ES2218699T3 - Agentes acuosos para la limpieza de superficies duras. - Google Patents

Abstract

Agentes acuosos para la limpieza de superficies duras, que contienen: (a) monoglicérido(éter)sulfatos y (b) éteres mixtos de la **fórmula*, en la que R2 significa un resto alquilo y/o alquenilo lineal o ramificado con 6 hasta 22 átomos de carbono, R3 significa un resto alquilo con 1 hasta 8 átomos de carbono o un resto bencilo, n1 y n2 significan, independientemente entre sí, 0 o números desde 1 hasta 20 y m1 y m2 significan, independientemente entre sí, 0 o números desde 1 hasta 3, con la condición de que al menos uno de ambos parámetros n1 y n2 sea distinto de 0, así como en caso dado (c) tensioactivos no iónicos y/o anfóteros o bien zwitteriónicos.

Description

Agentes acuosos para la limpieza de superficies duras.

Campo de la invención

La invención se refiere a agentes acuosos para la limpieza de superficies duras con un contenido en monoglicérido(éter)sulfatos y en éteres mixtos, así como al empleo de éstas mezclas para la fabricación de agentes para la limpieza de superficies duras.

Estado de la técnica

Los agentes para la limpieza de superficies duras, no textiles, que se presentan en el hogar y en el sector de la industria, con excepción de la vajilla, se denominan usualmente como limpiadores universales (AZR). Los AZR con una baja capacidad de desarrollo de espuma son aquellos que desarrollan durante la aplicación manual un reducido volumen de espuma, que se reduce de nuevo significativamente en el transcurso de algunos minutos. Los agentes de éste tipo son conocidos desde hace mucho tiempo y se han establecido en el comercio. En éste caso se trata esencialmente de soluciones acuosas de tensioactivos de tipo diferente con o sin adición de adyuvantes, hidrótropos o disolventes. Para demostrar la actividad al inicio del trabajo de limpieza es deseable por parte del usuario además un cierto espumado de la solución de aplicación, sin embargo la espuma debe deshacerse rápidamente, de manera que las superficies ya limpiadas no tengan que volverse a repasar. Con ésta finalidad se formulan agentes del tipo citado usualmente con tensioactivos no iónicos, débilmente espumables, por ejemplo éteres mixtos o alcoxilatos de alcoholes, especialmente etoxilatos de oxoalcoholes.

La publicación WO 95/06702 A1 describe mezclas detergentes acuosas que están constituidas por alquil- y/o alqueniloligoglicósidos y por otros tensioactivos aniónicos o no iónicos elegidos del grupo formado por poliglicoléteres de alcoholes grasos con una distribución estrecha de los homólogos, etersulfatos de alcoholes grasos con una distribución estrecha de los homólogos, alcanolamidoétersulfatos de ácidos grasos y monogliceridoétersulfatos. Desde luego ésta publicación no divulga poliglicoléteres de alcoholes grasos cerrados en los grupos extremos con grupos alquilo. Se conocen por la publicación WO 94/18291 A1 tensioactivos aniónicos con solubilidad mejorada. El documento divulga el empleo de monoglicérido(éter)sulfatos en combinación con poliglicoléteres de alcoholes grasos no cerrados en los grupos extremos.

Sin embargo, los agentes del estado de la técnica no son, frecuentemente, suficientemente compatibles con la piel de manera que a pesar de una pluralidad de productos, que se encuentran en el mercado, tanto en el caso de los fabricantes de los productos como también de los clientes existe una necesidad permanente de preparaciones más suaves que tienen que alcanzar tanto en lo que se refiere al comportamiento a la espuma como en lo que se refiere al comportamiento a la limpieza al menos el nivel de los productos conocidos. Ésta tarea de la invención consistía por lo tanto en tener en cuenta éstas necesidades.

Descripción de la invención

El objeto de la invención está constituido por agentes acuosos para la limpieza de superficies duras, especialmente limpiadores universales y agentes para el aclarado por enjuagado, que contiene un

(a) monoglicérido(éter)sulfatos y

(b) éteres mixtos de la fórmula (II),

R^{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{n1}(CH_{2}

\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

HO)_{m1}(CH_{ 2}CH_{2}O)_{n2}(CH_{2}

\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

HO)_{m2}R^{3}

en la que R^{2} significa un resto alquilo y/o alquenilo lineal o ramificado con 6 hasta 22 átomos de carbono, R^{3} significa un resto alquilo con 1 hasta 8 átomos de carbono o un resto bencilo, n1 y n2 significan, independientemente entre sí, 0 o números desde 1 hasta 20 y m1 y m2 significan, independientemente entre sí, 0 o números desde 1 hasta 3, con la condición de que al menos uno de ambos parámetros n1 y n2 sea distinto de 0, así como en caso dado

(c) tensioactivos no iónicos y/o anfóteros o bien zwitteriónicos.

