerolactama, etilbenzoil caprolactama, etilbenzoil valerolactama,
propilbenzoil caprolactama, propilbenzoil valerolactama,
isopropilbenzoil caprolactama, isopropilbenzoil valerolactama,
butilbenzoil caprolactama, butilbenzoil valerolactama,
terc-butilbenzoil caprolactama,
terc-butilbenzoil valerolactama, pentilbenzoil
caprolactama, pentilbenzoil valerolactama, hexilbenzoil
caprolactama, hexilbenzoil valerolactama, etoxibenzoil caprolactama,
etoxibenzoil valerolactama, propoxibenzoil caprolactama,
propoxibenzoil valerolactama, isopropoxibenzoil caprolactama,
isopropoxibenzoil valerolactama, butoxibenzoil caprolactama,
butoxibenzoil valerolactama, terc-butoxibenzoil
caprolactama, terc-butoxibenzoil valerolactama,
pentoxibenzoil caprolactama, pentoxibenzoil valerolactama,
hexoxibenzoil caprolactama, hexoxibenzoil valerolactama,
2,4,6-triclorobenzoil caprolactama,
2,4,6-triclorobenzoil valerolactama,
pentafluorobenzoil caprolactama, pentafluorobenzoil valerolactama,
diclorobenzoil caprolactama, dimetoxibenzoil caprolactama,
4-clorobenzoil caprolactama,
2,4-diclororbenzoil caprolactama, tereftaloil
dicaprolactama, pentafluorobenzoil caprolactama, pentafluorobenzoil
valerolactama, diclorobenzoil valerolactama, dimetoxibenzoil
valerolactama, 4-clorobenzoil valerolactama,
2,4-diclorobenzoil valerolactama, tereftaloil
divalerolactama, 4-nitrobenzoil caprolactama,
4-nitrobenzoil valerolactama, y mezclas de las
mismas.
Los imidazoles adecuados incluyen el
N-benzoil imidazol y el N-benzoil
benzimidazol; otros precursores de peroxiácido que contienen grupos
N-acilo útiles incluyen la N-benzoil
pirrolidona, la dibenzoil taurina y el ácido benzoil
piroglutámico.
Otro tipo preferido de activadores de blanqueador
peroxiácido son los compuestos amida sustituidos de las siguientes
fórmulas generales:
en donde R^{1} es un grupo arilo
o alquilarilo con de 1 a 14 átomos de carbono, R^{2} es un grupo
alquileno, arileno o alquilarileno que contiene de 1 a 14 átomos de
carbono, R^{5} es H o un grupo alquilo, arilo o alquilarilo que
contiene de 1 a 10 átomos de carbono y L puede ser prácticamente
cualquier grupo saliente. R^{1} preferiblemente contiene de 6 a 12
átomos de carbono. R^{2} preferiblemente contiene de 4 a 8 átomos
de carbono. R^{1} puede ser alquilo de cadena lineal o ramificada,
arilo o alquilarilo sustituido que contiene ramificación,
sustitución o ambas y puede proceder de una fuente sintética o
natural incluida, p. ej., la grasa de sebo. Para R^{2} están
permitidas variaciones estructurales análogas. La sustitución puede
incluir grupos alquilo, arilo, halógeno, nitrógeno, azufre y otros
sustituyentes o compuestos orgánicos típicos. R^{5} es
preferiblemente H o metilo. R^{1} y R^{5} no deben contener más
de 18 átomos de carbono en total. Los compuestos activadores de
blanqueador con sustitución amida de este tipo se describen en
EP-A-0170386.
El grupo L debe ser lo suficientemente reactivo
como para que la reacción se produzca dentro de un período tiempo
óptimo (p. ej., un ciclo de lavado). No obstante, si L es demasiado
reactivo, este activador será difícil de estabilizar no resultando
adecuado para ser utilizado en una composición blanqueante. Estas
características son generalmente paralelas a las del pKa del ácido
conjugado del grupo saliente, aunque se conocen excepciones a esta
convención. Habitualmente los grupos salientes que presentan este
comportamiento son aquellos en los que su ácido conjugado tiene un
pKa de 4 a 13, preferiblemente de 6 a 11 y con máxima preferencia de
8 a 11.
Los precursores de blanqueador preferidos son
aquellos en donde R^{1}, R^{2} y R^{5} son según se ha
definido para los compuestos amida sustituidos y L se selecciona del
grupo que consiste en:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
y mezclas de los mismos, en donde
R^{1} es un grupo alquilo, arilo o alcarilo que contiene de 1 a 14
átomos de carbono, R^{3} es una cadena alquílica que contiene de 1
a 8 átomos de carbono, R^{4} es H o R^{3} e Y es H o un grupo
solubilizante.
Los grupos solubilizantes preferidos son
-SO_{3}^{-}M^{+}, -CO_{2}^{-}M^{+},
-SO_{4}^{-}M^{+}, -N^{+}(R^{3})_{4}X^{-}
y O < - - N(R^{3})_{3} y con máxima
preferencia -SO_{3}^{-}M^{+} y -CO_{2}^{-}M^{+} en donde
R^{3} es una cadena alquílica que contiene de 1 a 4 átomos de
carbono, M es un catión que proporciona solubilidad al activador de
blanqueador y X es un anión que proporciona solubilidad al activador
de blanqueador. Preferiblemente, M es un catión de metal alcalino,
amonio o amonio sustituido, siendo el sodio y el potasio los más
preferidos, y X es un anión haluro, hidróxido, metilsulfato o
acetato. Cabe destacar que los activadores de blanqueador con un
grupo saliente que no contiene grupos solubilizantes deben ser bien
dispersados en la solución blanqueante para favorecer su
disolución.
Los ejemplos de precursores de blanqueador de las
fórmulas anteriores preferidos incluyen el
(6-octanamidocaproil) oxibencenosulfonato, el
(6-nonanamidocaproil) oxibencenosulfonato, el
(6-decanamidocaproil) oxibencenosulfonato, y mezclas
de los mismos.
Otros compuestos precursores preferidos incluyen
los de tipo benzoxazina, con la fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
incluidas las benzoxazinas sustituidas del
tipo
\vskip1.000000\baselineskip
en donde R_{1} es H, alquilo,
alquilarilo, arilo, arilalquilo y en donde R_{2}, R_{3},
R_{4}, y R_{5} pueden ser sustituyentes iguales o diferentes
seleccionados de H, halógeno, alquilo, alquenilo, arilo, hidroxilo,
alcoxilo, amino, alquilamino, COOR_{6} (en donde R_{6} es H o un
grupo alquilo) y funciones
carbonilo.
Un precursor de tipo benzoxazina especialmente
preferido es:
Las composiciones detergentes también pueden
contener peroxiácidos orgánicos de forma típica a una concentración
de 1% a 15% en peso, y más preferiblemente de 1% a 10% en peso, de
la composición.
Una clase preferida de compuestos peroxiácidos
orgánicos son los compuestos sustituidos con amida de las siguientes
fórmulas generales:
en donde R^{1} es un grupo arilo
o alquilarilo con de 1 a 14 átomos de carbono, R^{2} es un grupo
alquileno, arileno o alquilarileno que contiene de 1 a 14 átomos de
carbono y R^{5} es H o un grupo alquilo, arilo o alquilarilo que
contiene de 1 a 10 átomos de carbono. R^{1} preferiblemente
contiene de 6 a 12 átomos de carbono. R^{2} preferiblemente
contiene de 4 a 8 átomos de carbono. R^{1} puede ser alquilo de
cadena lineal o ramificada, arilo o alquilarilo sustituido que
contiene ramificación, sustitución o ambas y puede proceder de
fuentes sintéticas o naturales, incluida, p. ej., la grasa de sebo.
Para R^{2} están permitidas variaciones estructurales análogas. La
sustitución puede incluir alquilo, arilo, halógeno, nitrógeno,
azufre y otros grupos sustituyentes o compuestos orgánicos típicos.
R^{5} es preferiblemente H o metilo. R^{1} y R^{5} no deben
contener más de 18 átomos de carbono en total. Los compuestos de
peroxiácido orgánico sustituidos con amida de este tipo se describe
en
EP-A-0170386.
Otros peroxiácidos orgánicos incluyen el ácido
diperoxi dodecanodioico, el ácido diperoxi tetradecanodioico, el
ácido diperoxi hexadecanodioico, los ácidos monoperazelaico y
diperazelaico, los ácidos monoperbrasílico y diperbrasílico, el
ácido monoperoxi ftálico, el ácido perbenzoico, y sus sales como se
ha descrito en, p. ej., EP-A-0341
947.
Las composiciones preferiblemente incluyen como
fuentede peróxido de hidrógeno una sal inorgánica perhidratada, muy
especialmente cuando la fuente de peroxiácido orgánico es un
compuesto precursor de blanqueador peroxiácido.
Las sales inorgánicas perhidratadas se incorporan
normalmente en forma de la sal sódica a una concentración de 1% a
40% en peso, más preferiblemente de 2% a 30% en peso y con máxima
preferencia de 5% a 25% en peso, de las composiciones.
Ejemplos de sales inorgánicas perhidratadas
incluyen las sales de perborato, percarbonato, perfosfato,
persulfato y persilicato. Las sales inorgánicas perhidratadas son
normalmente las sales de metales alcalinos. La sal inorgánica
perhidratada puede incluirse como sólido cristalino sin ninguna otra
protección adicional. Para ciertas sales perhidratadas, sin embargo,
las realizaciones preferidas de estas composiciones granuladas
utilizan una forma recubierta del material que durante el
almacenamiento proporciona una mayor estabilidad a la sal
perhidratada del producto granulado.
