BRPI1107125A2

BRPI1107125A2 - composiÇço de detergente

Info

Publication number: BRPI1107125A2
Application number: BRPI1107125-7A
Authority: BR
Inventors: Sze-Sze Ng; Marianne Creamer; Qichun Wan; Joseph Manna; Christopher J Tucker; Jan Edward Shulman; Eric C Greyson
Original assignee: Rohm & Haas; Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2011-12-26
Publication date: 2013-04-24
Also published as: CA2760216A1; CA2760216C; TW201229231A; AU2011253831A1; ZA201109485B; US20120165242A1; MX2011013605A; KR20120074246A; AU2011253831B2; JP2012136694A; AR084432A1; CN102559409A; TWI465563B; EP2468843A1

Abstract

COMPOSIÇçO DE DETERGENTE. Uma composição de detergente tendo pelo menos dois componentes. O primeiro componente é de 14 a 50% de tensoativos. O segundo componente é de 0,05 a 4% em peso de um polímero que possui resíduos polimerizados de 40 a 65% em peso de (met)acrilatos de alquila C~ 1~-C~ 18~e de 25 a 55% em peso de monômeros de ácido carboxílico C~ 3~-C~ 6~.

Description

"COMPOSIÇÃO DE DETERGENTE"

Fundamentos

A invenção de uma forma geral diz respeito a uma formulação de detergente melhorada com alto teor de tensoativo compreendendo

polímeros acrílicos.

Os polímeros produzidos de monômeros de ácido acrílico,

incluindo monômeros de alquila superior são conhecidos como aditivos para

detergentes de lavagem de roupa. Por exemplo, a Pub. U.S. n° 2008/0306218

divulga um polímero compreendendo resíduos polimerizados de ácido

metacrílico, acrilato de etila, um éster de Ci2-polietileno glicol de ácido

metacrílico e metacrilato de laurila. No entanto, a técnica anterior não divulga

uma composição de detergente com alto teor de tensoativos de acordo com a

presente invenção que fornece resultados superiores.

O problema resolvido pela presente invenção é fornecer uma composição de detergente com alto teor de tensoativos compreendendo polímeros acrílicos. Declaração da Invenção

A presente invenção é direcionada a uma composição de

detergente que compreende: (a) de 14 a 50% em peso de tensoativo; e (b) de 0,05 a 4% em peso de pelo menos um polímero compreendendo resíduos polimerizados de: (i) 40 a 65% em peso de (met)acrilatos de alquila C1-Ci8; em que pelo menos 1/10 em peso dos (met)acrilatos de alquila CrCi8 é limitado aos (met)acrilatos de alquila C4-Ci8; (ii) 25 a 55% em peso de monômeros de ácido carboxílico C3-C6; e (iii) 0 a 20% em peso de monômeros de estrutura H2C=C(R)C(0)X(CH2CH20)n(CH(R') CH20)mR" ou H2C=C(R)C6H4C(CH3)2NHC02(CH2CH20)n(CH(R') CH20)mR"; em que X é O ou NH, R é H ou CH3, R' é alquila C1-C2; R" é alquila C2-C25, alquilfenila C8-C16 ou aralquilfenila C13-C36; η é um número médio de 6 a 100 e m é um número médio de 0 a 50, contanto que η > m e m + η é de 6 a 100. Descrição Detalhada da Invenção

Todas as porcentagens são porcentagens em peso (% em peso) e todas as frações são em peso, a não ser que de outra maneira indicada e todas as temperaturas são em°C, a menos que de outra maneira indicada. As medidas feitas em "temperatura ambiente" (temp. ambiente) foram efetuadas em 20 a 25°C. Os pesos moleculares médios ponderados, Mw são medidos pela hidrolisação de polímeros, filtragem do material insolúvel e depois execução da cromatografia de permeação de gel (GPC) usando padrões de ácido carboxílico, como é conhecido na técnica. As técnicas de GPC são debatidas com detalhes em Modern Size Exclusion Chromatography, W. W. Yau, J. J. Kirkland, D. D. Bly; Wiley-Interscience, 1979, e em A Guide to Materials Characterization and Chemical Analysis, J. P. Sibilia; VCH, 1988, ρ 81-84. Os pesos moleculares aqui relatados são em unidades de daltons. Como aqui usado o termo "(met)acrílico" se refere ao acrílico ou metacrílico. Um "monômero de ácido carboxílico C3-C6" é um composto mono- etilenicamente insaturado tendo um ou dois grupos de ácido carboxílico, por exemplo, ácido (met)acrílico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido itacônico, anidrido maleico, ácido crotônico, etc. Os grupos de alquila são grupos de hidrocarbila saturados que podem ser retos ou ramificados. Os grupos de aralquila são grupos de alquila substituídos por grupos de arila. Exemplos de grupos de aralquila incluem, por exemplo, benzila, 2-feniletila e 1-feniletila. Os grupos de aralquilfenila são grupos de fenila tendo um ou mais substituintes de aralquila, por exemplo, 2,4,6-tris(l-feniletil)fenila.

Preferivelmente, o polímero é um polímero acrílico, isto é, aquele tendo pelo menos 50% em peso de resíduos polimerizados de monômeros acrílicos, preferivelmente pelo menos 70% em peso, preferivelmente pelo menos 80% em peso, de preferência 90% em peso, preferivelmente pelo menos 90% em peso, de preferência 98% em peso. Os monômeros acrílicos incluem ácidos (met)acrílicos e seus éteres alquílicos ou hidroxialquílicos CrC25, incluindo os monômeros de estrutura H2C=C(R)CO2(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR"; ácido crotônico, ácido itacônico, ácido fümárico, ácido maleico, anidrido maleico, (met)acrilamidas, (met)acrilonitrila e ésteres alquílicos ou hidroxialquílicos de ácido crotônico, ácido itacônico, ácido fumárico ou ácido maleico. O polímero acrílico também pode compreender outros resíduos de monômero polimerizados incluindo, por exemplo, ésteres de (met)acrilato não iônicos monômeros catiônicos H2C=C(R)C6H4C(CH3)2NHC02(CH2CH20)n(CH (R')CH20)mR"; H2C=C(R)C(O)X(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR", dicarboxilatos

monoinsaturados, ésteres vinílicos, amidas de vinila (incluindo, por exemplo, N-vinilpirrolidona), monômeros acrílicos sulfonados, ácido vinil sulfônico, haletos de vinila, monômeros contendo fósforo, monômeros heterocíclicos, estireno e estirenos substituídos. Preferivelmente, o polímero contém não mais do que 5% em peso de monômeros contendo enxofre ou fósforo, preferivelmente não mais do que 3% em peso, preferivelmente não mais do que 2% em peso, de preferência não mais do que 1% em peso. Preferivelmente, o polímero possui um peso molecular médio ponderado (Mw) de pelo menos 150.000, preferivelmente pelo menos 180.000, de preferência pelo menos 200.000, preferivelmente pelo menos 300.000. Em alguns casos, especialmente quando o polímero reticulou, o Mw pode ser extremamente elevado , por exemplo, tão elevado quanto 10.000.000. Preferivelmente, o Mw não é maior do que 5.000.000, preferivelmente não maior do que 2.000.000, preferivelmente não maior do que 1.000.000.

Preferivelmente, a composição de detergente compreende de 35 a 85% em peso de água. De preferência, a composição de detergente compreende pelo menos 40% em peso de água, preferivelmente pelo menos 45% em peso, preferivelmente pelo menos 50% em peso, de preferência pelo menos 60% em peso. De preferência, a composição de detergente compreende não mais do que 80% em peso, preferivelmente não mais do que 70% em peso, de preferência não mais do que 60% em peso, de preferência não mais do que 50% em peso, preferivelmente não mais do que 45% em peso, preferivelmente não mais do que 40% em peso. De preferência, a composição

de detergente é um líquido ou gel a 20°C. Os tensoativos podem ser tensoativos catiônicos, aniônicos,

não iônicos, de sal metálico de ácido graxo, zwiteriônicos ou de betaína.

