PT79744B - Liquid detergent compositions - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO DO INVENTO

O presente invento refere-se ao processo de preparação de coi»po8ÍçSes detergentes de base aquosa, móveis, fluídas de preferância contendo quantidades eficazes de aditivo detergente.

Excepto onde 6 consignado o contrário, ou o contexto por outro lado interdiz, os termos que ee seguem entre parênteses, em qualquer lugar qus sejam usados nesta especificação e reivindicações, devem tar as significações a seguir atribuídas aos mesmos nesta secção de defeniçõee.

0 termo "aditivo" é muitas vezes mal usado na arte de detergentes para incluir quaisquer agentes tensio-activos cuja presença numa formulação de detergente aumenta o efeito de limpe, za da formulação. Mais habitualmente, no entanto, o termo ó limitado ãquelee "aditivos" típicos que são principalmente úteis com um meio de impedimento ou melhoria dos efeitos desfavoráveis em lavagem de iões cálcio e magnésio, por exemplo quelação, eequestraçâo, precipitação ou absorção dos iõee, e secundariamente como uma fonte de alcalinidade e de efeito tampão. 0 termo "aditivo" é aqui usado em sentido mais restrito, e refere-se a aditivos que melhoram os efeitos do cálcio em amplitude substancial· 0 mesmo contém, tripolifosfato de sódio ou potássio e outros sais de fosfato e fosfato condensado tais como ortofosfatos, pirofosfatos, metafosfatos ou tetrafosfatos de sódio ou potássio, como também foefonatos tais como acetodifosfonatos, amino tris metiieno fosfonatos e etilenodiamida tetrametileno fosfo natos, 0 mesmo inclui também carbonatos de metais alcalinos, zeélitos e sequestradores tais como sais do ácido nitrilotriacético, ácido cítrico e ácido etileno diamina tetracático, ácidos poliméricos policarboxilicos tais como poliacrilatoe e copolime ros baseados no anidrido maleico·

Para evitar dúvidas o "aditivo" é aqui usado por incluir silicatos de metais alcalinos solúveis na água, mas exlui adi. tivos tais como carboximetil celulose ou polivinil pirrolidona cuja função é fundamentalmente a de agente de suspensão de sujidade ou anti-novo depósito·

"electrólito" é aqui usado para designar aqueles compostos iónicos, os quais têm uma solubilidade em água a OfiC, de pelo

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-3menos 5, expressa como % em peso de composto anidro solúveis na água que se dissociam pelo menos parcialmente em solução aquosa para fornecer iões, e que às concentrações presentes tôm tendôjn cia para abaixar a solubilidade total (incluindo a concentração micelar) de agente tensio-activo em tais soluções por meio dum efeito de "diminuição de solubilidade”. 0 mesmo contôm água, sais inorgânicos solúveis dissociáveis, tais como, por exemplo cloretos, nitratos, fosfatos, carbonatos, silicatos, perborados e polifosfatos de metais alcalinos ou amónio e também certos sais orgânicos solúveis que dessolubilisem ou "diminuem a solubilidade" dos agentes tensio-activos. Não devem incluir sais de catiões que formam precipitados insolúveis na água com os agentes tensio-activos presentes ou os quais são apenas fracamente solúveis na composição, tal como cloreto de cálcio ou sul fato de sódio.

As referências aqui ao teor ou concentração de electrólito referem-se ao electrólito total dissolvido, incluindo qual, quer aditivo dissolvido, se tal aditivo ó também um electrólito, mas exclui qualquer sólido suspenso.

"hidrotropo" denota qualquer composto solúvel na água que tem tendência para aumentar a solubilidade de agentes tensio-activos em solução aquosa. Hidrotropos típicos compreendem ureia e os sais de metais alcalinos ou amónia dos ácidos alquilo inferior benzeno tais como sulfonato de tolueno e sulfonato de sódio e xileno.

Se um composto particular é um electrólito ou um hidrotropo podem muitas vezes dependerem dos ingredientes activos presentes. 0 cloreto de sódio ô geralmente considerado um electrólito típico, mas em relação a "sultaines" comporta-se como um hidrotropo. 0 "electrólito" e o "hidrotropo", como usados aqui, devem portanto ser construídos no contexto dos ingredientes activos particulares.

Quando usado aqui "sabão" designa pelo menos um sal escassamente solúvel na água dum ácido monocarboxílico alifático

natural ou sintético, cujo sal tem propriedades de agente tensio-activo. 0 termo inclui sais de sódio, potássio, litio, amõ-

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-4nio β alcanolamina da ácidos gordoe naturais a sintáticos ^g^22’ qua compreendam os ácidos esteárico, palmítico, oleico, li nol ei, co, ricinoleico, beánico e dodecanóico, ácidos de resinas e áci do monocarboxilicos de cadeia ramificada.

Oe "ingredientes secundários habituais" compreendem aqueles ingredientes diferentes de água, ingredientes activos, aditivos e electrólitos que podem ser incluídos em composições detergentes para lavandaria, tipicamente em proporções atá 5%, e que são compatíveis na relevante formulação com a composição vertível, quimicamente estável não-sedimentadora. 0 termo compreende agentes de inteiro depósito, dispersantes, anti-espumas, aromáticos, corantes, agentes ópticos produtores de brilho, hidrotropos, dissolventes, tampões, deecorantes, inibidores de corrosão, antioxidantes, preservativos, inibidores de escalas, humedecedores, enzimas e os seus estabilizadores, activadores de substâncias de branqueação e similares. Quando usados aqui "ingredientes funcionais" significam ingredientes que eão necejs sários para proporcionar um efeito benéfico no licor de lavagem e incluir ingredientes que contribuem para a eficácia de lavagem da composição, por exemplo, agentes tensio-activos, aditivos, descorantes, agentes de brilho óptico, tampões alcalinos, enzimas e agentes de anti-novos depósitos e tambám anti-corrosivos e anti-espumas, mas com exclusão de dissolventes, corantes, aromáticos e estabilizadores cuja única funçaõ á transmitir estabilidade, fluide^íiu outras caracteristicas desejáveis â uma formulação concentrada, "carga útil" significa a percentagem de ingredientes funcionais baseada no peso total da compos,! ção. "ingredientes activos" significa materiais superficiais activos .

Todas as referôncias aqui a "centrifugação", salvo ind.i cação em contrário, devem ser entendidas como referindo-se a centrifugação a 252C durante 17 horas a 800 vezes a força gravitacional normal.

Todas as referôncias a "elevada centrifugação G" significa centrifugação a 20.000 G a 252C. Excepto no caso de indicação em contrário, a elevada centrifugação G foi realizada durante 5 minutos.

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-5A expressão "fase separável" á aqui usada para designar componentes ou misturas de componentes duma composição detergem te vertível, que são cada um separáveis da composição para formar uma camada distinta depois da centrifugação. Salvo que o contexto exija de outra maneira todas as referências à composição de faees separáveis são referências às composições das fases csntrifugamsnte separadas e referências à estrutura duma composição refere-se à composição não-centrifugada. Uma única fase separável pode compreender duas ou mais fasse termodinamicamente distintas, que não são separáveis uma da outra por centrifugação, por sxemplo, duma emulsão ou floco estável.

"dispersa" é usada aqui para descrever uma fase que á diecontinuamente distribuída como partículas distintas ou peque nas gotas em pelo menos uma outra fase, "co-contínuo" descreve duas ou mais fases interpenetradoras, cada uma das quais se pro longa continuamente ou com uma rede continua atravás dum volume comum, ou ds outro modo á formada de elementos distintos ou dis pereos que reagem para formar uma matriz contínua com tendência para manter a posição de cada elemento em relação à matriz quan do o sistema está em repouso, "interdispersa" descreve duas ou mais fases que são co-contínuas ou uma ou mais das quais está dispersa na outra oú outras.

Referências a "fases sólidas" são as substâncias actualmente presentes na composição no estado sólido à temperatura ambiente, e incluindo qualquer água de cristalização ou hidrata ção salvo que o contexto requeira de outra maneira. Referências a sólidos incluem referências a sólidos microcristalinos a criptocriatalinos, isto é, sólidos cujos cristais não são direc, tamente observados por microscópio óptico mas cuja presença pode sar apenas ser deduzida. Uma "camada sólida" e uma camada gela tinoea sólida^ pastosa não-vertível formada por centrifugação.

"água total" refere-se à água presente como água líquida numa faee aquosa predominante, conjuntamente com qualquer ou tra água da composição, por exemplo água de cristalização ou hi dratação ou água dissolvida ou de outro modo presente em qualquer fase não-aquosa predominante, "peso seco" refere-se a peso residual após secagem a peso constante a 14Q8C.

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-60 termo "formulação” 6 usado para descravar a combinação de ingredientes que constituem o peso seco duma composição.

Assim a mesma formulação pode ser exemplificada por uma quantidade de composiçSes, diferindo na sua percentagem de peso seco·

"estável" significa qus nenhuma camada contendo mais de 2% do volume total se separa do lote da composição sem 3 meses à temperatura ambiente sob gravidade normal·

0 "teste de corte" significa um teste em que uma amostra 6 passada através dum tubo recto de 40 mm com um raio interior de 0,25 mm de raio sob uma pressão de 35,15 kg/cm^. 0 teste de corte foi realizado no caso de todas as medições descritas aqui, por aspiração duma amostra para dentro dum recipiente de pressão ds 500 ml através dum tubo ds grande abertura, substituindo o tu bo de grande abertura pelo tubo de 0,25 mm de raio e aplicando

o

uma pressão ds azoto ds 35,15 kg/cm no recipiente de pressão até qus o último esteja cheio. 0 tubo de 0,25 mm foi em seguida substituído pelo tubo ds larga abertura de modo que o ciclo possa ser repetido. Tipicamente, o processo precedente cria uma velocidade de corte de aproximadamente 127.000 seg"¹·

"estável ao corte" significa estável depois ds 3 passagens através do teste de corte, "instável ao corte" significa não-estável depois ds exposição a 3 ou menos passagens através do tssts ds corte ou a uma velocidade de corte inferior, "nãosensívsl ao corte" significa não sofrer perda de estabilidade ou um aumento substancial da viscosidade após exposição a corte moderado· A ssnsibilidade ao corte foi determinada utilizando um viscosimetro Contravss "Rheomat 30" de cone e placa, medindo o sistema 2, 2 252C, aumentando o corte linearmente de 0 a 280 seg"¹, durante 1 minuto (o "ascendente") e diminuindo-o imediata e linearmente para 0 seg"¹ durante 1 minuto (o "descendente").

Uma composição ê considerada não-sensível ao corte ee permanece estável apús o ciclo e se a viscosidade a 150 seg"¹ no "descendente” não é superior em mais ds 10% do qus no "ascendente".

"estável à temperatura" significa que nenhuma camada contendo mais ds 5% do volume se separa do lote da composição dentro ds 24 horas ds estar aquecida por imersão duma amostra ds 20 gm num banho ds água mantido a 9020 durante 110 minutos, seguida por imersão imediata num banho de água mantido a 1002C durante 10 minutos .

Ae referências aqui ao pH das composiçães detergentes, são

os pH quando medidos por um copo combinado com Pye Unicam 401/

/eiectrodo de calomelanos·

"condutividade" refere-se à condutância específica medi da a 25SC a uma frequência de 50 KHertz. Os resultados obtidos foram medidos numa ponte de condutibilidade "CDM 3 RADIOMETER* utilizando uma circulação e célula de pipeta CDC 314.

0 "primeiro mínimo de condutibilidade" refere-se ao grá fico de condutibilidade em relação ao aumento ds concentração de electrólito dissolvido numa composição líquida detergente contendo uma proporção fixa de ingredientes activos para a água,

I em que a condutibilidade, tendo habitualmente subido inicialmen

te para um valor máximo, declina para um valor mínimo e em seguida sobe novamente· 0 termo significa a concentração de ele£ trálito correspondente a este valor mínimo ou a concentração mais baixa de electrólito dissolvido correspondente a um duma pluralidade de tais mínimos·

Todas as percentagens, salvo indicação em contrário, são em peso, baseadas no peso total da composição·

Todas as referências aqui a "viscosidade" excepto no ca so ds mencionadas ds outra maneira, são para a viscosidade quajh do medida numa taça e viscosiinetro de pêndulo a 253C após dois mi nutos da ensaio utilizando-se uma taça da fundo chato com 20 mm

} da diâmetro interior, 92 mm de comprimento, e uma massa (do pê_n

dulo) com 13,7 mm de diâmetro, 44 mm de comprimento, com extremidades cónicas fazendo um ângulo de 452 com a horizontal, e 4 mm de diâmetro do fuso· A ponta da massa estava a 23 mm da base da taça. Isto corresponde ao viscdtemftro Contravee "Rheomat 30" usando o sistema de medição C.

"vertível", quando usado aqui significa ter uma viscosidade inferior a 2 segundos Pascal a uma velocidade de corte

«•1

de 136 seg” ·

"queda de viscosidade" significa a diferença entre a vis

cosidade duma composição ds corte fino medida a 21 sag**^ e a

viscosidade medida a 136 seg~\

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"Liquid Detergent Compositiona"

’® -8• "limites ds elasticidade" quando aqui referidos são aque

les quando medidos num "Rheometer Deer RML" Série II, a 253C.

Fase "L^" indica uma solução micelar,clara, fluída óptl camente isotrópica de agente tensio-activo em âgua, que se dá em concentrações acima da concentração micelar crítica, e em que ae moléculas do agente tensio-activo são consideradas como sendo micelas de forma esférica, achatada nos polos (disco) ou alo.n gada na direcção dos polos (vareta).

"bicamada" inclui uma camada de agente tensio-activo espessa de aproximadamente duas moléculas, que 6 formada de duas camadas paralelas adjacentes, cada uma compreendendo moléculas de agente tensio-activo que estão dispostas de tal modo que as porções hidrofóbicas das moléculas estão situadas no interior da bicamada e as porçães hidrofilicas estão situadas sobre as suas superfícies exteriores. A "bicamada" é também usada aqui para incluir camadas interdigitadas, que tém menos de duas moléculas de espessura. Uma camada interdigitada pode ser considerada como uma bicamada na qual as duas camadas penetraram entre ai deixando pelo menos alguns graus de sobreposição entre as porções hidrofóbicas das moléculas das duas camadas.

"esferolito" significa um corpo esférico e ssferoidal com dimensões de 0,1 a 30 microns. Os esferolitos podem às vezes ser deformados sm formas de vareta, oblata, pera ou baltere. "vesícula" designa um ssferólito contendo uma fase líquida limi tada por uma bicamada. "vesícula múltipla" designa uma vesícula que contém uma ou mais pequenas vesículas.

"fase lamelar" designa um sólido hidratado ou fase de cristal líquido na qual está disposta uma pluralidade de bicama dag numa ordem substancialmente paralela, separadas por camadas de água ou duma solução aquosa e com um espaçamento de gelosia suficientemente regular de 25 a 70 8 para serem facilmente detectãveie por difracção de neutrões quando presentes como uma proporção substancial duma composição. Como aqui usada a expressão exclui vesículas múltiplas concêntricas.

