ES2246347T3 - Composiciones detergentes. - Google Patents
Composiciones detergentes.Info
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Abstract
Una composición detergente de lavado incorporado que comprende: (i) del 5 al 40% en peso, preferentemente del 7 al 30% en peso, de tensioactivo, (ii) del 10 al 80% en peso de adyuvante de detergencia, (iii) opcionalmente otros componentes detergentes al 100% en peso, caracterizada porque el tensioactivo (i) está constituido esencialmente por: (a) un tensioactivo de sulfonato o sulfato aniónico, (b) un tensioactivo no iónico de alcohol etoxilado de fórmula general (I) R-(-O-CH2-CH2)n-OH (I) caracterizada porque R es una cadena de hidrocarbilo que tiene de 8 a 16 átomos de carbono, y el grado medio de etoxilación n es de 20 a 50 (c) un tensioactivo catiónico de amonio cuaternario de **fórmula**, en la que R1 es un grupo alquilo C12-C14, R2 es un grupo metilo y R3 y R4, que pueden ser iguales o diferentes, son grupos metilo o hidroxietilo.
Description
Composiciones detergentes.
La presente invención se refiere a composiciones
detergentes de lavado que contienen una combinación de tensioactivos
aniónicos, tensioactivos no iónicos y catiónicos especificados, que
dan una detergencia de suciedad aceitosa mejorada.
Las composiciones detergentes de lavado de alto
rendimiento han contenido durante muchos años tensioactivo de
sulfonato o sulfato aniónico, por ejemplo, alquilbencenosulfonato
lineal (LAS), junto con tensioactivos no iónicos etoxilados.
Abundan ejemplos en la bibliografía publicada.
Los tensioactivos no iónicos de alcohol etoxilado
preferidos que dan un equilibrio óptimo de propiedades han sido
generalmente aquellos que tienen una longitud de cadena alquílica
de C_{12}-C_{15} y un grado medio de etoxilación
de 1 a 10, preferentemente de 3 a 7, más preferentemente de
aproximadamente 5.
También se han utilizado alcoholes de cadena más
larga que tienen un grado de etoxilación más alto, por ejemplo,
alcohol de sebo (C_{18}) con 11 OE.
Estos materiales relativamente hidrófobos de bajo
valor de HLB (balance hidrófilo-lipófilo) son
generalmente líquidos a temperatura ambiente y presentan una
eliminación excelente de suciedad aceitosa.
Los alcoholes de cadena más larga que tienen
grados de etoxilación más altos, por ejemplo, alcohol de sebo
(C_{18}) con 25 OE y 50 OE, son sólidos a temperatura ambiente y
se utilizan como materiales de recubrimiento que se disuelven
lentamente, por ejemplo, para gránulos enzimáticos o
antiespumantes.
En la bibliografía de patentes se describen
ampliamente composiciones detergentes de lavado que contienen
tensioactivos catiónicos (de amonio cuaternario) en combinación con
tensioactivos aniónicos y no iónicos.
De manera sorprendente se ha descubierto ahora
que la combinación de tensioactivos aniónicos y catiónicos junto con
alcoholes etoxilados que combinan una longitud de cadena alquílica
más corta y un grado de etoxilación más alto puede dar eliminación
mejorada de suciedad aceitosa.
El documento WO 9416052 (Unilever) describe
polvos de lavado de alta densidad aparente basados en LAS y
tensioactivos no iónicos convencionales, y que contienen pequeñas
cantidades de alcoholes sumamente etoxilados, por ejemplo, alcohol
de sebo con 80 OE, como adyuvante de disolución.
El documento WO 9302176 A (Henkel) describe el
uso de alcoholes alifáticos sumamente etoxilados como "rompedores
de estructura" en polvos de alta densidad aparente que contienen
tensioactivos no iónicos convencionales.
El documento EP 293139 A (Procter & Gamble)
describe bolsitas de compartimentos dobles que contienen polvos
detergentes. Algunos polvos contienen cantidades muy pequeñas de
alcohol de sebo con 25 OE.
El documento US 294711 (Procter & Gamble)
describe una composición detergente de alto rendimiento de suavizado
textil que contiene el 1% en peso de alcohol de sebo con 80 OE.
El documento WO 9218594 A (Procter & Gamble)
describe gránulos adyuvantes de silicato estratificado recubiertos
con alcohol de sebo con 50 OE.
Los documentos EP 142910 A y EP 495345 A (Procter
& Gamble) describen gránulos antiespumantes que contienen
alcoholes sumamente etoxilados.
El documento WO 9319148 A (Procter & Gamble)
describe composiciones líquidas de limpieza de superficies duras que
contienen tensioactivos no iónicos sumamente etoxilados,
opcionalmente más tensioactivo aniónico.
Los documentos WO 9743364, WO 9743365 A, WO
9743371 A, WO 9743387 A, WO 9743389 A, WO 9743390 A, WO 9743391 A y
WO 9743393 A (Procter & Gamble) describen composiciones
detergentes de lavado que contienen los tensioactivos de amonio
cuaternario alcoxilados denominados "AQA" en combinación con
otros tensioactivos.
El documento
EP-A-0000225 (Procter & Gamble)
describe una composición detergente particulada sólida que comprende
un sistema tensioactivo que comprende una combinación soluble en
agua o dispersable en agua de tensioactivos aniónicos, no iónicos
alcoxilados y catiónicos de amonio cuaternario solubles en agua, en
la que la razón en peso de tensioactivo aniónico : catiónico no es
más de 5:1 y la razón en peso de tensioactivo no iónico : catiónico
es de al menos 2:3, y en la que el sistema tensioactivo contiene
tensioactivos aniónicos y catiónicos en una razón equivalente de al
menos 1:1, y al menos del 10% de un adyuvante de detergencia.
