Relatório Descritivo da Patente de Invenção para COMPOSIÇÕES DETERGENTES PARA LAVAGEM DE ROUPAS COM CORANTE TONALIZANTE EFICIENTE, BEM COMO MÉTODO DE PREPARAÇÃO DAS MESMAS.
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a composições detergentes para lavagem de roupas e, mais especificamente, a composições detergentes para lavagem de roupas compreendendo um corante tonalizante que exibe boa deposição em tecidos para, por exemplo, fazer com que o tom amarelo em tecidos brancos pareça mais branco, e que evita um indesejável acúmulo de corante tonalizante que, por exemplo, resultaria no azulamento de tecidos brancos. ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
O uso e a lavagem de artigos de tecido, particularmente de artigos de tecido brancos, pode resultar na alteração da cor original do dito tecido. Por exemplo, tecidos brancos que são repetidamente lavados podem exibir um amarelecimento na aparência da cor, o que faz o tecido parecer velho e gasto. Para superar o indesejável amarelecimento de tecidos brancos, bem como a ocorrência de descoloração similar em outros tecidos de cor clara, alguns produtos detergentes para lavagem de roupas incluem um corante de tonalização ou azulamento que se adere ao tecido durante o ciclo de lavagem e/ou enxágüe do processo de lavanderia.
No entanto, após repetidas lavagens do tecido com detergente contendo corante de azulamento, este tende a se acumular sobre o dito tecido, conferindo ao mesmo um tom azulado. Essa lavagem repetida de artigos de tecido branco tende a conferir aos ditos artigos uma aparência azul, em vez de branca. Para combater esse acúmulo de corantes de azulamento sobre o tecido, foram desenvolvidos tratamentos com cloro. Embora o tratamento com cloro seja eficaz para remover os corantes de azulamento acumulados, trata-se de uma etapa adicional e freqüentemente inconveniente no processo de lavagem. Adicionalmente, o tratamento com cloro envolve maiores custos para a lavagem, além de ser prejudicial aos tecidos e, portanto, contribui de maneira indesejável para um aumento na degradação do tecido. Conse2
1G qüentemente, existe a necessidade por detergentes aprimorados para lavagem de roupas, os quais possam combater o indesejável amarelecimento dos tecidos brancos, bem como a ocorrência de descoloração similar em outros tecidos de cor clara.
* 5 SUMÁRIO DA INVENÇÃO
Conseqüentemente, um dos objetivos da presente invenção é apresentar composições detergentes aprimoradas para a lavagem de roupas. Além disso, um dos objetivos da presente invenção é apresentar composições detergentes para lavagem de roupas que possam combater o indese10 jável amarelecimento dos tecidos brancos, bem como a ocorrência de descoloração similar em outros tecidos de cor clara.
* De modo geral, a presente invenção refere-se a uma composição detergente para lavagem de roupas que compreende: (a) um tensoativo, e (b) um corante tonalizante, o qual exibe uma eficiência de tonalização de ao menos 10 e um valor de remoção por lavagem na faixa de cerca de 30% a cerca de 80%.
Em outra modalidade, a invenção refere-se a uma composição detergente para lavagem de roupas que compreende: (a) de cerca de 5% a cerca de 40% em peso de um componente tensoativo compreendendo ten20 soativo aniônico e tensoativo não-iônico, e (b) de cerca de 0,0001% a cerca de 0,05% em peso de um corante tonalizante, o qual exibe uma eficiência de tonalização de ao menos 10 e um valor de remoção por lavagem na faixa de cerca de 30% a cerca de 80%.
A eficiência de tonalização e o valor de remoção por lavagem são determinados de acordo com os procedimentos aqui descritos.
Em outras modalidades, a invenção refere-se a um método para lavagem de um artigo de tecido, que compreende a lavagem do dito artigo em uma solução de lavagem compreendendo uma composição detergente para lavagem de roupas de acordo com a presente invenção. Em modalidades adicionais, a invenção refere-se a métodos para fabricação dessas composições detergentes para lavagem de roupas.
As composições e os métodos da presente invenção são vanta3
josos para a obtenção de uma tonalização aprimorada de tecidos, inclusive para alvejamento de tecido branco, ao mesmo tempo em que se evita um acúmulo significativo de corantes de azulamento sobre o tecido. Estes e outros objetivos e vantagens ficarão mais evidentes em vista da descrição de5 talhada da invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
As composições detergentes para lavagem de roupas da presente invenção podem estar sob forma sólida ou líquida, inclusive sob a forma de um gel. Em uma modalidade específica, as composições estão sob a 10 forma de líquidos e compreendem composições líquidas para tarefas pesadas. As composições compreendem tensoativos e um corante tonalizante, o qual exibe uma eficiência de tonalização de ao menos 10 e um valor de remoção por lavagem na faixa de cerca de 30% a cerca de 80%. Descobriu-se que esses corantes exibem boa eficiência de tonalização durante um ciclo de 15 lavagem, sem exibir um acúmulo excessivo e indesejável após a lavagem.
Portanto, é evitado o indesejável azulamento após repetidas lavagens com as composições detergentes da invenção, tornando desnecessários os dispendiosos e prejudiciais tratamentos com cloro.
A composição detergente para lavagem de roupas compreende 20 um tensoativo em uma quantidade suficiente para a obtenção de propriedades de limpeza. Em uma modalidade, a composição detergente para lavagem de roupas compreende, em peso, de cerca de 5% a cerca de 90%, mais especificamente, de cerca de 5% a cerca de 70% e, mais especificamente ainda, de cerca de 5% a cerca de 40% do tensoativo. O tensoativo pode 25 compreender tensoativos aniônicos, não-iônicos, catiônicos, zwiteriônicos e/ou anfotéricos. Em uma modalidade mais específica, a composição detergente compreende um tensoativo aniônico, um tensoativo não-iônico, ou misturas dosmesmos.