Preferivelmente, o tensoativo compreende pelo menos um tensoativo

selecionado de tensoativos aniônicos e não iônicos. De preferência, os

tensoativos não iônicos possuem um grupo de alquila tendo pelo menos oito

átomos de carbono e pelo menos cinco resíduos de oxido de etileno ou oxido

de propileno polimerizados. Preferivelmente, os tensoativos aniônicos

possuem um grupo de alquila tendo pelo menos dez átomos de carbono e um

gruo aniônico, preferivelmente selecionado de sulfonatos e carboxilatos. Os

tensoativos aniônicos também podem ter resíduos polimerizados de óxido de

etileno, e/ou podem ter anéis aromáticos, por exemplo, sulfonatos de

alquilbenzenos lineares. Alguns tensoativos aniônicos são sais de metal

alcalino de ácido graxo. Preferivelmente, a composição de detergente

compreende pelo menos 15% em peso de tensoativo, preferivelmente pelo

menos 17% em peso, preferivelmente pelo menos 20% em peso, de

preferência pelo menos 25% em peso, de preferência pelo menos 30% em

peso, de preferência pelo menos 35% em peso, preferivelmente pelo menos

40% em peso. De preferência, a composição de detergente compreende não

mais do que 46% em peso de tensoativo, de preferência não mais do que 42%

em peso, de preferência não mais do que 38% em peso, preferivelmente não

mais do que 34% em peso. Preferivelmente, a composição de detergente

compreende pelo menos 6% em peso de sulfonatos de alquilbenzeno lineares,

preferivelmente pelo menos 8% em peso, preferivelmente pelo menos 10%

em peso, preferivelmente pelo menos 12% em peso, preferivelmente pelo

menos 14% em peso. De preferência, a composição de detergente compreende não mais do que 20% em peso de sulfonatos de alquilbenzeno lineares, de preferência não mais do que 18% em peso, de preferência não mais do que 16% em peso. Preferivelmente5 uma formulação de lavagem de prato manual contém de 5 a 25% de sulfates etoxilados de alquila (AEOS), preferivelmente de 10 a 22%, preferivelmente de 15 a 20%; e um nível de tensoativo total de a 30%, preferivelmente de 15 a 25%. Opcionalmente, a formulação pode

conter tensoativos de óxido de alquil amina.

Em algumas formas de realização, preferivelmente quando a

composição de detergente não contém mais do que 25% em peso de tensoativo, pelo menos 3/10 dos (met)acrilatos de alquila CrC18 no polímero é limitado aos (met)acrilatos de alquila C4-C18, preferivelmente pelo menos 4/10, preferivelmente pelo menos 5/10; e preferivelmente os (met)acrilatos de alquila C1-C18 são limitados aos (met)acrilatos de alquila C1-C8 e os (met)acrilatos de alquila C4-C18 são limitados aos (met)acrilatos de alquila C4- C8, preferivelmente acrilatos de alquila C4-C8 de preferência acrilato de butila (BA). Em algumas formas de realização, estas limitações estão presentes quando a composição de detergente contém não mais do que 20% em peso de tensoativo.

A composição de detergente contém de 0,05 a 4% em peso de pelo menos um polímero, calculado em uma base de sólidos poliméricos em relação ao peso inteiro do detergente. Preferivelmente, a composição de detergente contém pelo menos 0,2% em peso do polímero, preferivelmente pelo menos 0,3% em peso, preferivelmente pelo menos 0,4% em peso, de preferência pelo menos 0,5% em peso, de preferência pelo menos 0,6% em peso, preferivelmente pelo menos 0,8% em peso. De preferência, a composição de detergente contém não mais do que 3,5% em peso do(s) polímero(s), preferivelmente não mais do que 3% em peso, preferivelmente não mais do que 2,5% em peso, de preferência não mais do que 2% em peso, de preferência não mais do que 1,5% em peso. Se mais do que um polímero estiver presente, a quantidade total de tais polímeros está dentro dos limites acima. A composição de detergente também pode conter de 5 a 30% em peso, de preferência de 8 a 20% em peso de outros ingredientes, por exemplo, solventes (por exemplo, propileno glicol, etanol; tipicamente de 1 a 12% em peso, fragrâncias, enzimas, modificadores da reologia, sais (por exemplo, citrato de sódio), dispersantes de policarboxilato, argila sintética (por exemplo, Laponite), (bi)carbonato de sódio/potássio e/ou (di)silicato e outros quelantes, por exemplo, ácido metilglicina Ν,Ν-diacético (MGDA), ácido Ν,Ν-diacético de ácido glutâmico (GLDA), ácido 2-hidroxietiliminodiacético

(HEIDA) ou seus sais, por exemplo, os sais de sódio.

Preferivelmente, o polímero compreende pelo menos 42% em peso de resíduos polimerizados de (met)acrilatos de alquila CrC18, preferivelmente pelo menos 44% em peso, preferivelmente pelo menos 46% em peso, de preferência pelo menos 48% em peso, de preferência pelo menos 50% em peso,, preferivelmente pelo menos 52% em peso, de preferência pelo menos 55% em peso, de preferência pelo menos 58% em peso. Preferivelmente o polímero compreende não mais do que 62% em peso de resíduos polimerizados de (met)acrilatos de alquila C1-Ci8, preferivelmente não mais do que 60% em peso, preferivelmente não mais do que 55% em peso, preferivelmente não mais do que 52% em peso, preferivelmente não mais do que 50% em peso. De preferência, os resíduos de (met)acrilato de alquila C1-C18 são limitados aos resíduos de (met)acrilato de alquila C1-C12, de preferência os resíduos de metacrilato de alquila C4-C12 ou acrilato de alquila C1-C12, preferivelmente os resíduos de (met)acrilato de alquila C1-C8, de preferência os resíduos de metacrilato de alquila C4-C8 ou acrilato de alquila C1-C8, preferivelmente os resíduos de (met)acrilato de alquila C1-C6, preferivelmente os resíduos de metacrilato de alquila C4-C6 ou acrilato de alquila C1-C6, preferivelmente os resíduos de (met)acrilato de alquila C2-C12, preferivelmente os resíduos de metacrilato de alquila C4-C12 ou acrilato de alquila C2-C12, preferivelmente os resíduos de acrilato de alquila CrC8, preferivelmente os resíduos de acrilato de alquila C2-C8. De preferência, pelo menos 2/10 em peso dos (met)acrilatos de alquila C1-C18 é limitado aos (met)acrilatos de alquila C4-C18, de preferência pelo menos 3/10, de preferência pelo menos 4/10, de preferência pelo menos 5/10. Preferivelmente, pelo menos 2/10 em peso dos (met)acrilatos de alquila C1- C18 é limitado aos (met)acrilatos de alquila C4-C8, preferivelmente pelo menos 3/10, preferivelmente 4/10, preferivelmente pelo menos 5/10. De preferência, o polímero contém não mais do que 15% em peso de resíduos polimerizados de ésteres de (met)acrilato que não são (met)acrilatos de alquila C1-C18, preferivelmente não mais do que 10% em peso, preferivelmente não mais do que 7% em peso, de preferência não mais do que 4% em peso.

Preferivelmente, o polímero compreende pelo menos 27% de resíduos polimerizados de monômeros de ácido carboxílico C3-C6, de preferência pelo menos 30% em peso, de preferência pelo menos 33% em peso, de preferência pelo menos 36% em peso, de preferência pelo menos 38% em peso, de preferência pelo menos 40% em peso. Preferivelmente, o polímero compreende não mais do que 50% em peso de resíduos polimerizados de monômeros de ácido carboxílico C3-C6, de preferência não mais do que 48% em peso, de preferência não mais do que 45% em peso, de preferência não mais do que 40% em peso, de preferência não mais do que 35% em peso. Preferivelmente, o monômero de ácido carboxílico C3-C6 é um monômero de ácido carboxílico C3-C4; preferivelmente ácido (met)acrílico, preferivelmente ácido metacrílico (MAA). De preferência, o polímero compreende não mais do que 30% em peso, de resíduos polimerizados de ácido acrílico (AA), preferivelmente não mais do que 28% em peso, preferivelmente não mais do que 26% em peso, preferivelmente não mais do

que 22% em peso.

