BR112012017380A2

BR112012017380A2 - Método de fabricação de uma composição amaciante de tecidos

Info

Publication number: BR112012017380A2
Application number: BR112012017380-4A
Authority: BR
Inventors: Francesc Corominas; Ke-Ming Quan; Yunpeng Yang; Kenny Peers
Original assignee: The Procter & Gamble Company
Priority date: 2010-01-13
Filing date: 2011-01-10
Publication date: 2021-03-30
Also published as: CN102712877B; CN102712877A; EP2382298B1; US20110172137A1; EP2382298A1; US20130150280A1; RU2012123601A; ES2536577T3; US8759278B2; RU2517183C2; KR20120096067A; WO2011087974A1; CA2783861A1; CA2783861C; MX2012008139A; JP2012516952A; US20120316098A1; KR101421039B1; PL2382298T3; JP4932977B1

Abstract

método de fabricação de uma composição amaciante de tecidos. a presente invenção refere-se ao processo de fabricação de uma composição líquida de tecidos usando cisalhamento, turbulência e/ou cavitação, mas que exige pressões operacionais mais baixas do que os processos de cisalhamento, turbulência e/ou cavitação tradicionais.

Description

1/29 i Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE . FABRICAÇÃO DE UMA COMPOSIÇÃO AMACIANTE DE TECIDOS".

CAMPO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um processo de fabricação de uma composição amaciante de tecidos que usa um dispositivo para produ- ção de cisalhamento, turbulência e/ou cavitação, que exige pressões opera- cionais mais baixas para obter graus de misturas iguais aos vistos em méto- dos alternativos que usam aparelhos de cisalhamento, turbulência e/ou cavi- tação já conhecidos na técnica.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO Um processo para produção de uma composição líquida ama- ciante de tecidos se dá pela mistura de componentes da composição medi- ante o uso de cavitação. Cavitação refere-se ao processo de formação de bolhas de vapor em um líquido. Isso pode ser feito de inúmeras maneiras, . 15 como mediante o uso de um corpo sólido que se move rapidamente (como uma hélice), hidrodinamicamente, ou por ondas sonoras de alta frequência.

' Quando se rompem a jusante do local de sua formação, as bolhas liberam uma certa quantidade de energia, que pode ser utilizada para produzir trans- formações químicas ou físicas.

Um método particular de produção de cavitação hidrodinâmica usa um aparelho conhecido como máquina de fluxo. Máquinas de fluxo são descritas no Capítulo 12, "Techniques of Emulsification", de um livro intitula- do Emulsions - Theory and Practice, 3 Ed., Paul Becher, American Chemical Society and Oxford University Press, NY, EUA. 2001. Um exemplo de uma máquina de fluxo é um homogeneizador de alta pressão SONOLATOR”, produzido pela Sonic Corp. de Stratford, CT, EUA.

Processos que utilizam máquinas de fluxo têm sido usados por muitos anos. Os aparelhos são utilizados há muitos anos e têm sido empre- gados como sistemas em linha, simples ou de multialimentação, para criar instantaneamente emulsões, dispersões e misturas uniformes e estáveis para os mercados de produtos químicos, artigos para cuidados pessoais, indústrias farmacêutica e de alimentos e bebidas.

Descobriu-se, entretanto, que aprimoramentos desses métodos . são desejáveis. Os processos atuais que utilizam aparelhos para a produção de cavitação hidrodinâmica exigem que os líquidos a serem misturados en- trem na máquina de fluxo sob pressões operacionais muito altas, em alguns casosde até 100 MPa (1000 bar). O termo "pressão operacional" significa a pressão do(s) líquido(s) quando entra(m) na máquina de fluxo. Isso assegura uma misturação eficiente dos líquidos no interior do aparelho. Entretanto, obter pressões muito altas é caro, consome energia e exige o uso de equi- pamentos grandes e volumosos, como o homogeneizador de alta pressão Sonolatorº. Um outro problema com pressões muito altas é que elas podem causar erosão dos componentes no interior do dispositivo de misturação. Isso geralmente se deve ao desgaste mecânico causado por líquidos em alta pressão, mas pode também ser agravado pelas propriedades químicas do(s) líquido(s) sendo misturado(s). - 15 Existe uma necessidade na técnica de se aprimorar os proces- sos de fabricação de composições amaciantes de tecidos mediante a produ- 1 ção de cisalhamento, turbulência e/ou cavitação, de modo que possam ser utilizadas pressões mais baixas, mas que ainda assim forneçam o mesmo grau de misturação observado em aparelhos de alta pressão alternativos Existe também na técnica uma necessidade de minimizar a e- rosão dos componentes internos de aparelhos de misturação a alta pressão. Descobriu-se, surpreendentemente, que os métodos da pre- sente invenção, que compreendem a misturação de um ativo amaciante de tecido em forma líquida com uma segunda composição líquida usando um aparelho que compreende dois ou mais orifícios dispostos em série, obtive- ram um grau de misturação comparável a ou melhor do que os vistos nos métodos de misturação de cisalhamento e/ou cavitação conhecidos, e exigi- ram pressões menores que as normalmente necessárias.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção refere-se a um processo de produção de uma composição líquida amaciante de tecido que compreende um ativo a- maciante de tecidos, que compreende as etapas de;

] - Fornecer um aparelho 100 que compreende:

. ao menos uma primeira entrada 1A e uma segunda entrada 1B; uma câmara de pré-mistura 2, a câmara de pré-mistura 2 tendo uma ex- tremidade a montante 3 e uma extremidade a jusante 4, sendo que a extre-

midadea montante 3 da câmara de pré-mistura 2 está em comunicação |lí-

quida com a primeira entrada 1A e a segunda entrada 1B; um componente de orifício 5, sendo que o componente 5 tem uma extremidade a montante 6 e uma extremidade a jusante 7, a extremidade a montante do componente de orifício 6 estando em comunicação líquida com a extremidade a jusante 4 dacâmarade pré-mistura 2, sendo que o componente de orifício 5 é configu-

rado para injetar líquido em um jato e produzir cisalhamento, turbulência e/ou cavitação no líquido; uma câmara de mistura secundária 8, sendo que a câmara de mistura secundária 8 está em comunicação líquida com a extre-

midade a jusante 7 do componente de orifício 5; ao menos uma saída 9 em

. 15 comunicação líquida com a câmara de mistura secundária 8 para descarga do líquido após a produção de cisalhamento, turbulência e/ou cavitação no

' líquido, a ao menos uma saída 9 estando localizada na extremidade a jusan-

te da câmara de mistura secundária 8; o componente de orifício 5 que com-

preende ao menos duas unidades de orifício 10 e 11 dispostos em série en-

tresiecada unidade de orifício compreendendo uma placa de orifício 12 que compreende ao menos um orifício 13, uma câmara de orifício 14 localizada a montante a partir da placa de orifício 12 e em comunicação líquida com a placa de orifício 12; e sendo que as placas de orifício vizinhas são distintas entre si;

- Conectar um ou mais dispositivos adequados de bombea- mento de líquidos à primeira entrada 1A e à segunda entrada 1B;

- Bombear uma composição líquida de ativo amaciante de teci- dos para uma primeira entrada 1A, e, bombear uma segunda composição líquida para uma segunda entrada 1B, sendo que a pressão operacional do aparelho situa-se entre cerca de 0,01 MPa e 5 MPa (0,1 bar e cerca de 50 bar), a pressão operacional sendo a pressão do líquido, conforme medido pela câmara de pré-mistura 2;

- Permitir que o ativo líquido amaciante de tecidos e a segunda ' composição líquida passem através do aparelho 100 a uma taxa de fluxo desejada, sendo que à medida que passam através do aparelho 100, eles são dispersos entre si; - Descarregar a composição líquida amaciante de tecidos resul- tante produzida na saída 9. W Um outro aspecto da presente invenção refere-se a uma com- posição líquida amaciante de tecidos produzida de acordo com o processo detalhado no primeiro aspecto da presente invenção.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A figura 1 detalha o aparelho 100 usado no método da presen- te invenção.