La presente invención proporciona una composición
detergente de lavado incorporado que comprende
(i) del 5 al 40% en peso, preferentemente del 7
al 30% en peso, de tensioactivo que está constituido esencialmente
por:
- (i)
- (a) un tensioactivo de sulfonato o sulfato aniónico,
- (i)
- (b) un tensioactivo no iónico de alcohol etoxilado de fórmula general I
(I)R-(-O-CH_{2}-CH_{2})_{n}-OH
- en la que R es una cadena de hidrocarbilo que tiene de 8 a 16 átomos de carbono, y el grado medio de etoxilación n es de 20 a 50,
- (i)
- (c) un tensioactivo catiónico de amonio cuaternario como se ha definido anteriormente,
(ii) del 10 al 80% en peso de adyuvante de
detergencia,
(iii) opcionalmente otros componentes detergentes
al 100% en peso.
La invención también proporciona un procedimiento
para lavar telas textiles a máquina o a mano, que incluye la etapa
de sumergir las telas en un líquido de lavado que comprende agua en
la que se ha disuelto o dispersado una composición detergente de
lavado como se ha definido en el párrafo anterior.
Las composiciones detergentes de la invención
contienen una combinación de un tensioactivo de sulfonato o sulfato
aniónico, un tensioactivo no iónico definido y un tensioactivo
catiónico definido. La cantidad total de los tres tensioactivos es
del 5 al 40% en peso, preferentemente del 7 al 30% en peso.
Las composiciones detergentes según la invención
muestran detergencia de suciedad aceitosa mejorada a lo largo de una
variedad de telas y durezas de agua.
El tensioactivo aniónico es un tensioactivo
aniónico de sulfonato o sulfato.
Los expertos en la materia conocen bien los
tensioactivos aniónicos. Están disponibles muchos compuestos activos
de detergentes adecuados y se describen en detalle en la
bibliografía, por ejemplo en "Surface-Active
Agents and Detergents", volúmenes I y II, de Schwartz, Perry y
Berch.
Ejemplos incluyen alquilbencenosulfonatos,
alquilsulfatos primarios y secundarios, particularmente
alquilsulfatos primarios C_{8}-C_{15};
alquiletersulfatos; olefinosulfonatos; alquilxilenosulfonatos;
dialquilsulfosuccinatos; y sulfonatos de éster de ácido graso.
Generalmente se prefieren las sales sódicas.
Preferentemente, el tensioactivo aniónico es
alquilbencenosulfonato lineal o sulfato de alcohol primario. Más
preferentemente, el tensioactivo aniónico es alquilbencenosulfonato
lineal.
El tensioactivo no iónico es un alcohol alifático
etoxilado de fórmula
R-(-O-CH_{2}-CH_{2})_{n}-OH
en la que R es una cadena de
hidrocarbilo que tiene de 8 a 16 átomos de carbono, y el grado
medio de etoxilación n es de 20 a
50.
La cadena de hidrocarbilo, que está
preferentemente saturada, contiene preferentemente de 10 a 16 átomos
de carbono, más preferentemente de 12 a 15 átomos de carbono. En
los materiales comerciales que contienen una gama de longitudes de
cadena, estas cifras representan una media.
El alcohol puede obtenerse a partir de materia
prima natural o sintética. Las materias primas de alcoholes
preferidas son alcoholes de coco, predominantemente
C_{12}-C_{14}, y oxoalcoholes
C_{12}-C_{15}. No se prefieren los materiales
de cadena más larga, tales como sebo o sebo endurecido
(C_{18}).
Los grados medios de etoxilación oscilan de 20 a
50, preferentemente de 25 a 40.
Los materiales preferidos tienen una longitud de
cadena alquílica media de C_{12}-C_{16} y un
grado medio de etoxilación de 25 a 40.
Un ejemplo de un material comercialmente
disponible adecuado es Lutensol (marca registrada) AO30 de BASF, que
es un alcohol C_{13}-C_{15} que tienen un grado
medio de etoxilación de 30.
Según una primera realización preferida de la
invención, el tensioactivo catiónico es un compuesto de amonio
cuaternario de la fórmula III mostrada a continuación, en la que
R_{1} es un grupo alquilo C_{12}-C_{14},
R_{2} es un grupo metilo y R_{3} y R_{4}, que pueden ser
iguales o diferentes, son grupos metilo o hidroxietilo.
(III)R_{1}
---
\melm{\delm{\para}{R _{4} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{CH _{3} }}
--- R_{3} \hskip05mmX^{-}
En un compuesto especialmente preferido, R_{2}
y R_{3} son grupos metilo, R_{4} es un grupo
2-hidroxietilo y X^{-} es un ion cloruro. Este
material está comercialmente disponible como Praepagen (marca
registrada) HY de Clariant GmbH, en forma de una disolución acuosa
al 40% en peso.
Según una segunda realización preferida de la
invención, el tensioactivo catiónico es un compuesto de amonio
cuaternario etoxilado de fórmula IV:
(IV)R_{5} ---
(O --- CH_{2} --- CH_{2})_{m} ---
\melm{\delm{\para}{R _{8} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{R _{6} }}
--- R_{7} \hskip05mmY^{-}
en la
que
- R_{5} es un grupo alquilo C_{6}-C_{20},
- m es un número entero de 1 a 20,
- R_{6} y R_{7}, que pueden ser iguales o diferentes, representan cada uno un grupo alquilo C_{1}-C_{4} o un grupo hidroxialquilo C_{2}-C_{4},
- R_{8} representa un grupo alquilo C_{1}-C_{4}, e
- Y^{-} representa un anión solubilizante monovalente.
En los tensioactivos catiónicos etoxilados
preferidos de fórmula IV utilizados según la invención,
- R_{5} es un grupo alquilo C_{10}-C_{16},
- m es de 1 a 4,
- R_{6}, R_{7} y R_{8} son grupos metilo, e
- Y^{-} representa Cl^{-}.
