BR112016010425B1

BR112016010425B1 - Detergente concentrado para lavar utensílios e seu método de utilização

Info

Publication number: BR112016010425B1
Application number: BR112016010425-0A
Authority: BR
Inventors: David Dotzauer; Timothy Meier; Carter M. Vernail; John Mansergh
Original assignee: Ecolab Usa Inc
Priority date: 2013-11-11
Filing date: 2014-11-10
Publication date: 2022-06-07
Also published as: US10745651B2; JP2018159082A; AU2017202680A1; US20210009924A1; AU2014346509B2; BR112016010425B8; CA2929570A1; BR112016010425A2; MX2016005852A; CN105829516A; JP2020111761A; JP2016538412A; US20220282184A1; US11920109B2; EP3068857B1; EP3068857A4; US9353335B2; US20160251600A1; EP3068857A1; US20240191158A1

Abstract

DETERGENTE ALTAMENTE ALCALINO PARA LAVAR UTENSÍLIOS COM CONTROLE APRIMORADO DE INCRUSTAÇÕES E DISPERSÃO DE PARTÍCULAS DE SUJIDADE. A presente invenção refere-se a composições de detergentes e a métodos para preparar e utilizar as composições de detergentes. As composições de detergentes compreendem um sistema polimérico incluindo pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de ácido policarboxílico, uma fonte de alcalinidade compreendendo um carbonato de metal alcalino, um surfactante não iônico e água. As composições de detergentes são adequadas em pH alcalino e reduzem ou evitam a formação de incrustações, melhoram a dispersão de partículas de sujidade e proporcionam detergência eficaz.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS DE PATENTE CORRELATOS

[001]Este pedido de patente reivindica a prioridade deste, segundo 35 U.S.C. §119, ao Pedido de Patente U.S. Provisório No de série 61/902 483, depositado em 11 de novembro de 2013, cujo conteúdo é aqui incorporado, em sua totalidade, por referência neste pedido de patente.

[002]Este pedido de patente está relacionado ao Pedido de Patente U.S. No de série[No de Registro da Ecolab PT10240USU1], intitulado Multiuse, Enzymatic Detergent and Methods of Stabilizing a Use Solution [Detergente multiuso, enzimático e métodos para estabilizar uma solução para uso] e ao Pedido de Patente U.S. No de série[No de Registro da Ecolab PT10240USU2], intitulada Multiuse, Enzymatic Detergent and Methods of Stabilizing a Use Solution [Detergente multiuso, enzimático e métodos para estabilizar uma solução para uso], ambos depositadas simultaneamente ao presente. Todo o conteúdo desses pedidos de patente é aqui expressamente incorporado, em sua totalidade, por referência neste pedido de patente, incluindo, entre outros, o relatório descritivo, as reivindicações e o resumo, bem como quaisquer de suas figuras, tabelas ou desenhos.

CAMPO DA TÉCNICA

[003]A invenção refere-se a composições para lavagem de utensílios e a métodos de utilização de composições para lavagem de utensílios. Especificamente, composições para lavagem de utensílios e métodos de utilização de composições para lavagem de utensílios com alcalinidade elevada para inibir e/ou impedir eficazmente a formação de incrustações e para melhorar a dispersão de partículas de sujidade.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[004]Sabe-se que formulações de detergentes empregando carbonatos de metais alcalinos e/ou hidróxidos de metais alcalinos proporcionam detergência eficaz, especialmente quando utilizadas com compostos contendo fósforo. Especificamente, polifosfatos, como tripolifosfato de sódio e seus sais, são utilizados em detergentes pela capacidade com que impedem a precipitação de carbonato de cálcio e com que dispersam e suspendem partículas de sujidade. Se deixado que carbonato de cálcio se precipite, os cristais podem aderir-se à superfície que está sendo limpa e provocar efeitos indesejáveis. Por exemplo, a precipitação de carbonato de cálcio na superfície de utensílios pode ter impacto negativo na aparência estética da louça e fazer com que não pareça ter sido limpa. Na área da lavanderia, se carbonato de cálcio precipitar e se aderir à superfície de tecidos, os cristais podem deixar o tecido com a sensação de duro e áspero ao toque. Além de impedir a precipitação de carbonato de cálcio, a capacidade para dispersar e suspender partículas de sujidade do tripolifosfato de sódio facilita a detergência da solução ao impedir que as partículas de sujidade voltem a se depositar na solução ou na água de lavagem.

[005]No entanto, o uso de matérias-primas a base de fósforo em detergentes é cada vez mais indesejável por uma variedade de motivos, inclusive razões ambientais. Isso resultou na forte regulamentação relativa a emissões de fósforo. Assim, o setor está buscando modos alternativos para controlar a formação de incrustações provocadas pela água dura, associadas com detergentes altamente alcalinos. Tal como referido acima, muitas formulações de detergentes disponíveis comercialmente têm empregado tripolifosfato de sódio como um componente de custo compensador em detergentes de lavagem geral para controlar a formação de incrustações provocadas pela água dura e benefícios semelhantes. Contudo, as formulações são adaptadas para conter menos de 0,5% em peso de fósforo, portanto, há necessidade de identificar componentes substitutos que condicionem e limpem a água. Muitas formulações substitutas sem fosfato resultam em intenso acúmulo de partículas de sujidade em superfícies duras como superfícies de vidro, plástico, borracha e/ou metal, ou detergência menos eficaz.

[006]Tentou-se que os benefícios de detergência eficaz, controle melhorado de incrustações e dispersão melhorada de partículas de sujidade sem o uso de compostos contendo fósforo; entretanto, essas soluções não são tão eficazes quando o esperado. Por exemplo, Savio et al., Patente U.S. No 5 152 910, Savio et al., Patente U.S. No 5 152 911, Savio et al., Patente U.S. No 5 279 756 e Savio et al., Patente U.S. No 5 281 352 utilizaram composições para lavadora de louças com baixo teor de fosfato, compreendendo polímero de acrílico e copolímero de anidrido maleico/olefina. Savio et al., Patente U.S. No 5 545 5348 utilizam homopolímero de ácido maleico em um detergente sem fosfato para lavagem de louças. Weber et al., Patente U.S. No 8 262 804 e Weber et al., E.P. No 2 201 090 utilizaram formulações de detergentes sem fosfato para água de lavar louças, contendo uma combinação de policarboxilatos hidrofóbicos modificados e policarboxilatos hidrofílicos modificados. Becker et al., Publicação de Pedido de Patente U.S. No 2008/0242577 empregaram policarboxilatos modificados hidrofobicamente em agentes de enxague. Van Boven et al., WO 2008/074402 utilizando homopolímeros de ácido policarboxílico e de ácido maleico ou ácido (met)acrílico em composições de amaciantes solúveis em água. Apesar desses esforços, detergentes eficazes para lavar utensílios com controle adequado de incrustações e dispersão de partículas de sujidade com nível mínimo ou sem fósforo não foram ainda desenvolvidos.

[007]Por conseguinte, há necessidade de composições de detergente, tais como composições para lavagem, que proporcionem desempenho adequado de limpeza e evitem o acúmulo de incrustações provocadas por água dura, enquanto minimizem a redeposição de partículas de sujidade em superfícies duras em contato com as composições de detergente. Do mesmo modo, há necessidade de métodos que reduzam o acúmulo de partículas de sujidade em uma superfície dura e evitem o uso de fosfatos.

[008]Consequentemente, um dos objetos da invenção reivindicada é desenvolver composições de detergentes eficazes para reduzir e/ou eliminar substancialmente o acúmulo de incrustações em superfícies duras enquanto mantendo detergência eficaz.

[009]Um objeto adicional da invenção é prover métodos para empregar detergentes alcalinos com pH entre aproximadamente 9 a 12,5, minimizando o acúmulo de partículas de sujidade em superfícies duras.

[010]Ainda outro objeto da invenção é empregar detergentes alcalinos que são substancialmente livres de fósforo e exibem controle melhorado contra incrustações provocadas por água dura e evitam o acúmulo de partículas de sujidade.

[011]Outros objetos, vantagens e características da presente invenção se tornarão evidentes a partir do relatório descritivo a seguir considerado em conjunto com os desenhos anexos.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[012]São providas composições de detergente e métodos para preparar e utilizar as composições de detergente de acordo com a invenção. Uma vantagem da invenção é que as modalidades da invenção estão substancialmente livres de fósforo e ainda assim proporcionam detergência eficaz, formação reduzida de incrustações e dispersão melhorada de partículas de sujidade em alcalinidade elevada.

[013]Em uma modalidade, a presente invenção provê uma composição de detergente compreendendo um sistema polimérico incluindo pelo menos um polímero, copolímero ou terpolímero de ácido policarboxílico, uma fonte de alcalinidade incluindo um carbonato de metal alcalino, um surfactante não iônico e água. Em um aspecto da invenção, a composição de detergente possui pH alcalino e reduz ou impede a formação de incrustações, melhora a dispersão de partículas de sujidade e proporciona detergência eficaz.

[014]Embora múltiplas modalidades sejam descritas, outras mais modalidades ficarão evidentes para os técnicos no assunto a partir da descrição detalhada a seguir, a qual mostra e descreve modalidades ilustrativas da invenção. Consequentemente, os desenhos e a descrição detalhada deverão ser considerados ilustrativos por natureza e não restritivos.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA MODALIDADE PREFERIDA

[015]A presente invenção refere-se a composições para lavar utensílios e métodos de uso. As composições para lavar utensílios da presente invenção possuem muitas vantagens sobre os detergentes existentes para lavar utensílios. Por exemplo, as composições para lavar utensílios da presente invenção empregam um sistema polimérico e proporcionam detergência eficaz, reduzem e até mesmo impedem a formação de incrustações e permitem melhorar a dispersão de partículas de sujidade.

[016]As modalidades desta invenção não se limitam a específicas composições para lavar utensílios ou métodos de uso, os quais podem variar e são entendidos pelos técnicos no assunto. Deverá ainda ser entendido que toda a terminologia aqui usa é para fins de descrever determinadas modalidades somente, e não se destina a servir de limitação de maneira alguma ou em âmbito algum. Por exemplo, neste relatório descritivo e nas reivindicações anexadas, as formas no singular "um", "uma", "o" e "a" podem incluir referentes no plural, a menos que o conteúdo indique claramente o contrário. Além disso, todas as unidades, os prefixos e símbolos podem ser indicados em sua forma reconhecida pelo SI.

[017]As faixas numéricas recitadas no relatório descritivo incluem os números que definem a faixa, e incluem todo número inteiro dentro da faixa definida. Por todo este relatório descritivo, vários aspectos desta invenção são apresentados em formado de faixa. Deve ser entendido que a descrição em formato de faixa é simplesmente por conveniência e concisão, e não deve ser interpretado como uma limitação inflexível ao âmbito da invenção. Dessa forma, deve-se considerar que, a descrição de uma faixa, todas as subfaixas possíveis, bem como os valores números individuais dentro daquela faixa tenham sido especificamente descritos. Por exemplo, na descrição de uma faixa como de 1 a 6, de 1 a 4, de 1 a 5, de 2 a 4, de 2 a 6, de 3 a 6, etc., bem como os números individuais dentro daquela faixa, por exemplo, 1, 2, 3, 4, 5 e 6, tenham sido especificamente descritos. Isso se aplica independentemente da amplitude da faixa.

Definições

[018]Para que a presente invenção possa ser entendida mais rapidamente, certos termos são definidos inicialmente. A menos que definido de outra forma, todos os termos técnicos e científicos usados neste relatório descritivo possuem o mesmo significado que o comumente entendido por qualquer técnico no assunto ao qual pertencem as modalidades da invenção. Muitos métodos e materiais semelhantes, modificados ou equivalentes àqueles aqui descritos podem ser utilizados na prática das modalidades da presente invenção sem a indevida experimentação, mas, neste relatório descritivo, são descritos os materiais e métodos preferidos. Na descrição e reivindicação das modalidades da presente invenção, a terminologia a seguir será utilizada de acordo com as definições estabelecidas abaixo.

[019]O termo "aproximadamente", neste relatório descritivo, refere-se à variação na quantidade numérica que pode ocorre, por exemplo, por procedimentos típicos de aferição e de manuseio de líquidos, utilizados para produzir concentrados ou soluções para uso no mundo real; por erro inadvertido nesses procedimentos; por diferenças na fabricação, fonte ou pureza dos ingredientes utilizados para produzir as composições ou executar os métodos; e semelhantes. O termo "aproximadamente" também abrange quantidades que diferem por causa de condições de equilíbrio distintas para uma composição resultante de uma determinada mistura inicial. Se ou modificadas pelo termo "aproximadamente", as reivindicações incluem equivalentes às quantidades.

[020]Os termos "ativos", "percentual de ativos", "percentual em peso de ativos" ou "concentração de ativos" são usados alternadamente e referem-se à concentração daqueles ingredientes envolvidos na limpeza, expressos como uma porcentagem menos os ingredientes inertes como água ou sais.

[021]Neste relatório descritivo, o termo “alquila” ou “grupo alquila” refere-se a hidrocarbonetos saturados com um ou mais átomos de carbono, incluindo grupos alquila de cadeia linear (por exemplo, metila, etila, propila, butila, pentila, hexila, heptila, octila, nonila, decila, etc.), grupos alquila cíclicos (ou grupos "cicloalquila" ou "alicíclico" ou "carbocíclico") (por exemplo, ciclopropila, ciclopentila, ciclohexila, cicloheptila, ciclooctila, etc.), grupos alquila de cadeia ramificada (por exemplo, isopropila, terc-butila, sec-butila, isobutila, etc.) e grupos alquila alquil-substituídos (por exemplo, grupos cicloalquila alquil-substituídos e grupos alquila cicloalquil- substituídos).

[022]A menos que especificado de outra forma, o termo “alquila” inclui “alquila não substituído” e “alquila substituído”. Neste relatório descritivo, o termo “alquila substituído” refere-se a grupos alquila com substituintes no lugar de um ou mais hidrogênios em um ou mais carbonos da cadeia principal do hidrocarboneto. Tais substituintes podem incluir, por exemplo, grupos alquenila alquinila, halogênio, hidroxila, alquilcarboniloxi, arilcarboniloxi, alcoxicarboniloxi, ariloxi, ariloxicarboniloxi, carboxilato, alquilcarbonila, arilcarbonila, alcoxicarbonila, aminocarbonila, alquilaminocarbonila, dialquilaminocarbonila, alquiltiocarbonila, alcoxila, fosfato, fosfonato, fosfinato, ciano, amino (incluindo alquilamino, dialquilamino, arilamino, diarilamino e alquilarilamino), acilamino (incluindo alquilcarbonilamino, arilcarbonilamino, carbamoíla e ureído), imino, sulfidrila, alquiltio, ariltio, tiocarboxilato, sulfatos, alquilsulfinila, sulfonatos, sulfamoíla, sulfonamido, nitro, trifluorometila, ciano, azido, heterocíclico, alquilarila ou aromáticos (incluindo heteroaromáticos).

[023]Em algumas modalidades, alquila substituído pode incluir um grupo heterocíclico. Neste relatório descritivo, o termo “grupo heterocíclico” inclui estruturas de anel fechadas análogas a grupos carbocíclicos, nas quais um ou mais dos átomos de carbono no anel é um elemento diferente de carbono, por exemplo, nitrogênio, enxofre ou oxigênio. Os grupos heterocíclicos podem ser saturados ou insaturados. Os grupos heterocíclicos exemplares incluem, entre outros, aziridina, óxido de etileno (epóxidos, oxiranos), tiirano (epissulfetos), dioxirano, azetidina, oxetano, tietano, dioxetano, ditietano, ditiete, azolidina, pirrolidina, pirrolina, oxolano, dihidrofurano e furano.

[024]“Agente anti-redeposição” refere-se a um composto que ajuda a manter suspenso em água em vez de voltar a depositar sobre o objeto sendo limpo. Os agentes anti-redeposição são úteis na presente invenção em auxiliar que partículas de sujidade já removidos não voltem a se depositar sobre a superfície sendo limpa.

[025]Neste relatório descritivo, o termo "limpeza" refere-se a um método utilizado para facilitar ou auxiliar na remoção de partículas de sujidade, no branqueamento, na redução da população microbiana e qualquer combinação destes.

[026]O termo "superfície dura" refere-se a uma superfície sólida, substancialmente não flexível como um balcão, azulejo, piso, parede, painel, janela, acessórios de encanamentos, mobiliário de cozinha e de banheiro, aparelhos, motor, placa de circuitos e utensílios. As superfícies duras podem incluir, por exemplo, superfícies de cuidados à saúde e superfícies de processamento de alimentos.

[027]Neste relatório descritivo, o termo “livre de fósforo” ou “substancialmente livre de fósforo” refere-se a uma composição, mistura ou ingrediente que não contém fósforo ou um composto contendo fósforo ou ao qual não tenha sido adicionado fósforo ou um composto contendo fósforo. Caso fósforo ou um composto contendo fósforo esteja presente pela contaminação de uma composição, mistura ou ingredientes livres de fósforo, a quantidade de fósforo será inferior a 0,5% em peso. Mais preferivelmente, a quantidade de fósforo é inferior a 0,1% em peso e, o mais preferível, a quantidade de fósforo é inferior a 0,01% em peso.

[028]Neste relatório descritivo, o termo “sujidade” ou “mancha” refere-se a qualquer substância oleosa não polar que pode ou não conter matéria particulada como argilas minerais, areia, matéria mineral natural, negro de fumo, grafite, caulim, poeira ambiental, etc.

[029]Neste relatório descritivo, o termo "substancialmente livre" refere-se a composições nas quais o componente está completamente ausente ou que o contenham em tal quantidade pequena que o desempenho da composição não é afetado pelo componente. O componente pode estar presente como uma impureza ou como um contaminante, e será inferior a 0,5% em peso. Em outra modalidade, a quantidade do componente é inferior a 0,1% em peso e, em ainda outra modalidade, a quantidade do componente é inferior a 0,01% em peso.

[030]O termo "desempenho de limpeza substancialmente semelhante" refere-se, em geral, à obtenção da limpeza por um produto de limpeza substituto ou sistema de limpeza substituto geralmente do mesmo grau (ou pelo menos de um grau não significativamente menor) ou com em geral o mesmo dispêndio (ou pelo menos um dispêndio não significativamente menor) de esforço, ou ambos.

[031]Neste relatório descritivo, o termo “utensílio” refere-se a itens como utensílios para comer e cozinhar, e outras superfícies duras como chuveiros, pias, vasos sanitários, banheiras, balcões, janelas, espelhos, veículos de transporte e pisos. Neste relatório descritivo, o termo “lavagem de utensílios” refere-se a lavar, limpar ou enxaguar utensílios. Utensílio também se refere a itens feitos de plástico. Os tipos de plásticos que podem ser limpos com as composições de acordo com a invenção abrangem, entre outros, aqueles que incluem polímeros de policarbonato (PC), polímeros de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS) e polímeros de polissulfona (PS). Outro plástico exemplar que pode ser limpo utilizando os compostos e as composições da invenção incluem tereftalato de polietileno (PET).

[032]O termo "por cento em peso", "% em peso", "percentual em peso", "% por peso" e suas variações, neste relatório descritivo, referem-se à concentração de uma substância como o peso daquela substância dividido pelo peso total da composição e multiplicado por 100. Entende-se que, neste relatório descritivo, "por cento", "%" e semelhantes destinam-se a ser sinônimos com "percentual em peso" "% em peso," etc.

[033]Os métodos e as composições da presente invenção podem compreender, podem consistir essencialmente em ou consistir nos componentes e ingredientes da presente invenção, bem como outros ingredientes aqui descritos. Neste relatório descritivo, "consistir essencialmente em" significa que os métodos, sistemas, aparelhos e composições podem incluir etapas, componentes ou ingredientes adicionais, mas somente se as etapas, componentes ou ingredientes adicionais não alterarem substancialmente as características básicas e novas dos métodos, sistemas, aparelhos e composições reivindicados.

