ES2339598T3

ES2339598T3 - Incremento de la estabilidad de detergentes que contienen hipocloritos.

Info

Publication number: ES2339598T3
Application number: ES06829425T
Authority: ES
Inventors: Carlos Malet; Mercedes Mendoza Cruz; Miguel Osset; Nuria Montaner
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2005-12-30
Filing date: 2006-12-08
Publication date: 2010-05-21
Anticipated expiration: 2026-12-08
Also published as: ATE457342T1; PL1966362T3; DE502006006132D1; EP1966362A1; EP1966362B1; WO2007079859A1; US20080305981A1; DE102005063181A1

Abstract

Uso de ciclodextrina para la estabilización de aclaradores ópticos en detergentes líquidos que contienen hipoclorito de metal alcalino.

Description

Incremento de la estabilidad de detergentes que contienen hipocloritos.

La presente invención se refiere a la estabilización de detergentes líquidos con contenido de hipoclorito, los cuales contienen aclaradores ópticos.

El hipoclorito de sodio se conoce como un agente blanqueador altamente efectivo y desde hace mucho se ha utilizado, opcionalmente junto con jabones y/o surfactantes sintéticos, para remover manchas y todo tipo de suciedad durante el lavado de textiles, así como también en la limpieza de superficies duras. Normalmente se vende en concentraciones de aproximadamente 2% en peso hasta 10% en peso en agua para el uso doméstico.

En el caso de un almacenamiento muy duradero, las preparaciones detergentes líquidas o las preparaciones correspondientes de productos de limpieza para superficies duras que contienen hipoclorito como componente de blanqueamiento son propensas a una pérdida de actividad, en particular a que tenga lugar una degradación del hipoclorito. Los ingredientes que son deseados en detergentes y productos de limpieza por consideraciones de aplicación o por razones estéticas, también incluyen, además de los principios activos entre los cuales debe nombrarse particularmente el hipoclorito, y que afectan decisivamente el desempeño de tales productos, principios activos que afectan más bien la forma óptica de apariencia de los textiles tratados con ellos. En primera línea deben nombrarse aquí aclaradores ópticos que se pegan a las fibras del material textil durante el procedimiento de lavado. Estos compuestos pueden absorber luz e irradiar luz de longitud de onda más corta. En la absorción de luz de color rojo y amarillo y la emisión de luz azul hasta ultravioleta da lugar en total a un incremento de la intensidad de luz percibida como blanca, de modo que provoca un textil tratado de manera correspondiente ópticamente más claro. En ropa blanca este es un efecto muy deseable. Los detergentes suministrados para lavar textiles de color regularmente no contienen ningún aclarador óptico. Los aclaradores ópticos son fácilmente oxidados por el hipoclorito de modo que en los productos correspondientes que contienen ambos después de almacenamiento y de manera adicional a la pérdida del blanqueador resultante de esto, ya no se encuentra disponible o al menos no en su pleno alcance el principio activo co-responsable por la impresión de blanco.

En la solicitud internacional de patente WO 99/15616, con el fin de estabilizar aclaradores ópticos, se propone adicionar cazadores de radicales a los productos blanqueadores con contenido de hipohalogenito y que contienen aclaradores ópticos. US 3 393153 divulga composiciones blanqueadoras líquidas y EP 1 462 512 divulga composiciones que contienen ciclodextrina.

De manera sorprendente se ha encontrado ahora que determinados compuestos que no son cazadores de radicales también aportan efectivamente a la estabilización de aclaradores ópticos en líquidos con contenido de hipoclorito.

Objeto de la presente invención es el uso de ciclodextrina para la estabilización de aclaradores ópticos en detergentes líquidos acuosos que contienen hipoclorito de metal alcalino.

El empleo de ciclodextrinas en el campo de los detergentes y productos de limpieza es conocido del estado de la técnica. En la solicitud internacional de patente WO 94/10280 se describe un producto de limpieza que contiene una ciclodextrina o derivado de ciclodextrina como componente de limpieza activo. El producto allí descrito se emplea en particular para remover de superficies cualesquiera aceites, grasas, hidrocarburos alifáticos y aromáticos, ácidos, ésteres y éteres.