A figura 2 detalha o componente de orifício 5 do aparelho usa- do no método da presente invenção.

- 15 DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO No contexto da presente invenção, os artigos "um" e "uma" sig- 7 nificam "pelo menos um(a)".

Na descrição de "dois orifícios" ou de "duas unidades de orifí- cio" da presente invenção, esses termos significam "pelo menos dois orifí- cios"ou"pelomenos duas unidades de orifício".

Para a presente invenção, o termo "cisalhamento" significa um alongamento produzido por pressão na estrutura de uma substância, quando suas camadas são deslocadas lateralmente uma em relação à outra.

Para a presente invenção, o termo "turbulência" signífica o fluxo irregular e desordenado de fluidos.

Para a presente invenção, o termo "cavitação" significa a for- mação de bolhas em um líquido devido à hidrodinâmica do líquido e o colap- so dessas bolhas em pontos posteriores ao local de sua formação.

Para a presente invenção, o termo “pressão operacional" signi- ficaapressão do líquido(s) na câmara de pré-mistura 2.

A presente invenção refere-se a um processo de fabricação de uma composição amaciante de tecidos com o uso de um aparelho para mis-

turar os componentes da composição amaciante de tecidos através de pro- . dução de cisalhamento, turbulência e/ou cavitação.

Deve-se compreender que, em certas modalidades, a capacidade do aparelho de induzir cisalha- mento pode não só ser útil para a misturação, mas pode também ser útil pa- raa dispersão de partículas sólidas em líquidos, de líquido em dispersões líquidas e para a dissolução de partículas sólidas.

Em certas modalidades, a capacidade do processo de induzir cisalhamento e/ou produzir cavitação pode também ser útil para a formação de gotículas e/ou de vesículas.

O Aparelho A figura 1 mostra uma modalidade não-limitadora de um apare- lho 100 para misturar líquidos pela produção de cisalhamento, turbulência efou cavitação, sendo que o dito aparelho compreende pelo menos uma en- trada 1A e uma câmara de pré-mistura 2. A câmara de pré-mistura tem uma extremidade a montante 3 e uma extremidade a jusante 4, sendo que a ex - 15 tremidade a montante 4 está em comunicação líquida com a pelo menos uma entrada 1A.

O aparelho 100 compreende, também, um componente de ' orifício 5, sendo que o componente de orifício 5 tem uma extremidade a montante 6 e uma extremidade a jusante 7. A extremidade a montante do componente de orifício 6 está em comunicação líquida com a extremidade a jusante 4 da câmara de pré-mistura 2, e o componente de orifício 5 é confi- gurado para injetar líquido em um jato e produzir cisalhamento ou cavitação no líquido.

Uma câmara de mistura secundária 8 está em comunicação líqui- da com a extremidade a jusante 7 do componente de orifício 5. Pelo menos uma saída 9 comunica-se com a câmara de mistura secundária 8 para a descarga do líquido após a produção de cisalhamento, turbulência ou cavita- ção no líquido, e está situada na extremidade a jusante da câmara de mistu- ra secundária 8. Um ou mais líquidos podem ser introduzidos na entrada 1A a uma pressão operacional desejada.

O líquido pode ser introduzido a uma pressão operacional desejada com o uso de dispositivos padrão de bombe- amento de líquidos.

O líquido flui da entrada para a câmara de pré-mistura 2 e, então, para o componente de orifício 5. Em seguida, o líquido flui do com-

ponente de orifício 5 para o interior da câmara de mistura secundária 8, an- ' tes de sair do aparelho 100 através da saída 9.

Como pode ser observado na Figura 2, o componente de orifí- cio compreende pelo menos duas unidades de orifício 10 e 11 dispostas em série uma em relação à outra. Cada unidade de orifício compreende uma placa de orifício 12 que compreende pelo menos um orifício 13, uma câmara de orifício 14 localizada a montante a partir da placa de orifício e em comu- nicação líquida com a placa de orifício. Em uma modalidade, a unidade de orifício 10 compreende adicionalmente um bráquete de orifício 15 adjacente ea montante em relação à placa de orifício 12, sendo que as paredes do bráquete de orifício 15 definem uma passagem através da câmara de orifício

14.

Em outra modalidade, o aparelho 100 compreende pelo menos 5 unidades de orifício dispostas em série. Em ainda outra modalidade, o a- . 15 —parelho 100 compreende pelo menos 10 unidades de orifício dispostas em série.

' O aparelho 100 pode, mas não precisa, compreender adiício- nalmente pelo menos uma lâmina 16, como uma lâmina semelhante a faca, disposta na câmara de mistura secundária 8 oposta ao componente de orifí- cioS.

Os componentes do presente aparelho 100 podem incluir um componente injetor, uma compartimento de entrada 24, um compartimento da câmara de pré-mistura 25, um compartimento do componente de orifício 19, o componente de orifício 5, um compartimento da câmara de mistura secundária 26, um suporte de lâmina 17, e um componente de ajuste 31 pa- ra ajustar a distância entre a ponta da lâmina 16 e a descarga do componen- te de orifício 5. Pode ser desejável também que haja uma válvula reguladora (que pode ser externa ao aparelho 100) localizada a jusante da câmara de mistura secundária 8 para variar a pressão na câmara de mistura secundária 8 O compartimento de entrada 24, o compartimento da câmara de pré- mistura 25, e o compartimento da câmara de mistura secundária 26 podem ser de quaisquer configurações adequadas. As configurações adequadas incluem, mas não se limitam a, cilíndrica, configurações com seções trans- . versais elípticas ou outras de formato adequado. As configurações de cada um desses componentes não precisam ser iguais. Em uma modalidade, es- ses componentes compreendem, genericamente, elementos cilíndricos com superfícies internas substancialmente cilíndricas e superfícies externas ge- nericamente cilíndricas.

Esses componentes podem ser produzidos a partir de qualquer material adequado, incluindo, mas não se limitando a aço inoxidável, ALSXN, Hastalloy, e titânio. Pode ser desejável que pelo menos porções da lâmina 16edo componente de orifício 5 sejam produzidas a partir de materiais com maior dureza de superfície ou teor de dureza mais elevado. Os componentes do aparelho 100 podem ser produzidos utilizando-se qualquer método ade- quado, incluindo, mas não se limitando a, usinando-se os componentes a partir de blocos sólidos dos materiais descritos acima. Os componentes po- - 15 deser unidos ou mantidos juntos por meio de qualquer método adequado. Os vários elementos do aparelho 100, conforme descrito na 7 presente invenção, são unidos. O termo "unido", conforme usado neste rela- tório descritivo, abrange configurações nas quais um elemento é ligado dire- tamente a outro elemento fixando-se o elemento diretamente ao outro ele- mento; configurações nas quais o elemento é ligado indiretamente ao outro elemento fixando-se o elemento a um membro ou membros intermediários que, por sua vez, são fixados ao outro elemento; configurações em que um elemento é sustentado por outro elemento; e configurações nas quais um elemento é parte integra! de outro elemento, isto é, um elemento é essenci- —almente parte do outro elemento. Em certas modalidades, pode ser desejá- vel que pelo menos alguns dos componentes aqui descritos sejam dotados com conexões rosqueadas, fixadas ou pressionadas para uni-los. Um ou mais dos componentes aqui descritos podem, por exemplo, ser fixados, uni- dos por pinos, ou configurados para se encaixar dentro de outro componen- te O aparelho 100 compreende pelo menos uma entrada 1A, e compreende, tipicamente, duas ou mais entradas, como as entradas 1A e

1B, de modo que mais de um material possa ser alimentado no aparelho 7 100. O aparelho 100 pode compreender qualquer número adequado de en- tradas de modo que um número correspondente de materiais diferentes pos- sa ser alimentado no aparelho 100. Em outra modalidade, uma pré-mistura de dois líquidos pode ser introduzida em apenas uma entrada do aparelho

