ES2250198T3 - Empleo de composiciones ablandadoras de tejido. - Google Patents

Abstract

Un método de uso de una composición ablandadora para impartir hidrofilicidad a materiales de fibra textil en aplicaciones domésticas, cuya composición ablandadora comprende: A) un hidrocarburo basado en ablandador de tejido, B) por lo menos un aditivo seleccionado del grupo constituido por a) un polietileno, o una mezcla respectiva, y C) un poliorganosiloxano dispersado de fórmula (1) en donde R1 es OH, OR2 o CH3 R2 es CH3 o CH2CH3 R3 es alcoxilo C1-C20, CH3, CH2CHR4CH2NHR5, o CH2CHR4CH2N- (COCH3)R5.

Description

Empleo de composiciones ablandadoras de tejido.

Campo del invento

El presente invento se refiere al uso de composiciones ablandadoras de tejido que comprenden poliorganosiloxanos, o sus mezclas, junto con aditivos seleccionados para la mejora de las propiedades de hidrofilicidad de materiales textiles en aplicaciones domésticas. En particular se refiere a composiciones de ablandamiento de texiles para uso en una operación de lavado de textil para impartir excelentes propiedades de hidrofilicidad sobre el textil.

Origen del invento

El presente invento se refiere a un método para aumentar la hidrofilicidad de un material textil. Mas particularmente el invento se refiere a un método para impartir una capacidad de duración aumentada de absorción de agua y una susceptibilidad de durabilidad disminuida a la acumulación de electricidad estática.

Ni que decir tiene que los materiales tejidos actualmente en uso tanto en del empleo de vestir de la gente como en el de las aplicaciones industriales se producen en gran parte con fibras sintéticas o fibras naturales tradicionales. Una de las mas grandes diferencias entre las propiedades de las fibras sintéticas y naturales está en el comportamiento de hidrofilicidad-hidrofobicidad de estas, siendo las primeras fibras con evidencia menos relevantemente hidrofílicas que las últimas. La hidrofilicidad notablemente mas reducida de las fibras sintéticas causa en ocasiones serios problemas que no se encuentran con el empleo de fibras naturales.

Por ejemplo, materiales de tejidos obtenidos de fibras sintéticas tienen una muy pobre capacidad de absorción de agua o sudor, que es ventajoso por una parte pero desventajoso por otra, de modo que los usuarios de prendas obtenidas de fibras sintéticas tienen, inevitablemente, una sensación desagradable de sofoco cuando las prendas son ropa interior en contacto o en proximidad de la piel del usuario en un clima caliente y húmedo.

Otro serio problema causado por la pobre hidrofilicidad de fibras sintéticas es la gran acumulación de electricidad estática sobre las fibras que causa sensación desagradable para el usuario de las prendas de fibras sintéticas en esta condición de carga.

Se han propuesto evidentemente muchos intentos y se han llevado a la práctica en el arte anterior para resolver estos problemas aumentando la hidrofilicidad de los materiales de tejido de fibras sintéticas y también de fibras naturales. Por ejemplo, el problema de pobre absorción de agua de las fibras sintéticas puede mitigarse con la hilatura mixta o tejido mixto con fibras naturales absorbedoras de agua. Sin embargo, la efectividad de este método es limitada puesto que cantidades suficientes de fibras naturales mezcladas con fibras sintéticas para obtener suficiente hidrofilicidad del material de tejido resulta naturalmente en la pérdida de las ventajas inherentes de las fibras sintéticas. Un método alternativo es el tratamiento del material tejido de fibras sintéticas con un agente absorbente de agua para impartir hidrofilicidad de la superficie de las fibras. Se han realizado extensivas investigaciones y se están emprendiendo en esta dirección para proponer varios tipos de agentes absorbentes de agua efectivos para un tipo particular de fibras sintéticas. Por ejemplo, la capacidad de absorción de agua de las fibras de poliéster, por ejemplo fibras de polietilen tereftalato, puede aumentarse con el tratamiento con una resina de poliéster soluble en agua. Desafortunadamente un método de esta índole del tratamiento de fibras sintéticas con resina acuosoluble es efectivo en varios aspectos de la pobre durabilidad de los efectos obtenidos con este y las influencias adversas sobre la solidez del color de los materiales de tejido teñidos en muchos casos.

Limitando el objeto al tratamiento antiestático o disminución de acumulación de electricidad estática sobre las fibras sintéticas, se han propuesto hasta ahora varios agentes antiestáticos. Por ejemplo, las resinas acuosolubles antes citadas incluyendo resinas de poliéster acuoslubles, resinas de poliuretano, resinas de poliacrilamida, resinas de poliamida y similares son evidentemente efectivas como una gente antiestático con cierta durabilidad. Además, se conocen muchos compuestos como efectivos como agente antiestático incluyendo sales inorgánicas tal como cloruro cálcico y cloruro de litio, compuestos de guanidina tal como clorhidrato de guanidina, agentes tensoactivos tales como los de los tipos de sales de amonio cuaternarias y ésteres de ácido fosfórico, polímeros acrílicos con grupos catiónicos cuaternarios y similares, si bien la efectividad del tratamiento con estos compuestos es bastante
temporal.

Sin embargo, la durabilidad de los efectos obtenidos con los agentes antiestáticos antes descritos no es del todo satisfactoria aún con agentes antiestáticos poliméricos relativamente duraderos y los efectos antiestáticos obtenidos decrecen con el uso prolongado de los materiales de tejido tratados aún dejando de lado el otro problema de la insuficiente efectividad del método. Además, el método tampoco está exento del problema de la disminución de solidez del color de los materiales de tejido teñidos dando limitaciones a la cantidad y la forma de empleo de los agentes antiestáticos.

La DE 19818983 describe composiciones de ablandamiento de tejidos que contienen polidiorganosiloxanos exentos de nitrógeno y una cera de polietileno.

La WO 9524460 describe composiciones ablandadoras de tejido que contienen ablandador catiónico biodegradable, polidimetil siloxano y un vehículo acuoso.

La PE 459822 describe el acondicionado de tejidos en un baño de lavado acuoso, composiciones líquidas conteniendo ingredientes de acondicionado del tejido y procedimientos para obtener las composiciones. La PE 459822 también describe una aplicación de adyuvantes a tejidos en secadoras automáticas de secado por volteo.

La PE 397245 describe partículas de perfume para uso en limpieza y acondicionado.

La PE 150872 describe composiciones detergentes líquidas conteniendo polisiloxanos organo-funcionales.

En resumen ninguno de los métodos del arte anterior mediante empleo de un agente hidrofílico, o sea agentes absorbente de agua o agente antiestático, es totalmente satisfactorio para impartir hidrofilicidad a materiales de tejido con respecto a la efectividad y la durabilidad.

Como se ha expuesto antes un componente de las composiciones del presente invento son poliorganosiloxanos. Estos compuestos se conocen para ser utilizados a escala industrial para tejidos acabados proporcionándoles un acabado permanente o semipermanente que tiene por objeto mejorar su aspecto general. El objeto es formar un acabado químico que resista la destrucción durante subsiguiente limpieza/lavado de tejidos. Este proceso de acabado no se lleva a cabo en aplicaciones domésticas y por tanto no cabría esperar beneficios de una naturaleza o magnitud comparable a partir de poliorganosiloxanos incluidos como adyuvantes en ablandadores domésticos. Evidentemente es de notar que si los compuestos del presente invento proporcionan una permanencia asociada con acabado textil industrial, pueden producirse problemas asociados con una formulación acumulativa a través de los ciclos de lavado, tal como decoloración del tejido y aún en extremos un tanto desagradable para el usuario.

Sorprendentemente se ha encontrado que el empleo de poliorganosiloxanos seleccionados, o sus mezclas, y aditivos seleccionados en composiciones de ablandamiento de tejidos proporcionan excelentes efectos hidrofílicos cuando se aplican a tejidos durante una operación de lavado textil.

Se aprecian beneficios similares cuando se incorporan composiciones del presente invento a aditivos de secadora por volteo tal como impregnados sobre láminas.