Tensoativos aniônicos
Os tensoativos aniônicos adequados, úteis à presente invenção, podem compreender qualquer dos tipos convencionais de tensoativo aniônico tipicamente usados em produtos detergentes líquidos. Estes incluem os á4 cidos alquil benzeno sulfônicos e seus sais, bem como materiais de sulfato de alquila alcoxilado ou não-alcoxilado.
Exemplos de tensoativos aniônicos são os sais de metais alcalinos de ácidos alquil benzeno sulfônicos C10.16, de preferência ácidos de alquil * 5 benzeno sulfônicos C1%14. De preferência, o grupo alquila é linear, e esses sulfonatos de alquil benzeno linear são conhecidos como LAS. Os sulfonatos de alquil benzeno e, particularmente, os LAS, são bem conhecidos na técnica. Esses tensoativos e sua preparação são descritos, por exemplo, nas patentes U.S. N° 2.220.099 e 2.477.383. São especialmente preferenciais os 10 sulfonatos de alquil benzeno lineares de sódio e potássio de cadeia linear, em que o número médio de átomos de carbono no grupo alquila é de cerca de 11 * a 14. O sódio C^-C^, por exemplo, C12, LAS é um exemplo específico desses tensoativos.
Um outro tipo exemplar de tensoativo aniônico compreende 15 tensoativos à base de sulfato de alquila etoxilado. Esses materiais, também conhecidos como alquil éter sulfatos ou sulfatos de alquil polietoxilatos, são aqueles que correspondem à fórmula: R’-O-(C2H4O)n-SO3M, em que R' é um grupo alquila C8-C20, n é de cerca de 1 a 20, e M é um cátion formador de sais. Em uma modalidade específica, R' é alquila C10-C18, n é de cerca de 1 a 15, e 20 M é sódio, potássio, amônio, alquil amônio ou alcanol amônio. Em modalidades mais específicas, R1 é C12-C16, n é de cerca de 1 a 6, e M é sódio.
Os alquil éter sulfatos serão usados, geralmente, sob a forma de misturas compreendendo diversos comprimentos de cadeia R' e variados graus de etoxilação. Freqüentemente, essas misturas irão, inevitavelmente, 25 conter alguns materiais de sulfato de alquila não-etoxilado, isto é, tensoativos da fórmula de sulfato de alquila etoxilado acima, em que n=0. Os sulfatos de alquila não-etoxilados podem, também, ser adicionados separadamente às composições desta invenção, e usados como, ou em, qualquer componente de tensoativo aniônico que possa estar presente. Os exemplos específicos de 30 tensoativos à base de alquil éter sulfato não-alcoxilados, por exemplo não-etoxilados, preferenciais são aqueles produzidos pela sulfatação de álcoois graxos C8-C20 superiores. Os tensoativos à base de sulfato de alquila primários convencionais têm a seguinte fórmula geral: ROSO3'M+, em que R é, tipicamente, um grupo hidrocarbila C8-C20 linear, que pode ser de cadeia linear ou ramificada, e M é um cátion de solubilização em água. Em modalidades específicas, R é uma alquila C10-C15 e M é metal alcalino, mais especifica” 5 mente, R é C12-C14 e M é sódio.
Alguns exemplos específicos, não-limitadores de tensoativos aniônicos aqui utilizáveis incluem: a) sulfonatos de alquil benzeno C^-C^ (LAS), b) sulfatos de alquila C10-C20 de cadeia primária ramificada e aleatória (AS), c) (2,3) sulfatos de alquila C10-C18 secundários com as seguintes fór10 mulas (I) e (II):
OSO3 _ M+
CH3(CH2)X(CH)CH3
OSO3' M+ ou CH3(CH2)y(CH)CH2CH3 (D (II) em que M, nas fórmulas (I) e (II), é hidrogênio ou um cátion que proporciona neutralidade de carga, e todas as unidades M, quer estejam associadas ao tensoativo ou ao ingrediente auxiliar, podem ser ou um átomo de hidrogênio ou um cátion, dependendo da forma isolada pelo versado na técnica, ou do 15 pH relativo do sistema em que o composto é usado, sendo que alguns exemplos não-limitadores de cátions preferenciais incluem sódio, potássio, amônio e combinações dos mesmos, sendo que x é um número inteiro de ao menos cerca de 7, de preferência ao menos cerca de 9, e sendo que y é um número inteiro de ao menos 8, de preferência ao menos cerca de 9, d) sul20 fatos de alquilalcóxi Cl0-C18 (AEXS) em que x é, de preferência, de 1 a 30, e) carboxilatos de alquilalcóxi Cw-C18 de preferência compreendendo de 1 a 5 unidades etóxi, f) sulfatos de alquila com cadeia média ramificada, conforme discutidos em US 6.020.303 e US 6.060.443, g) sulfatos de alquilalcóxi com cadeia média ramificada conforme discutido em US 6.008.181 e US 25 6.020.303, h) sulfonato de alquil benzeno modificado (MLAS) conforme discutido em WO 99/05243, WO 99/05242, WO 99/05244, WO 99/05082, WO 99/05084, WO 99/05241, WO 99/07656, WO 00/23549 e WO 00/23548; i) sulfonato de éster metílico (MES), e j) sulfonato de alfa-olefina (AOS). Tensoativos não-iônicos
Os tensoativos não-iônicos adequados, úteis à presente invenção, podem compreender qualquer dos tipos convencionais de tensoativo não-iônico tipicamente usados em produtos detergentes líquidos. Estes incluem álcoois graxos alcoxilados e tensoativos de óxido de amina. São preferenciais, para uso nos produtos detergentes líquidos da presente invenção, aqueles tensoativos não-iônicos que são normalmente líquidos.
Os tensoativos não-iônicos adequados ao uso na presente invenção incluem aqueles à base de alcoxilato de álcool. Os alcoxilatos de álcool são materiais que correspondem à seguinte fórmula geral: R1(CmH2mO)nOH> em que r1 θ um grupo alquila C8 - C16, m é de 2 a 4, e n situa-se na faixa de cerca de 2 a 12. Preferencialmente R1 é um grupo alquila, que pode ser primário ou secundário, que contém de cerca de 9 a 15 e, mais preferencialmente, de cerca de 10 a 14 átomos de carbono. Em uma modalidade, os álcoois graxos alcoxilados serão, também, materiais etoxilados que contêm de cerca de 2 a 12 porções de óxido de etileno por molécula, mais preferencialmente de cerca de 3 a 10 porções de óxido de etileno por molécula.