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"Liquid Datergent Compositions

-9Fass "G" rsfere-se a uma fase lamelar de cristal liquido, do tipo tambám conhecido na literatura como fase "limpa" ou fase "lamelar"· A fase "G" para qualquer agente tensio-activo ou mistura de agentes tensio-activos existe geralmente numa estreita gama de concentrações. Fases "G" puras podsm geralmente ssr identificadas por exame duma amostra sob um microscópio de polarização, entre polarizadores cruzados· SSo observadas texturas caracteristicas ds acordo com o documento clássico de Roeevear, 3AOCS Vol· 31 P628 (1954) ou em 3. Colloid e Ciência In terfacial, Vol. 30 Nfl. 4, P.500 (1969).

"fase esférica G" significa vesículas múltiplas formadas de conchas substancialmente concêntricas de bicamada de agente teneio-activo alternando com fase aquosa com um espaçamento de fase G. Tipicamente as fases G convencionais podem compreender uma proporção menor de fase G esférica.

"lixívia" significa uma fase líquida aquosa contendo electrólito, fase que se separa de, ou 6 intercalada com, uma segunda fase liquida contendo mais ingrediente activo e menos electrólito que a fase de lixívia.

"composição lamelar" designa uma composição em que a maior parte do agente tensio-activo está presente como uma fase lamelar, ou na qual uma fase lamelar á o principal factor de inibição de sedimentação, "composição esferolitica" significa uma composição na qual a maior parte do agente tensio-acti. vo está presente como esferolitos, ou que está principalmente estabilizada contra sedimentação por meio duma fase de agente tensio-activo esferolítico.

Detergentes líquidos têm sido atá agora usados principalmente para aplicações de serviços leves tal como lavagem de pratos. 0 mercado para detergentes para serviços pesados, por exemplo, detergentes para lavandaria, foi dominado por pós, de vido à dificuldade de obtenção duma quantidade eficaz de agente tensio-activo e em particular de aditivo numa formulação li quida estável. Tais líquidos deviam, em teoria, ser mais bara tos que oe detergentes em pó, visto que deviam evitar a necessidade de secagem e devia em muitos casos substituir o enchedor

... V

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"Liquid Detergent Compositions"

♦ -10. de sulfato convencionalmente usado em detergentes em pó ccm

água· Também oferecem as possibilidades de maior comodidade e mais rápida dissolução em água de lavagem, que o pá· Tentativas para proporcionar soluçBas para os ingredientes funcionais não têm tido rslativamente bom sucesso comercialmente. Uma ra zão para esta falta da sucesso tem sido que os aditivos mais geralmsnts utilizados e de preço eficiente, por exemplo o tripolifosfato de sódio são insuficientemente solúveis em compos_i çãss aquosas· Além disso, devido aos efeitos de diminuição de solubilidade, aumentando a quantidade de aditivo dissolvido há tendência para baixar a quantidade de agente tensio-activo que pode ser dissolvido e vice-versa. Qs aditivos de pirofosfato de potássio, conjuntamente com sais de amina dos ingredientes activos, que são mais solúveis, têm sido experimentados como alternativas para os sais de sódio, mas não tem sido encontrado preço eficiente.

Detergentes líquidos, sem aditivos, contendo elevados níveis ds agente tensio-activo tèm sido comercializados para uso ds lavandarias, mas são inconvenientes para áreas de âgua dura a tèm realizado apenas sucesso limitado, principalmente restringido a mercados onde o uso de aditivos eficazes estâ sujeito a constrangimentos legais, e a competição dos pós â corrsepondsntsmBnts menos severo·

Uma tentativa diferente ó tentar suspender o excesso de aditivo como um sólido numa solução micelar líquida, ou emulsão ou agente tenso-activo· 0 problema no entanto tem sido estabilizar o sistema para se manter o aditivo em suspensão e evitar sedimentação· A literatura tem proposto numerosas formulaçSes relativamente sofisticadas, incluindo o uso de sais de potássio caros, em vez de sais de sódio, mais baratos, s ds solubilizadoí res tais como hidrotropos, dispersantes ou dissolventes, todos os quais tèm impedido a realização da economia de preço potencial· Masmo com tais estranhos aditivos foi considerado necessário usar concsntraçSss relativamente baixas de aditivo sólido, que dã eficiência de lavagem limitada. Esta tentativa tem sido condicionada por certas conjecturas: que o ingrediente activo

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• -¹¹deve tanto quanto possível estar sm solução; que a quantidade de ingrediente activo deve ser relativamente elevada; que a quantidade de sólido suspenso deve ser minimizada para evitar dificuldades de estabilização da suspensão contra sedimentação; que espeasadores ou estabilizadores especiais eram essenciais para evitar sedimentação, e que os electrólitos que devem dess£ lubilizar o agente tensio-activo ser omitidos ou conservado a níveis muito baixos·

A maior característica da arte atê agora tem sido a sua natureza empírica· Nenhuma teoria geral, aceitável, tem sido

| proposta para interpretar a estabilidade de algumas composições

e a instabilidade ds outras· NSo há assim modo de deixar prever que composições serão estáveis, e nenhum modo operatório ge ral para designar um novo detergente liquido estável· A arte não contêm geralmente ensinamento aplicáveis, e mesmo os exemplos específicos da maior parte das patentes anteriores sobre detergentes líquidos, fornece composições que se separam dentro de poucas semanas. As relativamente poucas excepções que tem sido aparsntemente descobertas por acaso e nenhuma extrapolação tem sido possível.

Produtos deste tipo foram introduzidos comercialmente na Europa e Austrália, mas sofreram certos inconvenientes sérios. Os produtos mostraram terem relativo fraco poder de laK vagem tanto devido à baixa razão em pesçíle aditivo para ingrediente activo como à baixa alcalinidade·

Deram também provas de indesejada sensibilidade do esforço mecânico e/ou térmico e.g· no corte ou armazenagem em cori dições extremas ds temperatura climatéricas.

Aesim enquanto algumas composições se separam no corte, outras tornam-ss excsssivamente viscosas e a maior parte separa-se após armazenagem tanto a 0 como a 4Q2C. No entanto na aj? te ainda não se sabe como ultrapassar as deficiências atrás cit a das·

Além das composições que foram desenvolvidas comercialmente, tôm sido propostas muitas composições na literatura que

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-12nSo são convenientes para exploração comercial, na prática· Ti picamente tais composições são instáveis, ou insuficientemente estáveis para resistir à armazenagem normal sem sofrerem sedimentação, ou por outro lado sSo demasiado dispendiosas para fabricação em relação à sua eficácia de lavagem para serem consideradas para desenvolvimento comercial·

Foi recentemente proposto um conjunto de composições em que os ingredientes activos formam uma rede duma fase lamelar, separável da fase aquosa por centrifugação, que realiza uma estrutura de gel capaz de suportar particulas suspensas de aditivo sólido. A estrutura de gel ô obtida por adição de electrólito suficiente para diminuir a solubilidade do ingrediente activo, de maneira a formar uma fase de lixívia aquosa e uma fass lamelar separável, e por manutenção do teor de sólidos acima dum li, miar para estabilidade abaixo dum tecto para vertibilidade. A quantidade de electrólito necessário depende da hidrofilicidade e ponto de fuaão do agente tensio-activo, e ee quaisquer aditivos solubilizantes, tais como hidrotropos ou dissolventes estão presentes· As composições de gel precedentemente mencionadas têm tendência para serem superiores em carga útil e na relação de aditivo/ingrediente activo, e para terem maior preço efactivo que as conhecidas composições liquidas comerciais. Na verdja de, as melhores das precedentemente citadas composições de gel lamelar são agentes de eliminação de sugidade de maior preço efectivo que os melhores pós para lavandaria.

No entanto, as composições lamelares dadas a conhecer atá agora apresentam uma mobilidade que 6 inferior ao óptimo pa ra os mesmos fins.

Descobriu-se agora um novo grupo ds composições que com preendem electrólito, ingredientes activos e água que são capazes de suspender sólidos, tais como aditivos para formar composições estáveis que combinam capacidade de lavagem melhorada com mobilidade satisfatória. Considera-se que as novas compos^ ções devem a sua estabilidade a uma estrutura esferólitica precedentemente não mencionada, e descobriu-se um processo geral de preparação de composições móveis β estáveis com capacidade de lavagem superior a partir duma vasta gama ds diferentes in-

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"Liquid Detergent Compositions"

e

-13gredientea activos·

Oe modos de realizaçSo do nosso invento apresentam pelo menos algumas das vantagens a seguir citadas em comparação com produtos comercializados até agora: elevada carga útil; elevja da relação de aditivo para agente tensio-activo; estabilidade melhorada; preço mais baixo devido ao uso de ingredientes mais baratos e facilidade de produção; elevada mobilidade, capacida de de lavagem melhorada; alto pH e/ou alcalinidade; boa estabilidade a altas ou baixas temperaturas de armazenagem; e comportamento satisfatório ao corte.

Descobrimos que quando ingredientes activos, electrólito dissolvido e égua estão presentes sm certas proporções, que depende dos ingredientes activos e electrólitos particulares que são escolhidos, e obtida uma composição esferolitica estável que ê capaz de suspender partículas sólidas, tai como aditi vo· Descobrimos como obter tais composições e identificar as mesmas por msio de variedades de características físicas. Descobrimos além disso como optimizar as proporções de ingredientes activos e electrólito para a obtenção de composições qus são estáveis ao esforço de corte e para as variações na temperatura semelhantes às encontradas no armazenamento numa larga variedade de climas e para elevado pH ou alcalinidade, e que aão altamente móveis. Salvo as composições exemplificadas na recente arte anterior em relação a composições lamelares, as nossas novas composições parecem ser estabilizadas por agente tensio-activo presente numa fase esferolitica, antes que uma fa ae lamelar.

A arte anterior sobre detergentes liquidos é extremamente volumosa. No entanto, para o fim do presente invento as numerosas referências a líquidos de rendimento leve e para des, fazer ou estabelecer detergentes para lavandaria líquidos límpidos nos quais todos os ingredientes estão presentes em solução podem ser desprezadas. 0 nível do aditivo é eubstancialraente inferior ao desejável.

Oa recentes sumários gerais do estado corrente da arte incluem *3A0CS (April 1981} P356A - Heavy Duty Laundry Detergente"

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^w -14que compreende um exame das formulações líquidas típicas comei* cialmente disponíveis e "Rscent Changes in Laundry detergente" por Rutkowski publicado em 1981 por Mareei Dekker Inc. na "Surfactant Science Séries".

Trôs possibilidades ds princípio para aproximação do problema de formulação ds detergentes totalmsnte estabelecido líquido, foram para emulsionar um agente tenejo-activo numa solu ção aquoea de aditivo, para suspender um aditivo sólido numa sçi lução ou emulsão aquosa de agente tensio-activo e para suspender aditivo sólido num gel com uma matriz lamelar de agente ten

I sio-activo.

A primeira tentativa é exemplificada por P.E.U. 3235505, P.E.U. 3346503, P.E.U. 3351557, P.E.U. 3509059, P.E.U. 3574122, P.E.U. 3328309 e Patente Canadiana 917031. Em cada uma destas patentes uma solução aquosa dum aditivo solóvel em âgua é suficientemente concentrada para reduzir a solubilidade do agente tensio-activo (habitualmsnte um liquido do tipo não-iónico) s o último é disperso no meio aquoso como gotinhas eoloidais, com o auxilio de vários emulsionantes. Em cada caso o sistema 6 uma emulsão límpida, que geralmente, contám níveis relativamente baixos de aditivo, e que ô indesejavelmsnte caro devido ao preço de uso de aditivos solúveis.

| A segunda tentativa á exemplificada por G.B. 855893,

G.B. 948617, G.B. 943271, G.B. 1468181, G.B. 1506427, G.B. 2028365, P.E. 38101, P. Australiana 522983, P.E.U. 4018720, P.E.U. 3232878, P.E.U. 3075922 s P.E.U. 2920045. Aa composições descritas nestas patentes são instáveis, ou são instáveis à temperatura ou estáveis ao corta. Os produtos comerciais correspondentes a exemplos de duas destas patentes foram poai tos no mercado recsntsmsnte na Austrália e Europa. Em particular uma composição correspondente à Patente Australiana NS. 522983 realizou um certo sucesso comercial, mas pão era sensível ao corte.

A terceira tentativa está descrita na Especificação da

Patente Europeia NS. 0086,614. As composições descritas apresentam uma matriz de agente tensio-activo lamelar ds cristal

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"Liquid Detergent Compositions

-15sólido ou líquido. Cada composição poda tar viscosidades mais altas do qua são desejáveis para certos usos.

Uma tentativa diferente é para suspender aditivo sólido num agente tensio-activo anidro líquido não-iónico, por exem pio BP 1600981. Tais sistemas são dispendiosos, restritivos em relação à escolha do agente tensio-activo e fornece propriedades insati8fatoriamente ascendentes. 0 nível de aditivo embora elevado em relação à composição total e baixo em relação aos in gradientes activos e a eficiência do custo ê portanto muito bal. xa.

Várias patentes descrevem emulsões em que o aditivo está na fase dispersa duma emulsão em vez de numa suspensão. A Patente dos E.U. 4057506 descreve a preparação de emulsães límpidas de tripolifosfato de sódio, e a Patente dos E.U. 4107067 descreve emulsães inversas em que uma solução aquosa de aditivo é dispersa num sistema de agente tensio-activo de cristal líqui do.

Pode também ser feita referência às numerosas patentes qus se referem a produtos de limpeza de superfície dura, nos quais um abrasivo ê suspenso geralmente numa solução aquosa de agente tensio-activo, por exemplo, Patente Inglesa 2031455, Patente dos E.U. 3281367, Patente dos E.U. 3813349, Patente dos E.U. 3956158 e Patente dos E.U. 4302347. No entanto, os baixos níveis de agente tensio-activo, ausência de aditivo e presença de elevadas concentrações de abrasivo, geralmente impedem estas patentes de terem qualquer assistência na formulação de detergentes para lavandaria.

Outras publicações com possível interesse são: Patente Australiana 507431, que descreve suspensões de aditivo em agente tensio-activo aquoso, estabilizado com sódio carboximetilo celulose ou argila como um agente espessador. No entanto, os níveis ds ingredientes funcionais, e em particular de aditivo, nas formulações exemplificadas, não são suficientes para um produto comercial totalmente aceitável e a estabilidade é inadequada para proporcionar uma vida em prateleira eficaz.

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"Liquid Detergent Compositions"

-16A Patente dos E.U. 3039971 descreve uma parte detergente que contém o aditiva em soluçSo;

A Patente Francesa 2283951 descreve suspensões de aditi vos de záolito em sistemas de agentes tensio-activoa nlo-iónicosj as composições slo, no entanto, pastas espessas em vez de fluídos móveis·

A Patente dos E.U. 3346504 e a Patente dos E.U. 3346873 descrevem a solubilizaçlo de "sultaines" com hidrotropos, que slo referidos aqui como "electrólitos".