Composições

[034]De acordo com uma modalidade da invenção, os detergentes alcalinos incorporam um sistema polimérico compreendendo homopolímero de ácido polimaleico, um copolímero de ácido poliacrílico e um copolímero de anidrido maleico/olefina. Em um aspecto, os detergentes alcalinos compreendem, consistem e/ou consistem essencialmente no sistema polimérico e uma fonte de alcalinidade. Em um aspecto adicional, os detergentes alcalinos compreendem, consistem e/ou consistem essencialmente em um sistema polimérico compreendendo homopolímero de ácido polimaleico, um copolímero de ácido poliacrílico e um copolímero de anidrido maleico/olefina, além de um hidróxido de metal alcalino e/ou um carbonato de metal alcalino. Em ainda mais uma modalidade, as composições de detergente da invenção podem compreender, consistir e/ou consistir essencialmente em um sistema polimérico, uma fonte de alcalinidade, água, além de um surfactante não iônico. Modalidades da invenção podem ser substancialmente livres de fósforo. Além disso, modalidades da invenção que são substancialmente livres de fósforo proporcionam desempenho de limpeza substancialmente semelhante ao de um método empregando um detergente contendo fósforo.

[035]Exemplos de formulações adequadas para composições de detergente concentradas de acordo com a invenção são mostrados abaixo na Tabela 1: Tabela 1

[036]Em modalidades específicas da invenção, as composições de detergente podem ser diluídas a soluções para uso. Quando diluídas a uma solução para uso, as composições de detergente podem estar presentes entre aproximadamente 10 ppm e 10.000 ppm, de preferência entre aproximadamente 200 ppm e 5000 ppm, mais preferivelmente entre aproximadamente 500 ppm e 2000 ppm e, em uma modalidade mais preferida, entre aproximadamente 750 ppm e 1500 ppm. Um exemplo de composição detergente adequada para solução para uso de acordo com a invenção pode compreender, consistir e/ou consistir essencialmente em aproximadamente 10-4000 ppm de uma fonte de alcalinidade, aproximadamente 1-500 ppm de um sistema polimérico e aproximadamente 1-400 surfactante não iônico. Sistema polimérico

[037]A presente invenção inclui um sistema polimérico composto por pelo menos um polímero, copolímero e/ou terpolímero de ácido policarboxílico. Em uma modalidade preferida, o sistema polimérico compreende pelo menos dois polímeros, copolímeros e/ou terpolímeros de ácidos policarboxílicos. Em uma modalidade mais preferida, o sistema polimérico compreende ao menos três polímeros, copolímeros ou terpolímeros de ácidos policarboxílicos. Os polímeros especialmente adequados de ácido policarboxílico da presente invenção incluem, entre outros, homopolímeros de ácido polimaleico, copolímeros de ácido poliacrílico e copolímeros de anidrido maleico/olefina.

[038]O homopolímero de ácido polimaleico (C4H2O3)x ou de anidrido polimaleico hidrolisado ou de ácido cis-2-butenedioico possui a fórmula estrutural:

onde n e m são qualquer número inteiro. Exemplos especialmente preferidos de homopolímeros, copolímeros e/ou terpolímeros de ácido polimaleico (e seus sais) que podem ser utilizados para a invenção são aqueles com massa molar próxima a 0 e próxima a 5000, mais preferivelmente entre aproximadamente 200 e 2000 (você pode confirmar essas massas moleculares). Os homopolímeros de ácido polimaleico disponíveis comercialmente incluem a série Belclene 200 de homopolímeros de ácido maleico da BWATM Water Additives, 979 Lakeside Parkway, Suite 925 Tucker, GA 30084, EUA, e Aquatreat AR-801 disponibilizado pela AkzoNobel. Os homopolímeros, copolímeros e/ou terpolímeros de ácido polimaleico podem estar presentes no sistema polimérico entre aproximadamente 25% em peso e 55% em peso, aproximadamente 30% em peso até 50% ou aproximadamente 35% em peso até 47% em peso.

[039]As composições de detergente da presente invenção podem utilizar polímeros, copolímeros e/ou terpolímeros de ácidos poliacrílicos. Os ácidos poliacrílicos possuem a seguinte fórmula estrutural:

onde n é qualquer número inteiro. Exemplos de polímeros, copolímeros e/ou terpolímeros de ácidos poliacrílicos incluem, entre outros, os polímeros, copolímeros e/ou terpolímeros de ácidos poliacrílicos, (C3H4O2)n ou ácido 2-propenoico, ácido acrílico, ácido poliacrílico, ácido propenoico.

[040]Em uma modalidade da presente invenção, os polímeros, copolímeros e/ou terpolímeros especialmente adequados de ácidos acrílicos possuem massa molar entre aproximadamente 100 e 10.000, em uma modalidade preferida, entre aproximadamente 500 e 7000, em uma modalidade ainda mais preferida, entre aproximadamente 1000 e 5000 e, na modalidade mais preferida, entre aproximadamente 1500 e 3500. Exemplos de polímeros, copolímeros e/ou terpolímeros de ácidos poliacrílicos (ou seus sais) que podem ser utilizados para a invenção incluem, entre outros, Acusol 448 e Acusol 425 da The Dow Chemical Company, Wilmington Delaware, EUA. Em modalidades específicas, pode ser conveniente incluir polímeros de ácido acrílico (e seus sais) com massas molares superiores a 10.000. Os exemplos, incluem, entre outros, Acusol 929 (10.000 MW) e Acumer 1510 (60.000 MW), ambos disponibilizados também pela Dow Chemical, AQUATREAT AR-6 (100.000 MW) da AkzoNobel Strawinskylaan 2555 1077 ZZ Amsterdam Postbus 75730 1070 AS Amsterdam. O polímero, copolímero e/ou terpolímero de ácido poliacrílico pode estar presente no sistema polimérico de aproximadamente 25% em peso a 55% em peso, aproximadamente 30% em peso a 50% ou aproximadamente 35% em peso a 47% em peso.

[041]Os copolímeros de anidrido maleico/olefina são copolímeros de anidridos polimaleico e olefinas. O anidrido maleico (C2H2(CO)2O) possui a seguinte estrutura:

[042]Uma parte do anidrido maleico pode ser substituída por maleimida, N- alquil(Ci-4) maleimidas, N-fenil-maleimida, ácido fumárico, ácido itacônico, ácido citracônico, ácido aconítico, ácido crotônico, ácido cinâmico 10, alquil (C1-18) ésteres dos ácidos precedentes, cicloalquil(C3—8) ésteres dos ácidos precedentes, óleo de rícino sulfatado ou semelhantes.

[043]Pelo menos 95% em peso dos polímeros, copolímeros ou terpolímeros de anidrido maleico possuem uma massa molar numérica média na faixa entre aproximadamente 700 e 20.000, de preferência entre aproximadamente 1000 e 100.000.

[044]Uma variedade de alfa-olefinas de cadeia linear e ramificada pode ser utilizada para fins desta invenção. Alfa-olefinas especialmente úteis são dienos contendo 4 a 18 átomos de carbono, tais como butadieno, cloropreno, isopreno e 2- metil-1,5-hexadieno; 1-alcenos contendo 4 a 8 átomos de carbono, de preferência C4-10, tais como isobutileno, 1-buteno, 1-hexeno, 1-octeno e semelhantes.

[045]Em uma modalidade da presente invenção, os copolímeros especialmente adequados de anidrido maleico/olefina possuem massa molar entre aproximadamente 1000 e 50.000, em uma modalidade preferida, entre aproximadamente 5000 e 20.000 e, em uma modalidade mais preferida, entre aproximadamente 7500 e 12,500. Exemplos de copolímeros de anidrido maleico/olefina que podem ser utilizados para a invenção incluem, entre outros, Acusol 460N da The Dow Chemical Company, Wilmington Delaware, EUA. O copolímero de anidrido maleico/olefina pode estar presente no sistema polimérico entre aproximadamente 5% em peso e 35% em peso, aproximadamente 7% em peso e 30% ou aproximadamente 10% em peso e 25% em peso.

[046]Em geral, espera-se que as composições venham a incluir o sistema polimérico em uma quantidade entre aproximadamente 0% em peso e 20% em peso, entre aproximadamente 0,01% em peso e 15% em peso e entre aproximadamente 1% em peso e 10% em peso. O sistema polimérico da presente invenção pode compreender, pode consistir essencialmente ou consistir em pelo menos um homopolímero, copolímero e/ou terpolímero de ácido polimaleico; pelo menos um polímero, copolímero e/ou terpolímero de ácido poliacrílico; e pelo menos um copolímero de anidrido maleico/olefina. Em uma modalidade da invenção, o sistema polimérico compreende pelo menos um homopolímero, copolímero e/ou terpolímero de ácido polimaleico; pelo menos um polímero, copolímero e/ou terpolímero de ácido poliacrílico; e pelo menos um copolímero de anidrido maleico/olefina em uma relação da proporção entre aproximadamente 1:1:1 e 2:2:1 ou entre aproximadamente 2:2:1 e 3:3:1. Além disso, sem limitações de acordo com a invenção, todas as faixas para as proporções recitadas incluem os números que definem a faixa, além de todo número inteiro dentro de uma faixa definida de proporções.

[047]O sistema polimérico pode estar em uma quantidade suficiente para proporcionar um nível desejado de controle de incrustações e de dispersão de partículas de sujidade quando utilizado na solução para uso. Deve haver quantidade suficiente de sistema polimérico para proporcionar o efeito inibidor de controle desejado de incrustações. Espera-se que o limite superior no sistema polimérico será determinado pela solubilidade. Em uma modalidade preferível, o sistema polimérico está presente em uma solução para uso entre aproximadamente 1 ppm e 500 ppm, mais preferivelmente entre aproximadamente 10 ppm e 100 ppm, e, o mais preferível, entre aproximadamente 20 ppm e 50 ppm. Fonte de alcalinidade

[048]A composição pode incluir uma quantidade eficaz de um ou mais fontes de alcalinidade. Uma quantidade eficaz de uma ou mais fontes alcalinas deve ser considerada como uma quantidade que fornece uma composição com pH entre aproximadamente 7 e 14. Em uma modalidade específica, a composição do detergente terá um pH entre aproximadamente 7,5 e 13,5. Em uma modalidade específica, a composição do detergente terá um pH entre aproximadamente 8 e 13. Durante o ciclo de lavagem, a solução para uso terá um pH entre aproximadamente 8 e 13. Em modalidades específicas, a solução para uso terá um pH entre aproximadamente 9 e 11. Quando composição detergente inclui uma composição de enzimas, o pH pode ser modulado para fornecer a faixa ótima de pH para a eficácia das composições de enzimas. Em uma modalidade específica da invenção incorporando uma composição de enzimas na composição do detergente, o pH ótimo é entre aproximadamente 10 e 11.

[049]Exemplos de fontes alcalinas adequada da composição de detergente incluem, entre outros, fontes de alcalinidade à base de carbonatos, incluindo, por exemplo, sais de carbonato como carbonatos de metais alcalinos; fontes de alcalinidade à base de cáustico, incluindo, por exemplo, hidróxidos de metais alcalinos; outras fontes adequadas de alcalinidade podem incluir silicato de metais, borato de metais e fontes inorgânicas fontes de alcalinidade. Carbonatos de metais alcalinos exemplares que podem ser utilizados incluem, entre outros, carbonato de sódio, carbonato de potássio, bicarbonato, sesquicarbonato e suas misturas. Hidróxidos de metais alcalinos exemplares que podem ser utilizados incluem, entre outros, hidróxido de sódio, lítio ou potássio. Silicatos de metais exemplares que podem ser utilizados incluem, entre outros, silicato ou metassilicato de sódio ou potássio. Boratos de metais exemplares incluem, entre outros, borato de sódio ou potássio.

[050]Fontes orgânicas de alcalinidade são frequentemente bases nitrogenadas fortes incluindo, por exemplo, amônia (hidróxido de amônio), aminas, alcanolaminas e amino alcoóis. Exemplos típicos de aminas incluem aminas primárias, secundárias ou terciárias e diaminas contendo ao menos um grupo hidrocarboneto que esteja ligado a nitrogênio, que representa um grupo alquila linear ou ramificado, saturado ou insaturado com no mínimo 10 átomos de carbono e de preferência 16-24 átomos de carbono, ou um grupo arila, arilalquila ou alquilarila contendo até 24 átomos de carbono, e em que os outros grupos opcionais ligados a nitrogênio são formados por grupos alquila, grupos arila ou arilalquila ou polialcoxi opcionalmente substituídos. Exemplos típicos de alcanolaminas incluem monoetanolamina, monopropanolamina, dietanolamina, dipropanolamina, trietanolamina, tripropanolamina e semelhantes. Exemplos típicos de amino alcoóis incluem 2-amino-2-metil-1-propanol, 2-amino-1-butanol, 2-amino-2-metil-1,3- propanodiol, 2-amino-2-etil-1,3-propanodiol, hidroximetil aminometano e semelhantes.

[051]Em geral, as fontes de alcalinidade estão disponíveis comumente em forma aquosa ou de pó, qualquer uma destas é útil ao se formular as composições de detergente da invenção. A alcalinidade pode ser adicionada à composição em qualquer forma conhecida na técnica, incluindo como microesferas sólidas, forma granulada ou particulada, dissolvida em uma solução aquosa ou uma combinação destes.

[052]Em geral, espera-se que as composições venham a incluir a fonte de alcalinidade em uma quantidade entre aproximadamente 50% e 99% em peso, entre aproximadamente 55% e 95% em peso e entre aproximadamente 60% e 85% em peso do peso total da composição de detergente. Quando diluída a uma solução para uso, as composições da presente invenção podem incluir entre aproximadamente 10 ppm e 4000 ppm de uma fonte de alcalinidade, de preferência entre aproximadamente 100 ppm e 1500 ppm e, o mais preferível, entre aproximadamente 500 ppm e 1000 ppm.

Surfactante não iônico

[053]Em algumas modalidades, as composições da presente invenção incluem entre aproximadamente 0% em peso e 15% em peso de um surfactante não iônico. Em outras modalidades, as composições da presente invenção incluem entre aproximadamente 2% em peso e 10% em peso de um surfactante não iônico. Em ainda outras mais modalidades, as composições da presente invenção incluem aproximadamente 5% em peso de um surfactante não iônico. Em algumas modalidades, as composições da presente invenção incluem entre aproximadamente 20 ppm e 400 ppm de um surfactante não iônico.

[054]Os surfactantes não iônicos úteis são geralmente caracterizados pela presença de um grupo orgânico hidrofóbico e um grupo orgânico hidrofílico, e são tipicamente produzidos pela condensação de um composto orgânico alifático, alquila aromático ou polioxialquileno hidrofóbico com uma porção hidrofílica de óxido alcalino, o qual, na prática, é óxido de etileno ou um produto de sua poli-hidratação. Praticamente qualquer composto hidrofóbico tendo um grupo hidroxila, carboxila, amino ou amido com um átomo de hidrogênio reativo pode ser condensado com óxido de etileno, ou seus adutos de poli-hidratação, ou suas misturas com alcoxilenos, tais como óxido de propileno, para formar um agente não iônico de superfície ativa. O comprimento da porção hidrofílica do polioxialquileno que é condensada com qualquer composto hidrofóbico em particular pode ser rapidamente ajustado para produzir um composto dispersível em água ou solúvel em água tendo o grau desejado de equilíbrio entre propriedades hidrofílicas e hidrofóbicas. Os surfactantes não iônicos úteis incluem:

[055] 1. Compostos poliméricos em bloco de polioxipropileno-polioxietileno à base de propilenoglicol, etilenoglicol, glicerol, trimetilolpropano e etilenodiamina, como o composto iniciador com hidrogênio reativo. Exemplos de compostos poliméricos criados a partir de propoxilação e etoxilação sequenciais do iniciador estão disponíveis comercialmente sob os nomes comerciais Pluronic® e Tetronic® fabricados pela BASF Corp. Os compostos Pluronic® são compostos bifuncionais (dois hidrogênios reativos) formados condensando óxido de etileno com uma base hidrofóbica formada pela adição de óxido de propileno aos dois grupos hidroxila de propilenoglicol. Essa porção hidrofóbica da molécula pesa entre aproximadamente 1.000 e 4.000. Óxido de etileno é então adicionado para intercalar esse grupo hidrofóbico entre hidrofílicos, controlado pelo comprimento para constituir entre 10% em peso e 80% em peso da molécula final. Os compostos Tetronic® são copolímeros em bloco tetrafuncionais derivados da adição sequencial de óxido de propileno e óxido de etileno à etilenodiamina. A massa molar do hidrótopo de óxido de propileno varia entre aproximadamente 500 e 7.000; e, o hidrófilo, óxido de etileno, é adicionado para constituir entre aproximadamente 10% em peso e 80% em peso da molécula.

[056]2. Produtos da condensação de um mol de alquil fenol, em que a cadeia do alquila, de configuração linear ou ramificada ou de um constituinte alquila único ou duplo, contém entre aproximadamente 8 e 18 átomos de carbono, com entre aproximadamente 3 a 50 moles de óxido de etileno. O grupo alquila pode ser representado, por exemplo, por diisobutileno, di-amila, propileno polimerizado, isooctila, nonila e di-nonila. Esses surfactantes podem ser condensados de óxido de polietileno, polipropileno e de polibutileno de alquil fenóis. Exemplos de compostos comerciais dessa química estão disponíveis no mercado sob os nomes comerciais Igepal® fabricados por Rhone-Poulenc e Triton® fabricado por Union Carbide.

[057]3. Produtos da condensação de um mol de um álcool de cadeia linear ou ramificada, saturada ou insaturada tendo entre aproximadamente 6 e 24 átomos de carbono, com aproximadamente 3 a 50 moles de óxido de etileno. A porção de álcool pode consistir em misturas de alcoóis na faixa de carbono delineada acima, ou pode consistir em um álcool com um número específico de átomos de carbono dentro dessa faixa. Exemplos de surfactante comercial semelhante estão disponíveis sob os nomes comerciais NeodolTM fabricados por Shell Chemical Co. e AlfonicTM fabricado por Vista Chemical Co.

[058]4. Produtos da condensação de um mol de ácido carboxílico de cadeia linear ou ramificada, saturada ou insaturada tendo entre aproximadamente 8 a 18 átomos de carbono, com entre aproximadamente 6 a 50 moles de óxido de etileno. A porção de ácido pode consistir em misturas de ácidos na faixa definida acima de átomos de carbono ou pode consistir em um ácido com um número específico de átomos de carbono dentro da faixa. Exemplos de compostos comerciais dessa química estão disponíveis no mercado sob os nomes comerciais NopalcolTM fabricados por Henkel Corporation e LipopegTM fabricados por Lipo Chemicals, Inc.

[059]Além de ácidos carboxílicos etoxilados, comumente denominados ésteres de polietilenoglicol, outros ésteres de ácidos alcanoicos, formados pela reação com glicerídeos, glicerina e alcoóis polihídricos (sacarídeo ou sorbitana/sorbitol), têm aplicação nesta invenção para modalidades especializadas, especialmente aplicações indiretas de aditivos alimentares. Todas essas porções de éster possuem um ou mais sítios com hidrogênio reativo em suas moléculas que podem sofrer acilação adicional ou a adição de óxido (alcóxido) de etileno para controlar a hidrofilicidade dessas substâncias. É preciso ter cuidado quando se adiciona esses carboidratos de ésteres graxos ou acilados a composições da presente invenção contendo as enzimas amilase e/ou lipase por causa da potencial incompatibilidade.

[060]Os exemplos de surfactantes não iônicos de baixa formação de espuma incluem:

[061]5. Compostos de (1) que são modificados, essencialmente revertidos pela adição de óxido de etileno a etilenoglicol para fornecer um hidrófilo de massa molar designada; e, a seguir, adicionando óxido de propileno para obter blocos hidrofóbicos no lado externo (extremidades) da molécula. A porção hidrofóbica da molécula pesa entre aproximadamente 1.000 e 3.100, com a hidrofílica central incluindo entre 10% em peso e 80% em peso da molécula final. Esses PluronicsTM revertidos são fabricados pela BASF Corporation sob o nome comercial de surfactantes PluronicTM R. Do mesmo modo, os surfactantes TetronicTM R são produzidos pela BASF Corporation pela adição sequencial de óxido de etileno e óxido de propileno à etilenodiamina. A porção hidrofóbica da molécula pesa entre aproximadamente 2.100 e 6.700, com a porção hidrofílica central incluindo de 10% em peso a 80% em peso da molécula final.