Os materiais alcoxilados de álcool graxo úteis nas composições detergentes líquidas terão, freqüentemente, um balanço hidrofílico-lipofílico (HLB) na faixa de cerca de 3 a 17. Mais preferencialmente, o HLB desses materiais estará na faixa de cerca de 6 a 15 e, com a máxima preferência, de cerca de 8 a 15. Os tensoativos não-iônicos à base de álcool graxo alcoxilado estão disponíveis comercialmente sob os nomes Neodol e Dobanol, junto à Shell Chemical Company.
Um outro tipo adequado de tensoativo não-iônico útil à presente invenção compreende os tensoativos de óxido de amina. Os óxidos de amina são materiais freqüentemente mencionados na técnica como não-iônicos semipolares. Os óxidos de amina têm a seguinte fórmula: R(EO)x(PO)y(BO)zN(O)(CH2R')2.qH2O. Nessa fórmula, R é uma porção hidrocarbila de cadeia relativamente longa, que pode ser saturada ou insaturada, linear ou ramificada, que pode conter de 8 a 20, de preferência de 10 a 16 átomos de carbono e que é, com mais preferência, alquila C12-C16 primária.
<Μ
R’ é uma porção de cadeia curta, de preferência selecionada de hidrogênio, metila e CH2OH. Quando x+y+z é diferente de 0, EO é etilenóxi, PO é propilenóxi e BO é butilenóxi. Os tensoativos de oxido de amina são ilustrados por óxido de alquil dimetil amina C12.14.
Alguns exemplos não-limitadores de tensoativos não-iônicos incluem: a) etoxilatos de alquila C12-C18, como os tensoativos não-iônicos NEODOL® disponíveis junto à Shell, b) alcoxilatos de alquil fenol C6-C12 em que as unidades alcoxilato são uma mistura de unidades etilenóxi e propilenóxi, c) álcool C12-C18 e condensados de alquil fenol C6-C12 com polímeros de bloco de óxido de etileno/óxido de propileno, como Pluronic®, disponível junto à BASF, d) álcoois de cadeia média ramificada C14-C22, BA, conforme discutido em US 6.150.322, e) alcoxilatos de alquila com cadeia média ramificada C14-C22, BAEX em quexé de 1 a 30, conforme discutido em US 6.153.577, US 6.020.303 e US 6.093.856, f) polissacarídeos de alquila, conforme discutidos na patente US 4.565.647, emitida a Llenado em 26 de janeiro de 1986, especificamente alquil poliglicosídeos conforme discutidos em US 4.483.780 e US 4.483.779, g) poliidróxi amidas de ácido graxo conforme discutidas em US 5.332.528, WO 92/06162, WO 93/19146, WO 93/19038 e WO 94/09099, e h) tensoativos de álcool terminado com éter poli(oxiaiquilado), conforme discutido em US 6.482.994 e WO 01/42408.
Combinações de aniônico/não-iônico
Nas composições detergentes para lavagem de roupas da presente invenção, o componente tensoativo detersivo pode compreender combinações de combinações de materiais tensoativos aniônicos e não-iônicos. Quando é esse o caso, a razão de peso entre material aniônico e não-iônico situa-se, tipicamente, na faixa de 10:90 a 90:10, mais tipicamente de 30:70 a 70:30.
Tensoativos catiônicos
Os tensoativos catiônicos são bem conhecidos na técnica, e alguns exemplos não-limitadores destes incluem tensoativos de amônio quaternário, os quais podem ter até 26 átomos de carbono. Exemplos adicionais incluem: a) tensoativos à base de alcoxilato de amônio quaternário (AQA) conforme discutido em US 6.136.769, b) dimetil hidróxi etil amônio quaternário conforme discutido em 6.004.922, c) tensoativos catiônicos de poliamina conforme discutidos nos documentos WO 98/35002, WO 98/35003, WO 98/35004, WO 98/35005 e WO 98/35006, d) tensoativos de éster catiônico conforme discutidos nas patentes U.S. N° 4.228.042, 4.239.660, 4.260.529 e US 6.022.844, e e) tensoativos à base de amina conforme discutido nos documentos US 6.221.825 e WO 00/47708, especificamente amido propil dimetilamina (APA).
Tensoativos zwiteriõnicos
Alguns exemplos não-limitadores de tensoativos zwiteriõnicos incluem: derivados de aminas secundárias e terciárias, derivados de aminas heterocíclicas secundárias e terciárias, ou derivados de compostos de amônio quaternário, fosfônio quaternário ou sulfônio terciário. Vide patente U.S. N° 3.929.678, concedida a Laughlin et al., em 30 de dezembro de 1975, da coluna 19, linha 38, até a coluna 22, linha 48, para exemplos de tensoativos zwiteriõnicos, betaina, inclusive alquil dimetil betaína e cocodimetil amido propil betaina, óxidos de amina de C8 a C18 (de preferência de C12 a C18) e sulfo e hidróxi betaínas como N“alquil-N,N-dimetilamino-1-propano sulfonato, em que o grupo alquila pode ser de C8 a C18, de preferência de C10 a C14. Tensoativos anfolíticos
Alguns exemplos não-limitadores de tensoativos anfolíticos incluem: derivados alifáticos de aminas secundárias ou terciárias, ou derivados alifáticos de aminas heterocíclicas secundárias ou terciárias, em que o radical alifático pode ser de cadeia linear ou ramificada. Um dos substituintes alifáticos contém ao menos cerca de 8 átomos de carbono, tipicamente de cerca de 8 a cerca de 18 átomos de carbono, e ao menos um contém um grupo solubilizante em água aniônico, por exemplo carbóxi, sulfonato ou sulfato. Vide a patente U.S. N° 3.929.678, emitida a Laughlin et al., em 30 de dezembro de 1975, na coluna 19, linhas 18 a 35, para exemplos de tensoativos anfolíticos.