0 simpósio A.C.S. da série NQ. 194 "Silicatos em Detergentes" descreve o efeito de silicatos sobre detergentes líquidos.

Deve ser entendido que cada uma das referências das patentes precedentes foi escolhida a partir da muito extensa arte anterior, e aspectos importantes realçados com o auxílio de co_m preenslo tardia, utilizando o nosso conhecimento do presente in vento como um guia para tal selecçlo e realces. A pessoa geral, mente especializada na arte na altura da nossa primeira prioridade reivindicada, e sem previslo do invento do requerente, nlo devia necessariamente ter escolhido aquelas patentes como sendo particularmente importante ou aqueles aspectos como sendo de es, pecial interesse ou relevância.

0 sumário precedente nlo representa portanto a descrição total da arte possuída pela pessoa ordinariamente especializada.

De acordo com um primeiro modo de realizaçlo o nosso invento proporciona uma composiçSo detergente fluída, estável e vertível que consiste essencialmente em ingredientes activos, electrólito e água e tendo propriedades para suspenslo de sólidos, em que a proporçlo de electrólito á suficiente para propojr cionar uma temperatura estável, nlo-sensível ao corte, composiçlo substancialmente nlo lamelar.

De acordo com um segundo modo de realizaçlo, o nosso in

vento proporciona uma compoeiçlo detergente fluída estável e

vertível com propriedades de suspenelo de sólidos e compreendejn

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"Liquid Detergent Compositions"

-17do âgua, ingrediente activo e electrólito, em que a proporção de electrólito ê suficiente para proporcionar um floco esferoli tico enchedor de espaço que Ó estável à temperatura e não-sensível ao corte.

De acordo com um terceiro modo de realização, o nosso invento proporciona uma composição detergente fluída, estável e vertível com propriedades ds suspensão de sólidos e que compreende água, ingredientes activos e electrólito euficiente para formar uma fase estável dispersa que contém pelo menos parte doe ingredientes activos que corresponde a uma depressão no grá fico de condutibilidade contra concentração de electrólito, que contém o primeiro mínimo de condutibilidade, estando a proporção do referido electrólito dentro da gama a que a composição ê estável em temperatura e não-sensível ao corte.

De preferência em cada um dos modos de realização prece dentes a concentração de electrólito ô suficiente para proporcio nar uma composição estável ao corte.

De preferência a composição de acordo com os modos ds realização precedentes contém sólidos suspensos, tal como aditi vos e/ou abrasivos. Os sólidos suspensos podem ser insolúveis no meio fluído aquoso, já presente em quantidades de saturação, ou capsulados num material que evita que os mesmos ee dissolvam no meio.

De acordo com um quarto modo de realização, o nosso invento proporciona uma composição detergente fluída estável e vertível que contém água, ingredientes activos, electrólito s sólidos suspensos, em que a proporção de lectrólito é suficiente para formar uma composição esferolitica estável ao corte com

-2

um limite de elasticidade de 1 a 15 dínes cm ·

De preferência, o limite de elasticidade da composição é superior a 1,5, mais preferivelmente superior a 2, ainda mais preferivelmente superior a 2,5, por exemplo superior a 3 e de preferência inferior a 10 dines cm , De preferência a viscosidade a 136 seg"”¹ é inferior a 1,5, mais preferivelmente inferior a 1, por exemplo de 0,2 a 0,8 segundos Pascal,

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"Liquid Detetgent Compositions^w

-18-

De acordo com um quinto modo de realização, o presente invento proporciona uma composição detergente, fluida, estável e vertível que consista esseneialmente em âgua, de 5 a 25$ baseados no peso da composição de ingredientes activos, electrólito e aditivo sólido suspenso, a preparação da peso total do aditivo para o ingrediente activo sendo de 1,4:1 a 4:1 e a porção de electrólito sendo suficiente para proporcionar uma compo sição não-lamelar, estável ao corte·

A composição pode adicionalmente conter os habituais in gradientes secundários. De preferência os ingredientes activos estão presentes numa proporção de 10 a 20$· mais preferivelmente 10 a 14$ em peso e a relação de peso total do aditivo para o ingrediente activo á de 1,5:1 a 3:1, por exemplo 1,9:1 a 2,5:1·

De acordo com um sexto modo de realização, o nosso invento proporciona uma composição detergente fluida, estável e vertível que compreende água, de 5 a 25$ baseados no peso da composição de ingredientes activos, electrólito e aditivo sólido suspenso, e com uma carga ótil de pelo menos 35$ em peso, em que a proporção de electrólito é suficiente para proporcionar uma composição esferolitica estável ao corte.

De acordo com um sétimo modo de realização, o nosso invento proporciona uma composição detergente contendo água de 5 a 25$ em peso de ingredientes activos, electrólito e aditivo sjó lido suspenso, a proporção total em peso de aditivo para ingredientes activas sendo de 1,5:1 a 4:1 e a proporção de electrolj. to sendo suficiente para proporcionar uma composição esferoliti ca estável a armazenagem a 40QC. De preferência a proporção de electrólito é suficiente para tornar a composição estável à tem peratura·

De acordo com um oitavo modo de realização, o nosso invento proporciona uma composição detergente fluida, estável e vertível, composição qus compreende água, 5 a 20$ era peso de in gr diente8 activos, electrólito e aditivo sólido suspenso, a re lação de peeo total de aditivo para ingrediente activo sendo de 1:1 a 4:1 e a proporção de electrólito sendo suficiente para proporcionar uma composição estável à temperatura, não-sénsível

2

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-19ao corta, que por centrifugação ee separa numa camada aquosa, que contém mais de 50% do peso total de ingredientes activos, e uma camada sólida·

De acordo com um nono modo de realização, o nosso invejj to proporciona uma composição detergente estável e vertível que consiste esseneialmente em água, electrólito dissolvido e de 8 a 14$ em peso da composição de ingredientes activos, conjuntamente com aditivo sólido suspenso, e, facultativamente os habituais ingredientes secundários, cuja composição, por centrífuga

ção, se separa numa camada sólida e uma única camada líquida -2

| com um limite de elasticidade superior a 1,5 dines cm ·

De acordo com um dôcimo modo de realização, o nosso invento proporciona uma composição que consiste substancialmente em água, ingredientes activos e electrólito e com propriedades de suspensão de sólidos, em que os ingredientes activos são capazes de formar uma composição estável no primeiro mínimo de condutibilidade, e a quantidade de electrólito preeente é suficiente para proporcionar uma composição com um limite de elasti

-2

cidade superior a 1,5 dines cm e uma viscosidade medida a 136 eeg"¹, inferior a 0,25 segundos Pascal.

De acordo com um décimo primeiro modo de realização, o nosso invento proporciona uma composição detergente de base

| aquosa, vertível e estável que consiste esseneialmente em água,

electrólito, ingredientes activos e aditivo s que compreende uma primeira fase separável de líquidos predominantemente aquosa, contendo pelo menos parte do electrólito am solução e da 50 a 80$ do peso total de ingredientes activos, pelo menos uma fase separável de sólidos dispersos que compreendB pelo menos pajç te do aditivo como sólido.

De preferência a fase separável predominantemente aquosa compreende pelo menos 40$, habitualmente pelo menos 50$, por exemplo pelo menos 60$ da água total.

De acordo com um décimo segundo modo de realização, o

nosso invento proporciona uma composição detergente de base

aquosa, vertível e estável com uma carga útil superior a 35$ em

peso e um pH superior a 9 e compreendendo água, um electrólito

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• -20dissolvido, pelo menos 5% em peso de ingredientes activos e pelo menos 16% sm psso de aditivo, electrólito que está presente numa proporção suficiente para tornar a composição estável ao corte, mas insuficiente para os ingredientes activos formarem uma proporção substancial duma fase lamelar·

De acordo com um décimo terceiro modo de realização, o nosso invento proporciona uma composição detergente líquida de base aquosa que compreende ingredientes activos suficientes para formar um floco enchedor de espaço de agente tensio-activo que contém esferolitos intercalados com uma fass aquosa e uma

j quantidade da electrólito não inferior a que corresponde ao pri

meiro mínimo de condutibilidade de gráfico de condutibilidade eléctrica em função da concentração dçfelactrólito, mas abaixo da qua corresponde à formação duma fase lamelar, é suficiente para tornar a composição não-sensivel ao corte·

Da acordo com um décimo quarto modo de realização, o nos. so invento proporciona uma composição detergente vertível e estável que compreende água, electrólito, ingrediente activo e aditivo que se separa por centrifugação como aqui definido am pelo menos duas camadas que contêm: uma camada predominanteman te aquosa contendo electrólito dissolvido, pelo menos 10% sm pe. so da água total, e de 80% a 50% em peso do ingrediente activo total, e uma camada sólida contendo pelo menos uma proporção

ί do aditivo·

Ds acordo com um outro modo de realização o nosso invsji to proporciona uma composição esferolítica estável que compreaji de ingredientes activos, electrólito e água que não apresenta uma fase separada, límpida, aquosa após elevada centrifugação G, a 20.000 G durante 90 minutos·

Gomo detalhe adicional, o nosso invento proporciona cojn poeiçães detergentes fluídas, estáveis e vertíveis que compreendem água, ingredientes activos e electrólito, todas as quais composiçâes apresenta* pelo menos algumas, mas não necessariamente todas, as saguintes características: compreendem uma fase esferolítica intercalada com uma lixívia ou fase e de prjB ferência co-contínua com a lixívia ou fase L_xj são substancial

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-21mente não-lamelar; compreendem um sistema de flocos que ô de preferência enchedor do espaço; compreendem um sistema de flocos que é formado de partículas que compreendem os ingredientes activos que são de preferência esferolitos contendo agente tensio-activo, tipicamente com conchas concêntricas de agBnte tensio-activo alternando com uma fase aquosa, por exemplo, lixívia

o

e com um espaçamento de repetição de 60 a 100 A, de preferência 70 a 90 )?, muitas vezes 75 a 85, por exemplo 80 A; compreendem esferolitos de 0,5 a 5 microns, ds preferência 0,6 a 5 microns de diâmetro, que mostram uma denominada textura em "Cruz de Mal ta" quando observados a ampliações convenientes entre polarizadores cruzados; são sujeitos a fluidificação ao corte; têm uma queda de viscosidade superior a 0,35, habitualmente superior a 0,4, muitas vezes superior a 0,45 segundos Pascal, mas de preferência inferior a 2 segundos Pascal, por exemplo 0,475 a 1,5, especialmente 0,48 a 1,1 segundos Pascal; têm uma elevada carga útil de ingredientes funcionais, tipicamente superior a 20% em peso, por exemplo 25 a 75%, mais habitualmente pelo menos 30% de preferência pelo menos 35%, mais preferivelmente pelo menos 40% em peso; contêm uma elevada relação de aditivo pja ra ingrediente activo, por exemplo superior a lil de preferência 1,2:1 a 4:1, mais preferivelmente 1,4:1 a 4:1, mais ainda preferivelmente 1,5:1 a 3,5:1; contêm mais de 5 e preferivelmente mais de 8% em peso da composição de ingredientes activos; contêm menos de 25% de preferência menos de 20%, habitualmente menos ds 15%, mais preferivelmente menos de 14%, por exemplo, de 10 a 13,5% em peso da composição ds ingredientes activos; formam uma única camada aquosa e uma camada súlida por centrifu gação em que a camada aquosa habitualmente tem um limite ds

elasticidade de peio menos 1, preferivelmente pelo menos 1,5 dá.

••2 -2 nes cm , por exemplo 2 a 10 dines cm** e tipicamente uma visco sidade inferior a 1,5 segundos Pascal a 136 seg"·¹; a proporção em peso de ingrediente activo na camada predominantemente aquosa formada após centrifugação baseada no ingrediente activo total da composição â superior a 50%, de preferência superior a 55%, por exemplo superior a 60% mas é inferior a 90%, de prefe63 318

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-22rência inferior a 85% por exemplo inferior a 80%, tal como 75 a 65%; não ê observada qualquer camada de lixívia límpida em ele, vada centrifugação G durante 90 minutos; o pH da composição é superior a 8,5, de preferência 9 a 13, por exemplo 9,5 a 12; a composição produz um licor de lavagem em diluição com âgua a 0,5% de peso seco com um pH superior a 9,7, de preferência superior a 10, por exemplo 10,9 a 11,1; a alcalinidade ô suficiente para necessitar pelo menos 0,8 ml ds HCl N/l0 para reduzir o pH de 100 ml de licor de lavagem a 0,5% de peso seco para 9, ds preferência 1 rol por exemplo 4,7 a 8,6 ml; a, pelo menos, uma fase líquida predominantemente aquosa contém suficiente elec trólito para proporcionar uma concentração de pelo menos 0,3, de preferência pelo menos 0,5, mais preferivelmente pelo menos 1,2 por exemplo 2,0 a 4,5 iões grama por litro do metal alcalino total e/ou catiões amónio; a concentração de electrolíto ô superior à correspondente ao primeiro mínimo de condutibilidade do gráfico de condutibilidade em função da concentração de electrolíto; a condutibilidade não é superior a 2 mS maior que a condutibilidade do primeiro mínimo de condutibilidade; a concentração do electrólito está abaixo da que provoca a formação duma substancial proporção de fase lamelar; a concentração de electrolíto estâ acima do mínimo que proporciona uma composj. ção estável, s de preferência acima do mínimo que proporciona uma composição estável ao corte; a composição 6 não-sensível ao corte; a composição é estável à temperatura; a composição ã estável a 402C; a condutibilidade da concentração está abaixo de 15 milisiemene por cm; a concentração contâm pelo menoe 15% em peso, de preferência mais de 20% em peso ds aditivo; o aditivo â pelo menos predominantemente tripolifosfato de sódio; o aditivo compreende silicato de metais alcalinos β/ou carbonato, ds preferência silicato de sódio β/ou carbonato de sódio; a viscosidade da composição a uma velocidade ds corte de 136"¹ ejs tá sntrs 0,1 e 2 segundos Pascal, ds preferência entre 0,2 e 1 segundos Pascal, por exemplo 0,3 a 0,6 segundos Pascal; a composição tsm um limite de elasticidade de preferência ds pelo ms nos 1, mais preferivelmente pelo menos 1,5, por exemplo pelo me nos 2, preferivelmente menos de 30, por exemplo menos de 20, mais preferivelmente menos de 15, habitualmente menos de 10 di-

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♦ -23nes/cm quadrado, uma fase contendo aditivo compreende partículas sólidas com um máximo de tamanho de partículas abaixo do li mite a que as partículas têm tendência para sedimentar; a composição Ô estável ao corte; os ingredientes activos incluem pe. lo menos dois componentes, um dos quais é um agente tensio-acti vo aniónico não-etoxilatado e o outro um agente tensio-activo que forma espumas estáveis, tais como um áter sulfato, alcanola mida ou óxido de amina.