De preferência, quando o polímero compreende pelo menos 15% em peso de resíduos polimerizados de acrilato de metila, o polímero compreende pelo menos 45% em peso de resíduos polimerizados de (met)acrilatos de alquila C1-C18, de preferência pelo menos 50% em peso, de preferência 55% em peso. Preferivelmente, quando o polímero compreende pelo menos 25% em peso de resíduos polimerizados ou acrilato de metila, o polímero compreende pelo menos 50% em peso de resíduos polimerizados de (met)acrilatos de alquila C1-C18, preferivelmente pelo menos 55% em peso, preferivelmente pelo menos 60% em peso. DE preferência quando o polímero compreende pelo menos 25% em peso de resíduos polimerizados de acrilato de metila, o polímero compreende pelo menos 10% em peso de resíduos polimerizados de ácido acrílico, preferivelmente pelo menos 12% em peso, preferivelmente pelo menos 14% em peso, de preferência pelo menos 16% em

peso.

Preferivelmente, o polímero contém não mais do que 18% em peso de resíduos polimerizados de monômeros de estrutura H2C=C(R)C(O)X(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR" ou

H2C=C(R)C6H4C(CH3)2NHCO2(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR", preferivelmente não mais do que 15% em peso, preferivelmente não mais do que 12% em peso, preferivelmente não mais do que 10% em peso, preferivelmente não mais do que 8% em peso, preferivelmente não mais do que 6% em peso, preferivelmente não mais do que 4% em peso, preferivelmente não mais do que 2% em peso. Nos monômeros de estrutura H2C=C(R)C(O)X(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR" H2C=C(R)C6H4C(CH3)2NHCO2(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR", (met)acrilatos de alquila C8-C25 preferidos são os (met)acrilatos de alquila C12-C25, preferivelmente os (met)acrilatos de alquila C16-C22, de preferência os (met)acrilatos de alquila C12-C18. Tipicamente, nos monômeros tendo a estrutura H2C=C(R)C(O)X(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR", X é O; R" é alquila C8-C25, preferivelmente alquila C12-C22, preferivelmente alquila C16-

ou os C22; η é de 15 a 30 e m é de O a 5; preferivelmente η é de 18 a 25 e m é de O a 3; preferivelmente η é de 18 a 25 e m é de O a 2; e R' e R são metila. De preferência, o polímero contém não mais do que 1% em peso de resíduos polimerizados de monômeros que não são monômeros acrílicos, preferivelmente não mais do que 7% em peso, preferivelmente não mais do que 5% em peso, de preferência não mais do que 2% em peso.

O polímero pode ser um polímero reticulado, isto é, um reticulante, tal como um monômero tendo dois ou mais grupos não conjugados etilenicamente insaturados, é incluído com os componentes de copolímero durante a polimerização. Exemplos preferidos de tais monômeros incluem, por exemplo, éteres di- ou tri-alílicos e ésteres di- ou tri- (met)acrilílicos de dióis ou polióis (por exemplo, éter trimetilolpropano dialílico (TMPDE), dimetacrilato de etileno glicol), ésteres di- ou tri-alílicos de di- ou tri-ácidos, (met)acrilatos de alila, divinil sulfona, fosfato de trialila, divinilaromáticos (por exemplo, divinilbenzeno). Preferivelmente, a quantidade de resíduo de reticulador polimerizado no polímero não é mais do que 0,3% em peso, preferivelmente não mais do que 0,2% em peso, preferivelmente não mais do que 0,1% em peso, preferivelmente não mais do que 0,005% em peso, preferivelmente não mais do que 0,02% em peso,

preferivelmente não mais do que 0,01 % em peso.

Preferivelmente, o polímero é fornecido como uma composição aquosa contendo o polímero como partículas discretas dispersas em um meio aquoso. Nesta dispersão aquosa, o diâmetro médio de partícula das partículas poliméricas está tipicamente na faixa de 20 a 1000 nm, preferivelmente na faixa de 50 a 500 nm, e mais preferivelmente na faixa de 75 a 350 nm. Os tamanhos de partícula neste documento são aqueles determinados usando um dimensionador de partículas Brookhaven Model BI- 90 fabricado pela Brookhaven Instruments Corporation, Holtsville, NY, relatado como "diâmetro efetivo". O nível de partículas poliméricas na dispersão aquosa está tipicamente na faixa de 15 a 60% em peso, de preferência de 20 a 50% em peso, com base no peso da dispersão aquosa.

De preferência, o pH de uma composição de detergente de lavagem de roupas líquida é ajustado para estar na faixa de 6 a 12, preferivelmente de 6,5 a 10,5, preferivelmente de 7 a 10, de preferência de 8 a 10, de preferência de 8 a 9,5. As bases adequadas para ajustar o pH da formulação incluem bases minerais tais como hidróxido de sódio e hidróxido de potássio; hidróxido de amônio; e bases orgânicas tais como mono-, di- ou tri-etanolamina. Misturas de bases podem ser usadas. Os ácidos adequados para ajustar o pH do meio aquoso incluem ácido mineral tal como ácido clorídrico, ácido fosfórico, e ácido sulfíirico; e ácidos orgânicos tais como ácido acético. As misturas de ácidos podem ser usadas. A formulação pode ser ajustada para um pH mais elevado com base e depois triturada de volta nas

faixas descritas acima com ácido.

As técnicas de polimerização adequadas para uso no método

desta invenção incluem a polimerização em emulsão e a polimerização em solução, preferivelmente a polimerização em emulsão. Os processos de polimerização em emulsão aquosa tipicamente são conduzidos em uma mistura aquosa de reação, que contém pelo menos um monômero e vários adjuvantes de síntese tais como as fontes de radical livre, tampões, e redutores em um meio aquoso de reação. Opcionalmente, um agente de transferência de cadeia é utilizado para limitar o peso molecular, preferivelmente um mercaptano, preferivelmente um mercaptano de alquila C8-C12 (por exemplo, n-dodecilmercaptano, nDDM); preferivelmente não mais do que 0,5% de agente de transferência de cadeia é utilizado. O meio aquoso de reação é a fase de fluido contínua da mistura de reação aquosa e contém mais do que 50% em peso de água e opcionalmente um ou mais solventes miscíveis em água, com base no peso do meio aquoso de reação. Os solventes miscíveis em água adequados incluem metanol, etanol, propanol, acetona, éteres etílicos de etileno glicol, éteres propílicos de etileno glicol, e álcool de diacetona. Preferivelmente o meio de reação aquoso contém mais do que 90% em peso de água, e mais preferivelmente, mais do que 95% em peso de águam, com base no peso do meio aquoso de reação. O mais preferível é um meio aquoso de reação contendo de 98 a 100% em peso de água, com base no peso do

meio aquoso de reação.