[062]6. Compostos dos (1), (2), (3) e (4) que são modificados por “coroamento” (capping) ou "bloqueio nas extremidades" do grupo ou grupos hidroxi terminais (de porções multifuncionais) para reduzir a formação de espuma pela reação com uma pequena molécula hidrofóbica como óxido de propileno, óxido de butileno, cloreto de benzila; e, ácidos graxos, alcoóis ou haletos de alquila de cadeia curta, contendo de 1 até 5 átomos de carbono; e suas misturas. Além disso, estão incluídos também reagentes, como cloreto de tionila, que convertem grupos hidroxi terminais em grupo cloreto. Tais modificações ao grupo hidroxi terminal pode levar a não iônicos totalmente em bloco, em bloco-aleatório (heteric), aleatório-em bloco ou totalmente aleatório.

[063]Exemplos adicionais de não iônicos eficazes com baixa formação de espuma incluem:

[064]7. Os alquilfenoxipolietoxialcanóis da Patente U.S. No 2 903 486, concedida em 08 de setembro de 1959 a Brown et al., e representados pela fórmula:

na qual R é um grupo alquila de 8 a 9 átomos de carbono, A é uma cadeia de alquileno de 3 a 4 átomos de carbono, n é um número inteiro de 7 a 16 e m é um número inteiro de 1 a 10.

[065]Os condensados de polialquilenoglicol da Patente U.S. No 3 048 548, concedida em 07 de agosto de 1962 a Martin et al., com cadeias hidrofílicas de oxietileno e cadeias hidrofóbicas de oxipropileno que se alternam, em que o peso das cadeias hidrofóbicas terminais, o peso da unidade hidrofóbica no meio e o peso das unidades hidrofílicas de ligação representam, cada um, aproximadamente um terço do condensado.

[066]Os surfactantes não iônicos antiespumantes descritos na Patente U.S. No 3 382 178, concedida em 07 de maio de 1968 a Lissant et al., com a fórmula geral Z[(OR)nOH]z, na qual Z é um material que pode ser alcoxilado, R é um radical derivado de um óxido alcalino que pode ser etileno e propileno e n é um número inteiro de, por exemplo, 10 a 2.000 ou mais e z é um número inteiro determinado pelo número de grupos reativos capazes de serem oxialquilados.

[067]Os compostos de polioxialquilenos conjugados, descritos na Patente U.S. No 2 677 700, concedida em 04 de maio de 1954 a Jackson et al., correspondentes à fórmula Y(C3H6O)n (C2H4O)mH em que Y é o resíduo de composto orgânico tendo entre aproximadamente 1 e 6 átomos de carbono e um átomo de hidrogênio reativo, n possui um valor médio pelo menos próximo a 6,4, conforme determinado pelo número de hidroxilas, e m possui um valor tal que a porção oxietileno constitui entre aproximadamente 10% e 90% em peso da molécula.

[068]Os compostos de polioxialquilenos conjugados, descritos na Patente U.S. No 2 674 619, concedida em 06 de abril de 1954 a Lundsted et al., com a fórmula Y[(C3H6On (C2H4O)mH]x na qual Y é o resíduo de composto orgânico tendo entre aproximadamente 2 a 6 átomos de carbono e contendo x átomos de hidrogênio reativo, em que x possui um valor pelo menos próximo a 2, n possui um valor tal que a massa molar da base hidrofóbica de polioxipropileno é pelo menos próxima a 900 e m possui um valor tal que o teor oxietileno é entre aproximadamente 10% e 90% em peso. Os compostos que se enquadram no âmbito da definição para Y incluem, por exemplo, propilenoglicol, glicerina, pentaeritritol, trimetilolpropano, etilenodiamina e semelhantes. As cadeias de oxipropileno contêm opcionalmente, mas vantajosamente, pequenas quantidades de óxido de etileno e as cadeias de oxietileno também contêm opcionalmente, mas vantajosamente, pequenas quantidades de óxido de propileno.

[069]Agentes tensoativos adicionais de polioxialquileno conjugado, vantajosamente utilizados nas composições desta invenção, correspondem à fórmula: P[(C3H6O)n (C2H4O)mH]x em que P é o resíduo de composto orgânico tendo entre aproximadamente 8 a 18 átomos de carbono e contendo x átomos de hidrogênio reativo, em que x possui um valor igual a 1 ou 2, n possui um valor tal que a massa molar da porção polioxietileno é de pelo menos 44 e m possui um valor tal que o teor de oxipropileno da molécula é entre aproximadamente 10% e 90% em peso. Em qualquer caso, as cadeias de oxipropileno podem conter opcionalmente, mas vantajosamente, pequenas quantidades de óxido de etileno e as cadeias de oxietileno também podem conter opcionalmente, mas vantajosamente, pequenas quantidades de óxido de propileno.

[070]8. Surfactantes de amida de ácidos graxos polihidroxi adequados para uso nas presentes composições incluem aqueles com a fórmula estrutural R2CONR1Z na qual: R1 é H, grupo C1-C4 hidrocarbonila, 2-hidroxi etila, 2-hidroxi propila, etoxi, propoxi ou uma mistura destes; R2 é C5-C31 hidrocarbonila, que pode ser de cadeia linear; e Z é polihidroxihidrocarbonila tendo uma cadeia hidrocarbonila linear com pelo menos 3 hidroxilas conectadas diretamente à cadeia, ou um derivado alcoxilado (de preferência etoxilado ou propoxilado) destes. Z pode ser derivado de um açúcar redutor em uma reação de aminação redutiva, como uma porção glicitila.

[071]9. Os produtos alquil etoxilados da condensação de alcoóis alifáticos com entre 0 e 25 moles de óxido de etileno são adequados para uso nas presentes composições. A cadeia do alquila do álcool alifático pode ser linear ou ramificada, primária ou secundária e, em geral contém, de 6 a 22 átomos de carbono.

[072] 10. Os alcoóis graxos C6-C18 etoxilados e os alcoóis graxos C6-C18 mistos etoxilados e propoxilados são surfactantes adequados para uso nas presentes composições, especialmente aqueles que são solúveis em água. Os alcoóis graxos etoxilados adequados incluem alcoóis graxos C6-C18 etoxilados com grau de etoxilação de 3 a 50.

[073] 11. Surfactantes não iônicos de alquilpolissacarídeos, especialmente para uso nas presentes composições incluem aqueles descritos na Patente U.S. No 4 565 647, Llenado, concedida em 21 de janeiro de 1986. Esses surfactantes incluem um grupo hidrofóbico contendo entre aproximadamente 6 e 30 átomos de carbono e um polissacarídeo, por exemplo, um grupo hidrofílico de poliglicosídeo contendo entre aproximadamente 1,3 a 10 unidades de sacarídeo. Qualquer sacarídeo redutor contendo 5 ou 6 átomos de carbono pode ser utilizado, por exemplo, glicose, galactose e porções galactosila podem substituir as porções glicosila (Opcionalmente o grupo hidrofóbico está ligado nas posições 2, 3, 4, etc., fornecendo, assim, uma glicose ou galactose ao contrário de um glicosídeo ou galactosídeo). As ligações entre sacarídeos podem ser, por exemplo, entre a posição das unidades adicionais de sacarídeos e as posições 2, 3, 4 e/ou 6 nas unidades precedentes de sacarídeos.

[074] 12. Surfactantes de amida de ácidos graxos para uso nas presentes composições incluem aqueles com a fórmula: R6CON(R7)2 na qual R6 é um grupo alquila contendo de 7 a 21 átomos de carbono e cada R7 é independentemente hidrogênio, alquila C1-C4, hidroxialquila C1-C4 ou --( C2H4O)XH, onde x está na faixa de 1 a 3.

[075] 13. Uma classe útil de surfactantes não iônicos inclui a classe definida como aminas alcoxiladas ou, mais especialmente, surfactantes de alcoóis alcoxilados/aminados/alcoxilados. Esses surfactantes não iônicos podem ser, pelo menos em parte, representados pelas fórmulas gerais: R20--(PO)SN--(EO) tH, R20-- (PO)SN--(EO) tH(EO)tH e R20--N(EO) tH; nas quais R20 é um grupo alquila, alquenila ou outro alifático, ou um grupo alquil-arila de 8 a 20, de preferência 12 a 14 átomos de carbono, EO é oxietileno, PO é oxipropileno, s é 1 a 20, de preferência 2-5, t é 110, de preferência 2-5, e u é 1-10, de preferência 2-5. Outras variações no âmbito desses compostos podem ser representadas pela fórmula alternativa: R20--(PO)V-- N[(EO) wH][(EO) zH] na qual R20 é como definido acima, v é 1 a 20 (por exemplo, 1, 2, 3 ou 4 (de preferência 2)) e w e z são independentemente 1-10, de preferência 25. Esses compostos são representados por uma linha de produtos vendidos pela Huntsman Chemicals como surfactantes não iônicos. Um produto químico dessa classe inclui SurfonicTM PEA 25 Amine Alcoxilate. Os surfactantes não iônicos preferidos para as composições da invenção incluem alcoóis etoxilados, copolímeros em bloco de EO/PO, alquilfenol alcoxilados e semelhantes.

[076]O tratado Nonionic Surfactants, editado por Schick, M. J., Vol. 1 da Surfactant Science Series, Marcel Dekker, Inc., Nova York, 1983 é uma referência excelente na ampla variedade de compostos não iônicos geralmente empregados na prática da presente invenção. Uma listagem típica das classes de não iônicos, e de espécies desses surfactantes, é fornecida na Patente U.S. No 3 929 678 concedida a Laughlin e Heuring em 30 de dezembro de 1975. Exemplos adicionais são fornecidos em "Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I e II por Schwartz, Perry e Berch). Surfactantes não iônicos semipolares

[077]O tipo semipolar de agentes tensoativos não iônicos representa outra classe de surfactante não iônico útil em composições da presente invenção. Geralmente, os surfactantes não iônicos semipolares são altamente formadores de espuma e estabilizadores de espuma, o que pode limitar a sua aplicação em sistemas CIP. No entanto, dentro das modalidades referentes à composição desta invenção destinas à metodologia de limpeza com alta formação de espuma, os surfactantes não iônicos semipolares teriam utilidade imediata. Os surfactantes não iônicos semipolares incluem os óxidos de amina, óxidos de fosfina, sulfóxidos e seus derivados alcoxilados.

[078] 14. Óxidos de amina são óxidos de aminas terciárias correspondentes à fórmula geral:

em que a seta é uma representação convencional de uma ligação semipolar; e, R1, R2 e R3 podem ser alifáticos, aromáticos, heterocíclicos, alicíclicos ou combinações destes. Em geral, para óxidos de aminas de interesse em detergente, R1 é um radical alquila com entre aproximadamente 8 e 24 átomos de carbono; R2 e R3 são alquila ou hidroxialquila de 1-3 átomos de carbono ou uma mistura destes; R2 e R3 podem estar ligados um ao outro, por exemplo, através de um átomo de oxigênio ou nitrogênio para formar uma estrutura de anel; R4 é um grupo alcalino ou hidroxialquileno contendo 2 a 3 átomos de carbono; e n varia de 0 até 20.

[079]Surfactantes úteis de óxidos de aminas solúveis em água são selecionados a partir de óxidos de alquil di(alquil inferior) aminas do coco ou de sebo, cujos exemplos específicos são óxido de dodecildimetilamina, óxido de tridecildimetilamina, óxido de tetradecildimetilamina, óxido de pentadecildimetilamina, óxido de hexadecildimetilamina, óxido de heptadecildimetilamina, óxido de octadecildimetilamina, óxido de dodecildipropilamina, óxido de tetradecildipropilamina, óxido de hexadecildipropilamina, óxido de tetradecildibutilamina, óxido de octadecildibutilamina, óxido de bis(2-hidroxietil)dodecilamina, óxido de bis(2- hidroxietil)-3-dodecoxi-1-hidroxipropilamina, óxido de dimetil-(2-hidroxidodecil)amina, óxido de 3,6,9-trioctadecildimetilamina e óxido de 3-dodecoxi-2-hidroxipropildi-(2- hidroxietil)amina.

[080]Surfactantes não iônicos semipolares úteis também incluem os óxidos de fosfina solúveis em água com a seguinte estrutura:

em que a seta é uma representação convencional de uma ligação semipolar; e, R1 é uma porção alquila, alquenila ou hidroxialquila variando de 10 até 24 átomos de carbono no comprimento da cadeia; e, R2 e R3 são, cada um, porções alquila selecionadas separadamente a partir de grupos alquila ou hidroxialquila contendo 1 a 3 átomos de carbono.

[081]Exemplos de óxidos de fosfina úteis incluem óxido de dimetildecilfosfina, óxido de dimetiltetradecilfosfina, óxido de metiletiltetradecilfosfona, óxido de dimetilhexadecilfosfina, óxido de dietil-2- hidroxioctildecilfosfina, óxido de bis(2-hidroxietil)dodecilfosfina, e óxido de bis(hidroximetil)tetradecilfosfina.

[082]Surfactantes não iônicos semipolares úteis na invenção também incluem os compostos de sulfóxido solúveis em água que possuem a estrutura:

em que a seta é uma representação convencional de uma ligação semipolar; e, R1 é uma porção alquila ou hidroxialquila com aproximadamente 8 a 28 átomos de carbono, 0 a aproximadamente 5 ligações éter e 0 a aproximadamente 2 substituintes hidroxila; e R2 é uma porção alquila constituída por grupos alquila e hidroalquila com 1 a 3 átomos de carbono.

[083]Exemplos úteis desses sulfóxidos incluem dodecilmetil sulfóxido; 3- hidroxitridecilmetil sulfóxido; 3-metoxitridecilmetil sulfóxido; e 3-hidroxi-4- dodecoxibutilmetil sulfóxido.

[084]Os surfactantes não iônicos semipolares para as composições da invenção incluem óxidos de dimetilamina, tais como óxido de lauril dimetilamina, óxido de miristil dimetilamina, óxido de cetil dimetilamina e suas combinações e semelhantes. Os surfactantes úteis de óxidos de aminas solúveis em água são selecionados a partir dos óxidos de octila, decila, dodecila, isododecila, alquil di- (alquil inferior) amina de coco ou sebo, cujos exemplos específicos são óxido de octildimetilamina, óxido de nonildimetilamina, óxido de decildimetilamina, óxido de undecildimetilamina, óxido de dodecildimetilamina, óxido de iso-dodecildimetilamina, óxido de tridecildimetilamina, óxido de tetradecildimetilamina, óxido de pentadecildimetilamina, óxido de hexadecildimetilamina, óxido de heptadecildimetilamina, óxido de octadecildimetilamina, óxido de dodecildipropilamina, óxido de tetradecildipropilamina, óxido de hexadecildipropilamina, óxido de tetradecildibutilamina, óxido de octadecildibutilamina, óxido de bis(2-hidroxietil)dodecilamina, óxido de bis(2- hidroxietil)-3-dodecoxi-1-hidroxipropilamina, óxido de dimetil-(2-hidroxidodecil)amina, óxido de 3,6,9-trioctadecildimetilamina, e óxido de 3-dodecoxi-2-hidroxipropildi-(2- hidroxietil)amina.

[085]Surfactantes não iônicos adequados para uso com as composições da presente invenção incluem surfactantes etoxilados. Os surfactantes etoxilados adequados incluem copolímeros de EO/PO, copolímeros de EO/PO capeados, alcoóis alcoxilados, alcoóis alcoxilados capeados, suas misturas ou semelhantes. Surfactantes alcoxilados adequados para uso como solventes incluem copolímeros em bloco de EO/PO, como os surfactantes Pluronic e Pluronic revertido; alcoóis alcoxilados, como Dehypon LS-54 (R-(EO)5(PO)4) e Dehypon LS-36 (R-(EO)3(PO)6); e alcoóis alcoxilados capeados, como Plurafac LF221 e Tegoten EC11; suas misturas ou semelhantes. Água

[086]As modalidades da invenção podem incluir água. Os técnicos no assunto serão capazes de selecionar o grau de água desejado com o nível de dureza e grau norte-americano (grain). Quando incluída nas composições da presente invenção, a água pode compreender entre aproximadamente 0% em peso e 20% em peso, de preferência entre aproximadamente 0,01% e 15% em peso, mais preferivelmente entre aproximadamente 1% em peso e 10% em peso e, o mais preferível, entre aproximadamente 2,5% em peso e 7,5% em peso. Em uma solução para uso, a maior parte da solução compreenderá água, de preferência mais de 90% em peso, mais preferivelmente mais de 95% em peso e, o mais preferível, 99% em peso ou mais. Ingredientes adicionais

[087]Os componentes da composição de detergente podem ser combinados ainda com vários componentes funcionais adequados para uso em aplicações de lavagem de utensílios. Em algumas modalidades, a composição de detergente incluindo o sistema polimérico, água, fonte de alcalinidade e surfactante não iônico constituem uma grande quantidade ou mesmo substancialmente a totalidade do peso da composição de detergente. Por exemplo, em algumas modalidades, nenhum ou um número pequeno de ingredientes funcionais estão ali dispostos.

[088]Em outras modalidades, ingredientes funcionais adicionais podem ser incluídos nas composições. Os ingredientes funcionais proporcionam propriedades e funcionalidades desejadas às composições. Para fins deste pedido de patente, o termo "ingrediente funcional" inclui um material que, quando disperso ou dissolvido em uma solução para uso e/ou concentrada, como uma solução aquosa, proporciona uma propriedade benéfica em um determinado uso. Alguns exemplos específicos de materiais funcionais são discutidos mais detalhadamente abaixo, embora os materiais específicos discutidos sejam fornecidos a título de exemplo apenas e uma ampla variedade de outros ingredientes funcionais possa ser utilizada. Por exemplo, muitos dos materiais funcionais discutidos abaixo estão relacionados a materiais utilizados em limpeza, especificamente em aplicações de lavagem de utensílios ou aplicações de lavanderia. Entretanto, outras modalidades podem incluir ingredientes funcionais para outras aplicações.

[089]Composições e métodos de acordo com a invenção utilizando uma composição de detergente podem compreender ainda componentes adicionais a serem utilizados em combinação com o sistema polimérico, o surfactante não iônico e a fonte de alcalinidade. Os componentes adicionais que podem ser incorporados na composição de detergente e solução para uso e/ou adicionados independentemente à fonte hídrica incluem, por exemplo, solventes, corantes, fragrâncias, agentes anti-redeposição, modificadores da solubilidade, dispersantes, auxiliares de enxague, inibidores de corrosão, agentes tamponantes, antiespumantes, enzimas, estabilizadores de enzimas, agentes antimicrobianos, conservantes, quelantes, agentes alvejantes, ativadores de branqueamento, ativadores antimicrobianos, agentes estabilizantes adicionais e combinações dos mesmos. Enzimas

[090]Opcionalmente, as composições de detergente e métodos de uso de acordo com a invenção podem incluir composições de enzimas, que proporcionam enzimas para remoção aprimorada de partículas de sujidade, prevenção da redeposição e, adicionalmente, a redução de espuma em soluções para uso das composições de limpeza. O objetivo da composição de enzimas é decompor partículas aderentes de sujidade, como amido ou materiais proteináceos, encontrados tipicamente em superfícies sujas e removidos por uma composição detergente para uma fonte de água de lavagem. As composições de enzimas removem partículas de sujidade de substratos e impedem a redeposição das partículas na superfície de substratos. As enzimas proporcionam benefícios adicionais de limpeza e detergência, como antiespumante. Sem se restringir a um mecanismo de ação em particular consoante com a detergência das soluções para uso de acordo com a invenção, as enzimas nas soluções detergentes de uso aprimoram favoravelmente a remoção de partículas de sujidade, especialmente, a remoção proteínas com o uso de enzimas proteases. Além disso, impedem a redeposição de partículas de sujidade e reduzem a formação de espuma, incluindo, por exemplo, a altura da espuma, em soluções detergentes de uso e composições de enzimas. Os benefícios combinados de uma solução detergente enzimática com baixa formação de espuma para uso permitem não só prolongar a vida útil da água em reservatórios para uso em aplicação de lavagem de utensílios, mas também melhorar a limpeza de utensílios (e de outros artigos).