El perborato sódico puede estar en forma
monohidratada con la fórmula nominal NaBO_{2}H_{2}O_{2} o
tetrahidratada NaBO_{2}H_{2}O_{2}.3H_{2}O.
El percarbonato sódico, que es un perhidrato
preferido para su inclusión en las composiciones detergentes de
acuerdo con la invención, es un compuesto de adición con una fórmula
correspondiente a 2Na_{2}CO_{3}.3H_{2}O_{2} y se
comercializa como sólido cristalino. El percarbonato se incorpora
con máxima preferencia a estas composiciones en una forma recubierta
que proporciona estabilidad al producto.
Un material de recubrimiento adecuado que
proporciona estabilidad al producto comprende una sal mixta de un
sulfato y carbonato de metal alcalino hidrosolubles. Este
recubrimiento, sin embargo, permite una rápida liberación de
blanqueador de tipo percarbonato a la solución de lavado y, por
tanto, no resulta un medio adecuado para proporcionar una liberación
retardada de blanqueador de tipo percarbonato a la solución de
lavado. Estos recubrimientos y los procesos de recubrimiento ya han
sido descritos en GB-1.466.799, concedida a Interox
el 9 de marzo de 1977. La relación de peso entre el material de
recubrimiento de la sal mixta y el percarbonato es de 1:200 a 1:4,
más preferiblemente de 1:99 a 1:9 y con máxima preferencia de 1:49 a
1:19. Preferiblemente, la sal mixta es de sulfato de sodio y
carbonato de sodio y tiene la fórmula general
Na_{2}SO_{4}.n.Na_{2}CO_{3} en donde n es de 0,1 a 3,
preferiblemente n es de 0,3 a 1,0 y con máxima preferencia n es de
0,2 a 0,5.
El peroximonopersulfato de potasio es otra sal
inorgánica perhidratada de uso en las composiciones detergentes de
la presente invención.
La invención también se refiere a composiciones
que contienen una cantidad catalíticamente eficaz de un catalizador
de blanqueo como, p. ej., una sal de manganeso hidrosoluble.
En las composiciones y procesos de la presente
invención el catalizador de blanqueo se utiliza en una cantidad
catalíticamente eficaz. La expresión cantidad catalíticamente
eficaz'' significa una cantidad suficiente, independientemente de
las condiciones de prueba comparativas utilizadas, para mejorar el
blanqueo y eliminar la mancha o las manchas de interés del sustrato
tratado. Así, en una operación de lavado de tejidos, el sustrato
tratado será de forma típica un tejido manchado con, p. ej.,
diferentes manchas de alimentos. Para el lavado en lavavajillas el
sustrato tratado puede ser, p. ej., una copa o un plato de porcelana
con manchas de té o un plato de polietileno manchado con sopa de
tomate. Las condiciones de prueba variarán, dependiendo del tipo de
aparato de lavado utilizado y los hábitos del usuario. Así, las
lavadoras de ropa de carga frontal utilizadas en Europa generalmente
utilizan menos agua y una concentración mayor de detergente que las
máquinas americanas de carga superior. Algunas máquinas tienen
ciclos de lavado considerablemente más largos que otras. En las
operaciones de lavado de ropa algunos usuarios prefieren utilizar
agua muy caliente mientras que otros utilizan agua caliente o
incluso agua fría. Por supuesto, el rendimiento catalítico del
catalizador de blanqueo se verá afectado por estas cuestiones por lo
que deberán ajustarse adecuadamente las concentraciones de
catalizador de blanqueo utilizadas en las composiciones detergentes
y blanqueantes totalmente formuladas. De forma práctica, y no
limitativa, las composiciones y los procesos en la presente
invención pueden ajustarse para proporcionar del orden de al menos
una parte por 10 millones del tipo de catalizador de blanqueo activo
en la solución de lavado acuosa, y preferiblemente de
aproximadamente 1 ppm a aproximadamente 200 ppm del tipo de
catalizador en la solución de lavado. Para ilustrar más en detalle
este punto, el rendimiento de un catalizador de manganeso es del
orden de 3 micromoles a 40ºC y a pH 10 en las condiciones europeas
cuando se utiliza perborato y un precursor de blanqueador (p. ej.,
benzoil caprolactama). Para lograr los mismos resultados en las
condiciones americanas puede ser necesario aumentar la concentración
de 3 a 5 veces. Por el contrario, el uso de un precusor de
blanqueador y del catalizador de manganeso con perborato puede
permitir al formulador conseguir un blanqueo equivalente con
concentraciones de uso de perborato más bajas que en el caso de los
productos sin el catalizador de manganeso.
El material catalizador de blanqueo de la
presente invención puede estar como ácido libre o en forma de
cualquier sal adecuada.
Un tipo de catalizador de blanqueo es un sistema
catalizador que comprende un catión de metal pesado con una
actividad catalítica de blanqueo definida como, p. ej., un catión de
cobre, hierro o manganeso, un catión de metal auxiliar con una
actividad catalítica de blanqueo baja o nula como, p. ej., un catión
de cinc o aluminio, y un secuestrante con constantes de estabilidad
definidas para los cationes de metal catalíticos y auxiliares,
especialmente el ácido etilendiaminotetraacético, el ácido
etilendiaminotetra (metilenfosfónico) y sales hidrosolubles de los
mismos. Estos catalizadores se describen en la patente
US-4.430.243.
Otros tipos de catalizadores de blanqueo incluyen
los complejos basados en manganeso descritos en las patentes
US-5.246.621 y US-5.244.594.
Ejemplos preferidos de estos catalizadores incluyen
Mn^{IV}_{2}(u-O)_{3}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(PF_{6})_{2},
Mn^{III}_{2}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{2},
Mn^{IV}_{4}(u-O)_{6}(1,4,7-triazaciclononano)_{4}-(ClO_{4})_{2},
Mn^{III}Mn^{IV}_{4}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2-}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{3},
y mezclas de los mismos. Otros se describen en la solicitud
EP-549.272. Otros ligandos adecuados para su uso en
la presente invención incluyen el
1,5,9-trimetil-1,5,9-triazaciclododecano,
el
2-metil-1,4,7-triazaciclononano,
el
2-metil-1,4,7-triazaciclononano,
el
1,2,4,7-tetrametil-1,4,7-triazaciclononano,
y mezclas de los mismos.
Los catalizadores de blanqueo útiles en las
composiciones de la presente invención también pueden considerarse
como adecuados. Para ejemplos de catalizadores de blanqueo
adecuados, véanse las patentes US-4.246.612 y
US-5.227.084.
Véanse también las patentes
US-5.194.416, que describe complejos de manganeso
(IV) mononuclear como el
Mn(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)(OCH_{3})_{3-}(PF_{6}).
Otro tipo de catalizador de blanqueo, según
US-5.114.606, es un complejo hidrosoluble de
manganeso (II), (III) y/o (IV) con un ligando que es un compuesto
polihidroxi sin carboxilato y con al menos tres grupos
C-OH consecutivos. Los ligandos preferidos incluyen
sorbitol, iditol, dulsitol, manitol, xilitol, arabitol, adonitol,
meso-eritritol, meso-inositol,
lactosa, y mezclas de los mismos.
En la patente US- 5.114.611 se describe un
catalizador de blanqueo que comprende un complejo de metales de
transición, incluidos Mn, Co, Fe o Cu, con un ligando
no-(macro)-cíclico. Dichos ligandos tienen la
fórmula:
R^{1} -- N =
\uelm{C}{\uelm{\para}{R ^{2} }} -- B --
\uelm{C}{\uelm{\para}{R ^{3} }} = N --
R^{4}
en donde R^{1}, R^{2}, R^{3},
y R^{4} pueden seleccionarse cada uno de H y grupos alquilo y
arilo sustituidos de forma que cada
R^{1}-N=C-R^{2} y
R^{3}-C=N-R^{4} forma un anillo
de cinco o seis miembros. Dicho anillo puede sustituirse
posteriormente. B es un grupo puente seleccionado de O, S.
CR^{5}R^{6}, NR^{7} y C=O, en donde R^{5}, R^{6} y
R^{7} pueden ser, independientemente entre sí, H y grupos alquilo
o arilo, incluidos los grupos sustituidos o no sustituidos. Los
ligandos preferidos incluyen anillos piridina, piridazina,
pirimidina, pirazina, imidazol, pirazol y triazol. Opcionalmente,
dichos anillos pueden sustituirse con sustituyentes tipo alquilo,
arilo, alcoxi, haluro y nitro. Especialmente preferido es el ligando
2,2'-bispiridilamina. Los catalizadores de blanqueo
preferidos incluyen complejos de Co, Cu, Mn, Fe, -bispiridilmetano y
-bispiridilamina. Los catalizadores altamente preferidos incluyen
Co(2,2'-bispiridilamina)Cl_{2},
Di(isotiocianato)bispiridilamina-cobalto
(II), perclorato de
trisdipiridilamina-cobalto(II),
Co(2,2-bispiridilamina)_{2}O_{2}ClO_{4},
perclorato de bis-(2,2'-bispiridilamina)
cobre(II), perclorato de
tris(di-2-piridilamina)
hierro(II), y mezclas de los
mismos.
Otros ejemplos incluyen gluconato de Mn,
Mn(CF_{3}SO_{3})_{2},
Co(NH_{3})_{5}Cl y Mn binuclear acomplejado con
ligandos tetra-N-dentato y
bi-N-dentato, incluidos
N_{4}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}N_{4})^{+}y
[Bipy_{2}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}bipy_{2}]-(ClO_{4})_{3}.