100. Essa pré-mistura é, então, submetida a cisalhamento, turbulência e/ou cavitação à medida que é alimentada através do aparelho 100. O aparelho 100 pode compreender também pelo menos um dreno, ou pelo menos um conduto de fluxo bidirecional de dupla função que sirva como entrada e como dreno. As entradas e quaisquer drenos podem ser dispostos em qualquer orientação adequada em relação ao restante do aparelho 100. As entradas e quaisquer drenos podem, por exemplo, ser ori- entados axialmente, radialmente ou tangencialmente em relação ao restante do aparelho 100. Esses itens podem formar qualquer ânguio adequado em - 15 relação ao eixo longitudinal do aparelho 100. As entradas e quaisquer dre- nos podem ser dispostos sobre os lados do aparelho. Se forem dispostos " sobre os lados do aparelho, as entradas e drenos poderão ser em qualquer orientação adequada em relação ao restante do aparelho. Em uma modalidade, o aparelho 100 compreende uma entrada 1A sob a forma de um componente injetor que é orientado axialmente em relação ao restante do aparelho. O componente injetor compreende uma entrada para um primeiro material. A câmara de pré-mistura 2 tem uma extremidade a montante 3, uma extremidade a jusante 4 e paredes internas. Em certas modalidades, pode ser adicionalmente desejável que pelo menos uma porção da câmara de pré-mistura 2 seja dotada de uma zona inicial de constrição axialmente simétrica 18 que é afilada (antes do local da extremidade a jusante do inje- tor) de modo que o tamanho (por exemplo, diâmetro) da câmara de mistura a montante 2 torna-se menor em direção à extremidade a jusante 4 da câ- marade pré-mistura 2 à medida que o fluxo se aproxima do componente de orifício 5. O componente de orifício 5 pode ter qualquer configuração a-

dequada. Em algumas modalidades, o componente de orifício 5 pode com- ' preender um único componente. Em outras modalidades, o componente de orifício 5 pode compreender um ou mais componentes de um sistema de componentes de orifício. Uma modalidade não-limitadora de um sistema de componentes de orifício 5 é mostrada em mais detalhes na Figura 2.

O aparelho compreende um componente de orifício 5 que compreende pelo menos uma primeira unidade de orifício 10 e uma segunda unidade de orifício 11.

Na modalidade mostrada na Figura 2, o componente de orifício 5 compreende um compartimento do componente de orifício 19. A primeira unidade de orifício 10 compreende uma primeira placa do orifício 12 que compreende um primeiro orifício 13 e uma primeira câmara de orifício 14. Em uma modalidade, a primeira unidade de orifício 10 compreende, ainda, um primeiro bráquete de orifício 15. A segunda unidade de orifício 11 com- - 15 preende também uma segunda placa de orífício 20 que compreende um se- gundo orifício 21, uma segunda câmara de orifício 23 e opcionalmente um , segundo bráquete de orifício 22. Observando esses componentes mais deta- lhadamente, o compartimento do componente de orifício 19 é geralmente um componente de formato cilíndrico que tem paredes laterais e uma extremi- dadeamontante6 aberta, e uma extremidade a jusante 7 substancialmente fechada (com exceção da abertura para o segundo orifício 21).

Examinando-se agora a primeira unidade de orifício 10, a câ- mara de orifício 14 está situada a montante de, e em comunicação líquida com, a placa de orifício 12. O primeiro bráquete de orifício 15 é dimensiona- doe configurado para se encaixar no interior do compartimento do compo- nente de orifício 19 adjacente a, e a montante de, a primeira placa de orifício 12 para manter a primeira placa de orifício 12 no lugar no interior do compar- timento do componente de orifício 19. O primeiro bráquete de orifício 15 tem paredes internas que definem uma passagem através da primeira câmara de orificio14.

A segunda unidade de orifício 11 tem substancialmente a mesma construção que a primeira unidade de orifício 10.

As unidades de orifício 10 e 11 são dispostas em série no inte- 7 rior do componente de orifício 5. Qualquer número de unidades de orifício pode ser disposta em série no interior do componente de orífício 5. Cada placa de orifício pode compreender pelo menos um orifício. Os orifícios po- dem ser dispostos em qualquer lugar sobre à placa de orifício, desde que permitam o fluxo de líquidos através do aparelho 100. Cada placa de orifício pode compreender pelo menos um orifício disposto em uma orientação dife- rente em relação à próxima placa de orifício. Em uma modalidade, cada pla- ca de orifício compreende pelo menos um orifício que énm disposto de modo que fique fora de centro em relação ao orifício na placa de orifício vizinha. Em uma modalidade, o tamanho do orifício no interior da placa de orifício pode ser ajustado localmente para torná-lo maior ou menor, isto é, sem mu- dar ou remover a placa de orifício. O primeiro bráquete de orifício 15 e o segundo bráquete de ori- fício 22, podem ser de qualquer formato ou tamanho adequado, desde que fixem a primeira placa de orifício durante o funcionamento do aparelho 100. ' As Figuras 1 e 2 mostram um exemplo não-limitador da orientação e do ta- manho de um bráquete de orifício 22. Em outra modalidade, o bráquete de orifício 22 pode se estender apenas metade da distância entre a segunda placa de orifício 20 e a primeira placa de orifício 12. Em ainda outra modali- dade, o segundo bráquete de orifício 22 pode se estender apenas um quarto da distância entre a segunda placa de orifício 20 e a primeira placa de orifí- cio 12.

Em uma modalidade, a placa de orifício 12 é fixada por dobra- —diçade modo que possa ser girada 90º ao redor de seu eixo central. O eixo central pode ser qualquer eixo central, desde que seja perpendicular à linha central 27, que segue ao longo do comprimento do aparelho 100. Em uma modalidade, o eixo central pode ser ao longo da linha de eixo 28. O fato de o orifício 12 poder girar 90º ao redor de seu eixo central, permite que os depó- sitos de excesso de material na primeira câmara de orifício 14 e/ou na se- gunda câmara de orifício 23 sejam removidos mais facilmente. Em uma mo- dalidade, o tamanho e/ou a orientação do primeiro bráquete de orifício 15 podem ser ajustados para permitir a rotação da primeira placa do orifício 12.

7 Por exemplo, em uma modalidade, o primeiro bráquete de orifício 15 pode ser solto e movido em uma direção a montante afastada da primeira placa de orifício 12 em direção à câmara de pré-mistura 2. A placa de orifício 12 pode, então, ser solta e girada em 90º. Depois que o aparelho 100 é limpo, a primeira placa de orifício pode ser retornada à sua configuração original de operação e, então, caso esteja presente, o primeiro bráquete de orifício 15 retornado à sua posição original de operação. A segunda placa de orifício 20 e quaisquer placas de orifício extras presentes podem também ser fixadas pordobradiça. O segundo bráquete de orifício 22 e quaisquer outros bráque- tes de orifício presentes também podem ser ajustáveis da maneira descrita para o primeiro bráquete de orifício 15.

Quaisquer duas placas de orifício devem ser distintas uma da outra. Em outras palavras, não deve haver contato entre placas de orifício - 15 vizinhas. Para a presente invenção, o termo "vizinha(s)" significa a próxima placa de orifício colocada em série. Se houver contato entre duas placas ' vizinhas, a mistura de líquidos entre orifício não será realizada. Em uma mo- dalidade, a distância entre a primeira placa de orifício 12 e a segunda placa de orifício 20 é igual ou maior que 1 mm.

Os elementos do componente de orifício 5 formam uma canale- ta definida por paredes que têm uma superfície interna substancialmente contínua. Como resultado, o componente de orifício 5 possui poucas (ou ne- nhuma) fendas entre os elementos, cuja limpeza pode ser mais fácil do que em dispositivos anteriores. Quaisquer junções entre elementos adjacentes podem ser altamente usinadas por meio de técnicas de junção mecânica, como eletropolimento ou esmerilhamento de modo que os líquidos não pos- sam entrar nas junções entre tais elementos mesmo sob altas pressões.