Interaccãss ds Electrolito e Agentes Tensio-activos

Quando a concentração de electrolito dissolvido numa I apropriada mistura de agentes tensio-activos aquosos á progressivamente aumentada a partir de zero, a composição passa tipica mente atravás duma série de etapas facilmente reconhecidas, como se segue·

Etapa I

Em primeiro lugar a condutibilidade aumenta para um máximo, durante a qual etapa a viscosidade aumenta β a fase inicialmente límpida, opticamente isotrópica começa a pôr em evidência a formação de esferolitos. Estes últimos são visíveis ao microscópio, s mostram a denominada textura em "Cruz de Malta", geralmente associada com fases esferoliticas "G", quando examinada entre polarizadores cruzados. No entanto, a

| difracção do neutrão, não mostra qualquer evidência duma fase

"G" ou qualquer outra fase de cristal líquido, e ê compatível cora uma composição substancialmente micelar.

As composiçães da Etapa I são, em geral, límpidas e estáveis, mas não têm capacidade para suspender partículas sólidas.

Etapa II

Na segunda etapa a condutibilidade cai com o aumento da

concentração do electrólito, e a composição torna-se turva. A

elevada centrifugação G separa a composição numa fase aquosa

límpida e numa "fase de emulsão" opaca, a proporção de volume

da última fase aumentando com o aumento da concentração do ela£

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ΐ

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*

trolito, Ao microscópio, observa-ss qua os esferolitos são duma maneira crescente numerosos e mais pequenos em tamanho, e pa ra se agregarem em flocos soltos separados por regiões facultati vamente isotrópicas, flocos que se tornam mais comprimidos à me dida que aumenta a concentração de electrólito.

Os estudos sobre defracção de neutrões são compatíveis com.as reduzidas concentrações micelares e uma proporção ds aumento de corpos maiores, mas não com a presença de qualquer pro porção importante de fase "G". As composições da etapa II são turvas, e instáveis e sedimentam rapidamente.

I Etapa III

A condutibilidade cai para um mínimo θ em seguida começa a subir. Os espaços antrs os flocos de esferolitos desaparecem e os esferolitos formam um floco de enchimento de espaço qus se prolonga por toda a fase líquida. A elevada centrifugação G não separa uma fase aquosa, mesmo quando prosseguida durante 90 minutos. Observa-se um limite de elasticidade, que aumenta atê um máximo, e a composição torna-se fluída ao corte com uma marcada queda de viscosidade.

A difracção de neutrões não apresenta nenhuma evidência de quaisquer proporções substanciais de fase lamelar. A ressonância magnética micelar não fornece similarmente indicação de

| qualquer teor de fase "G" substancial e indica uma baixa concen

tração de agente tensio-activo micelar. 0 microscópio electrónico indica que pelo menos alguns dos esferolitos são vesículas múltiplas com uma disposição substancialmente concêntrica de cojn chas ou de conchas parcialmente sobrepostas, possivelmente espa çadas mais largamente que numa fase G normal.

As composições da Etapa III são estáveis e capazes de suspender partículas sólidas para formar uma suspensão estável. Tais composições da Etapa III constituem o nosso invento.

Etapa IV

A adição de mais electrólito dissolvido provoca uma pro

gressiva diminuição do tamanho dos esferolitos e uma intensificação do brilho da textura em "Cruz de Malta". Os esferolitos

cessam da ser enchedores da espaço a formam flocos descontínuos, separados por regiBes opticamente isotrópicas, 0 limite de elas ticidade a a queda de viscosidade declinam e a condutibilidade aumenta para um máximo ou começa a fixar-se num valor· A difrajç ção de nsutrSas proporciona evidência de substanciais fases "G". A elevada centrifugação G separa uma fase ds lixívia límpida djj ma camada turva. A composição 6 instável, tem tendência para sedimentar e é incapaz de suspender partículas sólidas.

Etapa V

Uma composição lamelar Ô formada pelo tipo descrito em Patente Europeia 0086614. A viscosidade, quando o teor da âgua 6 ajustado para a amplitude necessária para dar uma composição estável, 6 relativamente elevada.

A sequência precedente ê típica das interacçãss de β1β£ trólitos com uma vasta variedade de misturas da agentes tensio-activos aquosos. No caso da composição já conter algum slectrólito dissolvido, como num detergente preparado contendo tripolifosfato suspenso ou no caso da mistura inicial de agente tensio-activo não estar totalmente solúvel na água, a primeira etapa poda não ser observada. Similarmanta, no caso da solubilidade do electrolito ser limitada, como, por axemplo, no caso de tripolifosfato de sódio ou carbonato de sódio, a adição de mais elsctrólito acima do seu limite de saturação não deve admi tir a composição não mais na sequência.

As coraposiçBes preferidas do presente invento situam-se dentro da terceira etapa da sequência precedente. Entre a terceira etapa a segunda e quarta etapa, respectivamente, existem corapoaiçães intermediárias que são semi-estáveis. Tais com posiçãss exibem flocos ds ssfsrolitos de agente tensio-activo que não são completamsnte enchedores de espaço como posto em evidência pelo facto da elevada centrifugação G prosseguida durante 90 minutos ter como resultado a formação duma camada aquo, sa límpida, ou na qual os esferolitos são capazes ds serem irre versivslmente destruídos. Tais composiçães, embora possam ser estáveis quando deixadas permanecer à temperatura ambiente, são muitas vezes instáveis quando expostas a vãrios gêneros de es-

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-26forço, tal como elevado esforço ao corte, elevadas ou abaixadas temperaturas ou mudanças de pH· A sua capacidade para suspender sólidos sm partículas 6 muitas vezes limitado· Um certo número de composições propostas na arte anterior encontram-se nestas áreas semi-estáveis·

Descobrimos que, em geral, as composições que se encontram dentro destas áreas "limites" semi-estáveis podsm ser modj. ficadas de acordo com o ensinamento desta patente, por meio de ajustamento do teor de electrólito para levar as mesmas para mais próximo da acção das áreas estáveis da Etapa III·

Habitualments, por centrifugação, as composições da Eta pa III do presente invento separam-se numa camada aquosa conten do electrólito e de 90 a 50% em peso dos ingredientes activos totais fundamentalmente 80%-50%, mais habitualmente 75% a 55%, por exemplo 70% a 55% dos ingredientes activos totais, e pelo menos uma outra camada, a referida,pelo menos uma outra camada contendo de preferência de 15% a 80% em peso do ingrediente acti vo total conjuntamente com uma proporção substancial do aditivo· As viscosidades das nossas composições a uma velocidade de corte de 136 seg”¹ são tipicamente entre 0,1 e 2, de preferência 0,2 e 1,5, por exemplo, 0,25 e 0,6 segundos Pascal, e a queda de viscosidade é tipicamente entre 0,4 e 2, por exemplo 0,45 a 1,5 segundos Pascal.

As composições da Etapa III são não-sensíveis ao corte e normalmente estáveis ao corte· Pelo contrário, elevadas forças de corte têm tendência para tornar as composições limites semi-estáveis, instáveis. A viscosidade ê muitas vezes aumentada substancialmente mesmo por corte moderado e podem sofrer rápida sedimentação· Isto pode apresentar dificuldades práticas durante a fabricação e engarrafamento· As composições da Etapa III do nosso invento são geralmente estáveis a elevado pH e para armazenagem a temperaturas à volta de 402C ou abaixo de 52C, salvo muitas composições semi-estáveis· Podem ser estáveis à temperatura, tipicamente, quando aquecidas a 1002C.

As composições da Etapa III tipicamente não mostram

qualquer evidência de uma fase lamelar em análise por difracção

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ds neutrões, embora algumas composições próximas do limite com a Etapa IV possam mostrar indicação de quantidades menores de fase "G".

Estrutura proposta

Estamos convencidos que o comportamento precedente pode ser explicado mais facilmente com a suposição de que o agente tensio-activo ê progressivamente transferido da fase micelar pa ra a fase esferolitica, com aumento de concentração de electrolito. Estamos convencidos que os esferolitos inicialmente tomam a forma de vesículas múltiplas em que uma pluralidade de bi camadas estão dispostas substancialmente concêntricas, mas com um mais longo e mais irregular espaçamento que numa convencional fase "G".

E possivel que existam duas fases aquosas, uma s uma fase de lixívia, cuja última fase pode também ser uma fase contendo menos micelas e mais slectrólito que a primeira. Veri ficámos que aumentando o conteúdo em electrólito e diminuindpê proporção de ingrediente activo, a tendência é a de obter compc» sições que são menos viscosas para uma estabilidade e carga útil sólida equivalentes. Cremos que isto reduz a proporção de agente tenso-activo micelar sem reduzir substancialmente a quaj} tidade de esferolitos. Um conteúdo micelar mais baixo, reduz a viscosidade enquanto a fase esferolitica permanece suficiente para manter a estabilidade.

Estamos convencidos que na composição estável preferida, do nosso invento, que os esferolitos estão suficientemente amontoadoe intimamente para formar um floco agregado que é subs. tancialments enchedor de espaço, isto é que se estende por todo o volume do líquido. Os esferolitos provavelmente influenciam-se mutuamente para formar uma fraca matriz tridimensional, suficientemente forte para suportar partículas suspensas, mas fra ca bastante para se quebrar e circular facilmente sob a influência de forças de corte e para se reformar quando se esgotaram. 0 tamanho dos esferolitos parece estar correlacionado com a estabilidade; composições com esferolitos grandes, de 5 microns e mais, são menos estáveis do que aquelas nas quais a maior pajp te do agente tensio-activo está na forma de esferolitos de 0,5

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a 5 microns·

A medida que o teor de electrolitos aumenta os esferoli tos tornam-ee mais pequenos e possivelmente mais compactos, com tendência para um espaçamento mais apertado e mais regular duma faee esférica "G". Como consequência oe esferolitos da fase "G" não se mantêm mais tempo enchedores de espaço e a composição torna-se disposta para sedimentação·

Ingredientes Activos

As composições do nono invento de preferência contêm p,e lo menos 5%, menos de 30% e geralmente menos de 25% em peso de agentes tensio-activos. Mais preferivelmente o agente tensio-ac tivo constitui de 5 a 20% em peeo da composição, por exemplo 8 a 15% em peso tipicamente 10 a 14,5%, especialmente e de preferência, menos de 14, muitas vezes menos de 13%.

A concentração dos ingredientes activos pods ser um fac tor fundamental para a obtenção de composições do presente invento. Abaixo dum certo mínimo que varia de acordo com o siste ma activo particular, a composição não pode ser estabilizada por adição de mais electrólito, no entanto, o máximo é também importante com o fim de evitar excessivajnente composições viscosas.

As composições esferoliticas semi-estáveis da arte ante rior, tem muitas vezes quantidades relativamente elevadas de in gredientes activos. Isto tem resultado numa viscosidade relati vamente elevada do meio ds suspensão aquoso, que por sua vez tem energicamente limitado a quantidade de aditivo que pode ser suspenso para qualquer dado limite de viscosidade aceitável. As, sim a relação do aditivo total para o ingrediente activo tem si. do baixo am comparação com pós, com o consequente comportamento pobre na lavagem.

Era grandemente não-óbvio que os ingredientes activos em tais composições podiam ser reduzidos sem destabilizar total, mente os sistemas. Nós descobrimos surpreendentemente que se a concentração de electrólito é suficientemente elevada, a concentração de ingrediente activo pode ser substancialmente reduzida, para proporcionar meios aquosos com equivalente ou mesmo

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-29maior estabilidade e ainda com viscosidade mais baixa. Tais meios podem suspender maiores quantidades de aditivo sem perda de mobilidade conveniente e os resultantes grandes aumentos na relação de aditivo para ingrediente activo produz igualmente substanciais aumentos da capacidade de preços.

Em geral 6 substâncialmente mais Fácil preparar flocos esferoliticos a partir de agentes tensio-activos misturados do que de simples agentes tensio-activos. Assim as misturas de um ou mais agentes tensio-activos aniónicos não-etoxilados tal como alquilo benzeno sulfonato e/ou sulfato de alquilo com um ou mais co-agentes tensio-activos os quais formam espumas estáveis tal como alquilo éter sulfatos e/ou etoxilados não-iónicos, ou com alcanolamidas ou óxidos de amina são geralmente mais con venientes que qualquer dos agentes tensio-activos por si próprios. Menores quantidades de agentes tensio-activos não-iónicos etoxilados ou agentes tensio-activos anfotéricos ou amaciadores de tecidos catiónicos podem estar presentes, adicionalmeji te.

A mistura de agente tensio-activo pode por exemplo compreender pelo menos um ou mais sais fracamente solúveis na água de ácidos sulfónico ou sulfúrico mono esterificados, por exemplo, um sulfonato de alquilbenzeno, sulfato de alquilo, sulfato de alquilo éter, sulfonato de olefina, sulfonato de alcano sulfato de alquil fenol, sulfato de alquilfenol éter, sulfato de alquiletanolamida, sulfato de alquiletanolamida éter ou ácido alfa sulfo gordo ou os seus ésteres tendo cada um pelo menos um grupo alquilo ou alquenilo com de 8 a 22, mais habitualmente 10 a 20 átomos de carbono alifáticos. Os referidos grupos alquilo ou alquenilo são de preferência grupos primários de cadeia linear mas podem facultativamente ser secundários ou grupos de ca deia ramificada. A expressão "éter" precedente refere-se a gru pos polioxietileno, polioxipropileno, glicerilo e polioxietileno-oxipropileno misturados, ou gliceriloxietileno misturados ou gliceril-oxi-propileno, tipicamente contendo de 1 a 20 grupos oxialquileno, Por exemplo o agente tensio-activo sulfonatado ou sulfatado pode ser sulfonato dodecilo benzeno de sódio, sul63 318

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d

A

i>

-30-

fonato hexadecilo benzeno de potássio, sulfonato dodecilo dimetilo benzeno de sódio, sulfato laurilo de sódio, sulfato sebo de sódio, sulfato oleilo de potássio, sulfato laurilo monoetoxi de amónio, ou sulfato monoetanolamina cetil (10 moles) etoxilato.

Outros agentes tensio-activos aniónicos úteis de acordo com o presente invento incluem sulfonatos de parafina, sulfonatos de olefinas, sulfosuccinatos gordos de alquilo, sulfosuccinatos gordos de alquilo êter, sulfosuccinamatoa de alquilo gordos, sulfosuccinamatos de alquilo éter gordos, sarcosinatos de acilo, tauridos de acilo, isetionatos, sabões taie como estearatoe, palmitatos, resinatos, oleatos, linoleatos e alquilo êter carboxilatos. Podem também ser usados ésteres de fosfatos aniónicos. Em cada caso o agente tensio-activo aniónico contêm tipi, camente pelo menos uma cadeia de hidrocarbonetos alifáticos contendo de 8 a 22 átomos de carbono de preferência 10 a 20 átomos de carbono, e, no caso de éteres um ou mais glicerilos e/ou de até 20 grupos etileneoxi ou propileneoxi.