O polímero pode ser produzido por um método térmico

iniciado em que a polimerização ocorre na presença de um oxidante térmico, preferivelmente usando os sais de sódio, amônio, potássio de persulfatos. IQ O polímero pode ser produzido por um método de oxirredução

em que pelo menos 30% de polimerização ocorre na presença de um oxidante, um redutor e um catalisador de metal, e substancialmente na ausência de um peróxido, hidroperóxido ou peréster contendo um grupo de alquila tendo pelo menos cinco átomos de carbono. Os sistemas de oxirredução utilizam um ou mais oxidantes em combinação com um redutor adequado e um catalisador de metal. Preferivelmente, pelo menos 40% em peso de monômero total é polimerizado na presença do sistema de oxirredução, preferivelmente pelo menos 50% em peso, de preferência pelo menos 60% em peso, de preferência pelo menos 70% em peso, de preferência pelo menos 80% em peso. O peso total de monômeros inclui qualquer monômero que já foi polimerizado no momento em que o sistema de oxirredução é adicionado. Os oxidantes adequados incluem, por exemplo, hidroperóxidos de t-alquila, peróxidos de t- alquila, e perésteres de t-alquila, em que em cada caso o grupo de t-alquila possui menos do que 5 átomos de carbono; peróxido de hidrogênio, peróxido de sódio, peróxido de potássio, persulfato, percarbonato, perborato, ácido perfosfórico e seus sais, permanganato de potássio, e sais de amônio ou metal alcalino de ácido peroxidissulfurico. Os oxidantes preferidos incluem persulfato, percarbonato e perborato; preferivelmente persulfato. No método desta invenção, a polimerização ocorre substancialmente na ausência de um peróxido, hidroperóxido ou peréster contendo um grupo de alquila tendo pelo menos cinco átomos de carbono. Aqui, a frase "substancialmente na ausência" significa que o oxidante contém menos do que 5% em peso de peróxidos, hidroperóxidos ou perésteres tendo grupos de alquila C5 ou maiores, preferivelmente menos do que 2% em peso, preferivelmente menos do que 1% em peso, de preferência menos do que 0,5% em peso, de preferência menos do que 0,1% em peso, de preferência 0% em peso. De preferência, a polimerização é conduzida de forma substancial na ausência de quaisquer peróxidos, hidroperóxidos ou perésteres. Preferivelmente, os oxidantes estão presentes em um nível total de 0,01 a 1 % em peso, com base no peso total dos monômeros, preferivelmente de 0,03 a 0,5% em peso, de preferência de 0,05 a 0,25% em peso. Os redutores adequados incluem formaldeído de sulfoxilato, ácido ascórbico, ácido isoascórbico, sais de metal alcalino e amônio de ácido contendo enxofre, tais como sulfito de sódio, bissulfito tiossulfato, hidrossulfato, sulfeto, hidrossulfeto, ditionita, ácido formadinossulfínico; ácido hidroximetanossulfônico, ácido 2-hidróxi-2- sulfmatoacético sódico, bissulfito de acetona, aminas tais como etanolamina, ácidos tais como ácido glicólico, hidrato de ácido glicoxílico, ácido láctico, ácido glicérico, ácido málico, ácido tartárico, e sais dos ácidos precedentes. Preferivelmente o redutor é ácido isoascórbico. Preferivelmente, os redutores estão presentes em um nível total de 0,01 a 1% em peso, com base no peso total dos monômeros, preferivelmente de 0,03 a 0,4% em peso, de preferência de 0,05 a 0,2% em peso. Os catalisadores de metal adequados são sais de metal de catalisação da reação de oxirredução incluindo, por exemplo, ferro, cobre, manganês, prata, platina, vanádio, níquel, crômio, paládio e cobalto. Os catalisadores de metal preferidos são selecionados de ferro, cobre e suas combinações; preferivelmente ferro. De preferência, os catalisadores de metal estão presentes em um nível total de pelo menos 0,1 ppm, com base no teor de íon de metal no peso total dos monômeros, preferivelmente pelo menos 0,5 10

ppm, preferi velmente pelo menos 1 ppm, preferivelmente pelo menos 2 ppm, preferível mente pelo menos 3 ppm, preferivelmente pelo menos 4 ppm; de preferência os catalisadores de metal estão presentes em um nível total não maior do que 100 ppm, de preferência não maior do que 50 ppm, de preferência não maior do que 25 ppm, de preferência não maior do que 20 ppm. O peso total dos monômeros inclui qualquer monômero que já foi polimerizado no momento em que o oxidante, redutor e íon de metal são adicionados. Quando a parte da reação de polimerização catalisada por oxidante, redutor e íon de metal é conduzida com equipamento contendo metais catalíticos, por exemplo, reatores de aço, pode não ser necessário adicionar o íon de metal adicional com outros reagentes. Em algumas formas de realização preferidas da invenção, uma parte da mistura monomérica é parcialmente polimerizada usando um oxidante como o iniciador, seguido pela adição do monômero remanescente e polimerização na presença de um oxidante, um redutor e um catalisador de metal. Preferivelmente, menos do que 50% em peso de monômero total é polimerizado usando um oxidante térmico, preferivelmente menos do que 25% em peso, de preferência menos do que 15% em peso, de preferência menos do que 10% em peso. Este material termicamente polimerizado pode ser formado in situ no início da polimerização, ou a partir de uma semente polimérica anteriormente preparada, ou como um resultado de uma adição de "pente". Adicionalmente, a polimerização pode ser iniciada usando um processo de oxirredução (oxidante/redutor/e catalisador de metal), o segundo estágio emprega um processo térmico. A parte de oxirredução do processo pode ser uma alimentação gradual, uma etapa, uma alimentação seguida por uma etapa, ou uma etapa seguida por uma alimentação, ou outras combinações possíveis. Uma adição de etapa é aquela em que o monômero é adicionado durante um tempo relativamente curto, por exemplo, menos do que 20 minutos, preferivelmente menos do que 15 minutos, preferivelmente menos do que 10 minutos, de modo que a mistura de reação irá conter monômero não reagido substancial após a adição. Tipicamente, as adições de etapa contêm apenas monômero, com catalisadores sendo adicionados à mistura de reação, preferivelmente após a adição de etapa. Depois que a maior parte da polimerização está completa, isto é, pelo menos 85%, preferivelmente pelo menos 90%, preferivelmente pelo menos 95%; iniciadores adicionais podem ser adicionados como um "pente" para polimerizar a maior parte do monômero residual. O pente pode ser um iniciador térmico ou um sistema de

oxirredução.

Uma polimerização por oxirredução típica é exemplificada

como se segue para a preparação de polímero N. Em um frasco de fundo redondo de um litro, equipado com um agitador mecânico, manta de aquecimento, termopar, condensador e aberturas para a adição de monômero, iniciadores e nitrogênio, foi carregado 271,2 gramas de água deionizada. A mistura foi determinada para agitar e aquecida para 45°C. A reação foi pulverizada com nitrogênio durante 1 hora antes de iniciar a polimerização. A solução de co-alimentação foi preparada por carregar 5,78 gramas de lauril sulfato de sódio a 28% e 124,5 gramas de água deionizada em um recipiente com agitação magnética. 14,6 gramas de MA-20 foram carregados no frasco seguido por 100 gramas de BA e depois 87 gramas de MAA foram adicionados lentamente para formar uma emulsão monomérica estável homogênea. A solução foi adicionada a uma seringa para a adição à caldeira. Uma carga de catalisador de caldeira foi preparada mediante a adição de 0,29 grama de persulfato de sódio e 10,7 gramas de água deionizada e colocada à parte. Uma solução ativadora de caldeira de 0,06 gramas de ácido isoascórbico e 13,3 gramas de água deionizada foi preparada e colocada à

parte.

Uma solução de catalisador de co-alimentação de 0,595 grama de persulfato de sódio e 39,3 gramas de água deionizada foi preparada e 10

adicionada à seringa para a adição na caldeira. Uma solução ativadora de co- alimentação de 0,119 grama de ácido isoascórbico e 40 gramas de água deionizada foi preparada e adicionada à seringa para a adição à caldeira.

Após 1 hora de pulverização em 45°C, 5,73 gramas de lauril sulfato de sódio a 28% foram carregados na caldeira com 4 gramas de água deionizada de enxágue. A 45°C, 0,8 grama de uma solução de sulfato hepta- hidrato de ferro a 0,15% foi adicionado à caldeira, seguido imediatamente pelo ativado de caldeira ácido isoascórbico, depois a solução de catalisador de persulfato de sódio. A co-alimentação de emulsão monomérica foi adicionada em uma taxa de 3,7 gramas/minuto durante 90 minutos. As soluções de ativador e catalisador de co-alimentação foram adicionadas em uma taxa de 0,4 grama/minuto durante um total de 100 minutos. Na conclusão das co- alimentações, a reação foi mantida durante 10 minutos a 45°C.

