ES2232521T3 - Procedimiento para la preparacion de pastillas de detergente. - Google Patents
Procedimiento para la preparacion de pastillas de detergente.Info
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Abstract
Un procedimiento para marcar indicaciones en al menos una superficie de una pastilla de lavandería o de lavavajillas de una composición de lavado en forma de partículas compactadas que comprende un adyuvante de la detergencia, caracterizado porque las indicaciones son aplicadas mediante una técnica de marcado por contacto, en la que un troquel elástico entra en contacto con dicha superficie.
Description
Procedimiento para la preparación de pastillas de
detergente.
Esta invención se refiere a un procedimiento para
marcar indicaciones sobre las superficies de pastillas de lavandería
y de lavavajillas.
Las composiciones de lavado en forma de pastillas
(denominadas en lo sucesivo "pastillas de lavado") se preparan
a partir de un material en forma de partículas compactadas. Son
usadas para diversas aplicaciones que incluyen lavado de carga de
lavandería, lavado en máquina lavavajillas, higiene personal y baño.
Aunque esta invención se dirige principalmente a pastillas de
lavandería y de máquina lavavajillas, se aplica también a otros
tipos de pastillas de lavado, como será evidente para el experto en
la técnica.
Es bastante conocido presentar indicaciones en
las superficies de las pastillas de jabón por medio de una etiqueta
aplicada que porta las indicaciones. Sin embargo, no es apropiado
etiquetar pastillas de lavado en forma de partículas compactadas de
esta forma porque la etiqueta resultará desprendida en el ciclo de
lavado y podría atascar el filtro de la máquina.
Hay un cierto número de opciones para fabricar
composiciones de lavado, particularmente las empleadas en lavandería
y lavado de máquina lavavajillas. Estas composiciones han sido
fabricadas durante muchos años en forma de partículas, comúnmente
denominadas polvos. Más recientemente, han sido fabricadas también
composiciones de lavado en forma de líquidos. Las pastillas, a las
que se refiere esta invención, son otra posibilidad más.
Las pastillas de lavado, al menos potencialmente,
tienen diversas ventajas sobre los productos en polvo y líquidos.
No requieren que el usuario mida un volumen de polvo o líquido. En
lugar de ello, una o más pastillas proporcionan una cantidad
apropiada de la composición para la aplicación particular a la que
está dirigida la composición. Por ejemplo, una o más pastillas
proporcionarán una cantidad apropiada de composición para lavar una
única carga en una máquina de lavandería o de lavavajillas, o una
cantidad apropiada de composición de lavado en un recipiente para el
baño. Por lo tanto, las pastillas son más fáciles de manejar y
suministrar por el consumidor, ya que son más compactas y facilitan
un almacenamiento más económico.
Las pastillas de lavado se preparan generalmente
comprimiendo o compactando una cantidad de la composición de lavado
en forma de partículas. Los materiales que ayudan específicamente a
la formación de pastillas pueden ser añadidos a la composición de
lavado antes de la compactación, sin embargo, estos materiales
normalmente son añadidos en pequeñas cantidades y habitualmente
suponen menos de 10%, preferentemente menos de 5% en peso de la
composición de lavado en forma de pastillas.
Es deseable que las pastillas de lavado tengan
una resistencia adecuada cuando están secas, y sin embargo tengan
las características apropiadas de dispersión y disolución para la
función particular que realizan. En el caso de pastillas de
lavandería, es deseable que las pastillas se dispersen y disuelvan
de forma relativamente rápida en el agua de lavado. Hablando de
forma general, las pastillas de lavado de la presente invención se
dispersan y disuelven significativamente más rápido que otros tipos
de pastillas. Por ejemplo, la mayoría de las pastillas
farmacéuticas están específicamente diseñadas para ser suministradas
por vía oral pero no se deshacen ni disuelven en la boca, es decir,
están diseñadas para ser suministradas y disueltas en el estómago y
el intestino. Por esta razón, las pastillas farmacéuticas tienen
características físicas muy diferentes de las pastillas de
lavado.