Agentes tensio-activos aniónicos preferidos sõo os sais de sódio· Outros sais com interesse comercial incluem aqueles de potássio, lítio, cálcio, magnésio, amónio, monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina e aminas de alquilo contendo até sete átomos de carbono alifático.

A mistura de agentes tensio-activos pode facultativamen te conter ou, menos preferivelmente, consistir em agentes tensio-activos não-iónicos. 0 agente tensio-activo não-iónico pode ser por exemplo uma alcanolamida ^{duma mono ou} dialcanolamina inferior tal como côco monoetanolamida. Outros agentes tensio-activos não-iónicos que podem facultativamente estar pre sentes, incluem álcoois etoxilatados, ácidos etoxilatados carboxilicos, aminas etoxilatadas, alquilolamidas, etoxilatadas, alquilfenois etoxilatados, ésteres de glicerilo etoxilatados, ésteres de sorbitan etoxilatados, ésteres de fosfato etoxilatados e os propoxilatados ou etoxilatados e propoxilatados análogos de todos precedentemente referidos não-iónicos etoxilatados, tendo todos um grupo alquilo ou alquenilo £q~22 ® ^atô 20 grupos

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etileneoxi e/ou propileneoxi ou qualquer outro agente t8nsio-a£ tivo nSo-iónico que tem até agora sido incorporado em composições detergentes em pó ou líquidas, por exemplo óxidos de aminas· Os últimos têm tipicamente pelo menos um grupo alquilo ou

alquenilo ^Cg_22’ ^d8 P^{refer6ncia C}i0-20^{e at}^ ^dois 9^ruP^{08 al}q^uil° inferiores (por exemplo ^d® Preferência

Os ingredientes activos ou misturas preferidos para o nosso invento sõo por exemplo aqueles com uma gama HL8 superior a 7, preferivelmente maior do que 12 e menor do que 18, mais preferivelmente menor que 16 e mais preferivelmente menor do que 15.

Alguns dos nossos detergentes podem conter agentes tensio-activos catiónicos, e especialmente emolientes de tecidos catiónicos e/ou bactericidas habitualmente como uma menor proporção do material activo total. Os emolientes de tecido eatió nicos com valor para o presente invento incluem aminas quaterná rias com dois grupos alquilo ou alquenilo de cadeias compridas

(por exemplo £±2-22 ^tiP^icamen'^ta ^16-20^ ^{e dois} 9^ruP°^{8 a}lquilo de cadeias curtas (por sxsmplo C^_^) ou um grupo de cadeia curta e um benzilo. Os mesmos incluem também imidazolina e imidazolinas quaternizadas com dois grupos alquilo ou alquenilo de cadeia comprida, e aminas de amido e aminas de amido quaterniz^ das com dois grupos alquilo ou alquenilo de cadeia longa. Os emolientes quaternizados são todos habitualmente sais de aniões que transmitem uma medida ds solubilidade em água tais como formato, acetato lactado, tartarato, cloreto, metosulfato, etosulfato, sulfato ou nitrato. Composições do nosso invento com natureza emoliente de tecido podem conter argilas ds esmectita.

Composições do nosso invento podem também conter agente tensio-activo anfotérico, que pode ser incluído tipicamente em agentes tensio-activos com smolisnte ds tecidos catiónicos, mas podem também ser incluídas, habitualmente como um componente me nor dos ingredientes activos, em qualquer dos outros tipos ds detergentes examinados precsdsntemente.

Agentes tensio-activos anfotêricos incluem betainas, sulfobetainas e fosfobetainas formadas por reacção dum composto

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-32de azoto terciário conveniente com um grupo alquilo ou alquenilo de cadeia comprida com o reagente apropriado, tal como ácido cloroacético ou propano sultona. Exemplos de compostos conveni sntes contendo azoto terciário incluem: aminas terciárias com um ou dois grupos alquilo ou alquenilo de cadeia comprida, facultativamente um grupo benzilo e qualquer outro substituinte um grupo alquilo de cadeia curtaí imidazolina com um ou dois grupos alquilo ou alquenilo de cadeia longa e amidoaminas com um ou dois grupos alquilo ou alquenilo de cadeia comprida·

Aqueles especializados na arte dos detergentes devem re conhecer que os tipos específicos de agentes tensio-activos des. critoa precedentemente são apenas exemplares dos agentes tensijo -activos de tipo comum convenientes para uso de acordo com o presente invento. Qualquer agente teneio-activo capaz de reali zar uma função útil no licor de lavagem pode ser incluído. Uma descrição total dos principais tipos de agentes tensio-activos que estão comercialmente disponíveis â dada na edição corrente de MaCutcheon‘s Emulsifiers & Detergente", publicada pela divisão MaCutheon da "Manufacturing Confectioners Publishing Company".

Electrólito

0 electrólito ê essencial com o fim de actuar reciprocamente com o agente tensio-activo para formar um sistema esfe rolitico. A concentração do electrólito ê preferivelmente, no entanto, não suficiente para permitir substancialmente amontoa mento de quaisquer bicamadas situadas no mesmo piano, para for mar fasee lamelares não-esféricas. Tais fases lamelares podem proporcionar composições não-estáveis ou instáveis ao corte, sal^ vo ee a carga útil é suficientemente elevada para a fase lamelar formar uma estrutura estável de acordo com a P.E.

008614A. A matriz relativamente forte que caracteriza as últimas composições, no entanto, tem como consequência uma indesejá vel alta viscosidade. Para um conveniente sistema de agentes tensio-activos a uma concentração adequada, encontramos qus é possível estabilizar o sistema ds acordo com um nosso invento incluindo na composição uma quantidade conveniente de electrolito.

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-33Electrolito insuficiente tráz como consequência sistemas instáveis ou sensíveis ao corte ou à temperatura e/ou em sistemas com indesejável elevada viscosidade. A proporção de electrólito deve portanto ser escolhida de acordo com a nature za do agente tensio-activo e a quantidade de qualquer hidrotropo presente para proporcionar composições de acordo com o presente invento.

A proporção óptima de electrólito pode geralmente ser determinada fazendo progressivas adições de electrólito a uma solução aquosa micelar dos ingredientes activos (tipicamente cerca de 15 a 20% em peso activo) e observando uma ou mais das diversas propriedades características do sistema, tais como turvação, condutibilidade, limite de elasticidade, aspecto ao microscópio polarizante ou comportamento a elevada centrifugação G. ¹

Quando a característica das propriedades da Etapa III como descrita precedentemente são detectadas, por exemplo uma composição turva a, ou próximo de, um primeiro mínimo dB condutibilidade, com um floco de esferolitos não mostrando nenhumas áreas límpidas isotrópicas e não mostrando qualquer camada límpida a elevada centrifugação G, então a gama esferolitica foi identificada.

A proporção pode ser optimizada dentro desta gama obse,r vando-se a quantidade necessária para a não obtenção de camada límpida a elevada centrifugação G durante 90 minutos. Se a com posição ô destinada a um mercado em que a baixa viscosidade á mais importante que, diga-se tempo de permanência na prateleira a baixa temperatura, a composição optimizada pode ser progressi. vamente diluída até ser conseguida uma viscosidade conveniente ou serem observados sinais de instabilidade. Se acontece o últ_i mo referido, podem ser feitas outras adições de electrólito até ter sido obtida uma composição suficientemente estável.

A quantidade de electrólito ê de preferência superior do que o primeiro mínimo de condutibilidade do gráfico da concentração da condutibilidade/Electrólito e correspondendo à quantidade necessária para proporcionar uma composição com um limite de elasticidade superior a 1,5 dines cm”^.

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Preferimos o uso de electrólitos funcionais tais como carbonatos, silicatos, pirofosfatos, polifosfatos, nitrilo acetatos e citratos, todos os quais são aditivos, mas a concentração eficaz de alguns de tais electrólitos, por exemplo carbonatos, pode ser indesejavelmente limitada pela sua solubilidade. Em tais casos prova-se ser necessário adicionar um electrólito não-funcional mais solúvel. 0 cloreto de sódio e o nitrato de sódio foram julgados particularmente eficazes a este respeito.

Muitas vezes, a proporção de electrólito em pelo menos uma fase predominantements aquosa é suficiente para proporcionar uma concentração de pelo menos 0,3 de preferência pelo menos 1,2 por exemplo 2,0 a 4,5 iãss grama por litro de metal aJL calino, metal alcalino terroso e/ou catiães de amónio.

Aditivos

0 aditivo, em composiçães preferidas do nosso invento considera-se normalmente presente, pelo menos parcialmsnte, como cristalites sólidas descontínuas suspensas na composição. As cristalites tipicamente têm um tamanho de atê 60, por exemplo 1 a 50 microns.

Verificamos que formulaçães contendo tripolifosfato de sódio como aditivo, ou pelo menos a maior proporção ds tripolifosfato de sódio em mistura com outros aditivos, apresentam estabilidade e mobilidade durante uma gama mais vasta de peso seco qus as formulaçães correspondentes com outros aditivos. Tais flormulaçães são portanto preferidas. 0 nosso invento, no entan to, fornece também composiçães que compreendem outros aditivos tais como tripolifosfato, carbonatos, zeólitos, nitrilo triacetatos, citratos, metafosfatos, pirofosfatos, fosfonatos de potássio, EDTA s/oupolicarboxilatos, facultativamente mas preferivelmente, em mistura com tripolifosfato . Podem estar presentes ortofosfatos, de preferência como componentes secundários em mistura com tripolifosfato, como podem estar silicatos e carbonatos de metais alcalinos.

Os silicatos e carbonatos são particularmente preferidos visto que realizam diversas funçães valiosas. Proporcionam a alcalinidade livre desejável para saponificar gorduras no

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solo, têm efeito como aditivos, e no caso de silicatos, inibem corrosão das superfícies de alumínio em máquinas de lavar. Alám disso, são eficazes como electrólitos necessários para formar um sistema esferolitico.

Tipicamente, no caso de silicato ser usado para preparar as nossas composições, o mesmo tem uma relação Na2Q:SiO2 de 1:1 a 1:2 ou 1:1,5 a 1:1,8. Notar-se-à, no entanto, que qualquer relação da ^0 (ou outra base) para SiO?, ou mesmo ácido silícico, pode ser usada para proporcionar o silicato na composição e qualquer alcalinidade adicional necessária realizada por adição de uma outra base tal como carbonato ou hidróxido da sódio. Formulações não destinadas para utilização em máquinas de lavar não requerem silicatos desde que haja uma fonte de alcalinidade alternativa.

Não excluímos composições sm qus o aditivo está presente substancialmente por completo em solução, por exemplo nitrilo triacetato de sódio, citrato de sódio, silicato de sódio ou misturas dos mesmos.

0 aditivo constitui geralmente pelo menos 15% em peso das composições, preferivelmente pelo menos 20%. Preferimos que a relação de aditivo para agente tensio-activo seja maior que 1:1 ds preferência 1,2:1 a 4:1.

Catiões

Por razões económicas õ geralmente preferido que os catiões presentes devem consistir, pelo menos predominantemente, de sódio. Assim, por exemplo o aditivo preferido é tripolifosfato ds sódio, os agentes tensio-activos aniónicos preferidos são sais de sódio de agentes tensio-activos aniónicos sulfatados ou sulfonatados e qualquer agente anti-redepósito por exemplo carboximetil celulose, ou alcali, por exemplo silicato ou carbonato estão de preferência também presentes como sais de sj5 dio, 0 cloreto de sódio, nitrato de sódio ou outros sais de s_ó dio inorgânicos solúveis podem ser adicionados para aumentar a concentração do electrólito. 0 cálcio está apenas geralmente presente quando os ingredientes activos compreendem agentes terj sio-activos, tais como sulfonatos de olefina ou não-iónicos que

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são tolerantes da sua presença. Sais de magnésio podem estar presentes, e são mais compatíveis com os agentes tensio-activos do que á o cálcio*

E possível, alternativamente, mas menos preferivelmente, escolher sais de potássio, amónio, aminas inferiores, alcanolamina8 ou catiões misturados. As composições contendo fortes proporções de tais catiões são, no entanto, improváveis de terem preço eficiente em comparação com pós de lavandaria convencionais.

Alcalinidade

As composições do nosso invento são de preferência alca linas, sendo desejavelmente tamponizadas com um tampão alcalino para proporcionar um pH da composição quando medido num electró do de vidro de calomelanos, acima de 8,5, de preferência acima de 9, mais preferivelmente acima de 9,2, por exemplo 9,5 a 12, especíalmente 10 a 11. Preferimos particularmente que as nossas composições devam ser adaptadas para proporcionar um pH superior a 9,7, por exemplo superior a 10, especíalmente 10,5 a 11,5 num licor de lavagem contendo a composição diluída de peso seco. As mesmas tèm desejavelmente alcalinidade livre/ para necessitarem pelo menos 0,4 ml, de preferência pelo menos 0,8 ml, mais preferivelmente 1 a 12 ml, por exemplo 3 a 10 ml, tipicamente 4 a 9 ml de HC1 N/l0 para reduzir o pH de 100 ml, duma solução diluída da composição, contendo 0,5% de peso seco, a 9, embora as composições com mais elevada alcalinidade possam também aer comercialmente aceitáveis. Em geral, alcalinidades mais baixas são menos aceitáveis na prática e comercial, embora não excluídas do âmbito do nosso invento.

0 tampão alcalino ê de preferência tripolifoefato de sódio e a alcalinidade é de preferência proporcionada pelo menos em parte por carbonato de sódio. Outros tampões alcalinos preferidos incluem silicato de sódio.

Solubillzadoras

Até agora, as composições detergentes líquidas têm corrsntemente contido concentrações substanciais de hidrotropos e/ou

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dissolventes orgânicos hidroxilicos miscíveis em água tais como metanol, etanol, isopropanol, glicol, glicerol, polietileno gli col e polipropileno glicol. Sâo, no entanto, caros e não sâo ingredientes funcionais. Podem, em certas circunstâncias produ[ zir vertibilidade ou permitir a um agente tensio-activo formar uma fase esferólitica mais facilmente. NSo excluímos portanto totalmente os mesmos de todas as composições do nosso invento, mas preferimos que a sua presença seja limitada ao mínimo necessário para assegurar uma composição esferolitica com adequada vertibilidade. Se não for assim necessário, preferimos que as mesmas estejam ausentes. Os dissolventes podem algumas vezes ne cessitar de ser adaptados como componentes de perfumes ou outros ingredientes secundários habituais.

Peso seco

0 peso seco da composição afecta a estabilidade e vertibilidade· 0 peso seco óptimo pode variar consideravelmente de um tipo de formulação para um outro e pode ser escolhido para proporcionar a viscosidade necessária. Falando em geral não se verificou ser possível garantir composições estáveis abaixo de cerca de 35% em peso de peso seco, embora alguns tipos de for· mulações possam ser obtidos duma forma estável abaixo de 30% de peso seco, e muitas vezes tão baixo como 25% de peso seco. Não excluímos a possibilidade de fazer composições estáveis a pesos seco abaixo de 20%.