Durante o controle, 2 séries idênticas de soluções de pente foram preparadas. ),071 grama de ácido isoascórbico foi dissolvido em 6,6 gramas de água deionizada e 0,15 grama de um hidroperóxido de terc- butila a 70% foi misturado com 6,6 gramas de água deionizada e ambas as séries foram colocadas à parte. No final do controle, a primeira série de soluções de pente foi adicionada como etapas à caldeira e mantida 20 minutos. Após o controle, a série de pente 2 foi adicionada como etapas e mantida durante 20 minutos. Na conclusão dos pentes a reação foi depois deixada esfriar para a temperatura ambiente e filtrada através de um saco de malha 100. O polímero de emulsão final tinha um teor de sólidos de

25,0%.

Exemplos _

Poli. # Composição (% em peso de monômeros totais) Mw Processo polim. A 50 EA/40 MAA/10 MA-20 (Comparative) 706,530 térmico B 24 EA/24 BA/42 MAA/10 MA-20 637,780 térmico C 36 EAJ12 BA/42 MAA/10 MA-20 534,960 térmico D 36 EA/12 BMA/42 MAA/10 MA-20 609,900 térmico E 36 EA/12 EHA/42 MAA/10 MA-20 687,730 térmico F 36 EA/12 LMA/42 MAA/10 MA-20 202,340 térmico G ?3 2 EA/l 1.6 BA/11.6 EA/43.9 MAA/9.7 MA-20 térmico H 20 EA/20 BA/45 MAA/15 MA-20 térmico I 44 EA/4 EHA/42 MAA/10 MA-20 térmico J 39 EA/9 EHA/42 MAA/10 MA-20 térmico K 60 MA/10 MAA/20 AA/10 MA-22 (Comparativo) redox L 40 MA/20 BA/10 MAA/20 AA/10 MA-22 redox M 50 EA/45 MAA/5 MA-20 (Comparativo) redox N 50 BA/45 MAA/5 MA-20 redox O 55 EA/45 MAA (Comparativo) térmico P 35 EA/20 BA/45 MAA térmico Q 40 EA/15 EHA/45 MAA térmico R 52 EA/10 MAA/20 AA/18 MA-20//0.116 TMPDE-90/0.1 nDDM redox S 26 EA/26 BA/10 MAA/20 AA/18 MA-20//0.116 TMPDE- 90/0.1 nDDM redox

Os monômeros acrílicos aqui mencionados incluem ácido

acrílico (AA), ácido metacrílico (MAA), acrilato de etila (EA), acrilato de n- butila (BA), metacrilato de n-butila (BMA), acrilato de 2-etilexila (EHA), acrilato de metila (MA), metacrilato de laurila (LMA), MA-20 (éster de metacrilato de um etoxilato 20 mol de um álcool Ci6-Ci8, MA-22 (éster de metacrilato de um etoxilato 25 mol de um álcool C22. O mercaptano de n- dodecila (nDDM) freqüentemente é usado como um agente de transferência de cadeia. A quantidade de cada monômero é calculada como uma porcentagem das quantidades totais de monômero (sem nDDM) e a quantidade de nDDM também é dada como porcentagem dos monômeros totais, isto é, porcentagens de monômero aumentada para 100

sem nDDM.

Witco 90 Flake = dodecil benzeno sulfonato de sódio aniônico (Linear Alkyl Benzene SUlfonate; LABS), 90% ativo; NEODOL 25-7 Alcohol Ethoxylate (AE) = álcool Ci2-C15 não iônico com uma média de aproximadamente 7 moles de óxido de etileno per mol de álcool, 100% ativo. Etoxilato sulfato de alquila, exemplos de sal de metal (AEOS) incluem: WITCOLATE LES-60C = Sulfato de sódio Ci2-Ci4 (3 moles EO), 60% ativo. EPICOL ESB 70 = Sulfato de sódio Ci2-Ci4 aniônico (2 moles EO), 70% ativo. A formulação foi produzida nas seguintes seis etapas que garantem um líquido homogêneo.

misturarem 3540 rpm durante 1 minuto_

misturarem 3540 rpm durante 1 minuto__

misturar em 3540 rpm durante 1 minuto_

* Usando misturador de velocidade de eixos duplos (nxaçao em 33 com 3540 rpm)

Os tensoativos foram adicionados em um copo de misturador de velocidade Max 100 de plástico e misturados em um Speedmixer (FlackTek SpeedMixer™, Model DAC 150 FVZ-K) em 3540 rpm durante 1 minuto. Depois, o propileno glicol e o etanol foram adicionados e misturados novamente. Logo depois, ácido cítrico (aquoso 33% em peso) foi adicionado e misturado. O modificador de reologia foi adicionado e misturado. Finalmente, hidróxido de sódio (aquoso 30% em peso) foi adicionado e misturado. As amostras foram armazenadas em temperatura ambiente durante a noite e foram novamente misturadas em um Speedmixer a 3540 rpm durante

1 minuto no segundo dia.

No terceiro dia, todas as amostras foram em primeiro lugar

misturadas novamente em um Speedmixer a 3540 rpm durante 1 minuto.

Depois o pH de cada amostra foi medido usando o medidor de pH Orion 4

Star com um eletrodo de combinação de vidro semi-micro (Thermo scientific

ROSS 8103BN). Este medidor foi calibrado com tampões de pH 4, 7, 10 antes

do uso. Então o pH de cada amostra foi ajustado para 8,2 a 8,4 usando

soluções de hidróxido de sódio ou ácido cítrico.

Aproximadamente 0,7 ml de amostra foi dispensada em um frasco de vidro de 1 ml e tampado para a medição de transparência ACIF II. Aproximadamente de 4 a 5 ml de amostra foram vertidos ou adicionados usando uma pipeta em um tubo de ensaio PPR para a medição de reologia Anton Paar automatizada. Ter cuidado para não introduzir quaisquer bolhas no frasco.

Caracterizações:

O teste de reologia foi executado usando o Automated

Etapas

pesar LABS/AEOS/AE

adicionar propileno glicol e etanol adicionar água D.I.

adicionar solução de ácido cítrico

adicionar modificador da reologia

adicionar solução de hidróxido de sódio Anton Paar Μ-301 Rheometer. A viscosidade foi medida em taxas de cisalhamento de 0,1 a 117 s"1 em temperaturas de 20 e 40°C. A transparência e a estabilidade de fase foram medidas em temperatura de 5, 20 e 450C usando Aparelho de Caracterização e Identificação de Fase (ACIF). As imagens de cada amostra foram adquiridas usando os métodos tanto de iluminação lateral padrão quanto de iluminação polarizada no plano. O software Epoch (Symyx, CA) foi usado para processar a transparência e

número de fases.

Exemplo Comparativo #1

Em um sistema de tensoativo de 33% de tensoativo com

relação de três tensoativos LABS/AEOS/AE de 0,333/0,333/0,333, 1,25% de polímero A foi adicionado. A formulação foi ajustada para o pH 8,2. A viscosidade de cisalhamento na fluidez (taxa de cisalhamento de 20 s"1) em 20 e 40°C é 595 e 223cP e a transparência em 5, 20 e 45°C é 23, 17 e 12

respectivamente.

Exemplos de 1 a 5

No mesmo sistema de tensoativo como o Exemplo

Comparativo #1, 1,25% de um modificador de reologia novo foi adicionado. A formulação foi ajustada para o pH 8,2. A viscosidade de cisalhamento na fluidez (taxa de cisalhamento de 20 s"1) em 20 e 40°C e a transparência em 5, e 45°C foram medidas. Os resultados são mostrados na Tabela 3. Os novos modificadores de reologia possuem viscosidade significativamente mais

elevada do que o polímero A de controle.

Por exemplo, a Exp. #1 possui 40% de aumento na viscosidade do

que o polímero A. Os novos modificadores de reologia possuem transparência

mais elevada (número baixo de transparência) do que o polímero A de controle

em todas as três temperaturas testadas.