El color de las pastillas de lavado generalmente
está determinado por el color de los ingredientes en forma de
partículas que están siendo compactados. Por ejemplo, pueden ser
añadidas partículas coloreadas a un polvo blanco para producir una
pastilla moteada, o un polvo azul puede ser compactado para
producir una pastilla azul. Con el fin de obtener una pastilla
"estratificado" de dos colores, es necesario usar dos
composiciones separadas en forma de partículas. El color puede ser
la única diferencia en la composición entre dos capas en una
pastilla de lavado. En este caso, la "formación de capas" es
usada por razones estéticas y/o para indicar al consumidor que el
producto realiza dos acciones particulares, es decir, tiene una
"doble acción". Claramente, en estos casos, sería ventajoso
que la pastilla pudiera ser compactada a partir de una única
composición en forma de partículas y aplicar el color a la pastilla
formada para proporcionar la apariencia de la formación de capas.
Esto suprimiría la necesidad de tener más de una composición de
lavado en forma de partículas como material de partida.
Los fabricantes de pastillas de lavado producen
normalmente diversas variantes de pastillas, que proporcionan
información con respecto a la variante particular en el envase de
la pastilla. Por ejemplo, en el caso de pastillas de lavandería,
habitualmente se encuentran detalles de la marca y tipo de marca
(por ejemplo, no biológica, conservación de colores, etc.) en el
envase de la pastilla. Esto significa que cada variante de pastilla
necesita tener marcado su propio envase primario. Si las pastillas
se comercializan con indicaciones que indican estos detalles y la
marca y tipo, entonces se suprimiría la necesidad de poner esta
información en el envase de las pastillas. De hecho, podría ser
usado el mismo envase para todas las variantes. Además de ello, los
envases transparentes permitirían que las marcas sobre la pastilla
fueran observadas a través del envase. Esto ofrecería ventajas
considerables en la cadena de suministro, en particular en términos
de tiempo y ahorro de costes.
Es conocido usar la impresión por chorro de tinta
para imprimir una fotografía, modelos y/o objetos en una sal sólida
de baño, como se describe en el documento
JP-A-61-92696. Sin
embargo, las sales de baño no presentan el mismo tipo de problema
técnico para el marcado de superficies que las pastillas de
lavado.
Hasta la fecha, el experto en la técnica no ha
conseguido marcar pastillas de lavado en sus superficies y, en
particular, pastillas de lavado de lavandería y para máquinas
lavavajillas, por una serie de razones. Estas incluyen las
siguientes:
i) Las pastillas de lavado son preparadas
mediante la compactación de partículas gruesas relativamente
grandes. Las presiones de compactación son relativamente bajas y el
material que está siendo compactado es principalmente una
composición de lavado, es decir, hay presente nada o cantidades
relativamente pequeñas de ingredientes para ayudar específicamente
a la formación de las pastillas. Como consecuencia, las pastillas
de lavado tienden a tener superficies onduladas muy rugosas que
tienen una tendencia a perderse fácilmente por frotación. Esta es
una de las razones por las que las pastillas de lavado son
habitualmente envasadas individualmente o por pares. Además de ello,
las "ondulaciones", que hasta cierto punto son una secuela del
carácter grueso del material de partida en forma de partículas, son
gruesas con relación al tamaño de las indicaciones que se desean
aplicar.
ii) Las pastillas de lavado están hechas a menudo
de múltiples componentes. Por ejemplo, una pastilla de lavandería
puede comprender normalmente tensioactivos, adyuvantes de la
detergencia, secuestrantes, agentes supresores de la suciedad,
blanqueadores, agentes de contraste, enzimas, perfumes, etc. Esta
pastilla se prepararía mezclando un cierto número de ingredientes
en forma de partículas conjuntamente para producir la formulación
correcta y compactando seguidamente la mezcla en forma de
partículas resultante. Esto da lugar a una pastilla de lavandería
que difiere enormemente en su composición química a través de su
superficie.