Resumen del invento

Este invento se refiere a un método de empleo de una composición de ablandamiento de tejidos para impartir hidrofilicidad a materiales de fibras textiles en aplicaciones domésticas, cuya composición ablandadora comprende:

A)

un hidrocarburo basado en ablandador de tejido,

B)

por lo menos un aditivo seleccionado del grupo constituido por a) un polietileno, o una mezcla respectiva, y

C)

un poliorganosiloxano dispersado de fórmula (1)

\vskip1.000000\baselineskip

1

en donde

R^{1} es OH, OR^{2} o CH_{3}

R^{2} es CH_{3} o CH_{2}CH_{3}

R^{3} es alcoxilo C_{1}-C_{20}, CH_{3}, CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5}, o CH_{2}CHR^{4}CH_{2}N-(COCH_{3})R^{5}

2

\vskip1.000000\baselineskip

o

\vskip1.000000\baselineskip

3

\vskip1.000000\baselineskip

o

\vskip1.000000\baselineskip

300

\vskip1.000000\baselineskip

R^{4} es H o CH_{3}

R^{5} es H, CH_{2}CH_{2}NHR^{6}, C(=O)-R^{7} o (CH_{2})_{2}-CH_{3}

z es 0 a 7

R^{6} es H o C(=O)-R^{7}

R^{7} es CH_{3}, CH_{2}CH_{3} o CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH

R^{8} es H o CH_{3}

la suma de X e Y es 40 a 4000;

o un poliorganosiloxano dispersado que comprende, por lo menos, una unidad de la fórmula (5)

(5)(R^{9})_{v}(R^{10})_{w}Si-A-B

en donde

R^{9} es CH_{3}, CH_{3}CH_{2} o fenilo

R^{19} es -O-Si o -O-R^{9}

la suma de v y w es igual a 3, y v no es igual a 3

A = -CH_{2}CH(R^{11})(CH_{2})_{k}

B = -NR^{12}((CH_{2})_{1}-NH)_{m}R^{12}, o

4

n es 0 o 1

cuando n es 0, U' es N, cuando n es 1, U' es CH

l es 2 a 8

k es 0 a 6

m es 0 a 3

R^{11} es H o CH_{3}

R^{12} es H, C(=O)-R^{16}, CH_{2}(CH_{2})_{p}CH_{3} o

5

p es 0 a 6

R^{13} es NH, O, OCH_{2}CH(OH)CH_{2}N(butilo), OOCN(butilo)

R^{14} es H, alquilo C_{1}-C_{4} lineal o ramificado, fenilo o CH_{2}CH(OH)CH_{3}

R^{15} es H o alquilo C_{1}-C_{4} lineal o ramificado

R^{16} es CH_{3}, CH_{2}CH_{3} o (CH_{2})_{q}OH

q es 1 a 6

U^{2} es N o CH;

o un poliorganosiloxano dispersado de la fórmula 8)

\vskip1.000000\baselineskip

6

en donde

R^{3} es como se ha definido antes

R^{17} es OH, OR^{18} o CH_{3}

R^{18} es CH_{3} o CH_{2}CH_{3}

R^{19} es R^{20}-(EO)_{m}-(PO)n-R^{21}

m es 3 a 25

n es 0 a 10

R^{20} es el enlace directo o CH_{2}CH(R^{22})(CH_{2})_{p}R^{23}

p es 1 a 4

R^{21} es H, R^{24}, CH_{2}CH(R^{22})NH_{2} o CH(R^{22})CH_{2}NH_{2}

R^{22} es H o CH_{3}

R^{23} es O o NH

R^{24} es alquilo C_{1}-C_{8} lineal o ramificado o Si(R^{25})_{3}

R^{25} es R^{24}, OCH_{3} u OCH_{2}CH_{3}

EO es -CH_{2}CH_{2}O-

PO es -CH(CH_{3})CH_{2}O- o -CH_{2}CH(CH_{3})O-

la suma de X_{1}, Y_{1} y S es 20 a 1500;

o un poliorganosiloxano dispersado de la fórmula (9)

7

en donde

R^{26} es alcoxilo C_{1}-C_{20} lineal o ramificado, CH_{2}CH(R^{4})R^{29}

R^{4} es como se ha definido previamente

R^{29} es alquilo C_{1}-C_{20} lineal o ramificado

R^{27} es arilo, arilo sustituido por alquilo C_{1}-C_{10} lineal o ramificado, alquilo C_{1}-C_{20} lineal o ramificado sustituido por arilo o arilo sustituido por alquilo C_{1}-C_{10} lineal o ramificado,

R^{28} es

8

la suma de X^{2},X^{3}, X^{4} e Y^{2} es 20 a 1500, en donde X^{3}, X^{4} e Y^{2} pueden ser independientemente 0;

o una mezcla respectiva, y

D) un emulgente,

en donde el contenido de nitrógeno de la emulsión acuosa debido al poliorganosiloxano es de 0,001 a 0,25% con respecto al contenido de silicio.

La composición se utiliza, de preferencia, como una composición de acondicionado de lavado líquida. Los materiales de fibra textiles se tratan para hidrofilicidad.

En aplicaciones de secadora de volteo las composiciones se incorporan usualmente en impregnados sobre láminas no tejidas. Sin embargo, se conocen otras formas de aplicación por los expertos en el arte.

La composición ablandadora de tejido (especialmente en forma líquida) se utilizará después que los materiales de fibra textiles se han lavado con un detergente de lavado, que puede ser uno de una amplia gama de tipos detergentes. La lámina de secadora de volteo se utilizará después de un proceso de lavado. Los materiales de fibra textiles pueden estar húmedos o secos.

La composición ablandadora de tejidos pueden también rociarse directamente sobre los tejidos antes o durante el planchado o secado de los tejidos tratados.

El poliorganosiloxano es no iónico o catiónico.

Los poliorganosiloxanos, o sus mezclas, se utilizan en una forma dispersada, vía el uso de un emulgente. La composición de ablandado de tejido es de preferencia en forma líquida acuosa. El contenido de agua como norma es del 25 al 90% en peso basado en el peso total de la composición.

Las partículas de la emulsión por norma tienen un diámetro entre 5 nm y 100 nm. La composición ablandadora de tejido tiene, de preferencia, un contenido de sólidos de 5 a 70% a una temperatura de 120ºC.

La composición ablandadora de tejido tiene, usualmente, un valor pH entre 2,0 y 7,0, especialmente entre 2,0 y 5,0.

La composición ablandadora de tejido puede comprender además un poliorganosiloxano adicional:

(11)G ---

\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{CH _{3} }}

--- g --- (

\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{S}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

iO)j ---

\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{S}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

i --- g ---

\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{CH _{3} }}

--- G \hskip0.5cm 2CH_{3}COO^{-}

en donde g es

(12)--- CH_{2} ---

\uelm{C}{\uelm{\para}{OH}}

H --- CH_{2} --- O --- (CH_{2})_{3} ---

y G es alquilo C_{1} a C_{20}.

Este polidimetilsiloxano es catiónico, tiene una viscosidad a 25ºC de 250 mm^{2}s^{-1} a 450 mm^{2}s^{-1}, tiene un peso específico de 1,00 a 1,02 g/cm^{3} y tiene una tensión superficial de 28,5 mNm^{-1} a 33,5 mNm^{-1}.

La composición ablandadora de tejido puede comprender además un poliorganosiloxano adicional, tal como el conocido como Magnasoft HSSD, o un poliorganosiloxano de la fórmula:

9

R'' es CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(R^{-})_{2}

R^{2'} es alquilo C_{1}-C_{4} lineal o ramificado

R' es (CH_{2})_{x}-(EO)_{m}-(PO)_{n}-R^{-}

m es 3 a 25

n es 0 a 10

X'' es 0 a 4

R''' es H o alquilo C_{2}-C_{4} lineal o ramificado

EO es -CH_{2}CH_{2}O-

PO es -CH(CH_{3})CH_{3}O- o -CH_{2}CH(CH_{3})O-

la suma de X', Y' y S' es 40 a 300.