Los catalizadores de blanqueo de la presente
invención también pueden prepararse combinando un ligando
hidrosoluble con una sal hidrosoluble de manganeso en medio acuoso y
concentrando la mezcla resultante por evaporación. En la presente
invención puede utilizarse cualquier sal hidrosoluble de manganeso
adecuada. El manganeso (II), (III), (IV) y/o (V) está fácilmente
disponible a nivel comercial. Aunque en algunos casos en la solución
de lavado puede encontrarse presente una cantidad suficiente de
manganeso, en general es preferible agregar cationes Mn a las
composiciones para garantizar su presencia en una cantidad
catalíticamente eficaz. Así, la sal sódica del ligando y un elemento
seleccionado del grupo que consiste en MnSO_{4},
Mn(ClO_{4})_{2} o MnCl_{2} (el menos preferido)
se disuelven en agua con una relación molar entre el ligando y la
sal de Mn de aproximadamente 1:4 a 4:1 a pH neutro o ligeramente
alcalino. El agua puede desoxigenarse previamente mediante
ebullición y posterior enfriamiento con burbujeo de nitrógeno. La
solución resultante se evapora (bajo N_{2}, si se desea) y los
sólidos resultantes se utilizan en las composiciones blanqueantes y
detergentes de la presente invención sin purificación adicional.
En un modo alternativo, se agrega la fuente de
manganeso hidrosoluble como, p. ej., MnSO_{4}, a la composición
blanqueadora/limpiadora o al baño acuoso de blanqueo/limpieza que
comprende el ligando. Parece que se forma algún tipo de complejo
in situ, lo que garantiza una mayor capacidad blanqueadora.
En este tipo de proceso in situ resulta conveniente utilizar
un exceso molar del ligando considerable con respecto al manganeso,
siendo las relaciones molares entre el ligando y el Mn de forma
típica de 3:1 a 15:1. El ligando adicional también sirve para
inactivar los iones de metales vagabundos tales como hierro y cobre,
protegiendo así al blanqueador frente a la decomposición. Un posible
sistema de este tipo se describe en EP-549.271.
Aunque no se conocen las estructuras de los
complejos de manganeso catalizadores de blanqueador de la presente
invención, se cree que comprenden quelatos u otros complejos de
coordinación hidratados resultantes de la interacción entre los
grupos carboxilo y los átomos de nitrógeno del ligando con el catión
manganeso. De forma similar, aunque no se conoce con exactitud el
estado de oxidación del catión manganeso durante el proceso
catalítico, pudiera ser el estado de valencia (+II), (+III), (+IV) o
(+V). Debido a los posibles seis puntos de unión de los ligandos al
catión manganeso, puede especularse razonablemente que en los medios
acuosos de blanqueo pueden existir tipos
multi-nucleares y/o estructuras en "jaula". Sea
cual fuere la forma del tipo de ligando Mn activo realmente
existente, este actúa de una forma aparentemente catalítica
proporcionando una mayor eficacia de blanqueo de las manchas
resistentes como las de té, ketchup, café, sangre y similares.
Otros catalizadores de blanqueo se describen, por
ejemplo, en EP-408.131 (catalizadores de complejos
de cobalto), EP-384.503 y EP-306.089
(catalizadores de metalo-porfirina),
US-4.728.455 (catalizador de manganeso/ligando
multidentato), US-4.711.748 y
EP-224.952, (manganeso absorbido en catalizador de
aluminosilicato), US-4.601.845 (soporte de
aluminosilicato con manganeso y sal de cinc o magnesio),
US-4.626.373 (catalizador de manganeso/ligando),
US-4.119.557 (catalizador de complejo férrico),
DE-2.054.019 (catalizador de quelante de cobalto),
CA-866.191 (sales que contienen metales de
transición), US-4.430.243 (quelantes con cationes
manganeso y cationes de metales no catalíticos) y
US-4.728.455 (catalizadores de gluconato de
manganeso).
Las composiciones detergentes de la invención
pueden contener un secuestrante de iones de metal pesado. Por
secuestrantes de iones de metal pesado se entienden en la presente
invención aquellos componentes que secuestran (quelan) iones de
metales pesados. Estos componentes también pueden secuestrar iones
calcio y magnesio, aunque de manera preferente se unen de forma
selectiva a iones de metales pesados como el hierro, el manganeso o
el cobre.
Los secuestrantes de iones de metal pesado están
preferiblemente presentes a una concentración de 0,005% a 20%, más
preferiblemente de 0,1% a 10% y con máxima preferencia de 0,5% a 5%,
en peso de la composición.
Los secuestrantes de iones de metal pesado, que
son de naturaleza ácida y tienen, p. ej., funcionalidades de ácido
fosfónico o ácido carboxílico, pueden estar presentes en su forma
ácida o como complejo/sal con un contracatión adecuado tal como un
ión alcalino o de metal alcalino, de amonio o amonio sustituido o
cualquier mezcla de los mismos. Preferiblemente están en forma de
cualquier sal o complejo hidrosoluble. La relación molar entre dicho
contracatión y el secuestrante de iones de metal pesado es
preferiblemente de al menos 1:1.
Los secuestrantes de iones de metales pesados
adecuados para su uso en la presente invención incluyen fosfonatos
orgánicos, como los aminoalquilen poli(alquilenfosfonatos),
etano-1-hidroxi disfosfonatos de
metales alcalinos y
nitrilo-trimetilen-fosfonatos.
Los tipos preferidos entre los anteriores son el
dietilen-triamino-penta
(metilen-fosfonato), el
etilendiamino-tri
(metilen-fosfonato), el
hexametilendiamino-tetra
(metilen-fosfonato) y el
hidroxietilen-1,1-difosfonato.
Otros secuestrantes de iones de metal pesado
adecuados para su uso en la presente invención incluyen el ácido
nitrilotriacético y los ácidos poliaminocarboxílicos tales como el
ácido etilendiaminotetraacético, el ácido etilentriamino
pentaacético, el ácido etilendiamino disuccínico, el ácido
etilendiamino diglutárico, el ácido
2-hidroxipropilendiamino disuccínico o cualquier sal
de los mismos.
Especialmente preferido es el ácido
etilendiamino-N,N'-disuccínico
(EDDS) o las sales de metales alcalinos, metales alcalinotérreos,
amonio o amonio sustituido del mismo, o mezclas de los mismos. Los
compuestos EDDS preferidos son la forma ácida libre y la sal de
sodio o magnesio o complejos de los mismos. Ejemplos de estas sales
de sodio de EDDS preferidas incluyen Na_{2}EDDS y Na_{3}EDDS.
Ejemplos de estos complejos de magnesio de EDDS preferidos incluyen
MgEDDS y Mg_{2}EDDS.
Otros secuestrante de iones de metal pesado
adecuados para su uso en la presente invención son derivados del
ácido iminodiacético tales como el ácido
2-hidroxietildiacético o el ácido gliceril imino
diacético, descritos en EP-A-317.542
y EP-A-399.133.
Los secuestrantes de ácido iminodiacético-ácido
N-2-hidroxi-propilsulfónico
y ácido aspártico-ácido N-carboximetil
N-2-hidroxi-propil-3-sulfónico
descritos en EP-A-516.102 también
son adecuados en la presente invención. Los secuestrantes del ácido
\beta-alanin-N,N'-diacético,
ácido aspártico-ácido N,N'-diacético, ácido
aspártico-ácido N-monoacético y ácido
iminodisuccínico descritos en
EP-A-509.382 también son
adecuados.
En EP-A-476.257
se describen secuestrantes basados en amino adecuados. En
EP-A-510.331 se describen
secuestrantes derivados de colágeno, queratina o caseína adecuados.
En EP-A-528.859 se describe un
secuestrante de ácido alquiliminodiacético adecuado. También son
adecuados el ácido dipicolínico y el ácido
2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico.
El ácido
glicinamido-N,N'-disuccínico (GADS)
también es adecuado.
Los compuestos poliméricos orgánicos son
componentes especialmente preferidos de las composiciones
detergentes de acuerdo con la invención. La expresión "compuesto
polimérico orgánico" significa prácticamente cualquier compuesto
polimérico orgánico normalmente utilizado como dispersante, agente
anti-redeposición o suspensor de manchas en las
composiciones detergentes.
El compuesto polimérico orgánico se incorpora de
forma típica en las composiciones detergentes de la invención a una
concentración de 0,1% a 30%, preferiblemente de 0,5% a15% y con
máxima preferencia de 1% a 10%, en peso de la composición.
Ejemplos de compuestos poliméricos orgánicos
incluyen los ácidos policarboxílicos homopoliméricos o copoliméricos
orgánicos hidrosolubles o sus sales en los que el ácido
policarboxílico comprende al menos dos radicales carboxilo separados
entre sí por no más de dos átomos de carbono. Los polímeros del
último tipo se describen en
GB-A-1.596.756. Ejemplos de estas
sales son los poliacrilatos de PM 2.000-5.000 y sus
copolímeros con anhídrido maleico, en donde dichos copolímeros
tienen un peso molecular de 2.000 a 100.000, especialmente de 40.000
a 80.000.
Otros compuestos poliméricos orgánicos adecuados
incluyen los polímeros de acrilamida y acrilato con un peso
molecular de 3.000 a 100.000 y los copolímeros de acrilato/fumarato
con un peso molecular de 2.000 a 80.000.
Los compuestos poliamino son útiles en la
presente invención, incluidos los derivados del ácido aspártico como
los descritos en las patentes
EP-A-305282,
EP-A-305283 y
EP-A-351629.
Otros compuestos poliméricos orgánicos adecuados
para su incorporación en las composiciones detergentes de la
presente invención incluyen derivados de celulosa tales como
metilcelulosa, carboximetilcelulosa y
\hbox{hidroxietilcelulosa.}
Otros compuestos poliméricos orgánicos adecuados
son los polietilenglicoles, especialmente los de peso molecular de
1000 a 10000, más especialmente de 2000 a 8000 y con máxima
preferencia de aproximadamente 4000.