O componente de orifício 5 e os componentes do mesmo po- dem ser produzidos a partir de um ou mais materiais adequados. Materiais adequados incluem, mas não se limitam a, aço inoxidável, aço para ferra- mentas, titânio, carbureto de tungstênio cementado, diamante (por exemplo, diamante a granel) (natural e sintético), e revestimentos de qualquer um dos

O materiais acima, incluindo, mas não se limitando a, materiais revestidos com ' diamante.

O componente de orifício 5 e os elementos do mesmo podem ser formados de qualquer maneira adequada.

Qualquer um dos elementos do componente de orifício 5 pode ser formado a partir de pedaços sólidos dos materiais descritos acima, que estão disponíveis a granel.

Os elementos podem também ser formados de um pedaço sólido de um dos materiais es- pecificados acima, que podem ou não ser revestidos sobre pelo menos uma porção de sua superfície com um ou mais dos diferentes materiais especifi- cados acima.

Como o aparelho 100 exige pressões operacionais menores que outros dispositivos de cisalhamento, turbulência e/ou cavitação, os ele- mentos internos do aparelho são menos propensos à erosão causada por desgaste mecânico e/ou químico a altas pressões.

Isto significa que pode não ser necessário aplicar revestimentos caros, como revestimento com di- - 15 amante, aos elementos internos do aparelho.

Em outras modalidades, o componente de orifício 5 com o pri- : meiro orifício 13 e o segundo orifício 21 no mesmo pode compreender um único componente com qualquer configuração adequada, como a configura- ção do componente de orifício mostrada na Figura 2. Tal componente único poderia ser produzido a partir de qualquer material adequado incluindo, mas não se limitando a, aço inoxidável.

Em outras modalidades, dois ou mais dos elementos do componente de orifício 5 descrito acima poderiam ser forma- dos como um único componente.

O primeiro orifício 13 e o segundo orifício 21 são configurados, —independentemente ou em combinação com algum outro componente, para misturar os fluidos e/ou produzir cisalhamento, turbulência e/ou cavitação no(s) fluido(s), ou na mistura de fluidos.

O primeiro orifício 13 e o segundo orifício 21 podem, cada um, ser de qualquer configuração adequada.

Confi- gurações adequadas incluem, mas não se limitam a, formatos de fenda, o- lho, olho de gato, formato elíptico, triangular, quadrado, retangular, de qual- quer outro polígono, ou circular.

A lâmina 16 tem uma porção frontal que compreende uma bor-

da anterior 29, e uma porção que compreende uma borda posterior 30. À Í lâmina 16 tem, também, uma superfície superior, uma superfície inferior e uma espessura, medida entre as superfícies superior e inferior. Além disso, a lâmina 16 possui um par de bordas laterais e uma largura, medida entre as bordaslaterais.

Conforme mostrado na Figura 1, quando a lâmina 16 é inserida no aparelho 100, uma parte da porção posterior da lâmina 16 é presa, ou, de outro modo, unida ao lado interno do aparelho de modo que sua posição seja fixa. A lâmina 16 pode ser configurada de qualquer maneira adequada demodo que possa ser unida ao lado interno do aparelho.

Conforme mostrado na Figura 1, em algumas modalidades, o aparelho 16 pode compreender um suporte de lâmina 17.

O aparelho 100 compreende pelo menos uma saída ou porta de descarga 9.

- 15 O aparelho 100 pode compreender um ou mais entradas ex- tras. Essas entradas extras podem ser posicionadas em qualquer lugar no ' aparelho 100 e podem permitir a adição de líquidos extras. Em uma modali- dade, a segunda unidade de orifício compreende uma entrada extra. Em ou- tra modalidade, a câmara de mistura secundária compreende uma entrada extra |sso permite que um líquido extra seja adicionado aos líquidos que saem do componente de orifício 5.

É desejável, também, que o interior do aparelho 100 seja subs- tancialmente isento de quaisquer fendas, buracos e cantos escondidos para que o aparelho 100 seja limpo mais facilmente entre os usos. Em uma mo- —dalidade do aparelho 100 aqui descrito, o componente de orifício 5 compre- ende vários elementos que são formados em uma estrutura integral. Essa estrutura integral de componente de orifício 5 encaixa-se como uma unidade no compartimento da câmara de pré-mistura e não exige bloco de suporte para mantê-la no mesmo lugar, eliminando a necessidade de tais fendas.

Também são possíveis numerosas outras modalidades do apa- relho 100 e componentes do mesmo. O suporte de lâmina 17 poderia ser configurado para suportar mais de uma lâmina 16. Por exemplo, o suporte de lâmina 17 poderia ser configurado para suportar duas ou mais lâminas. : A Composição Líquida de Ativo Amaciante de Tecidos Uma composição líquida de ativo amaciante de tecidos é intro- duzida no aparelho 100 pela primeira entrada 1A. A composição líquida de ativo amaciante de tecidos compreende um ativo amaciante de tecido e um solvente.

Em uma modalidade preferencial, o ativo amaciante de tecido está presente em uma concentração entre cerca de 85% e 95%, em peso da composição de ativo amaciante de tecidos.

Em outra modalidade, o ativo amaciante de tecidos é um com- posto de amônio quaternário, de preferência, um composto diéster de amô- nio quaternário.

A composição de ativo amaciante de tecidos compreende tam- bém um solvente, de preferência selecionado a partir do grupo que compre- - 15 ende etanol e/ou isopropanol. Em uma modalidade, a composição líquida de ativo amaciante : de tecidos é acrescentada em uma forma fundida. A composição líquida de ativo amaciante de tecidos é, de preferência, aquecida a uma temperatura entre 70ºC e 90ºC para fundição.

Ativos amaciantes de tecidos adequados para uso na presente invenção são detalhados abaixo.

Em uma modalidade, o ativo amaciante de tecido compreende, como ativo principal, compostos com a seguinte fórmula (Ram - Nº -[(CHo)) - Y- RM) X q) sendo que cada R substituinte é hidrogênio ou um grupo alquila ou hidroxial- quila de cadeia curta C1-Cse, de preferência C1-C3 por exemplo, metila, etila, propila, hidróxi etila, e similares, poli (C>.3 alcóxi), de preferência, polietóxi, benzila, ou misturas dos mesmos; cada m é 2 ou 3; cada n é de 1 a cerca de 4, de preferência 2; cada Y é -O-(O)C-, -C(0)-O-, -NR-C(O)-, ou -C(O)-NR-; —asoma dos carbonos em cada R', mais um quando Y é -O-(O0)C- ou -NR- C(O) -, é C12-C22, de preferência C14-C29, com cada R' sendo um grupo hi- drocarbila ou hidrocarbila substituída, e X pode ser qualquer ânion compati-

vel com amaciante, de preferência cloreto, brometo, metilsulfato, etilsulfato, í sulfato, e nitrato e, com mais preferência, cloreto ou metilsulfato; Em outra modalidade, o ativo amaciante de tecido apresenta a fórmula geral: [R;N'CH.CH(YRWCHXYRY] X sendo que cada Y, R, R' e X têm os mesmos significados anteriormente descritos.

Tais compostos incluem aqueles com a fórmula: [Hab Nº[CHICH(CHZO(0)CRI)O(O)CR'] 01º (2) sendo que cada R é um grupo metila ou etila e, de preferência, cada R' está na faixade Ci; a Cio.

Para uso na presente invenção, quando o diéster é especificado, ele pode incluir o moncéster que está presente.

Esses tipos de agente e métodos gerais para sua produção, são apresentados na patente U.S. nº 4.137.180 concedida a Naik et al. em 30 de janeiro de 1979, que é aqui incorporada, por referência.

Um exemplo - 15 deumbDEAQ (2) preferencial é o ativo amaciante de tecidos de "propil" éster de amônio quaternário, que tem a seguinte fórmula: cloreto de 1,2-di(acilóxi)- ' 3-trimetil amônio propano.