En la solicitud internacional de patente WO 93/05136 se describe un método para la elaboración de partículas sólidas a partir de materiales sensibles al agua, donde se suministran complejos en forma de partículas a partir de ciclodextrinas y sustancias de perfume con una envoltura protectora.

Las ciclodextrinas, llamadas también cicloglucanos, también se forman durante la descomposición de almidones por Bacillus macerans o B. circulans bajo la acción de ciclodextringlicosiltransferasa. Las ciclodextrinas se componen de unidades anulares de glucosa enlazadas unas con otras en posición \alpha-1,4, regularmente de 6, 7 u 8 unidades de glucosa; estas se designan como \alpha-, \beta- o \gamma-ciclodextrina. La aplicación de ciclodextrinas o de sus derivados como componentes de limpieza activos se describe por ejemplo en la solicitud internacional de patente WO 94/10280. De manera sorprendente se ha establecido ahora que en el caso de la adición de ciclodextrinas a productos líquidos con contenido de hipoclorito la estabilidad de los aclaradores ópticos contenidos en estos productos aumenta y así mismo el hipoclorito se descompone menos rápido durante el almacenamiento en comparación con el caso sin adicionar ciclodextrinas.

Un segundo objeto de la invención es un producto blanqueador líquido acuoso o un detergente con blanqueador, que contienen hipoclorito de metal alcalino y aclarador óptico, que se caracteriza porque adicionalmente contiene ciclodextrina.

Normalmente es suficiente si en los productos líquidos por estabilizar está contenido más de 0% en peso hasta aproximadamente 1% en peso, en particular aproximadamente 0,01% en peso hasta aproximadamente 0,5% en peso de ciclodextrina.

El producto según la invención puede contener cualquier dextrina, por ejemplo \alpha-, \beta- o \gamma-ciclodextrina. Se prefiere el empleo de \beta-ciclodextrina.

El aclarador óptico estabilizado según la invención se selecciona preferiblemente de un compuesto según una de las siguientes fórmulas (I) a (VIII) o de sus mezclas y los compuestos con doble enlace C=C representado en configuración trans también pueden estar presentes en parte con dicho enlace en configuración cis:

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En estas fórmulas

R^{1}: significa hidrógeno, -SO_{3}M, -OR^{13}, -CN, -Cl, -COOR^{13}, -CON(R^{13})_{2}

R^{2} y R^{3} independientemente uno de otro, significan hidrógeno, -R^{13} o -Ar,

R^{4} y R^{5} independientemente uno de otro, significan -OH, -Cl, -NH_{2}, -OR^{13}, -O-Ar, -NHR^{13}, -N(R^{13})_{2}, -NR^{13}R^{14}, -N(R^{14})_{2}, -NH-Ar, un grupo morfolino, -S-R^{13} o -S-Ar,

R^{6}: significa hidrógeno, -Cl o -SO_{3}M,

R^{7}: significa -CN, -SO3M, -S-R^{13} o -S-Ar,

R^{8}: significa hidrógeno, -R^{13}, -Cl o -SO3M,

R^{9} y R^{10} independientemente uno de otro significan hidrógeno, -R^{13}, -Cl, -SO_{3}M o -OR^{13},

R^{11}: significa hidrógeno o -R^{13},

R^{12}: significa hidrógeno, -R^{13}, -CN, Cl, -COOR^{13}, -CON(R^{13})_{2}, -Ar o -O-Ar,

R^{13}: significa un grupo alquilo de C_{1} a C_{4}, ramificado o sin ramificar

R^{14}: significa un grupo hidroxialquilo de C_{1} a C_{4}, ramificado o sin ramificar,

Ar: significa un grupo fenilo, naftilo, pirindinilo, piridazinilo, pirimidinilo, pirazinilo, triazinilo, indolilo, antracenilo, fenantrenilo o benzonaftilo, opcionalmente sustituidos con grupos R^{13}, Cl, SO_{3}M o OR^{13},

M: significa hidrógeno, Na, K, Ca, Mg, amonio, amonio sustituido mono-, di-, tri- o tetra-R^{13} o amonio mono-, di-, tri- o tetra-sustituido con una mezcla de R^{13} y R^{14}.