Las composiciones de la invención pueden contener
un compuesto dispersante de jabón calcáreo con una potencia
dispersante de jabón calcáreo (LSDP), según se define a
continuación, de no más de 8, preferiblemente de no más de 7 y con
máxima preferencia de no más de 6. El compuesto dispersante de jabón
calcáreo está preferiblemente presente a una concentración de 0,1% a
40% en peso, más preferiblemente de 1% a 20% en peso y con máxima
preferencia de 2% a 10% en peso, de las composiciones.
Un dispersante de jabón calcáreo es un material
que evita la precipitación de metales alcalinos, amonio o sales
amina de ácidos grasos mediante iones calcio o magnesio. Una medida
numérica de la eficacia de un dispersante de jabón calcáreo viene
dada por la potencia dispersante del jabón calcáreo (LSDP) que se
determina utilizando la prueba de dispersión de jabón calcáreo según
el artículo de H.C. Borghetty y C.A. Bergman, J. Am. Oil. Chem.
Soc., vol. 27, pp. 88-90, (1950). Este método de
ensayo de dispersión de jabón calcáreo es ampliamente utilizado por
los técnicos en este campo mencionado y se describe, p. ej., en los
siguientes artículos de revistas: W.N. Linfield, Surfactant Science
Series, vol. 7, p. 3; W.N. Linfield, Tenside Surf. Det., vol. 27,
pp.159-161, (1990); y M.K. Nagarajan, W.F. Masler,
Cosmetics and Toiletries, vol. 104, pp. 71-73,
(1989). El LSDP es la relación de peso (%) entre el agente
dispersante y el oleato sódico necesario para dispersar los
depósitos de jabón calcáreo formados por 0,025 g de oleato sódico en
30 ml de agua con una dureza equivalente CaCO_{3} (Ca:Mg=3:2) de
333 ppm.
Los tensioactivos con una buena capacidad
dispersante de jabón calcáreo incluirán ciertos óxidos de amina,
betaínas, sulfobetaínas, alquil etoxi sulfatos y alcoholes
etoxilados.
Los tensioactivos ilustrativos con un LSDP de no
más de8 para su uso de acuerdo con la invención incluyen óxido de
dimetil C_{16}-C_{18} amina, alquil
C_{12}-C_{18} etoxi sulfatos con un grado de
etoxilación medio de 1-5, especialmente
tensioactivos de tipo alquil C_{12}-C_{15} etoxi
sulfato con un grado de etoxilación de aproximadamente 3 (LSDP=4), y
los alcoholes C_{13}-C_{15} etoxilados con un
grado de etoxilación medio de 12 (LSDP=6) o de 30, comercializados
con los nombres comerciales Lutensol A012 y Lutensol A030,
respectivamente, por BASF GmbH.
Los dispersantes de jabón calcáreo poliméricos
adecuados para su uso en la presente invención se describen en el
artículo de M.K. Nagarajan y W.F. Masler en Cosmetics and
Toiletries, vol. 104, pp. 71-73, (1989). Ejemplos de
estos dispersantes de jabón calcáreo poliméricos incluyen ciertas
sales hidrosolubles de copolímeros de ácido acrílico, ácido
metacrílico o mezclas de los mismos, y una acrilamida o acrilamida
sustituida, en donde estos polímeros de forma típica tienen un peso
molecular de 5.000 a 20.000.
Las composiciones detergentes de la invención,
cuando están formuladas para su uso en composiciones para lavado en
máquina, preferiblemente comprenden un sistema antiespumante
presente a una concentración de 0,01% a 15%, preferiblemente de
0,05% a 10% y con máxima preferencia de 0,1% a 5%, en peso de la
composición.
Los sistemas antiespumantes adecuados para su uso
en la presente invención pueden comprender prácticamente cualquier
compuesto antiespumante conocido, incluidos, por ejemplo, los
compuestos antiespumantes de silicio o los compuestos antiespumantes
de 2-alquilo y alcanol.
La expresión "compuesto antiespumante"
significa en la presente memoria cualquier compuesto o mezcla de
compuestos que actúan para reducir la formación de espuma o de aguas
jabonosas producidas por la disolución de una composición
detergente, especialmente cuando se agita dicha solución.
Los compuestos antiespumantes especialmente
preferidos de uso en la presente invención son los compuestos
antiespumantes de silicona definidos en la presente memoria como
cualquier compuesto antiespumante que incluya un componente de
silicona. Tales compuestos antiespumantes de silicona también
contienen de forma típica un componente de sílice. El término
"silicona" en la presente memoria, y en general en la
industria, abarca diversos polímeros de peso molecular relativamente
alto que contienen unidades siloxano y grupos hidrocarbilo de
diversos tipos. Los compuestos antiespumantes de silicona preferidos
son los siloxanos, concretamente los polidimetilsiloxanos con
unidades de protección terminal de trimetilsililo.
Otros compuestos antiespumantes adecuados son los
ácidos grasos monocarboxílicos y las sales solubles de los mismos.
Estos materiales se describen en US-2.954.347,
concedida a Wayne St. John el 27 de Septiembre de 1960.Los ácidos
grasos monocarboxílicos, y sus sales, para su uso como
antiespumantes, tienen de forma típica cadenas hidrocarbilo con de
10 a aproximadamente 24 átomos de carbono y preferiblemente de 12 a
18 átomos de carbono. Las sales adecuadas incluyen las sales de
metales alcalinos tales como las sales de sodio, potasio y litio y
las sales de amonio y de alcanolamonio.
Otros compuestos antiespumantes adecuados
incluyen, p.ej., ésteres grasos de elevado peso molecular (p. ej.,
triglicéridos de ácido graso), ésteres de ácidos grasos de alcoholes
monovalentes, cetonas alifáticas C_{18}-C_{40}
(p. ej., estearona), aminotriacinas N-alquiladas
tales como tri-alquilmelaminas hasta
hexa-alquilmelaminas o
di-alquildiamino-clorotriacinas
hasta
tetra-alquildiamino-clorotriacinas
formadas como productos de reacción del cloruro cianúrico con dos o
tres moles de una amina primaria o secundaria que contiene de 1 a 24
átomos de carbono, óxido de propileno, bis-amida del
ácido esteárico y monostearil fosfatos de di-metal
alcalino (p. ej., sodio, potasio, litio) y ésteres fosfato.
Los copolímeros de óxido de etileno y óxido de
propileno, especialmente los alcoholes grasos mixtos
etoxilados/propoxilados con una longitud de cadena alquílica de 10
a 16 átomos de carbono, un grado de etoxilación de 3 a 30 y un grado
de propoxilación de 1 a 10, son también compuestos antiespumantes
adecuados para su uso en la presente invención.
Los compuestos antiespumantes de
2-alquil-alcanoles adecuados para su
uso en la presente invención se encuentran descritos en
DE-40 21 265. Los
2-alquil-alcanoles adecuados para su
uso en la presente invención constan de una cadena alquílica de
C_{6} a C_{16} con un grupo hidroxi terminal, estando dicha
cadena alquílica sustituida en la posición a por una cadena
alquílica C_{1} a C_{10}. En las composiciones según la presente
invención pueden utilizarse mezclas de
2-alquil-alcanoles.
Un sistema antiespumante preferido comprende:
- a.
- un compuesto antiespumante, preferiblemente un compuesto antiespumante de silicona y con máxima preferencia un compuesto antiespumante de silicona que comprende en combinación de:
- i.
- polidimetil siloxano, a una concentración de 50% a 99%, preferiblemente de 75% a 95%, en peso del compuesto antiespumante de silicona; y
- ii.
- sílice, a una concentración de 1% a 50%, preferiblemente de 5% a 25%, en peso delcompuesto antiespumante de silicona/sílice;
- en donde dicho compuesto antiespumante de sílice/silicona se incorpora a una concentración de 5% a 50%, preferiblemente de 10% a 40%, en peso;
- b.
- un compuesto dispersante que con máxima preferencia comprende un copolímero de glicol y silicona con radicales pendientes y un contenido de polioxialquileno de 72% a 78% y una relación entre el óxido de etileno y el óxido de propileno de 1:0,9 a 1:1,1 y a una concentración de 0,5% a 10%, preferiblemente de 1% a 10%, en peso; un copolímero de glicol y silicona de radicales pendientes de este tipo especialmente preferido es DCO544, comercializado por DOW Corning con la marca DCO544;
- c.
- un compuesto vehiculante líquido inerte que con máxima preferencia comprende un alcohol C_{16}-C_{18} etoxilado con un grado de etoxilación de 5 a 50, preferiblemente de 8 a 15, a una concentración de 5% a 80% y preferiblemente de 10% a 70% en peso.
Un sistema antiespumante en forma de partículas
preferido útil en la presente invención comprende una mezcla de un
siloxano alquilado del tipo descrito anteriormente y sílice
sólida.
La sílice sólida puede ser una sílice de humo,
una sílice precipitada o una sílice preparada mediante técnica de
formación de gel. Las partículas de sílice adecuadas tienen un
tamaño de partícula promedio de 0,1 a 50 micrómetros,
preferiblemente de 1 a 20 micrómetros, y una superficie de al menos
50 m^{2}/g. Estas partículas de sílice pueden convertirse en
hidrófobas mediante tratamiento con grupos dialquilsililo y/o grupos
trialquilsililo unidos directamente a la sílice o mediante una
resina de silicona. Se prefiere utilizar una sílice cuyas partículas
se han convertido en hidrófobas con grupos dimetil sililo y/o
trimetil sililo. Un compuesto antiespumante en forma de partículas
preferido para su inclusión en las composiciones detergentes de
acuerdo con la invención contiene adecuadamente una cantidad de
sílice de forma que la relación de peso entre la sílice y la
silicona es de 1:100 a 3:10 y preferiblemente de 1:50 a 1:7.