Em outra modalidade, o ativo amaciante de tecido apresenta a fórmula geral: [Ram - Nº - RG] X 3 onde cada R, R', e X' tem os mesmos significados anteriormente descritos.

Em ainda outra modalidade, o ativo amaciante de tecido apre- senta a fórmula geral: [ Zoe ] . o R—C | A || SE Ni R—C—g— RÁ N R a sendo que cada R, R' e A' tem as definições expostas acima; cada R? é um grupoCy;salquileno, preferencialmente um grupo etileno; e G é um átomo de oxigênio um grupo -NR-; Em outra modalidade, o ativo amaciante de tecido apresenta a fórmula geral: : NC

RÉ L Q N—CH, RLC—G-RÉ 65) sendo que R' e R? são definidos conforme descrição acima, Em outra modalidade, os ativos amaciantes de tecido consis- tem em produtos da reação de condensação de ácidos graxos com dialqui- lenotriaminas em, por exemplo, uma razão molecular de cerca de 2:1, sen- do que os produtos da reação contêm compostos com a seguinte fórmula: R*-C(O)-NH-R2-NH-R*-NH-C(O)-R* (6) sendo que R', R? são definidos conforme acima, e cada Rº é um grupo C1.6 ailquileno, de preferência um grupo etileno, e sendo que os produtos da rea- ção podem, opcionalmente, ser quaternizados pela adição de um agente alquilante como sulfato de dimetila. Esses produtos de reação quaternizados ' são descritos com detalhes adicionais na patente US nº 5.296.622, concedi- - da em 22 de março de 1994 a Uphues et al., que está aqui incorporada, a título de referência. Em outra modalidade, o ativo amaciante de tecido apresenta a fórmula geral: [R-C(O)-NR-R2-N(R)2-RE-NR-C(0)-R'J* A” O sendo que R, R', Rº?, Rº e A' são definidos conforme a descrição acima; Em ainda outra modalidade, o ativo amaciante de tecidos são os produtos de reação de ácido graxo com hidróxi alquil alquileno diaminas a uma razão molecular de cerca de 2:1, sendo que os produtos de reação con- têm compostos com a seguinte fórmula: R*-C(O)-NH-R2-N(R?OH)-C(O)-R' (8) sendo que R', R? e Rº são definidos conforme a descrição acima; Em outra modalidade, o ativo amaciante de tecido apresenta a fórmula gera!:

R R ” : Die q = 24º 1 R! e sendo que R, R', Re A' são definidos conforme a descrição acima.

Alguns exemplos não-limitadores do composto (1) são cloreto de N, N-bis(estearoil-óxi-etit) N,N-dimetil amônio, cloreto de N,N-bis(sebo-óxi etil) N,N-dimetil amônio, sulfato de N,N-bis(estearoil-óxi etil) N-(2 hidróxi etil) —N-metilamônio.

Alguns exemplos não-limitadores do composto (2) são cloreto de 1,2 di (estearoil-óxi) 3 trimetil amôniopropano.

Alguns exemplos não-limitadores do composto (3) incluem sais de dialquileno-dimetilamônio, como cloreto de dicanola-dimetilamônio, clore- to de disebodimetil amônio, metilsulfato de dicanola-dimetilamônio. Um e- Ú xemplo de sais de dialquileno-dimetilamônio comercialmente disponíveis . usados na presente invenção é cloreto de dioleil-dimetilamônio disponível junto à Witco Corporation sob o nome comercial de Adogenº 472 e cloreto de disebo dimetil amônio, disponível junto à Akzo Nobel Arquad 2HT75.

Um exemplo não-limitador do composto (4) é metilsulfato de 1- metil-1-estearoilamido etil-2-estearoilimidazolínio, sendo que R' é um grupo hidrocarboneto alifático acíclico C15-C17, Rº é um grupo etileno, G é um gru- po NH, Ró é um grupo metila e A" é um ânion de metilsulfato, disponível co- mercialmente junto à Witco Corporation sob o nome comercial de Varisoffº.

Um exemplo não limitador do composto (5) é 1-seboil amidoeti- 2-seboil imidazolina, sendo que R' é um grupo hidrocarboneto alifático ací- clico C15-C17, R? é um grupo etileno, e G é um grupo NH.

Um exemplo não limitador do composto (6) consiste nos produ- tos de reação de ácidos graxos com dietilenotriamina a uma razão molecular de cercade21,sendo que a mistura do produto de reação contém N,N"- dialquil dietilenotriamina com a seguinte fórmula: R*-C(O)-NH-CH2CH2-NH-CH2CH>-NH-C(O)-R' sendo que R'-C(O) é um grupo alquila de um ácido graxo disponível comer-

cialmente, derivado de fonte vegetal ou animal, como Emersolº 223LL ou ' Emersolº 7021, disponível junto à Henkel Corporation, e R? e R? são grupos etilenos divalentes Um exemplo do composto (7) é um amaciante baseado em a- midoamina di-graxa que tem a seguinte fórmula: [R|-C(O)-NH-CH2CH2-N(CH3)(CH2CHOH)-CHCH2-NH-C(O)-R']' CH;SOs" sendo que R'-C(O) é um grupo alquila, disponível comercialmente junto à Witco Corporation sob o nome comercial de Varisoft? 222LT. Um exemplo do composto (8) consiste nos produtos de reação de ácidos graxos com N-2-hidróxi etil etilenodiamina a uma razão molecular de cerca de 2:1, sendo que a mistura do produto de reação contém um com- posto com a seguinte fórmula: R!-C(O)-NH-CH3;CH2-N(CH2CH2OH)-C(O)-R* sendo que R'-C(O) é um grupo alquila de um ácido graxo disponível comer- - 15 cialmente derivado de fonte vegetal ou animal, como Emersolº 223LL ou Emersolº 7021, disponíveis junto à Henkel Corporation. ' Um exemplo do composto (9) é o composto diquaternário que tem a seguinte fórmula: 28

CHE CH [ Sean 2CI&SOLº N = ft sendo que R' é derivado de ácido graxo, e o composto está disponível junto àWitco Company.

Deve-se compreender que todas as combinações de ativos de amaciante apresentadas acima são adequadas ao uso na presente inven- ção.

Nos sais catiônicos nitrogenosos da presente invenção, o ânion A, queé qualquer ânion compatível com amaciante, proporciona neutralida- de elétrica. Em geral, o ânion utilizado para proporcionar neutralidade elétri- ca nestes sais provém de um ácido forte, especialmente um haleto, como cloreto, brometo ou iodeto. No entanto, outros ânions podem ser utilizados,

como metilsulfato, etilsulfato, acetato, formiato, sulfato, carbonato e simila- 7 res. O cloreto e o metilsulfato são preferenciais para uso como o ânion A na presente invenção. O ânion pode também, ainda que com menos preferên- cia, ter uma carga dupla, caso em que A' representa metade de um grupo.

Em algumas modalidades, pode ser desejável que a composi- ção líquida de ativo amaciante de tecidos compreenda duas ou mais fases diferentes, ou múltiplas fases. As fases diferentes podem compreender uma ou mais fases líquidas, gasosas ou sólidas. No caso de líquidos, é frequen- temente desejável que o líquido contenha uma quantidade suficiente de gás dissolvido para a cavitação. Líquidos adequados incluem, mas não se limi- tam a, água, óleo, solventes, gases liquefeitos, pastas aquosas, e materiais fundidos que normalmente são sólidos à temperatura ambiente. Materiais sólidos fundidos incluem, mas não se limitam a, ceras, materiais orgânicos, materiais inorgânicos, polímeros, alcoóis graxos, e ácidos graxos.

. 15 O ativo líquido amaciante de tecido pode também ter partículas sólidas presentes. As partículas podem compreender qualquer material ade- ' quado. As partículas podem ser de qualquer tamanho adequado, incluindo partículas macroscópicas e nanopartículas. Essas partículas podem estar presentes em qualquer quantidade adequada no ativo líquido amaciante de tecido.