De preferencia las composiciones comprenden poliorganosiloxanos dispersados de fórmula (1):

10

en donde

R^{1} es OH, OR2 o CH_{3}

R^{2} es CH_{3} o CH_{2}CH_{3}

R^{3} es alcoxilo C_{1}-C_{20}, CH_{3}, CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5}, o

11

R^{4} es H o CH_{3}

R^{5} es H, CH_{2}CH_{2}NHR^{6}, C(=O)-R^{7}

R^{6} es H o C(=O)-R^{7}

R^{7} es CH_{3}, CH_{2}CH_{3} o CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH

R^{8} es H o CH_{3}

la suma de X e Y es 40 a 4000, especialmente 40 a 2000;

o un poliorganosiloxano dispersado que comprende, por lo menos, una unidad de la fórmula (5);

(5)(R^{9})_{v}(R^{10})_{w} Si-A-B

en donde

R9 es CH3, CH_{3}CH_{2}

R^{10} es -O-Si u -O-R^{9}

la suma de v y w es igual a 3, y v no es igual a 3

A = -CH_{2}CH(R^{11})(CH_{2})_{k}

B =

12

n es 1

U' es CH

k es 0 a 6

R^{11} es H o CH_{3}

R13 es OOCN(butilo)

R^{14} es H, alquilo C^{1}-C^{4} lineal, fenilo

R^{15} es H o alquilo C_{1}-C_{4} lineal

U^{2} es N;

o un poliorganosiloxano dispersado de la fórmula 8);

13

en donde

R^{3} es como se ha definido previamente

R^{17} es OH, OR18 o CH_{3}

R^{18} es CH_{3} o CH_{2}CH_{3}

R^{19} es R^{20}-(EO)_{m}-(PO)_{n}-R_{21}

m es 3 a 25

n es 0 a 10

R^{20} es el enlace directo o CH_{2}CH(R22)(CH_{2})_{p}R^{23}

p es 1 a 4

R^{21} es H, R^{24}, CH_{2}CH(R^{22})NH_{2} o CH(R^{22})CH_{2}NH_{2}

R^{22} es H o CH_{3}

R^{23} es O o NH

R^{24} es alquilo C_{1}-C_{9} lineal o ramificado o Si(R^{25})_{3}

R^{25} es R^{24}, OCH_{3} u OCH_{2}CH_{3}

EO es -CH_{2}CH_{2}O-

PO es -CH(CH_{3})CH_{2}O- o -CH_{2}CH(CH_{3})O-

la suma de X^{1}, Y^{1} ys es de 20 a 1500;

o un poliorganosiloxano dispersado de la fórmula (9);

14

R^{26} es alcoxilo C_{1}-C_{20} lineal,

R_{4} es como se ha definido anteriormente

R^{29} es alquilo C_{1}-C_{20} lineal

R^{27} es CH_{2}CH(R^{4})fenilo

R^{26} es

15

la suma de X^{2}, X^{3}, X^{4} e Y^{2} es 20 a 1500, en donde X^{3}, X^{4} e Y^{2} pueden ser, independientemente, O;

o una mezcla respectiva.

La composición ablandadora de tejidos puede comprender además un poliorganosiloxano adicional:

(11)G ---

\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{CH _{3} }}

--- g --- (

\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{S}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

iO)j ---

\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{S}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

i --- g ---

\melm{\delm{\para}{CH _{3} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{CH _{3} }}

--- G \hskip0.5cm 2CH_{3}COO^{-}

en donde g es

(12)--- CH_{2} ---

\uelm{C}{\uelm{\para}{OH}}

H --- CH_{2} --- O --- (CH_{2})_{3} ---

y G es alquilo C_{1} a C_{20}.

Este polidimetilsiloxano es catiónico, tiene una viscosidad a 25ºC de 250 mm^{2}s^{-1} a 450 mm^{2}s^{-1}, tiene un peso específico de 1,00 a 1,02 g/cm^{3} y tiene una tensión superficial de 28,5 mNm^{-1} a 33,5 mNm^{-1}.

Con respecto a los poliorganosiloxanos de fórmula (1) son aplicables las preferencias siguientes:

R^{1} es de preferencia oH o CH_{3}

R^{3} es de preferencia CH_{3}, alcoxilo C_{10}-C_{20} o CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5}.

R^{4} es de preferencia H.

R^{5} es de preferencia H o CH_{2}CH_{2}NHR^{6}.

R^{6} es de preferencia H o C(=O)-R^{7}.

R^{7} es de preferencia CH_{3}, CH_{2}CH_{3} o especialmente CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH.

La suma de X + Y es de preferencia 100 a 2000.

Se prefieren los poliorganosiloxanos de fórmula (1) en donde

R^{1} es OH o CH_{3},

R^{3} es CH_{3}, alcoxilo C_{10}-C_{20} o CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5}.

R^{4} es H,

R^{5} es H o CH_{2}CH_{2}NHR^{6},

R^{6} es H o C(=O)-R^{7}, y

R^{7} es CH_{3}, CH_{2}CH_{3} o especialmente CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH.

Con respecto a los poliorganosiloxanos de fórmula (8) son aplicables las preferencias siguientes:

R^{3} es de referencia CH_{3}, alcoxilo de C_{10}-C_{20} o CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5},

R^{4} es de preferencia H,

R^{5} es de preferencia H o CH_{2}CH_{2}NHR^{6},

R^{6} es de preferencia H o C(=O)-R^{7},

R^{7} es de preferencia CH_{2}CH_{3}, CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH o especialmente CH_{3},

R_{17} es de preferencia CH_{3} u OH,

R_{20} es de preferencia el enlace directo,

R_{21} es de preferencia H.

Se prefieren poliorganosiloxanos de fórmula (8) en donde

R^{3} es CH_{3}, alcoxilo C_{10}-C_{20} o CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5},

R^{4} es H,

R^{5} es H o CH_{2}CH_{2}NHR^{6},

R^{6} es H o C(=O)-R^{7},

R^{7} es CH_{2}CH_{2}, CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH o especialmente CH_{3}, y

R_{17} es CH_{3} u OH.

Con respecto a los poliorganosiloxanos de fórmula (9) son de aplicación las preferencias siguientes:

R^{26} es de preferencia CH_{2}CH(R^{4})R^{29},

R^{4} es de preferencia H,

R^{27} es de preferencia 2-fenil propilo.

La suma de X^{2}, X^{3}, X^{4} e Y^{2} es de preferencia 40 a 500.

Se prefieren los poliorganosiloxanos de fórmula (9) en donde

R^{26} es CH_{2}CH(R^{4})R^{29},

R^{4} es H, y

R^{27} es 2-fenil propilo.

Se prefieren los poliorganosiloxanos de fórmulas (1), (8) y (9), especialmente los de fórmulas (1) y (8). Son muy interesantes los poliorganosiloxanos de fórmula (1).

Los emulgentes utilizados para la preparación de las composiciones de poliorganosiloxano incluyen:

i)

Etoxilatos, tal como alquil etoxilatos, etoxilatos amínicos o alquilamoniohaluros etoxilatos. Alquil etoxilatos incluyen alcohol etoxilatos o isotridecil etoxilatos. Alcohol etoxilatos preferidos incluyen alquil etoxilatos no iónicos lineales o ramificados conteniendo 2 a 15 unidades de óxido de eitleno. isotridecil etoxilatos preferidos incluyen isotridecil etoxilatos no iónicos conteniendo 5 a 25 unidades de óxido de etileno.

Etpoxilatos amínicos preferidos incluyen alquil amino etoxilatos C_{10} a C_{20} no iónicos conteniendo 4 a 10 unidades de óxido de etileno. Alquilamoniohaluros etoxilatos preferidos incluyen cloruros de alquil bis(hidroxietil)metilamonio C_{6} a C_{20}.

ii)

Haluros de alquilamonio, de preferencia haluros de alquilamonio de éster cuaternarios catiónicos.

iii)

Siliconas, de preferencia copolímeros de polidimetilsiloxano polioxialquileno no iónicos.

iv)

Sacáridos, de preferencia alquilpoliglicósidos no iónicos.

Puede utilizarse también una mezcla de estos emulgentes.

Como se ha indicado previamente las composiciones comprenden además uno o mas polietilenos.

Estos componentes se describen a continuación.

Se conoce el polietileno emulsificable (cera de polietileno) y se describe en detalle en el arte anterior (compárese, por ejemplo, DE-C-2.359.966, DE-A-2.824.716 y DE-A-1.925.993). El polietileno emulsificable es por norma un polietileno que tiene grupos funcionales, en particular grupos COOH, algunos de los cuales pueden estar esterificados. Estos grupos funcionales se introducen mediante oxidación del polietileno. Sin embargo es también posible obtener la funcionalidad mediante copolimerización de etileno con, por ejemplo, ácido acrílico. Los polietilenos emulsificables de preferencia tienen una densidad de por lo menos 0,91 g/cm^{3} a 20ºC., un número ácido de por lo menos 5 y un número de saponificación de por lo menos 10. Polietilenos emulsificables que tienen una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80 son particularmente preferidos. Se prefieren los polietilenos que tienen un punto de caida de 100-150ºC. Este material es obtenible generalmente en el comercio en forma de escamas, pastillas y similares. Puede utilizarse también una mezcla de estos polietilenos emulsificables.