Otro sistema antiespumante en forma de partículas
adecuado está representado por una sílice hidrófoba silanizada (con
máxima preferencia trimetil-silanizada) con un
tamaño de partícula de 10 nanómetros a 20 nanómetros y una
superficie específica superior a 50 m^{2}/g mezclada de forma
íntima con dimetil silicona líquida con un peso molecular de
aproximadamente 500 a aproximadamente 200.000 y una relación de peso
entre la silicona y la sílice silanizada de aproximadamente 1:1 a
aproximadamente 1:2.
Un sistema antiespumante en forma de partículas
altamente preferido se describe en
EP-A-0210731 y comprende un
compuesto antiespumante de silicona y un material vehiculante
orgánico con un punto de fusión de 50ºC a 85ºC, en donde el material
vehiculante orgánico comprende un monoéster de glicerol y un ácido
graso con una cadena de carbono que contiene de 12 a 20 átomos de
carbono. En EP-A-0210721 se
describen otros sistemas antiespumantes en forma de partículas
preferidos en donde el material vehiculante orgánico es un ácido
graso o un alcohol con una cadena de carbono que contiene de 12 a 20
átomos de carbono, o una mezcla de los mismos, con un punto de
fusión de 45ºC a 80ºC.
Otro sistema antiespumante en forma de partículas
muy preferido se describe en la solicitud de patente europea
codependiente 91870007.1 en nombre de The Procter and Gamble
Company, en donde dichos sistemas comprenden un compuesto
antiespumante de silicona, un material vehiculante, un material de
recubrimiento orgánico y glicerol con una relación de peso entre el
glicerol y el compuesto antiespumante de silicona de 1:2 a 3:1. En
la solicitud de patente europea codependiente 91201342.0 también se
describen sistemas antiespumantes en forma de partículas muy
preferidos que comprenden un compuesto antiespumante de silicona, un
material vehiculante, un material de recubrimiento orgánico y
aluminosilicato cristalino o amorfo con una relación de peso entre
el aluminosilicato y el compuesto antiespumante de silicona de 1:3 a
3:1. El material vehiculante preferido en ambos agentes granulados
reguladores de la espuma muy preferidos descritos anteriormente es
el almidón.
Un sistema antiespumante en forma de partículas
ilustrativo de uso en la presente invención es un componente
aglomerado en forma de partículas preparado mediante un proceso de
aglomeración y que comprende en combinación:
- (i)
- de 5% a 30%, preferiblemente de 8% a 15%, en peso del componente de silicona antiespumante, que preferiblemente comprende una combinación de polidimetil siloxano y sílice;
- (ii)
- de 50% a 90%, preferiblemente de 60% a 80%, en peso del componente de material vehiculante, preferiblemente almidón;
- (iii)
- de 5% a 30%, preferiblemente de 10% a 20%, en peso del componente de aglomerado aglutinante, en donde en la presente invención este compuesto puede ser cualquier compuesto, o mezclas de los mismos, utilizados de forma típica como aglutinantes para aglomerados y con máxima preferencia dicho compuesto aglutinante aglomerado comprende un alcohol C_{16}-C_{18} etoxilado con un grado de etoxilación de 50 a 100; y
- (iv)
- de 2% a 15%, preferiblemente de 3% a 10%, en peso de ácido graso C_{12}-C_{22} hidrogenado.
Las composiciones detergentes de la presente
invención también pueden comprender de 0,01% a 10%, preferiblemente
de 0,05% a 0,5%, en peso de agentes poliméricos inhibidores dela
transferencia de colorantes.
Los agentes poliméricos inhibidores de la
transferencia de colorantes se seleccionan preferiblemente de
polímeros de N-óxido de poliamina, copolímeros de
N-vinilpirrolidona y
N-vinilimidazol, polímeros de polivinilpirrolidona
o combinaciones de los mismos.
Los polímeros de N-óxido de poliamina adecuados
para su uso en la presente invención contienen unidades con la
siguiente fórmula estructural:
(I)
\melm{\delm{\para}{R}}{Ax}{\uelm{\para}{P}}
en donde P es una unidad
polimerizable a la que se puede unir el grupo
R-N-O o en donde el grupo
R-N-O forma parte de la unidad
polimerizable, o una combinación de
ambos.
A es
N
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}, \;
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O, \;
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}, \;-- O --,
\;-- S --,
\;-- N --;
\;x es O o 1;
R son grupos alifáticos, alifáticos
etoxilados, aromáticos, heterocíclicos o alicíclicos, o cualquier
combinación de los mismos, a los que puede estar unido el nitrógeno
del grupo N-O o en donde el nitrógeno del grupo
N-O forma parte de estos
grupos.
El grupo N-O puede estar
representado por las estructuras generales siguientes:
en donde R1, R2 y R3 son grupos
alifáticos, aromáticos, heterocíclicos o alicíclicos o combinaciones
de los mismos, x o/y y o/y z es 0 ó 1 y en donde el nitrógeno del
grupo N-O puede estar unido a o formar parte de
estos grupos. El grupo N-O puede formar parte de la
unidad polimerizable (P) o puede estar unido a la cadena principal
polimérica, o una combinación de
ambos.
Los N-óxidos de poliamina adecuados en los que el
grupo N-O forma parte de la unidad polimerizable
comprenden los N-óxidos de poliamina en los que R se selecciona de
grupos alifáticos, aromáticos, alicíclicos o heterocíclicos. Una
clase de dichos N-óxidos de poliamina comprende el grupo de los
N-óxidos de poliamina en los que el nitrógeno del grupo
N-O forma parte del grupo R. Los N-óxidos de
poliamina preferidos son aquellos en los que R es un grupo
heterocíclico como, por ejemplo, piridina, pirrol, imidazol,
pirrolidina, piperidina, quinolina, acridina y derivados de los
mismos.
Otra clase de dichos N-óxidos de poliamina
comprende el grupo de N-óxidos de poliamina en los que el nitrógeno
del grupo N-O está unido al grupo R.
Otros N-óxidos de poliamina adecuados son los
óxidos de poliamina en los que el grupo N-O está
unido a la unidad polimerizable.
La clase preferida de estos N-óxidos de poliamina
son los N-óxidos de poliamina con la fórmula general (I) en donde R
es un grupo aromático, heterocíclico o alicíclico en el que el
nitrógeno del grupo funcional N-O forma parte de
dicho grupo R. Ejemplos de estas clases son los óxidos de poliamina
en los que R es un compuesto heterocíclico como, por ejemplo,
piridina, pirrol, imidazol y derivados de los mismos.
Otra clase preferida de estos N-óxidos de
poliamina son los óxidos de poliamina con la fórmula general (I) en
donde R son grupos aromáticos, heterocíclicos o alicíclicos en los
que el nitrógeno del grupo funcional N-O está unido
a dichos grupos R. Ejemplos de estas clases son los óxidos de
poliamina en donde los grupos R pueden ser aromáticos como
fenilo.
Puede utilizarse cualquier cadena principal
polimérica con tal de que el polímero de óxido de amina formado sea
hidrosoluble y tenga propiedades inhibidoras de la transferencia de
colorantes. Ejemplos de cadenas principales poliméricas adecuadas
son polivinilos, polialquilenos, poliésteres, poliéteres,
poliamidas, poliimidas, poliacrilatos, y mezclas de los mismos.
Los polímeros de N-óxido de amina de la presente
invención de forma típica tienen una relación amina: N-óxido de
amina de 10:1 a 1:1.000.000. Sin embargo, puede modificarse la
cantidad de grupos óxido de amina presentes en el polímero de
polióxido de amina mediante una adecuada copolimerización o mediante
un adecuado grado de N-oxidación. Preferiblemente,
la relación amina: N-óxido de amina es de 2:3 a 1:1.000.000, más
preferiblemente de 1:4 a 1:1.000.000 y con máxima preferencia de 1:7
a 1:1.000.000. Los polímeros de la presente invención engloban
realmente copolímeros aleatorios o de bloque en los que un tipo de
monómero es un N-óxido de amina y el otro tipo de monómero puede ser
o no un N-óxido de amina. La unidad de óxido de amina de los
N-óxidos de poliamina tiene un PKa < 10, preferiblemente un PKa
< 7 y más preferiblemente un PKa < 6.
Los óxidos de poliamina pueden obtenerse con casi
cualquier grado de polimerización. El grado de polimerización no es
crítico si el material tiene las propiedades deseadas en cuanto a
solubilidad en agua y poder de suspensión de colorantes. De forma
típica, el peso molecular medio es de 500 a 1.000.000;
preferiblemente de 1.000 a 50.000, más preferiblemente de 2.000 a
30.000 y con máxima preferencia de 3.000 a 20.000.
Los polímeros preferidos de uso en la presente
invención pueden comprender un polímero seleccionado de copolímeros
de N-vinilimidazol y
N-vinilpirrolidona en donde dicho polímero tiene un
peso molecular medio de 5.000 a 50.000, más preferiblemente de 8.000
a 30.000 y con máxima preferencia de 10.000 a 20.000. Los
copolímeros de N-vinilimidazol y
N-vinilpirrolidona preferidos tienen una relación
molar
N-vinilimidazol/N-vinilpirrolidona
de 1 a 0,2, más preferiblemente de 0,8 a 0,3 y con máxima
preferencia de 0,6 a 0,4.