Segunda Composição Líquida O aparelho 100 compreende também uma segunda entrada 1B. A segunda entrada 1B é usada para introduzir uma segunda composição líquida. A segunda composição líquida pode compreender qualquer um dos tipos gerais de materiais descritos em conjunção com o ativo líquido amaci- ante de tecido que aparece nas composições líquidas amaciantes de tecido conhecidas na técnica. Estas são especificadas abaixo. A segunda composi- ção líquida pode também ser aquecida ou resfriada. Em uma modalidade, a temperatura da segunda composição líquida situa-se entre 40ºC e 70ºC.

A segunda composição líquida pode compreender componen- tes selecionados a partir do grupo que compreende, compostos de silicone, perfumes, perfumes encapsulados, agente dispersantes, estabilizadores,

agentes de controle de pH, corantes, clareadores, pigmentos, agente de ] controle de odor, pro-perfumes, ciclodextrina, solventes, polímeros para libe- ração de sujeiras, conservantes, agentes antimicrobianos, removedores de cloro, agentes anti-encolhimento, agentes de alisamento de tecidos, agentes removedores de manchas, antioxidantes, agentes anti-corrosão, agentes encorpadores, agentes de controle de caimento e forma, agentes de lisura, agentes para controle de estática, agentes de controle de amarrotamento, agentes de sanitização, agentes desinfetantes, agentes de controle de ger- mes, agentes de controle de bolor, agentes de controle de mofo, agentes antivirais, antimicrobianos, agentes de secagem, agentes de resistência a manchas, agentes de liberação de sujeiras, agentes para controle de odores desagradáveis, agentes de renovação de tecidos, agentes controladores de odor de alvejantes à base de cloro, fixadores de pigmento, inibidores de transferência de corantes, agentes de manutenção de cores, agentes de res- . 15 tauração/rejuvenescimento de cores, agentes anti-desbotamento, intensifi- cadores de brancura, agentes anti-abrasão, agentes de resistência ao des- : gaste, agentes de integridade de tecidos, agentes anti-desgaste, agentes eliminador de espumas e anti-espumantes, auxiliares de enxágue, agentes de proteção UV, inibidores de descoramento por exposição ao sol, repelen- tes de inseto, agentes anti-alergênicos, enzimas, retardadores de chamas, agentes impermeabilizantes, agentes de conforto do tecido, agentes condi- cionadores da água, agentes de resistência ao encolhimento, agentes de resistência ao estiramento, espessantes, quelantes, eletrólitos e misturas dos mesmos.

Em uma modalidade, a segunda composição líquida compre- ende compostos de silicone, de preferência, composto de polidimetil siloxa- no.

O pH da segunda composição líquida deve ser ajustado de forma que o pH da composição líquida amaciante de tecidos resultante te- nha, de preferência, um pH entre 2,5 e 3,2. Esta faixa de pH é preferível, uma vez que aumenta a estabilidade do ativo amaciante de tecido.

Processo de Fabricação de uma Composição Líquida Amaciante de Tecidos

A presente invenção refere-se a um processo de produção de 7 uma composição líquida amaciante de tecido que compreende um ativo a- maciante de tecidos, sendo que o dito processo compreende as etapas de; - Fornecer um aparelho 100 que compreende: ao menos uma primeira entrada 1A e uma segunda entrada 1B; uma câmara de pré-mistura 2, a câmara de pré-mistura 2 tendo uma ex- tremidade a montante 3 e uma extremidade a jusante 4, sendo que a extre- midade a montante 3 da câmara de pré-mistura 2 está em comunicação |i- quida com a primeira entrada 1A e a segunda entrada 1B; um componente deorifício5, sendo que o componente 5 tem uma extremidade a montante 6 e uma extremidade a jusante 7, a extremidade a montante do componente de orifício 6 estando em comunicação líquida com a extremidade a jusante 4 da câmara de pré-mistura 2, sendo que o componente de orifício 5 é configu- rado para injetar líquido em um jato e produzir cisalhamento, turbulência - 15 e/ou cavitação no líquido; uma câmara de mistura secundária 8, sendo que a câmara de mistura secundária 8 está em comunicação líquida com a extre- : midade a jusante 7 do componente de orifício 5; ao menos uma saída 9 em comunicação líquida com a câmara de mistura secundária 8 para descarga do líquido após a produção de cisalhamento, turbulência e/ou cavitação no líquido, a ao menos uma saída 9 estando localizada na extremidade a jusan- te da câmara de mistura secundária 8; componente de orífício 5 que com- preende ao menos duas unidades de orifício, 10 e 11 dispostos em série entre si e cada unidade de orifício compreendendo uma placa de orifício 12 que compreende ao menos um orifício 13, uma câmara de orifício 14 locali- zadaa montante a partir da placa de orifício 12 e em comunicação líquida com a placa de orifício 12; e sendo que as placas de orifício vizinhas são distintas entre si; - Conectar um ou mais dispositivos adequados de bombea- mento de líquidos à primeira entrada 1A e à segunda entrada 1B; Ki) - Bombear uma composição líquida de ativo amaciante de teci- dos para uma primeira entrada 1A, e, bombear uma segunda composição líquida para uma segunda entrada 1B, sendo que a pressão operacional do

AOS aparelho situa-se entre cerca de 0,01 MPa e 5 MPa (0,1 bar e cerca de 50 Í bar), a pressão operacional sendo a pressão do líquido, conforme medido pela câmara de pré-mistura 2; - Permitir que o ativo líquido amaciante de tecidos e a segunda composição líquida passem através do aparelho 100 a uma taxa de fluxo desejada, sendo que à medida que passam através do aparelho 100, eles são dispersos entre si; - Descarregar a composição líquida amaciante de tecidos resul- tante produzida na saída 9.

O processo compreende introduzir, sob a forma de correntes separadas, o ativo amaciante de tecido em uma forma líquida e uma segun- da composição líquida que compreende outros componentes de uma com- posição amaciante de tecidos dentro da câmara de pré-mistura 2, de forma que o líquido passe através do componente de orifício 5. O ativo amaciante . 15 detecidos na forma líquida e a segunda composição líquida passam através do componente de orifício 5 sob pressão. O ativo amaciante de tecidos na ] forma líquida e a segunda composição líquida podem estar sob pressões operacionais iguais ou diferentes. O componente de orifício 5 é configurado, sozinho ou em combinação com algum outro componente, para misturar o líquido ativo amaciante de tecidos e a segunda composição líquida e/ou pro- duzir cisalhamento, turbulência e/ou cavitação em cada líquido, ou na mistu- ra de líquidos.

Os líquidos podem ser fornecidos ao aparelho 100 de qualquer maneira adequada incluindo, mas não se limitando, ao uso de bombas e mo- tores que acionam as mesmas. As bombas podem fornecer os líquidos ao aparelho 100 sob a pressão operacional desejada. Em uma modalidade, uma tubulação em estilo de estrutura de bloco de '8' é usada com bomba de tipo Êmbolo 781 disponível junto à CAT pumps (1681 94th Lane NE, Minne- apolis, MN, EUA 55449).

A pressão operacional dos aparelhos de cisalhamento, turbu- lência e/ou cavitação tradicionais situa-se entre cerca de 0,69 MPa e 69 MPa (6,9 bar e 690 bar). A pressão operacional é a pressão do líquido na câmara de pré-mistura 2. A pressão operacional é fornecida pelas bombas.

Í A pressão operacional da presente invenção é medida com o uso de uma chave de pressão Cerphant T PTP35 com uma membrana RVS, produzida pela Endress Hauser (Endress+Hauser Instruments, internacional AG, Kaegenstrasse 2, CH4153, Reinach, Suiça). A chave é conectada à câmara de pré-mistura 2 com o uso de uma conexão rosqueada tradicional (rosca macho no compartimento da câmara de pré-mistura, rosca fêmea na chave de pressão Cerphant T PTP35).