Sorprendentemente se ha encontrado que los agentes, según la invención, son esparcibles incluso a alta concentración y que tienen una baja capacidad de generación de espuma, que presentan un punto de turbidez en frío bajo, además no son irritantes para con la piel independientemente de la concentración y, en éste caso, disponen de una capacidad de limpieza excelente. La invención se basa en el descubrimiento de que mezclas de sales de monoglicéridosulfatos de ácidos grasos de coco y de éteres mixtos junto con etoxilatos de alcoholes grasos, alquiloligoglucósidos y/o betaínas conduce a una mejora adicional de las propiedades deseadas.

Monoglicérido(éter)sulfatos

Los monoglicéridosulfatos y los monoglicérido(éter)sulfatos representan tensioactivos aniónicos conocidos, que pueden obtenerse según los métodos del ramo de la química orgánica preparativa. Usualmente se parte, para su obtención, de triglicéridos, que se esterifican en caso dado tras etoxilación para dar los monoglicéridos y, seguidamente, se sulfatan y se neutralizan. Al mismo tiempo es posible hacer reaccionar los glicéridos parciales con agentes de sulfato adecuados, preferentemente con trióxido de azufre gaseoso o con ácido clorosulfónico [véanse las EP-B1 0 561 825, EP-B1 0 561 999 (Henkel)]. Los productos neutralizados pueden someterse -en caso deseado- a una ultrafiltración, para reducir el contenido en electrolitos hasta la magnitud deseada [DE-A1 42 04 700 (Henkel)]. Recopilaciones relativas a la química de los monoglicéridosulfatos de A.K. Biswas et al. han aparecido por ejemplo en las publicaciones J. Am.Oil.Chem.Soc. 17, 171 (1960) y F.U. Ahmed J.Am.Oil.Chem.Soc. 67, 8 (1990). Los agentes para el fregado a máquina de la vajilla con un contenido en alquilétersulfatos de cadena corta y, en caso dado, monoglicéridosulfatos constituyen el objeto de la solicitud de patente alemana publicada, examinada DE-AS 26 13 283 (Procter & Gamble). Los agentes de limpieza con tensioactivos aniónicos, por ejemplo monoglicéridosulfatos, tensioactivos no iónicos y productos abrasivos son conocidos además por la solicitud de patente alemana publicada, examinada DE-AS 28 44 399 (Colgate).

Los monoglicérido(éter)sulfatos, a ser empleados en el sentido de la invención, sigue en la fórmula (I)

(I)

\melm{\delm{\para}{CH _{2} O(CH _{2} CH _{2} O) _{z} -SO _{3} X}}{C}{\uelm{\para}{CH _{2} O(CH _{2} CH _{2} O) _{x} -COR ^{1} }}

H-O(CH_{2}CH_{2}O)_{y}H

en la que R^{1}CO significa un resto acilo lineal o ramificado con 6 hasta 22 átomos de carbono, x, y así como z significan en suma 0 o significan números de 1 hasta 30, preferentemente de 2 hasta 10, y X significa un catión de metal alcalino o de metal alcalinotérreo. Ejemplos típicos de los monoglicérido(éter)sulfatos, adecuados en el sentido de la invención, son los productos de reacción de monoglicérido del ácido láurico, de monoglicérido de ácidos grasos de coco, de monoglicérido de ácido palmítico, de monoglicérido de ácido esteárico, de monoglicérido del ácido oleico y de monoglicérido de ácidos grasos de sebo, así como sus aductos con óxido de etileno con trióxido de azufre o con ácido clorosulfónico en forma de sus sales de sodio. Preferentemente se emplearán monoglicéridosulfatos de fórmula (I), en la que R^{1}CO significa un resto acilo lineal con 8 hasta 18 átomos de carbono.