Un tensioactivo catiónico etoxilado especialmente
preferido utilizado según la presente invención tiene la fórmula IV,
en la que
- R_{5} es un grupo alquilo C_{12}-C_{14},
- m es 3,
- R_{6}, R_{7} y R_{8} son grupos metilo, e
- Y^{-} representa Cl^{-}.
Este material (DBETAC) tiene la fórmula V
(V)R_{9} ---
(O --- CH_{2} --- CH_{2})_{3} ---
\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{CH _{3} }}
--- CH_{3} \hskip05mmCl^{-}
en la que R_{9} es un grupo
alquilo
C_{12}-C_{14}.
La combinación de tensioactivos está constituida
preferentemente esencialmente por:
(i) (a) del 20 al 98% en peso del detergente de
sulfonato o sulfato aniónico;
(i) (b) del 1 al 60% en peso del tensioactivo no
iónico, y
(i) (c) del 1 al 60% en peso del tensioactivo
catiónico.
El producto total contiene preferentemente:
(i) (a) del 1 al 20% en peso del detergente de
sulfonato o sulfato aniónico;
(i) (b) del 0,5 al 20% en peso del tensioactivo
no iónico, y
(i) (c) del 0,1 al 20% en peso del tensioactivo
catiónico.
Las razones en peso preferidas son como
sigue:
| (i) (a) : (i) (b) | 1,5:1 - 25:1 |
| (i) (a) : (i) (c) | 0,2:1 - 5:1 |
| (i) (b) : (i) (c) | 0,1:1 - 3:1 |
En la primera realización preferida de la
invención en la que el tensioactivo catiónico es un compuesto de
fórmula III, el sistema tensioactivo está entonces preferentemente
compuesto como sigue:
(i) (a) del 50 al 98% en peso, preferentemente
del 60 al 95% en peso, del detergente de sulfonato o sulfato
aniónico;
(i) (b) del 1 al 30% en peso, preferentemente del
5 al 25% en peso, del tensioactivo no iónico, y
(i) (c) del 1 al 30% en peso, preferentemente del
5 al 25% en peso, del tensioactivo catiónico.
El producto total contiene preferentemente:
(i) (a) del 3 al 30% en peso, preferentemente del
5 al 25% en peso, del detergente de sulfonato o sulfato
aniónico;
(i) (b) del 0,5 al 10% en peso, preferentemente
del 1 al 5% en peso, del tensioactivo no iónico, y
(i) (c) del 0,1 al 10% en peso, preferentemente
del 0,2 al 5% en peso, del tensioactivo catiónico.
Las razones en peso preferidas son como
sigue:
| Preferidas | Las más preferidas | |
| (i) (a) : (i) (b) | 2:1 - 25:1 | 3:1 - 20:1 |
| (i) (a) : (i) (c) | 2:1 - 50:1 | 3:1 - 30:1 |
| (i) (b) : (i) (c) | 0,1:1 - 3:1 | 0,5:1 - 2:1 |
En la segunda realización preferida de la
invención en la que el tensioactivo catiónico es un compuesto
etoxilado de fórmula IV, el sistema tensioactivo está entonces
compuesto preferentemente como sigue:
(i) (a) del 20 al 80% en peso, preferentemente
del 30 al 60% en peso, del detergente de sulfonato o sulfato
aniónico;
(i) (b) del 5 al 40% en peso, preferentemente del
10 al 30% en peso, del tensioactivo no iónico, y
(i) (c) del 10 al 60% en peso, preferentemente
del 20 al 50% en peso, del tensioactivo catiónico.
El producto total contiene preferentemente:
(i) (a) del 3 al 30% en peso, preferentemente del
5 al 25% en peso, del detergente de sulfonato o sulfato
aniónico;
(i) (b) del 0,5 al 10% en peso, preferentemente
del 1 al 5% en peso, del tensioactivo no iónico, y
(i) (c) del 0,1 al 10% en peso, preferentemente
del 0,2 al 5% en peso, del tensioactivo catiónico.
Las razones en peso preferidas son como
sigue:
| Preferidas | Las más preferidas | |
| (i) (a) : (i) (b) | 1,5:1 - 10:1 | 1:1 - 5:1 |
| (i) (a) : (i) (c) | 0,2:1 - 5:1 | 0,5:1 - 3:1 |
| (i) (b) : (i) (c) | 0,2:1 - 5:1 | 0,5:1 - 3:1 |
Opcionalmente, también pueden estar presentes
cantidades minoritarias no interferentes de otros tensioactivos. Sin
embargo, preferentemente la composición está libre de tensioactivos
no iónicos distintos del tensioactivo no iónico (i) (b)
definido.
Más preferentemente, la composición está
sustancialmente libre de otros tensioactivos no jabonosos.
Opcionalmente también puede estar presente jabón,
por ejemplo, en una cantidad de del 1 al 5% en peso.
Las composiciones pueden contener adecuadamente
del 10 al 80%, preferentemente del 15 al 70% en peso, de adyuvante
de detergencia. Preferentemente, la cantidad de adyuvante está en
el intervalo de del 15 al 50% en peso.
Preferentemente, el adyuvante se selecciona de
tripolifosfato sódico, zeolita, carbonato sódico, citrato sódico,
silicato estratificado y combinaciones de estos.
La zeolita utilizada como adyuvante puede ser la
zeolita A (zeolita 4A) comercialmente disponible, utilizada
ampliamente en la actualidad en polvos detergentes de lavado.