[091]Os tipos exemplares de enzimas que podem ser incorporadas em composições de detergente ou soluções detergentes para uso incluem amilase, protease, lipase, celulase, cutinase, glucanase, peroxidase e/ou suas misturas. Uma composição enzimática de acordo com a invenção pode empregar mais de uma enzima, de qualquer origem adequada, tais como origem vegetal, animal, bacteriana, fúngica ou de levedura. No entanto, de acordo com uma modalidade preferida da invenção, a enzima é uma protease.

[092]Tal como o técnico no assunto determinará, as enzimas destinam-se a funcionar com tipos específicos de sujidade. Por exemplo, de acordo com uma modalidade da invenção, as aplicações de lavagem de utensílios podem utilizar uma enzima protease, pois esta é eficaz nas temperaturas elevadas das lavadoras de utensílios e é eficaz em reduzir partículas de sujidade à base de proteína. As enzimas proteases são especialmente vantajosas para limpar partículas de sujidade contendo proteína, como sangue, crostas cutâneas, muco, grama, alimento (por exemplo, ovo, leite, espinafre, resíduos de carne, molho de tomate) ou semelhantes. As enzimas proteases são capazes de clivar ligações em proteínas macromoleculares de resíduos de aminoácidos e converter os substratos em fragmentos pequenos que são rapidamente dissolvidos ou dispersos na solução aquosa para uso. As proteases são frequentemente designadas como enzimas detergentes pela capacidade para romper partículas de sujidade através da reação química conhecida como hidrólise. As enzimas proteases podem ser obtidas, por exemplo, de Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis e Streptomyces griseus. As enzimas proteases estão disponíveis comercialmente como serina endoproteases.

[093]Exemplos de enzimas proteases disponíveis comercialmente são disponibilizadas sob os seguintes nomes comerciais: Esperase, Purafect, Purafect L, Purafect Ox, Everlase, Liquanase, Savinase, Prime L, Prosperase e Blap.

[094]De acordo com a invenção, a composição enzimática pode ser variada com base na aplicação de limpeza específica e os tipos de sujidade com necessidade de limpeza. Por exemplo, a temperatura de uma determinada aplicação de limpeza terá impacto nas enzimas selecionadas para uma composição enzimática de acordo com a invenção. Aplicações de lavagem de utensílios, por exemplo, limpam substratos a temperaturas acima de aproximadamente 60 °C, acima de aproximadamente 70 °C ou entre aproximadamente 65-80°C, e enzimas tais como as proteases são desejáveis por serem capazes de reter a atividade em tais temperaturas elevadas.

[095]As composições de enzimas de acordo com a invenção podem ser uma entidade independente e/ou podem ser formuladas em combinação com as composições de detergente. De acordo com uma modalidade da invenção, uma composição de enzima pode ser formulada nas composições de detergente em formulações líquidas ou sólidas. Além disso, as composições de enzimas podem ser formuladas em várias formulações de liberação retardada ou controlada. Por exemplo, uma composição detergente moldada sólida pode ser preparada sem a adição de calor. Tal qual o técnico o assunto reconhecerá, as enzimas tendem a se desnaturar pela aplicação de calor e, portanto, o uso de enzimas dentro de composições de detergente requer métodos para formação de composições de detergente que não se baseiem no calor como uma etapa no processo de formação, tal como solidificação.

[096]A composição de enzimas pode ser ainda obtida comercialmente em uma formulação sólida (ou seja, disco, pó, etc.) ou líquida. As enzimas disponíveis comercialmente estão em geral combinadas com estabilizantes, tampões, cofatores e veículos inertes. O teor real de enzimas ativas depende do método de confecção, o que é bem conhecido pelo técnico no assunto, e tais métodos de confecção não são fundamentais para a presente invenção.

[097]Alternativamente, a composição de enzimas pode ser fornecida separada da composição de detergente, como adicionada diretamente ao líquido de lavagem ou a água de lavagem de uma determinada aplicação de uso, por exemplo, lavadora de louças.

[098]Uma descrição adicional de composições de enzimas adequadas para uso de acordo com a invenção é revelada, por exemplo, nas Patentes U.S. Nos 7 670 549, 7 723 281, 7 670 549, 7 553 806, 7 491 362, 6 638 902, 6 624 132 e 6 197 739 e nas Publicações de Pedidos de Patente U.S. Nos 2012/0046211 e 2004/0072714, cujos conteúdos são aqui incorporados, em sua totalidade, por referência neste pedido de patente. Adicionalmente, a referência "Industrial Enzymes", Scott, D., na Kirk-Othmer Enciclopédia of Chemical Technology, 3a edição, (editores Grayson, M. and EcKroth, D.) Vol. 9, p. 173-224, John Wiley & Sons, Nova York, 1980 é aqui incoporada em sua totalidade.

Agentes estabilizantes

[099]As composições de detergente da presente invenção podem incluir ainda estabilizadores (aqui designado como agente estabilizante) que podem ser dispensados manual ou automaticamente à solução para uso da composição de detergente para estabilizar uma enzima contra a perda de atividade (ou seja, reter a atividade proteolítica ou retenção enzimática nas condições alcalinas e de). Em uma modalidade preferida, um agente estabilizante e uma enzima são formulados diretamente na composição de detergente de acordo com a invenção. As formulações da composição de detergente podem variar com base nas enzimas e/ou agentes estabilizantes específicos empregados. Agentes estabilizantes à base de amido e/ou à base de proteínas são agentes estabilizantes preferidos. Em modalidades incluindo um estabilizador de enzimas, o agente estabilizante é um amido, poli açúcar, amina, amida, poliamida ou poliamina. Em ainda aspectos adicionais, o agente estabilizante pode ser uma combinação de qualquer um dos agentes estabilizantes citados acima.

Agentes estabilizantes de proteína

[0100]Em uma modalidade, o agente estabilizante pode incluir um grupo contendo nitrogênio, incluindo um grupo de nitrogênio quaternário para aumentar a estabilidade da enzima. Em um aspecto preferido, o agente estabilizante é um material proteináceo. Uma proteína ou material proteináceo pode incluir caseína, gelatina, colágeno ou semelhantes. Em uma modalidade, o agente estabilizante de proteína está presente em uma solução para uso a uma concentração entre aproximadamente 100-2000 ppm de ativos, de preferência cerca de 100-2000 ppm de ativos ou mais preferivelmente entre aproximadamente 100-1000 ppm de ativos. Em uma modalidade, a proporção do agente estabilizante para enzima é entre aproximadamente 10:1 e 200:1 ou entre aproximadamente 10:1 e 100:1.

[0101]Em um aspecto, os agentes estabilizantes de proteína possuem uma massa molar média entre aproximadamente 10.000 e 500.000, entre aproximadamente 30.000 e 250.000 ou entre aproximadamente 50.000 e 200.000 (tal como para caseína). As proteínas exemplares adequadas para uso de acordo com a invenção incluem, por exemplo, caseína e gelatina. As combinações de tais proteínas exemplares podem também ser utilizadas de acordo com a invenção. Um exemplo disponível comercialmente é Amino 1000 (GNC) fornecendo uma combinação de proteínas de caseinato e gelatina junto com outros ingredientes, como vitamina E e lecitina de soja. Em alguns aspectos, os agentes estabilizantes de proteína não incluem aminoácidos de pequena molécula com massas molares abaixo das faixas identificadas apresentadas acima.

[0102]Em um aspecto, os agentes estabilizantes de proteína podem ser solúveis ou dispersáveis em água. Em um aspecto adicional, os agentes estabilizantes de proteína podem incluir proteínas desnaturadas ou desdobradas. Várias proteínas disponíveis comercialmente (por exemplo, caseína) são vendidas em forma de pó e existem como cadeias químicas longas. Comercializadas como pó, as cadeias proteicas se dobram e formam ligações de hidrogênio mantendo a proteína em forma globular. Em um aspecto, o desdobramento ou desnaturação da proteína forma uma estrutura mais aleatória e pode ser realizado por métodos conhecidos na técnica, como fervura em água. Em um aspecto, as proteínas desnaturadas são empregadas para estabilidade das enzimas.

[0103]Em um aspecto, o agente estabilizante de proteína pode também incluir um hidrolisado proteico, um polipeptídeo ou um análogo natural ou sintético de um hidrolisado proteico ou polipeptídeo. O termo "hidrolisado" refere-se a qualquer substância produzida por hidrólise, sem se restringir a uma determinada substância produzida por qualquer método específico de hidrólise. O termo destina- se a incluir “hidrolisados” produzidos por reações enzimáticas, bem como não enzimáticas. "Hidrolisado proteico" refere-se a um hidrolisado produzido por hidrólise de uma proteína de qualquer tipo ou classe e que também pode ser produzido por métodos enzimáticos ou não enzimáticos. Os hidrolisados exemplares podem incluir: hidrolisado proteico do glúten de trigo, hidrolisado ácido de proteína da soja, hidrolisado ácido de caseína do leite bovino e semelhantes.

[0104]Em um aspecto, os agentes estabilizantes de proteína não são agentes antimicrobianos, tais como aminas. A amina refere-se a aminas primárias, secundárias ou terciárias. Em um aspecto, os agentes estabilizantes de proteína não são aminas antimicrobianas e/ou compostos de amônio quaternário;

Agente estabilizante à base de amido

[0105]Em uma modalidade, o agente estabilizante pode incluir um agente estabilizante à base de amido e opcionalmente um componente adicional para partículas alimentares de sujidade (por exemplo, gordura e/ou proteína para modificar o agente estabilizante à base de amido). Em um aspecto, o agente estabilizante é um amido, polissacarídeo ou poli açúcar. Em uma modalidade, o agente estabilizante de amido está presente em uma solução para uso a uma concentração entre aproximadamente 10-2000 ppm de ativos, de preferência cerca de 100-2000 ppm de ativos ou mais preferivelmente entre aproximadamente 1001000 ppm de ativos. Em uma modalidade, a proporção de agente estabilizante para enzima é entre aproximadamente 10:1 e 200:1 ou entre aproximadamente 10:1 e 100:1.

[0106]Amidos são agentes estabilizantes adequados de acordo com a invenção. Amidos referem-se a materiais de reserva alimentar de plantas e/ou animais. Os amidos contêm dois componentes de polissacarídeos primários, a espécie linear amilose e a espécie amilopectina altamente ramificada.

[0107]Os polissacarídeos são agentes estabilizantes adequados de acordo com a invenção. Tal como citado acima, os polissacarídeos são carboidratos de massa molar elevada, incluindo, por exemplo, polímeros de condensação de resíduos de monossacarídeos, mais comumente resíduos de cinco ou mais monossacarídeos. Os polissacarídeos podem ser substituídos ou não substituídos e/ou ramificados ou lineares e terem ligações α e/ou ligações β entre os monômeros de sacarídeos (por exemplo, glicose, arabinose, manose, etc.).

[0108]Em um aspecto, os polissacarídeos possuem um grupo terminal com monômeros de glicose substituída ou não substituída α-1,4 ligados, monômeros de anidroglicose, monômeros de anidroglicose terminal ou combinações destes. Neste relatório descritivo, "terminal" significa o monômero ou grupo de monômeros presentes em uma extremidade ou porção terminal de um polissacarídeo. Todos os polissacarídeos aqui descritos possuem pelo menos duas porções terminais, com polissacarídeos lineares não substituídos tendo duas porções terminais, polissacarídeos lineares substituídos tendo pelo menos duas porções terminais e polissacarídeos ramificados substituídos ou não substituídos com pelo menos três porções terminais.

[0109]Em outro aspecto, os polissacarídeos possuem um grupo terminal com pelo menos três monômeros de glicose substituída ou não substituída α-1,4 ligados, monômeros de anidroglicose, monômeros de anidroglicose terminal ou combinações destes.

[0110]Em uma modalidade, o polissacarídeo estabilizador de enzimas é um homo ou hetero polissacarídeo, tal como um polissacarídeo compreendendo somente ligações ou conexões α entre os monômeros do sacarídeo. Por ligações α entre os monômeros do sacarídeo, entende-se que tenha seu significado convencional, ou seja, as ligações entre os monômeros do sacarídeo são do anômero a, como, por exemplo, o dissacarídeo (+) maltose ou 4-O-(α-D- glicopiranosil)-D-glicopiranose, o dissacarídeo (+)-celobiose ou 4-O-(β-D- Glicopiranosil)-D-glicopiranose.

[0111]Em outro aspecto, o polissacarídeo estabilizador de enzimas é um homo ou hetero polissacarídeo e pode compreender somente monômeros de glicose, ou um polissacarídeo compreendendo somente monômeros de glicose, em que a maioria dos monômeros de glicose está unida por ligações α-1,4. Glicose é uma aldohexose ou um monossacarídeo contendo seis átomos de carbono. É também um açúcar redutor (por exemplo, glicose, arabinose, manose, etc., a maioria dos dissacarídeos, ou seja, maltose, celobiose e lactose).

[0112]Em outra modalidade, o polissacarídeo estabilizador de enzimas é um monômero de glicose substituída ou não substituída com qualquer proporção de monômeros α-1,4 ligados para monômeros α-1,6 ligados. Dessa forma, o monômero de glicose pode estar conectado à cadeia polissacarídica através de qualquer local adequado (por exemplo, posição 1, 4 ou 6). O número de ligações α-1,4, α-1,6, α- 1,3, α-2,6 pode ser determinado examinando os espectros de 1H NMR (NMR de prótons) de qualquer estabilizador de enzimas em particular.

[0113]Poli açúcares são agentes estabilizantes adequados de acordo com a invenção. Beneficamente, os poli açúcares são biodegradáveis e frequentemente classificados como geralmente reconhecidos como seguros (Generally Recognized As Safe, GRAS).

[0114]Os agentes estabilizantes exemplares incluem, entre outros: amilose, amilopectina, pectina, inulina, inulina modificada, amidos de batata (por exemplo, brotos/flocos de batata), amido de batata modificado, amido de milho, amido de milho modificado, amido de trigo, amido de trigo modificado, amido de arroz, amido de arroz modificado, celulose, celulose modificada, dextrina, dextrano, maltodextrina, ciclodextrina, glicogênio, oligiofrutose e outros amidos solúveis ou parcialmente solúveis. Os agentes estabilizantes especialmente adequados incluem, entre outros: inulina, carboximetil inulina, amidos de batata, carboximetilcelulose sódica, polímeros sulfonados lineares de D-glicose alfa-(1,4)-ligada, ciclodextrina e semelhantes. Combinações de agentes estabilizantes podem também ser utilizadas de acordo com modalidades da invenção. Agentes estabilizantes modificados podem também ser utilizados, em que o componente adicional para partículas alimentares de sujidade é combinado com o agente estabilizante (por exemplo, gordura e/ou proteína).

[0115]Em uma modalidade, o agente estabilizante à base de amido é um amido contendo amilopectina e/ou amilose. Em uma modalidade adicional, o agente estabilizante é um amido de batata. Em mais uma modalidade adicional, o agente estabilizante à base de amido é um amido contendo amilopectina e/ou inulina, tal como um amido de batata que é modificado (por exemplo, combinado) com uma proteína.

Formulações de agentes estabilizantes

[0116]Os agentes estabilizantes de acordo com a invenção podem ser uma entidade independente e/ou podem ser formulados em combinação com a composição de detergente. De acordo com uma modalidade da invenção, um agente estabilizante pode ser formulado para uma composição de detergente (com ou sem a enzima) em formulações sólidas ou líquidas. Além disso, as composições de agentes estabilizantes podem ser preparadas em várias formulações de liberação retardada ou controlada. Por exemplo, uma composição detergente moldada sólida pode ser preparada sem a adição de calor. Alternativamente, o agente estabilizante pode ser fornecido separado do detergente, tal como adicionado diretamente ao líquido de lavagem ou água de lavagem de uma determinada aplicação de uso, por exemplo, lavadora de louças.

[0117]Em uma modalidade utilizando uma enzima e um agente estabilizante, prefere-se que o agente estabilizante seja formulado em um detergente sólido concentrado com enzimas. Em aspectos preferidos, os agentes estabilizantes somente proporcionam a estabilização necessária para as enzimas nas formulações de detergentes. Em tal aspecto preferido, nenhum outro agente estabilizante é empregado, tal como, por exemplo, qualquer um ou mais dos seguintes agentes estabilizantes: compostos de boro (por exemplo, bórax, óxido bórico, boratos de metais alcalinos, ésteres do ácido bórico, sais de metais alcalinos do ácido bórico e semelhantes) e compostos de cálcio. Em uma modalidade preferida empregando um agente estabilizante, os agentes estabilizantes e as composições de detergente são livres de ácido bórico ou de sal do ácido bórico.

Estabilizadores adicionais de enzimas

[0118]O técnico no assunto determinará estabilizadores e/ou sistemas estabilizantes de enzimas adequados para composições de enzimas adequadas para uso de acordo com a invenção, tais como aqueles descritos, por exemplo, nas Patentes U.S. Nos 7 569 532 e 6 638 902, cujos conteúdos são aqui incorporados, em suta totalidade. De acordo com uma modalidade da invenção, um sistema estabilizante de enzimas pode incluir uma mistura de carbonato e bicarbonato e pode também incluir outros ingredientes para estabilizar certas enzimas ou para aprimorar ou manter o efeito da mistura de carbonato e bicarbonato. Um estabilizador de enzimas pode incluir ainda compostos de boro ou sais de cálcio. Por exemplo, os estabilizadores de enzimas podem ser compostos de boro selecionados a partir do grupo constituído por ácido borônico, ácido bórico, borato, poliborato e suas combinações.

[0119]Os estabilizadores de enzimas podem também incluir sequestrantes branqueadores clorados, adicionados para impedir que espécies branqueadoras de cloro presentes ataquem e inativem as enzimas especialmente em condições alcalinas. Portanto, ânions adequados sequestrantes de cloro podem ser adicionados como estabilizador de enzimas para impedir a desativação das composições de enzimas de acordo com a invenção. Ânions exemplares sequestrantes de cloro incluem sais contendo cátions de amônio com sulfeto, bissulfeto, tiossulfeto, tiossulfato, iodeto, etc. Podem também ser utilizados antioxidantes, como carbamato, ascorbato, etc., aminas orgânicas, como ácido etilenodiaminatetracético (EDTA) ou seus sais de metais alcalinos, monoetanolamina (MEA) e misturas destes.

Auxiliares de enxague

[0120]As composições de detergente podem opcionalmente incluir uma composição auxiliar de enxague, por exemplo, uma formulação auxiliar de enxague contendo um agente umectante ou de cobertura combinado com outros ingredientes opcionais em uma composição sólida. Os componentes do auxiliar de enxague são capazes de reduzir a tensão superficial da água de enxague e promover a ação de cobertura e/ou impedir a formação de pontos ou riscos causados por gotas de água depois que o enxague se completa, por exemplo, em processos de lavagem de utensílios. Os exemplos de agentes de cobertura incluem, entre outros: compostos de poliéter preparados a partir de óxido de etileno, óxido de propileno, ou uma mistura em um homopolímero ou estrutura de copolímero em bloco ou aleatório. Tais compostos de poliéter são conhecidos como polímeros de óxido de polialquileno, polímeros de polioxialquileno ou polímeros de polialquilenoglicol. Tais agentes de cobertura requerem uma região de relativa hidrofobicidade e uma região de relativa hidrofilicidade para proporcionar propriedades surfactantes à molécula. Quando utilizada, uma composição auxiliar de enxague pode estar presente em aproximadamente 1 a 5 mililitros por ciclo, em que um ciclo inclui aproximadamente 6,5 litros de água.

Agentes espessantes

[0121]Espessantes úteis na presente invenção incluem aqueles compatíveis com sistemas alcalinos. A viscosidade da composição de detergente aumenta com a quantidade de agente espessante, e composições viscosas são úteis para usos quando a composição de detergente agarra-se à superfície. Os espessantes adequados podem incluir aqueles que não deixam resíduo contaminante na superfície a ser tratada. Geralmente, os espessantes que podem ser utilizados na presente invenção incluem gomas naturais como goma xantana, goma guar, guar modificada ou outras gomas originadas da mucilagem de plantas; espessantes à base de polissacarídeos, como alginatos, amidos e polímeros celulósicos (por exemplo, carboximetilcelulose, hidroxietilcelulose e semelhantes); espessantes de poliacrilatos; e espessantes hidrocoloides, como pectina. Geralmente, a concentração de espessante empregado nas presentes composições ou nos métodos será ditada pela viscosidade desejada na composição final. Contudo, como orientação geral, se presente, a viscosidade do espessante dentro da presente composição varia entre aproximadamente 0,1% em peso e 3% em peso, entre aproximadamente 0,1% em peso e 2% em peso ou aproximadamente 0,1% em peso a 0,5% em peso.