Corante tonalizante
O corante tonalizante incluído nas composições detergentes da presente invenção exibe uma eficiência de tonalização de ao menos 10 e um valor de remoção por lavagem na faixa de cerca de 30% a cerca de 80%. Descobriu-se que esses corantes exibem boa eficiência de tonalização durante um ciclo de lavagem, sem exibir um acúmulo excessivo e indesejável durante o processo de lavanderia. A eficiência de tonalização de um corante é medida comparando-se uma amostra de tecido lavada em uma solução isenta de qualquer corante e uma amostra de tecido lavada em uma solução contendo o corante, e indica se um corante tonalizante é eficaz para a obtenção da tonalização desejada como, por exemplo, para branqueamento. Especificamente, é empregado um pedaço de tecido de 25 cm x 25 cm, um exemplo do qual pode compreender 453,6 g (16 onças) de tecido de malha de algodão do tipo interloque (270 g/metro quadrado, alvejado com o agente branqueador fluorescente Uvitex BNB, disponível junto à Test Fabrics, P.O. Box 26, Weston, PA, USA, 18643). Outras amostras de tecido podem ser usadas, embora seja preferencial o uso de material de algodão branco. As amostras são lavadas em um litro de água destilada contendo 1,55 g de detergente líquido de teste para tarefas pesadas, padrão AATCC, conforme apresentado na Tabela 1, durante 45 minutos à temperatura ambiente, sendo então enxaguadas. As respectivas amostras são preparadas mediante o uso de um detergente isento de corantes (controle) e de um detergente contendo uma concentração de lavagem 30 ppm de um corante a ser testado. Após o enxágüe e a secagem de cada amostra de tecido, a eficiência de tonalização, DE*eff, na lavagem é avaliada pela seguinte equação:
DE*eff = ((L*c - L*s)2 + (a*c - a*s)2 + (b*c - b*s)2)1/2 em que c e s subscritos referem-se, respectivamente, aos valores L*, a* e b* medidos para o controle, isto é, para a amostra de tecido lavada em detergente isento de corantes, e para a amostra de tecido lavada no detergente contendo o corante a ser testado. As medições dos valores de L*, a* e b* são realizadas mediante o uso de um espectrofotômetro de reflectância Hunter Colorquest com iluminação D65, observador a 10° e exclusão de filtro UV. Os corantes tonalizantes adequados ao uso nas composições detergentes da presente invenção exibem uma eficiência de tonalização de ao menos 10. Em
modalidades mais específicas, o corante tonalizante exibe uma eficiência de tonalização de ao menos 15.
O valor de remoção por lavagem é uma indicação da resistência de um corante tonalizante ao acúmulo em um tecido e, portanto, indica que o dito corante tonalizante, embora eficaz para tonalização, não causará um azulamento indesejável do tecido, após repetidas lavagens. O valor de remoção por lavagem é determinado conforme exposto a seguir: pedaços com tamanho de 15 cm x 5 cm das amostras de tecido resultantes do teste de eficiência de tonalização acima descrito são lavadas em um launderômetro durante 45 minutos a 49°C, em 150 ml da solução de detergente líquido para tarefas pesadas apresentada na Tabela 1, de acordo com o método de teste AATCC 61-2003, Teste 2A. A concentração de detergente é de 1,55 g/litro da fórmula de detergente líquido para tarefas pesadas padrão AATCC, em água destilada. Após o enxágue e a secagem a ar, no escuro, a quantidade de coloração residual foi avaliada mediante a medição do DE*res, conforme a seguinte equação:
DE*res = ((L*c - L*s)2 + (a*c - a*s)2 + (b*c - b*s)2)1'2 em que c” e s subscritos referem-se, respectivamente, aos valores L*, a* e b* medidos para o controle, isto é, para a amostra de tecido inicialmente lavada em detergente isento de corantes, e para a amostra de tecido inicialmente lavada no detergente contendo o corante a ser testado. O valor de remoção por lavagem para o corante é, então, calculado de acordo com a fórmula: % de remoção = 100 x (1 - DE*res/DE*eff). Os corantes tonalizantes adequados ao uso nas composições detergentes da presente invenção exibem um valor de remoção por lavagem na faixa de cerca de 30% a cerca de 80%. Em uma modalidade mais específica, o corante tonalizante exibe um valor de remoção por lavagem na faixa de cerca de 35% a cerca de 75%.
Tabela 1
Ingrediente |
Porcentagem em peso |
C11.8 ácido alquil benzeno sulfônico linear |
12,00 |
Neodol 23-9 |
8,00 |
ácido cítrico |
1,20 |
C12-14 ácido graxo |
4,00 |
continuação
Ingrediente |
Porcentagem em peso |
Hidróxido de sódio1 |
2,65 |
Etanolamina |
0,13 |
borax |
1,00 |
DTPA2 |
0,30 |
1,2-propanodiol |
8,00 |
Clareador 15 |
0,04 |
Água |
restante |
pH da fórmula ajustado para 8,5 2 ácido dietileno triamina pentacético, sal pentassódico
O corante tonalizante está incluído na composição detergente para lavagem de roupas em uma quantidade suficiente para proporcionar um efeito de tonalização ao tecido lavado em uma solução contendo o detergente. Em uma modalidade, a composição detergente compreende de cerca de 0,0001% a cerca de 0,05%, mais especificamente de cerca de 0,001% a cerca de 0,01% em peso do corante tonalizante.
Os exemplos de corantes que exibem a combinação de eficiência de tonalização e valor de remoção por lavagem de acordo com a presente invenção incluem determinados corantes básicos azul e violeta de triaril metano conforme apresentado na Tabela 2, corantes básicos azul e violeta de metina conforme apresentado na Tabela 3, corantes de antraquinona conforme apresentado na Tabela 4, corantes de antraquinona Azul Básico 35 e Azul Básico 80, corantes azo Azul Básico 16, Azul Básico 65, Azul Básico 66, Azul Básico 67, Azul Básico 71, Azul Básico 159, Violeta Básico 19, Violeta Básico 35, Violeta Básico 38 e Violeta Básico 48, corantes oxazina Azul Básico 3, Azul Básico 75, Azul Básico 95, Azul Básico 122, Azul Básico 124, Azul Básico 141 e Azul Nilo A, e corante xanteno Violeta Básico 10, bem como combinações dos mesmos.