Alternativamente, la zeolita puede ser zeolita P con el aluminio
máximo (zeolita MAP) como se ha descrito y reivindicado en el
documento EP 384070 B (Unilever) y comercialmente disponible como
Doucil (marca registrada) A24 de Ineos Silicas Ltd, RU. La
zeolita MAP se define como un aluminosilicato de metal alcalino del
tipo de la zeolita P que tienen una razón de silicio con respecto a
aluminio que no sobrepasa 1,33, preferentemente dentro del intervalo
de 0,90 a 1,33, preferentemente dentro del intervalo de 0,90 a
1,20.
Especialmente preferida es la zeolita MAP que
tiene una razón de silicio con respecto a aluminio que no sobrepasa
1,07, más preferentemente de aproximadamente 1,00. El tamaño de
partícula de la zeolita no es crítico. Puede utilizarse zeolita A o
zeolita MAP de cualquier tamaño de partícula adecuado.
Por tanto, según la presente invención se
prefieren adyuvantes de fosfato, especialmente tripolifosfato
sódico. Este puede utilizarse en combinación con ortofosfato sódico
y/o pirofosfato sódico.
Otros adyuvantes inorgánicos que pueden estar
presentes adicionalmente o alternativamente incluyen carbonato
sódico, silicato estratificado, aluminosilicatos amorfos.
Adyuvantes orgánicos que pueden estar presentes
incluyen polímeros de policarboxilato, tales como poliacrilatos y
copolímeros de acrílico/maleico; poliaspartatos; policarboxilatos
monoméricos tales como citratos, gluconatos, oxidisuccinatos, mono,
di y trisuccinatos de glicerol, carboximetiloxisuccinatos,
carboximetiloximalonatos, dipicolinatos, hidroxietiliminodiacetatos,
alquil y alquenilmalonatos y succinatos; y sales de ácido graso
sulfonado.
Los adyuvantes orgánicos pueden utilizarse en
cantidades minoritarias como complementos a adyuvantes inorgánicos,
tales como fosfatos y zeolitas. Adyuvantes orgánicos
complementarios especialmente preferidos son los citratos,
utilizados adecuadamente en cantidades de del 5 al 30% en peso,
preferentemente del 10 al 25% en peso; y polímeros acrílicos, más
especialmente copolímeros de acrílico/maleico, utilizados
adecuadamente en cantidades de del 0,5 al 15% en peso,
preferentemente del 1 al 10% en peso.
Los adyuvantes, tanto inorgánicos como orgánicos,
están presentes preferentemente en forma de sal de metal alcalino,
especialmente de sal sódica.
Además de los tensioactivos y adyuvantes tratados
anteriormente, las composiciones pueden contener opcionalmente
componentes de blanqueado y otros principios activos para mejorar el
rendimiento y las propiedades.
Estos componentes opcionales pueden incluir, pero
no se limitan a, uno cualquiera o más de los siguientes: jabón,
blanqueadores de persales y peroxiácidos, activadores de blanqueo,
secuestrantes, éteres y ésteres de celulosa, otros agentes
antirredeposición, sulfato sódico, silicato sódico, cloruro sódico,
cloruro de calcio, bicarbonato sódico, otras sales inorgánicas,
agentes que fluorescen, fotoblanqueadores, polivinilpirrolidona,
otros polímeros que inhiben la transferencia del tinte,
controladores de la espuma, potenciadores de la espuma, polímeros
acrílicos y de acrílico/maleico, proteasas, lipasas, celulasas,
amilasas, otras enzimas detergentes, ácido cítrico, polímeros de
eliminación de la suciedad, compuestos de acondicionamiento de
telas, motas coloreadas y perfume.
Las composiciones detergentes según la invención
pueden contener adecuadamente un sistema de blanqueo. El sistema de
blanqueo está basado preferentemente en compuestos de blanqueo de
peróxido, por ejemplo, persales inorgánicas o peroxiácidos
orgánicos, que pueden producir peróxido de hidrógeno en disolución
acuosa. Compuestos de blanqueo de peróxido adecuados incluyen
peróxidos orgánicos tales como el peróxido de urea y persales
inorgánicas tales como los perboratos, percarbonatos, perfosfatos,
persilicatos y persulfatos de metal alcalino. Persales inorgánicas
preferidas son el perborato sódico monohidratado y tetrahidratado y
el percarbonato sódico. Especialmente preferido es el percarbonato
sódico que tiene un recubrimiento protector frente a la
desestabilización por la humedad. El percarbonato sódico que tiene
un recubrimiento protector que comprende metaborato sódico y
silicato sódico se describe en el documento GB 2123044 B (Kao).
El compuesto de blanqueo de peróxido está
presente adecuadamente en una cantidad de del 5 al 35% en peso,
preferentemente del 10 al 25% en peso.
El compuesto de blanqueo de peróxido puede
utilizarse junto con un activador de blanqueo (precursor de
blanqueo) para mejorar la acción de blanqueado a temperaturas de
lavado bajas. El precursor de blanqueo está presente adecuadamente
en una cantidad de del 1 al 8% en peso, preferentemente del 2 al 5%
en peso.
Precursores de blanqueo preferidos son los
precursores del ácido peroxicarboxílico, más especialmente
precursores del ácido peracético y precursores del ácido
peroxibenzoico; y precursores del ácido peroxicarbónico. Un
precursor de blanqueo especialmente preferido adecuado para su uso
en la presente invención es
N,N,N',N'-tetraacetiletilendiamina (TAED). Por
tanto, de interés son los precursores del ácido peroxibenzoico, en
particular
N,N,N-trimetilamoniotoluoiloxibencenosulfonato.
También puede estar presente un estabilizador de
blanqueo (secuestrante de metales pesados). Estabilizadores de
blanqueo adecuados incluyen tetraacetato de etilendiamina (EDTA) y
los polifosfonatos tales como Dequest (marca registrada), EDTMP.