Éteres mixtos

Los éteres mixtos representan tensioactivos no iónicos conocidos, pobres en espuma, que siguen la fórmula (II),

R^{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{n1}(CH_{2}

\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

HO)_{m1}(CH_{ 2}CH_{2}O)_{n2}(CH_{2}

\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

HO)_{m2}R^{3}

en la que R^{2} significa un resto alquilo y/o alquenilo, lineal o ramificado, con 6 hasta 22 átomos de carbono, R^{3} significa hidrógeno, un resto alquilo con 1 hasta 8 átomos de carbono, o un resto bencilo, n1 y n2 significan, independientemente entre sí, 0 o números desde 1 hasta 20 y m1 y m2 significan, independientemente entre sí, 0 o números desde 1 hasta 3, con la condición de que al menos uno de ambos parámetros n1 y n2 sea diferente de 0. Ejemplos típicos en productos de adición de 1 hasta 10 moles de óxido de etileno o bien de 1 hasta 2 moles de óxido de propileno y de 1 hasta 10 moles de óxido de etileno sobre octanol, sobre alcoholes grasos de coco con 12 a 18 átomos de carbono, sobre alcoholes de Guerbet 16 átomos de carbono y/o sobre alcoholes grasos de cebo, que a continuación se cierran en los grupos extremos con cloruro de metilo, con sulfato de dimetilo, con cloruro de butilo o con cloruro de bencilo. Los agentes según la invención pueden contener los componentes (a) y (b) en la proporción en peso desde 90:10 hasta 10:90, preferentemente desde 50:50 hasta 40:60 y, especialmente, desde 30:70 hasta 20:80.

Tensioactivos no iónicos y anfóteros

Ejemplos típicos de tensioactivos no iónicos, que entran en consideración a modo de otro componente (c), son poliglicoléteres de alcoholes grasos, alquilfenolglicoléteres, poliglicolésteres de ácidos grasos, amidopoliglicoléteres de ácidos grasos, aminopoliglicoléteres de ácidos grasos, triglicéridos alcoxilados, alqu(en)iloligoglicósidos, N-alquilglucamidas de ácidos grasos, hidrolizados de proteína (especialmente productos vegetales a base de trigo), ésteres de poliol de ácidos grasos, ésteres sacáricos, ésteres de sorbitán, polisorbatos y aminoóxidos. En tanto en cuanto los tensioactivos no iónicos contengan cadenas de poliglicoléter, éstas pueden presentar una distribución de los homólogos convencional, pero sin embargo, preferentemente, una distribución de los homólogos estrechada. Ejemplos típicos de tensioactivos anfóteros o bien zwitteriónicos son alquilbetaínas, alquilamidobetaínas, aminopropionatos, aminoglicinatos, betaínas de imidazolinium y sulfobetaínas. Preferentemente se emplearán poliglicoléteres de alcoholes grasos, alquiloligoglucósidos, N-alquilglucamidas de ácidos grasos y/o betaínas. Los agentes según la invención pueden contener los componentes (a), (b) y (c) en la proporción en peso de (10 hasta 90) : (5 hasta 85) : (5 hasta 85) y especialmente (20 hasta 80) : (10 hasta 50) : (10 hasta 50), con la condición de que las indicaciones en peso den el 100% en peso.

Aplicación industrial

Otro objeto de la invención se refiere al empleo de las mezclas de tensioactivos según la invención para la fabricación de agentes acuosos para la limpieza de superficies duras. Ejemplos típicos para éstos agentes son limpiadores universales, limpiadores para sanitarios, agentes para el fregado a máquina de la vajilla, agentes para el aclarado por enjuagado, agentes para la limpieza in situ "cleaning-in-place" (limpiadores CIP) así como agentes para la limpieza mecánica de botellas.

Las mezclas pueden contener en éste contexto, en cantidades subordinadas, otros productos auxiliares y aditivos usuales. A éstos pertenecen, por ejemplo, solubilizantes, tales como etanol, alcohol isopropílico, etilenglicol, dietilenglicol o, preferentemente, butildiglicol, reguladores de la espuma, tales como, por ejemplo, jabones, adyuvantes solubles, tales como, por ejemplo, ácido cítrico o bien citrato de sodio, EDTA o NTA y productos abrasivos. En muchos casos es deseable además un efecto bactericida adicional, por lo cuál los agentes pueden contener tensioactivos catiónicos o biozidas, por ejemplo glucoprotamina. También es posible el empleo concomitante de agentes de blanqueo tales como hipoclorito de sodio o peróxido de hidrógeno así como colorantes y perfumes adecuados. La proporción de éstos aditivos puede suponer desde un 1 hasta un 8, preferentemente desde un 4 hasta un 6% en peso -referido a los agentes -. Preferentemente se alcalinizarán los agentes mediante la adición de hidróxido de sodio y/o carbonato de sodio, siendo preferente un valor del pH en el intervalo desde 9 hasta 10. El contenido en substancia activa de los agentes puede encontrarse entre un 4 y un 80% y depende de que se quiera obtener un concentrado, que sea diluido por el usuario como paso previo a la limpieza, hasta la concentración de aplicación o que deba comercializarse en un agente diluido correspondiente. En éste último caso el contenido en substancia activa se encuentra, de forma típica, aproximadamente en un 4 hasta un 20% en peso. Para la fabricación de los agentes es suficiente con mezclar de una manera puramente mecánica los componentes en caso dado a temperatura elevada, sin que tenga lugar una reacción química.