Las composiciones detergentes en la presente
invención también pueden utilizar polivinilpirrolidona ("PVP")
con unpeso molecular medio de 2.500 a 400.000, preferiblemente de
5.000 a 200.000, más preferiblemente de 5.000 a 50.000 y conmáxima
preferencia de 5.000 a 15.000. Las polivinilpirrolidonas adecuadas
son comercializadas por ISP Corporation, New York, NY y Montreal,
Canadá, con los nombres registrados PVP K-15 (peso
molecular de 10.000), PVP K-30 (peso molecular medio
de 40.000), PVP K-60 (peso molecular medio de
160.000), y PVP K-90 (peso molecular medio de
360.000). La PVP K-15 también es comercializada por
ISP Corporation. Otras polivinilpirrolidonas adecuadas
comercializadas por BASF Corporation son Sokalan HP 165 y Sokalan HP
12.
La polivinilpirrolidona puede incorporarse en las
composiciones detergentes de la presente invención a una
concentración de 0,01% a 5% en peso, preferiblemente de 0,05% a 3%
en peso, y más preferiblemente de 0,1% a 2% en peso, del detergente.
La cantidad de polivinilpirrolidona que pasa a la solución de lavado
es preferiblemente de 0,5 ppm a 250 ppm, preferiblemente de 2,5 ppm
a 150 ppm y más preferiblemente de 5 ppm a 100 ppm.
Las composiciones detergentes en la presente
invención también pueden utilizar poliviniloxazolidonas como agentes
poliméricos inhibidores de la transferencia de colorantes. Dichas
poliviniloxazolidonas tienen un peso molecular medio de 2.500 a
400.000, preferiblemente de 5.000 a 200.000, más preferiblemente de
5.000 a 50.000 y con máxima preferencia de 5.000 a 15.000.
La cantidad de poliviniloxazolidona incorporada
en las composiciones detergentes puede ser de 0,01% a 5% en peso,
preferiblemente de 0,05% a 3% en peso y más preferiblemente de 0,1%
a 2% en peso. La cantidad de poliviniloxazolidona que pasa a la
solución de lavado es de forma típica de 0,5 ppm a 250 ppm,
preferiblemente de 2,5 ppm a 150 ppm y más preferiblemente de 5 ppm
a 100 ppm.
Las composiciones detergentes de la presente
invención también pueden utilizar polivinilimidazol como agente
inhibidor de la transferencia de colorantes polimérico. Dichos
polivinilimidazoles preferiblemente tienen un peso molecular medio
de 2.500 a 400.000, más preferiblemente de 5.000 a 50.000 y con
máxima preferencia de 5.000 a 15.000.
La cantidad de polivinilimidazol incorporada en
las composiciones detergentes puede ser de 0,01% a 5% en peso,
preferiblemente de 0,05% a 3% en peso y más preferiblemente de 0,1%
a 2% en peso. La cantidad de polivinilimidazol que pasa a la
solución de lavado es de 0,5 ppm a 250 ppm, preferiblemente de 2,5
ppm a 150 ppm y más preferiblemente de 5 ppm a 100 ppm.
Las composiciones detergentes de la presente
invención también pueden contener opcionalmente de aproximadamente
0,005% a 5% en peso de ciertos tipos de abrillantadores ópticos
hidrófilos que también proporcionan una acción inhibidora de la
transferencia de colorantes. Si se usan, las composiciones de la
presente invención comprenderán preferiblemente de aproximadamente
0,01% a 1%, en peso, de dichos abrillantadores ópticos.
Los abrillantadores ópticos hidrófilos útiles en
la presente invención son aquellos que tienen la fórmula
estructural:
donde R_{1} se selecciona de
anilino,
N-2-bis-hidroxietil
y NH-2-hidroxietil; R_{2} se
selecciona de
N-2-bis-hidroxietil,
N-2-hidroxietil-N-metilamino,
morfilino, cloro y amino, y M es un catión formador de sales como,
por ejemplo, sodio o
potasio.
Cuando, en la fórmula anterior R_{1} es
anilino, R_{2} es
N-2-bis-hidroxietilo
y M es un catión como sodio, el abrillantador es el ácido
4,4'-bis-[(4-anilino-6-(N-2-bis-hidroxietil)-s-triazin-2-il)amino]-2,2'-estilbendisulfónico
y su sal disódica. Este abrillantador particular es comercializado
bajo la marca registrada Tinopal UNPA-GX por
Ciba-Geigy Corporation. Tinopal
UNPA-GX es el abrillantador óptico hidrófilo
preferido útil en las composiciones detergentes de la presente
invención.
Cuando en la fórmula anterior R_{1} es anilino,
R_{2} es
N-2-hidroxietil-N-2-metilamino
y M es un catión como sodio, el abrillantador es la sal disódica del
ácido
4,4'-bis[(4-anilino-6-(N-2-hidroxietil-N-metilamino)-s-triazin-2-il)amino]-2,2'-estilbendisulfónico.
Este abrillantador es comercializado bajo la marca registrada
Tinopal 5BM-GX por Ciba-Geigy
Corporation.
Cuando en la fórmula anterior R_{1} es anilino,
R_{2} es morfilino y M es un catión como sodio, el abrillantador
es la sal sódica del ácido
4,4'-bis[(4-anilino-6-morfilino-s-triazin-2-il)amino]-2,2'-estilbendisulfónico.
Este abrillantador es comercializado bajo la marca registrada
Tinopal AMS-GX por Ciba-Geigy
Corporation.
Los abrillantadores ópticos específicos
seleccionados para su uso en la presente invención proporcionan unas
ventajas especialmente eficaces en cuanto a inhibición de la
transferencia de colorantes cuando se utilizan junto con los agentes
poliméricos seleccionados que inhiben la transferencia de colorantes
anteriormente descritos. La combinación de dichos materiales
poliméricos seleccionados (por ejemplo, PVNO y/o PVPVI) con dichos
abrillantadores ópticos seleccionados (p. ej., Tinopal
UNPA-GX, Tinopal 5BM-GX y/o Tinopal
AMS-GX) proporciona una inhibición de la
transferencia de colorantes significativamente mejor en soluciones
de lavado acuosas que cualquiera de estos dos componentes de
composiciones detergentes utilizados individualmente. Sin pretender
imponer ninguna teoría, se cree que dichos abrillantadores actúan de
este modo porque tienen una elevada afinidad por los tejidos en la
solución de lavado y, por lo tanto, se depositan de forma
relativamente rápida sobre ellos. El grado en que los
abrillantadores se depositan sobre los tejidos en la solución de
lavado puede ser definido mediante un parámetro denominado
"coeficiente de agotamiento". En general, el coeficiente de
agotamiento es la relación entre a) el material abrillantador
depositado sobre el tejido y b) la concentración inicial de
abrillantador en la solución de lavado. Los abrillantadores con
coeficientes de agotamiento relativamente elevados son los más
adecuados para inhibir la transferencia de colorantes en el contexto
de la presente invención.
Lógicamente, en las presentes composiciones
también pueden utilizarse opcionalmente otros tipos de compuestos
abrillantadores ópticos convencionales para obtener las ventajas
convencionales de "brillo" de los tejidos en lugar de un
verdadero efecto inhibidor de la transferencia de colorantes. Dicha
utilización es convencional y bien conocida en las formulaciones
detergentes.
En las composiciones detergentes para lavado de
ropa según la presente invención pueden incorporarse asimismo
agentes suavizantes de tejidos. Estos agentes pueden ser de tipo
inorgánico u orgánico. Los suavizantes inorgánicos están ilustrados
por las arcillas tipo esmectita descritas en
GB-A-1 400 898. Los suavizantes
orgánicos para tejidos incluyen las aminas terciarias insolubles en
agua como se describe en GB-A-1 514
276 y EP-B-0 011 340.
Las concentraciones de arcilla tipo esmectita son
normalmente de 5% al 15% y más preferiblemente de 8% al 12% en peso,
añadiéndose el material como un componente para mezcla en seco con
el resto de la formulación. Los suavizantes orgánicos para tejidos
como los materiales a base de aminas terciarias insolubles en agua o
amidas de cadena dialquílica se incorporan en concentraciones de
0,5% a 5% en peso, normalmente de 1% a 3% en peso, en tanto que los
materiales de óxido de polietileno de alto peso molecular y los
materiales catiónicos hidrosolubles se añaden en cantidades de 0,1%
a 2%, normalmente de 0,15% a 1,5% en peso.
Otros ingredientes opcionales adecuados para su
inclusión en las composiciones de la invención incluyen perfumes,
colorantes y diluyentes, siendo el diluyente de sulfato de sodio el
preferido.
Las composiciones detergentes de la invención
pueden formularse en cualquier forma deseada como, p. ej., polvos,
granulados, pastas, líquidos, pastillas o geles.
Las composiciones detergentes de la presente
invención pueden formularse como composiciones detergentes líquidas.
Estas composiciones detergentes líquidas comprenden de forma típica
de 94% a 35% en peso, preferiblemente de 90% a 40% en peso y con
máxima preferencia de 80% a 50% en peso, de un vehiculante líquido,
p. ej., agua, y preferiblemente una mezcla de agua y disolvente
orgánico.
Las composiciones detergentes de la presente
invención también pueden estar en forma de gel. Estas composiciones
se formulan de forma típica con polialquenil poliéter con un peso
molecular de aproximadamente 750.000 a aproximadamente
4.000.000.
Las composiciones detergentes de la invención se
encuentran preferiblemente en forma de sólidos, tales como polvos o
gránulos.
El tamaño de partícula de los componentes de las
composiciones granuladas de acuerdo con la invención deberá ser
preferiblemente tal que no más de 5% de las partículas tengan un
diámetro mayor de 1,4 mm y no más de 5% de las partículas tenga un
diámetro inferior a 0,15 mm.