Para qualquer dada formulação de acordo com o presente invento pode ser identificada uma gama de pesos secos dentro da qual a composição ê tanto estável como vertlvel. Geralmente abaixa desta gama, dá-se sedimentação e acima da gama, a formulação á demasiado viscosa. A gama aceitável pode ser habitualmente determinada para qualquer dada formulação por preparação da suspensão utilizando a ãgua mínima necessária para manter a composição agitável, diluindo um número de amostras a diluições progressivamente mais elevadas, e observando as amostras por si. nais de sedimentação durante um periodo conveniente. Para algu mas formulações a gama aceitável de pesos secos pode estender-se de 30% ou 35% a 60 ou mesmo 70% em peso, para outras pode ser muito mais limitadas 40 a 45% em peso.

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Se nenhuma gama estável e vertlvel pode ser determinada pelos processos precedentes, a formulação deve ser modificadgfae acordo com o ensinamento dos masmos por exemplo por meio da adi, ção de mais carbonato de sódio, solução de silicato de sódio ou outro electrolito se a composição apresenta propriedades da Eta pa I ou II ou peia redução do teor de electrolito ou pela adição de hidrotropo se a composição apresenta propriedades da Eta pa IV ou V. Alternativamente, se se encontram problemas na obtenção de um sistema esferolítico estável, apenas pela altera ção do teor de electrólito, os ingredientes activos podem ser modificados pela adição de um agente tensio-activo estabilizador ds espuma tal como alquilo eter sulfato, alcanolamida de óxido de amina, se a composição tende para a etapa IV ou V, ou pela adição ds sulfonato de alquilo benzeno ou sulfato de alqui lo se a etapa I ou II for predominante·

Preparação

Aa composiçães do nosso invento podem, em muitos casos ser facilmente preparadas por agitação normal conjuntaments com os ingredientes. £ uma característica das nossas composiçães preferidas, no entanto, que as mesmas não sejam destabilizadas ou espessadas por sujeição a elevadas forças de corte.

A ordem é condições de mistura dos ingredientes são algumas vezes importantes para a preparação duma mistura estruturada estável de acordo com o nosso invento.

Aa composiçães de acordo com o nosso invento podem ser tipicamente obtidas para quaisquer convenientes ingredientes activos preparando em primeiro lugar uma solução límpida aquosa Lj dos ingredientes activos a uma concentração conveniente (por exemplo 15 a 30/ em peso activo) com aquecimento, se necessário, e dissolvendo □ electrólito na solução de Lj ou adicionando uma solução da electrólito concentrado (de preferência electrólito funcional) atá que a mistura se torne opaca. Uma amostra da mistura é em seguida centrifugada a 20.000 G durante 5 minutos. Se é observada uma fase límpida aquosa, ê adicionado mais electrólito à mistura atê que a elevada centrifugação G não dê por mais tempo evidência duma fase aquosa separada subetancialmente

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límpida. A relação de pesos do ingrediente activo para electro lito dissolvido é então anotado.

A composição contendo todos os desejados ingredientes e com a relação da peso do ingrediente activo para o electrólito já determinada pode em seguida ser preparada à desejada percentagem de peso seco (tipicamente 40 a 50#). A formação duma fase límpida de lixívia aquosa em elevada centrifugação G indica a presença de fase lamelar β a quantidade de electrólito é em seguida reduzida até não ser observada fase límpida por elevada centrifugação G. Amostras da última formulação a diferentes pe, sos secos podem ser preparadas para determinar as características óptimas de mobilidade/estabilidade.

Se Ó experimentada dificuldade na determinação duma relação conveniente activo/electrólito na primeira etapa da operei ção precedente o modo operatório poda ser repetido utilizando um electrólito mais solúvel, por exemplo, um electrólito não-funcional tal como cloreto de sódio ou nitrato de sódio. Alternativamente, o sistema activo pode ser modificado por adição de agentes tensio-activos favorecendo dispersões estáveis de acordo com o nosso invento, por exemplo eter sulfatos, óxidos de amina ou aicanoiamidas, se são observadas propriedades da etapa IV ou V, ou um agente tensio-activo aniónico, não-etoxila do sa as propriedades da etapa I β II são obtidas mais rapidamente.

Tipicamente, a mistura é realizada à temperatura ambiente no caso de compatível com dispersão adequada, certos ingredientes, por exemplo, agentes tensio-activos não-iónicos tal como coco monoetanolamida necessita da aquecimento suave por exemplo 408 para dispersão conveniente. Este grau da aquecimento pode geralmente ser conseguido por meio do aquecimento ou hidratação de tripolifosfato de sódio. Para se assegurar su, ficiente aquecimento prefere-se adicionar o tripolifosfato sob a forma anidra contendo uma proporção suficientemente elevada da modificação de aumento a alta temperatura geralmente denominada "Fase I". 0 modo operatório precedente é apenas um dos dj.

versos processos que podem ser satisfatoriamente usados para to das ou a maioria das composições do nosso invento. Algumas

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formulaçães são mais sensíveis â ordem e temperatura de mistura qua outras.

Formulações

Considerando os diferentes tipos de formulação de acordo com o nosso invento em maior detalhe, distinguimos particularmente formulaçSes de elevado lançamento de espuma tipo sulfa to ou sulfonato e formulaçSes de baixo lançamento de espuma.

As formulaçSes de elevado lançamento de espuma podem ti. picamente ser baseadas em misturas de um ou mais agentes tensio-activos aniónicos não-etoxilatados, de preferência um agente tensio-activo sulfatado ou sulfonatado, com um ou mais co-agentes tensio-activos qua formam uma espuma estável tais como agejj tas tensio-activos etoxilatados aniónicos um óxido de amina ou uma alcanolamida gorda. 0 primeiro componente os ingredientes activos, isto ê o agente tensio-activo aniónico etoxilatados po, de por exemplo ser um sulfato de alquilo ^C1Q-18 β/ou sulfonato benzeno de alquilo ^jq.24* θ segundo componente ou co-agente tensio-activo pode ser um sódio alquilo de cadeia linear

ou ramificada moles óter sulfato ou um sulfato alquilfenol óter, sulfato amina óter, sulfato alcanolamida óter de ácido gordo ou sulfato. Alternativamente ou adicionalmente, o segundo componente pode compreender uma amina óxido ou alquilamida gorda, A proporção total em peso de co-agente tensio-activo não-®toxilatado para co-agente tensio-activo aniónico pode tipjL camente ser de 5:1 a 1J3, de preferência 4:1 a 1:2, por exemplo 3:1 a 1:1. Pequenas quantidades (por exemplo atê 1% do peso da composição) de sabão pode estar presente para auxiliar a enxagua dura do tecido. Etoxilados podem estar presentes em proporções menores, tipicamente ató 20% em peso do total de ingredientes ac, tivos, preferivelmente menos de 15%, normalmente, menos de 10%.

0 sulfato alquilo de sódio ou o sulfonato alquilo benz.e no podem ser totalmente ou parcialmente substituídos, nas fórmu. laçães precedentes por outros sulfonatados, agentes tensio-acti. vos não-etoxilatados incluindo alquilo xileno ou tolueno sulfonatos gordos, ou por sulfonatos de parafina, sulfonatos de olefina, sulfocarboxilatos e os seus Ósteres e amidas, incluindo

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-41sulfosuccinatos e sulfosuccinamatos. 0 sulfato alquilo éter pode ser total ou parcialmente substituído por outros sulfatos éter tais como sulfatos de alquilo fenilo éter, sulfatos de aci lo monostanolamida éter ou misturas dos mesmos·

De acordo com um modo de realização específico, portanto, o nosso invento proporciona uma composição esferolítica estável e vertível que compreende: água, de 12 a 40% de peso seco de ingrediente activo baseado no peso seco da concentração e de 20 a 80% de peso seco do aditivo baseado no peso seco da com posição, pelo menos parcialmente presente como sólido suspenso e parcialmente pelo menos como parte do referido electrólito dissolvido; e em que os referidos ingredientes activos consistem em (A) de 30 a 80% em peso do mesmo dum agente tensio-activo não-alcoxilatado aniónico sulfatado ou sulfonatado, β (θ) de 20% a 70% em peso do agente tensio-activo total de pelo menos um agente tensio-activo estabilizador de espuma e/òu um agente tensio-activo não-iónico.

Facultativamente, a composição precedentemsnts referida pode adicionalmente conter atê 6% de peso seco da composição de sabão· De preferência o agente tensio-activo aniónico, não alcoxilatado, sulfatado ou sulfonatado, consiste substancialmen te em sulfato ds alquilo ou sulfonato ds alquilo benzeno de p_re ferência sulfonato de alquilo benzeno de sódio, por exemplo sul fonato alquilo benzeno.

Alternativamente, o agente teneio-activo aniónico pode compreender uma mistura ds sulfonato de alquilo benzeno e/ou sulfato de alquilo com sulfato alquilo éter e/ou sulfato alquilo fenol éter em proporções de peso de, por exemplo de 1:3 a 5:1 tipicamente 1:2 a 4:1 de preferência 1:1 a 3:1 por exemplo 2:1.

As composições de baixo lançamento de espuma de acordo com o nosso invento podem ser preparadas utilizando-se inibidores de espuma convenientes. A escolha de inibidores ds espuma necessita de algum cuidado, visto qus certos inibidores de esp.u ma comsrcialmente disponíveis podem perder a sua eficiência em armazenagem ds composições do nosso invento, ao passo qus outras

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slo unicamente eficientes a concentrações bastante elevadas para afectar a viscosidade ou estabilidade da composição· Encontramos misturas de organopolisiloxano e silica coloidal particu larmenta eficientes.

0 nosso invento proporciona, de acordo com um outro modo de realização especifico,uma composição detergente de base aquosa, fluida, estável e vertível, que compreende: de 12 a 40% baseados no peso seco da mesma de ingredientes activos que compreendem de 30 a 90% baseados no peso seco dos ingredientes activos de agente tensio-activo aniónico não-alcoxilatado sulfa tado e/ou sulfonatado e a igualdade de peso de um agente tensio-activo de sulfato alquilo éter e/ou uma alcanolamida ou õxido de amina; uma fase aquosa contendo electrólito em solução sufi, ciente para formar um floco esferolítico obstrutor que compreeji de os referidos ingredientes activos e intercalados com a referida fase aquosa; partículas, suspensas de aditivo; uma quantidade eficaz de pelo menos um inibidor de espuma e facultativa mente os usuais ingredientes secundários.

De acordo com outro modo de realização específico o nos. so invento proporciona uma composição detergente vertível s esfa vel com uma carga útil de 30% a 50% que consiste essencialmente em 12 a 40% em peso seco, baseados no peso seco da composição, de ingredientes activos, pelo menos 30% de aditivo, baseados no peso seco da composição, uma relação de aditivo para ingrediente activo maior que 1:1 a 1, o referido ingrediente activo consistindo essencialmsnte em sulfonato alquilo benzeno com 8 a 18 átomos de carbono alifático e uma alquilo etanolamida escolhida de entre alquilo monoetanolamidas e dietanolamidas, numa

relação de pesos de alquilo benzeno sulfonato para etanol amida de 1,5:1 a 4:1, o referido aditivo sendo escolhido de entre sódio tripolifosfato, carbonato de sódio, zeólito, sódio nitrilo triacetato, silicato de sódio e misturas dos mesmos, de tal modo que a quantidade de aditivo dissolvido é suficiente para pro

_2

porcionar um limite de elasticidade superior a 1,5 dines cm .

Um modo de realização particularmente preferido do nosso invento proporciona uma composição detergente líquida, vertí

vel e estável, que consta essencialmente de:

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-43A - Uma mistura ds (i) um sulfonato alquilbenzeno de só dio ca» 10 a 18, de preferência 10 a 14 átomos de carbono alifáticos com (ii) um sulfato alquilo éter de sódio com um grupo aJL quilo com uma média de 8 a 18, de preferência 10 a 14 átomos de carbono, β de 1 a 20, de preferência 2 a 10, por exemplo 3 a 5 grupos etileno-oxi e/ou propileno-oxii a relação de (i):(ii), entre 10:1 a 1:10, especialmente 10:1,5 a 10,5 por exemplo 10:2 a 10:4;

Q - Um aditivo escolhido de entre tripolifosfato de sódio, zeólito, nitrilotriacetato de sódio e misturas dosçmesmos numa relação de pesos de B:A de 1,1:1 a 4:1, preferivelmente 1,2:1 a 3,5:1, por exemplo 2:1 a 3:1.

C - Em electrólito escolhido de entre carbonato de sódio, silicato ds sódio, nitrato de sódio, cloreto de sódio e misturas dos mesmos numa concentração de 2 a 15% em peso da composição; tendo a referida composição uma carga útil de 30 a 50% em peso, de preferência 35 a 50% em peso, por exemplo 38 a 45% em peso; a referida composição contendo de preferência quantidades secun dárias mas eficazes de agentes anti-redepósito, de preferência carboximetilo celulose de sódio, aromáticos, corantes e agentes de brilho ópticos.

0 catião sódio da composição precedente pode facultativamente, mas menos preferivelmente, ser substituído totalmente ou em parte por potássio, lítio ou amónio. De preferência o sjó dio tripolifosfato constitui ds 40 a 95% do peso total do aditi vo, por exemplo 45% a 80%. Preferivelmente a composição contém pelo menos um inibidor de espuma, caso necessário para lavagem automática.

As composições acima podem conter opcionalmente proporções secundárias de alcanolamida tais como monoetanolamida de coco ou dietanolamida de coco ou de agente tensio-activo não-ió nico etoxilado.

Inqredisntes Secundários

As composições do presente invento podem conter os

usuais ingredientes secundários. Os principais destes são os

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"Liquid Detergent Compositions"

-44agentes anti-redepósito, dispersantes, agentes de brilho ópticos e agentes de branqueamento·

0 agente anti-redepósito usado mais correnteraente para fazer detergentes 6 carboximetilo celulose de sódio (SCMC), que pode estar presente em composição do presente invento por exemplo em quantidades eficazes compatível com as desejadas viscos,! dade e estabilidade·Geralmente; falando, a SCMC é eficaz para concentrações de cerca de 1% e nós preferimos não exceder as concentrações normais eficazes, visto que a SCMC em maiores quanti. dades aumenta a viscosidade duma composição líquida muito consj. deravelmente e pode também afectar a estabilidade.

Um anti-redepósito alternativo e/ou agentes de libertação do solo incluem potássio, amónio e outros sais solúveis CMC, foefonatos, metilcelulose, polivinilpirrolidona, amido de carboximetilo e polielectrólitos similares, todos os quais podem ser usados em lugar de SCMC.