Tabela 2
Nome Cl |
Número de constituição Cl |
Estrutura |
Azul Básico 1 |
42025 |
çh3 |
|
|
|
ÇH3 |
|
|
h3c/ > |
|
|
•O |
,N^ ch3 |
|
|
|
|
|
,CI r |
Cl- |
Azul Básico 5 |
42140 |
|
|
|
|
|
|
|
Ϊ |
çh3 |
çh3 |
Ϊ |
|
|
h3ch2c x |
|
Ί] |
rr |
-N^
ch2ch3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
,CI T |
Cl- |
|
|
|
|
|
j| |
|
Azul Básico 7 |
42595 |
|
|
|
|
|
|
|
ch2ch3 |
|
|
ch2ch3 |
|
|
h3ch2c > |
|
Ίι |
Πτ |
ch2ch3 |
|
|
|
|
Λ + |
|
|
|
|
|
|
r |
|
Cl- |
|
|
|
|
H CH2CH3 |
|
Azul Básico 8 |
42563 |
|
|
|
|
|
|
|
ÇH3 |
|
|
CH3 |
|
|
h3c |
Τ' |
Ίι |
Cl |
ch3 |
|
|
|
|
A + |
|
|
|
|
|
|
r |
|
Cl- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
h3c<N' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Azul Básico 11 |
44040 |
|
|
|
|
|
|
|
ÇH3 |
|
|
CH3 |
|
|
h3c^ x |
|
Ίι |
rr |
ch3 |
|
|
|
|
A + |
|
|
|
|
|
|
|
|
Cl- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H CH2CH3 |
|
ΛΎ
Μ,
Tabela 3
Nome Cl |
Número de constituição Cl |
Estrutura |
Violeta Básico 7 |
48020 |
H3c ,ch3
H C\H3
b r yx /==\ ph2ch3
„ ch3 H xch2gh2ci
Cl· |
Violeta Básico 16 |
48013 |
h3c ch3
í I /--( /=\ pH2CH3
/—C / N\
C| ch3 h XCH2CH3 |
Violeta Básico 21 |
48030 |
° h3c ch3
h3co“c-^^J\ h
I X ΛΛ
γΑ /”N
Cl- CH= H (3
och2ch3 |
3>1Tabela 4
Nome Cl |
Número de constituição Cl |
Estrutura |
Azul Básico 21 |
|
|
0 |
nh2 |
|
|
|
|
Br |
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
Hhk
YH2CH2CH2N+(CH3)3 . . . . |
Azul Básico 22 |
61512 |
|
0 |
/CH3 HN |
|
|
ΓΎ |
I |
P ; |
|
|
|
I |
|
|
|
|
0 |
HhL
CH2CH2CH2N+(CH3)3 . |
Azul Básico 47 |
61111 |
|
0 |
nh2 |
|
|
|
|
ΪΊ |
|
|
|
|
Y |
|
|
|
0 |
HNn |
|
|
|
|
^^XH2N(CH3)2 |
As patentes U.S. N° 3.157.663, 3.927.044, 4.113.721,4.400.320, 4.601.725, 4.871.371, 5.766.268, 5.770.552, 5.770.557, 5.773.405 e 6.417.155, emitidas à Milliken Research Corporation e aqui incorporadas a título de referência, descrevem colorantes contendo polióxi alquilenos solúveis em solventes polares. Esses materiais podem ser usados na presente invenção quando o colorante resultante exibir uma eficiência de tonalização de ao menos 10 e um valor de remoção por lavagem na faixa de cerca de 30% a cerca de 80%.
Em uma modalidade das composições detergentes da presente invenção, é utilizado também um corante não-tonalizante em combinação com o corante tonalizante. O corante não-tonalizante pode ser de natureza não-aderente. A combinação de um corante tonalizante com um corante não-tonalizante permite a personalização da cor do produto e da tonalização 15 do tecido.
Conforme observado, as composições podem estar sob a forma de um sólido, que pode ser um comprimido ou particulado incluindo, mas não se limitando a partículas, flocos ou similares, ou as composições podem estar sob a forma de um líquido. As composições detergentes líquidas compreendem um veículo líquido aquoso não-ativo de superfície. Geralmente, a quantidade do veículo líquido aquoso não-ativo de superfície empregada nas composições da presente invenção será eficaz para solubilizar, suspender ou dispersar os componentes da composição. Por exemplo, as composições podem compreender, em peso, de cerca de 5% a cerca de 90%, mais especificamente de cerca de 10% a cerca de 70% e, mais especificamente ainda, de cerca de 20% a cerca de 70% do veículo líquido aquoso não-ativo de superfície.
O tipo de veículo líquido aquoso não-ativo de superfície de mais baixo custo é, logicamente, a própria água. Conseqüentemente, o componente de veículo líquido aquoso não-ativo de superfície será geralmente compreendido em sua maior parte, se não em sua totalidade, de água. Embora outros tipos de líquidos miscíveis em água, como alcanóis, dióis, outros polióis, éteres, aminas e similares, tenham sido convencionalmente adicionados a composições detergentes líquidas como co-solventes ou estabilizantes, para os propósitos da presente invenção o uso desses líquidos miscíveis em água precisa ser minimizado para manter baixo o custo da composição. Conseqüentemente, o componente de veículo líquido aquoso dos produtos detergentes líquidos da presente invenção compreenderá, geralmente, água em concentrações na faixa de cerca de 5% a a cerca de 90%, com mais preferência de cerca de 20% a cerca de 70%, em peso da composição.