Corantes e fragrâncias

[0122]Vários corantes, odoríferos, incluindo perfumes, e outros agentes de promoção estética podem também ser incluídos na composição de detergente. Os corantes podem ser incluídos para alterar a aparência da composição, como, por exemplo, qualquer uma de uma variedade de corantes FD&C, corantes D&C e semelhantes. Corantes adicionais adequados incluem azul direto 86 (Miles), azul Fastusol (Mobay Chemical Corp.), laranja ácido 7 (American Cyanamid), violeta básico 10 (Sandoz), amarelo ácido 23 (GAF), amarelo ácido 17 (Sigma Chemical), verde Sap (Keystone Aniline and Chemical), Metanil amarelo (Keystone Aniline and Chemical), azul ácido 9 (Hilton Davis), azul Sandolan/azul ácido 182 (Sandoz), vermelho rápido Hisol (Capitol Color and Chemical), fluoresceína (Capitol Color and Chemical), verde ácido 25 (Ciba-Geigy), vermelho brilhante ácido Pylakor (Pylam) e semelhantes. As fragrâncias ou perfumes que podem ser incluídos nas composições incluem, por exemplo, terpenoides como citronelol, aldeídos como amil cinamaldeído, um jasmim como C1S-jasmina ou jasmal, vanilina e semelhantes.

Agentes alvejantes

[0123]A composição de detergente pode opcionalmente incluir um agente alvejante para clarear ou branquear uma superfície, e pode incluir compostos alvejantes capazes de liberar uma espécie de halogênio ativo, como Cl2, Br2, --OCl-- e/ou --OBr-- ou semelhantes, em condições tipicamente encontradas durante o processo de limpeza. Os exemplos de agentes alvejantes adequados incluem, entre outros: compostos contendo cloro como cloro, um hipoclorito ou cloraminas. Os exemplos de compostos adequados liberadores de halogênios incluem, entre outros: dicloroisocianuratos de metais alcalinos, hipocloritos de metais alcalinos, monocloramina e dicloroamina. Fontes de cloro encapsulado podem também ser utilizadas para promover a estabilidade da fonte de cloro na composição (ver, por exemplo, as Patentes U.S. Nos 4 618 914 e 4 830 773, cujos conteúdos são aqui incorporados por referência neste pedido de patente). O agente alvejante pode também incluir um agente contendo ou atuando como fonte de oxigênio ativo. O composto de oxigênio ativo atua para fornecer uma fonte de oxigênio ativo e pode liberá-lo em soluções aquosas. Um composto de oxigênio ativo pode ser inorgânico, orgânico ou uma mistura destes. Os exemplos de compostos adequados de oxigênio ativo incluem, entre outros: compostos de peroxigênio, adutos de compostos de peroxigênio, peróxido de hidrogênio, perboratos, carbonato de cálcio peroxihidratado, peroxihidratos de fosfato, permonossulfato de potássio e perborato de sódio mono e tetrahidratado, com e sem ativadores como tetra-acetiletileno diamina.

Sanitizantes/agentes antimicrobianos

[0124]A composição de detergente pode opcionalmente incluir um agente sanitizante (ou agente antimicrobiano). Agentes sanitizantes, também conhecidos como agentes antimicrobianos, são composições químicas que podem ser utilizadas para prevenir a contaminação microbiana e a deterioração de sistemas de materiais, superfícies, etc. Geralmente, esses materiais se enquadram em classes específicas incluindo fenólicos, compostos halogenados, compostos de amônio quaternário, derivados de metais, aminas, alcanol aminas, derivados nitrogenados, anilidas, compostos organossulfurados e de enxofre-nitrogênios e compostos diversos.

[0125]O dado agente antimicrobiano, dependendo da composição química e concentração, pode simplesmente limitar a proliferação de números do micróbio ou pode destruir a totalidade ou uma parte da população microbiana. Os termos "micróbios" e "microrganismos" tipicamente se referem primariamente a microrganismos do tipo bactéria, vírus, levedura, esporos e fungo. Durante o uso, os agentes antimicrobianos são tipicamente formados em um material funcional sólido que, quando diluído e dispensado, opcionalmente, por exemplo, utilizando uma corrente aquosa forma uma composição aquosa desinfetante ou sanitizante que pode ser contatada com uma variedade de superfícies, resultando em prevenção do crescimento ou a eliminação de uma parte da população microbiana. Uma redução de três log da população microbiana resulta em uma composição sanitizante. O agente antimicrobiano pode ser encapsulado, por exemplo, para melhorar sua estabilidade.

[0126]Os exemplos de agentes antimicrobianos adequados incluem, entre outros, antimicrobianos fenólicos como pentaclorofenol; ortofenilfenol; cloro-p- benzilfenóis; p-cloro-m-xilenol; compostos de amônio quaternário como cloreto de alquil dimetilbenzilamônio; cloreto de alquil dimetiletilbenzilamônio; cloreto de octildecildimetilamônio; cloreto de dioctildimetilamônio; e cloreto de didecildimetilamônio. Os exemplos de agentes antibacterianos adequados contendo halogênios incluem, entre outros: tricloroisocianurato de sódio, dicloroisocianato de sódio (anidro ou hidratado), complexos iodo-poli(vinilpirolidinona), compostos de bromo como as 2-bromo-2-nitropropano-1,3-diol, e agentes antimicrobianos quaternários como cloreto de benzalcônio, cloreto de didecildimetilamônio, diiodocloreto de colina e tribrometo de tetrametilfosfônio. Outras composições antimicrobianas como hexahidro-1,3,5-tris(2-hidroxietil)-s-triazina, ditiocarbamatos como dimetilditiocarbamato de sódio e uma variedade de outros materiais são conhecidos na técnica por suas propriedades antimicrobianas.

[0127]Deve-se entender também que compostos de oxigênio ativo, como aqueles discutidos acima na seção de agentes alvejantes, podem atuar também como agentes antimicrobianos, e podem até mesmo proporcionar atividade sanitizante. De fato, em algumas modalidades, a capacidade do composto de oxigênio ativo para atuar como agente antimicrobiano reduz a necessidade de agentes antimicrobianos adicionais na composição. Por exemplo, composições de percarbonato demonstraram proporcionar excelente ação antimicrobiana.

Ativadores

[0128]Em algumas modalidades, a atividade antimicrobiana ou atividade de branqueamento da composição de detergente pode ser realçada pela adição de um material que, quando a composição de detergente é colocada em uso, reage com o oxigênio ativo para formar um componente ativado. Por exemplo, em algumas modalidades, um perácido ou sal de perácido é formado. Por exemplo, em algumas modalidades, tetra-acetiletilenodiamina pode ser incluída na composição de detergente para reagir com o oxigênio ativo e formar um perácido ou sal de perácido que atua como um agente antimicrobiano. Outros exemplos de ativadores com oxigênio ativo incluem metais de transição e seus compostos, compostos que contêm um grupo carboxílico, nitrila ou éster ou outros compostos tais conhecidos na técnica. Em uma modalidade, o ativador inclui tetra-acetiletilenodiamina; metal de transição; composto que inclui grupo carboxílico, nitrila, amina ou éster; ou misturas destas. Em algumas modalidades, um ativador for para um composto com oxigênio ativo combina com o oxigênio ativo para formar agente antimicrobiano.

[0129]As composições de detergente e os métodos de uso da presente invenção podem incluir um ativador de branqueamento que permite a liberação de espécies de oxigênio ativo a uma temperatura mais baixa. Inúmeros exemplos de ativadores de branqueamento desse tipo, frequentemente referidos como precursores de branqueamento, são conhecidos na técnica e amplamente descritos na literatura, como na Patente U.S. No 3 332 882 e Patente U.S. No 4 128 494, cujos conteúdos são aqui incorporados, em sua totalidade, por referência neste pedido de patente. Ativadores preferidos de branqueamento são tetra-acetiletilenodiamina (TAED), nonanoiloxibenzeno sulfonato de sódio (SNOBS), penta-acetato de glicose (GPA), tetra-acetilmetilenodiamina (TAMD), cianurato de triacetila, sulfonil etil éster de ácido carbonicônico sódico, acetiloxibenzeno de sódio e as monoacil tetra-acetil glicoses de cadeia longa conforme descritas em WO-91/10719, mas outros ativadores, como sulfofenil carbonato de sódio (CSPC), descrito na Patente U.S. No 4 751 015 e na Patente U.S. No 4 818 426, cujos conteúdos são aqui incorporados, em sua totalidade, por referência neste pedido de patente, podem também ser utilizados.

[0130]Precursores de ácido peroxibenzoico são conhecidos na técnica, como descritos em GB-A-836 988, cujo conteúdo é aqui incorporado por referência neste pedido de patente. Exemplos de precursores adequados são benzoato de fenila, p-nitrobenzoato de fenila, benzoato de o-nitrofenila, benzoato de o- carboxifenila, benzoato de p-bromofenila, benzoiloxi benzeno sulfonato de sódio ou potássio e anidrido benzoico. Precursores de branqueamento preferidos de peroxigênio são p-benzoiloxi-benzeno sulfonato de sódio, N,N,N,N-tetra- acetiletilenodiamina (TEAD), nonanoiloxibenzeno sulfonato de sódio (SNOBS) e sulfofenil carbonato de colina (CSPC). As quantidades de ativador de branqueamento nas composições de detergente da presente invenção de preferência não ultrapassam 30% em peso, mais preferivelmente 20% em peso, e, o mais preferível, 10% em peso.

[0131]Em algumas modalidades, a composição de detergente está na forma de bloco sólido, e um material ativador para o oxigênio ativo é acoplado ao bloco sólido. O ativador pode ser acoplado ao bloco sólido por qualquer um de uma variedade de métodos para acoplar uma composição detergente sólida ao outro. Por exemplo, o ativador pode estar na forma de um sólido que é ligado, afixado, colado ou de outra forma aderido ao bloco sólido. Alternativamente, o ativador sólido pode ser formado em volta e circundando o bloco. A título de exemplo adicional, o ativador sólido pode ser acoplado ao bloco sólido pelo recipiente ou embalagem da composição de detergente, como por uma embalagem ou filme plástico ou enrugado.

Agentes de carga ou preenchimento

[0132]A composição de detergente pode opcionalmente incluir uma quantidade mínima, mas eficaz de uma ou mais cargas que não atuam necessariamente como agentes de limpeza por si mesmos, mas que podem cooperar com o agente de limpeza para aprimorar a capacidade de limpeza global da composição. Exemplos de agentes de carga adequados incluem, entre outros: sulfato de sódio, cloreto de sódio, amido, açúcares e alquilenoglicóis C1-C10 como propilenoglicol.

Agentes antiespumantes

[0133]A composição de detergente pode opcionalmente incluir uma quantidade mínima, mas eficaz de um agente antiespumante para reduzir a estabilidade da espuma. Os exemplos de agentes antiespumantes adequados incluem, entre outros: compostos de silício como sílica dispersa em polidimetilsiloxano, amidas graxas, ceras de hidrocarbonetos, ácidos graxos, ésteres graxos, alcoóis graxos, sabões de ácidos graxos, etoxilatos, óleos minerais, ésteres de polietilenoglicol e alquil ésteres de fosfato como monostearil fosfato. Uma discussão sobre agentes antiespumantes pode ser encontrada, por exemplo, na Patente U.S. No 3 048 548, concedida a Martin et al., Patente U.S. No 3 334 147, concedida a Brunelle et al., e Patente U.S. No 3 442 242 concedida a Rue et al., cujos conteúdos são aqui incorporados por referência neste pedido de patente.

Agentes anti-redeposição

[0134]A composição de detergente pode opcionalmente incluir um agente anti-redeposição adicional capaz de facilitar a suspensão prolongada de partículas de sujidade em uma solução de limpeza e de impedir que as partículas removidas voltem a se depositar sobre a superfície que está sendo limpa. Os exemplos de agentes anti-redeposição adequados incluem, entre outros: amidas de ácidos graxos, surfactantes fluorocarbonados, ésteres de complexos de fosfato, poliacrilatos, copolímeros de estireno e anidrido maleico e derivados celulósicos como hidroxietilcelulose, hidroxipropilcelulose.

Agentes estabilizantes adicionais

[0135]A composição de detergente pode também incluir outros agentes estabilizantes. Exemplos de agentes estabilizantes adequados incluem, entre outros: borato, íons de cálcio/magnésio, propilenoglicol e suas misturas.

Dispersantes

[0136]A composição de detergente pode também incluir dispersantes. Exemplos de dispersantes adequados que podem ser utilizados na composição detergente sólida incluem, entre outros: copolímeros de ácido maleico/olefina, ácido poliacrílico e misturas destes.

Agentes de endurecimento/modificadores da solubilidade

[0137]A composição de detergente pode incluir uma quantidade mínima, mas eficaz de um agente de endurecimento. Exemplos de agentes adequados de endurecimento incluem, entre outros: uma amida como monoetanolamida de ácido esteárico ou dietanolamida de ácido láurico, uma alquilamida, um polietilenoglicol sólido, um copolímero sólido em bloco de EO/PO, amidos feitos com que se tornassem solúveis em água por um processo de tratamento ácido ou alcalino e vários inorgânicos que transmite propriedades de solidificação a uma composição aquecida quando do resfriamento. Tais compostos podem também variar a solubilidade da composição em um meio aquoso durante o uso, tal que o agente de limpeza e/ou outros ingredientes ativos possam ser dispensados da composição sólida durante um período prolongado de tempo.

Adjuvantes

[0138]A composição de detergente pode também incluir qualquer número de adjuvantes. Especificamente, a composição de detergente pode incluir agentes estabilizantes, agentes umectantes, agentes espumantes, inibidores de corrosão, biocidas e peróxido de hidrogênio entre qualquer número de outros constituintes que podem ser adicionados à composição. Tais adjuvantes podem ser formulados previamente com a presente composição ou adicionados ao sistema simultaneamente, ou mesmo depois da adição da presente composição. A composição de detergente pode também conter qualquer número de outros constituintes, como necessitados pela aplicação, os quais são conhecidos e que podem facilitar a atividade das presentes composições.

Surfactantes

[0139]A composição de detergente pode também incluir surfactantes adicionais. Os surfactantes adicionais podem incluir, surfactantes não iônicos, surfactantes não iônicos semipolares, surfactantes catiônicos, surfactantes aniônicos, surfactantes anfotéricos, surfactantes zwitteriônicos e combinações dos mesmos.

Surfactantes não iônicos

[0140]Os surfactantes não iônicos úteis são em geral caracterizados pela presença de um grupo orgânico hidrofóbico e um grupo orgânico hidrofílico, e são tipicamente produzidos pela condensação de um composto orgânico alifático, alquila aromático ou polioxialquileno hidrofóbico com uma porção hidrofílica de óxido alcalino, o qual, na prática, é óxido de etileno ou um produto de sua poli-hidratação, polietilenoglicol. Praticamente qualquer composto hidrofóbico tendo um grupo hidroxila, carboxila, amino ou amido com um átomo de hidrogênio reativo pode ser condensado com óxido de etileno, ou seus adutos de poli-hidratação, ou suas misturas com alcoxilenos, tais como óxido de propileno, para formar um agente não iônico de superfície ativa. O comprimento da porção hidrofílica do polioxialquileno que é condensada com qualquer composto hidrofóbico em particular pode ser rapidamente ajustado para produzir um composto dispersível em água ou solúvel em água tendo o grau desejado de equilíbrio entre propriedades hidrofílicas e hidrofóbicas. Os surfactantes não iônicos úteis incluem:

[0141]1. Compostos poliméricos em bloco de polioxipropileno-polioxietileno à abse de propilenoglicol, etilenoglicol, glicerol, trimetilolpropano e etilenodiamina, como o composto iniciador com hidrogênio reativo. Exemplos de compostos poliméricos criados a partir de propoxilação e etoxilação sequenciais do iniciador estão disponíveis comercialmente sob os nomes comerciais Pluronic® e Tetronic® fabricados pela BASF Corp. Os compostos Pluronic® são compostos bifuncionais (dois hidrogênios reativos) formados condensando óxido de etileno com uma base hidrofóbica formada pela adição de óxido de propileno aos dois grupos hidroxila de propilenoglicol. Essa porção hidrofóbica da molécula pesa entre aproximadamente 1.000 e 4.000. Óxido de etileno é então adicionado para intercalar esse grupo hidrofóbico entre hidrofílicos, controlado pelo comprimento para constituir entre 10% em peso e 80% em peso da molécula final. Os compostos Tetronic® são copolímeros em bloco tetrafuncionais derivados da adição sequencial de óxido de propileno e óxido de etileno à etilenodiamina. A massa molar do hidrótopo de óxido de propileno varia entre aproximadamente 500 e 7.000; e, o hidrófilo, óxido de etileno, é adicionado para constituir entre aproximadamente 10% em peso e 80% em peso da molécula.

[0142]2. Produtos da condensação de um mol de alquil fenol, em que a cadeia do alquila, de configuração linear ou ramificada ou de um constituinte alquila único ou duplo, contém entre aproximadamente 8 e 18 átomos de carbono, com entre aproximadamente 3 a 50 moles de óxido de etileno. O grupo alquila pode ser representado, por exemplo, por diisobutileno, di-amila, propileno polimerizado, isooctila, nonila e di-nonila. Esses surfactantes podem ser condensados de óxido de polietileno, polipropileno e de polibutileno de alquil fenóis. Exemplos de compostos comerciais dessa química estão disponíveis no mercado sob os nomes comerciais Igepal® fabricados por Rhone-Poulenc e Triton® fabricado por Union Carbide.

[0143]3. Produtos da condensação de um mol de um álcool de cadeia linear ou ramificada, saturada ou insaturada tendo entre aproximadamente 6 e 24 átomos de carbono, com aproximadamente 3 a 50 moles de óxido de etileno. A porção de álcool pode consistir em misturas de alcoóis na faixa de carbono delineada acima, ou pode consistir em um álcool com um número específico de átomos de carbono dentro dessa faixa. Exemplos de surfactante comercial semelhante estão disponíveis sob os nomes comerciais NeodolTM fabricados por Shell Chemical Co. e AlfonicTM fabricado por Vista Chemical Co.

[0144]4. Produtos da condensação de um mol de ácido carboxílico de cadeia linear ou ramificada, saturada ou insaturada tendo entre aproximadamente 8 a 18 átomos de carbono, com entre aproximadamente 6 a 50 moles de óxido de etileno. A porção de ácido pode consistir em misturas de ácidos na faixa definida acima de átomos de carbono ou pode consistir em um ácido com um número específico de átomos de carbono dentro da faixa. Exemplos de compostos comerciais dessa química estão disponíveis no mercado sob os nomes comerciais NopalcolTM fabricados por Henkel Corporation e LipopegTM fabricados por Lipo Chemicals, Inc.

[0145]Além de ácidos carboxílicos etoxilados, comumente denominados ésteres de polietilenoglicol, outros ésteres de ácidos alcanoicos, formados pela reação com glicerídeos, glicerina e alcoóis polihídricos (sacarídeo ou sorbitana/sorbitol), têm aplicação nesta invenção para modalidades especializadas, especialmente aplicações indiretas de aditivos alimentares. Todas essas porções de éster possuem um ou mais sítios com hidrogênio reativo em suas moléculas que podem sofrer acilação adicional ou a adição de óxido (alcóxido) de etileno para controlar a hidrofilicidade dessas substâncias. É preciso ter cuidado quando se adiciona esses carboidratos de ésteres graxos ou acilados a composições da presente invenção contendo as enzimas amilase e/ou lipase por causa da potencial incompatibilidade.