Las composiciones detergentes también pueden
contener una o más enzimas. Enzimas adecuadas incluyen las
proteasas, amilasas, celulasas, oxidasas, peroxidasas y lipasas que
pueden utilizarse para su incorporación en composiciones
detergentes.
En las composiciones detergentes particuladas se
emplean comúnmente enzimas de detergencia en forma granular en
cantidades de aproximadamente el 0,1 a aproximadamente el 3,0% en
peso. Sin embargo, puede utilizarse cualquier forma física adecuada
de la enzima en cualquier cantidad eficaz.
También pueden estar presentes agentes
antirredeposición, por ejemplo, ésteres y éteres de celulosa, por
ejemplo, carboximetilcelulosa sódica.
Las composiciones también pueden contener
polímeros de eliminación de la suciedad, por ejemplo, polímeros de
PET/POET sulfonados o no sulfonados, ambos con los centros activos
ocupados o con los centros activos no ocupados, y copolímeros de
injerto de polietilenglicol/poli(alcohol vinílico) tales como
Sokolan (marca registrada) HP22. Los polímeros de eliminación de la
suciedad especialmente preferidos son los poliésteres sulfonados
con los centros activos no ocupados descritos y reivindicados en el
documento WO 9532997 A (Rhodia Chimie).
Las composiciones de la invención pueden ser de
cualquier forma física adecuada, por ejemplo, particuladas (polvos,
gránulos, pastillas), líquidas, pastas, geles o barras.
Según una realización especialmente preferida de
la invención, la composición detergente está en forma
particulada.
Los polvos de densidad aparente de baja a
moderada pueden prepararse secando por pulverización una suspensión
y opcionalmente dosificando posteriormente (mezclado en seco)
componentes adicionales. Los polvos "concentrados" o
"compactos" pueden prepararse mediante procedimientos de
mezclado y granulado, por ejemplo, usando una
mezcladora/granuladora de alta velocidad u otros procedimientos sin
columna.
Las pastillas pueden prepararse compactando
polvos, especialmente polvos "concentrados".
Por tanto, se prefieren composiciones detergentes
líquidas que pueden prepararse mezclando los componentes esenciales
y opcionales en cualquier orden deseado para proporcionar
composiciones que contienen los componentes en las concentraciones
requeridas.
La invención se ilustra en detalle adicionalmente
mediante los siguientes ejemplos no limitativos, en los que las
partes y los porcentajes son en peso, a menos que se indique lo
contrario.
Ejemplos 1 a 8 , ejemplos
comparativos A a
N
Las mezclas de tensioactivos se prepararon
mezclando alquilbencenosulfonato lineal (LAS) sódico, el
tensioactivo no iónico etoxilado Lutensol AO30 (R = alquilo
C_{12}-C_{15}, n tiene un valor medio de
30) y el tensioactivo catiónico Praepagen HY (cloruro de
metilhidroxietilamonio de alquilo C_{12}-C_{14})
en varias proporciones. Las composiciones detergentes de alta
espuma adecuadas para el lavado a máquina o a mano se prepararon
con respecto a la siguiente formulación general:
| Tensioactivo total | 24,00 |
| (LAS + Lutensol AO30 + Praepagen HY) | |
| Tripolifosfato sódico | 14,50 |
| Carboximetilcelulosa sódica | 0,33 |
| Silicato sódico neutro | 6,98 |
| Sulfato sódico | 17,75 |
| Agentes que fluorescen | 0,19 |
| Copolímero de acrílico/maleico | 1,50 |
| Carbonato sódico | 15,00 |
| Perborato sódico monohidratado | 8,00 |
| Tetraacetiletilendiamina | 2,40 |
(Continuación)
| Secuestrante de fosfonato | 0,40 |
| Gránulos enzimáticos | 0,91 |
| Gránulos antiespumantes | - |
| Polímero de eliminación de la suciedad | 0,80 |
| Perfume | 0,30 |
| Sales varias, agua, etc. | Hasta 100 |
El rendimiento de eliminación de la suciedad en
telas tejidas de algodón y poliviscosa se midió con una prueba de
tergotómetro. Las suciedades utilizadas fueron:
Suciedad A: aceite de soja (elegido como una
típica suciedad de cocina grasienta), coloreado con un tinte
violeta (0,08% en peso) para actuar como un indicador visual.
Suciedad B: aceite parafínico con hierro
particulado y carbono dispersado en el mismo (no se necesitó tinte
indicador debido a que la suciedad estaba por sí misma
suficientemente coloreada por la presencia del material
particulado).
Suciedad C: aceite multiuso.
Los tejidos de prueba (10 cm \times 10 cm),
cada uno ensuciado con 0,5 ml de una de las suciedades enumeradas
anteriormente, se lavaron en tergotómetros utilizando las
composiciones detergentes anteriores en las siguientes
condiciones:
| Temperatura | 25ºC |
| Razón de líquido con respecto a tejido | 30:1 |
| Dosificación de producto | 2,0 g/l |
| Tiempo de remojo | 10 min |
| Tiempo de lavado (agitación) | 15 min |
El agua utilizada tenía una dureza
correspondiente a pK_{Ca}^{2+} de 6,4.
La reflectancia \DeltaE de cada tejido de
prueba, indicativa del cambio de color total (del colorante
violeta) a lo largo del espectro visible completo, se midió antes y
después del lavado. En las siguientes tablas se muestran los
resultados, expresados como la diferencia \Delta\DeltaE entre
los valores de reflectancia \DeltaE antes y después del
lavado.
Ejemplo 1, ejemplos comparativos A
a
C
| Ejemplo | % en peso de tensioactivo total | \Delta\DeltaE | ||
| LAS | No iónico | Catiónico | ||
| A | 100 | 0 | 0 | 8,6 |
| B | 90 | 10 | 0 | 9,9 |
| C | 90 | 0 | 10 | 8,7 |
| 1 | 90 | 5 | 5 | 10,7 |
\newpage
Ejemplo 2 y 3, ejemplos
comparativos D a
F
| Ejemplo | % en peso de tensioactivo total | \Delta\DeltaE | ||
| LAS | No iónico | Catiónico | ||
| D | 100 | 0 | 0 | 20,0 |
| E | 80 | 20 | 0 | 15,5 |
| F | 80 | 0 | 20 | 19,3 |
| 2 | 80 | 10 | 10 | 21,6 |
| 3 | 60 | 20 | 20 | 22,5 |
Ejemplo 4 y 5, ejemplos
comparativos G a
I
| Ejemplo | % en peso de tensioactivo total | \Delta\DeltaE | ||
| LAS | No iónico | Catiónico | ||
| G | 100 | 0 | 0 | 16,0 |
| H | 80 | 20 | 0 | 2,2 |
| I | 80 | 0 | 20 | 14,0 |
| 4 | 80 | 10 | 10 | 18,8 |
| 5 | 60 | 20 | 20 | 17,8 |
Ejemplo 6 a 8, ejemplos
comparativos J a
N
| Ejemplo | % en peso de tensioactivo total | \Delta\DeltaE | ||
| LAS | No iónico | Catiónico | ||
| J | 100 | 0 | 0 | 3,64 |
| K | 90 | 10 | 0 | 4,9 |
| L | 90 | 0 | 10 | 3,4 |
| 6 | 90 | 5 | 5 | 8,0 |
| M | 80 | 20 | 0 | 3,6 |
| N | 80 | 0 | 20 | 3,1 |
| 7 | 80 | 10 | 10 | 4,7 |
| 8 | 60 | 20 | 20 | 6,0 |
\newpage
Ejemplo 9, ejemplos comparativos P
y
Q
Las composiciones detergentes de alta solución
jabonosa según la formulación general facilitada en los ejemplos
previos se prepararon conteniendo los sistemas tensioactivos
mostrados a continuación. La cantidad total de tensioactivo en cada
caso fue del 24% en peso de la formulación.
DBETAC es el compuesto de fórmula V como se ha
facilitado previamente:
(II)R_{9} ---
(O --- CH_{2} --- CH_{2})_{3} ---
\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{CH _{3} }}
--- CH_{3} \hskip05mmCl^{-}
en la que R_{9} es un grupo
alquilo
C_{12}-C_{14}.
| Ejemplo | LAS | No iónico AO30 | Catiónico DBETAC |
| P | 100 | 0 | 0 |
| Q | 50 | 0 | 50 |
| 9 | 40 | 20 | 20 |
El rendimiento se evaluó usando el procedimiento
de los ejemplos previos, en suciedad B y algodón o poliviscosa
tejidos en agua de tres durezas diferentes.
| Dureza del agua | |||
| 6º franceses | 20º franceses | 40º franceses | |
| P | 13,0 | 10,5 | 13,9 |
| Q | 8,2 | 5,1 | 5,8 |
| 9 | 13,9 | 14,4 | 12,2 |
| Dureza del agua | |||
| 6º franceses | 20º franceses | 40º franceses | |
| P | 4,7 | 9,3 | 9,2 |
| Q | 5,0 | 4,0 | 1,8 |
| 9 | 11,3 | 11,6 | 9,7 |
Estos resultados muestran cómo el sistema
ternario da un buen rendimiento a lo largo de un amplio intervalo de
durezas del agua.
\newpage
Ejemplos 10 a
12
Ejemplo
10
| LAS | 21,60 |
| No iónico (Lutensol AO30) | 1,20 |
| Catiónico (Praepagen HY) | 1,20 |
| Tensioactivo total | 24,00 |
| Tripolifosfato sódico | 19,00 |
| Carboximetilcelulosa sódica | 0,33 |
| Silicato sódico neutro | 6,98 |
| Sulfato sódico | 13,70 |
| Agentes que fluorescen | 0,19 |
| Copolímero de acrílico/maleico | 1,50 |
| Carbonato sódico | 15,00 |
| Perborato sódico monohidratado | 8,00 |
| Tetraacetiletilendiamina | 2,40 |
| Secuestrante de fosfonato | 0,40 |
| Gránulos enzimáticos | 0,91 |
| Polímero de eliminación de la suciedad | 0,80 |
| Perfume | 0,30 |
| Sales varias, agua, etc. | Hasta 100 |
Ejemplo
11
| LAS | 5,80 |
| No iónico (Lutensol AO30) | 2,00 |
| Catiónico (Praepagen HY) | 2,00 |
| Tensioactivo total | 9,80 |
| Jabón | 4,00 |
| Tripolifosfato sódico | 25,00 |
| Carboximetilcelulosa sódica | 0,50 |
| Silicato sódico neutro | 8,96 |
(Continuación)
| Sulfato sódico | 22,84 |
| Agentes que fluorescen | 0,13 |
| Carbonato sódico | 6,31 |
| Perborato sódico monohidratado | 5,84 |
| Tetraacetiletilendiamina | 2,10 |
| Secuestrante de fosfonato | 0,50 |
| Gránulos enzimáticos | 0,97 |
| Gránulos antiespumantes | 2,00 |
| Polímero de eliminación de la suciedad | 0,50 |
| Perfume | 0,36 |
| Sales varias, agua, etc. | Hasta 100 |
Ejemplo
12
| LAS | 13,00 |
| No iónico (Lutensol AO30) | 2,40 |
| Catiónico (Praepagen HY) | 0,50 |
| Tensioactivo total | 15,90 |
| Tripolifosfato sódico | 34,00 |
| Carboximetilcelulosa sódica | 0,50 |
| Silicato sódico | 7,00 |
| Hidróxido sódico | 0,45 |
| Cloruro sódico | 2,00 |
| Agentes que fluorescen | 0,15 |
| Antiespumante líquido de silicona | 0,05 |
| Polímero acrílico | 1,00 |
| Aluminosilicato sódico | 0,50 |
| Carbonato sódico | 3,58 |
| Perborato sódico tetrahidratado | 7,67 |
| Tetraacetiletilendiamina | 2,21 |
| Gránulos enzimáticos | 1,64 |
(Continuación)
| Polímero de eliminación de la suciedad | 0,35 |
| Ácido cítrico | 1,00 |
| Gránulos antiespumantes | 3,00 |
| Motas coloreadas (tripolifosfato sódico) | 1,80 |
| Perfume | 0,33 |
| Sales varias, agua, etc. | Hasta 100 |
Ejemplo 13 y
14,
Ejemplo
13
| LAS | 3,90 |
| No iónico (Lutensol AO30) | 2,00 |
| Catiónico (DBETAC) | 2,00 |
| Tensioactivo total | 7,90 |
| Jabón | 4,00 |
| Tripolifosfato sódico | 25,00 |
| Carboximetilcelulosa sódica | 0,50 |
| Silicato sódico neutro | 8,96 |
| Sulfato sódico | 22,84 |
| Agentes que fluorescen | 0,13 |
| Copolímero de acrílico/maleico | - |
| Carbonato sódico | 6,31 |
| Perborato sódico monohidratado | 5,84 |
| Tetraacetiletilendiamina | 2,10 |
| Secuestrante de fosfonato | 0,50 |
| Gránulos enzimáticos | 0,97 |
| Gránulos antiespumantes | 2,00 |
| Polímero de eliminación de la suciedad | 0,50 |
| Perfume | 0,36 |
| Sales varias, agua, etc. | Hasta 100 |
\newpage
Ejemplo
14
| LAS | 5,40 |
| No iónico (Lutensol AO30) | 3,20 |
| Catiónico (DBETAC) | 6,40 |
| Tensioactivo total | 15,00 |
| Tripolifosfato sódico | 34,00 |
| Carboximetilcelulosa sódica | 0,50 |
| Silicato sódico | 7,00 |
| Hidróxido sódico | 0,45 |
| Cloruro sódico | 2,00 |
| Agentes que fluorescen | 0,15 |
| Antiespumante líquido de silicona | 0,05 |
| Polímero acrílico | 1,00 |
| Aluminosilicato sódico | 0,50 |
| Carbonato sódico | 3,58 |
| Perborato sódico tetrahidratado | 7,67 |
| Tetraacetiletilendiamina | 2,21 |
| Gránulos enzimáticos | 1,64 |
| Polímero de eliminación de la suciedad | 0,35 |
| Ácido cítrico | 1,00 |
| Gránulos antiespumantes | 3,00 |
| Motas coloreadas (tripolifosfato sódico) | 1,80 |
| Perfume | 0,33 |
| Sales varias, agua, etc. | Hasta 100 |
Claims (22)
1. Una composición detergente de lavado
incorporado que comprende
(i) del 5 al 40% en peso, preferentemente del 7
al 30% en peso, de tensioactivo,
(ii) del 10 al 80% en peso de adyuvante de
detergencia,
(iii) opcionalmente otros componentes detergentes
al 100% en peso,
caracterizada porque el tensioactivo (i)
está constituido esencialmente por:
(i) (a) un tensioactivo de sulfonato o sulfato
aniónico,
(i) (b) un tensioactivo no iónico de alcohol
etoxilado de fórmula general I
(I)R-(-O-CH_{2}-CH_{2})_{n}-OH
caracterizada porque R es
una cadena de hidrocarbilo que tiene de 8 a 16 átomos de carbono, y
el grado medio de etoxilación n es de 20 a
50,
(i) (c) un tensioactivo catiónico de amonio
cuaternario de fórmula III:
(III)R_{1}
---
\melm{\delm{\para}{R _{4} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{R _{2} }}
--- R_{3} \hskip05mmY^{-}
en la que R_{1} es un grupo
alquilo C_{12}-C_{14}, R_{2} es un grupo
metilo y R_{3} y R_{4}, que pueden ser iguales o diferentes, son
grupos metilo o
hidroxietilo.
2. Una composición detergente según la
reivindicación 1, caracterizada porque el tensioactivo (i)
está constituido esencialmente por:
(i) (a) del 20 al 98% en peso del detergente de
sulfonato o sulfato aniónico;
(i) (b) del 1 al 60% en peso del tensioactivo no
iónico, y
(i) (c) del 1 al 60% en peso del tensioactivo
catiónico.
3. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque comprende,
basada en la composición:
(i) (a) del 1 al 20% en peso del detergente de
sulfonato o sulfato aniónico;
(i) (b) del 0,5 al 20% en peso del tensioactivo
no iónico, y
(i) (c) del 0,1 al 20% en peso del tensioactivo
catiónico.
4. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque las razones
en peso entre los tensioactivos están dentro de los siguientes
intervalos:
5. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque el
tensioactivo (i) está constituido esencialmente por:
(i) (a) del 50 al 98% en peso, preferentemente
del 60 al 95% en peso, del detergente de sulfonato o sulfato
aniónico;
(i) (b) del 1 al 30% en peso, preferentemente del
5 al 25% en peso, del tensioactivo no iónico, y
(i) (c) del 1 al 30% en peso, preferentemente del
5 al 25% en peso, del tensioactivo catiónico.
6. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque comprende,
basada en la composición:
(i) (a) del 3 al 30% en peso, preferentemente del
5 al 25% en peso, del detergente de sulfonato o sulfato
aniónico;
(i) (b) del 0,5 al 10% en peso, preferentemente
del 1 al 5% en peso, del tensioactivo no iónico, y
(i) (c) del 0,1 al 10% en peso, preferentemente
del 0,2 al 5% en peso, del tensioactivo catiónico.
7. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque las razones
en peso entre los tensioactivos están dentro de los siguientes
intervalos:
8. Una composición detergente de lavado
incorporado que comprende:
(i) del 5 al 40% en peso, preferentemente del 7
al 30% en peso, de tensioactivo,
(ii) del 10 al 80% en peso de adyuvante de
detergencia,
(iii) opcionalmente otros componentes detergentes
al 100% en peso,
caracterizada porque el tensioactivo (i)
está constituido esencialmente por:
(i) (a) un tensioactivo de sulfonato o sulfato
aniónico,
(i) (b) un tensioactivo no iónico de alcohol
etoxilado de fórmula general I
(I)R-(-O-CH_{2}-CH_{2})_{n}-OH
caracterizada porque R es
una cadena de hidrocarbilo que tiene de 8 a 16 átomos de carbono, y
el grado medio de etoxilación n es de 20 a
50,
(i) (c) un compuesto de amonio cuaternario
etoxilado de fórmula IV:
(IV)R_{5} ---
(O --- CH_{2} --- CH_{2})_{m} ---
\melm{\delm{\para}{R _{8} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{R _{6} }}
--- R_{7} \hskip05mmY^{-}
en la
que
- R_{5} es un grupo alquilo C_{6}-C_{20},
- m es un número entero de 1 a 20,
- R_{6} y R_{7}, que pueden ser iguales o diferentes, representa cada uno un grupo alquilo C_{1}-C_{4} o un grupo hidroxialquilo C_{2}-C_{4},
- R_{8} representa un grupo alquilo C_{1}-C_{4}, e
- Y^{-} representa un anión solubilizante monovalente.
9. Una composición detergente según la
reivindicación 8, caracterizada porque el tensioactivo
catiónico (i) (c) es un compuesto de fórmula IV en la que
- R_{5} es un grupo alquilo C_{10}-C_{16},
- m es de 1 a 4,
- R_{6}, R_{7} y R_{8} son grupos metilo, e
- Y^{-} representa Cl^{-}.
10. Una composición detergente según la
reivindicación 9, caracterizada porque el tensioactivo
catiónico (i) (c) es un compuesto de fórmula V:
(V)R_{9} ---
(O --- CH_{2} --- CH_{2})_{3} ---
\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{CH _{3} }}
--- CH_{3} \hskip05mmCl^{-}
en la que R_{9} es un grupo
alquilo
C_{12}-C_{14}.
11. Una composición detergente según una
cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizada
porque el tensioactivo (i) está constituido esencialmente por:
(i) (a) del 20 al 80% en peso, preferentemente
del 30 al 60% en peso, del detergente de sulfonato o sulfato
aniónico;
(i) (b) del 5 al 40% en peso, preferentemente del
10 al 30% en peso, del tensioactivo no iónico, y
(i) (c) del 10 al 60% en peso, preferentemente
del 20 al 50% en peso, del tensioactivo catiónico.
12. Una composición detergente según una
cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizada
porque comprende, basada en la composición:
(i) (a) del 3 al 30% en peso, preferentemente del
5 al 25% en peso, del detergente de sulfonato o sulfato
aniónico;
(i) (b) del 0,5 al 10% en peso, preferentemente
del 1 al 5% en peso, del tensioactivo no iónico, y
(i) (c) del 0,1 al 10% en peso, preferentemente
del 0,2 al 5% en peso, del tensioactivo catiónico.
13. Una composición detergente según una
cualquiera de las reivindicaciones 8 a 12, caracterizada
porque las razones en peso entre los tensioactivos están dentro de
los siguientes intervalos:
14. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque el
tensioactivo no iónico etoxilado (i) (b) tiene una cadena de
hidrocarbilo que contiene de 10 a 16 átomos de carbono,
preferentemente de 12 a 15 átomos de carbono.
15. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque el
tensioactivo no iónico etoxilado (i) (b) tiene un grado medio de
etoxilación n de 25 a 40.
16. Una composición detergente según la
reivindicación 14 y la reivindicación 15, caracterizada
porque el tensioactivo no iónico etoxilado (i) (b) tiene una cadena
hidrocarbonada que contiene de 10 a 16 átomos de carbono y un grado
medio de etoxilación n de 25 a 40.
17. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque el
tensioactivo aniónico (i) (a) es alquilbencenosulfonato lineal.
18. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque la
composición está libre de tensioactivos no iónicos distintos del
tensioactivo no iónico (i) (b).
19. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque comprende del
10 al 40% en peso de un adyuvante de detergencia (ii) seleccionado
de tripolifosfato sódico, zeolita, carbonato sódico, citrato
sódico, silicato estratificado y combinaciones de los mismos.
20. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque comprende uno
o más componentes (iii) opcionales seleccionados de jabón,
blanqueadores de persales y peroxiácidos, activadores de blanqueo,
secuestrantes, éteres y ésteres de celulosa, otros agentes
antirredeposición, sulfato sódico, silicato sódico, cloruro sódico,
cloruro de calcio, bicarbonato sódico, otras sales inorgánicas,
agentes que fluorescen, fotoblanqueadores, polivinilpirrolidona,
otros polímeros que inhiben la transferencia del tinte,
controladores de la espuma, potenciadores de la espuma, polímeros
acrílicos y de acrílico/maleico, proteasas, lipasas, celulasas,
amilasas, otras enzimas detergentes, ácido cítrico, polímeros de
eliminación de la suciedad, compuestos de acondicionamiento de
telas, motas coloreadas y perfume.
21. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque está en forma
de polvo.
22. Un proceso para lavar telas textiles a
máquina o a mano, que incluye la etapa de sumergir las telas en un
líquido de lavado que comprende agua en la que se ha disuelto o
dispersado una composición detergente de lavado según cualquier
reivindicación precedente.
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