La densidad aparente de las composiciones
detergentes granuladas de acuerdo con la presente invención tienen
de forma típica una densidad aparente de al menos 450 g/litro, más
habitualmente de al menos 600 g/litro y más preferiblemente de 650
g/litro a 1200 g/litro.
La densidad aparente se mide con un simple embudo
y un dispositivo de copa que consiste en un embudo cónico moldeado
de forma rígida sobre una base y provisto de una válvula de aleta en
su extremo inferior para permitir que el contenido del embudo pueda
vaciarse en una copa cilíndrica alineada con el eje y dispuesta
debajo del embudo. El embudo mide130 mm y 40 mm en su extremo
superior e inferior, respectivamente. Está montado de forma que el
extremo inferior se encuentra a 140 mm por encima de la superficie
superior de la base. La copa tiene un altura total de 90 mm, un
altura interna de 87 mm y un diámetro interior de 84 mm. Su volumen
nominal es de 500 ml.
Para realizar una medición se llena manualmente
el embudo con polvo, se abre la válvula de aleta y se deja que el
polvo llene hasta rebosar la copa. Se retira la copa llena del marco
y se elimina el exceso de polvo de la copa pasando un elemento con
un borde recto, p. ej., un cuchillo, por su borde superior. A
continuación se pesa la copa llena y se multiplica por dos el valor
obtenido para el peso de polvo, obteniéndose así la densidad
aparente en g/litro. En caso necesario se repiten las
mediciones.
En general, las composiciones detergentes
granuladas de acuerdo con la presente invención pueden prepararse
mediante diferentes métodos tales como mezclado en seco, secado por
pulverización, aglomeración o granulación.
Las composiciones de la invención pueden
utilizarse en prácticamente cualquier método de lavado o limpieza,
incluidos los métodos de lavado de ropa en lavadora y de lavado en
lavavajillas.
Un método de lavado en lavavajillas preferido
comprende el tratamiento de los artículos manchados seleccionados de
entre platos, objetos de cristal, bandejas y cubiertos, y mezclas de
los mismos, con un líquido acuoso en el que se ha disuelto o
dispensado una cantidad eficaz de una composición para lavavajillas
de acuerdo con la invención. La expresión "una cantidad eficaz de
la composición para lavavajillas" significa de 8 g a 60 g de
producto disuelto o dispersado en una solución de lavado de 3 a 10
litros de volumen, que son las dosis de producto y los volúmenes de
solución de lavado típicos utilizados normalmente en los métodos
convencionales de lavado en lava-
vajillas.
vajillas.
Los métodos de lavado de ropa en lavadora de la
presenteinvención comprenden el tratamiento de la ropa manchada con
una solución acuosa en una lavadora de ropa después de haber
disuelto o dispensado en ella una cantidad eficaz de una composición
detergente para lavado de ropa en lavadora de acuerdo con la
invención. El detergente puede añadirse a la solución de lavado bien
a través del cajón dispensador de la lavadora de ropa o bien
mediante un dispositivo dispensador. La expresión "una cantidad
eficaz de la composición detergente" significa de 40 g a 300 g de
producto disuelto o dispersado en una solución de lavado de 5 a 65
litros de volumen, que son las dosificaciones de producto y los
volúmenes de solución de lavado normalmente utilizados en los
métodos convencionales de lavado de ropa en lavadora.
En un método de lavado preferido en la presente
invención antes de iniciar el ciclo de lavado se introduce en el
tambor de una lavadora de ropa de carga frontal un dispositivo
dispensador que contiene una cantidad eficaz de producto
detergente.
El dispositivo dispensador es un recipiente para
el producto detergente que se utiliza para introducir el producto
directamente en el tambor de la lavadora de ropa. Su capacidad
debería ser tal como para contener una cantidad suficiente de
producto detergente igual a la utilizada normalmente en el método de
lavado.
Una vez cargada la lavadora con la ropa, se
introduce dentro del tambor el dispositivo dispensador que contiene
el producto detergente. Al iniciarse el ciclo de lavado de la
lavadora, entra agua en el tambor y el tambor comienza a girar de
forma periódica. El diseño del dispositivo dispensador debe ser tal
que durante el ciclo de lavado permita contener el producto
detergente seco pero al mismo tiempo permita liberar este producto
como resultado de la agitación generada por la rotación del tambor y
también de su inmersión en el agua de lavado.
Para liberar el producto detergente durante el
lavado, el dispositivo puede estar dotado de una serie de aberturas
a través de las cuales pueda pasar el producto. De forma
alternativa, el dispositivo puede estar hecho de un material que sea
permeable a los líquidos pero impermeable a los productos sólidos,
lo que permitirá la liberación del producto una vez disuelto.
Preferiblemente, el producto detergente será rápidamente liberado al
comienzo del ciclo de lavado, proporcionando así concentraciones
elevadas localizadas transitorias de producto en el tambor de la
lavadora de ropa en esta etapa del ciclo de lavado.
Los dispositivos dispensadores preferidos son
reutilizables y están diseñados de forma que se mantenga la
integridad del recipiente tanto en estado seco como durante el ciclo
de lavado. Los dispositivos dispensadores especialmente preferidos
para su uso de acuerdo con la invención se encuentran descritos en
las siguientes patentes:
GB-B-2.157.717,
GB-B-2.157.18,
EP-A-0201376,
EP-A-0288345 y
EP-A-0288346. En un artículo de J.
Bland publicado en Manufacturing Chemist, noviembre de 1989, pp.
41-46, también se describen dispositivos
dispensadores especialmente preferidos para su uso con productos
para lavado de ropa granulados de un tipo conocido normalmente como
"granulita".
Dispositivos dispensadores especialmente
preferidos se describen en EP-0343069 y EP- 0343070.
En esta última patente se describe un dispositivo que comprende una
vaina flexible en forma de bolsa que se extiende desde un anillo de
soporte que define un orificio, estando el orificio adaptado para
admitir en la bolsa suficiente producto para un ciclo de lavado en
un proceso de lavado. Una porción del medio de lavado fluye a través
del orificio hasta la bolsa, disuelve el producto y a continuación
la solución sale a través del orificio hasta el medio de lavado. El
anillo de soporte se proporciona con una disposición de
enmascaramiento para evitar la salida de producto húmedo sin
disolver, comprendiendo esta disposición de forma típica paredes que
se extienden radialmente desde una prominencia central en una
configuración radial o una estructura similar en la que las paredes
tienen una forma
helicoidal.
helicoidal.
En un método de lavado con pretratamiento de la
invención se trata un sustrato sucio o manchado con una cantidad
eficaz de una solución de pretratamiento que contiene un aditivo
reforzante de la detergencia hidrosoluble pero no contiene
componentes enzimáticos. La solución puede contener opcionalmente
otros componentes detergentes no enzimáticos tales como
tensioactivos, aditivos reforzantes de la detergencia o polímeros
detergentes. Preferiblemente la solución también contiene un aditivo
reforzante de la detergencia hidrosoluble.
La concentración del aditivo reforzante de la
detergencia hidrosoluble en dicha solución de pretratamiento es de
forma típica de 0,05% a 80% y preferiblemente es más de 1%.
La solución de pretratamiento se deja en contacto
con el sustrato manchado durante un intervalo de tiempo eficaz. Este
intervalo de tiempo es de forma típica de 10 segundos a 1800
segundos y más preferiblemente de 60 segundos a 600 segundos.
A continuación se lava el sustrato manchado
utilizando un método de lavado adecuado en el que se utiliza un
producto detergente que contiene enzimas. El método de lavado puede
ser, p. ej., cualquiera de los métodos para lavado en lavavajillas o
en lavadora de ropa descritos en la presente memoria.
En las composiciones detergentes, las
abreviaturas de los componentes tienen los significados
siguientes:
- XYAS
- : Alquil C_{1X}-C_{1Y} sulfato sódico
- 25EY
- : Un alcohol C_{12-15} primario predominantemente lineal condensado con una media de Y {}\hskip0,1cm moles de óxido de etileno
- XYEZ
- : Un alcohol C_{1x}-C_{1y} primario predominantemente lineal condensado con una media de {}\hskip0,1cm Z moles de óxido de etileno
- XYEZS
- : Alquil C_{1X}-C_{1Y} sulfato sódico condensado con una media de Z moles de óxido de {}\hskip0,1cm etileno por mol
- TFAA
- : Alquil C_{16}-C_{18}-N-metilglucamida
- Silicato
- : Silicato sódico amorfo (relación SiO_{2}:Na_{2}O = 2,0)
- NaSKS-6
- : Silicato laminar cristalino de fórmula \delta-Na_{2}Si_{2}O_{5}
- Carbonato
- : Carbonato sódico anhidro
- Policarboxilato
- : Copolímero de ácido maleico/acrílico 1:4 y peso molecular medio de aproximadamen- {}\hskip0,1cm te 80.000
- Zeolita A
- : Aluminosilicato sódico hidratado de fórmula Na_{12}(AlO_{2}SiO_{2})_{12}. 27H_{2}O, con un tama- {}\hskip0,1cm ño de partícula primario de 1 micrómetro a 10 micrómetros
- Citrato
- : Citrato trisódico dihidratado
- Percarbonato (partícula de liberación rápida)
- : Blanqueador de percarbonato sódico anhidro de fórmula empírica 2Na_{2}CO_{3}.3H_{2}O_{2} {}\hskip0,1cm recubierto con una sal mixta de fórmula Na_{2}SO_{4}.n.Na_{2}CO_{3} en donde n es 0,29 y en {}\hskip0,1cm donde la relación de peso entre el percarbonato y la sal mixta es de 39:1
- Percarbonato (partícula de liberación lenta)
- : Blanqueador de percarbonato sódico anhidro recubierto con un recubrimiento de sili- {}\hskip0,1cm cato sódico (relación Si_{2}O:Na_{2}O = 2:1) con una relación de peso entre el percarbonato {}\hskip0,1cm y el silicato sódico de 39:1
- TAED
- : Tetraacetil etilendiamina
- TAED (partícula de liberación lenta)
- : Partícula formada por aglomeración de TAED con ácido cítrico y polietilenglicol {}\hskip0,1cm (PEG) de PM = 4.000 con una relación de peso entre los componentes de TAED:ácido {}\hskip0,1cm cítrico:PEG de 75:10:15, recubierta con un recubrimiento externo de ácido cítrico que {}\hskip0,1cm tiene una relación de peso entre el recubrimiento del aglomerado y el ácido cítrico de {}\hskip0,1cm 95:5.