[0146]Os exemplos de surfactantes não iônicos de baixa formação de espuma incluem:

[0147]5. Compostos de (1) que são modificados, essencialmente revertidos pela adição de óxido de etileno a etilenoglicol para fornecer um hidrófilo de massa molar designada; e, a seguir, adicionando óxido de propileno para obter blocos hidrofóbicos no lado externo (extremidades) da molécula. A porção hidrofóbica da molécula pesa entre aproximadamente 1.000 e 3.100, com a hidrofílica central incluindo entre 10% em peso e 80% em peso da molécula final. Esses PluronicsTM revertidos são fabricados pela BASF Corporation sob o nome comercial de surfactantes PluronicTM R. Do mesmo modo, os surfactantes TetronicTM R são produzidos pela BASF Corporation pela adição sequencial de óxido de etileno e óxido de propileno à etilenodiamina. A porção hidrofóbica da molécula pesa entre aproximadamente 2.100 e 6.700, com a porção hidrofílica central incluindo de 10% em peso a 80% em peso da molécula final.

[0148]6. Compostos dos (1), (2), (3) e (4) que são modificados por “coroamento” (capping) ou "bloqueio nas extremidades" do grupo ou grupos hidroxi terminais (de porções multifuncionais) para reduzir a formação de espuma pela reação com uma pequena molécula hidrofóbica como óxido de propileno, óxido de butileno, cloreto de benzila; e, ácidos graxos, alcoóis ou haletos de alquila de cadeia curta, contendo de 1 até 5 átomos de carbono; e suas misturas. Além disso, estão incluídos também reagentes, como cloreto de tionila, que convertem grupos hidroxi terminais em grupo cloreto. Tais modificações ao grupo hidroxi terminal pode levar a não iônicos totalmente em bloco, em bloco-aleatório (heteric), aleatório-em bloco ou totalmente aleatório.

[0149]Exemplos adicionais de não iônico com baixa formação de espuma incluem:

[0150]7. Os alquilfenoxipolietoxialcanóis da Patente U.S. No 2 903 486, concedida em 08 de setembro de 1959 a Brown et al., e representados pela fórmula:

na qual R é um grupo alquila de 8 a 9 átomos de carbono, A é uma cadeia de alquileno com 3 a 4 átomos de carbono, n é um número inteiro de 7 a 16 e m é um número inteiro de 1 a 10.

[0151]Os condensados de polialquilenoglicol da Patente U.S. No 3 048 548, concedida em 07 de agosto de 1962 a Martin et al., com cadeias hidrofílicas de oxietileno e cadeias hidrofóbicas de oxipropileno que se alternam, em que o peso das cadeias hidrofóbicas terminais, o peso da unidade hidrofóbica no meio e o peso das unidades hidrofílicas de ligação representam, cada um, aproximadamente um terço do condensado.

[0152]Os surfactantes não iônicos antiespumantes descritos na Patente U.S. No 3 382 178, concedida em 07 de maio de 1968 a Lissant et al., com a fórmula geral Z[(OR)nOH]z, na qual Z é um material que pode ser alcoxilado, R é um radical derivado de um óxido alcalino que pode ser etileno e propileno e n é um número inteiro de, por exemplo, 10 a 2.000 ou mais e z é um número inteiro determinado pelo número de grupos reativos capazes de serem oxialquilados.

[0153]Os compostos de polioxialquilenos conjugados, descritos na Patente U.S. No 2 677 700, concedida em 04 de maio de 1954 a Jackson et al., correspondentes à fórmula Y(C3H6O)n (C2H4O)mH em que Y é o resíduo de composto orgânico tendo entre aproximadamente 1 e 6 átomos de carbono e um átomo de hidrogênio reativo, n possui um valor médio pelo menos próximo a 6,4, conforme determinado pelo número de hidroxilas, e m possui um valor tal que a porção oxietileno constitui entre aproximadamente 10% e 90% em peso da molécula.

[0154]Os compostos de polioxialquilenos conjugados, descritos na Patente U.S. No 2 674 619, concedida em 06 de abril de 1954 a Lundsted et al., com a fórmula Y[(C3H6On (C2H4O)mH]x na qual Y é o resíduo de composto orgânico tendo entre aproximadamente 2 a 6 átomos de carbono e contendo x átomos de hidrogênio reativo, em que x possui um valor pelo menos próximo a 2, n possui um valor tal que a massa molar da base hidrofóbica de polioxipropileno é pelo menos próxima a 900 e m possui um valor tal que o teor oxietileno é entre aproximadamente 10% e 90% em peso. Os compostos que se enquadram no âmbito da definição para Y incluem, por exemplo, propilenoglicol, glicerina, pentaeritritol, trimetilolpropano, etilenodiamina e semelhantes. As cadeias de oxipropileno contêm opcionalmente, mas vantajosamente, pequenas quantidades de óxido de etileno e as cadeias de oxietileno também contêm opcionalmente, mas vantajosamente, pequenas quantidades de óxido de propileno.

[0155]Agentes tensoativos adicionais de polioxialquileno conjugado, vantajosamente utilizados nas composições desta invenção, correspondem à fórmula: P[(C3H6O)n (C2H4O)mH]x em que P é o resíduo de composto orgânico tendo entre aproximadamente 8 a 18 átomos de carbono e contendo x átomos de hidrogênio reativo, em que x possui um valor igual a 1 ou 2, n possui um valor tal que a massa molar da porção polioxietileno é de pelo menos 44 e m possui um valor tal que o teor de oxipropileno da molécula é entre aproximadamente 10% e 90% em peso. Em qualquer caso, as cadeias de oxipropileno podem conter opcionalmente, mas vantajosamente, pequenas quantidades de óxido de etileno e as cadeias de oxietileno também podem conter opcionalmente, mas vantajosamente, pequenas quantidades de óxido de propileno.

[0156]8. Surfactantes de amida de ácidos graxos polihidroxi adequados para uso nas presentes composições incluem aqueles com a fórmula estrutural R2CONR1Z na qual: R1 é H, grupo C1-C4 hidrocarbonila, 2-hidroxi etila, 2-hidroxi propila, etoxi, propoxi ou uma mistura destes; R2 é C5-C31 hidrocarbonila, que pode ser de cadeia linear; e Z é polihidroxihidrocarbonila tendo uma cadeia hidrocarbonila linear com pelo menos 3 hidroxilas conectadas diretamente à cadeia, ou um derivado alcoxilado (de preferência etoxilado ou propoxilado) destes. Z pode ser derivado de um açúcar redutor em uma reação de aminação redutiva, como uma porção glicitila.

[0157]9. Os produtos alquil etoxilados da condensação de alcoóis alifáticos com entre 0 e 25 moles de óxido de etileno são adequados para uso nas presentes composições. A cadeia do alquila do álcool alifático pode ser linear ou ramificada, primária ou secundária e, em geral contém, de 6 a 22 átomos de carbono.

[0158]10. Os alcoóis graxos C6-C18 etoxilados e os alcoóis graxos C6-C18 mistos etoxilados e propoxilados são surfactantes adequados para uso nas presentes composições, especialmente aqueles que são solúveis em água. Os alcoóis graxos etoxilados adequados incluem alcoóis graxos C6-C18 etoxilados com grau de etoxilação de 3 a 50.

[0159]11. Surfactantes não iônicos de alquilpolissacarídeos, especialmente para uso nas presentes composições incluem aqueles descritos na Patente U.S. No 4 565 647, Llenado, concedida em 21 de janeiro de 1986. Esses surfactantes incluem um grupo hidrofóbico contendo entre aproximadamente 6 e 30 átomos de carbono e um polissacarídeo, por exemplo, um grupo hidrofílico de poliglicosídeo contendo entre aproximadamente 1,3 a 10 unidades de sacarídeo. Qualquer sacarídeo redutor contendo 5 ou 6 átomos de carbono pode ser utilizado, por exemplo, glicose, galactose e porções galactosila podem substituir as porções glicosila (Opcionalmente o grupo hidrofóbico está ligado nas posições 2, 3, 4, etc., fornecendo, assim, uma glicose ou galactose ao contrário de um glicosídeo ou galactosídeo). As ligações entre sacarídeos podem ser, por exemplo, entre a posição das unidades adicionais de sacarídeos e as posições 2, 3, 4 e/ou 6 nas unidades precedentes de sacarídeos.

[0160]12. Surfactantes de amida de ácidos graxos para uso nas presentes composições incluem aqueles com a fórmula: R6CON(R7)2 na qual R6 é um grupo alquila contendo de 7 a 21 átomos de carbono e cada R7 é independentemente hidrogênio, alquila C1-C4, hidroxialquila C1-C4 ou --( C2H4O)XH, onde x está na faixa de 1 a 3.

[0161]13. Uma classe útil de surfactantes não iônicos inclui a classe definida como aminas alcoxiladas ou, mais especialmente, surfactantes de alcoóis alcoxilados/aminados/alcoxilados. Esses surfactantes não iônicos podem ser, pelo menos em parte, representados pelas fórmulas gerais: R20--(PO)SN--(EO) tH, R20-- (PO)SN--(EO) tH(EO)tH e R20--N(EO) tH; nas quais R20 é um grupo alquila, alquenila ou outro alifático, ou um grupo alquil-arila de 8 a 20, de preferência 12 a 14 átomos de carbono, EO é oxietileno, PO é oxipropileno, s é 1 a 20, de preferência 2-5, t é 110, de preferência 2-5, e u é 1-10, de preferência 2-5. Outras variações no âmbito desses compostos podem ser representadas pela fórmula alternativa: R20--(PO)V-- N[(EO) wH][(EO) zH] na qual R20 é como definido acima, v é 1 a 20 (por exemplo, 1, 2, 3 ou 4 (de preferência 2)) e w e z são independentemente 1-10, de preferência 25. Esses compostos são representados por uma linha de produtos vendidos pela Huntsman Chemicals como surfactantes não iônicos. Um produto químico dessa classe inclui SurfonicTM PEA 25 Amine Alcoxilate. Os surfactantes não iônicos preferidos para as composições da invenção incluem alcoóis etoxilados, copolímeros em bloco de EO/PO, alquilfenol alcoxilados e semelhantes.

[0162]O tratado Nonionic Surfactants, editado por Schick, M. J., Vol. 1 da Surfactant Science Series, Marcel Dekker, Inc., Nova York, 1983 é uma referência excelente na ampla variedade de compostos não iônicos geralmente empregados na prática da presente invenção. Uma listagem típica das classes de não iônicos, e de espécies desses surfactantes, é fornecida na Patente U.S. No 3 929 678 concedida a Laughlin e Heuring em 30 de dezembro de 1975. Exemplos adicionais são fornecidos em "Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I e II por Schwartz, Perry e Berch).

Surfactantes não iônicos semipolares

[0163]O tipo semipolar de agentes tensoativos não iônicos representa outra classe de surfactante não iônico útil em composições da presente invenção. Geralmente, os surfactantes não iônicos semipolares são altamente formadores de espuma e estabilizadores de espuma, o que pode limitar a sua aplicação em sistemas CIP. No entanto, dentro das modalidades referentes à composição desta invenção destinas à metodologia de limpeza com alta formação de espuma, os surfactantes não iônicos semipolares teriam utilidade imediata. Os surfactantes não iônicos semipolares incluem os óxidos de amina, óxidos de fosfina, sulfóxidos e seus derivados alcoxilados.

[0164]14. Óxidos de amina são óxidos de aminas terciárias correspondentes à fórmula geral:

[0165]Surfactantes úteis de óxidos de aminas solúveis em água são selecionados a partir de óxidos de alquil di(alquil inferior) aminas do coco ou de sebo, cujos exemplos específicos são óxido de dodecildimetilamina, óxido de tridecildimetilamina, óxido de etradecildimetilamina, óxido de pentadecildimetilamina, óxido de hexadecildimetilamina, óxido de heptadecildimetilamina, óxido de octadecildimetilamina, óxido de dodecildipropilamina, óxido de tetradecildipropilamina, óxido de hexadecildipropilamina, óxido de tetradecildibutilamina, óxido de octadecildibutilamina, óxido de bis(2- hidroxietil)dodecilamina, óxido de bis(2-hidroxietil)-3-dodecoxi-1-hidroxipropilamina, óxido de dimetil-(2-hidroxidodecil)amina, óxido de 3,6,9-trioctadecildimetilamina e óxido de 3-dodecoxi-2-hidroxipropildi-(2-hidroxietil)amina.

[0166]Surfactantes não iônicos semipolares úteis também incluem óxidos de fosfina solúveis em água tendo a seguinte estrutura:

[0167]Exemplos de óxidos de fosfina úteis incluem óxido de dimetildecilfosfina, óxido de dimetiltetradecilfosfina, óxido de metiletiltetradecilfosfona, óxido de dimetilhexadecilfosfina, óxido de dietil-2- hidroxioctildecilfosfina, óxido de bis(2-hidroxietil)dodecilfosfina, e óxido de bis(hidroximetil)tetradecilfosfina.

[0168]Surfactantes não iônicos semipolares úteis na invenção também incluem os compostos de sulfóxido solúveis em água que possuem a estrutura:

[0169]Exemplos úteis desses sulfóxidos incluem dodecilmetil sulfóxido; 3- hidroxi tridecilmetil sulfóxido; 3-metoxitridecilmetil sulfóxido; e 3-hidroxi-4- dodecoxibutilmetil sulfóxido.

[0170]Os surfactantes não iônicos semipolares para as composições da invenção incluem óxidos de dimetilamina, tais como óxido de lauril dimetilamina, óxido de miristil dimetilamina, óxido de cetil dimetilamina e suas combinações e semelhantes. Os surfactantes úteis de óxidos de aminas solúveis em água são selecionados a partir dos óxidos de octila, decila, dodecila, isododecila, alquil di- (alquil inferior) amina de coco ou sebo, cujos exemplos específicos são óxido de octildimetilamina, óxido de nonildimetilamina, óxido de decildimetilamina, óxido de undecildimetilamina, óxido de dodecildimetilamina, óxido de iso-dodecildimetilamina, óxido de tridecildimetilamina, óxido de tetradecildimetilamina, óxid o de pentadecildimetilamina, óxido de hexadecildimetilamina, óxido de heptadecildimetilamina, óxido de octadecildimetilamina, óxido de dodecildipropilamina, óxido de tetradecildipropilamina, óxido de hexadecildipropilamina, óxido de tetradecildibutilamina, óxido de octadecildibutilamina, óxido de bis(2-hidroxietil)dodecilamina, óxido de bis(2- hidroxietil)-3-dodecoxi-1-hidroxipropilamina, óxido de dimetil-(2-hidroxidodecil)amina, óxido de 3,6,9-trioctadecildimetilamina, e óxido de 3-dodecoxi-2-hidroxipropildi-(2- hidroxietil)amina.

[0171]Surfactantes não iônicos adequados para uso com as composições da presente invenção incluem surfactantes etoxilados. Os surfactantes etoxilados adequados incluem copolímeros de EO/PO, copolímeros de EO/PO capeados, alcoóis alcoxilados, alcoóis alcoxilados capeados, suas misturas ou semelhantes. Surfactantes alcoxilados adequados para uso como solventes incluem copolímeros em bloco de EO/PO, como os surfactantes Pluronic e Pluronic revertido; alcoóis alcoxilados, como Dehypon LS-54 (R-(EO)5(PO)4) e Dehypon LS-36 (R-(EO)3(PO)6); e alcoóis alcoxilados capeados, como Plurafac LF221 e Tegoten EC11; suas misturas ou semelhantes. Surfactantes aniônicos

[0172]Além disso, na presente invenção, são também úteis substâncias de superfície ativa que são categorizadas como aniônicos, pois a carga no hidrófobo é negativa; ou surfactantes nos quais a seção hidrofóbica da molécula não tem carga a menos que o pH seja elevado para neutralidade ou acima (por exemplo, ácidos carboxílicos). Carboxilato, sulfonato, sulfato e fosfato são os grupos polares (hidrofílicos) solubilizantes encontrados em surfactantes aniônicos. Dos cátions (contraíons) associados com esses grupos polares, sódio, lítio e potássio transmitem solubilidade em água; íons de amônio e de amônio substituído proporcionam solubilidade em água e óleo; e, cálcio, bário e magnésio promovem a solubilidade em óleo. Tal qual compreendido pelos técnicos no assunto, os aniônicos são excelentes surfactantes detergentes e são, portanto, adições favorecidas às composições de detergente de carga pesada.

[0173]Os surfactantes aniônicos de sulfato adequados para uso nas presentes composições incluem alquil éter sulfatos, alquil sulfatos, os alquil sulfatos lineares e ramificados, primários e secundários, alquil etoxissulfatos, oleil glicerol sulfatos graxos, alquil fenol éter sulfatos de óxido de etileno, os C5-C17 acil-N-(C1-C4 alquil) e -N-(C1-C2 hidroxialquil) glucamina sulfatos e sulfatos de alquilpolissacarídeos, tais como os sulfatos de alquilpoliglucosídeo, e semelhantes. Estão incluídos também os alquil sulfatos, alquil poli(etileno-oxi) éter sulfatos e poli(etilenooxi) sulfatos aromáticos como os sulfatos ou produtos da condensação de óxido de etileno e nonil fenol (normalmente tendo 1 a 6 grupos oxietileno por molécula).

[0174]Os surfactantes aniônicos de sulfonato adequados para uso nas presentes composições também incluem alquil sulfonatos, os alquil sulfonatos lineares e ramificados primários e secundários e os sulfonatos aromáticos com ou sem substituintes.

[0175]Os surfactantes aniônicos de carboxilato adequados para uso nas presentes composições incluem ácidos carboxílicos (e sais), como ácidos alcanoicos (e alcanoatos), ésteres de ácidos carboxílicos (por exemplo, alquil succinatos), éteres de ácidos carboxílicos, ácidos graxos sulfonados, como ácido oleico sulfonado, e os semelhantes. Tais carboxilatos incluem surfactantes de e sabões de alquil etoxi carboxilatos, alquil aril etoxi carboxilatos, alquil polietoxi policarboxilato (por exemplo, alquil carboxilas). Os carboxilatos secundários úteis nas presentes composições incluem aqueles que contêm uma unidade carboxila conectada a um carbono secundário. O carbono secundário pode estar em uma estrutura de anel, por exemplo, como no ácido p-octil benzoico, ou como em ciclohexil carboxilatos alquil substituídos. Os surfactantes de carboxilato secundário não contêm tipicamente ligações éter, ligações éster nem grupos hidroxila. Além disso, são tipicamente desprovidos de átomos de nitrogênio no grupo dianteiro (porção anfifílica). Os surfactantes de sabões secundários contêm tipicamente 11-13 átomos de carbono no total, embora mais átomos de carbono (por exemplo, até 16) possam estar presentes. Os carboxilatos adequados também incluem acilamino ácidos (e sais), como acilglutamatos, acil peptídeos, sarcosinatos (por exemplo, N-acil sarcosinatos), tauratos (por exemplo, N-acil tauratos e amidas de ácidos graxos de taureto de metila), e os semelhantes.

[0176]Os surfactantes aniônicos adequados incluem alquil ou alquilaril etoxi carboxilatos da fórmula abaixo: R-O-(CH2CH2O)n(CH2)m-CO2X (3) na qual R é um grupo C8 a C22 alquila ou

no qual R1 é um grupo C4-C16 alquila; n é um número inteiro de 1-20; m é um número inteiro de 1-3; e X é um contraíon, como hidrogênio, sódio, potássio, lítio, amônio, ou um sal de amina como monoetanolamina, dietanolamina ou trietanolamina. Em algumas modalidades, n é um número inteiro de 4 a 10 e m é 1. Em algumas modalidades, R é um grupo C8-C16 alquila. Em algumas modalidades, R é um grupo C12-C14 alquila, n é 4 e m é 1.

[0177]Em outras modalidades, R é

e R1 é um grupo C6-C12 alquila. Em ainda outras mais modalidades, R1 é um grupo C9 alquila, n é 10 e m é 1.