Agente de brilho ópticos (ABO) são facultativos mas são ingredientes preferidos das composições do nosso invento. Salvo algumas formulações da arte anterior, as nossas composições não estão dependentes de ABO para estabilidade e estamos portanto livres para escolher qualquer ABO conveniente e de preço eficaz, ou para omitir os mesmos completamente. Verificamos que qualquer tinta fluorescente atê agora recomendada para utilização como ABO mm detergentes líquidos pode ser empregada, como podem muitas tintas geralmente convenientes para uso em detergentes em pó. 0 ABO pode estar presente em quantidades convencionais. Tipicamente as concentrações de ABO entre 0,05 e 0,5% são suficientes por exemplo 0,075 a 0,3%, tipicamente 0,1 a 0,2%. Concentrações mais baixas podiam ser utilizadas mas são improváveis de serem eficazes, ao passo que concentrações mais altas, enquanto não excluímos as mesmas, são improváveis para ss provar o preço eficaz e podem, em alguns casos dar lugar a problemas ds compatibilidade.

Exemplos típicos de ABO que podem ser utilizados no pre

sente invento compreendem: l,2-(benzimidazolil)etileno etoxila

tadoj 2-stirilnaft/“l,2d-_7oxazolej l,2-bis(5*-metil-2-benzo-

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Os branqueadores podem facultativamente ser incorporados em composições detergentes liquidas do nosso invento, sujeitos a estabilidade e compatibilidade química. Branqueadores capsju lados podem fazer parte dos sólidos suspensos. A acção de brajj queadores peroxi em composições do nosso invento pode ser aumejrç tada pela presença de activadores de branqueadores tal como tstraacstil etilenodiamida, em quantidades eficazes. Branqueadores fotoactivos tal como zinco ou alumínio sulfonatado ftalocia mina, pode também estar presente.

Os aromáticos e corantes estão convencionalmente presejn tes em detergentes para lavandaria em quantidades atê 1 ou 2%, e podem analogamente estarcpresentes em composições do nosso in vento. E necessário algumas vezes cuidado na escolha dum aromá tico conveniente visto os dissolventes presentes podem modificar o comportamento dos ingredientes activos.

Enzimas proteolitícas e amiloliticas podem facultativamente estar presentes em quantidades convencionais, conjuntamejn te com estabilizadores e veiculadores de enzima, facultativamejn te. Enzimas capsulados podem ser suspensos na composição.

Outros ingredientes secundários incluem despumantes, al. calis, tampões, germicidas tais como formaldeído, opacificantes, tal como emulsão de latex de vinilo, abrasivos inertes, tais como silica e anticorrosivos tal como benzotriazol.

As composições do nosso invento são, em geral, convenientes para uso de lavandaria e o nosso invento proporciona um

processo de lavagem de tecidos agitando os mesmos num licor ds

lavagem contendo qualquer composição do presente invento como

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-46aqui descrito. Composições de baixa espuma aqui descritos são sm particular para utilização em máquinas de lavar automáticas. A composição pode tambám ser usada na lavagem de pratos, oa na limpeza de superfícies duras, os produtos de pouca espuma sendo particularmente convenientes para uso em máquinas de lavagem. Estas utilizações constituem um outro aspecto do presente inveji to.

As composições do nosso invento podem, geralmente ser usadas para lavagem de tecidos em âgua em ebulição, ou para lavagem a temperaturas médias ou frias, por exemplo 50 a 800C, es. pecialmente 55 a 682C, ou 20 a 50SC especialmente 30 a 402C, respectivamente. Tipicamente as composições podem aer adiciona das à água de lavagem a concentrações entre 0,05 e 3% de peso seco baseados na água de lavagem preferivelmente 0,1 a 2%, mais habitualmente 0,3 a 1% por exemplo 0,4 a 0,8%.

0 presente invento é elucidado pelos exemplos indicados noa Quadros seguintes.

0s exemplos foram estáveis e vertíveis. Mantiveram-se estáveis ao armazenamento a temperaturas de 402C e eram não aen síveis ao corte. Foram estáveis á temperatura e, excepto no exemplo 83, estáveis ao corte.

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"Liquid Detergent Compositions"

-65Os desenhos representam variações de condutibilidade, limite de elasticidade e viscosidade com variações de concentra ção da electrólito e de ingrediente activo.

Figura 1 á um gráfico que mostra a condutividade duma solução aquosa a 20,6% de ingredientes activos que consistem em 2 partes em peso de sulfonato dodecilo benzeno de sódio e uma parte de sulfato alquilo ©J2-18 moles) etoxi de sódio, com várias concentrações de silicato de sódio com relação de moles NagOíSiOg 1,6:1. Os algarismos sobre o eixo horizontal referem -se às quantidades de silicato na composição expressa como pej? centagem em psso de sólidos.

Entre 0 e 7% a solução de silicato adicionada produz uma composição substancialmente límpida opticamente isotropica típica da Etapa I como descrito precsdentemente. Entre os pontos marcados "A" e "B" são obtidas composições da Etapa II, qua são turvas, instáveis s compreendem flocos não obstrutores de esferolitos. Entre "8" e "C" são obtidas composições da Etapa III, de acordo com o presente invento. Estas são composições turvas β estáveis contendo substancialmente flocos obstrutores de esferólitos, que apresentam um limite de elasticidade e que mostram apenas uma ónica fase líquida por centrifugação G. Para lá de "C" são obtidas composições da Etapa IV, contendo flocos não-obstrutorss de fase esférica G, que são não-estáveis. Deve notar-se que as composições Estáveis da Etapa III são obtidas na depressão de condutibilidade em volta do primeiro mínimo de condutibilidade.

Figura 2 mostra o efeito de adição de nitrato da sódio ao mesmo sistema activo aquoso. Para além do ponto "C" da Eta pa IV passou um segundo máximo de condutibilidade corresponder} te à formação duma composição lamelar de acordo com a Etapa V em aproximadamente "D”.

Figura 3 mostra variações de viscosidade condutibilidade e limite de elasticidade quando é adicionado carbonato de sj5 dio ao mesmo sistema activo.

0 eixo do lado esquerdo indica a viscosidade a 136“^ em

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"Liquid Datergent Compositions"

-66segundos Pascal, os algarismos entre parenteses referindo-se a

condutibilidade sm milisiemens cm*"¹; a escala do lado direito -2

refere-se ao limite de elasticidade em dines cm ; o eixo horizontal representa a percentagem total de carbonato de sódio presente expresso em peso seco de carbonato de sódio baseado no peso total da composição.

No caso de carbonato de sódio, não ô observado qualquer mínimo na curva de condutibilidade (linha tracejada). Isto ô porque o limite de solubilidade do carbonato de sódio foi atingido, de modo que mais adições de carbonato vão para suspensão s não aumenta a concentração de electrólito dissolvido. Nenhuma Etapa IV pode portanto ser observada. A elevação acentuada do limite de elasticidade (máximo do lado direito) coincide com o princípio da Etapa III no ponto "B". Isto ê típico de composições do nosso invento.

Figura 4 representa o efeito da variação das proporções relativas de sulfonato dodacilobenzeno de sódio e monoetanolami da de coco numa composição contendo sulfonato dodecil benzeno de sódio, tripolifosfato de sódio, carbonato ds sódio e água numa relação de 0,2:0,5:0,1:1,0. A escala horizontal representa a relação em pesos de monoetanolamida de coco sulfonato para dodecilo benzeno de sódio. A escala vertical representa condutibilidade em mS cm^-1 (círculos) e também viscosidade em segundos Pascal x 10 (triângulos).

Figura 5 mostra uma relação análoga em que a monoetanoJL amida de coco é substituída por sulfato alquilo (3 moles)

etoxi de sódio. A escala horizontal é a relação em pesos de sulfato de éter para o sulfonato alquilo benzeno.

Figuras 4 e 5 representam como ô possível preparar composições do presente invento por meio de modificação dos ingredientes activos.

Figura 6 mostra a variação de condutibilidade em mS cm^-1

quando o nitrato de sódio é adicionado em várias proporções a

uma composição detergente contendo aditivo suspenso e com a fo_r

mulação:

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"Liquid Detergent Compositions"

-67sulfonato dodecilo benzeno de sódio

sulfato alquilo ^Gj2-18 moles) etoxi de sódio

Despumante de silicone Aromáticos

Mono s di alquilo misturados

fosfato

Agente de brilho óptico Tripolifosfato de sódio Zeólito A

Por causa do tripolifosfato dissolvido já presente a Etapa I não 6 observada nesta curva. A condutibilidade cai dum máximo "A" atê ao começo da Etapa III em "B".

Figura 7 mostra o limite de elasticidade para o mesmo sistema, am dinas cm**^.

Figura 8 mostra a viscosidade a 136 cnT^ (curva inferior), 21 cm^-1 (curva superior) e a queda de viscosidade (curva do meio) em segundos Pascal x 10.

Figura 9 representa a mudança de condutibilidade com pro porções de variaçõo de silicato ds sódio numa solução aquosa a 20,6$ em peso de sulfonato dodecilo benzeno de sódio em mistura com monoetanolamida de coco numa proporção em pesos de 10:4.

Novamente nenhuma Etapa I á observada desta vez por cau, sa dos ingredientes activos não serem completamente solúveis em água à temperatura ambiente. A composição ê assim turva e instável com a ausência de electrólito.

Figuras 10 e 11 cópias de micrográficos de transmissão ds Pt/G, após fractura por congelação, a ampliações de X45.QQ0 β X110.000 (linhas) respectivamente.

Os micrográficos que foram preparados na Universidade

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"Liquid Detergent Compositions"

-68de Lencastsr representam ambas uma transmissão por microscópio electrónico duma amostra com a composição:

% em peso

sulfonato dodecilo benzeno de sódio 11,8

sulfato alquilo ^cj2-18 ^mo-'-^es) stoxi de sódio 5,2

Silicato de sódio (Na20:SiQ2 l,6:l) 17,4

Agua complemento

0 micrográfico mostra esferolitos de entre 0,2 e 1 micron de diâmetro, que mostram com evidência ssrem vesículas múltiplas com uma estrutura concêntrica, tendo um espaçamento de repetição (incluindo a espessura duma concha ds agente tensio-activo e uma camada aquosa adjacente) de 80 A.

Claims (65)

1. REIVINDICAÇÕES

   1 - Processo para a preparação de uma composição detergente estável, vertível, fluída que consiste essencialmente de ingredientes activos, electrólito e água e possuindo propriedades de suspensão de sólidos, na qual a proporção de electrólito ô suficiente para fornecer uma composição estável à temperatura, não sensível ao corte, substancialmente não-lamelar.
2. 2 - Processo para a preparação de uma composição detergente estável, vertível, fluída possuindo propriedades ds suspensão de sólidos e compreendendo ãgua, ingredientes activos β electrâlito, na qual a proporção de electrólito ô suficiente p£ ra fornecer um floco esferolítico obstrutor o qual ê estável à temperatura e não sensível ao corte.
3. 3 - Processo para a preparação de uma composição detergente estável, vertível, fluída possuindo propriedades de suspensão de sólidos a qual compreende água, ingredientes activos e electrólito suficiente para formar uma fase dispersa estável contendo pelo menos parte dos ingredientes activos, correspondendo a um canal no gráfico de condutividade contra concentração

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   "Liquid Detergent Compositions"

   -69de electrólito, a qual contêm o primeiro mínimo de condutividade, estando a proporção de electrólito dentro da gama à qual a composição é estável à temperatura e não sensível ao corte.
4. 4 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindicaçães de 1 a 3, caracterizado pelo facto da proporção de electró lito ser suficiente para tornar a composição estável à temperatura.
5. 5 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindicaçãas anteriores, caracterizado pelo facto da composição conter sólido suspenso.
6. 6 - Processo de acordo com a reivindicação 5, caracteri. zado pslo facto do sólido ser um aditivo ou um abrasivo.
7. 7 - Processo para a preparação de uma composição detergente estável, vertível, fluída contendo água, ingredientes activos, electrólito e sólidos suspensos, caracterizado pelo facto da proporção de electrólito ser suficiente para formar uma composição esferolítica estável ao corte possuindo um limite

   de elasticidade de 1 a 15 dines cm .
8. 8 - Processo para a preparação de uma composição detergente estável, vertível, fluída constituída essencialmente por água, de 5 a 25/ baseado no peso da composição de ingredientes activos, electrólito e aditivo sólido suspenso, sendo a proporção de peso total de aditivo para ingrediente activo de 1,4:1 a 4:1 e sendo a proporção de electrólito suficiente para fornecer uma composição estável ao corte, não-lamelar.
9. 9 - Processo para a preparação de uma composição detergente estável, vertível, fluída compreendendo água, de 5 a 25/ baseado no peso da composição de ingredientes activo, electrólito e aditivo sólido suspenso, e possuindo uma carga útil de pelo menos 35/ em peso na qual a proporção de electrólito ê su ficiente para fornecer uma composição estável ao corte, esfero lítica.
10. 10 - Processo para a preparação de uma composição detergente estável, vertível, fluída contendo âgua, de 5 a 25/ em

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    "Liquid Datergent Compositions"

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    -70peso de ingredientes activos, electrólito e aditivo sólido suspenso, sendo a proporção total em peso de aditivo para ingredientes activos de 1,5:1 a 4:5 e sendo a proporção de electrólito suficiente para fornecer uma composição esferolitica estável p,a ra armazenamento a 4Q2C,
11. 11 - Processo para a preparação de uma composição detejc gente estável, vertlvel, fluída compreendendo água, 5 a 20% em peso de ingredientes activos, electrólito e aditivo sólido suspenso, sendo a proporção de peso total de aditivo para ingrediente activo de 1:1 a 4:1 e sendo a proporção de electrólito suficiente para fornecer uma composição estável à temperatura, não sensível ao corte, a qual em centrifugação se separa numa camada aquosa contendo mais de 50% do peso total de ingredientes activos, e uma camada sólida.
12. 12 - Processo para a preparação de uma composição detex

    gente estável, vertlvel consistindo essencialmente de água,

    electrólito dissolvido β de 8 a 14% em peso da composição de in

    gredientes activos, juntamente com aditivo sólido suspenso, e,

    opcionalmente os ingredientes menores usuais cuja composição,

    sob centrifugação, se separa numa camada sólida e numa camada

    líquida ónica possuindo um limite de elasticidade superior a -2

    1,5 dines cm ·
13. 13 - Processo para a preparação de uma composição constituída essencialmente por água, ingredientes activos e electró lito e possuindo propriedades de suspensão de sólidos, na qual os ingredientes activos são capazes de formar uma composição estável no primeiro mínimo de condutividade, e no qual a quanti, dade de electrólito presente S suficiente para fornecer uma com

    posição possuindo um limite de elasticidade superior a 1,5 di-2 -1

    nes cm e uma viscosidade medida a 136 sec , inferior a 0,28 segundos de Pascal.
14. 14 - Processo para a preparação de uma composição dstejç gente vertível, estável, de base aquosa, constituída essencialmente por água, electrólito, ingrediente activo e aditivo a com preendendo uma primeira fase separável líquida predominantemente aquosa, contendo pelo menos parte do electrólito em solução

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    '•Liquid Detergent Compositions”

    -71e de 50 a 80% do peso total de ingredientesactivos, e pelo menos uma fase separável de sólido disperso compreendendo pelo me nos parte do aditivo como sólido·
15. 15 - Processo para a preparação de uma composição detej? gente vertível, estável, de base aquosa, possuindo um pH superi or a 9 s compreendendo água, um electrólito dissolvido, pelo me nos 5% em peso de ingredientes activos e pelo menos 16% em peso de aditivo, estando o electrólito presente numa proporção suficiente para tornar a composição estável ao corte, mas insuficiente para que os ingredientes activos formem uma porção substari ciai de uma fass lamelar·
16. 16 - Processo para a preparação de uma composição detex gente liquida, de base aquosa, compreendendo ingredientes activos suficientes para formar um floco obstrutor ds esferólitos contendo surfactante intercalado com uma fase aquosa a uma quan tidade de electrólito não inferior àquele correspondente ao pri. meiro minimo de condutividade do gráfico de condutividade elôctrica contra concentração de electrólito, mas abaixo daquela que corresponde à formação de uma fase lamelar, e suficiente pa ra tornar a composição não sensível ao corte·
17. 17 - Processo para a preparação da uma composição deteje gente estável, vertível, compreendendo água, electrólito, ingre, diente activo e aditivo, que se separa sob centrifugação como já definido em pelo menos duas camadas incluindo: uma camada prsdominantemsnte aquosa contendo electrólito dissolvido, pelo menos 10% em peso da água total, e de 85% a 50% em peso do ingrediente activo total, e uma camada sólida contendo pelo menos uma proporção do aditivo·
18. 18 - Processo para a preparação de uma composição esferolítica estável, compreendendo ingredientes activos, slectróli to e água, a qual não apresenta uma fase aquosa separada, clara, após elevada centrifugação G, a 20.000 G durante 90 minutos.
19. 19 - Processo para a preparação de uma composição de acorda com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto de possuir uma queda de viscosidade superior a 0,35 segundos Pascal.