Exemplos de 1 a 5 Formulações: Formulação Líquida de Lavagem de Roupas com Tensoativo (Ponto Central) Quantidades de Ativo Peso Úmido (g) I ABS (90%) 11,0% 6,1050 AEOS (70%>) 11,0% 7,8729 AE Π 00%) 11,0% 5,4945 Propileno glicol (100%) 7,9% 3,9500 Ftanol C100%) 3,4% 1,7000 D I H20 Equilíbrio 15,9606 Ácido Cítrico (35%) 2,6% 3,7143 Polímero A ou outro (-30%) 1,25% 2,0833 NaOH (30%) para obter pH 8,3 _______

10

15

II) foi usado para medir a transparência e a estabilidade de fase, exceto onde "NTU" (Nephelometric Turbidity Units) for mencionado. O software Epoch (Symyx, CA) "ACIF II V 10.0.5 - Versão Corrente" foi usado Cada amostra em um frasco de vidro de 1 ml tampado foi transferido de uma placa de alumínio de 96 reservatórios para um recinto com um braço de pinça robótico. No recinto, as imagens foram adquiridas tanto com luz branca padrão quanto com luz polarizada no plano usando uma câmera Canon Rebel XTi. O ACIF II fornece uma comparação de turvação relativa entre as amostras, mas não a turvação absoluta nas unidades de turvação nefelométrica (NTU). O número de transparência ACIF II não possui correlação direta como a NTU. No entanto, ambos os testes forneceram conclusão similar para uma dada amostra. Um valor de transparência ACIF II de 20 ou menos indica que uma amostra é visualmente clara. Quanto maior for o número de transparência, tanto mais turva é a formulação. O ACIF II também fornece imagens visuais além dos dados de transparência.

Comparações da Viscosidade de Cisalhamento na fluidez e da Transparência dos Exs. De 1 a 5 e Ex. Comparativo #1

Polímero Viscosidade 20°C (cP) Viscosidade 40°C (cP) Transparência em 5 0C Transparência em 20°C Transparência em 45 0C Ex Comp. #1 A 595 223 23. 17 12 Ex #1 B 833 303 10 4 4 Ex #2 C 670 274 13 6 5 Ex #3 D 693 253 13 9 7 Ex #4 E 789 300 8 5 4 Ex. #5 F 763 267 16 6 5 r· +r>tdl flp

rormuiayau uc uast. ^nuua^^^- v~5--->

tensoativo 33%, quantidade de POLÍMERO 1,25% Exemplo Comparativo #2

Em um sistema de tensoativo de 36% de tensoativo com

relação de três tensoativos LABS/AEOS/AE de 0,270/0,348/0,382, 0,8% de polímero A foi adicionado. A formulação foi ajustada para o pH 8,3. A viscosidade de cisalhamento na fluidez (taxa de cisalhamento de 20 s"1) em 20 e 40°C é 412 e 132cP e a transparência em 5, 20 e 45°C é 25, 22 e 14 respectivamente.

Exemplos de 6 a 8

No mesmo sistema de tensoativo como o Exemplo

Comparativo #1, 0,8% de um modificador de reologia novo foi adicionado. A formulação foi ajustada para o pH 8,3. A viscosidade de cisalhamento na fluidez (taxa de cisalhamento de 20 s"1) em 20 e 40°C e a transparência em 5, 20 e 45°C foram medidas. Os resultados são mostrados na Tabela 4. Os novos modificadores de reologia possuem viscosidade significativamente mais elevada do que o polímero A de controle. Por exemplo, a Exp. #7 possui um aumento de 32% na viscosidade do que o polímero A. Os novos modificadores de reologia possuem transparência mais elevada (número baixo de transparência)

do que o polímero A de controle em todas as três temperaturas testadas.

Exemplos de 6 a 8 Formulações: Formulação Líquida de Lavagem de Roupas com Tensoativo a 36%

Componentes Quantidades de Ativo Peso Úmido (g) LABS (90%) 9,7% 5,4000 AEOS (70%) 12,5% 8,9486 AE (100%) 13,8% 6,8760 Propileno glicol (100%) 7,9% 3,9500 Etanol (100%) 3,4% 1,7000 D.I.H20 Equilíbrio 15,1001 Ácido Cítrico (35%) 2,6% 3,7143 Polímero A ou outro (-30%) 0,80% 1,3333 NaOH (30%) para obter pH 8,3 ----- Comparações da Viscosidade de Cisalhamento na fluidez e da Transparência (ACIF) dos Exs. de 1 a 5 e Ex. Comparativo #2

Polímero Viscosidade 20°C (cP) Viscosidade 40°C (cP) Transparência em 5 0C Transparência em 20°C Transparência em 45°C Ex. Comp. #2 A 412 132 25 22 14 Exp. #6 B 491 163 7 5 4 Exp. #7 E 545 175 6 5 4 Exp. #8 F 511 161 9 7 5 ___j-:.,„ ^co/.

quantidade de polímero 0,8%.

Exemplo Comparativo #3

Em um sistema de tensoativo de 33% de tensoativo com

relação de três tensoativos LABS/AEOS/AE de 0,60/0,02/0,38, 1,2% de polímero A foi adicionado. A formulação foi ajustada para o pH 8,3. A viscosidade de cisalhamento na fluidez (taxa de cisalhamento de 20 s"1) em 20 e 40°C é 389 e 170cP e a transparência em 5, 20 e 45°C é 41, 38 e 27 respectivamente. Exemplos de 9 a 10

No mesmo sistema de tensoativo como o Exemplo

Comparativo #3, 1,2% de um modificador de reologia novo foi adicionado. A formulação foi ajustada para o pH 8,3. A viscosidade de cisalhamento na fluidez (taxa de cisalhamento de 20 s'1) em 20 e 40°C e a transparência em 5, 20 e 45°C foram medidas. Os resultados são mostrados na Tabela 5. Os novos modificadores de reologia possuem viscosidade significativamente mais elevada do que o polímero A de controle. Por exemplo, a Exp. #8 possui um aumento de 27% na viscosidade sobre o polímero A. Os novos modificadores de reologia possuem transparência mais elevada (número baixo de transparência) do que o polímero A de controle em todas as três temperaturas

testadas.

Exemplos de 9 a 10 Formulações: Formulação Líquida de Lavagem de Roupas com Tensoativo a 33% com AEOS baixo

Componentes Quantidades de Ativo Peso Úmido (g) LABS (90%) 19,8% 11,0000 AEOS (70%) 0,7% 0,4714 AE (100%) 12,5% 6,2700 Propileno glicol (100%) 7,9% 3,9500 Etanol (100%) 3,4% 1,7000 D I H20 Equilíbrio 17,7906 Ácido Cítrico (35%) 2,6% 3,7143 Polímero A ou outro (-30%) 1,20% 2,0000 NaOH (30%) para obter pH 8,3 _____

Comparações da Viscosidade de Cisalhamento na fluidez e da Transparência dos Exs. de 1 a 5 e Ex. Comparativo #2

Polímero Viscosidade 20°C (cP) Viscosidade 40°C (cP) Transparência em 5 0C Transparência em 20°C Transparência em 45°C Ex Comp. #3 A 389 170 41 38 27 Ex #9 B 493 220 5 6 5 Ex. #10 E 487 214 7 6 6 nunntirlaHp. He

polímero 1,2%.

Polímeros A, B, G e H em 0,5% com uma formulação de tensoativo a 36%

Formulação Líquida de Lavagem de Roupa a 36% (ajustada para o pH 8,2)

Produto Químico NANSA SS/U - 30% Activo (sulfonato de alquil benzeno linear C12-C14, sódico) % em peso adicionado 30,0 [9% de ativos] EMPICOL ESB 70% Ativo (sulfato de éter laurilico sodico C12-C14), 2-3 EO) Etoxilato de álcool (NEODOL 25-7, C12-15 com ~7 mol de etoxilato) Poli Propileno Glicol 400 Etanol/Fragrância NaCl Citrato de Sódio Água Polímero + água 17,1 [12% de ativos] 15,0 |Ί5% de ativosl 4,0 0,0 0,0 3,0 20,9 10

Polímero A (Comp.) B G H Taxa de cisalhamento (s"1) Viscosidade (CPS) 511 710 650 585 515 724 663 594 1 522 757 700 615 Transparência (NTU) 116.8 23.5 3.2 35.1

Os dados reológicos acima foram coletados em 20°C usando um reômetro TA Instruments AR2000. A NTU foi medida em temperatura ambiente usando um nefelômetro.