- Benzoil caprolactama (partícula de liberación lenta)
- : Partícula formada por aglomeración de la benzoil caprolactama (BzCl) con ácido cítri- {}\hskip0,1cm co y polietilenglicol (PEG) de PM = 4.000, con una relación de peso entre los compo- {}\hskip0,1cm nentes BzCl:ácido cítrico:PEG de 63:21:16, recubierta con un recubrimiento externo {}\hskip0,1cm de ácido cítrico con una relación de peso entre el recubrimiento de aglomerado y el {}\hskip0,1cm ácido cítrico de 95:5
\newpage
- TAED (partícula de liberación rápida)
- : Partícula formada por aglomeración de TAED con policarboxilato parcialmente neu- {}\hskip0,1cm tralizado con una relación TAED:policarboxilato de 93:7, recubierta con un recubri- {}\hskip0,1cm miento externo de policarboxilato con una relación de peso aglomerado:recubrimiento {}\hskip0,1cm de 96:4
- EDDS (partícula de liberación rápida)
- : Partícula formada mediante secado por pulverización de EDDS con MgSO_{4} con una {}\hskip0,1cm relación de peso de 26:74
- Proteasa
- : Enzima proteolítica comercializado bajo la marca registrada Savinase por Novo In- {}\hskip0,1cm dustries A/S con una actividad de 13 KNPU/g.
- Proteasa (partícula de liberación lenta)
- : Un gránulo de enzima que contiene enzima proteolítica comercializado bajo la marca {}\hskip0,1cm registrada Savinase por Novo Industries A/S con una actividad de 13 KNPU/g y recu- {}\hskip0,1cm bierto con un recubrimiento de silicato sódico (relación SiO_{2}:Na_{2}O = 2:1) con un nivel {}\hskip0,1cm de recubrimiento de 5%.
- Amilasa
- : Enzima amilolítica comercializada bajo la marca registrada Termamyl 60T por Novo {}\hskip0,1cm Industries A/S con una actividad de 300 KNU/g
- Celulasa
- : Enzima celulósica comercializada por Novo Industries A/S con una actividad de 1000 {}\hskip0,1cm CEVU/g
- Lipasa
- : Enzima lipolítica comercializada bajo la marca registrada Lipolase por Novo Industries {}\hskip0,1cm A/S con una actividad de 165 KLU/g
- CMC
- : Carboximetilcelulosa sódica
- HEDP
- : Ácido 1,1-hidroxietano difosfónico
- EDDS
- : Ácido etilendiamino-N,N'-disuccínico, isómero [S,S] en forma de sal sódica.
- PVNO
- : Copolímero de N-óxido de poli(4-vinilpiridina) de vinilimidaxol y vinilpirrolidona
- Antiespumante granulado
- : 12% de silicona/sílice, 18% de alcohol estearílico y 70% de almidón en forma granu- {}\hskip0,1cm lada.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Se prepararon las siguientes composiciones
detergentes para lavado de ropa (los valores se expresan como
porcentaje en peso de la composición): La composición A es una
composición de acuerdo con el estado de la técnica y las
composiciones B - D son según la invención:
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (11)
1. Una composición detergente que contiene:
- a.
- un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble y
- b.
- una enzima
en donde se proporciona un medio
para retardar la liberación, con respecto a la liberación de dicho
aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble, a una solución de
lavado de dicha enzima de forma que, según el método de ensayo T50
descrito en la presente memoria, el tiempo para alcanzar una
concentración que es el 50% de la concentración final de dicho
aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble es inferior a 60
segundos y el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50%
de la concentración final de dicha enzima es superior a 90 segundos,
en donde el medio comprende un recubrimiento que retarda la
liberación de la enzima y también comprende uno o más de: (1) un
recubrimiento sobre el aditivo reforzante de la detergencia que
acelera la liberación del aditivo reforzante de la detergencia y (2)
la selección del tamaño de partícula del aditivo reforzante de la
detergencia con un valor inferior a 1200 \mum y del tamaño de
partícula promedio de 1100 a 500
\mum.
2. Una composición detergente según la
reivindicación 1, en la que la enzima comprende una enzima
amilolítica.
3. Una composición detergente según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, que comprende una fuente
de blanqueador peroxiácido orgánico y en donde se proporciona un
medio para retardar la liberación a una solución de lavado de dicho
blanqueador peroxiácido de forma que en la prueba T50 el tiempo para
alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final
del blanqueador peroxiácido es superior a 180 segundos,
preferiblemente superior a 240 segundos.
4. Una composición detergente según la
reivindicación 3, en la que dicha fuente de blanqueador peroxiácido
es una fuente de ácido peroxibenzoico.
5. Una composición detergente según cualquiera de
las reivindicaciones 3 y 4, en la que dicha fuente deblanqueador
peroxiácido orgánico comprende en combinación:
- i.
- una fuente de peróxido de hidrógeno y
- ii.
- un compuesto precursor de blanqueador peroxiácido.
6. Una composición detergente según la
reivindicación 5, enla que dicho compuesto precursor de blanqueador
peroxiácido tiene una carga catiónica.
7. Una composición detergente según la
reivindicación 6, enla que dicho precursor de blanqueador
peroxiácido es cloruro de
2(N,N,N-trimetil-amonio)
etil-4-sulfofenil carbonato sódico o
4 (trimetil amonio) metil-benzoil oxibenceno
sulfonato.
8. Una composición detergente según la
reivindicación 4, en la que dicho compuesto precursor de blanqueador
peroxiácido se selecciona del grupo que consiste en:
- a.
- un precursor de blanqueador con sustitución amido defórmula general:
R^{1} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} ---
\delm{N}{\delm{\para}{R ^{5} }} --- R^{2} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- L, \hskip2cm R^{1} ---
\delm{N}{\delm{\para}{R ^{5} }} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- R^{2} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} ---
L- o mezclas de los mismos, en donde R^{1} es un grupo alquilo, arilo o alquilarilo que contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 14 átomos de carbono, R^{2} es un grupo alquileno, arileno o alquilarileno que contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 14 átomos de carbono, R^{5} es H o un grupo alquilo, arilo o alquilarilo que contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 10 átomos de carbono, y L es un grupo saliente;
- b.
- un precursor de blanqueador de tipo benzoxazina de fórmula:
- en donde R_{1} es H, alquilo, alquilarilo, arilo, arilalquilo, y en donde R_{2}, R_{3}, R_{4}, y R_{5} pueden ser sustituyentes iguales o diferentes seleccionados de H, halógeno, alquilo, alquenilo, arilo, hidroxilo, alcoxilo, amino, alquilamino, -COOR_{6}, en donde R_{6} es H o un grupo alquilo, y funciones carbonilo;
- c.
- un precursor de blanqueador de tipo lactama N-acilada de fórmula:
- en donde n es de 0 a aproximadamente 8, preferiblemente de 0 a aproximadamente 2, y R^{6} es H, un grupo alquilo, arilo, alcoxiarilo o alquilarilo que contiene de 1 a 12 carbonos, o un grupo fenilo sustituido que contiene de aproximadamente 6 aaproximadamente 18 átomos de carbono;
- y cualquier mezcla de a), b) y c).
9. Una composición detergente según cualquiera de
las reivindicaciones 3 a 8, que, además, contiene un catalizador de
blanqueo.
10. Una composición detergente según la
reivindicación 9, en la que dicho catalizador de blanqueo se
selecciona del grupo que consiste en
Mn^{IV}_{2}(u-O)_{3}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(PF_{6})_{2},
Mn^{III}_{2}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2}(1,4,7-tri-metil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{2};
Mn^{IV}_{4}(u-O)_{6}(1,4,7-triazaciclononano)_{4}-(ClO_{4})_{2};
Mn^{III}Mn^{IV}_{4}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2}
(1,4,7-tri-metil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{3};
Mn(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano(OCH_{3})_{3-}(PF_{6});
Co(2,2'-bispiridil-amina)Cl_{2};
Di-(isotio-cianato)bispiridilamino-cobalto
(II); perclorato de trisdipiridilamino-cobalto
(II);
Co(2,2-bispiridilamina)_{2}-O_{2}ClO_{4};
perclorato de bis-(2,2'-bispiridilamina)
cobre(II); perclorato de
tris(di-2-piridilamina)
hierro (II); gluconato de Mn;
Mn(CF_{3}SO_{3})_{2};
Co(NH_{3})_{5}Cl; Mn binuclear acomplejado con
ligandos tetra-N-dentato y
bi-N-dentato, incluidos
N_{4}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}N_{4})^{+}y
[Bipy_{2}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}bipy_{2}]-(ClO_{4})_{3}
y mezclas de los mismos.
11. Una composición detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, que es una composición para
lavado de ropa a mano o una composición para lavado de ropa a
máquina.
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