La cera de polietileno se utiliza usualmente en forma de dispersiones. Varios emulgentes son apropiados para su preparación. La preparación de las dispersiones se describe con detalle en el arte anterior.

Emulgentes apropiados para la dispersión del componente polietilénico incluyen:

i)

Etoxilatos, tal como alquil etoxilatos o etoxilatos amínicos. Alquil etoxilatos incluyen alcohol etoxilatos o isotridecil etoxilatos. Alcohol etoxilatos preferidos incluyen etoxilatos de alcohol graso no iónicos conteniendo 2 a 55 unidades de óxido de etileno. Isotridecil etoxilatos preferidos incluyen isotridecil etoxilatos no iónicos conteniendo 6 a 9 unidades de óxido de etileno. Etoxilatos amínicos preferidos incluyen etoxilatos de alquil amino C_{10} a C_{20} no iónicos conteniendo 7 a 9 unidades de óxido de etileno.

ii)

Haluros de alquilamonio, de preferencia haluros de alquilamonio de éster cuaternarios catiónicos.

iii)

Sales de amonio, de preferencia cloruro o sulfato de amonio cuaternario alifático catiónico.

Puede utilizarse también una mezcla de estos emulgentes.

Los aditivos elegidos del grupo constituido por polietileno, como norma, se utilizan en una cantidad de 0,01 a 25% en peso, especialmente entre 0,01 y 15% en peso, basado en el peso total de la composición ablandadora de tejido. Se prefiere una cantidad de 0,05 a 15% en peso, especialmente 0,1 a 15% en peso. Se prefiere altamente un límite superior del 10%, especialmente 5%.

Una composición ablandadora de tejido altamente preferida utilizada de conformidad con el presente invento comprende:

a) 0,01 a 70% en peso basado en el peso total de la composición de un poliorganosiloxano, o una mezcla respectiva;

b) 0,2 a 15% en peso basado en el peso total de un emulgente, o una mezcla respectiva;

c) 0,01 a 25% en peso, especialmente 0,01 a 15% en peso, basado en el peso total de por lo menos un polietileno, y

d) agua hasta el 100%.

Las composiciones de ablandamiento de tejido pueden prepararse como sigue:

En primer lugar se preparan emulsiones del poliorganosiloxano. Se emulsiona en agua el poliorgano-siloxano y polietileno, alcanol amida de ácido graso, ácido polisilícico o poliuretano utilizando uno o mas tensoactivos y fuerzas de cizalladura, por ejemplo por medio de un molino coloidal. Antes se han descrito tensoactivos apropiados. Los componentes pueden emulsionarse individualmente antes de mezclarse entre sí, o emulsionarse conjuntamente después de haberse mezclado los componentes. El (los) tensoactivo(s) se utiliza(n) en cantidades usuales conocidas por el experto en el arte y pueden adicionarse al poliorganosiloxano o al agua antes de la emulsionación.

Cuando es apropiado la operación de emulsionación puede llevarse a cabo a temperatura elevada. La composición ablandadora de tejido de conformidad con el invento se prepara usualmente, pero no exclusivamente, agitando primero la sustancia activa, o sea el componente de ablandamiento de tejido a base de hidrocarburo, en estado fundido en agua, luego, cuando se requiere, adicionando otros aditivos deseados y, por último, después de enfriamiento, adicionando la emulsión de poliorganosiloxano.

La composición ablandadora de tejido puede prepararse, por ejemplo, mezclando un ablandador de tejido preformulado con una emulsión que comprende el poliorganosiloxano y el aditivo.

Los componentes de ablandamiento de tejido pueden ser componentes de ablandamiento de tejido basados en hidrocarburos convencionales conocidos en el arte.

Lo ablandadores de tejido hidrocarbúricos apropiados para uso aquí se eligen entre las clases de compuestos siguientes:

(i) Sales amónicas cuaternarias catiónicas. El contraión de estas sales amónicas cuaternarias puede ser un haluro, tal como cloruro o bromuro, metil sulfato, u otros iones bien conocidos en la literatura. De preferencia el contra ión es sulfato de metilo o un sulfato de alquilo o cualquier haluro, siendo el mas preferido el sulfato de metilo para los artículos del invento adicionados al secador.

Ejemplos de sales de amonio cuaternarias catiónicas incluyen, pero sin limitación:

(1) Sales amónicas cuaternaria acíclicas que tienen por lo menos dos cadenas de alquilo o alquenilo de C_{8} a C_{30}, de preferencia C_{12} a C_{22}, tal como, metilsulfato de disebodimetil amonio, metilsulfato de di(sebo hidro-genado)dimetil amonio, metilsulfato de distearildimetil amonio, metilsulfato de dicocodimetil amonio y similares. Se prefiere especialmente si el compuesto de ablandamiento de tejido es un material de amonio cuaternario insoluble en agua que comprende un compuesto que tiene dos grupos de alquilo o alquenilo C_{12} a C_{18} conectados a la molécula vía por lo menos un enlace de éster. Es mas preferido si el material de amonio cuaternario tiene dos enlaces de éster presentes. Un material de amonio cuaternario enlazado por éster especialmente preferido para uso en el invento puede representarse por la fórmula:

(16)R^{31} ---

\melm{\delm{\para}{(CH _{2} )e --- T ---
R ^{32} }}{N ^{+} }{\uelm{\para}{R ^{31} }}

--- (CH_{2})e --- T --- R^{32}

en donde cada grupo R^{31} se elige, independientemente, entre alquilo C_{1} a C_{4}, hidroxialquilo o alquenilo C_{2} a C_{4}; T es

(17)--- O ---

\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}

---

o

(18)---

\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}

--- O ---

y en donde cada grupo R^{32} se elige, independientemente, entre grupos alquilo C_{8} a C_{28} o alquenilo; y e es un número entero entre 0 y 5.

Un segundo tipo preferido de material de amonio cuaternario puede representarse por la fórmula:

(19)(R^{31})_{3}N^{+} --- (CH_{2})_{e} ---

\melm{\delm{\para}{CH _{2} OOR ^{32} }}{C}{\uelm{\para}{OOCR ^{32} }}

H

en donde R^{31}, e y R^{32} son como se ha definido antes.

(2) Sales amónicas cuaternarias cíclicas del tipo de imidazolinio tal como metilsulfato de di(sebo hidrogenado)dimetil imidazolinio, metilsulfato de 1-etilen-bis(2-sebo-1-metil)imidazolinio.

(3) Sales amonicas diamido cuaternarias tales como: metil sulfato de metil-bis(sebo hidrogenado amidoetil)-2-hidroxietil amonio, metilsulfato de metil bi(seboamidoetil)-2-hidroxipropil amonio.

(4) Sales amónicas cuaternarias biodegradables tales como metil sulfato de N,N-di(sebo-oil-oxi-etil)-N,N-dimetil amonio y metilsulfato de N,N-di(sebo-oil-oxi-propil)-N,N-dimetil amonio. Sales de amonio cuaternario biodegradables se describen, por ejemplo, en las patentes U.S. 4.137.180, 4.767.547, y 4.789.491.

Sales amónicas cuaternarias biodegradables incluyen los compuestos diéster catiónicos biodegradables como se describe en la patente U.S. 4.137.180.

(ii) Aminas grasas terciarias que tienen por lo menos una y de preferencia dos cadenas de alquilo de C_{8} a C_{30}, de preferencia de C_{12} a C_{22}. Ejemplos incluyen sebo-di-metilamina endurecido y aminas cíclicas tal como 1-(sebo hidrogenado)amidoetil-2-(sebo hidrogenado)imidazolina. Aminas cíclicas que pueden utilizarse para las presentes composiciones se describen en la patente U.S. 4.806.255.

(iii) Acidos carboxílicos que tienen a 8 a 30 átomos de carbono y un grupo carboxílico por molécula. La porción de alquilo tiene 8 a 30, de preferencia 12 a 22 átomos de carbono. La porción de alquilo puede ser lineal o ramificadas saturada o insaturada, prefiriéndose alquilo saturado lineal. El ácido esteárico es un ácido graso preferido para uso en la presente composición. Ejemplos de estos ácidos carboxílicos son calidades comerciales de ácido esteárico y ácido palmítico, y sus mezclas que pueden contener pequeñas cantidades de otros ácidos.