As composições detergentes da presente invenção podem, também, incluir qualquer quantidade de ingredientes opcionais adicionais. Estes incluem componentes convencionais de composições detergentes para lavagem de roupas, como builders detersivos, enzimas, estabilizantes de enzimas (como propileno glicol, ácido bórico e/ou borax), supressores de espuma, agentes de suspensão de sujeiras, agentes de liberação de sujeira, outros agentes de benefício para tratamento de tecidos, agentes de ajuste de pH, agentes quelantes, argilas esmectitas, solventes, hidrótropos e estabilizantes de fase, agentes estruturantes, agentes inibidores de transferência de
32) pigmentos, clareadores ópticos, perfumes e agentes corantes. Os diversos ingredientes opcionais da composição detergente, caso estejam presentes nas composições da presente invenção, precisam ser utilizados em concentrações convencionalmente empregadas para causar o efeito desejado à composição ou à operação de lavagem. Freqüentemente, a quantidade total desses ingredientes opcionais da composição detergente pode situar-se na faixa de cerca de 0,1% a cerca de 50% e, com mais preferência, de cerca de 1% a cerca de 30%, em peso da composição.
As composições detergentes líquidas da presente invenção estão sob a forma de uma solução aquosa ou dispersão uniforme ou suspensão de tensoativo, corante tonalizante e certos outros ingredientes opcionais, alguns dos quais podem normalmente estar sob forma sólida, tendo sido combinados com os componentes normalmente líquidos da composição, como o álcool etoxilato não-iônico líquido, o veículo líquido aquoso e quaisquer outros ingredientes opcionais normalmente líquidos. Essa solução, dispersão ou suspensão precisa ter uma estabilidade de fase aceitável e, tipicamente, terá uma viscosidade na faixa de cerca de 0,1 a 0,6 Pa/s (100 a 600 cps), com mais preferência de cerca de 0,15 to 0,4 Pa/s (150 a 400 cps). Para os propósitos desta invenção, a viscosidade é medida por meio de um viscosímetro Brookfield LVDV-II+, usando-se um fuso N° 21.
As composições detergentes líquidas da presente invenção podem ser preparadas mediante a combinação de seus componentes em qualquer ordem que seja conveniente, e mediante a misturação, por exemplo por agitação, da combinação de componentes resultante para formar uma composição detergente líquida de fase estável. Em um processo preferencial para a preparação dessas composições, é formada uma matriz líquida contendo ao menos uma grande proporção e, de preferência, substancialmente a totalidade dos componentes líquidos como, por exemplo, tensoativo não-iônico, veículos líquidos não-ativos de superfície e outros componentes líquidos opcionais, sendo os ditos componentes líquidos totalmente misturados mediante a aplicação de agitação com cisalhamento a essa combinação de líquidos. Agitação rápida com um agitador mecânico, por exemplo, pode ser útil. Enquanto é mantida a agitação com cisalhamento, podem ser adicionados substancialmente todos os tensoativos aniônicos e os ingredientes sólidos. A agitação da mistura prossegue e, se necessário, pode ser aumentada para formar uma solução ou uma dispersão uniforme de partículas insolúveis de fase sólida dentro da fase líquida. Depois de alguns ou todos os materiais em forma sólida terem sido adicionados à mistura sob agitação, são incorporadas as partículas de qualquer material de enzimas a ser incluído como, por exemplo, prílls de enzima. Como uma variação do procedimento de preparação da composição acima descrita, um ou mais dos componentes sólidos pode ser acrescentado à mistura sob a forma de uma solução ou de uma pasta fluida de partículas pré-misturadas com uma porção mínima de um ou mais componentes líquidos. Após a adição de todos os componentes da composição, a agitação da mistura prossegue durante um período de tempo suficiente para formar composições tendo as indispensáveis características de viscosidade e estabilidade das fases. Freqüentemente, isso envolve a agitação durante um período de cerca de 30 a 60 minutos.
Em uma modalidade alternativa para a formação das composições detergentes líquidas, o corante tonalizante é primeiro combinado a um ou mais componentes líquidos, de modo a formar uma pré-mistura de corante tonalizante, a qual é adicionada a uma formulação de composição contendo uma porção substancial, por exemplo mais de 50% em peso, mais especificamente mais de 70% em peso e, ainda mais especificamente, mais de 90% em peso do restante dos componentes da composição detergente para lavagem de roupas. Por exemplo, na metodologia acima descrita, tanto a pré-mistura de corante tonalizante como o componente de enzima são adicionados em um estágio final da adição de componentes. Em uma outra modalidade, o corante tonalizante é encapsulado antes da adição à composição detergente, sendo suspenso em um líquido estruturado, e sendo essa suspensão adicionada a uma formulação de composição contendo uma porção substancial do restante dos componentes da composição detergente para lavagem de roupas.
Conforme observado anteriormente, as composições detergentes òó podem estar sob forma sólida. As formas sólidas adequadas incluem comprimidos e particulados como, por exemplo, grânulos, partículas ou flocos. Diversas técnicas para formação de composições detergentes nessas formas sólidas são bem conhecidas na técnica, e podem ser usadas na presente invenção. Em uma modalidade, por exemplo, quando a composição está sob a forma de uma partícula granular, o corante tonalizante é utilizado sob a forma de um particulado, opcionalmente incluindo componentes adicionais, porém não todos os componentes da composição detergente para lavagem de roupas. O particulado de corante tonalizante é combinado a um ou mais particulados adicionais contendo o restante dos componentes da composição detergente para lavagem de roupas. Além disso, o corante tonalizante, opcionalmente incluindo componentes adicionais, porém não todos os componentes da composição detergente para lavagem de roupas, pode ser utilizado sob uma forma encapsulada, sendo o encapsulado de corante tonalizante combinado a particulados contendo uma parte substancial do restante dos componentes da composição detergente para lavagem de roupas.