[0178]Tais alquil e alquilaril etoxi carboxilatos estão disponíveis comercialmente. Esses etoxi carboxilatos estão tipicamente disponíveis nas formas de ácido, as quais podem ser rapidamente convertidas na forma aniônica ou de sal. Os carboxilatos disponíveis comercialmente incluem Neodox 23-4, um ácido C12-13 alquil polietoxi (4) carboxílico (Shell Chemical), e Emcol CNP-110, um ácido C9 alquilaril polietoxi (10) carboxílico (Witco Chemical). Carboxilatos são disponibilizados também pela Clariant, por exemplo, o produto Sandopan® DTC, um ácido C13 alquil polietoxi (7) carboxílico. Surfactante catiônicos

[0179]As substâncias de superfície ativa são classificadas como catiônicas se a carga na porção de hidrótopo da molécula for positiva. Surfactantes nos quais os hidrótopos não têm carga a menos que o pH seja diminuído até próximo da neutralidade ou mais baixo, mas que são então catiônicos (por exemplo, alquil aminas), estão também incluídos nesse grupo. Em teoria, os surfactantes catiônicos podem ser sintetizados a partir de qualquer combinação de elementos contendo uma estrutura "ônio" RnX+Y-- e poderiam incluir compostos diferentes de nitrogênio (amônio), tais como fósforo (fosfônio) e enxofre (sulfônio). Na prática, a área dos surfactantes catiônicos é dominada por compostos contendo nitrogênio, provavelmente porque as vias sintéticas para catiônicos nitrogenados são simples e diretas e fornecem rendimentos elevados do produto, o que as torna menos dispendiosas.

[0180]Os surfactantes catiônicos de preferência incluem, mais preferivelmente referem-se a compostos contendo pelo menos um grupo hidrofóbico com cadeia longa de carbono e pelo menos um nitrogênio com carga positiva. O grupo com cadeia longa de carbono pode ligar-se diretamente ao átomo de nitrogênio por substituição simples; ou mais preferivelmente, de maneira indireta por um ou mais grupos funcionais como ponte nas chamadas alquilaminas e amido aminas interrompidas. Tais grupos funcionais podem tornar a molécula mais hidrofílica e/ou mais dispersível em água, mais facilmente solubilizada em água por misturas de co-surfactantes e/ou solúvel em água. Para aumentar a solubilidade em água, grupos aminos primários, secundários ou terciários adicionais podem ser introduzidos ou o nitrogênio do amino pode ser quaternizado com grupos alquila de baixa massa molar. Além disso, o nitrogênio pode ser parte de uma porção de cadeia ramificada ou linear de graus variados de insaturação ou de um anel heterocíclico saturado ou insaturado. Além disso, os surfactantes catiônicos podem conter ligações complexas tendo mais de um átomo de nitrogênio catiônico.

[0181]Os compostos surfactantes classificados como óxidos de aminas, anfotéricos e zwitteriônicos, são eles mesmos tipicamente catiônicos em soluções com pH próximo ao neutro ou ácido, e podem sobrepor-se em classificações de surfactantes. Surfactantes catiônicos polioxietilados em geral comportam-se como surfactantes não iônicos em solução alcalina e como surfactantes catiônicos em solução ácida.

[0182]As aminas catiônicas, os sais de aminas e os compostos de amônio quaternários mais simples podem ser desenhados esquematicamente da seguinte maneira:

nas quais, R representa uma cadeia de alquila, R', R'' e R''' podem ser cadeias de alquila ou grupos arila ou hidrogênio e X representa um ânion. Os sais de aminas e os compostos de amônio quaternário são preferidos para uso prático nesta invenção por seu elevado grau de solubilidade em água.

[0183]A maioria dos surfactantes catiônicos comerciais de grande volume pode ser subdividida em quatro classes principais e subgrupos adicionais conhecidos pelos técnicos no assunto, e descritos na "Surfactant Enciclopedia", Cosmetics & Toiletries, Vol. 104 (2) 86-96 (1989). A primeira classe inclui alquilaminas e seus sais. A segunda classe inclui alquil imidazolinas. A terceira classe inclui aminas etoxiladas. A quarta classe inclui quaternários, como sais de alquilbenzildimetilamônio, sais de alquil benzeno, sais de amônio heterocíclico, sais de tetra-alquilamônio e os semelhantes. Os surfactantes catiônicos são conhecidos por disporem de uma variedade de propriedades que podem ser benéficas nas presentes composições. Essas propriedades desejáveis podem incluir detergência em composições com pH igual ou abaixo do neutro, eficácia antimicrobiana, espessamento ou gelificação em cooperação com outros agentes e semelhantes.

[0184]Os surfactantes catiônicos úteis nas composições da presente invenção incluem aqueles com a fórmula R1mR2xYLZ em que todo R1 é um grupo orgânico contendo um grupo alquila ou alquenila linear ou ramificado, opcionalmente substituído com até três grupos fenila ou hidroxi e opcionalmente interrompidos por até quatro das seguintes estruturas:

ou um isômero ou mistura dessas estruturas, e o qual contém entre aproximadamente 8 a 22 átomos de carbono. Os grupos R1 podem conter adicionalmente até 12 grupos 12 etoxi. m é um número de 1 a 3. De preferência, no máximo um grupo R1 em uma molécula possui 16 ou mais átomos de carbono quando m for 2, ou mais de 12 átomos de carbono quando m for 3. Todo R2 é um grupo alquila ou hidroxialquila contendo de 1 a 4 átomos de carbono ou um grupo benzila, com mais do que um R2 em uma molécula sendo benzila, e x é um número de 0 a 11, de preferência de 0 a 6. O restante de quaisquer posições de átomos de carbono no grupo Y é preenchido por hidrogênios. Y pode ser um grupo incluindo, entre outros:

ou uma mistura destes. De preferência. L é 1 ou 2, com os grupos Y sendo separados por uma porção selecionada a partir de análogos de R1 e R2 (de preferência alquileno ou alquenileno) com entre 1 e aproximadamente 22 átomos de carbono e duas ligações simples livre entres carbonos quando L for 2. Z é um ânion solúvel em água, como um ânion haleto, sulfato, metilsulfato, hidróxido ou nitrato, sendo especialmente preferidos os ânions cloreto, brometo, iodeto, sulfato ou metil sulfato, em um número que confira neutralidade elétrica ao componente catiônico. Surfactantes anfotéricos

[0185]Os surfactantes anfotéricos ou anfolíticos contêm um grupo hidrofílico básico e um ácido e um grupo orgânico hidrofóbico. Essas entidades iônicas podem ser de quaisquer grupos aniônicos ou catiônicos aqui descritos para outros tipos de surfactantes. Um nitrogênio básico e um grupo carboxilato ácido são os grupos funcionais típicos empregados como os grupos hidrofílicos básicos e ácidos. Em uns poucos surfactantes, sulfonato, sulfato, fosfonato ou fosfato fornecem a carga negativa.

[0186]Os surfactantes anfotéricos podem ser descritos de modo amplo como derivados de aminas alifáticas secundárias e terciárias, nas quais o radical alifático pode ser de cadeia linear ou ramificada e em que um dos substituintes alifáticos contém entre aproximadamente 8 e 18 átomos de carbono e um contém um grupo aniônico solubilizante para água, por exemplo, carboxi, sulfo, sulfato, fosfato ou fosfono. Os surfactantes anfotéricos são subdivididos em duas classes principais conhecidas pelos técnicos no assunto e descritas em "Surfactant Enciclopedia" Cosmetics & Toiletries, Vol. 104 (2) 69-71 (1989), cujo conteúdo é aqui incorporado, em sua totalidade, por referência neste pedido de patente. A primeira classe inclui derivados de acil/dialquil etilenodiamina (por exemplo, derivados de 2-alquil hidroxietil imidazolina) e seus sais. A segunda classe inclui N-alquilamino ácidos e seus sais. Pode-se prever que alguns surfactantes anfotéricos se enquadrarão em ambas as classes.

[0187]Os surfactantes anfotéricos podem ser sintetizados por métodos conhecidos pelos técnicos no assunto. Por exemplo, 2-alquil hidroxietil imidazolina é sintetizada por condensação e fechamento do anel de um ácido carboxílico de cadeia longa (ou um derivado) com dialquil etilenodiamina. Os surfactantes anfotéricos comerciais são derivados pela hidrólise subsequente e abertura do anel da imidazolina por alquilação -- por exemplo, com ácido cloroacético ou acetato de etila. Durante a alquilação, um ou dois grupos carboxialquila reagem e formam uma amina terciária e uma ligação éter, com agentes alquilantes diferentes produzindo aminas terciárias distintas.

[0188]Geralmente, os derivados imidazol de cadeia longa com aplicação na presente invenção possuem a fórmula geral:

em que R é um grupo hidrofóbico acíclico contendo entre aproximadamente 8 e 18 átomos de carbono e M é um cátion para neutralizar a carga do ânion, geralmente sódio. Os anfotéricos derivados de imidazolina comercialmente proeminentes que podem ser empregados nas presentes composições incluem, por exemplo: cocoanfoproprionato, cocoanfocarboxi-propionato, cocoanfoglicinato, cocoanfocarboxi-glicinato, cocoanfopropil-sulfonato e ácido cocoanfocarboxi- propiônico. Ácidos anfocarboxílicos podem ser produzidos a partir de imidazolinas graxas nas quais a funcionalidade de ácido dicarboxílico do ácido anfodicarboxílico é ácido diacético e/ou ácido dipropiônico.

[0189]Os compostos carboximetilados (glicinatos) descritos acima são frequentemente denominados betaínas. As betaínas são uma classe especial de anfotéricos descritos abaixo na seção intitulada Surfactantes zwitteriônicos.

[0190]N-alquilamino ácidos de cadeia longa são preparados rapidamente pela reação de aminas graxas RNH2, no qual R = alquila C8-C18 de cadeia linear ou ramificada, com ácidos carboxílicos halogenados. A alquilação dos grupos amino primários de um aminoácido leva a aminas secundárias e terciárias. Substituintes alquila podem ter grupos amino adicionais que fornecem mais de um centro de nitrogênio reativo. Os ácidos de N-alquilamina comerciais são na maioria alquil derivados de beta-alanina ou beta-N(2-carboxietil) alanina. Os exemplos de anfólitos N-alquilamino ácidos comerciais com aplicação nesta invenção incluem alquil betaamino dipropionatos, RN(C2H4COOM)2 e RNHC2H4COOM. Em uma modalidade, R pode ser um grupo hidrofóbico acíclico contendo entre aproximadamente 8 e 18 átomos de carbono e M é um cátion para neutralizar a carga do ânion.

[0191]Os surfactantes anfotéricos adequados incluem aqueles derivados de produtos do coco, como óleo de coco ou ácido graxo de coco. Os surfactantes adicionais adequados derivados de coco incluem, como parte de sua estrutura, uma porção etilenodiamina, uma porção alcanolamida, uma porção aminoácido, por exemplo, glicina, ou uma combinação destes; e um substituinte alifático com entre aproximadamente 8 e 18 (por exemplo, 12) átomos de carbono. Tal surfactante pode também ser considerado um ácido alquil anfodicarboxílico. Esses surfactantes anfotéricos podem incluir estruturas químicas representadas como: C12-alquil-C(O)- NH-CH2-CH2-N+(CH2-CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OH ou C12-alquil-C(O)-N(H)-CH2-CH2- N+(CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OH. O cocoanfodipropionato dissódico é um surfactante anfotérico adequado e está disponível comercialmente sob o nome comercial Miranol™ FBS da Rhodia Inc., Cranbury, N.J. Outro surfactante anfotérico adequado derivado de coco com o nome químico de cocoanfodiacetato dissódico é vendido sob o nome comercial Mirataine™ JCHA, também da Rhodia Inc., Cranbury, N.J.

[0192]Uma listagem típica das classes de anfotéricos, e de espécies desses surfactantes, é fornecida na Patente U.S. No 3 929 678, concedida a Laughlin e Heuring em 30 de dezembro de 1975. Exemplos adicionais são fornecidos em "Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I e II de Schwartz, Perry e Berch). O conteúdo dessas citações é aqui incorporado, em sua totalidade, por referência neste pedido de patente. Surfactantes zwitteriônicos

[0193]Os surfactantes zwitteriônicos podem ser considerados como um subconjunto dos surfactantes anfotéricos e podem incluir uma carga aniônica. Os surfactantes zwitteriônicos podem ser descritos de modo amplo como derivados de aminas secundárias e terciárias, derivados de aminas heterocíclicos secundárias e terciárias ou derivados de compostos de amônio quaternário, fosfônio quaternário ou de sulfônio terciário. Tipicamente, um surfactante zwitteriônico inclui um amônio quaternário com carga positiva ou, em alguns casos, um íon sulfônio ou fosfônio; um grupo carboxila com carga negativa; e um grupo alquila. Os zwitteriônicos geralmente contêm grupos catiônicos e aniônicos que se ionizam até um grau quase igual na região isoelétrica da molécula e que podem desenvolver forte atração de "sal interno" entre centros com carga positiva-negativa. Os exemplos de tais surfactantes zwitteriônicos sintéticos incluem derivados de compostos alifáticos de amônio quaternário, fosfônio e sulfônio, nos quais os radicais alifáticos podem ser de cadeia linear ou ramificada, e em que um dos substituintes alifáticos contém de 8 a 18 átomos de carbono e um contém um grupo aniônico solubilizante para água, por exemplo, carboxi, sulfonato, sulfato, fosfato ou fosfonato.

[0194]Os surfactantes de betaína e sultaína são surfactantes zwitteriônicos exemplares para uso na presente invenção. Uma fórmula geral para esses compostos é:

em que R1 contém um radical alquila, alquenila ou hidroxialquila de 8 a 18 átomos de carbono tendo 0 a 10 porções de óxido de etileno e de 0 a 1 porções glicerila; Y é selecionado a partir do grupo constituído por átomos de nitrogênio, fósforo e enxofre; R2 é um grupo alquila ou monohidroxi alquila contendo 1 a 3 átomos de carbono; x é 1 quando Y é um átomo de enxofre e 2 quando Y é um átomo de nitrogênio ou fósforo, R3 é um alquileno ou hidroxi alquileno ou hidroxi alquileno de 1 a 4 átomos de carbono e Z é um radical selecionado a partir do grupo constituído por grupos carboxilato, sulfonato, sulfato, fosfonato e fosfato.

[0195]Os exemplos de surfactantes zwitteriônicos com as estruturas listadas acima incluem: 4-[N,N-di(2-hidroxietil)-N-octadecilamônio]-butano-1-carboxilato; 5-[S- 3-hidroxipropil-S-hexadecilsulfônio]-3-hidroxipentano-1-sulfato; 3-[P,P-dietil-P-3,6,9- trioxatetracosanofosfônio]-2-hidroxipropano-1-fosfato; 3-[N,N-dipropil-N-3-dodecoxi- 2-hidroxipropil-amônio]-propano-1-fosfonato; 3-(N,N-dimetil-N-hexadecilamônio)- propano-1-sulfonato; 3-(N,N-dimetil-N-hexadecilamônio)-2-hidroxi-propano-1- sulfonato; 4-[N,N-di(2(2-hidroxietil)-N(2-hidroxidodecil)amônio]-butano-1-carboxilato; 3-[S-etil-S-(3-dodecoxi-2-hidroxipropil)sulfonio]-propano-1-fosfato; 3-[P,P-dimetil-P- dodecilfosfônio]-propano-1-fosfonato; e S[N,N-di(3-hidroxipropil)-N- hexadecilamônio]-2-hidroxi-pentano-1-sulfato. Os grupos alquila contidos nos referidos surfactantes detergentes podem ser lineares ou ramificados e saturados ou insaturados.

[0196]O surfactante zwitteriônico adequado para uso nas presentes composições inclui uma betaína da estrutura geral:

[0197]Tipicamente, essas betaínas surfactantes não exibem caráteres catiônicos ou aniônicos fortes em pH extremos nem mostram solubilidade reduzida na água em sua faixa isoelétrica. Diferentemente de sais "externos" de amônio quaternário, as betaínas são compatíveis com aniônicos. Os exemplos de betaínas adequadas incluem acilamidopropildimetil betaína de coco; hexadecildimetil betaína; C12-14 acilamidopropilbetaína; C8-14 acilamidohexildietil betaína; 4-C14-16 acilmetilamidodietilamônio-1-carboxibutano; C16-18 acilamidodimetilbetaína; C12-16 acilamidopentanodietilbetaína; e C12-16 acilmetilamidodimetilbetaína.

[0198]As sultaínas úteis na presente invenção incluem aqueles compostos com a fórmula (R(R1)2 N+ R2SO3-, na qual R é um grupo C6 -C18 hidrocarbila, todo R1 é típica e independentemente C1-C3 alquila, por exemplo, metila, e R2 é um grupo C1-C6 hidrocarbila, por exemplo, um grupo C1-C3 alquileno ou hidroxialquileno.

[0199]Uma listagem típica das classes de zwitteriônicos, e de espécies desses surfactantes, é fornecida na Patente U.S. No 3 929 678, concedida a Laughlin e Heuring em 30 de dezembro de 1975. Exemplos adicionais são fornecidos em "Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I e II de Schwartz, Perry e Berch). O conteúdo dessas citações é aqui incorporado, em sua totalidade, por referência neste pedido de patente. Modalidades exemplares

[0200]Uma gama exemplar não completa de ingredientes em composições de detergente de acordo com a invenção é mostrada na Tabela 2 em porcentagem por peso de ingredientes ativos das composições de detergente líquido. Tabela 2

[0201]As composições de detergente podem incluir composições concentradas ou podem ser diluídas para formar composições de uso. Em geral, um concentrado refere-se a uma composição que se destina a ser diluída com água a fim de fornecer uma solução para uso que entre em contato com um objeto e proporcione a limpeza desejada, enxague ou semelhantes. A composição de detergente que entra em contato com os artigos a serem lavados pode ser designada como um concentrado ou composição de uso (ou solução para uso) dependendo da formulação empregada em métodos de acordo com a invenção. Deve-se entender que a concentração do sistema polimérico, fonte de alcalinidade, surfactante não iônico, água e de outros ingredientes funcionais opcionais na composição de detergente variarão dependendo de a composição de detergente ser fornecida como um concentrado ou como uma solução para uso.

[0202]Uma solução para uso pode ser preparada a partir do concentrado, diluindo o concentrado com água em uma proporção para diluição que proporcione uma solução para uso com as propriedades detergentes desejadas. A água que é utilizada para diluir o concentrado e formar a composição de uso pode ser designada como água de diluição ou um diluente, e pode variar de um local para outro. O fator de diluição típico é entre aproximadamente 1 e 10.000, porém dependerá de fatores incluindo dureza da água, a quantidade de sujidade a ser removida e os semelhantes. Em uma modalidade, o concentrado é diluído em uma proporção entre aproximadamente 1:10 e 1:10.000 de concentrado para água. Especificamente, o concentrado é diluído em uma proporção entre aproximadamente 1:100 e 1:5.000 de concentrado para água. Mais especialmente, o concentrado é diluído em uma proporção entre aproximadamente 1:250 e 1:2.000 de concentrado para água. Em uma solução para uso, a composição de detergente está presente entre aproximadamente 10 ppm e 10.000 ppm, de preferência entre aproximadamente 200 ppm e 5000 ppm, mais preferivelmente entre aproximadamente 500 ppm e 2000 ppm e, em uma modalidade mais preferida, entre aproximadamente 750 ppm e 1500 ppm.

[0203]Em uma modalidade da invenção, uma solução para uso da composição de detergente possui entre aproximadamente 1 ppm e 500 ppm de sistema polimérico, entre aproximadamente 1 ppm e 400 ppm de surfactante não iônico e entre 10 ppm e 4000 ppm de fonte de alcalinidade. Em uma modalidade preferida da invenção, uma solução para uso da composição de detergente possui entre aproximadamente 10 ppm e 100 ppm de sistema polimérico, entre aproximadamente 10 ppm e 100 ppm de surfactante não iônico e entre 100 ppm e 1500 ppm de fonte de alcalinidade. Em uma modalidade mais preferida da invenção, uma solução para uso da composição de detergente possui entre aproximadamente 20 ppm e 60 ppm de sistema polimérico, entre aproximadamente 40 ppm e 80 ppm de surfactante não iônico e entre 500 ppm e 1000 ppm de fonte de alcalinidade. Adicionalmente, sem ser limitado de acordo com a invenção, todas as faixas recitadas incluem os números que definem a faixa e incluem cada número inteiro dentro da faixa definida. Em modalidades da invenção, as soluções para uso descritas acima podem ser substancialmente livres de fósforo.