A pressão operacional preferencial da presente invenção é in- ferior aos processos de cisalhamento, turbulência e/ou cavitação tradicio- nais, mas o mesmo grau de mistura de líquidos é obtido, conforme visto nos processos que usam aparelhos convencionais. Adicionalmente, em iguais pressões operacionais, o processo da presente invenção resulta em uma melhor mistura do que a observada nos processos de cisalhamento, turbu- . 15 lência e/ou cavitação. Em uma modalidade, o aparelho 100 tem uma pres- são operacional entre 0,01 MPa e 5 MPa (0,1 bar e 50 bar). Em outra moda- : lidade, a pressão operacional do aparelho 100 situa-se entre 0,025 MPa e 2 MPa (0,25 bar e 20 bar). Em ainda outra modalidade, a pressão operacional do aparelho 100 situa-se entre 0,05 MPa e 1 MPa (0,5 bar e 10 bar). Deve- se observar que o aparelho 100 pode também, se desejado, ser operado às pressões mais altas (até 69 MPa (690 bar)) utilizadas em processos conven- cionais.

Quando o ativo amaciante de tecido e a segunda composição líquida fluem através do aparelho 100, eles passam através dos orifícios 13 e21docomponente de orifício 5. Enquanto eles passam, eles saem do orifí- cio 13 e/ou 21 sob a forma de um jato. Este jato produz cisalhamento, turbu- lência e/ou cavitação no ativo amaciante de tecido e a segunda composição líquida, dessa forma, dispersando-os entre si para formar uma dispersão uniforme e estável.

Nos processos de cisalhamento, turbulência e/ou cavitação convencionais, o fato de os líquidos serem forçados através dos orifícios 13 e/ou 21 sob alta pressão faz com que se misturem. Este mesmo grau de mistura é obtido em pressões mais baixas quando os líquidos são forçados ' através de uma série de orifícios, no lugar de um em alta pressão. Além dis- so, sob pressões equivalentes, o processo da presente invenção resulta em uma mistura de líquidos melhor do que os processos de cisalhamento, turbu- lência e/ou cavitação, devido ao fato de que os líquidos são agora forçados através de uma série de orifícios.

Um dado volume de líquido pode ter qualquer tempo de per- manência e/ou distribuição do tempo de permanência adequados no interior do aparelho 100. Alguns tempos de permanência adequados incluem, mas não se limitam a, de cerca de 1 microssegundo a cerca de 1 segundo, ou mais. O(s) líquido(s) podem fluir a qualquer taxa de fluxo adequada através do aparelho 100. Taxas de fluxo adequadas variam de cerca de 1 a cerca de 1,500 Limin, ou mais, ou qualquer faixa mais estreita de taxas de fluxo que se situam dentro dessa faixa incluindo, mas não se limitando a de cerca de 5 . 15 acercade 1.000 Limin. O processo pode ser usado para fabricação de diferentes tipos ' de produtos de composição amaciante de tecidos incluindo, mas não se limi- tando a líquidos, emulsões, dispersões, géis e blendas.

Em uma modalidade, a composição amaciante de tecidos re- sultante é altamente concentrada e líquida a temperatura ambiente. Em ou- tra modalidade, a composição amaciante de tecidos resultante é altamente concentrada. O termo altamente concentrado significa, na presente inven- ção, que o ativo amaciante de tecido está presente entre 50% e 90%, em peso da composição amaciante de tecidos. Em ainda outra modalidade, a composição amaciante de tecidos resultante é altamente concentrada e é líquida a temperatura ambiente. O termo líquido pode abranger líquidos não viscosos, líquido viscosos, emulsões, dispersões, géis ou blendas. A compo- sição amaciante de tecidos resultante pode abranger líquidos estruturados, onde o estruturante é fornecido pelas partículas que residem na dispersão.

Essas partículas podem ser de qualquer formato e tamanho.

Os versados na técnica reconhecerão quais concentrações de componentes devem ser adicionadas para se obter a composição resultante desejada.

7 Um outro aspecto da presente invenção, é uma composição lí- quida amaciante de tecidos produzida de acordo com o processo da da pre- sente invenção. A composição líquida amaciante de tecidos pode ser usada em uma máquina de lavar roupas automática convencional, ou pode ser u- sada como uma composição amaciante de tecidos de lavagem a mão. Exemplos Os exemplos a seguir demonstram como o processo da pre- sente invenção pode ser usado para produzir uma composição amaciante de tecidos que compreende o mesmo grau de dispersão dos componentes !lí- quidos dos aparelhos de alta pressão altemativos conhecidos na técnica, mas utiliza pressões operacionais inferiores às desses aparelhos alternati- vos. No contexto de dispositivos de mistura de alto cisalhamento, turbulência elou cavitação, o grau de uma dispersão ou emulsificação pode ser avaliado - 15 —pormeiode uma comparação do tamanho médio de partícula, ou da distribu- ição de tamanho médio de partícula. Dispositivos de mistura de alto cisalha- ' mento, turbulência e/ou cavitação produzem composições de dispersão e/ou emulsão que compreendem partículas, sendo que essas partículas têm uma faixa de tamanhos. É desejável obter um determinado tamanho médio de partícula que exige uma pressão operacional específica. É desejável, tam- bém, obter uma determinada distribuição de tamanho de partícula. Em geral, se for necessária uma porcentagem mais alta de partículas menores, será necessária uma pressão operacional mais alta.

Exemplo 1 Dois líquidos foram alimentados no aparelho 100, cada líquido através de uma entrada separada. O primeiro líquido era uma composição de tensoativo catiônico (91% de cloreto de dimetil amônio de éster dietílico fundido, 9% de isopropanol) fundido (80ºC). O segundo líquido era água a 60ºC. A composição final produzida era 6% de tensoativo catiônico, 94% de água A mesma composição foi alimentada em um homogeneizador de alta pressão Sonolatorº”, novamente como duas alimentações separadas.

O orifício no Sonolator tinha 1,1 mm?.

' Ambos os dispositivos foram usados com uma pressão opera- cional da 0,4 MPa + 0,02 MPa (4 bar + 0,2 bar), conforme medido com o uso de uma chave de pressão Cerphant T PTP35 com uma membrana RVS, produzido pela Endress Hauser (Endress+Hauser Instruments, internacional AG, Kaegenstrasse 2, CH-4153, Reinach, Suiça). A chave é conectada à câmara de pré-mistura com o uso de uma conexão rosqueada tradicional (rosca macho no compartimento da câmara de pré-mistura, rosca fêmea na chave de pressão Cerphant T PTP35). A taxa de fluxo foi mantida a 5 kg/min +0,25Kkgímin, medida com um medidor de fluxo Endress & Hauser Promass M usando-se técnicas padrão conhecidas na técnica.

O aparelho da presente invenção foi preparado com 4 placas de orifício, cada uma espaçada 12 mm da placa vizinha. Cada placa com- preendia um orifício circular com um diâmetro de 1,9 mm. Os orifícios foram - 15 alinhados uns com os outros ao longo da linha central 27 do aparelho 100. Tabela 1 o EEE Goniser apare rroo | Conforme pode ser visto a partir da Tabela 1, a uma pressão de 0,04 MPa (4 bar), o aparelho 100 produziu um tamanho médio de partícu- la menor medido com um analisador de distribuição de tamanho de partícu- las Malvern Zeta Sizer Nano-ZS (a amostra foi diluída 100 vezes antes da medição) usando-se uma célula de medição padrão Malvern Zeta Sizer. O tamanho de partícula menor resultante foi indicativo de uma dispersão líqui- da melhor, uma vez que isso mostra que os líquidos foram misturados de modo mais eficiente. O aparelho da presente invenção também produziu uma composição com uma viscosidade mais baixa, medida com um reôme- tro Anton Paar a 21ºC, usando-se um sistema de medição de cilindros con- cêntricos "bob and cup" especificamente, um cilindro interno ("bob") Anton Paar CC27 (27 mm de diâmetro) e um cilindro externo ("cup") Anton Paar CC27 de aço inoxidável, usando-se técnicas padrão conhecidas na técnica.