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Se prefiere emplear particularmente aclaradores ópticos que corresponden a las fórmulas (I) o (II). Por ejemplo, el compuesto según la fórmula (I) con R^{1} = M = H puede obtenerse bajo el nombre Tinopal® CBS-X de Ciba-Geigy el compuesto según la fórmula (II) con R^{2} = M = H, R^{3} = fenilo puede obtenerse bajo el nombre Optiblanc® BRB de 3V Sigma.

Usualmente en los productos detergentes o blanqueadores los aclaradores ópticos están contenidos sólo en cantidades bajas, por ejemplo de 10 ppm bis 0,5% en peso.

Preparaciones según la invención son particularmente adecuadas y muy efectivas como blanqueadores o como producto detergente con blanqueador para textiles blancos. Un producto de conformidad con la invención es efectivo frente a una gran cantidad de manchas, incluyendo suciedad por grasa como el sebo, maquillaje o lápiz labial, suciedad que puede retirarse enzimáticamente como la sangre, hierba o cacao y suciedad que puede blanquearse como vino, café o té, incluso después del envejecimiento de la composición; es decir, si se ha almacenado un tiempo largo después de su elaboración.

Otra ventaja de los productos blanqueadores según la presente invención consiste en que estos son adecuados para el blanqueamiento de textiles de diferentes materiales, incluso aquellos de fibras naturales, como algodón o lino, pero también aquellos de material sintético, como fibras poliméricas sintéticas, y también aquellas de tejidos mixtos correspondientes.

Un producto líquido en forma diluida según la presente invención se aplica ventajosamente sobre los textiles a limpiarse, por ejemplo si se usa en lavandería manual o en máquina de textiles como aditivo de lavandería o solo como detergente, aunque adicionalmente o de manera alterna también puede aplicarse sin diluir sobre el textil como producto líquido de pre-tratamiento o removedor de manchas, por ejemplo.

Un producto blanqueador en forma de hipoclorito es un componente esencial del producto según la invención. Los productos blanqueadores son componentes plenamente conocidos de por sí de las composiciones detergentes y blanqueadoras y en particular también son exitosos en combatir mildiú y moho y en caso de desinfección. Aunque otros hipocloritos de metal alcalino, como por ejemplo el hipoclorito de potasio también pueden usarse, se prefiere sin embargo emplear hipoclorito de sodio en los productos estabilizados según la invención. En soluciones acuosas de hipoclorito de sodio usuales en el comercio con frecuencia están contenidas cantidades considerables de sales de cloruro. Estas pueden usarse sin más para la preparación de productos según la invención, de modo que no se requiere necesariamente el empleo de NaOCl de alta pureza. En una forma preferida de realización de la invención los productos contienen 0,5% en peso a 5% en peso, en particular 1% en peso a 4% en peso de hipoclorito de metal alcalino.

Los productos estabilizados según la invención son normalmente alcalinos y pueden contener para este propósito aproximadamente 0,1% en peso a 2% en peso, en particular 0,1% en peso a 1,1% en peso de hidróxido de metal alcalino. El hidróxido de metal alcalino preferido es hidróxido de sodio y las sales de metal alcalino que se nombran en conexión con los demás ingredientes de los productos también son preferiblemente las sales de sodio.

Las preparaciones pueden contener surfactantes que son estables en presencia del hipoclorito. Se prefieren betaínas, en particular aquellas de la fórmula general IX

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en la que R^{14} es un grupo alquilo o alquenilo con 6 a 22 átomos de carbono o un grupo R^{17}CO-NH-(CH_{2})_{n}-, R^{15} es hidrógeno o un grupo alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, R^{16} es hidrógeno o un grupo alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, R^{17} es un grupo alquilo o alquenilo con 6 a 22 átomos de carbono, m es un número de 1 hasta 6 y n es un número de 1 hasta 3. Ejemplos de representantes particularmente adecuados de esta clase de surfactantes comprenden alquildimetilbetaínas de C_{12-18}, disponibles comercialmente como betaína de coco, y alquildimetilbetaína de C_{10-16}, disponibles comercialmente como laurilbetaína. Otra clase de surfactantes particularmente preferidos son los sulfatos de éter alquílico que pueden obtenerse mediante reacción de alcoholes (preferiblemente con 6 hasta 22 átomos de carbono) con óxidos de alquileno, en particular óxido de etileno, y a continuación sulfatación y neutralización, en particular un éter sulfato de alcohol graso de C12-14 alcoxilado con dos equivalentes de óxido de etileno. En los éteres sulfatos el catión correspondiente es preferiblemente sodio. Si están presentes, los surfactantes se encuentran contenidos en los productos estabilizados de la invención preferiblemente en cantidades de hasta 20% en peso, en particular de 0,1% en peso hasta 15% en peso.