Modificadores da Reologia nas Formulações de Xampu Livres de Sulfato

A formulação é como se segue:

O xampu livre de sulfato contém 10% de laureth sulfossuccinato de dissódio e 2% de cocamidopropil betaína (tensoativo total 2%).

Formulação de Xampus Livres de Sulfato

Produtos Químicos Composições % de ativo % de quantidade de ativos Peso Úmido (g) 100% balance 47.77 Polímero A ou outro 30% 1.2% 3.00 Trietanolamina Trietanolamina 100% 0.4% 0.30 Chemccinate DSLS Lauret Sulfossuccinato de Dissódio 39% 10% 19.28 Trietanolamina 100% 0.5% 0.38 Chembetaína C Cocamidopropil Betaína 35% 2% 4.28

Trietanol amina adicionado para obter pH 7,0

Em pH 7, os novos modificadores da reologia com cadeias principais mais hidrofóbicas não executam tão bem quanto o Polímero A no espessamento de 12% de tensoativos livres de sulfato. Exceto o polímero F tendo número de transparência mais elevado (turvo), os outros novos modificadores de reologia possuem transparência similar ao Polímero A. Viscosidade e Número de Transparência ACIF

Polímero Viscosidade em 20 s"1 ACIF II 20°C 40°C Transparência Nenhum 2 2 4 A 1611 555 6 B 470 255 6 C 793 269 4 D 661 295 5 E 587 206 10 F 279 119 32

Influência da quantidade de EHA de Modificadores de Reologia sobre a

Viscosidade e Transparência

A formulação é a mesma como listada acima para a

Formulação Líquida de Lavagem de Roupa com Tensoativo a 33%, Ponto Central.

Número de Viscosidade e Transparência ACIF de Níveis EHA

Polímero

Viscosidade em 20 s"

20°C

595

677

815

789

40°C

Transparência

223

257

317

300

ACIF II

17

10

15

Formulação de base: LÃBS/ÃIÕS/AE (0,333, 0,334, 0,333), concentraçã^al de tensoativo 33%, quantidade de polímero 1,25%.

A viscosidade mais elevada é para o modificador de reologia do polímero J com 9% de EHA. Em 4% de EHA, a viscosidade do polímero I é ainda mais elevada do que aquela do Polímero Aea transparência também é

melhor.

Influência da Variante de Polímero K sobre a Viscosidade e

Transparência

A formulação é a mesma como listada acima para a

Formulação Líquida de Lavagem de Roupa com Tensoativo a 33%, Ponto Central.

Número de Viscosidade e Transparência ACIF de polímero K (Comp.) com BA (SIPOMER BEM Phobe)

Polímero Viscosidade em 20 s"1 ACIF II 20°C 40°C Transparência K 335 125 50 L 738 276 4

quantidade de polímero 1,25%.

Para o modificador de reologia com base em polímero K com 10% Sipomer phobe, a viscosidade do polímero L com 20% BA é mais do que duas vezes a viscosidade do polímero K sem BA. Além disso, a transparência do polímero L (20%) BA é muito melhor do que aquela do

polímero K.

Influência da Quantidade Total de Tensoativo sobre a

Viscosidade e Transparência (10 & 15%)

As formulações contêm tensoativo a 10% com relação

LABS/AEOS/AE de 1/1/1 (3,33%, 3,34% e 3,33%) e nível de modificador de

reologia de 1,25%.

Número de Viscosidade e Transparência ACIF de

Concentração de Tensoativo a 10%

Polímero Viscosidade em 20 s"1 ACIF II 20°C 40°C Transparência Polímero A 786 205 5 B 642 170 9 C 642 159 6 D 758 185 8 E 614 162 23 F 351 98 76 Formulação de base: LABS/AEOS/AE (0,333, 0,334, 0,333), concentração total de tensoativo 10%, quantidade de polímero 1,25%.

Na concentração total de tensoativo de 10%, o Polímero A possui viscosidade mais elevada e melhor transparência do que os novos modificadores de reologia com a cadeia principal hidrofóbica

aumentada.

As formulações contêm tensoativo a 15% com relação LABS/AEOS/AE de 1/1/1 (5%, 5% e 5%) e nível de modificador de reologia

de 1,25%.

Número de Viscosidade e Transparência ACIF de Concentração de Tensoativo a 15%

Polímero Viscosidade em 20 s"1 ACIF II 20°C 40°C Transparência A 791 229 10 B 878 254 5 C 765 220 5 D 826 210 5 E 838 237 9 F 474 118 30

quantidade de polímero 1,25%.

Na concentração total de tensoativo de 15%, vários

modificadores de reologia novos (B, D, E) com a cadeia principal hidrofóbica

aumentada possuem viscosidade comparável ou mais elevada e melhor

transparência do que o Polímero A de controle.

Numero de Viscosidade e Transparência do polímero M

(Comp.) e polímero N

Polímero

M

N

Viscosidade em 20 s"1

20°C

553

792

ACIF II

Transparência

860

Formulação de base: LABS/AEOS/AE (0,333, 0,334, 0,333), concentração total de tensoativo 36%, quantidade de polímero 0,5%.

Efeito dos polímeros não tendo nenhum resíduo de monômero de óxido de polialquileno completado com alquila (polímeros O, P e Q) em 1% com uma formulação de tensoativo a 26% (descrita abaixo para polímeros R e S, embora ReS estejam presentes em 2%). POLÍMERO A (Comp.) O P 0 Taxa de cisalhamento (s1) Viscosidade (CPS) Viscosidade (CPS) Viscosidade (CPS) Viscosidade (CPS) 100 1127 281 684 1200 50 1214 281 740 1310 1470 287 874 1667 1,2 1834 295 1010 2030 0,1 2295 310 1068 2295 Transparência (NTU) 36,1 33 2,6 2,9

Os dados reológicos acima foram coletados em 20°C usando

um reômetro TA Instruments AR2000. A NTU foi medida em temperatura

ambiente usando um nefelômetro.

Efeito da concentração de tensoativo e polímero sobre a

separação de fase

Parâmetro Observações Min Max Mistura de tensoativo (LABS, AEOS, AE) Ver a tabela abaixo Concentração de tensoativo Três níveis 22%, 33 %, 44% Polímero (base de sólidos) 0,5% 2% Ftanol Fixo 3,40% 3,40% Proüileno alicol Fixo 7,90% 7,90% Água DI quanto η ecessario Ácido cítrico (MW = 192.12) Fixo 2,6% 2,6% Hidróxido de sódio Variável to pH 8,3 nH Fixo (+/-0.1) 8,3 I 8,3 Hu ---- Ordem de adição Mistura de tensoativo > prop. giicoi > etanol > água > ácido cítrico ou citrato de sódio > polímero > cáustico

% LABS % % Viscosidade Iransparênc # poli AEOS % AE tens. % poli. (20s_1) 8d Fases A 16,67 66,67 16,67 33 1,25 1794 7 1 A 0,00 100,0 0,00 22 0,50 225 8 1 A 50,00 50,00 0,00 44 2,00 2288 6 1 A 33,33 33,33 33,33 33 1,25 519 17 1 A 0,00 50,00 50,00 44 2,00 497 50 A 50,00 50,00 0,00 22 0,50 246 11 1 A 50,00 0,00 50,00 44 0,50 205 205 A 33,33 33,33 33,33 22 2,00 1385 10 1 A 50,00 50,00 0,00 22 2,00 1827 6 1 A 33,33 33,33 33,33 22 0,50 256 21 1 A 16,67 16,67 66,67 33 1,25 457 50 A 0,00 0,00 100,0 22 0,50 497 9 1 A 100,0 0,00 0,00 44 2,00 3150 200 A 0,00 0,00 100,0 44 0,50 413 187 1 A 0,00 50,00 50,00 22 0,50 470 20 1 A 100,0 0,00 0,00 22 2,00 1573 7 1 A 33,33 33,33 33,33 44 2,00 745 12 1 A 33,33 33,33 33,33 44 0,50 245 11 1 A 0,00 0,00 100,0 22 2,00 3189 4 1 A 33,33 33,33 33,33 33 1,25 577 16 1 poli.