Ejemplos

La capacidad de limpieza se determinó de manera fotométrica contra una receta patrón (=100% de remisión). Para la determinación del comportamiento a la espuma de la mezcla de los tensioactivos se diluyeron 2 huevos (aproximadamente 100 hasta 110 g) en un aparato mezclador eléctrico en la proporción 1:1 con agua de 16ºd y se agitó durante 2 min. A continuación se cargaron 100 g de la emulsión resultante en una bureta graduada de doble pared de 2.000 ml, hasta 500 ml con agua de 16ºd y se atemperó a 50ºC. Una vez que se alcanzó la temperatura de ensayo se añadieron a ésta mezcla 20 g de las mezclas de los tensioactivos. Con ayuda de una bomba peristáltica de laboratorio se aspiró la solución con un tubo de vidrio desde el fondo de la bureta graduada. El reciclo se llevó a cabo a través de un segundo tubo, cuyo extremo inferior terminaba a la altura de la marca de los 2.000 ml de la bureta graduada. El líquido se hizo recircular, mediante bombeo, con una velocidad de 4 l/min. Al cabo de 5,15, y de 30 min se leyó el volumen de la espuma formada y del líquido. Para la determinación de la compatibilidad cosmética para con la piel se eligió como patrón la compatibilidad para con la piel de la receta comparativa R9 según el ensayo de Zein y todos los resultados se relacionaron con la misma. Las recetas R9 hasta R8 corresponden a la invención, las recetas R9 y R10 sirven con fines comparativos. Los resultados se han reunido en la tabla 1.

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(Tabla pasa a página siguiente)

TABLA 1 Propiedades de limpiadores universales (datos cuantitativos como % en peso)

1

Claims (7)

1. Agentes acuosos para la limpieza de superficies duras, que contienen

(a) monoglicérido(éter)sulfatos y

(b) éteres mixtos de la fórmula (II),

R^{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{n1}(CH_{2}

\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

HO)_{m1}(CH_{ 2}CH_{2}O)_{n2}(CH_{2}

\uelm{C}{\uelm{\para}{CH _{3} }}

HO)_{m2}R^{3}

en la que R^{2} significa un resto alquilo y/o alquenilo lineal o ramificado con 6 hasta 22 átomos de carbono, R^{3} significa un resto alquilo con 1 hasta 8 átomos de carbono o un resto bencilo, n1 y n2 significan, independientemente entre sí, 0 o números desde 1 hasta 20 y m1 y m2 significan, independientemente entre sí, 0 o números desde 1 hasta 3, con la condición de que al menos uno de ambos parámetros n1 y n2 sea distinto de 0, así como en caso dado

(c) tensioactivos no iónicos y/o anfóteros o bien zwitteriónicos.

2. Agentes según la reivindicación 1, caracterizados porque contienen monoglicérido(éter)sulfatos de la fórmula (I),

(I)

\melm{\delm{\para}{CH _{2} O(CH _{2} CH _{2} O) _{z} -SO _{3} X}}{C}{\uelm{\para}{CH _{2} O(CH _{2} CH _{2} O) _{x} -COR ^{1} }}

H- O(CH_{2}CH_{2}O)_{y}H

en la que R^{1}CO significa un resto acilo lineal o ramificado con 6 hasta 22 átomos de carbono, x, y así como z en suma significan 0 o significan números desde 1 hasta 30 y X significa un catión de metal alcalino o de metal alcalinotérreo.

3. Agentes según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizados porque contienen a los componentes (a) y (b) en la proporción en peso entre 90:10 hasta 10:90.

4. Agentes según las reivindicaciones 1 a 3, caracterizados porque contienen tensioactivos no iónicos y/o anfóteros o bien zwitteriónicos, que se eligen del grupo formado por los poliglicoléteres de los alcoholes grasos, los alquiloligoglucósidos, las N-alquilglucamidas de los ácidos grasos y/o las betaínas.

5. Agentes según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizados porque contienen los componentes (a), (b) y (c) en la proporción en peso de (10 hasta 90) : (5 hasta 85) : (5 hasta 85) con la condición de que los datos en peso den el 100% en peso.

6. Agentes según las reivindicaciones 1 a 5, caracterizados porque presentan una proporción en substancia activa -referido a los componentes (a), (b) y (c)- desde un 20 hasta un 80% en peso.

7. Empleo de las composiciones según las reivindicaciones 1 a 6 para la fabricación de agentes para la limpieza de superficies duras.