Um versado na técnica reconhecerá que, no caso de uma dis- ' persão vesicular como a obtida no Exemplo 1, quanto menor o tamanho de partícula, menor a viscosidade da dispersão.

Exemplo 2 Dois líquidos foram alimentados no aparelho 100, cada líquido através de uma entrada separada. O primeiro líquido era uma composição de tensoativo catiônico (91% de cloreto de dimetil amônio de éster dietílico fundido, 9% de isopropanol) fundido (80ºC). O segunda líquido foi água a 60ºC. A composição final produzida foi de 10% de tensoativo catiônico, 90% deágua A mesma composição foi alimentada em um homogeneizador de alta pressão Sonolatorº, novamente como duas alimentações separadas. O orifício no Sonolator tinha 0,85 mm?.

A pressão operacional necessária para produzir uma composi- - 15 ção que compreende uma população de tamanho de partícula que tem 95% de partículas abaixo de 0,2 um em tamanho foi medida com o uso de uma ' chave de pressão Cerphant T PTP35 com uma membrana RVS, produzida pela Endress Hauser (Endress+Hauser Instruments, International AG, Kae- genstrasse 2, CH4153, Reinach, Suiça). A chave é conectada à câmara de pré-mistura com o uso de uma conexão rosqueada tradicional (rosca macho no compartimento da câmara de pré-mistura, rosca fêmea na chave de pres- são Cerphant T PTP35).

O processo foi repetido para composições com uma população de partículas com 95% das mesmas com tamanho de partícula abaixo de 0,5 um, ,eporfim abaixo de 1,0 um.

O aparelho da presente invenção foi preparado com 5 placas de orifício, cada uma espaçada 15 mm da placa vizinha. Cada placa com- preendia um orifício circular com um diâmetro de 1,9 mm. Os orifícios foram alinhados uns com os outros ao longo da linha central 27 do aparelho 100.

Tabela 2 sária para atingir | sária para atingir | sária para atingir 95% da popula- | 95% da popula- | 95% da popula- ção abaixo 0,2 ção abaixo 0,5 ção abaixo 1,0 um. um. um. te invenção As amostras foram diluídas 100 vezes e a distribuição de ta- manho de partícula medida com um analisador de distribuição de partículas por dispersão de laser Horiba LA-920 usando as técnicas-padrão conhecidas natécnica.

Conforme pode ser visto a partir da Tabela 2, o aparelho 100 utiliza uma pressão mais baixa para obter uma dada distribuição de tamanho de partícula desejada que o homogeneizador de alta pressão Sonolator? , As dimensões e valores apresentados na presente invenção . 10 não devem ser compreendidos como estando estritamente limitados aos e- xatos valores numéricos mencionados. Em vez disso, exceto de outro modo especificado, cada uma dessas dimensões se destina a significar tanto o valor mencionado como uma faixa de valores funcionalmente equivalentes em torno daquele valor. Por exemplo, uma dimensão apresentada como "40 mm"destina-se a significar "cerca de 40 mm".

Cada um dos documentos citados na presente invenção, inclu- sive qualquer referência remissiva, patente relacionada ou pedido de paten- te, está aqui incorporado na íntegra, a título de referência, a menos que seja expressamente excluído ou, de outro modo, limitado. A citação de qualquer documento não é uma admissão de que o mesmo seja técnica frontal em relação a qualquer invenção apresentada ou reivindicada no presente docu- mento, ou de que o mesmo, por si só ou em qualquer combinação com qualquer outra referência ou referências, ensine, sugira ou apresente qual- quer invenção como essa. Além disso, se houver conflito entre qualquer sig- —nificado ou definição de um termo mencionado neste documento e qualquer significado ou definição do mesmo termo em um documento incorporado a título de referência, terá precedência o significado ou definição atribuído ao ' dito termo neste documento.

Embora modalidades particulares da presente invenção te- nham sido ilustradas e descritas, deve ficar evidente aos versados na técni- caque várias outras alterações e modificações podem ser feitas sem que se desvie do caráter e âmbito da invenção. Portanto, pretende-se cobrir nas reivindicações anexas todas essas alterações e modificações que se enqua- dram no escopo da presente invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES 7 1. Processo de produção de uma composição líquida amacian- te de tecido que compreende um ativo amaciante de tecidos, sendo que o processo compreende as etapas de: - fornecer um aparelho (100) que compreende: ao menos uma primeira entrada (1A) e uma segunda entrada (1B); uma câmara de pré-mistura (2), a câmara de pré-mistura (2) tendo uma extremidade a montante (3) e uma extremidade a jusante (4), sendo que a extremidade a montante (3) da câmara de pré-mistura (2) está em comuni- cação líquida com a primeira entrada (1A) e a segunda entrada (1B); um componente de orifício (5), sendo que o componente (5) tem uma extremi- BR dade a montante (6) e uma extremidade a jusante (7), a extremidade a mon- tante do componente de orifício (6) estando em comunicação líquida com a ' extremidade a jusante (4) da câmara de pré-mistura (2), em que o compo- . 15 nente de orifício (5) é configurado para injetar líquido em um jato e produzir NR cisalhamento, turbulência e/ou cavitação no líquido; uma câmara de mistura ' secundária (8), sendo que a câmara de mistura secundária (8) está em co- municação líquida com a extremidade a jusante (7) do componente de orifi- cio (5); ao menos uma saída (9) em comunicação líquida com a câmara de mistura secundária (8) para descarga do líquido após a produção de cisa- Ihamento, turbulência e/ou cavitação no líquido, a ao menos uma saída (9) estando localizada na extremidade a jusante da câmara de mistura secundá- ria (8); componente de orifício (5) que compreende ao menos duas unidades de orifício, (10) e (11) dispostas em série entre si e cada unidade de orifício compreendendo uma placa de orifício (12) que compreende ao menos um orifício (13), uma câmara de orífício (14) localizada a montante a partir da placa de orifício (12) e em comunicação líquida com a placa de orifício (12); e em que as placas de orifício vizinhas são distintas entre si; - conectar um ou mais dispositivos adequados de bombeamen- todelíquidos à primeira entrada (1A) e à segunda entrada (1B); - bombear uma composição líquida de ativo amaciante de teci- dos para uma primeira entrada (1A), e, bombear uma segunda composição líquida para uma segunda entrada (16), em que a pressão operacional do 7 aparelho situa-se entre cerca de 0,01 MPa e 5 MPa (0,1 bar e cerca de 50 bar), a pressão operacional sendo a pressão do líquido, conforme medido pela câmara de pré-mistura (2); - permitir que o ativo líquido amaciante de tecidos e a segunda composição líquida passem através do aparelho (100) a uma taxa de fluxo desejada, em que à medida que passam através do aparelho (100), eles são dispersos entre si; - descarregar a composição líquida amaciante de tecidos resul- tante produzida fora da saída (9).
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, em que a com- . posição de ativo amaciante de tecidos compreende um ativo amaciante de tecidos e um solvente.
' 3. Processo, de acordo com a reivindicação 2, em que o ativo . 15 —amaciante de tecidos é um composto de amônio quaternário, preferivelmen- . te um composto de amônio quartenário diéster.
7 4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que o ativo amaciante de tecidos está presente entre cerca de 85% e cerca de 95% em peso da composição de ativo amaciante de teci- dos.
5. Processo, de acordo com a reivindicação 2, em que o sol- vente é selecionado do grupo que compreende etanol ou isopropanol ou combinações dos mesmos.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, em que a pressão operacional do aparelho (100) situa-se entre 0,025 MPa e 2 MPa (0,25 bar e 20 bar), de preferência, entre 0,05 MPa e 1 MPa (0,5 bar e 10 bar).

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