A

% LABS

100,0

50,00

66,67

0,00

% AEOS

% AE

% tens.

0,00

44

0,00

50,00

22

16,67

33

100,0

0,00

44

% poli.

0,50

Viseosidade (20s_1)

Transparênc ia 8d

558

0,50

1,25

2,00

171

639

12358

235

42

11

206

A

50,00

0,00

50,00

22

2,00

863

21 12

0,00

50,00

22

2,00

3324

A

0,00

50,00

44

0,50

484 584

130 16

A

33,33

33

1,25

50,00

0,00

44

0,50

601

4 206

A

0,00

100,0

0,00

44

0,50

22714

A

B

50,00

100,0

0,00

33,33

0,00

16,67

0,00

50,00

33,33

0,00

50,00

33,33

50,00

33,33

16,67

0,00

100,0

0,00

100,0

33,33

0,00

50,00

0,00

44 22

2,00 0,50

158

150

169

14

0,00

100,0

44

33,33

33

100,0

0,00

22

66,67

16,67

33

100,0

0,00

22

50,00

0,00

44

33,33

33

50,00

44

50,00

0,00

22

0,00

50,00

44

33,33

22

50,00 33,33

0,00

22

33,33

22

16,67

66,67

33

0,00

100,0

22

0,00

44

0,00

100,0

44

50,00

22

0,00

22

33,33

44

33,33

44

0,00

100,0

22

2,00

1,25

1183 574

185

17

2,00

3010

1,25

1947

0,50

312,9

2,00

2703

1,25 2,00

783

1126

0,50

331

70 5

0,50

175

210

2,00

2087

2,00

3067

0,50

343

1,25

480

32

0,50

497

2,00

6781

220

0,50

377

215

0,50

481

2,00

1733

2,00

843

0,50

254

2,00

3403 789

B

33,33

100,0

50,00

33,33

33

1,25

0,00

44

0,50

655

200

0,00

50,00

22

0,50

183

B

66,67

0,00

50,00

0,00

16,67

33

100,0

0,00

44

1,25 2,00

753

14894

221

0,00

50,00

22

2,00

1191

50,00

22

2,00

3035

50,00

44

0,50

505

150

B

33,33

50,00

33,33

33

1,25

755

50,00

0,00

44

0,50

620 29829

B

0,00

100,0

0,00

44

0,50

221 210

B

50,00

100,0

0,00

33,33

0,00

50,00

44

2,00

0,00

22

0,50

170 219

0,00

100,0

44

2,00

33,33

33

1,25

923 756

11

175 4 4

B

0,00

100,0

0,00

22

2,00

3410

Efeito da reticulação

As amostras de polímeros ReS foram formuladas como se segue.

Ingredientes (em ordem de adição) % de ativos Carga de massa (base de 100 gramas) % de ativos de tensoativo Água deionizada 50,5 Alquil benzeno sulfonato linear (W1TCO 90 Flake) 90 7,78 7 Etoxilato sulfato de álcool sódico (WITCOLATE LES-60C) 60 16,67 10 Lauril éter sulfato de sódio (EMPICOL ESB 70) 70 7,83 5,48 Propileno glicol 100 5 Etanol 100 2,5 Etoxilato de álcool polímero (NEODOL 25-7) 100 2,64 2,64 Polímero 29 6,9 10% NaOH 10 0,18 TOTAL (pH = 9,0) 100,0 25,12

A viscosidade e a transparência foram medidas como descrito acima, com os resultados apresentados na tabela abaixo.

POLÍMERO R (Comp.) S Taxa de cisalhamento (s") Viscosidade (CPS) Viscosidade (CPS) 45 4042 3076 22 5007 4022 12 5721 5696 1 13260 12760 0,08 58870 72640 0,0025 402000 563800 0,001 513000 651000 0,00031 499000 559000 Transparência (NTU) 31,3 1,3

Os dados reológicos acima foram coletados em 20°C usando um reômetro TA Instruments AR 2000. A NTU foi medida em temperatura ambiente usando um nefelômetro.

Claims

1. Composição de detergente, caracterizada pelo fato de que compreende: (a) de 14 a 50% em peso de tensoativos; e (b) de 0,05 a 4% em peso de pelo menos um polímero compreendendo resíduos polimerizados de: (i) 40 a 65% em peso de (met)acrilatos de alquila C1-Ci8; em que pelo menos 1/10 em peso dos (met)acrilatos de alquila CrCi8 é limitado aos (met)acrilatos de alquila C4-Ci8; (ii) 25 a 55% em peso de monômeros de ácido carboxílico C3-C6; e (iii) 0 a 20% em peso de monômeros de estrutura H2C=C(R)C(O)X(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR" ou H2C=C(R)C6H4C(CH3)2NHCO2(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR"; em que X é O ou NH, R é H ou CH3, R' é alquila C1-C2; R" é alquila C8-C25, alquilfenila C8-Ci6 ou aralquilfenila Cb-C36; η é um número médio de 6 a 100 e m é um número médio de 0 a 50, contanto que η > m e m + η é de 6 a 100.

2. Composição de detergente de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende de 20 a 50% em peso de tensoativos.

3. Composição de detergente de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que pelo menos 2/10 em peso dos (met)acrilatos de alquila CrC18 no polímero é limitado aos (met)acrilatos de alquila C4-C18.

4. Composição de detergente de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que compreende de 0,3 a 3% em peso de dito polímero.

5. Composição de detergente de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que compreende de 25 a 46% em peso de tensoativos.

6. Composição de detergente de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o polímero compreende resíduos polimerizados de: (i) 42 a 60% em peso de (met)acrilatos de alquila CrCi8; em que pelo menos 2/10 em peso dos (met)acrilatos de alquila C1-C18 é limitado aos (met)acrilatos de alquila C4-C18; (ii) 28 a 58% em peso de monômeros de ácido carboxílico C3-C6; e (iii) 0 a 20% em peso de monômeros de estrutura H2C=C(R)C(O)X(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR" 0Ll H2C=C(R)C6H4C(CH3)2NHCO2(CH2CH2O)n(CH(Ri)CH2O)mR"; em que X é O, R" é alquila C12-C22; η é de 15 a 30 e m é de O a 5; e R' e R são metila.

7. Composição de detergente de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os (met)acrilatos de alquila C1-C18 são limitados aos (met)acrilatos de alquila C1-C8, pelo menos 2/10 em peso dos (met)acrilatos de alquila C1-C8 é limitado aos (met)acrilatos de alquila C4-C8.

8. Composição de detergente de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que compreende de 0,3 a 3% em peso de dito polímero.

9. Composição de detergente de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que o polímero compreende resíduos polimerizados de: (i) 42 a 60% em peso de (met)acrilatos de alquila C1-C18; (ii) 28 a 58% em peso de monômeros de ácido carboxílico C3-C6; e (iii) 0 a 12% em peso de monômeros de estrutura H2C=C(R)C(O)X(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR" ou H2C=C(R)C6H4C(CH3)2NHCO2(CH2CH2O)n(CH(R5)CH2O)mR"; em que X é O, R" é alquila C12-C22; η é de 15 a 30 e m é de O a 5; e R' e R são metila.

10. Composição de detergente de acordo com a reivindicação 9, caracterizada pelo fato de que pelo menos 3/10 em peso dos (met)acrilatos de alquila C1-C8 é limitado aos (met)acrilatos de alquila C4-C8.