(iv) Esteres de alcoholes polihídricos tal como ésteres de sorbitan o estearato de glicerol. Esteres de sorbitan son los productos de condensación de sorbitol o iso-sorbitol con ácidos grasos tal como ácido esteárico. Los ésteres de sorbitan preferidos son monoalquilo. Un ejemplo común de sorbitan éster es SPAN 60 (ICI) que es una mezcla de sorbitan e isosorburo estearatos.

(v) Alcoholes grasos, alcoholes grasos etoxilados, alquilfenoles, alquilfenoles etoxilados, aminas grasas etoxiladas, monoglicéridos etoxilados y diglicéridos etoxilados.

Estos ablandadores se describen mas definidamente en la patente U.S. 4.134.838. Ablandadores de tejido preferidos para uso aquí son sales amónicas cuaternarias acíclicas. El metilsulfato de di(hidrogenado)sebodimetil amonio es el mas ampliamente utilizado para artículos de secador de este invento. Pueden utilizarse también mezclas de los ablandadores de tejido antes citados.

La composición de ablandamiento de tejido utilizada en el presente invento contiene como norma de 0,1% a 95% del componente de ablandamiento de tejido. De preferencia se utiliza aquí de alrededor de 2% a 70% y mas preferentemente de 2% a 30% del componente de ablandamiento de tejido para obtener el optimo ablandamiento al mínimo costo. Cuando el componente de ablandamiento de tejido incluye sal amónica cuaternarias, la sal se utiliza en la cantidad de 2% a 70%, de preferencia de 2% a 30%.

La composición ablandadora de tejido puede comprender también aditivos que son usuales para los acondicionadores de lavado líquidos comerciales corrientes, por ejemplo alcoholes, tal como etanol, n-propanol, i-propanol, alcoholes polihídricos, por ejemplo glicerol y propilenglicol; tensoactivos anfotéricos y no iónicos, por ejemplo carboxil derivados de imidazol, alcoholes grasos oxietilados, aceite de ricino hidrogenado y etoxilado, alquil poliglicósidos, por ejemplo decil poliglucosa y dodecilpoliglucosa, alcoholes grasos, ésteres de ácido graso, ácidos grasos, glicéridos de ácido graso etoxilado, o glicéridos parciales de ácido graso; también sales inorgánicas u orgánicas, por ejemplo sales de potasio, sodio o magnesio acuosolubles, disolventes no acuosos, tampones de pH, perfumes, colorantes, agentes hidrotrópicos, antiespumantes, agentes antiredeposición, espesantes poliméricos u otros, enzimas, abrillantadores ópticos, agentes antiencogimiento, quitamanchas, germicidas, fungicidas, antioxidantes e inhibidores de corrosión.

Estas composiciones ablandadoras de tejido se preparan tradicionalmente como dispersiones que contienen, por ejemplo, hasta el 20% en peso de material activo en agua. Tienen un aspecto turbio. Sin embargo formulaciones alternativas que contienen usualmente activos a niveles de 5 a 40% junto con disolventes pueden prepararse como microemulsiones que tienen un aspecto límpido (respecto de los disolventes y formulaciones véase, por ejemplo, US-A-5.543.067 y WO-A-98/17757). Los aditivos y poliorganosiloxanos del presente invento pueden utilizarse para estas composiciones si bien será necesario utilizarlos en forma de microemulsión para preservar el aspecto límpido de las composiciones ablandadoras de tejido que son microemulsiones.

Otro aspecto del invento es artículo laminar de secador de volteo. La composición ablandadora de tejido utilizada en el presente invento puede revestirse sobre un sustrato flexible que comporta una cantidad de acondicionador de tejido de la composición y es apto para liberar la composición a temperaturas con las que opera el secador. La composición de acondicionado tiene a su vez un punto de fusión (o ablandamiento) preferido entorno de 25ºC a alrededor de 150ºC.

La composición de ablandamiento de tejido que puede utilizarse en el invento se recubre sobre un medio dispensador que libera de modo efectivo la composición de acondicionado de tejido en un secador de volteo. Estos medios de dispensación pueden diseñarse para un solo uso o para usos múltiples. Uno de estos artículos multiuso comprende un material esponjoso que incluye de forma liberable suficiente de la composición de acondicionado para impartir de modo efectivo blandura al tejido durante varios ciclos de secado. Este artículo multiuso puede obtenerse llenando una esponja porosa con la composición. La composición, en uso, se funde y lixivia a través de los poros de la esponja para ablandar y acondicionar tejidos. Esta esponja llenada puede utilizarse para tratar varias cargas de tejidos en secadores convencionales, y tiene la ventaja de que puede permanecer en el secador después del uso y no es probable que se extravíe o pierda.

Otro artículo comprende una bolsa de paño o papel que incluye de forma liberable la composición y sellada con un cierre endurecido de la mezcla. La acción y el calor del secador abre la bolsa y libera la composición para llevar a cabo su ablandamiento.

Un artículo altamente preferido comprende las composiciones del invento fijadas de modo liberable a un sustrato flexible tal como una lámina de papel o sustrato de paño tejido o sin tejer. Cuando un artículo de esta índole se dispone en un secador de ropa automático, el calor, humedad, fuerzas de distribución y acción de volteo del secador separa la composición del sustrato y la deposita sobre los tejidos.

La conformación de la lámina tiene varias ventajas. Por ejemplo cantidades efectivas de las composiciones para empleo en secadores convencionales pueden absorberse fácilmente sobre y en el sustrato laminar mediante un simple proceso de inmersión o movimiento. Así pues, el usuario final no debe medir la cantidad de la composición necesaria para obtener el ablandamiento del tejido y otros beneficios. Adicionalmente, la configuración plana de la lámina proporciona un gran área superficial que resulta en liberación eficiente y distribución de los materiales sobre los tejidos mediante la acción de volteo del secador.

Los sustratos utilizados en los artículos pueden tener una estructura densa, o mas preferentemente, abierta o porosa. Ejemplos de materiales apropiados que pueden utilizarse como sustratos incluyen papel, tejido, y tejido sin tejer. El término "paño" significa un sustrato tejido o no tejido para los artículos de manufactura, para distinguirlo del término "tejido" que abarca los tejidos de prendas que se secan en un secador automático.

Se conoce que la mayoría de sustancias son aptas para absorber una sustancia líquida en algún grado; sin embargo, el término "absorbente", como aquí se utiliza, está destinado a significar un sustrato con una capacidad absorbente (o sea, un parámetro que representa un sustrato apto para absorber y retener un líquido) de 4 a 12, de preferencia 5 a 7 veces su peso de agua.

Si el sustrato es un material plástico espumado la capacidad absorbente está de preferencia, en la gama de 15 a 22, pero ciertas espumas especiales pueden tener una capacidad absorbente en la gama de 4 a 12.

La determinación de valores de capacidad absorbente se realiza utilizando la capacidad de procedimientos de prueba descritos en las Normas Federales de U.S.A. (UU-T-595b), modificada como sigue:

1. se utiliza agua del grifo en lugar de agua destilada;

2. la muestra se sumerge durante 30 segundos en lugar de 3 minutos;

3. el tiempo de escurrido es de 15 segundos en lugar de 1 minuto; y

4. la muestra se pesa inmediatamente sobre una balanza de torsión que tiene un cuenco con los bordes vueltos hacia arriba.

Luego se calculan los valores de capacidad de absorción de conformidad con la fórmula dada en dicha norma. En base a esta prueba papel lixiviado denso de un pliegue (por ejemplo Kraft o de unión que tiene un peso de base de alrededor de 14,52 kg por 278,71 m^{2} (32 libras por 3.000 pies cuadrados) tiene una capacidad de absorción de 3,5 a 4; papel de toalla de una doblez doméstico que se encuentra en el comercio tiene un valor de 5 a 6; y papel de toalla doméstico de dos pliegues que se encuentra en el comercio tiene un valor de 7 a alrededor de 9,5.

Materiales apropiados que pueden utilizarse como un sustrato en el invento incluyen, entre otros, esponjas, papel y paño tejido y sin tejer, todos con las necesarias exigencias de absorción antes definidas.