As composições desta invenção, preparadas conforme descrito anteriormente neste documento, podem ser usadas para formar soluções aquosas de lavagem para uso na lavagem de tecidos. Geralmente, uma quantidade eficaz dessas composições é adicionada à água, de preferência em uma máquina de lavar roupas automática convencional, para formar essas soluções aquosas para lavanderia. A solução aquosa para lavagem assim formada é, então, colocada em contato, de preferência sob agitação, com os tecidos a serem lavados. Uma quantidade eficaz das composições detergentes líquidas da presente invenção, adicionada à água para formar soluções aquosas para lavanderia, pode compreender quantidades suficientes para formar de cerca de 500 a 7.000 ppm de composição em uma solução aquosa para lavagem. Com mais preferência, de cerca de 1.000 a 3.000 ppm das composições detergentes da presente invenção, serão fornecidos em uma solução aquosa para lavagem. Descobriu-se que as presentes composições detergentes que compreendem tensoativo e um corante tonalizante exibindo a eficiência de tonalização e o valor de remoção por lavagem de acordo com a presente descrição apresentam boa eficiência de tonalização durante um ciclo de lavagem, sem exibir acúmulo excessivo e indesejável após a lavagem.
EXEMPLOS
Os exemplos a seguir ilustram as composições da presente invenção, mas não se destinam necessariamente a limitar ou, de outro modo, definir o escopo da presente invenção.
Exemplo 1
As seguintes fórmulas líquidas estão dentro do escopo da pre10 sente invenção._______________________________________________________
Ingrediente |
1a |
1b |
1c |
1d |
1e |
1F |
|
% em peso |
% em peso |
% em peso |
% em peso |
% em peso |
% em peso |
Alquil éter sulfato de sódio |
14,4% |
14,4% |
|
9,2% |
5,4% |
|
Ácido alquil benzeno sulfônico linear |
4,4% |
4,4% |
12,2% |
5,7% |
1,3% |
22,0% |
Etoxilato de alquila |
2,2% |
2,2% |
8,8% |
8,1% |
3,4% |
18,0% |
Óxido de amina |
0,7% |
0,7% |
1,5% |
|
|
|
ácido cítrico |
2,0% |
2,0% |
3,4% |
1,9% |
1,0% |
1,6% |
ácido graxo |
3,0% |
3,0% |
8,3% |
|
|
16,0% |
protease |
1,0% |
1,0% |
0,7% |
1,0% |
|
2,5% |
amilase |
0,2% |
0,2% |
0,2% |
|
|
0,3% |
Lipase |
|
|
|
0,2% |
|
|
Bórax |
1,5% |
1,5% |
2,4% |
2,9% |
|
|
Formiato de cálcio e sódio |
0,2% |
0,2% |
|
|
|
|
Ácido fórmico |
|
|
|
|
|
1,1% |
Polímeros de etoxilato de amina |
1,8% |
1,8% |
2,1% |
|
|
3,2% |
Poliacrilato de sódio |
|
|
|
|
0,2% |
|
Copolímero de poliacrilato de sódio |
|
|
|
0,6% |
|
|
DTPA1 |
0,1 |
0,1% |
|
|
|
0,9% |
DTPMP2 |
|
|
0,3% |
|
|
|
EDTA3 |
|
|
|
|
0,1% |
|
Agente branqueador fluorescente |
0,15% |
0,15% |
0,2% |
0,12% |
0,12% |
0,2% |
Etanol |
2,5% |
2,5% |
1,4% |
1,5% |
|
|
Propanodiol |
6,6% |
6,6% |
4,9% |
4,0% |
|
15,7% |
Sorbitol |
|
|
|
4,0% |
|
|
Etanolamina |
1,5% |
1,5% |
0,8% |
0,1% |
|
11,0% |
hidróxido de sódio |
3,0% |
3,0% |
4,9% |
1,9% |
1,0% |
|
Cumeno sulfonato de sódio |
|
|
2,0% |
|
|
|
Supressor de espuma à base |
|
|
|
|
|
|
de silicone |
|
|
υ,υ I /0 |
|
|
|
perfume |
0,3% |
0,3% |
0,7% |
0,3% |
0,4% |
0,6% |
Azul Básico 21 |
0,013% |
|
|
|
|
|
Violeta Básico 3 |
|
0,001% |
|
|
0,0005% |
|
Violeta Básico 4 |
|
|
0,005% |
0,003% |
|
0,001% |
Azul Ácido 74 |
|
0,0003% |
|
|
|
|
Água |
restante |
restante |
restante |
restante |
restante |
restante |
|
: 100,0% |
100,0% |
100,0% |
100,0% |
100,0% |
100,0% |
ácido dietileno triamina pentacético, sal sódico
2 ácido dietileno triamina pentaquis metileno fosfônico, sal sódico ácido etilenodiamina tetraacético, sal sódico 4 um corante não-tonalizante usado para ajustar a cor da fórmula 5 fórmula compacta, embalada como dose unitizada em película de álcool polivinílico
Exemplo 2
As seguintes fórmulas de detergente granular estão dentro do escopo da presente invenção.
Ingrediente |
2a |
2b |
2c |
|
% em peso |
% em peso |
% em peso |
Alquil benzeno sulfonato de sódio linear |
3,4% |
3,3% |
11,0% |
Alquil sulfato de sódio |
4,0% |
4,1% |
|
Alquil sulfato de sódio (ramificado) |
9,4% |
9,6% |
|
Etoxilato de alquila |
|
|
3,5% |
Zeólito tipo A |
37,4% |
35,4% |
26,8% |
Carbonato de sódio |
22,3% |
22,5% |
35,9% |
sulfato de sódio |
1,0% |
|
18,8% |
silicato de sódio |
|
|
2,2% |
protease |
0,1% |
0,2% |
|
amilase |
|
|
|
Poliacrilato de sódio |
1,0% |
1,2% |
0,7% |
carbóxi metil celulose |
|
|
0,1% |
PEG 600 |
|
0,5% |
|
PEG 4000 |
|
2,2% |
|
DTPA |
0,7% |
0,6% |
|
Agente branqueador fluorescente |
0,1% |
0,1% |
0,1% |
Monoidrato perborato de sódio |
|
|
|
Percarbonato de sódio |
|
5,0% |
|
Sulfonato de nonanoil oxibenzeno sódico |
|
5,3% |
|
Supressor de espuma à base de silicone |
0,02% |
0,02% |
|
perfume |
0,3% |
0,3% |
0,2% |
Azul Básico 211 |
0,004% |
|
|
Azul Básico 711 |
|
|
0,002% |
Violeta Básico 352 |
|
0,006% |
|
Água e diversos |
restante |
restante |
restante |
|
100,0% |
100,0% |
100,0% |
1 formulado como uma partícula contendo 1% de corante, 34% de álcool de 10 sebo (EO)25, 65% de sulfato de sódio e umidade.