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Las preparaciones pueden contener adicionalmente agentes secuestrantes, preferiblemente ácidos aminoalquilfosfónicos, ácidos alquilfosfónicos y ácidos alquilfosfónicos con al menos un óxido de amina sustituyente en el grupo alquilo, designados aquí como ácidos amino-óxido-fosfónicos, ácidos poliacrílicos y/o ácidos poliacrílicos que tienen grupos fosfono, que también pueden estar presente en forma de sus sales de metal alcalino. La incorporación de formadores de complejo de este tipo conduce sorprendentemente a una estabilidad particularmente buena del hipoclorito. Los ácidos amino-óxido fosfónicos se preparan normalmente mediante oxidación de ácidos aminoalquilofosfónicos correspondientes. Pertenecen preferiblemente al grupo de compuestos según la fórmula general (X),

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en la cual R^{18} es hidrógeno, un grupo -(CH_{2})_{x}(CHCH_{3})_{y}-NH_{2}->O o un metal alcalino, x es un número de 1 hasta 4 e y es 0 ó 1. Entre los ácidos fosfónicos particularmente preferidos se encuentran el ácido dietilentriamin-penta-metilenfosfónico y el óxido de amina basado en el ácido aminotrimetilenfosfónico. Preferiblemente están presentes 0,01% en peso hasta 2% en peso de tales agentes secuestrantes.

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Adicionalmente a los componentes mencionados, las preparaciones estabilizadas según la invención pueden contener bajas cantidades de sustancias amortiguadoras de pH y/o de uno o varias sustancias colorantes o fragantes estables ante el blanqueador. El componente de sustancia odorífera contenida opcionalmente es de volatilidad relativa preferiblemente más alta que los componentes que son responsables opcionalmente por un olor de blanqueador. Los productos contienen preferiblemente más de 0% en peso hasta aproximadamente 0,01% en peso, en particular cerca de 0,001% en peso hasta alrededor de 0,008% en peso de pigmento de color azul y/o verde, en particular. Entre estos se prefieren compuestos complejos de níquel, cobalto, cobre, hierro y/o manganeso; particularmente se prefieren sustancias colorantes de ftalocianina de cobre. Se incrementa la estabilidad tanto del pigmento metálico de color como también del hipoclorito de metal alcalino gracias a la presencia de yoduro de metal alcalino. Por lo tanto en los productos de la invención preferiblemente se encuentra presente más de 0% en peso hasta aproximadamente 0,01% en peso, en particular cerca de 0,001% en peso hasta cerca de 0,006% en peso de yoduro de metal alcalino, en particular yoduro de potasio. Ingredientes útiles como amortiguadores del valor de pH se seleccionan preferiblemente de los carbonatos, policarbonatos, sesquicarbonatos, silicatos, polisilicatos, boratos, fosfatos, estanatos, aluminatos de metal alcalino y mezclas de éstos; sodio y potasio son los metales alcalinos preferidos. Los materiales de partida para la preparación del producto blanqueador de hipohalogenito, por ejemplo, pueden contener productos secundarios, como carbonato por ejemplo, lo cual puede conducir a un contenido de tales productos secundarios opcionalmente de hasta 0,4% en peso.

Las composiciones acuosas según la invención normalmente tienen viscosidades en el intervalo de aproximadamente 25 mPa.s hasta 1500 mPa.s, en particular de 50 mPa.s hasta 1100 mPa.s.

Una composición de acuerdo con la invención puede usarse en forma diluida o no diluida para remover mugre y manchas de textiles poniendo en contacto la composición y el textil durante un lapso de tiempo que basta para que el textil alcance a blanquearse y después el textil se enjuaga. De manera alterna a esto o alterna al enjuague con agua el textil también puede lavarse empelando un producto de acuerdo con la invención, a mano o en una procedimiento de lavado a máquina en el cual se dosifica un producto según la invención a una máquina lavadora usual.