[0204]Em um aspecto da invenção, a composição de detergente de preferência proporciona limpeza eficaz em baixas diluições de uso, ou seja, requer menos volume para limpar com eficiência. Em um aspecto, uma composição líquida concentrada de detergente pode ser diluída em água antes do uso em diluições que variam entre aproximadamente 1/16 onça/galão e 2 onça/galão ou mais. É desejável um concentrado de detergente que requeira menos volume para alcançar eficácia de limpeza melhor ou igual e que proporcione controle de incrustações provocado por dureza e/ou outros benefícios em baixas diluições de uso. Métodos de uso

[0205]As composições de detergente podem ser utilizadas em várias indústrias, incluindo, entre outros: lavagem de utensílios (institucional e consumidores), alimentos e bebidas, cuidados com a saúde e têxteis. Especificamente, as composições de detergente podem ser utilizadas com segurança para limpar uma variedade de superfícies, incluindo, por exemplo, em cerâmicas, azulejo cerâmico, reboco, granito, concreto, espelhos, superfícies esmaltadas, metais incluindo alumínio, bronze, aço inoxidável, vidro, plástico e os semelhantes. As composições da invenção podem também ser utilizadas para limpar roupas como toalhas, lenções e tramas não tecidas. Sendo assim, as composições da invenção são úteis para formulação de produtos de limpeza para superfícies duras, detergentes para lavanderia, produtos de limpeza para fogões, sabonetes, detergentes automotivos e detergentes para lavagem de louças seja automática ou manual. Em aspectos preferidos da invenção, as composições de detergente e os métodos de uso são especialmente adequados para aplicações de lavagem de utensílios.

[0206]As composições de acordo com a invenção podem ser providas como um sólido, líquido ou gel, ou uma combinação destes. Conforme apresentado na descrição das composições, as composições de detergente podem ser providas em uma ou mais partes, tal que a formulação da composição de detergente inclua o sistema polimérico, a fonte de alcalinidade, o surfactante não iônico e água. Alternativamente, uma composição de detergente pode ser provida em duas ou mais partes, tal que a composição de detergente global se forme na solução estabilizada para uso quando da combinação de duas ou more composições. Cada uma dessas modalidades está incluída na descrição a seguir dos métodos da invenção.

[0207]Em uma modalidade, as composições de detergente podem ser providas como um concentrado, tal que a composição de detergente seja substancialmente livre de qualquer água adicionada ou que o concentrado possa conter uma quantidade nominal de água. O concentrado pode ser formulado sem qualquer água ou pode ser provido com uma quantidade relativamente pequena de água a fim de reduzir a despesa de transporte do concentrado. Por exemplo, a composição concentrada pode ser provida como uma cápsula ou grânulo de pó comprimido, um sólido ou pó solto, quer contido ou não por um material solúvel em água. Caso a composição seja provida em cápsula ou em grânulo em um material, a cápsula ou o grânulo podem ser introduzidos em um volume de água e, se presente, o material solúvel em água pode solubilizar, degradar ou dispersar-se para permitir o contato da composição concentrado com a água. Para fins desta invenção, os termos "cápsula" e "grânulo" são utilizados para efeitos de exemplo e não se destinam a limitar o modo de fornecimento da invenção a uma forma em particular.

[0208]Quando provido como composição líquida concentrada, o concentrado pode ser diluído por equipamento de dispensação utilizando aspiradores, bombas peristálticas, bombas de engrenagens, medidores de fluxo de massa e os semelhantes. Essa modalidade de concentrado líquido pode também ser fornecida em frascos, jarras, garrafas dosimétricas, garrafas com tampas dosimétricas e os semelhantes. Um cartucho para inserção de múltiplos compartimentos pode ser preenchido com a composição líquida concentrada e depois ser colocado em um frasco para pulverização ou outro dispositivo de liberação preenchido com uma quantidade medida previamente de água.

[0209]Em ainda outra modalidade, a composição concentrada pode ser provida em forma sólida que resista à desagregação ou outra degradação até que colocada em um recipiente. Tal recipiente pode ser preenchido com água antes de se colocar a composição concentrada no recipiente, ou pode ser preenchido com água depois que a composição concentrada é colocada no recipiente. Em qualquer caso, a composição sólida concentrada dissolve-se, solubiliza ou de outra forma se desintegra quando do contato com água. Em uma modalidade específica, a composição sólida concentrada dissolve-se rapidamente permitindo, assim, que a composição concentrada se torne uma composição de uso e permitindo ainda que o usuário final aplique a composição a uma superfície com necessidade de limpeza.

[0210]Em outra modalidade, a composição sólida concentrada pode ser diluída por equipamento de dispensação, pelo qual é pulverizada no bloco sólido formando uma solução para uso. O fluxo de água é liberado a uma taxa relativamente constante utilizando controles mecânicos, elétricos ou hidráulicos e semelhantes. A composição sólida concentrada pode também ser diluída por equipamento de dispensação, pelo qual a água flui em volta do bloco sólido, criando uma solução para uso à medida que o concentrado sólido se dissolve. A composição sólida concentrada pode também ser diluída por dispensadores de grânulos, comprimidos, pó, pasta e semelhantes.

[0211]De acordo com a invenção, pode-se empregar equipamento convencional de dispensação de detergente. Por exemplo, o equipamento convencional de dispensação de detergente disponível comercialmente que pode ser utilizado de acordo com a invenção está disponível sob o nome Solid SystemTM da Ecolab, Inc. A utilização de tal equipamento de dispensação resulta na erosão de uma composição de detergente por uma fonte de água para formar a solução aquosa para uso de acordo com a invenção.

[0212]A água utilizada para diluir o concentrado (água de diluição) pode estar disponível no local ou no lugar da diluição. A água de diluição pode conter níveis variados de dureza dependendo do local. A água de serviço fornecida por diversas municipalidades possui níveis variados de dureza. É desejável prover um concentrado que possa aceitar os níveis de dureza encontrados na água de serviço de várias municipalidades. A água de diluição que é utilizada para diluir o concentrado pode ser caracterizada como água dura quando incluir ao menos 1 grau (grain) de dureza. Espera-se que a água de diluição possa incluir pelo menos 5 graus de dureza, pelo menos 10 graus de dureza ou pelo menos 20 graus de dureza.

[0213]Os métodos de acordo com a invenção são dirigidos para limpar uma superfície, como um utensílio em uma aplicação de lavagem de utensílios, tendo inúmeros resultados benéficos, incluindo aprimorar a detergência de uma composição alcalina de detergente com carbonato e baixo teor de fósforo contendo enzimas estabilizadas, em que a composição de detergente é mais eficaz em remover partículas de sujidade, impedir a redeposição das partículas de sujidade e manter baixa formação de espuma da água de lavagem.

[0214]Em uso, uma composição de detergente é aplicada a uma superfície a ser lavada durante uma etapa de lavagem de um ciclo de lavagem. Um ciclo de lavagem pode incluir pelo menos uma etapa de lavagem e uma etapa de enxague e, opcionalmente, pode também incluir uma etapa de pré-enxague. O ciclo de lavagem envolve dissolver uma composição de detergente, a qual pode incluir, de acordo com a invenção, componentes tais como, por exemplo, um sistema polimérico, uma fonte de alcalinidade e um surfactante não iônico, além de, opcionalmente, outros ingredientes funcionais como enzimas, estabilizadores de enzimas, cargas, surfactantes, inibidores de corrosão e semelhantes. Durante a etapa de enxague, em geral, água morna ou quente flui sobre as superfícies a serem lavadas. A água de enxague pode incluir componentes tais como, por exemplo, surfactantes ou auxiliares de enxague. A composição de detergente destina-se ao uso somente durante a etapa de lavagem do ciclo e não é utilizada durante a etapa de enxague.

[0215]De acordo com modalidades adicionais da invenção, a quantidade de composição de detergente necessária para limpar e remover partículas de sujidade para uma determinada aplicação de uso varia de acordo com o tipo de aplicação de limpeza e as partículas de sujidade encontradas em tais aplicações. De acordo com várias modalidades da invenção, os níveis de enzimas em uma solução aquosa para uso são eficazes abaixo ou próximos a 0,1 ppm, 0,5 ppm ou 1 ppm. De acordo com modalidades alternativas, os níveis de uso de enzimas pode ser de até 100 ppm, com a maioria das aplicações utilizando enzimas em soluções aquosas para uso entre aproximadamente 0,1-10 ppm.

[0216]Durante a etapa de lavagem, a composição de detergente entra em contato com a superfície e opera para limpar as partículas de sujidade e outros resíduos da superfície, como utensílios. Além disso, a solução para uso da composição de detergente auxilia em impedir que as partículas de sujidade voltem a se depositar na superfície. Em uma modalidade empregando enzimas e agentes estabilizantes de enzimas, o agente estabilizante de enzimas e/ou as enzimas podem, opcionalmente, ser adicionadas à etapa de lavagem do ciclo como um componente separado ou a ser incorporado na composição de detergente. Assim, em uma modalidade, o agente estabilizante de enzimas e/ou as enzimas são introduzidos na etapa de lavagem de um ciclo independentemente de uma composição de detergente. Em um aspecto, quando providos como um componente separado, o agente estabilizante de enzimas e/ou as enzimas podem ser providos em um nível relativamente alto de agente estabilizante de enzimas e/ou enzimas, até quase 100%, em forma líquida ou sólida, e podem ser introduzidos manual ou automaticamente.

[0217]Todas as publicações e os pedidos de patente neste relatório descritivo são indicativos do nível do técnico no assunto ao qual esta invenção pertence. Todas as publicações e os pedidos de patente são aqui incorporados por referência neste pedido de patente como o seria caso cada uma das publicações ou os pedidos de patente tivessem sido específica e individualmente indicados para serem incorporados por referência neste pedido de patente. EXEMPLOS

[0218]Modalidades da presente invenção são definidas mais detalhadamente nos Exemplos não limitantes a seguir. Deve-se entender que, nestes Exemplos, embora indicando certas modalidades da invenção, são fornecidos a título de ilustração somente. A partir da discussão acima e destes Exemplos, o técnico no assunto pode determinar as características essenciais desta invenção, e sem que, contudo, se afaste do seu espírito e âmbito, pode efetuar várias mudanças e modificações das modalidades da invenção para adaptá-la a várias utilizações e condições. Assim, várias modificações das modalidades da invenção, além daquelas mostradas e descritas acima, serão evidentes para os técnicos no assunto a partir da descrição precedente. Tais modificações também se destinam a ser abrangidas pelo âmbito das reivindicações anexadas.

[0219]Os materiais utilizados nos Exemplos a seguir são fornecidos abaixo: Polímero ACUSOLTM 460ND: copolímero de anidrido maleico/olefina, disponibilizado pela Dow Chemical Company. ACUSOL® 448: Copolímero de ácido acrílico, disponibilizado pela Dow Chemical Company. ACUSOL® 425: Copolímero de ácido acrílico, disponibilizado pela Dow Chemical Company. BELCLENE 200: Homopolímero de ácido polimaleico, disponibilizado pela BWATM Water Additives.

[0220]Os testes de lavagem de utensílios com 50 e 100 ciclos foram realizados utilizando seis copos Libbey de 10 onças em uma lavadora de louças Hobart AM-15 e água de 17 graus (1 grau = 17 ppm). As especificações da lavadora de louças Hobart AM-15 são como segue: Volume do tanque de lavagem: 53 litros Volume de enxague: 2,8 litros Tempo de lavagem: 40 segundos Tempo de enxague: 10 segundos Exemplo 1: Avaliação de filme com 100 ciclos de detergentes institucionais para lavar louças Equipamento e materiais: 1. Lavadora de louças Hobart AM-15 conectada ao abastecimento de água adequado; 2. Suporte para copos Raburn; 3. Copos de vidro Libbey resistentes ao calor, 10 onças; 4. Copos de plástico Cambro Newport; 5. Titulador e reagentes para titular a alcalinidade; e 6. Kit de teste de dureza da água. Preparo e procedimento:

[0221]Coletar 6 copos limpos e 1 copo novo de plástico. Encher a lavadora de louças com a quantidade adequada de água. Testar a dureza da água. Registrar o valor. Ligar os aquecedores do tanque. Ligar a lavadora de louças e executar ciclos de lavagem/enxague na máquina até que a temperatura de lavagem de 150160 °F (65,5-71,1 °C) e a temperatura de enxague de 175-190 °F (79,4-87,7 °C) sejam atingidas. Ajustar o controlador para dispensar a quantidade apropriada de detergente no tanque de lavagem. Titular para verificar a concentração do detergente. Colocar 6 copos limpos de vidro diagonalmente e um copo de plástico fora da diagonal no suporte para copos Raburn (ver a figura abaixo para a disposição) e colocar a prateleira dentro da lavadora de louças. G = copos de vidro, P = copos de plástico.

[0222]A lavadora de utensílios dispensou automaticamente as composições de detergente na lavadora para alcançar a concentração desejada e manter a concentração inicial. Depois de 100 ciclos de lavagem, os copos de vidro e de plástico foram deixados secar durante a noite e, então, classificados em relação a manchas e ao acúmulo de filme. As classificações do filme têm como base a seguinte escala de aferição:

Exemplo 2: Experimento de redeposição com 50 ciclos de detergentes institucionais para lavar utensílios Equipamento e materiais: 1. Lavadora de louças Hobart AM-15 conectada ao abastecimento de água adequado; 2. Suporte para copos Raburn; 3. Copos de vidro Libbey resistentes ao calor, 10 onças; 4. Copos de plástico Cambro Newport; 5. Sujidade do tipo ponto quente 6. Titulador e reagentes para titular a alcalinidade; e 7. Kit de teste de dureza da água. Sujidade do tipo ponto quente:

[0223]Uma combinação 50/50 de carne bovina ensopada e sujidade do tipo ponto quente foi utilizada a 4000 ppm. A sujidade consistia nos seguintes ingredientes: - 2 latas de ensopado Dinty Moore Beef Stew (1360 g) - 1 lata grande de molho de tomate (822 g) - 15,5 barras de margarina Blue Bonnet (1746 g) - Leite em pó (436,4 g) Preparo e procedimento:

[0224]Coletar 6 copos limpos e 1 copo novo de plástico. Encher a lavadora de louças com a quantidade adequada de água. Testar a dureza da água. Registrar o valor. Ligar os aquecedores do tanque. Ligar a lavadora de louças e executar ciclos de lavagem/enxague na máquina até que a temperatura de lavagem de 150160 °F (65,5-71,1 °C) e a temperatura de enxague de 175-190 °F (79,4-87,7 °C) sejam atingidas. Adicionar a quantidade adequada de detergente ao tanque de lavagem até atingir a concentração desejada de detergente. Adicionar a quantidade adequada de sujidade alimentar do tipo ponto quente ao tanque de lavagem até, no total, 4000 ppm de sujidade alimentar. Colocar 6 copos limpos de vidro diagonalmente e um copo de plástico fora da diagonal no suporte para copos Raburn (ver a figura abaixo para a disposição) e colocar a prateleira dentro da lavadora de louças. G = copos de vidro, P = copos de plástico.

[0225]A quantidade adequada de sujidade do tipo ponto quente foi adicionada para alcançar e manter uma concentração no reservatório de 4000 ppm de sujidade do tipo ponto quente. Ao mesmo tempo, adicionar a quantidade adequada de detergente para alcançar e manter a concentração de detergente no nível desejado. Depois de 50 ciclos, os copos de vidro e de plástico foram deixados secar durante a noite e, então, classificados em relação a manchas e ao acúmulo de filme. Os copos foram corados com coomassie blue para determinar resíduos de proteínas. A escala de graduação é fornecida abaixo na Tabela 3. Os resultados do teste com 50 ciclos são fornecidos abaixo nas Tabelas 4 e 5.

[0226]As invenções sendo assim descritas, ficará óbvio que a mesma pode ser variada de muitas maneiras. Tais variações não deverão ser consideradas um afastamento do espírito e âmbito das invenções, e todas tais modificações destinam- se a ser abrangidas pelo âmbito das reivindicações a seguir.

Claims

1. Detergente concentrado CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um sistema polimérico compreendendo (a) pelo menos um homopolímero de ácido polimaleico em uma quantidade de 25% em peso a 55% em peso do sistema polimérico, (b) pelo menos um copolímero de ácido poliacrílico em uma quantidade de 25% em peso a 55% em peso do sistema polimérico, e (c) pelo menos um copolímero de anidrido maleico/olefina em uma quantidade de 5% em peso a 35% em peso do sistema polimérico; uma fonte de alcalinidade compreendendo um carbonato de metal alcalino; um surfactante não iônico; e água; em que o referido detergente possui um pH alcalino.

2. Detergente, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido sistema polimérico compreende pelo menos três polímeros, copolímeros e/ou terpolímeros de ácidos policarboxílicos.

3. Detergente, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido sistema polimérico está presente em uma quantidade entre 0% em peso e 20% em peso do detergente concentrado.

4. Detergente, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido homopolímero de ácido polimaleico, copolímero de ácido acrílico, e copolímero de anidrido maleico/olefina estão presentes em uma proporção entre 1:1:1 e 3:3:1.

5. Detergente, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido homopolímero de ácido polimaleico está presente entre 30% em peso e 50% em peso do sistema polimérico, o referido copolímero de ácido acrílico está presente entre 30% em peso e 50% em peso do sistema polimérico, e o referido copolímero de anidrido maleico/olefina está presente entre 7% em peso e 30% em peso do sistema polimérico.

6. Detergente, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida composição de detergente compreende entre 50% em peso e 99% em peso de fonte de alcalinidade, entre 0% em peso e 15% em peso de surfactante não iônico, e entre 0% em peso e 20% em peso de água.

7. Detergente, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido detergente é livre de fósforo.

8. Detergente concentrado para lavar utensílios CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: entre 0% em peso e 15% em peso de um sistema polimérico compreendendo (a) pelo menos um homopolímero de ácido polimaleico na quantidade de 25% em peso a 55% em peso do sistema polimérico, (b) pelo menos um copolímero de ácido poliacrílico em uma quantidade de 25% em peso a 55% em peso do sistema polimérico, e (c) pelo menos um copolímero de anidrido maleico/olefina em uma quantidade de 5% em peso a 35% em peso do sistema polimérico; entre 50% em peso e 99% em peso de um carbonato de metal alcalino; entre 0% em peso e 15% em peso de um surfactante não iônico; e água; em que o referido detergente possui um pH entre 7 e 14 e em que o pelo menos um homopolímero de ácido polimaleico, pelo menos um copolímero de ácido poliacrílico, e pelo menos um copolímero de anidrido maleico/olefina estão em uma proporção entre 1:1:1 e 3:3:1.

9. Detergente para lavar utensílios, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido pelo menos um homopolímero de ácido polimaleico, o referido pelo menos um copolímero de ácido poliacrílico, e o pelo menos um copolímero de anidrido maleico/olefina estão em uma proporção entre 1:1:1 e 2:2:1, ou entre 2:2:1 e 3:3:1.

10. Detergente para lavar utensílios, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o detergente contém menos de 0,5% em peso de fósforo.

11. Detergente para lavar utensílios, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que os polímeros e/ou copolímeros do sistema polimérico possuem massas molares entre 100 e 10.000 com base em uma massa molar numérica média.

12. Detergente para lavar utensílios, de acordo com a reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido detergente contém pelo menos um ingrediente funcional adicional selecionado a partir do grupo consistindo em agentes antiespumantes, agentes anti-redeposição, agentes alvejantes, enzimas, surfactantes, modificadores da solubilidade, dispersantes, auxiliares de enxague, agentes protetores de metal, agentes estabilizantes, inibidores de corrosão, sequestrantes adicionais e/ou agentes quelantes, fragrâncias e/ou corantes, modificadores da reologia ou espessantes, hidrótopos ou acopladores, tampões, solventes, e combinações dos mesmos.

13. Método de utilização de um detergente para lavar utensílios, como definido na reivindicação 8, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: formar uma solução para uso com o referido detergente para lavar utensílios; contatar uma superfície com a referida solução para uso; limpar a referida superfície com a referida solução para uso.

14. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido detergente para lavar utensílios é livre de fósforo.

15. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido detergente para lavar utensílios está presente na solução para uso entre 200 ppm e 10.000 ppm.

16. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido detergente para lavar utensílios está presente na solução para uso entre 500 ppm e 4000 ppm.

17. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido sistema polimérico está presente na solução para uso entre 1 e 500 ppm.

18. Método, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que a referida superfície é um utensílio.

19. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que o referido método proporciona desempenho de limpeza semelhante ao de um método que emprega um detergente contendo fósforo.