2 formulado como uma partícula contendo 0,5% de corante, 99,5% de PEG 4000
Exemplo 3
Este exemplo demonstra o procedimento para determinar a efi15 ciência de tonalização e o valor de remoção por lavagem de corantes.
Especificamente, para cada corante a ser avaliado, é empregado um pedaço de tecido de 25 cm x 25 cm com 453,6 g (16 onças) de tecido de malha de algodão do tipo interloque (270 g/metro quadrado, alvejado com o agente branqueador fluorescente Uvitex BNB, disponível junto à Test Fabrics, P.O. Box 26, Weston, PA, USA, 18643). As amostras são lavadas em um litro de água destilada contendo 1,55 g de detergente de teste HDL, padrão AATCC (apresentado na Tabela 1), durante 45 minutos à temperatura ambiente, sendo então enxaguadas. As respectivas amostras são preparadas mediante o uso de um detergente isento de corantes (controle) e de um detergente contendo uma concentração de lavagem 30 ppm de um corante a ser testado. Após enxágüe e secagem, a eficiência do corante tonalizante é avaliada mediante a medição do DE*eff, conforme definido anteriormente.
O valor de remoção por lavagem é, então, avaliado mediante a lavagem de pedaços com 15 cm x 5 cm das amostras de tecido resultantes do teste de eficiência de tonalização acima descrito. As amostras são lavadas em um launderômetro durante 45 minutos a 49°C, em 150 ml de solução detergente (de acordo com o método de teste AATCC 61-2003, Teste 2A). A concentração do detergente é de 1,55 g/litro da formulação HDL AATCC, apresentada na Tabela 1, em água destilada Após o enxágüe e a secagem a ar, no escuro, a quantidade de coloração residual foi avaliada mediante a medição do DE*res, conforme definido anteriormente. Estes procedimentos foram usados para avaliar os corantes apresentados na Tabela 5, cujos resultados também são apresentados na Tabela 5.
Tabela 5
Amostra |
Corante |
Tipo |
Número Cl |
DE*eff |
Porcentagem de remoção por lavagem |
A |
Violeta Direto 9 |
disazo |
27885 |
36,57 |
16% |
b |
Azul Ácido 80 |
antraquinona |
61585 |
7,95 |
76% |
c |
Azul Básico 16 |
azo |
12210 |
15,98 |
39% |
d |
Azul Básico 35 |
antraquinona |
|
12,30 |
41% |
e |
Azul Básico 66 |
azo |
11075 |
32,42 |
43% |
f |
Azul Básico 11 |
triaril metano |
44040 |
16,54 |
44% |
g |
Violeta Básico 3 |
triaril metano |
42555 |
48,79 |
49% |
h |
Violeta Básico 4 |
triaril metano |
42600 |
41,65 |
51% |
i |
Azul Básico 7 |
triaril metano |
42080 |
22,50 |
51% |
j |
Azul Básico 159 |
azo |
|
43,85 |
52% |
k |
Violeta Básico 1 |
triaril metano |
42535 |
45,69 |
54% |
Continuação
Amostra |
Corante |
Tipo |
Número Cl |
DE*eff |
Porcentagem de remoção |
I |
Azul Básico 75 |
monooxazina |
42576 |
18,03 |
por lavagem
59% |
m |
Violeta Básico 35 |
azo |
|
31,62 |
60% |
n |
Azul Básico 21 |
antraquinona |
|
18,60 |
62% |
0 |
Azul Básico 26 |
triaril metano |
44045 |
13,28 |
65% |
P |
Violeta Básico 7 |
metina |
48020 |
55,71 |
67% |
q |
Azul Básico 47 |
antraquinona |
61111 |
14,52 |
67% |
Γ |
Violeta Básico 2 |
triaril metano |
42520 |
42,86 |
69% |
s |
Violeta Básico 16 |
metina |
48013 |
51,05 |
70% |
t |
Azul Básico 3 |
monooxazina |
51004 |
25,41 |
72% |
u |
Azul Básico 1 |
triaril metano |
42025 |
23,10 |
74% |
V |
Violeta Básico 21 |
metina |
28030 |
33,79 |
74% |
w |
Azul Básico 22 |
antraquinona |
61512 |
10,84 |
80% |
A amostra a é um corante direto comumente utilizado como um agente de tonalização altamente eficiente na indústria de papel. Este demonstra uma boa eficiência de tonalização neste teste, porém tem baixo índice de remoção por lavagem, levando assim a um acúmulo excessivo após múltiplos ciclos. A amostra b é apresentada para uso nas patentes U.S. N° 3.958.928,4.110.238 e 4.144.024, e se trata de um agente de matiz à base de corante ácido com baixa eficiência. As amostras de c a w demonstram maior eficiência de tonalização em comparação com a amostra b, e maior índice de remoção em comparação com a amostra a, satisfazendo os requisitos da presente invenção em termos de eficiência de tonalização e valor de remoção por lavagem.
Todos os documentos citados na Descrição Detalhada da Invenção estão, em sua parte relevante, aqui incorporados por referência, e a citação de qualquer documento não deve ser interpretada como admissão de que este represente técnica anterior com respeito à presente invenção.
Embora modalidades específicas da presente invenção tenham sido ilustradas e descritas, deve ficar óbvio aos versados na técnica que várias outras alterações e modificações podem ser feitas sem que se desvie do espírito e escopo da invenção. Portanto, pretende-se cobrir nas reivindicações anexas todas essas alterações e modificações que se enquadram no escopo da presente invenção.
REIVINDICAÇÕES