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Ejemplo

En el caso de una composición acuosa que contiene 1,43 mmol/l de NaOCl, 8 10^{-4} mmol/l de Tinopal® CBS-X y 5 mmol/l de \beta-ciclodextrina, la intensidad de la fluorescencia del aclarador óptico después de un almacenamiento de más de 1 hora se encontró en 20% más alta que en una composición de otra manera idéntica, la cual carecía de la \beta-ciclodextrina y que se había almacenado en las mismas condiciones.

Cuando se reemplazó el aclarador óptico nombrado por 1,5 10^{-4} mmol/l de Hostalux® PCNX, el valor se encontró en 21% más alto que en el caso de la composición a la que le faltaba la \beta-ciclodextrina.

Cuando se reemplazó el aclarador óptico nombrado por 7,5 10^{-4} mmol/l de Optiblanc® BRB, el valor se encontró en 54% más alto que en el caso de la composición a la que le faltaba \beta-ciclodextrina.

Claims

1. Uso de ciclodextrina para la estabilización de aclaradores ópticos en detergentes líquidos que contienen hipoclorito de metal alcalino.

2. Uso según la reivindicación 1, caracterizado porque la ciclodextrina es \beta-ciclodextrina.

3. Uso según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la composición contiene más de 0% en peso hasta 0,5% en peso, en particular 0,01% en peso hasta 0,1% en peso de ciclodextrina.

4. Uso según una de las reivindicaciones 1 hasta 3, caracterizado porque el aclarador óptico se selecciona de un compuesto según una de las siguientes fórmulas (I) hasta (VIII) o sus mezclas,

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en las cuales

R^{1}: significa hidrógeno, -SO3M, -OR13, -CN, -Cl, -COOR^{13}, -CON(R^{13})_{2}

R^{2} y R^{3} independientemente uno de otro significan hidrógeno, -R^{13} o -Ar,

R^{4} y R^{5} independientemente uno de otro significan -OH, -Cl, -NH_{2}, -OR^{13}, -O-Ar, -NHR^{13}, -N(R^{13})_{2}, -NR^{13}R^{14}, -N(R^{14})_{2}, -NHAr, un grupo morfolino, -S-R^{13} o -S-Ar,

R^{6}: significa hidrógeno, -Cl o -SO^{3}M,

R^{7}: significa -CN, -SO3M, -S-R^{13} o -S-Ar,

R^{8}: significa hidrógeno, -R^{13}, -Cl o -SO_{3}M,

R^{11}: significa hidrógeno o R^{13},

R^{12}: significa hidrógeno, -R^{13}, -CN, Cl, -COOR^{13}, -CON(R^{13})2, -Ar o -O-Ar,

Ar: significa un grupo fenilo, naftilo, pirindinilo, piridazinilo, pirimidinilo, pirazinilo, triazinilo, indolilo, antracenilo, fenantrenilo o benzonaftilo, opcionalmente sustituido con R^{13}, Cl, SO3M o OR^{13},

M: significa hidrógeno, Na, K, Ca, Mg, amonio, amonio mono-, di-, tri- o tetra-sustituido con R^{13}, amonio mono-, di-, tri- o tetra-sustituido con R^{14} o con una mezcla de amonio mono-, di-, tri- o tetra-sustituido con R^{13} y R^{14}.

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5. Uso según una de las reivindicaciones 1 hasta 4, caracterizado porque la composición contiene 0,5% en peso hasta 5% en peso de hipoclorito de metal alcalino, en particular hipoclorito de sodio.

6. Uso según una de las reivindicaciones 1 hasta 5, caracterizado porque la composición contiene hasta 20% en peso de surfactante estable a los blanqueadores, en particular betaína y/o éter sulfato de alquilo.

7. Blanqueador líquido, acuoso que contiene hipoclorito de metal alcalino y aclarador óptico caracterizado porque contiene adicionalmente ciclodextrina.

8. Producto según la reivindicación 7, caracterizado porque el aclarador óptico se selecciona de un compuesto según una de las fórmulas (I) hasta (VIII) o sus mezclas.

9. Producto según la reivindicación 7 o 8, caracterizado porque contiene 10 ppm hasta 0,5% en peso de aclarador óptico.