Los sustratos de paño sin tejer pueden definirse generlamente como productos fibrosos o filamentosos unidos por adhesivo que tienen una estructura de fibra de banda sin fin o cardada (en donde la resistencia de fibra es apropiada para permitir el cardado), o que comprende esteras fibrosas en donde las fibras o filamentos se distribuyen fortuitamente o en disposición aleatoria (o sea una disposición de fibras de una lámina sin fin cardada en donde está presente frecuentemente una orientación parcial de las fibras, así como una orientación distribucional completamente al azar), o sustancialmente alineada. Las fibras o filamentos puede ser naturales (por ejemplo lana, seda, yute, cáñamo, algodón, lino, henequen o ramio) o sintéticos (por ejemplo rayon, éster celulósico, derivados de polivinilo, poliolefinas, poliamidas o poliésteres).

Las propiedades absorbentes preferidas son particularmente fáciles de obtener con paños sin tejer y se proporcionan meramente formando el espesor del paño, o sea, superponiendo una pluralidad de láminas sin fin o esteras cardadas hasta un espesor adecuado para obtener las propiedades de absorción necesarias, o dejando que se deposite sobre el estarcido un espesor suficiente de las fibras. Puede utilizarse cualquier diámetro o denier de la fibra (generalmente hasta alrededor de 10 denier - 1,11 tex \sim 1,11 g/1000 m), en tanto que exista el espacio libre entre cada fibra que forma el espesor del paño directamente relacionado con la capacidad absorbente del paño, y que, además, hace que el paño sin tejer sea especialmente apropiado para impregnación con una composición por medio de acción interseccional o capilar. Así pues, puede utilizarse cualquier espesor necesario para obtener la capacidad absorbente requerida.

Cuando el sustrato para la composición es un paño sin tejer obtenido de fibras depositadas casualmente o de forma aleatoria sobre el estarcido, los artículos exhiben excelente resistencia en todas las direcciones y no existe susceptibilidad de desgarro o separación cuando se utilizan en secadores de prendas automáticos.

De preferencia el paño sin tejer se deja en agua o en el aire y se obtiene de fibras celulósicas, particularmente de celulosa regenerada o rayon. Este paño sin tejer puede lubricarse con cualquier lubricante textil corriente.

De preferencia las fibras tiene una longitud de 5 mm a 50 mm y son de 1,5 a 5 denier (de 0,167 a 0,556 tex). De preferencia las fibras se orientan por lo menos parcialmente al azar y se unen con adhesivo entre sí con resinas de unión hidrofóbica o sustancialmente hidrofóbica. De preferencia el paño comprende alrededor del 70% de fibra y 30% de polímero de resina ligante en peso y tiene un peso de base de alrededor de 18 a 45 g por metro cuadrado.

Con la aplicación de la composición ablandadora de tejido al sustrato absorbente, la cantidad impregnada en y/o revestida sobre el sustrato absorbente está convenientemente en la gama de relación ponderal de alrededor de 10:1 a 0,5:1 basado en la relación de la composición de acondicionado total sustrato sin tratar seco, (fibra mas ligante). De preferencia la cantidad de la composición de acondicionado oscila entre alrededor de 5:1 a alrededor de 1:1, mas preferentemente entre alrededor de 3:1 y 1:1, en peso del sustrato sin tratar seco.

De conformidad con una modalidad preferida del invento el sustrato laminar de secador se reviste pasando sobre un rodillo aplicador de rotograbado. En su paso sobre este rodillo la lámina se reviste con una capa fina y uniforme de composición de ablandamiento de tejido fundida contenida en un cuenco rectangular a un nivel de alrededor de 15 g por yarda cuadrada (\sim0,84 m^{2}). El paso del sustrato sobre un rodillo refrigerante solidifica luego la composición de ablandamiento para formar un sólido. Este tipo de aplicador se utiliza para obtener un revestimiento homogéneo uniforme a través de la lámina.

Después de la aplicación de la composición licuada los artículos se mantienen a temperatura ambiente hasta que la composición solidifica de forma sustancial. Los artículos secos resultantes, preparados a las relaciones de composición sustrato antes expuestas, permanecen flexibles; los artículos laminares son apropiados para enpaquetarse en rollos. Los artículos laminares pueden opcionalmente cortarse o punzonarse para proporcionar un aspecto no bloqueante en cualquier momento conveniente si se desea durante el proceso de fabricación.

La composición ablandadora de tejido utilizada en el presente invento incluye ciertos ablandadores de tejido que pueden utilizarse de forma independiente o en mezcla entre sí.

Ejemplos de materiales de fibra textil apropiados que pueden tratarse con la composición ablandadora de tejido son materiales obtenidos de seda, lana, poliamida, acrílicos o poliuretanos y, en particular, materiales de fibra celulósica de todos tipos. Estos materiales fibrosos son, por ejemplo, fibras de celulosa natural, tal como algodón, lino, yute, y cáñamo y celulosa regenerada. Se da preferencia a materiales de fibra textil obtenida de algodón. Las composiciones ablandadoras de tejido son también apropiadas para fibras conteniendo hidroxilo que están presentes en tejidos mixtos, por ejemplo mezclas de algodón con fibras de poliéster o fibras de poliamida.

Un mejor entendimiento del presente invento y de sus muchas ventajas se proporcionará por medio de los ejemplos que siguen dados a título de ilustración. Los porcentajes se ofrecen en los ejemplos como porcentajes en peso.

Ejemplo 1 Preparación de los acondicionadores de lavado

Se preparan acondicionadores de lavado líquido utilizando el procedimiento antes descrito. Este tipo de acondicionadores de lavado de tejido se conocen normalmente con el nombre de fórmula de "triple potencia" o "triple pliegue".

Se calienta el 75% en peso de la cantidad total de agua a 40ºC. Se adiciona al agua calentada bajo agitación el ablandador de tejido fundido di- (palmcarboxietil-)hidroxi-etil-metilamonio-metosulfato (o Rewoquat WE 38 DPG disponible de Witco) y se agita la mezcla durante 1 hora a 40ºC. Después se enfría la solución ablandadora acuosa hasta por debajo de 30ºC mientras se agita. Cuando la solución se enfría de forma suficiente se adiciona cloruro de magnesio y se ajusta el pH a 3,2 con ácido clorhídrico 0,1 N. Luego se completa la formulación con agua hasta el 100%.

Se utilizó la formulación acondicionadora de lavado como se ha descrito antes como una formulación de base. En una etapa final se mezcla el ablandador de tejido con una emulsión de poliorganosiloxano/aditivo preparada por separado. Las formulaciones ablandadoras de tejido utilizadas en los ejemplos siguientes se exponen en la Tabla l que sigue.

TABLA 1 formulaciones de acondicionado de lavado utilizadas en la prueba de aplicación para 1 kg de carga de lavado

Formulación de	Emulsión de poliorgano-siloxano	Formulación base	pH
acondicionador de	(calculado sobre contenido	de ablandador de
lavado	sólido de la emulsión)	tejido
0 (referencia)	- - -	13,3 g	3,2
A	0,2 g de tipo I	13,3 g	3,2
B	0,2 g de tipo III	13,3 g	3,2
C	0,2 g de tipo III	13,3 g	3,2
E	0,2 g de tipo V	13,3 g	3,2
G	0,2 g de tipo VII	13,3 g	3,2
H	0,2 g de tipo VIII	13,3 g	3,2
I	0,2 g de tipo IX	13,3 g	3,2
K	0,2 g de tipo XI	13,3 g	3,2

Tipos de emulsiones de poliorganosiloxano utilizados

Tipo I

- Poliorganosiloxano de fórmula general (1), en donde R_{1} es -OH, R_{3} es -CH_{3}, X + Y = 300-1500, % de nitrógeno (con respecto a silicona) = O

- 3,7 % de un emulgente

12,5 % de un polietileno oxidado emulsificable que tiene una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un punto de caida de 100-150ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80.

- contenido de sólidos de la emulsión medido mediante evaporación a 120ºC = 27,0-29,0%

- contenido de agua = 71,3%.

Tipo II

- Poliorganosiloxano de fórmula general (1), en donde R_{1} es -OH, R_{3} es -CH_{2}CH_{2}CH_{2}NH_{2}, X + Y = 300-1500, % de nitrógeno (con respecto a silicona) = O,025

- 4,5 % de un emulgente

- 1 % de un polietileno oxidado emulsificable que tiene una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un punto de caida de 100-150ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80.

- contenido de sólidos de la emulsión medido mediante evaporación a 120ºC = 37,0-39,0%

- contenido de agua = 60,7%.