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    "Liquid Detergent Compositions"

    -7220 - Processo para a preparação de uma composição de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo facto da possuir uma queda de viscosidade de 0,45 a 2 segundos Pascal.
20. 21 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto da composição possuir uma carga útil de 25 a 75# em peso.
21. 22 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo facto da composição possu, ir uma relação da pesos da aditivo para ingrediente activo supei rior a 1,2:1.
22. 23 - Processo de acordo com a reivindicação 22, caracta rizado pelo facto da composição possuir uma relação de peso de aditivo para ingrediente activo de 1,4:1 a 4:1.
23. 24 - Processo da acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto da composição conter de 10 a 13,5# baseado no peso da composição de ingredientes activos·
24. 25 - Processo ds acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto de, sob centrifugação,

    a composição fornecer uma camada sólida a uma única camada aquo

    _2

    sa possuindo um limite de elasticidade de 2 a 10 dines cm ·
25. 26 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto de, sob centrifugação, a composição fornecer uma camada sólida e uma única camada aquo sa contendo de 60 a 90# do peso total de ingredientes activos.
26. 27 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores caracterizado pelo facto da composição possuir um pH ds 9 a 13.
27. 28 - Processo ds acordo com qualquer uma das reivindica çõas anteriores, caracterizado pelo facto da composição ter uma alcalinidade suficiente para necessitar pelo menos 0,8 ml SCI Ν/lO para reduzir o pH de 100 ml de uma solução aquosa da dita composição, diluída para 0,5# de peso seco, para 9.
28. 29 - Processo de acordo com a reivindicação 28, caracte rizado pelo facto da composição, quando diluída para 0,5# de peso

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    MPD252/RGMS/AER

    "Liquid Detergent Compositions"

    -73seco, necessitar de 4,7 a 8,6 ml HC1 Ν/lO para reduzir 100 ml para pH 9*
29. 30 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto da composição possuir uma condutibilidade não superior a 2 miliSiemens cm”¹ que a coj? respondente ao primeiro mínimo de condutibilidade.
30. 31 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto da composição possuir uma condutibilidade inferior a 10 miliSiemens por cm”¹.
31. 32 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto do electrólito ser um carbonato, silicato, tripolifosfato, pirofosfato, nitrilotriace tato, citrato, cloreto e/ou nitrato sólúveis em água.
32. 33 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto dos ingredientes acti vos compreenderem uma mistura de (A) um surfactante aniónico nlo-alcoxilado com (B) um co-surfactante que forma espumas está veie.
33. 34 - Processo de acordo com a reivindicação 33, caracte rizado pelo facto do componente (A) compreender um sulfonato ds alquil bsnzsno, contendo de 8 a 22 átomos de carbono alifáticos.
34. 35 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções 33 e 34, caracterizado pelo facto do componente (A) compre ender um sulfato ds alquilo possuindo de 8 a 22 átomos de carbo no.
35. 36 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções 33 a 35, caracterizado pelo facto do componente (A) compre ender um sulfonato de olefina, sulfonato de alcano, sulfato de alquilfenol, sulfato de alquiletanolamida, ácido sulfocarboxílj. co e/ou Ôster sulfocarboxílico, possuindo de 8 a 22 átomos de carbono.
36. 37 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindicai ções 33 a 36, caracterizado pelo facto do componente (B) ser um sulfato polietoxi de alquilo possuindo um grupo alquilo Cg e até 20 grupos etilsnoxi.

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    -7438 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções 33 a 37, caracterizado pelo facto do componente (B) compre ender um sulfato de polietilenoxi alquilfenol, e/ou um sulfato de polietilenoxi alquiletanolamida possuindo um grupo alquilo Cg 22 ^e atê 20 grupos etilenoxi.
37. 39 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções de 33 a 38, caracterizado pelo facto do componente (B) com preender uma alquilo ©iq_22 ^rnono8^^ano^^am^^c*^{a ou} dietanolamida.
38. 40 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica

    ções 33 a 39, caracterizado pelo facto do componente (B) compre ender um mono ^g_22 amina-óxido.
39. 41 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções 33 a 40, caracterizado pelo facto dos ingredientes activos compreenderem adicionalmente um álcool ©θ_22 P°^^^e^^ox^ado, êci. do carboxilico, amina alquilolamida, gliceril éster, possuindo em cada caso até 20 grupos etilenoxi numa proporção atê 20 por cento do peso total de ingredientes activos.
40. 42 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 33 a 41, caracterizado pelo facto da proporção de (A):(B) ser de 5:1 a 1:3.
41. 43 - Processo de acordo com a reivindicação 42, caracte rizado pelo facto da proporção de (A):(B) ser de 4:1 a 1:2.
42. 44 - Processo de acordo com a reivindicação 43, caracte rizado pelo facto da proporção de (A):(B) ser de 3:1 a 1:1.
43. 45 - Processo de acordo com a reivindicação 41, caracte rizado pelo facto da proporção de composto etoxilado não-iônico eer de 2 a 10% do peso total de ingredientes activos.
44. 46 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica, ções de 1 a 44, caracterizado pelo facto da composição conter um inibidor de espuma.
45. 47 - Processo ds acordo com a reivindicação 46, caracte rizado pelo facto do inibidor de espuma compreender uma mistura de inibidor de espuma de organopolisiloxano e silica fumada.

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    -7548 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindicaçães anteriores, caracterizado pelo facto da composição conter partículas suspensas de tripolifosfato de sódio e/ou de zbô lito.
46. 49 - Processo para a preparação de uma composição esferolítica, estável, vertível, não sensível ao corte, possuindo uma carga ótil de pelo menos 35/ em peso e compreendendo: água; de 12 a 40/ de ingredientes activos baseado no peso seco da com posição; electrólito dissolvido; e de 20 a 80/ de peso seco total de aditivo baseado no peso seco da composição pelo menos parcialmente presente como sólido suspenso, e parcialmente como pelo menos parte do dito electrólito dissolvido, numa relação

    de peso total de aditivo para ingrediente activo de 1,3:1 a 4:1; na qual os ditos ingredientes activos são constituídos por (A)

    30 a 80/ em peso de pelo menos um surfactante sulfonado ou sulfatado aniónico não-alcoxilado; e (B) de 20 a 70/ em peso do ingrediente activo total, de pelo menos um surfactante aniónico alcoxilado e/ou surfactante não-iónico.
47. 50 - Processo para a preparação de uma composição detejr gente de base aquosa, fluída, estável, vertível, compreendendo: de 12 a 40/ baseado no seu peso seco de ingredientes activos o qual compreende 30 a 90/ baseado no peso seco de ingredientes activos de surfactante sulfatado não-alcoxilado e/ou surfactaj} te aniónico sulfonado e o balanço de sulfato de alquil éter e/ /ou um surfactante não-iónico; uma fase aquosa contendo electrólito suficiente em solução para formar um floco esferólitico obstructivo compreendendo pelo menos parte dos ditos ingredientes activos e intercalados com a dita fase aquosa; partículas suspensas de aditivo; uma quantidade eficaz de pelo menos um inibidor de espuma e opcionalmente os ingredientes menores usju ais.
48. 51 - Processo para a preparação de uma composição detej? gente não-lamelar, estável, vertível, possuindo uma carga útil de 30 a 50/, consistindo essencialmente de 12 a 40/ de peso s.e co, baseado no peso seco da composição, de ingredientes activos,

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    -76e pelo menos 30% de aditivo, baseado no peso seco da composição, uma relação de aditivo para ingrediente activo superior a 1,1 para 1, consistindo o dito ingrediente activo essencialmente de sulfonato de alquil benzeno possuindo 8 a 18 átomos de carbono alifáticos e uma alquil etanolamida seleccionada a partir de a.1 quilo C^g monoetanolamidas e distanolamidas, numa proporção de peso de sulfonato de alquil benzeno para etanolamida de 1,5: :1 a 4:1, sendo o dito aditivo seleccionado a partir de tripoli fosfato de sódio, carbonato de sódio, zeólito, triacetato de ni trilo de sódio, silicato ds sódio e suas misturas, de forma que

    a quantidade ds aditivo dissolvido seja suficiente para forne-2

    cer um limite de elasticidade superior a 1,5 dines cm .
49. 52 - Processo para a preparação de uma composição deter gente líquida, estável, vertível, constituída essencialmente por:

    A - Uma mistura de (i) um sulfonato alquilbenzeno de sódio possuindo 10 a 18 átomos de carbono alifáticos com (ii) um sulfato de alquil êter de sódio possuindo um grupo alquilo com uma média de 8 a 18 átomos de carbono, e de 1 a 20 grupos etileno-oxi e/ou propileno-oxi; numa proporção de (i):(ii) entre 10:1 e 1:10;

    B - Um aditivo seleccionado a partir de tripolifosfato de sódio, zeólito, nitrilotriacetato de sódio, e suas misturas, numa proporção de peso de B:A de 1,1:1 a 4:1;

    C - Um electrólito seleccionado a partir de carbonato de sódio, silicato de sódio, nitrato de sódio, cloreto de sódio e suas misturas numa concentração de 2 a 20% em peso da composi. ção; tendo a dita composição uma carga útil de 30 a 50% em peso.
50. 53 - Processo de acordo com a reivindicação 52, caracte rizado pelo facto da proporção de (i):(ii) ser de 10:1,5 a 10:5.
51. 54 - Processo de acordo com a reivindicação 53, caracte» rizado pelo facto da proporção de (i):(ii) ser de 10:2 a 10:4.
52. 55 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções de 52 a 54, caracterizado pelo facto da razão B:A ser de 1,2:1 a 3,5:1.

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    -7756 - Processo ds acordo com a reivindicação 55, caracte rizado pelo facto da razão B:A ser de 2:1 a 3:1.
53. 57 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica

    ções '* 52 a 56, caracterizado pelo facto de C estar presente

    numa concentração de 3 a 18% em peso baseado no peso da composi, ção.
54. 58 - Processo de acordo com a reivindicação 57, caracte rizado pelo facto de C estar presente numa concentração ds 7 a 15% em peso.
55. 59 - Processo ds acordo com qualquer uma das reivindica ções 52 a 58, caracterizado pelo facto da carga útil ser de 38 a 45%.
56. 60 - Processo de acordo com as reivindicações 52 a 59, caracterizado pelo facto da composição conter quantidades peque nas mas eficazes de carboximetil celulose, perfume, corante e elemento ds brilho óptico.
57. 61 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica

    ções 52 a 60, caracterizado pelo facto de (ii) ter um grupo alqu 1° e de 3 a 6 grupos etileno-oxi.
58. 62 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções ds 52 a 61, caracterizado pelo facto do electrólito ser carbonato de sódio β/ou silicato de sódio juntamente com tripjo lifosfato de sódio dissolvido, β o aditivo compreender tripoli fosfato de sódio em suspensão.
59. 63 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções de 52 a 62, caracterizado pelo facto da proporção de electrólito ser suficiente para fornecer uma composição estável à temperatura.
60. 64 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto da composição conter branqueadores capsulados e/ou enzimas em suspensões.
61. 65 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindicai ções anteriores, caracterizado pelo facto de uma maioria dos in gredientes activos estar presente como esferólitos de 0,1 a 5 microns de diâmetro.

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    -7866 - Processo de acordo com a reivindicação 65, caracte rizado pelo facto de uma proporção maior em peso do ingrediente activo estar presente como esferólitos de 0,2 a 2 microns de diâmetro·
62. 67 - Processo de acordo com a reivindicação 66, caracte; rizado pelo facto de uma proporção maior em peso do ingrediente activo estar presente em esferólitos de 0,2 a 1 micron de diâmetro.
63. 68 - Processo de acordo com qualquer uma das reivindica ções anteriores, caracterizado pelo facto da composição compreeri der esferólitos que são vesículas múltiplas possuindo uma estru£ tura concêntrica com um espaçamento em treliça médio de 60 a 100

    X.
64. 69 - Processo de acordo com a reivindicação 68, caracte rizado pelo espaçamento em treliça módio ser de 70 a 90 1?.
65. 70 - Processo para a preparação de uma composição deter; gente, fluída, estável, vertível, consistindo essencialmente de: água! uma concentração de 5 a 25 por cento em peso da compos^ ção de ingredientes activos os quais consistem essencialmente

    de (i) pelo menos um surfactante aniónico não-etoxilado e (II) pelo menos um co-surfactante que seja capaz de formar espumas estáveis, sendo as proporções de (i) para (II) tais que se se adiciona um electrólito solúvel progressivamente a uma mistura aquosa contendo os ditos ingredientes activos à dita concentra ção, atinge-se um primeiro mínimo de condutibilidade ao qual a mistura estâ turva e estável: aditivo sólido suspenso, sendo a razão de peso total de aditivo para ingredientes activos de 1:1 a 4:1, e electrólito dissolvido numa proporção suficiente para formar uma composição estável correspondendo à cuba de condutibilidade contendo o dito primeiro mínimo de condutibilidade, e superior a qualquer concentração abaixo da qual a composição ê sensivel ao corte, mas abaixo da concentração máxima à qual ê estável à temperatura.

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    -7971 - Processo de lavagem de um tecido o qual compreende a agitaçSo do tecido num líquido de lavagem contendo uma composição de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores.