ES2215087T3 - Un metodo para preparar composiciones de suavizado de tejidos. - Google Patents
Un metodo para preparar composiciones de suavizado de tejidos.Info
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Abstract
Método para la preparación de una composición acuosa de suavizado de tejidos que comprende; (i) al menos un compuesto catiónico de suavizado de tejidos que tiene dos o más cadenas de alquilo o alquenilo que tienen, cada una, una longitud media de cadena igual a, o superior a, C8 y (ii)al menos un derivado graso de azúcar que es un derivado líquido o sólido blando de un poliol cíclico o de un sacárido reducido, resultando dicho derivado de la esterificación o eterificación del 35% al 100% de los grupos hidroxilo en dicho poliol o en dicho sacárido, teniendo además dicho derivado dos o más grupos éster o éter unidos independientemente a una cadena de alquilo o
Description
Un método para preparar composiciones de
suavizado de tejidos.
La presente invención se refiere a un método para
la preparación de composiciones acuosas de suavizado de tejidos, en
particular, a la preparación de composiciones que comprenden al
menos un compuesto catiónico de suavizado de tejidos y al menos un
derivado graso de azúcar.
Las composiciones de suavizado de tejidos con
aclarado añadido son bien conocidas en la técnica. Sin embargo, una
desventaja asociada con los acondicionadores de aclarado
convencionales es que aunque aumentan la suavidad de un tejido, a
menudo disminuyen simultáneamente su absorbencia de modo que
disminuye la capacidad del tejido para captar agua. Esto es
particularmente desventajoso con las toallas en las que el
consumidor requiere que la toalla sea suave, y aún, que tenga una
absorbencia elevada.
Para superar este problema, se ha propuesto
utilizar composiciones de suavizado de tejidos que comprenden un
derivado graso de azúcar como compuesto de suavizado puesto que se
ha encontrado que éstos proporcionan un buen suavizado sin disminuir
la absorbencia del tejido tratado.
El documento WO 98/16538 (Unilever) describe
composiciones de suavizado de tejidos que comprenden derivados
líquidos o sólidos blandos de un poliol cíclico o un sacárido
reducido que proporcionan un buen suavizado y mantienen la
absorbencia del tejido.
El documento WO 00/70005 describe composiciones
de suavizado de tejidos que comprenden derivados líquidos o sólidos
blandos de un poliol cíclico o un sacárido reducido, al menos un
tensioactivo aniónico y al menos un polímero catiónico.
El documento WO 00/70004 describe composiciones
de suavizado de tejidos que comprenden derivados líquidos o sólidos
blandos de un poliol cíclico o un sacárido reducido, teniendo los
derivados al menos un enlace insaturado en las cadenas de alquilo o
alquenilo presentes, comprendiendo además las composiciones un
adyuvante de deposición y uno o más antioxidantes.
El documento EP 0 380 406
(Colgate-Palmolive) describe composiciones
detergentes que comprenden un sacárido o éster de un sacárido
reducido que contiene al menos una cadena de ácido graso.
El documento WO 95/00614 (Kao Corporation)
describe composiciones de suavizado que comprenden ésteres de
alcoholes polihidroxilados y celulosa cationizada.
El documento
EP-A2-0280550 describe una
composición líquida de suavizado de tejidos que comprende una base
acuosa, no más del 8% en peso de un agente de suavizado de tejidos
catiónico e insoluble en agua, al menos el 0,2% en peso de un ácido
graso C_{8-24} y un tensioactivo no iónico.
Tensioactivos no iónicos adecuados incluyen los alquilpoliglucósidos
y los ésteres de sorbitano.
El documento
WO-A1-00/66685 describe el uso de
composiciones acuosas que comprenden uno o más ésteres de azúcar
alcoxilada como agente de tratamiento superficial. Pueden estar
presentes en la composición potenciadores del rendimiento, tales
como tensioactivos catiónicos.
El documento
WO-A1-01/07546 describe un
concentrado de acondicionamiento de tejidos que comprende un
compuesto no iónico de acondicionamiento de tejidos, un adyuvante de
deposición, un agente emulsionante y menos del 30% en peso de agua.
El compuesto no iónico de acondicionamiento de tejidos puede
mezclarse con un modificador de la viscosidad antes de mezclarse con
los demás componentes.
El documento US 5 447 643 (Hüls) describe
suavizantes acuosos de tejidos que comprenden tensioactivos no
iónicos y mono, di o triésteres de ácido graso de ciertos
polioles.
El documento WO 96/15213 (Henkel) describe
agentes de suavizado de materiales textiles que contienen derivados
de azúcar que contienen grupos alquilo, alquenilo y/o acilo, que son
sólidos tras su esterificación, en combinación con emulsionantes no
iónicos y catiónicos.
A veces es deseable utilizar los derivados grasos
de azúcar mencionados anteriormente en una mezcla con compuestos
catiónicos de suavizado de tejidos convencionales, tales como los
compuestos de suavizado de tejidos de amonio cuaternario, para
proporcionar una amplia gama de beneficios que incluyen una
estabilidad mejorada frente a la flotación de las composiciones
concentradas y una rehumectabilidad mejorada de los tejidos.
Sin embargo, se ha encontrado que el método
convencional de preparación de las composiciones de suavizado de
tejidos que comprenden más de un compuesto de suavizado de tejidos,
en el que los compuestos de suavizado se funden conjuntamente entre
sí (que puede utilizarse posteriormente para formar una dispersión
en agua), tiene ciertas desventajas para la preparación de
composiciones que comprenden derivado(s) graso(s) de
azúcar y compuesto(s) catiónico(s) de suavizado de
tejidos.
Por ejemplo, las composiciones así producidas
muestran a menudo mala estabilidad durante el almacenamiento (es
decir, tienen tendencia a "producir flotación" y separarse, lo
que se denomina en el presente documento como estabilidad o
estabilidad frente a la flotación y/o son inaceptables para el
consumidor por tener un aspecto no homogéneo, grumoso. También se ha
encontrado que estas composiciones se ven afectadas por un
rendimiento de suavizado reducido, posiblemente debido a la no
homogeneidad de las composiciones.
La presente invención se dirige a paliar los
problemas anteriores, y, en particular, a proporcionar un método de
preparación de composiciones de suavizado de tejidos que comprenden
al menos un derivado graso de azúcar y al menos un compuesto
catiónico de suavizado de tejidos, en el que las composiciones
producidas muestran estabilidad mejorada frente a la flotación
comparado con las composiciones preparadas mediante métodos
convencionales, y/o son de un aspecto sustancialmente homogéneo.
Se ha encontrado que los problemas anteriores
pueden superarse, y se facilitan ciertas ventajas, preparando
composiciones de suavizado de tejidos que comprenden al menos un
derivado (ii) graso de azúcar y al menos un compuesto (i) catiónico
de suavizado de tejidos convencional, premezclando el compuesto (ii)
de suavizado y/o el derivado (ii) graso de azúcar con otro
componente activo de la composición antes de la mezcla del compuesto
(i) de suavizado con el derivado (ii) graso de azúcar.
Las ventajas principales de la presente invención
incluyen que las composiciones producidas tienen un aspecto
aceptable para el consumidor y que muestran buena estabilidad frente
a la flotación durante el almacenamiento.
Por tanto, según un aspecto de la invención se
proporciona un método para la preparación de una composición acuosa
de suavizado de tejidos que comprende;
- (i)
- al menos un compuesto catiónico de suavizado de tejidos que tiene dos o más cadenas de alquilo o alquenilo que tienen, cada una, una longitud media de cadena igual a, o superior a, C_{8}
- y
- (ii)
- al menos un derivado graso de azúcar
en la que el compuesto (i) catiónico de suavizado
de tejidos y/o el derivado (ii) graso de azúcar se mezcla/n por
separado con otro componente activo de la composición de suavizado
de tejidos para formar una premezcla antes de la mezcla del
compuesto (i) de suavizado con el derivado (ii) graso de azúcar.
Sorprendentemente, se ha encontrado que el método
anterior proporciona una mejora inesperada en la estabilidad, y en
la homogeneidad de su aspecto, de las composiciones producidas.
Según un aspecto adicional, la presente invención
proporciona una composición de suavizado de tejidos de base acuosa
producida mediante el método de la invención y un método de
tratamiento de tejidos por aplicación a los mismos de dicha
composición.
La presente invención proporciona un método para
la preparación de una composición acuosa de suavizado de tejidos que
comprende;
- (i)
- al menos un compuesto catiónico de suavizado de tejidos que tiene dos o más cadenas de alquilo o alquenilo que tienen, cada una, una longitud media de cadena igual a, o superior a, C_{8}
- y
- (ii)
- al menos un derivado graso de azúcar que es un derivado líquido o sólido blando de un poliol cíclico o de un sacárido reducido, resultando dicho derivado de la esterificación o eterificación del 35% al 100% de los grupos hidroxilo en dicho poliol o en dicho sacárido, teniendo además dicho derivado dos o más grupos éster o éter unidos independientemente a una cadena de alquilo o alquenilo C_{8}-C_{22}.
- (iii)
- al menos el 50% en peso de agua
en la que el compuesto (i) catiónico de suavizado
de tejidos y/o el derivado (ii) graso de azúcar se mezcla/n por
separado con otro componente activo de la composición de suavizado
de tejidos para formar una premezcla antes de la mezcla del
compuesto (i) de suavizado con el derivado (ii) graso de azúcar.
El método tiene, como etapa esencial, la etapa de
mezclar por separado el compuesto catiónico de suavizado de tejidos
y/o el derivado graso de azúcar con otro componente activo de la
composición de suavizado de tejidos para formar una premezcla antes
de la mezcla del compuesto de suavizado con el derivado graso de
azúcar, para producir la composición de suavizado de tejidos. Esta
etapa de premezcla con otro componente activo de la composición para
formar una premezcla antes de dicha mezcla, puede también aplicarse
tanto al compuesto catiónico de suavizado de tejidos como al
derivado graso de azúcar.
La expresión "componente activo" tal como se
utiliza en el presente documento define un componente de las
composiciones que desempeña un papel funcional en las mismas y que
se suministra como un producto separado de materia prima. El
componente activo incluye tensioactivos no iónicos y catiónicos y
perfumes pero con la condición de que no sea un tensioactivo
aniónico. La expresión no incluye el agua, materias colorantes,
conservantes o cualquiera de los componentes minoritarios opcionales
enumerados en el párrafo justo después del título "Componentes
minoritarios".
Sin embargo, la expresión no incluye cuando un
componente de materia prima se suministra con una cantidad
minoritaria de un "componente activo" incluido como parte de
esa materia prima obtenida del fabricante. Así, por ejemplo, una
materia prima de compuesto catiónico de suavizado de tejidos
(suministrado comprendiendo una cantidad minoritaria de un
tensioactivo) mezclada directamente con una materia prima de
derivado graso de azúcar en ausencia de otra materia prima de
"componente activo" tal como se definió anteriormente, no
formaría parte de la invención.
La premezcla separada del compuesto catiónico de
suavizado de tejidos y/o el derivado graso de azúcar con otro
componente activo de la composición de suavizado de tejidos para
formar dicha premezcla puede producirse de cualquier manera
conocida.
En todas las realizaciones de la invención, o
bien el compuesto catiónico de suavizado de tejidos y/o el derivado
graso de azúcar deben premezclarse con un componente activo.
Preferiblemente, tanto dicho compuesto como dicho derivado se
premezclan con un componente activo. La siguiente descripción de la
invención debe interpretarse en este contexto. Siempre que uno de
dicho compuesto o dicho derivado se mezclen con el componente
activo, entonces el derivado o compuesto (según corresponda) puede
premezclarse con agua y/o los componentes activos de la composición,
tal como se describió, o puede añadirse sin premezclarse.
En consecuencia, el método según la invención no
engloba el premezclado del compuesto catiónico de suavizado de
tejidos con agua y, por separado, el derivado graso de azúcar con
agua, en ausencia de un componente activo, y el mezclado de estas
dos mezclas. Tampoco engloba la fusión conjunta de dicho compuesto
de suavizado y dicho derivado entre sí en presencia de un componente
activo.
El método puede incorporar una o más de las
siguientes maneras de formar la premezcla para el compuesto
catiónico de suavizado de tejidos o el derivado graso de azúcar.
Según un método preferido el derivado (ii) graso
de azúcar se premezcla con al menos un tensioactivo catiónico y/o no
iónico que tiene una única cadena de alquilo o alquenilo
C_{8}-C_{28} y opcionalmente agua, para formar
una premezcla y posteriormente el compuesto (i) de suavizado, en
estado al menos parcialmente líquido o fundido, se mezcla con dicha
premezcla.
Para este método, la premezcla formada a partir
del derivado (ii) graso de azúcar está preferiblemente a una
temperatura de al menos 30ºC, preferiblemente de al menos 40ºC,
prefiriéndose aún más de al menos 50ºC, cuando el compuesto (i) de
suavizado se mezcla con ella. Sin embargo, la mezcla resultante de
la premezcla y el compuesto de suavizado que se van a mezclar entre
sí pueden calentarse posteriormente hasta una temperatura de al
menos 30ºC, preferiblemente de al menos 40ºC, prefiriéndose aún más
de al menos 50ºC.
Según otro método preferido, el compuesto (i) de
suavizado se premezcla con al menos un tensioactivo catiónico y/o no
iónico, que tienen ambos una única cadena de alquilo o alquenilo
C_{8}-C_{28} y opcionalmente agua, para formar
una premezcla y, posteriormente, el derivado (ii) graso de azúcar se
mezcla con dicha premezcla.
Para este método se prefiere especialmente que el
compuesto (i) catiónico de suavizado de tejidos se premezcle con al
menos un tensioactivo no iónico (tal como se definió anteriormente)
y opcionalmente agua.
Sin querer restringirse a ninguna teoría, se cree
que la invención evita la formación de estructuras de gotitas de
"complejación" entre el/los compuesto(s)
catiónico(s) de suavizado de tejidos y el/los
derivado(s) graso(s) de azúcar, que conduce a su vez a
una disminución de la tendencia de inestabilidad por
"flotación" y/o que se formen grumos.
Se cree que mediante este método se evita la
aglomeración conjunta de los mono, di y triésteres del/de los
derivado(s) graso(s) de azúcar con el suavizante
catiónico. Los mono, di y triésteres del/de los derivado(s)
graso(s) de azúcar mencionados anteriormente se cree que son
menos compatibles con el suavizante catiónico de lo que lo son los
ésteres superiores.
Esta aglomeración conjunta altera/disminuye el
HLB (equilibrio hidrófilo-lipófilo) de la mezcla de
tensioactivo haciendo más probable que se forme una emulsión de agua
en aceite en vez de una emulsión de aceite en agua. Como resultado,
se producen ambas emulsiones y se cree que esto promueve la
formación de las estructuras de gotitas de "complejación".
Utilizando el método de la invención, se reduce la posibilidad de
aglomeración conjunta y se evita la formación de dichas gotitas.
Las composiciones comprenden al menos un
compuesto catiónico de suavizado de tejidos que tiene dos o más
cadenas de alquilo o alquenilo que tienen, cada una, una longitud
media de cadena igual a, o superior a, C_{8}.
Los compuestos de suavizado de tejidos de amonio
cuaternario se utilizan normalmente como compuesto catiónico de
suavizado de tejidos. Es ventajoso por motivos medioambientales que
el material de amonio cuaternario sea degradable biológicamente.
Preferiblemente, el compuesto catiónico de
suavizado de tejidos es un compuesto de amonio cuaternario que tiene
dos o más, por ejemplo tres, cadenas de alquilo o alquenilo
C_{12-28}, más preferiblemente conectadas a un
átomo de nitrógeno a través de un enlace éster. Se prefieren
especialmente los compuestos de amonio cuaternario que tienen dos o
tres cadenas de alquilo o alquenilo C_{12-28},
conectadas a un átomo de nitrógeno a través de al menos un enlace
éster.
Compuestos especialmente adecuados tienen dos o
más cadenas de alquilo a alquenilo que tienen, cada una, una
longitud media de cadena igual a, o superior a C_{14}, más
preferiblemente, igual o superior a C_{16}. Lo más
preferiblemente, al menos el 50% del número total de cadenas de
alquilo o alquenilo tienen una longitud de cadena igual a, o
superior a C_{18}.
Se prefiere que las cadenas de alquilo o
alquenilo del compuesto catiónico de suavizado de tejidos sean
predominantemente lineales.
En particular, pueden utilizarse los compuestos
de suavizado de tejidos de amonio cuaternario que comprenden un
grupo de cabeza polar y dos o tres cadenas de alquilo o alquenilo
que tienen, cada una, una longitud media de cadena igual o superior
a C_{14}.
Los compuestos catiónicos de suavizado de tejidos
utilizados en las composiciones son moléculas que proporcionan un
buen suavizado. Algunos tipos, especialmente aquellos del tipo (II),
se caracterizan principalmente por una temperatura de fusión de
cadena de transición de L\beta a L\alpha superior a 25ºC,
preferiblemente superior a 35ºC, prefiriéndose aún más superior a
45ºC. Esta transición de L\beta a L\alpha puede medirse mediante
DSC (calorimetría diferencial de barrido) tal como se define en el
"Handbook of Lipid Bilayers", D Marsh, CRC Press, Boca Raton
Florida, 1990 (páginas 137 a 337).
Un primer tipo preferido de material de amonio
cuaternario con enlaces éster para su uso como compuesto catiónico
de suavizado de tejidos se representa por la fórmula (I):
en la que cada grupo R^{1} se selecciona
independientemente de grupos alquilo C_{1-4} o
hidroxilaquilo o alquenilo C_{2-4}; y en la que
cada grupo R^{2} se selecciona independientemente de grupos
alquilo o alquenilo
C_{8-28};
T es
\hskip1cm---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}---O---
\hskip0,5cmo
\hskip0,5cm---O---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}---;
X^{-} es cualquier anión adecuado incluyendo un
ión de haluro, acetato o alcanosulfato inferior, tal como cloruro o
metosulfato y n es 0 o un número entero de 1-5.
Se prefieren especialmente el cloruro de
di(oxi-etil-sebo)-dimetilamonio
y el metilsulfato de
metil-bis-[etil(sebo)]-2-hidroxetilamonio.
Las cadenas de sebo en estos compuestos pueden endurecerse e incluso
pueden insaturarse por completo, es decir, compuestos preferidos
también incluyen cloruro de
di(oxi-etil-sebo
endurecido)-dimetilamonio y metilsulfato de
metil-bis-[etil(sebo
endurecido)]-2-hidroxietilamonio.
Los compuestos disponibles comercialmente
incluyen los de la gama de Tetranyl (de Kao) y la gama de Stepantex
(de Stepan).
Un segundo tipo preferido de material de amonio
cuaternario con enlaces éster par su uso como compuesto catiónico de
suavizado de tejidos se representa por la fórmula (II):
en la que R^{1}, R^{2}, n, T y X^{-} son
tal como se definieron anteriormente, y m es desde 1 hasta
5.
Materiales preferidos de esta clase tales como
cloruro de 1,2-bis[oxi-sebo
endurecido]-3-trimetilamonio propano
y su método de preparación se describen, por ejemplo, en el
documento US 4 137 180 (Lever Brothers). Preferiblemente, estos
materiales comprenden pequeñas cantidades del correspondiente
monoéster tal como se describe en el documento US 4 137 180, por
ejemplo, cloruro de 1-oxi-(sebo
endurecido)-2-hidroxi-trimetilamoniopropano.
Una clase preferida de agente de suavizado de
tejidos de amonio cuaternario que no contiene un grupo enlazante de
tipo éster se define por la fórmula (III):
en la que cada grupo R^{1} se selecciona
independientemente de grupos alquilo C_{1-4},
hidroxilaquilo o alquenilo C_{2-4}; el grupo
R^{2} se selecciona independientemente de grupos alquilo o
alquenilo C_{8-28} y X^{-} es tal como se
definió
anteriormente.
Un material preferido de fórmula (III) es el
cloruro de di-(sebo endurecido)-dimetilamonio, que
se vende bajo la marca registrada ARQUAD 2HT de Akzo Nobel.
Las composiciones comprenden preferiblemente
entre el 0,5% en peso - 30% en peso del compuesto (i) de suavizado,
preferiblemente del 1% - 25%, más preferiblemente del 1,5 - 23%,
prefiriéndose aún más del 2% - 21%, basado en el peso total de la
composición.
Las composiciones comprenden al menos un derivado
graso de azúcar.
El derivado graso de azúcar utilizado en las
composiciones es un derivado líquido o sólido blando de un poliol
cíclico o de un sacárido reducido, resultando dicho derivado de la
esterificación o eterificación del 35 al 100% de los grupos
hidroxilo en dicho poliol o en dicho sacárido. El derivado tiene dos
o más grupos éster o éter unidos independientemente a una cadena de
alquilo o alquenilo C_{8}-C_{22}.
El derivado graso de azúcar también se denomina
en el presente documento como derivado PC o derivado SR dependiendo
de si el derivado se origina a partir de un material de partida de
poliol cíclico o a partir de uno de sacárido reducido,
respectivamente.
Preferiblemente del 35 al 85%, prefiriéndose aún
más del 40 al 80%, incluso más preferiblemente del 45 al 75%, tal
como del 45 al 70% de los grupos hidroxilo en dicho poliol cíclico o
en dicho sacárido se esterifican o eterifican para producir el
derivado PC o el derivado SR, respectivamente.
Preferiblemente, el derivado PC o el derivado SR
contienen el 35% de triésteres o ésteres superiores, por ejemplo al
menos el 40%.
El derivado PC y el derivado SR utilizados no
tienen ningún carácter cristalino sustancial a 20ºC. Por el
contrario, está preferiblemente en un estado líquido o de sólido
blando, tal como se define más adelante en el presente documento, a
20ºC.
El material de partida de poliol cíclico o
sacárido reducido se esterifica o eterifica con cadenas de alquilo o
alquenilo C_{8}-C_{22} hasta el grado apropiado
de esterificación o eterificación, de modo que los derivados estén
en el estado líquido o de sólido blando requerido. Estas cadenas
pueden contener insaturación, ramificación o variadas longitudes de
cadena.
Para los derivados PC o derivados SR, los
prefijos tetra, penta, etc. sólo indican los grados medios de
esterificación o eterificación. Los compuestos existen como una
mezcla de materiales que oscilan desde el monoéster hasta el éster
completamente esterificado. Es el grado medio de esterificación
determinado en peso al que se refiere el presente documento.
Normalmente, el derivado PC y el derivado SR
tienen 3 o más, preferiblemente 4 o más, por ejemplo de 3 a 8, por
ejemplo de 3 a 5, grupos éster o éter o mezclas de los mismos. Se
prefiere que dos o más de los grupos éster o éter del derivado PC o
derivado SR estén unidos, independientemente entre sí, a una cadena
de alquilo o alquenilo de C_{8} a C_{22}. Los grupos alquilo o
alquenilo pueden ser cadenas carbonadas ramificadas o lineales.
Se prefieren los derivados PC para su uso en las
composiciones. El inositol es un poliol cíclico preferido y se
prefieren especialmente los derivados del inositol.
En el contexto de la presente invención, las
expresiones derivados PC y derivados SR engloban todos los derivados
éster o éter de todas las formas de sacáridos, que se prefieren
especialmente para su uso en las composiciones. Ejemplos de
sacáridos preferidos para derivar de ellos el derivado PC y el
derivado SR son monosacáridos y disacáridos.
Ejemplos de monosacáridos incluyen xilosa,
arabinosa, galactosa, fructosa, sorbosa y glucosa. La glucosa se
prefiere especialmente. Un ejemplo de sacárido reducido es el
sorbitano. Ejemplos de disacáridos incluyen maltosa, lactosa,
celobiosa y sacarosa. La sacarosa se prefiere especialmente.
Si el derivado PC se basa en un disacárido, se
prefiere que el disacárido tenga tres o más grupos éster o éter
unidos a él. Ejemplos incluyen los tri, tetra y pentaésteres.
Cuando el poliol cíclico es un azúcar reductor,
es ventajoso que cada anillo del derivado PC tenga un grupo éter,
preferiblemente en la posición C_{1}. Ejemplos adecuados de tales
compuestos incluyen derivados de metilglucosa.
Ejemplos de derivados PC adecuados incluyen
ésteres de alquil(poli)glucósidos, en particular
ésteres de alquilglucósido que tienen un grado de polimerización
desde 1 hasta 2.
El HLB del derivado PC y el derivado SR está
normalmente entre 1 y 3.
Los derivados PC y derivados SR pueden tener
cadenas de alquilo o alquenilo ramificadas (de grados variables de
ramificación), variadas longitudes de cadena y/o insaturación. Los
que tienen variadas longitudes de cadena de alquilo y/o insaturación
se prefieren particularmente.
Una o más de las cadenas de alquilo o alquenilo
(unidas independientemente a los grupos éster o éter) pueden
contener al menos un enlace insaturado.
Por ejemplo, pueden unirse cadenas grasas
predominantemente insaturadas a los grupos éster/éter, por ejemplo,
las cadenas unidas pueden proceder de aceite de colza, aceite de
semilla de algodón, aceite de soja, ácido oleico, sebo, ácido
palmitoleico, linoleico, erúcico u otras fuentes de ácidos grasos
vegetales insaturados.
Las cadenas de alquilo o alquenilo del derivado
PC y el derivado SR preferiblemente son predominantemente
insaturadas, por ejemplo, tetraéster de sebo y sacarosa, tetraéster
de colza y sacarosa, tetraoleato de sacarosa, tetraésteres de aceite
de soja o aceite de semilla de algodón y sacarosa, tetraoleato de
celobiosa, trioleato de sacarosa, triéster de colza y sacarosa,
pentaoleato de sacarosa, pentaéster de colza y sacarosa, hexaoleato
de sacarosa, hexaéster de colza y sacarosa, triésteres, pentaésteres
y hexaésteres de aceite de soja o aceite de semilla de algodón y
sacarosa, trioleato de glucosa, tetraoleato de glucosa, trioleato de
xilosa, o tetra, tri, penta o hexaésteres de sacarosa con cualquier
mezcla de cadenas de ácido graso predominantemente insaturadas.
Sin embargo, pueden utilizarse algunos derivados
PC y derivados SR basados en cadenas de alquilo o alquenilo
procedentes de ácidos grasos poliinsaturados, por ejemplo
tetralinoleato de sacarosa, si se ha eliminado la mayor parte de la
insaturación mediante hidrogenación parcial.
Los derivados PC y derivados SR líquidos más
preferidos son cualquiera de los mencionados en los tres párrafos
anteriores pero en los que se ha eliminado la poliinsaturación a
través de hidrogenación parcial.
Se obtienen resultados especialmente buenos
cuando las cadenas de alquilo y/o alquenilo de los derivados PC y
derivados SR se obtienen utilizando una mezcla de ácidos grasos
(para que reaccione con el poliol cíclico o sacárido reducido de
partida) que comprende una mezcla de ácido graso de sebo y ácido
graso oleico en una razón en peso de 10:90 a 90:10, más
preferiblemente de 25:75 a 75:25, prefiriéndose aún más de 30:70 a
70:30. Se prefiere aún más una mezcla de ácidos grasos que comprende
una mezcla de ácido graso de sebo y ácido graso oleico en una razón
en peso de 60:40 a 40:60.
Especialmente preferidas son las mezclas de
ácidos grasos que comprenden una razón en peso de aproximadamente el
50% en peso de cadenas de sebo y el 50% en peso de cadenas oleicas.
Se prefiere especialmente que la mezcla de ácidos grasos sólo
consista en una mezcla de ácido graso de sebo y ácido graso
oleico.
Preferiblemente, el 40% o más de las cadenas
contienen un enlace insaturado, más preferiblemente el 50% o más,
prefiriéndose aún más el 60% o más, por ejemplo, del 65% al 95%.
Derivados grasos de azúcar adecuados para su uso
en las composiciones incluyen pentalaurato de sacarosa, tetraoleato
de sacarosa, pentaéster del ácido erúcico y sacarosa, tetraéster del
ácido erúcico y sacarosa y pentaoleato de sacarosa.
Materiales adecuados incluyen algunos de la serie
Ryoto disponibles de Mitsubishi Kagaku Foods Corporation.
Los derivados PC y derivados SR líquidos o
sólidos blandos se caracterizan como materiales que tienen una razón
sólido:líquido de entre 50:50 y 0:100 a 20ºC, determinado mediante
el tiempo de relajación T_{2} en RMN, preferiblemente de entre
43:57 y 0:100, prefiriéndose aún más de entre 40:60 y 0:100, tal
como entre 20:80 y 0:100. El tiempo de relajación en RMN T_{2} se
utiliza comúnmente para caracterizar razones sólido:líquido en
productos sólidos blandos tales como grasas y margarinas. Para el
fin de la presente invención, cualquier componente de la señal de
RMN con un T_{2} inferior a 100 microsegundos se considera que es
un componente sólido y cualquier componente con un T_{2} superior
a 100 microsegundos se considera que es un componente líquido.
Los derivados PC y derivados SR líquidos o
sólidos blandos pueden prepararse mediante varios métodos bien
conocidos para los expertos en la técnica. Estos métodos incluyen la
acilación del material de partida de poliol cíclico o sacárido
reducido con un cloruro de ácido; transesterificación del material
de partida de poliol cíclico o sacárido reducido con ésteres de
ácido graso utilizando una variedad de catalizadores; la acilación
del material de partida de poliol cíclico o sacárido reducido con un
anhídrido de ácido o la acilación del material de partida de poliol
cíclico o sacárido reducido con un ácido graso. En los documentos US
4 386 213 y AU 14416/88 (Procter and Gamble), se describen
preparaciones típicas de estos materiales.
Preferiblemente, la composición comprende entre
el 0,5% - 50% en peso del derivado (ii) graso de azúcar, más
preferiblemente el 1 - 25% en peso, prefiriéndose aún más el 2 - 20%
en peso, por ejemplo el 3 - 15% en peso, basado en el peso total de
la composición.
La razón en peso del compuesto (i) catiónico de
suavizado de tejidos:derivado (ii) graso de azúcar está
preferiblemente en el intervalo de 99:1 a 1:10, preferiblemente de
10:1 a 1:5, más preferiblemente de 5:1 a 1:1, por ejemplo de 4:1 a
1:1. El compuesto (i) catiónico de suavizado de tejidos está
presente preferiblemente en la composición en una cantidad del 50% -
99% en peso, preferiblemente del 55% - 85% en peso, más
preferiblemente del 60% - 80% en peso basado en el peso total del
compuesto (i) de suavizado y el derivado (ii) graso de azúcar.
Si el derivado graso de azúcar o compuesto de
suavizado de amonio cuaternario comprende cadenas hidrocarbonadas
formadas a partir de ácidos grasos o compuestos grasos acilados que
son insaturados o al menos parcialmente insaturados (por ejemplo,
que tienen un índice de yodo de desde 5 hasta 140, preferiblemente
de 5 a 100, más preferiblemente de 5 a 60, prefiriéndose aún más de
5 a 40, por ejemplo de 5 a 25), entonces la razón en peso de
isómeros cis:trans en el ácido graso/compuesto graso acilado es
superior a 20/80, preferiblemente superior a 30/70, más
preferiblemente superior a 40/60, prefiriéndose aún más superior a
50/50, por ejemplo 70/30 o superior. Se cree que las razones en peso
mayores de isómeros cis:trans conceden a las composiciones que
comprenden el compuesto mejor estabilidad a baja temperatura y
mínima formación de olor. Ácidos grasos adecuados incluyen Radiacid
406, de
Fina.
Fina.
Los compuestos acilados/ácidos grasos saturados e
insaturados pueden mezclarse juntos en cantidades variables para
proporcionar un compuesto que tiene el índice de yodo deseado.
Los compuestos acilados/ácidos grasos pueden
también hidrogenarse, al menos parcialmente, para conseguir índices
de yodo menores.
Desde luego, las razones en peso de los isómeros
cis:trans pueden controlarse durante la hidrogenación mediante
métodos conocidos en la técnica, tales como el mezclado óptimo, el
uso de catalizadores específicos y la provisión de alta
disponibilidad de H_{2}.
Las composiciones son composiciones acuosas y
contienen agua en una cantidad de al menos el 50% en peso, más
preferiblemente de al menos el 60% en peso, por ejemplo de al menos
el 70% en peso, basado en el peso total de la composición. Todo, o
una parte, del agua que se va a incluir en la composición puede
utilizarse para formar la premezcla para el compuesto (i) catiónico
de suavizado de tejidos y/o para la premezcla del derivado (ii)
graso de azúcar.
El componente activo utilizado para formar la
premezcla con el compuesto (i) catiónico de suavizado de tejidos y/o
el derivado (ii) grado de azúcar antes de la mezcla de dicho
suavizante y dicho derivado, se selecciona preferiblemente de uno o
más de un tensioactivo no iónico, un tensioactivo catiónico y/o un
perfume.
El compuesto (i) catiónico de suavizado de
tejidos y/o el derivado (ii) grado de azúcar pueden mezclarse por
separado con al menos un tensioactivo catiónico que tiene una única
cadena de alquilo o alquenilo C_{8}-C_{28} y
opcionalmente agua, para formar una premezcla antes de que se añada
el otro componente (ii) o (i) de suavizado, según corresponda, a
dicha premezcla.
El derivado (ii) graso de azúcar se premezcla
preferiblemente por separado con al menos un tensioactivo catiónico
que tiene una única cadena de alquilo o alquenilo
C_{8}-C_{28} y opcionalmente agua, para formar
una premezcla antes de que se añada el compuesto (i) catiónico de
suavizado de tejidos a dicha premezcla.
Preferiblemente, el tensioactivo catiónico tiene
una única cadena de alquilo o alquenilo
C_{8}-C_{28}, prefiriéndose aún más una única
cadena de alquilo o alquenilo C_{8}-C_{18}.
Tensioactivos catiónicos adecuados incluyen
compuestos de amonio cuaternario de una única cadena solubles en
agua tales como el cloruro de cetiltrimetilamonio, el bromuro de
cetiltrimetilamonio o cualquiera de los enumerados en la patente
europea número 258 923 (Akzo). Por ejemplo, el tensioactivo
catiónico puede ser metosulfato o cloruro de
alquil-trimetilamonio o un metosulfato o cloruro de
alquil-etoxialquilamonio. Los ejemplos incluyen
cloruro de cetiltrimetilamonio y metosulfato de
coco-pentaetoximetilamonio y derivados en los que al
menos dos de los grupos metilo en el átomo de nitrógeno se
sustituyen por grupos poli(alcoxilados).
Preferiblemente, el catión del tensioactivo
catiónico se selecciona de metosulfatos de
alquil-tri-metilamonio y sus
derivados, en los que al menos dos de los grupos metilo en el átomo
de nitrógeno se sustituyen por grupos poli(alcoxilados).
Puede utilizarse cualquier contraión adecuado en
el tensioactivo catiónico. Contraiones preferidos para los
tensioactivos catiónicos incluyen halógenos (especialmente
cloruros), metosulfato, etosulfato, tosilato, fosfato y nitrato.
Tensioactivos catiónicos adecuados disponibles
comercialmente incluyen la gama Ethoquad de Akzo, por ejemplo
Ethoquad 0/12 y Ethoquad HT/25.
El tensioactivo catiónico está presente
preferiblemente en una cantidad del 0,01 - 5% en peso,
preferiblemente del 0,05% - 3%, más preferiblemente del 0,1% - 2%,
basado en el peso total de la composición.
El compuesto (i) catiónico de suavizado de
tejidos y/o el derivado (ii) graso de azúcar deben mezclarse por
separado con al menos un tensioactivo no iónico y opcionalmente
agua, que tenga preferiblemente una única cadena de alquilo o
alquenilo C_{8}-C_{28}, prefiriéndose aún más
un tensioactivo no iónico alcoxilado que contenga dicha cadena, para
formar una premezcla antes de mezclar el otro componente (ii) o (i),
según corresponda, con dicha premezcla.
Tensioactivos no iónicos adecuados incluyen los
productos de condensación de los alcoholes
C_{8}-C_{30} primarios o secundarios, lineales o
ramificados, preferiblemente alcoholes
C_{10}-C_{22}, alcoxilados con 10 o más moles de
óxido de alquileno, preferiblemente con de 10 - 25 moles de óxido de
alquileno, más preferiblemente con entre 10 y 20, más
preferiblemente con de 11 a 20 moles de óxido de alquileno.
Preferiblemente, el óxido de alquileno es óxido de etileno, aunque
puede ser/incluir grupos propoxilados. Los alcoholes pueden ser
saturados, insaturados o ramificados.
Etoxilatos de alcohol adecuados incluyen los
productos de condensación del alcohol graso de coco con 15 - 20
moles de óxido de etileno, por ejemplo etoxilato de coco 20, y
productos de condensación de alcohol de sebo con de 10 - 20 moles de
óxido de etileno, por ejemplo etoxilato de sebo 15.
Otros ejemplos adecuados incluyen
alquilpoliglucósidos y otros tensioactivos basados en azúcar, por
ejemplo sorbitanos etoxilados.
Preferiblemente, los tensioactivos no iónicos
tienen un HLB de aproximadamente 8 hasta 20, más preferiblemente de
10 a aproximadamente 20, prefiriéndose aún más, por ejemplo, desde
11 hasta 18, por ejemplo de 13 a 17.
Se prefiere especialmente que el derivado (ii)
graso de azúcar se premezcle con agua y/o con al menos un
tensioactivo no iónico que tenga una única cadena de alquilo o
alquenilo C_{8}-C_{28}, para formar una
premezcla y, posteriormente, el compuesto (i) de suavizado se mezcla
en estado al menos parcialmente líquido/fundido con la mezcla
anteriormente mencionada.
Se prefiere especialmente que el compuesto (i)
catiónico de suavizado de tejidos se premezcle con al menos un
tensioactivo no iónico que tenga una única cadena de alquilo o
alquenilo C_{8}-C_{28}, preferiblemente con un
tensioactivo no iónico alcoxilado y opcionalmente agua, para formar
una premezcla y, posteriormente, el derivado graso de azúcar se
mezcla con la mezcla anteriormente mencionada.
También pueden incluirse los tipos convencionales
de tensioactivos aniónicos.
Normalmente, las composiciones comprenderán uno o
más perfumes usados convencionalmente en composiciones de suavizado
de tejidos. El perfume puede ser un componente activo según la
invención, en tanto que los componentes del párrafo inmediatamente
siguiente no lo son.
La composición puede contener también uno o más
componentes opcionales, seleccionados de sustancias colorantes,
conservantes, electrolitos antiespumantes, disolventes no acuosos,
agentes de tamponamiento del pH, vehículos de perfumes, agentes que
fluorescen, colorantes, hidrótropos, agentes antiespumantes, agentes
de antirredeposición, enzimas, agentes de blanqueo óptico,
opacificantes, agentes de antiencogimiento, agentes antiarrugas,
agentes antimanchas, germicidas, fungicidas, agentes anticorrosión,
agentes que confieren drapeado, agentes antiestáticos, filtros
solares, agentes protectores del color y adyuvantes del
planchado.
Se prefiere especialmente, que si están presentes
componentes minoritarios opcionales que son polielectrolitos, tales
como materias colorantes y conservantes, éstos se añadan después de
haber puesto en contacto el derivado graso de azúcar y el agente
catiónico de suavizado de tejidos. Si estos componentes se añaden
antes de este momento, entonces las composiciones podrían no ser
estables y/o podría tener lugar la complejación del derivado graso
de azúcar con el compuesto catiónico de suavizado de tejidos.
Las composiciones pueden comprender uno o más
antioxidantes para reducir el mal olor de las composiciones que
puede formarse durante el almacenamiento, por ejemplo en una
cantidad del 0,0001% al 1% en peso (en total). Preferiblemente, el
antioxidante comprende al menos un antioxidante inhibidor de la
iniciación o al menos un inhibidor de la propagación. Las mezclas de
estos dos tipos de antioxidantes han resultado ser particularmente
beneficiosas, especialmente para reducir el mal olor de medio a
largo plazo.
Las composiciones también pueden contener ácidos
grasos, por ejemplo ácidos (alquil o alquenil
C_{8}-C_{24})monocarboxílicos de, o
ácidos carboxílicos poliméricos. Preferiblemente se utilizan ácidos
grasos saturados, en particular ácidos grasos
C_{16}-C_{18} de sebo endurecido.
Puede ser ventajoso si las composiciones líquidas
presentan un agente de control de la viscosidad. Es adecuado
cualquier agente de control de la viscosidad utilizado
convencionalmente con acondicionadores de aclarado. Los polímeros
sintéticos son agentes útiles de control de la viscosidad, tales
como poli(ácido acrílico), polivinilpirrolidona, polietileno,
carbómeros, poliacrilamidas reticuladas, tal como el polietileno
ACOSOL 880/882 y los polietilenglicoles. También son adecuados como
modificadores de viscosidad los polímeros defloculantes.
Los agentes de control de la viscosidad, por
ejemplo polímeros, pueden incorporarse para conseguir una viscosidad
deseada en la composición final, como la requiere el consumidor.
Estos agentes pueden ayudar a mejorar la estabilidad frente a la
flotación de las composiciones.
También pueden incluirse otros polímeros en las
composiciones. Polímeros adecuados incluyen polímeros catiónicos y
no iónicos. Se prefiere especialmente que los polímeros,
especialmente los polímeros catiónicos, se incluyan si la cantidad
total de derivado graso de azúcar y de agente catiónico de suavizado
de tejidos es de aproximadamente o inferior al 10% en peso. Se
prefiere especialmente que los polímeros se añadan como parte de las
premezclas con el derivado graso de azúcar y/o el agente catiónico
de suavizado de tejidos.
Polímeros catiónicos adecuados incluyen polímeros
catiónicos de guar, tales como la serie JAGUAR® de polímeros (de
Rhodia), derivados catiónicos de celulosa, tales como CELQUATS®, (de
National Starch), polímeros UCARE® (de Amerchol), almidones
catiónicos, por ejemplo almidón de patata, tal como SOFTGELS®, por
ejemplo BDA CS, y la serie de polímeros con enlace C* SOLVITOSE® de
Cerestar, y AMYLOFAX® (de Avebe) y polímeros de POLYGEL K100 y K200
de Sigma, poliacrilamidas catiónicas, tales como PCG (de Allied
Colloids), la serie FLOCAID® de polímeros (de National Starch) y
derivados catiónicos de quitosán.
Polímeros no iónicos adecuados incluyen
PLURONICS® (de BASF), dialquilpolietilenglicoles, derivados de
celulosa tal como se describen en el documento GB 213 730
(Unilever), hidroxietilcelulosa, almidón y polioles no iónicos
modificados de manera hidrófoba, tales como ACUSOL® 880/882 (de Rohm
& Haas).
Pueden utilizarse mezclas de cualquiera de los
polímeros mencionados anteriormente.
El polímero puede estar presente en las
composiciones en una cantidad del 0,01 - 5% en peso basado en el
peso total de la composición, más preferiblemente del 0,02 - 2,5%,
tal como del 0,05 - 2%.
Las composiciones producidas mediante el método
de la invención se encuentran en forma líquida o de gel. Se
prefieren los líquidos, especialmente aquellos que tienen un
componente de emulsión.
Preferiblemente, las composiciones de la
invención tienen un pH desde 1,5 hasta 7, más preferiblemente desde
1,5 hasta 5.
La invención también proporciona un método para
tratar los tejidos, aplicando a éstos la composición producida
mediante los métodos descritos anteriormente. Las composiciones
pueden aplicarse al tejido por medio de cualquier método adecuado.
Los métodos preferidos consisten en el tratamiento del tejido
durante un proceso doméstico de lavado, tal como poner en remojo, o
en el ciclo de aclarado de una lavadora doméstica.
La invención se ilustra a continuación mediante
los siguientes ejemplos no limitativos. Ejemplos adicionales, dentro
del alcance de la presente invención, resultarán evidentes para el
experto en la técnica.
Todos los porcentajes en los ejemplos se expresan
en peso basado en el peso total de la composición y se refieren a la
cantidad de materia prima añadida, a menos que se indique de otra
manera. Los ejemplos según la invención están indicados con números.
Los ejemplos comparativos están indicados con letras.
Todos los ejemplos siguientes se prepararon en
cargas de 200 ml, utilizando un propulsor de paleta de paso de tres
fases en un recipiente con deflectores. La velocidad de mezclado fue
de \sim 800 rpm.
En todos los ejemplos en los que se midió el
tamaño de partícula, esto se calculó a partir del índice de
refracción del líquido (según M S Mohammadi, Advances in Colloid and
Interface Science 62 (1995) 17-29) que proporciona
una medida de d_{3,4} in situ; cuanto mayor sea el índice
de refracción para una formulación dada, menores serán las
partículas. Los índices de refracción de las emulsiones estables son
mayores que los índices de las inestables (el valor base del índice
de refracción para la comparación es el de agua pura RI =
1,33300).
El índice de refracción indica el tamaño de las
gotitas y está relacionado con el número de gotitas, es decir que
proporciona una medida del tamaño medio de partícula. A su vez, esto
proporciona una medida de la estabilidad que puede esperarse durante
el almacenamiento.
| (1) | \begin{minipage}[t]{140mm} es cloruro de di(sebo endurecido)dimetilamonio, aproximadamente 77% de componente activo, 23% de IPA (alcohol isopropílico) (de Akzo Nobel).\end{minipage} | |
| (2) | \begin{minipage}[t]{140mm}Es cloruro de 1,2-bis[oxi-sebo endurecido]-3-trimetilamonio-propano, aproximadamente 78,5% de componente activo (material de amonio cuaternario + ácido graso, con una razón de 6:1), 10% de glicerol, 12% de IPA (de Clariant)\end{minipage} | |
| (3) | \begin{minipage}[t]{140mm}Es poliéster de ácido erúcico y sacarosa (principalmente tetra, penta y hexaéster de ácido erúcido), disponible como Ryoto ER290 de Mitsubishi Ryoto Foods Corporation.\end{minipage} | |
| (4) | \begin{minipage}[t]{140mm}Indica si se formó una emulsión al inicio o si presentaba grumos (estructura compleja).\end{minipage} | |
| (5) | \begin{minipage}[t]{140mm}La temperatura de procesamiento se explica en los métodos de preparación.\end{minipage} |
Los ejemplos se prepararon tal como sigue;
Ejemplos A y
B
El derivado graso de azúcar y el suavizante
catiónico se calentaron juntos para formar una masa fundida
líquida. A esto se añadió el perfume una vez que el derivado y el
suavizante se habían fundido completamente entre sí. Esta masa
fundida se añadió al agua (que había sido añadida al recipiente)
durante un período de 5 minutos, agitando a 800 rpm. La temperatura
dada del proceso es la del agua. La temperatura de la masa fundida
conjunta fue de aproximadamente 60ºC.
Se preparó mediante un método similar al ejemplo
A pero el agua se dividió en dos partes. El 50% de la cantidad total
de agua se había añadido ya al recipiente y la masa fundida conjunta
de derivado y suavizante se añadió a esta agua. El 50% restante de
la cantidad de agua se añadió lentamente al recipiente (a la
temperatura de procesamiento).
Ejemplos 1 y
2
El derivado graso de azúcar y el perfume se
mezclaron y cargaron en el recipiente a 62ºC. El 50% de la cantidad
total de agua (a temperatura ambiente) se añadió durante un período
de 5 minutos, agitando a 800 rpm. Entonces se añadió el suavizante
catiónico fundido (a aproximadamente 65ºC) al recipiente, después de
lo cual se añadió el 50% restante del agua.
Por "flotación", tal como se utiliza en la
tabla y en el documento, se entienden las gotitas de emulsión
separadas del agua y que ascendieron a la parte superior de la
muestra.
En los ejemplos marcados con un "No" para la
emulsificación, se presentó una emulsificación pobre o no se
presentó emulsificación y se formaron gotitas grandes que se
separaron rápidamente. En los ejemplos marcados con un "Sí"
para la emulsificación se mostró una buena emulsificación con
pequeñas gotitas, con pocos o sin grumos. Esta falta de
emulsificación no significa simplemente que la fase grasa y la fase
de tensioactivo están separadas. Información adicional sobre la
estabilidad y las propiedades se indica en la fila de "complejo
formado". Si está marcada con un "Sí" estaba presente una
única fase pero las gotitas resultantes no mostraban una estructura
convencional de emulsión y se formaron grandes partículas complejas
(indicadas mediante cluster o aglomerados), por tanto formación
compleja. El complejo no es un complejo químico.
Los ejemplos comparativos A, B y C muestran que
mediante un método convencional de preparación que incluye el
mezclado conjunto directo/la fusión conjunta directa del
componente(s) catiónico(s) de suavizado de tejidos con
el derivado graso de azúcar, tiene lugar una leve emulsificación y a
continuación la separación de fases. Sin embargo, si se sigue el
método de la presente invención, tiene lugar una buena
emulsificación y se forma una composición estable.
Ejemplos 3 y
4
Se añadió al recipiente una mezcla del derivado
graso de azúcar y el perfume. Después se añadió el suavizante
catiónico en estado fundido, seguido del agua restante. Finalmente
se añadieron los componentes minoritarios (materia colorante,
antiespumante y conservante).
Los ejemplos 3 y 4, demuestran que cuando en la
composición se incluyen componentes minoritarios, tales como un
conservante, es deseable que se dosifiquen posteriormente para
obtener una buena emulsión y se obtiene una composición estable.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
| (2), (3), (4), (5) - véase lo anteriormente expuesto. | |
| (6a) es etoxilato de coco 15 (Genapol 150 de Clariant). | |
| (6b) es etoxilato de coco 20 (Genapol 200 de Clariant). |
El derivado graso de azúcar, el suavizante
catiónico y el tensioactivo no iónico se calentaron juntos hasta
fundirse. Se añadió el perfume a la mezcla fundida y esto se cargó
en el recipiente a la temperatura del proceso. Se añadió lentamente
el agua (a la temperatura del proceso) al recipiente.
Una masa fundida conjunta del derivado graso de
azúcar, el suavizante catiónico y el tensioactivo no iónico se
añadió al agua a 62ºC. La temperatura se redujo hasta
aproximadamente 35ºC y se añadió el perfume.
Ejemplos 5 y
6
El derivado graso de azúcar y el perfume se
añadieron al 50% de la cantidad total de agua. A esto se añadió el
suavizante catiónico como masa fundida con el tensioactivo no
iónico. Finalmente se añadió el resto del agua.
El ejemplo 7 se preparó como se ha expuesto
anteriormente pero los componentes minoritarios se añadieron cuando
la muestra se enfrió hasta aproximadamente 40ºC.
El proceso de la invención produce los mejores
resultados en cuanto al tamaño y la estabilidad de las gotitas (tal
como lo indican los índices de refracción). A pesar de que la
presencia del tensioactivo no iónico reduce la formación de
complejos, el método de la invención produce un producto con mejores
características de emulsión.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
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| (1), (2), (3), (4), (6a) - véase lo anteriormente expuesto | ||
| (7) | \begin{minipage}[t]{135mm} es el suavizante catiónico DEEDMAC (\sim83% de componente activo incluyendo algunos ácidos grasos) y 17% de IPA (de Kao).\end{minipage} | |
| (8a) | \begin{minipage}[t]{135mm} un almidón de patata modificado de manera catiónica (SOFTGEL BDA de Avebe). En su forma de materia prima es 100% componente activo y se encuentra en forma de polvo, se prepara como una disolución para su adición.\end{minipage} | |
| (8b) | \begin{minipage}[t]{135mm} una hidroxietilcelulosa modificada de manera hidrófoba, denominada NATRASOL 331 (de National Starch).\end{minipage} | |
| (9) | \begin{minipage}[t]{135mm} las temperaturas múltiples indican (i) temperatura de hidratación del polímero si el polímero se añade primero (véase lo expuesto posteriormente), (ii) temperatura del agua de la carga, a la que tiene lugar la emulsificación, y (iii) la temperatura de la carga cuando se añade el perfume.\end{minipage} |
Los ejemplos se prepararon mediante los
siguientes métodos;
Se añadió el polímero en polvo al agua de la
carga a 57ºC y se mezcló a 800 rpm durante aproximadamente 10
minutos, hasta la completa hidratación (indicada por un gel claro).
La temperatura de la carga se bajó a 50ºC recirculando agua fría a
través del encamisado del recipiente. Después se añadió una masa
fundida del derivado graso de azúcar, el perfume y el suavizante
catiónico.
La masa fundida del derivado graso de azúcar, el
suavizante catiónico y el tensioactivo no iónico se añadió al
recipiente a 55ºC. Se añadió lentamente el 50% de la cantidad total
de agua, agitando a 800 rpm. Después, se enfrío la composición hasta
47ºC y se añadió el perfume (el perfume se encontraba a temperatura
ambiente). La temperatura de la carga se redujo aún más hasta 30ºC y
se añadió la disolución del polímero (a partir de una disolución al
1%) al recipiente.
Se preparó como el ejemplo G pero se utilizaron
en todo momento temperaturas más elevadas debido al punto de fusión
más elevado del suavizante catiónico.
Se añadió el derivado graso de azúcar al agua (a
62ºC) y se agitó durante aproximadamente 10 minutos. Después se
añadió una masa fundida conjunta del suavizante catiónico y el
tensioactivo no iónico al recipiente. Entonces, la carga se enfrió
hasta aproximadamente 30ºC para la adición del perfume y después se
añadió la disolución del polímero (a partir de una disolución al
1%).
La comparación entre estos ejemplos demuestra que
utilizando un polímero espesante puede mejorarse el aspecto
reduciendo la tasa de flotación. Sin embargo, este enfoque no impide
completamente la formación de los aglomerados. Esto únicamente se
consigue si se sigue el método de la invención.
Los resultados demuestran que la incorporación de
un tensioactivo no iónico ayuda a crear una estructura más parecida
a una emulsión. Sin embargo, dosificando primero el derivado graso
de azúcar o una mezcla del mismo con el perfume en agua puede
obtenerse una estructura de emulsión sin el uso de
tensioactivos.
| (2), (3), (4), (5), (6b) (8b)- véase lo anteriormente expuesto | |
| (10) es cloruro de cetil-trimetil-amonio, de Aldrich |
Una masa fundida conjunta de suavizante
catiónico, tensioactivo no iónico y derivado graso de azúcar se
añadió al agua (a una temperatura de 62ºC) y se agitó. El recipiente
se enfrió entonces hasta \sim35ºC, después de lo cual se añadieron
el polímero y el perfume, en ese orden. La mezcla resultante era
inestable, con partículas complejas claramente visibles.
El derivado graso de azúcar se añadió al agua (a
62ºC) y se agitó. Una masa fundida conjunta de suavizante catiónico
y tensioactivo no iónico se añadió entonces mientras se agitaba.
Después se enfrió el recipiente hasta temperatura ambiente, después
de lo cual se añadió el perfume seguido de una disolución al 1% del
polímero.
El tensioactivo catiónico se añadió al agua a
temperatura ambiente. El derivado graso de azúcar se añadió entonces
al recipiente, mezclando. Entonces, el recipiente se calentó hasta
62ºC y se añadió una masa fundida conjunta de suavizante catiónico y
tensioactivo no iónico y se agitó. El recipiente se enfrió entonces
hasta temperatura ambiente, después de lo cual se añadió una
disolución al 1% del polímero seguido de la adición del perfume.
Se preparó mediante el método del ejemplo 10,
pero no se añadió ningún polímero.
Los resultados demuestran que incluso con un
tensioactivo no iónico, el método de preparación convencional tiene
todavía como resultado la formación de gotitas de complejación y,
por tanto, inestabilidad. Sin embargo, se ha reducido el grado de
formación de las gotitas. Utilizando el método de la invención se
evita la complejación.
Tabla
6
En los ejemplos 12 y 13 se preparó una dispersión
del suavizante catiónico en un recipiente, y una dispersión del
derivado graso de azúcar en otro recipiente, antes de mezclar las
dos dispersiones.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
| (2), (3), (5), (6b), (8b) (10)- véase lo anteriormente expuesto |
Los ejemplos se realizaron como sigue:
En el recipiente 1, se añadió una masa fundida
conjunta del suavizante catiónico y el tensioactivo no iónico al
agua (equilibrada a 75ºC). El recipiente se enfrió entonces hasta
temperatura ambiente. En el recipiente 2, se añadió el tensioactivo
catiónico al agua (a temperatura ambiente), después de lo cual se
mezcló con el derivado graso de azúcar. El contenido del recipiente
2 se añadió entonces al contenido del recipiente 1. Finalmente se
añadieron agitando el polímero (disolución al 1%) y el perfume.
En el recipiente 1, se añadió una masa fundida
conjunta del suavizante catiónico y el tensioactivo no iónico al
agua (equilibrada a 75ºC). El recipiente se enfrió entonces hasta
temperatura ambiente. En el recipiente 2, se añadió el tensioactivo
catiónico al agua (temperatura ambiente), después de lo cual se
mezcló el derivado graso de azúcar, para formar una dispersión
concentrada del derivado graso de azúcar. La cantidad necesaria de
la dispersión concentrada del recipiente 2 se añadió al recipiente
1, para producir una concentración final de 2,0% de suavizante
catiónico y 2,8% de derivado graso de azúcar. Finalmente se
añadieron agitando el polímero (disolución al 1%) y el perfume.
La comparación entre éstos y el ejemplo I muestra
nuevamente que la estructura compleja se elimina y se gana
estabilidad.
Tabla
7
Los ejemplos que se realizaron según la invención
se probaron frente a un control; una composición comercial que
contiene el suavizante catiónico (2) anterior. Se utilizaron
diferentes concentraciones aniónicas de sustancias arrastradas (de
una disolución al 1% de ABS) como se detalla a continuación.
La función suavizante de los ejemplos se evaluó
añadiendo una cantidad de prototipo para producir el equivalente de
2 ml de una dispersión al 5% en peso, es decir 0,1 g de componente
activo por 40 g de tejido, a 1 litro de agua del grifo, a
temperatura ambiente en un tergotómetro (medidor del grado de
limpieza). Se añadió 1 ml de una disolución de
alquilbencenosulfonato al 1% en peso, por litro de agua del grifo en
el recipiente del tergotómetro, para simular el tensioactivo
aniónico que se arrastró del lavado principal.
Se añadieron tres trozos de toalla de rizo (8 cm
x 8 cm, 40 g de peso total) al recipiente del tergotómetro. Los
tejidos se trataron durante 5 minutos a 65 rpm, se secaron
centrifugando para eliminar el exceso de líquido y se secaron
tendidos durante la noche, y se acondicionaron a 21ºC y 65% de
humedad relativa durante 24 horas.
El suavizado de los tejidos fue evaluado por un
panel de expertos de 4 personas utilizando un protocolo de prueba de
comparación apareada equilibrada. Cada miembro del panel evaluó
cuatro juegos de tejidos de prueba. Cada juego de tejidos de prueba
contenía un tejido de cada sistema de prueba en evaluación. Se pidió
a los miembros del panel que evaluaran el suavizado en una escala de
8 puntos. Las puntuaciones de suavizado se calcularon utilizando una
técnica de "análisis de la varianza". Los valores más bajos
indican un mejor suavizado evaluado por los panelistas.
Ejemplos 14 a
16
En la siguiente tabla, se indican composiciones
completamente formuladas producidas según el método de la
invención.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
| 2, 3, 6b, 8b - véase lo anteriormente expuesto | ||
| 11 | \begin{minipage}[t]{135mm} sulfato de N,N-di(oxietil-sebo endurecido)-N-hidroxietil-N-metilamonio, disponible como tetranil AHT1 (85% de componente activo, de Kao).\end{minipage} | |
| 12 | \begin{minipage}[t]{135mm} Silbione \end{minipage} |
Los ejemplos 14-16 se prepararon
tal como sigue:
Se calentó el agua hasta 75ºC y (únicamente en
los ejemplos 14 y 15) se añadieron el conservante y el
antiespumante. Se mezclaron el derivado graso de azúcar y el
tensioactivo no iónico y se calentaron hasta 40ºC y se añadieron a
la mezcla. Luego se añadió lentamente el tensioactivo catiónico
durante un período de 3 - 5 minutos y se mezcló intensamente. La
mezcla se enfrió hasta 50ºC y se añadieron el perfume y (únicamente
en el ejemplo 14) el polímero espesante. Entonces, la mezcla se dejó
enfriar.
El control fue un suavizante de tejidos
concentrado disponible comercialmente (que contiene un 13,5% en peso
de cloruro de
1,2-bis[oxi-sebo
endurecido]-3-trimetilamonio-propano.
Se tratan los tejidos de toalla de rizo
desaprestados con una dosis estándar (0,25% en peso de componente
activo sobre el tejido) de las formulaciones prototipo en un
tergotómetro. Esto se lleva a cabo poniendo primero un litro de agua
del grifo de Wirral en el recipiente del tergotómetro. Para simular
el efecto del arrastre aniónico del lavado principal, también se
añade al agua 1 ml de una disolución al 1% de alquilbencenosulfonato
lineal. Los tres tejidos (20 cm por 20 cm) se ponen en remojo
primero en el agua durante un minuto antes de retirarlos y eliminar
el exceso de agua escurriendo. A continuación, se añade el
acondicionador de aclarado prototipo al agua y se dispersa
completamente antes de volver a colocar los tejidos en el agua. Los
tejidos se agitan en el agua durante 5 minutos antes de retirarlos,
centrifugarlos y dejarlos secar tendidos.
Los tejidos (tres para cada tratamiento) se
evalúan después en cuanto a la intensidad del perfume por un panel
cualificado en varias fases del ciclo de secado; 5, 24 y 48 horas
después del aclarado. La intensidad del perfume en cada fase se
evalúa según una escala del 0 al 5, con 0 si no se detecta perfume y
5 si éste es muy fuerte.
Claims (10)
1. Método para la preparación de una composición
acuosa de suavizado de tejidos que comprende;
- (i)
- al menos un compuesto catiónico de suavizado de tejidos que tiene dos o más cadenas de alquilo o alquenilo que tienen, cada una, una longitud media de cadena igual a, o superior a, C_{8}
y
- (ii)
- al menos un derivado graso de azúcar que es un derivado líquido o sólido blando de un poliol cíclico o de un sacárido reducido, resultando dicho derivado de la esterificación o eterificación del 35% al 100% de los grupos hidroxilo en dicho poliol o en dicho sacárido, teniendo además dicho derivado dos o más grupos éster o éter unidos independientemente a una cadena de alquilo o alquenilo C_{8}-C_{22}.
- (iii)
- al menos el 50% en peso de agua
en la que el compuesto (i) catiónico de suavizado
de tejidos y/o el derivado (ii) graso de azúcar se mezcla/n por
separado con otro componente activo de la composición de suavizado
de tejidos para formar una premezcla antes de la mezcla del
compuesto (i) de suavizado con el derivado (ii) graso de azúcar.
2. Método según la reivindicación 1, en el que el
componente activo es un tensioactivo no iónico, un tensioactivo
catiónico o un perfume.
3. Método según cualquiera de la reivindicación 1
o la reivindicación 2, en el que el derivado (ii) graso de azúcar se
premezcla con al menos un tensioactivo catiónico que tiene una única
cadena de alquilo o alquenilo C_{8}-C_{28} y/o
un tensioactivo no iónico y opcionalmente agua, para formar una
premezcla y, posteriormente, el compuesto (i) de suavizado, en
estado al menos parcialmente líquido o fundido, se mezcla con dicha
premezcla.
4. Método según la reivindicación 3, en el que la
premezcla formada a partir del derivado (ii) graso de azúcar está
preferiblemente a una temperatura de al menos 30ºC, preferiblemente
de al menos 40ºC, prefiriéndose aún más de al menos 50ºC, cuando el
compuesto (i) de suavizado se mezcla con ella, o, se calienta hasta
dicha temperatura posteriormente.
5. Método según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el compuesto (i) de suavizado
se premezcla con al menos un tensioactivo catiónico y/o un
tensioactivo no iónico que tiene una única cadena de alquilo o
alquenilo C_{8}-C_{28}, preferiblemente un
tensioactivo no iónico alcoxilado y opcionalmente agua, para formar
una premezcla y, posteriormente, el derivado (ii) graso de azúcar se
mezcla con dicha premezcla.
6. Método según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el compuesto (i) de suavizado
es un compuesto de amonio cuaternario que tiene dos o más cadenas de
alquilo o alquenilo C_{12}-C_{28},
preferiblemente conectadas a un átomo de nitrógeno a través de al
menos un enlace éster, preferiblemente mediante dos enlaces
éster.
7. Método según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la composición comprende
entre el 0,5% - 30% en peso del compuesto (i) de suavizado, basado
en el peso total de la composición.
8. Método según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el derivado graso de azúcar
es un derivado líquido o sólido blando de un poliol cíclico o de un
sacárido reducido que resulta de la esterificación o eterificación
del 40% - 80%, preferiblemente del 45% - 75% de los grupos hidroxilo
en dicho poliol o en dicho sacárido.
9. Método según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la composición comprende
entre el 0,5% - 50% en peso del derivado graso de azúcar, basado en
el peso total de la composición.
10. Método según una cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la razón en peso del
compuesto de suavizado:derivado graso de azúcar está en el intervalo
de 99:1 a 1:10, preferiblemente de 10:1 a 1:5.
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