Tipo III

- Poliorganosiloxano de fórmula general (1), en donde R_{1} es -OH, R_{3} es -CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(H)(CH_{2}CH_{2}NH_{2}), X + Y = 300-1500, % de nitrógeno (con respecto a silicona) = O,03

- 3,6 % de un emulgente

- 14 % de un polietileno oxidado emulsificable que tiene una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un punto de caida de 100-150ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80.

- contenido de sólidos de la emulsión medido mediante evaporación a 120ºC = 23,0-25,0%

- contenido de agua = 73,7%.

Tipo V

- Poliorganosiloxano de fórmula general (1), en donde R_{1} es -OH, R_{3} es -CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(H)(CH_{2}CH_{2}NH_{2}), X + Y = 300-1500, % de nitrógeno (con respecto a silicona) = O,11

- 4,4 % de un emulgente

- 0,2 % de un polietileno oxidado emulsificable que tiene una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un punto de caida de 100-150ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80.

- contenido de sólidos de la emulsión medido mediante evaporación a 120ºC = 37,0-39,0%

- contenido de agua = 60,7%.

Tipo VII

- Poliorganosiloxano de fórmula general (1), en donde R_{1} es -CH_{3}, R_{3} es -CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(H)(CH_{2}CH_{2}NH_{2}), X + Y = 400-150, % de nitrógeno (con respecto a silicona) = O,08

- 13,2 % de un emulgente

- 0,23 % de un polietileno oxidado emulsificable que tiene una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un punto de caida de 100-150ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80.

- contenido de sólidos de la emulsión medido mediante evaporación a 120ºC = 41,0-43,0%

- contenido de agua = 44,4%.

Tipo VIII

- Poliorganosiloxano de fórmula general (1), en donde R_{1} es -CH_{3}, R_{3} es -CH_{2}CH_{2}CH_{2}N(H)(CH_{2}CH_{2}N(H)((CO)
(CH_{2}CH_{2}OH)))), X + Y = 300-1500, % de nitrógeno (con respecto a silicona) = 0,1

- 9,8% de un emulgente

\newpage

- 0,1% de un polietileno oxidado emulsificable que tiene una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un punto de caida de 100-150ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80.

- contenido de sólidos de la emulsión medido mediante evaporación a 120ºC = 20,5-22,5%

- contenido de agua = 76,9%.

Tipo IX

- Poliorganosiloxano de fórmula general (8), en donde R_{17} es -CH_{3}, R_{3} es -CH_{3},

R_{19} es un radical de oxido de polietileno, X^{1} + Y^{1} + S = 40-150,

% de nitrógeno (con respecto a silicona) = 0

- 2 % de un emulgente

- 0,15 % de un polietileno oxidado emulsificable que tiene una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un punto de caida de 100-150ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80.

- contenido de sólidos de la emulsión medido mediante evaporación a 120ºC = 23,0-25,0%

- contenido de agua = 74,9%.

Tipo XI

- Poliorganosiloxano de fórmula general (9), en donde R_{26} es alquilo C_{12}, R_{27} es 2-fenilpropilo,

R_{28} es un radical epoxi de fórmula (10), X^{2} + X^{3} + X^{4}+ Y^{2} = 40-150,

% de nitrógeno (con respecto a silicona) = 0

- 2,9 % de un emulgente

- 0,85 % de un polietileno oxidado emulsificable que tiene una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un punto de caida de 100-150ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80

- contenido de sólidos de la emulsión medido mediante evaporación a 120ºC = 37,0-39,0%

- contenido de agua = 62%.

Tipo XII

- Poliorganosiloxano de fórmula general (1), en donde R_{1} es -CH_{3}, R_{3} es alcoxilo C_{18}, X^{1} + Y^{1} = 40-150,

% de nitrógeno (con respecto a silicona) = 0

- 3,2 % de un emulgente

- 1,5 % de un polietileno oxidado emulsificable que tiene una densidad de 0,95 a 1,05 g/cm^{3} a 20ºC, un punto de caida de 100-150ºC, un número ácido de 10 a 60 y un número de saponificación de 15 a 80.

- contenido de sólidos de la emulsión medido mediante evaporación a 120ºC = 34,0-35,5%

- contenido de agua = 61,4%.

Ejemplo 2

Hidrofilicidad

Los acondicionadores de lavado formulados (véase Tabla 1) se aplican de conformidad con el procedimiento siguiente:

Se lavan fajos de algodón tejidos de 50 cm por 40 cm con material de lastre (algodón y algodón/poliéster) en una máquina de lavar AEG Oeko Lavamat 73729 manteniendo la temperatura de lavado a 40ºC. La carga de tejido total de 1 kg se lava durante 15 minutos con 33 g de ECE Color Fastness test detergent 77 (formulación de enero l977, de conformidad con ISO 105-C06). La formulación de acondicionador de lavado como se ha descrito en la Tabla 1 se aplica en el último ciclo de lavado a 20ºC. Después de lavado con la formulación se secan los fajos textiles sobre una línea de lavado a temperatura ambiente.

Evaluación de hidrofilicidad

Se mide la absorción de agua de los tejidos tratados con las muestras de prueba mediante la prueba de mechas. Las tiras de prueba se fijan a un armazón y se sumergen aproximadamente 1 mm de profundidad en una solución acuosa coloreada. El lavado de agua en las tiras se mide después de veinte minutos. Se compara la absorción de agua de los tejidos tratados con las formulaciones acondicionadoras de lavado de la Tabla 1, Los valores medios de cuatro mediciones paralelas se ofrecen en la Tabla 2.

TABLA 2

Muestra de acondicionador	Lavado acuoso medido
de lavado
0 (referencia)	8,2
A	9,6
B	10,2
C	9,5
E	9,2
G	9,8
H	9,1
I	9,2
K	9,8

Estos resultados muestran una hidrofilicidad mejorada del material de tejido textiltratado con composiciones del presente invento. En todos los experimentos se han utilizado los textiles siguientes:

Algodón tejido: 120 g/m^{2}, lixiviado, con acabado de resina:

Algodón/poliéster 66/34 tejido: 85 g/m^{2}, lixiviado.

Ambos textiles se terminaron con una resina de conformidad con Oekotex Standard 100:30 g/l de urea de dimetilol-dihidroxietileno modificada (material activo al 70%)

9 g/l de cloruro de magnesio (con 6 H_{2}O)

acolchado con una recogida de aproximadamente del 80%

Secado a alrededor de 110-120ºC en un horno seguido de una etapa de curado de 4 minutos a 145ºC.

Claims (15)

1. Un método de uso de una composición ablandadora para impartir hidrofilicidad a materiales de fibra textil en aplicaciones domésticas, cuya composición ablandadora comprende:

A)

un hidrocarburo basado en ablandador de tejido,

B)

por lo menos un aditivo seleccionado del grupo constituido por a) un polietileno, o una mezcla respectiva, y

C)

un poliorganosiloxano dispersado de fórmula (1)

16

en donde

R^{1} es OH, OR^{2} o CH_{3}

R^{2} es CH_{3} o CH_{2}CH_{3}

R^{3} es alcoxilo C_{1}-C_{20}, CH_{3}, CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5}, o CH_{2}CHR^{4}CH_{2}N- (COCH_{3})R^{5}

17

R^{4} es H o CH_{3}

R^{5} es H, CH_{2}CH_{2}NHR^{6}, C(=O)-R^{7} o (CH_{2})_{2}- CH_{3}

z es 0 a 7 R^{6} es H o C(=O)-R^{7}

R^{7} es CH_{3}, CH_{2}CH_{3} o CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH

R^{8} es H o CH_{3}

la suma de X e Y es 40 a 4000;

o un poliorganosiloxano dispersado que comprende, por lo menos, una unidad de la fórmula (5)

(5)(R^{9})_{v}(R^{10})_{w}Si-A-B

en donde

R^{9} es CH_{3}, CH_{3}CH_{2} o fenilo

R^{19} es -O-Si o -O-R^{9}

la suma de v y w es igual a 3, y v no es igual a 3

A = -CH_{2}CH(R^{11})(CH_{2})_{k}

B = -NR^{12}((CH_{2})_{1}-NH)_{m}R^{12}, o

18

n es 0 o 1

cuando n es 0, U' es N, cuando n es 1, U' es CH

l es 2 a 8

k es 0 a 6

m es 0 a 3

R^{11} es H o CH_{3}

R^{12} es H, C(=O)-R^{16}, CH_{2}(CH_{2})_{p}CH_{3} o

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19

p es 0 a 6

R^{13} es NH, O, OCH_{2}CH(OH)CH_{2}N(butilo), OOCN(butilo)

R^{14} es H, alquilo C_{1}-C_{4} lineal o ramificado, fenilo o CH_{2}CH(OH)CH_{3}

R^{15} es H o alquilo C_{1}-C_{4} lineal o ramificado

R^{16} es CH_{3}, CH_{2}CH_{3} o (CH_{2})_{q}OH

q es 1 a 6

U^{2} es N o CH;

\newpage

o un poliorganosiloxano dispersado de la fórmula 8)

20

en donde

R^{3} es como se ha definido antes

R^{17} es OH, OR^{18} o CH_{3}

R^{18} es CH_{3} o CH_{2}CH_{3}

R^{19} es R^{20}-(EO)_{m}-(PO)n-R^{21}

m es 3 a 25

n es 0 a 10

R^{20} es el enlace directo o CH_{2}CH(R^{22})(CH_{2})_{p}R^{23}

p es 1 a 4

R^{21} es H, R^{24}, CH_{2}CH(R^{22})NH_{2} o CH(R^{22})CH_{2}NH_{2}

R^{22} es H o CH_{3}

R^{23} es O o NH

R^{24} es alquilo C_{1}-C_{8} lineal o ramificado o Si(R^{25})_{3}

R^{25} es R^{24}, OCH_{3} u OCH_{2}CH_{3}

EO es -CH_{2}CH_{2}O-

PO es -CH(CH_{3})CH_{2}O- o -CH_{2}CH(CH_{3})O-

la suma de X_{1}, Y_{1} y S es 20 a 1500;

o un poliorganosiloxano dispersado de la fórmula (9)

21

en donde

R^{26} es alcoxilo C_{1}-C_{20} lineal o ramificado, CH_{2}CH(R^{4})R^{29}

R^{4} es como se ha definido previamente

R^{29} es alquilo C_{1}-C_{20} lineal o ramificado

\newpage

R^{27} es arilo, arilo sustituido por alquilo C_{1}-C_{10} lineal o ramificado, alquilo C_{1}-C_{20} lineal o ramificado sustituido por arilo o arilo sustituido por alquilo C_{1}-C_{10} lineal o ramificado,

R^{28} es

22

la suma de X^{2},X^{3}, X^{4} e Y^{2} es 20 a 1500, en donde X^{3}, X^{4} e Y^{2} pueden ser independientemente 0;

o una mezcla respectiva, y

D) un emulgente,

en donde el contenido de nitrógeno de la emulsión acuosa debido al poliorganosiloxano es de 0,001 a 0,25% con respecto al contenido de silicio.

2. Un método de uso de conformidad con la reivindicación 1, en donde el poliorganosiloxano tiene la fórmula (1):

23

en donde

R^{1} es OH, OR^{2} o CH_{3}

R^{2} es CH_{3} o CH_{2}CH_{3}

R^{3} es alcoxilo C_{1}-C_{20}, CH_{3}, CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5},

24

25

R^{4} es H o CH_{3}

R^{5} es H, CH_{2}CH_{2}NHR^{6}, C(=O)-R^{7} o (CH_{2})_{2}- CH_{3}

R^{6} es H o C(=O)-R^{7}

R^{7} es CH_{3}, CH_{2}CH_{3} o CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH

R^{8} es H o CH_{3}

la suma de X e Y es 40 a 4000;

\newpage

o un poliorganosiloxano dispersado que comprende, por lo menos, una unidad de la fórmula (5)

(5)(R^{9})_{v}(R^{10})_{w}Si-A-B

en donde

R^{9} es CH_{3}, CH_{3}CH_{2}

R^{10} es -O-Si o -O-R^{9}

la suma de v y w es igual a 3, y v no es igual a 3

A = -CH_{2}CH(R^{11})(CH_{2})_{k}

B =

26

n es 0 o 1

U' es CH

k es 0 a 6

R^{11} es H o CH_{3}

R^{13} es OOCN(butilo)

R^{14} es H, alquilo C_{1}-C_{4} lineal, fenilo

R^{15} es H o alquilo C_{1}-C_{4} lineal

U^{2} es N;

o un poliorganosiloxano dispersado de la fórmula (8);

27

en donde

R^{3} es como se ha definido antes

R^{17} es OH, OR^{18} o CH_{3}

R^{18} es CH_{3} o CH_{2}CH_{3}

R^{19} es R^{20}-(EO)_{m}-(PO)n-R^{21}

m es 3 a 25

n es 0 a 10

R^{20} es el enlace directo o CH_{2}CH(R^{22})(CH_{2})_{p}R^{23}

p es 1 a 4

R^{21} es H, R^{24}, CH_{2}CH(R^{22})NH_{2} o CH(R^{22})CH_{2}NH_{2}

R^{22} es H o CH_{3}

R^{23} es O o NH

R^{24} es alquilo C_{1}-C_{8} lineal o ramificado o Si(R^{25})_{3}

R^{25} es R^{24}, OCH_{3} u OCH_{2}CH_{3}

EO es -CH_{2}CH_{2}O-

PO es -CH(CH_{3})CH_{2}O- o -CH_{2}CH(CH_{3})O-

la suma de X_{1}, Y_{1} y S es 20 a 1500;

o un poliorganosiloxano dispersado de la fórmula (9)

28

en donde

R^{26} es alcoxilo C_{1}-C_{20} lineal o ramificado,

R^{4} es como se ha definido previamente

R^{29} es alquilo C_{1}-C_{20} lineal

R^{27} es CH_{2}CH(R^{4})fenilo

R^{28} es

29

la suma de X^{2},X^{3}, X^{4} e Y^{2} es 20 a 1500, en donde X^{3}, X^{4} e Y^{2} pueden ser independientemente 0; o una mezcla respectiva.

3. Método de uso, de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde se utiliza un poliorganosiloxano de fórmula (1) en donde

R^{1} es OH o CH_{3},

R^{3} es CH3, alcoxilo C_{10}-C_{20} o CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5},

R^{4} es H,

R^{5} es H o CH_{2}CH_{2}NHR^{6},

R^{6} es H o C(=O)-R^{7}, y

R^{7} es CH_{3}, CH_{2}CH_{3} o especialmente CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH.

4. Un método de uso de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde se utiliza un poliorganosiloxano de fórmula (8), en donde

R^{3} es CH_{3}, alcoxilo C_{10}-C_{20} o CH_{2}CHR^{4}CH_{2}NHR^{5},

R^{4} es H,

R^{5} es H o CH_{2}CH_{2}NHR^{6},

R^{6} es H o C(=O)-R^{7},

R^{7} es CH_{2}CH_{3}, CH_{2}CH_{2}CH_{2}OH o especialmente CH_{3}, y

R_{17} es CH_{3} u OH.

5. Un método de uso, de conformidad con la reivindicación 1 o 2, en donde se utiliza un poliorganosiloxano de fórmula (9), en donde

R^{26} es CH_{2}CH(R^{4})R^{29},

R^{4} es H y

R^{27} es 2-fenil propilo.

6. Un método de uso, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la composición es una composición acuosa líquida.

7. Un método de uso, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la composición se utiliza en una composición laminar de secador de volteo.

8. Un método de uso, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el poliorganosiloxano es no iónico o catiónico.

9. Un método de uso, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la composición tiene un contenido de sólidos de 5 a 70% a una temperatura de 120ºC.

10. Un método de uso, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la composición contiene un contenido de agua de 25 a 90% en peso basado en el peso total de la composición.

11. Un método de uso, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la composición tiene un valor pH de 2 a 7.

12. Un método de uso, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la composición se prepara mezclando un ablandador de tejido preformulado con una emulsión que comprende el poliorganosiloxano y el aditivo.

13. Un método de uso, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en donde la composición tiene un aspecto límpido.

14. Un método de uso, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde la composición comprende:

a) 0,01 a 70% en peso, basado en el peso total de la composición, de un poliorganosiloxano, o una mezcla respectiva;

b) 0,2 a 15% en peso basado en el peso total de un emulgente, o una mezcla respectiva;

c) 0,01 a 15% en peso basado en el peso total de por lo menos un polietileno, y

d) agua hasta el 100%.

15. Lámina de secador de volteo que comprende una composición como se define en la reivindicación 1.