iii) Muchas pastillas de lavado contienen
componentes químicos particulares, como blanqueadores e inhibidores
de la trasferencia de colorantes, que podrían interaccionar con un
colorante usado para marcar la pastilla.
iv) Muchas pastillas de lavado tienen un pH
alcalino, por ejemplo por encima de 9 o incluso 10. Muchos
colorantes son sensibles al pH.
v) Las pastillas de lavado son altamente
absorbentes. Esto significa que la mayoría de los disolventes que
impactan en su superficie serán absorbidos muy rápidamente, lo que
en el caso de un colorante, podría conducir a un efecto de
cromatografía y pérdida de definición. Esto sería altamente no
deseable.
vi) Hay una necesidad de asegurar que cualquier
marca aplicada a las pastillas no comprometa el rendimiento de la
pastilla de lavado. Por ejemplo, en el caso de una pastilla de
lavandería, si se usa un colorante para marcar indicaciones en la
pastilla, este no debe ensuciar las ropas.
Sorprendentemente, a pesar de la rugosidad de las
superficies, la tendencia de las superficies a desprenderse por
frotación, la elevada absorbencia y la variación de la composición
química que se produce a través de la superficie, se ha encontrado
que es posible marcar pastillas de lavandería y de lavavajillas con
indicaciones en su superficie y que la visibilidad y la definición
de las indicaciones producidas son elevadas y permanecen elevadas
durante un período de tiempo significativo.
Claramente, cualquier procedimiento de marcado no
debe comprometer la integridad de las pastillas y debe ser manejable
para la incorporación en una línea de producción continua,
automatizada y a velocidad elevada. Sin embargo, con el fin de
realizar su función apropiadamente (es decir, una rápida dispersión
y disolución), las pastillas de lavandería y de lavavajillas son
relativamente menos compactas y menos robustas que otras formas de
pastillas. Estas propiedades inherentes han sido un factor
principal para disuadir la investigación del carácter factible del
marcado de estas pastillas con indicaciones en sus superficies. Por
ejemplo, véanse los puntos (i) y (v) anteriormente expuestos. Por
tanto, las técnicas convencionales usadas para marcar otros tipos
de pastillas (por ejemplo, pastillas farmacéuticas) como impresión
por contacto y grabado no fueron consideradas adecuadas con
anterioridad para el marcado de pastillas de lavandería y de
lavavajillas, en particular debido a la inferior resistencia
mecánica de estas pastillas.
Contrariamente a la opinión extendida, se ha
encontrado sorprendentemente que las pastillas de lavandería y de
lavavajillas pueden ser satisfactoriamente marcadas con
indicaciones, sin detrimento de la integridad de la pastilla,
mediante el uso de técnicas de marcado convencionales como es la
impresión por contacto. Más particularmente, se ha encontrado que
en diversas realizaciones, la invención resuelve un cierto número
de problemas técnicos diferentes, como se describirá más en detalle
con posterioridad.
El documento US 4.548.825 describe un método para
preparar pastillas con letras o símbolos usando un sistema de
impresión de chorro de tinta. El documento WO 94/01239 describe un
procedimiento de perforación por láser produciendo orificios en las
pastillas. El documento WO 91/01884 describe un procedimiento en el
que las pastillas son marcadas mediante impresión por contacto y
seguidamente parte de la marca impresa es retirada mediante
exposición a una radiación láser. Todos estos documentos se refieren
a pastillas farmacéuticas. Estas pastillas son más compactas que
las pastillas de lavandería y de lavavajillas, tienen superficies
mucho más blandas que estas pastillas y tienen superficies con una
tendencia mucho menor a desprenderse por frotamiento que estas
pastillas. Además, las pastillas farmacéuticas comprenden
relativamente pocos componentes. Comprenden principalmente
materiales "de carga" seleccionados por sus propiedades para
la preparación de pastillas, a los que son añadidas cantidades
relativamente pequeñas del componente activo farmacéutico.
Consecuentemente, la variación química a través de la superficie de
las pastillas farmacéuticas es mucho menor que la observada en las
pastillas de lavandería y de lavavajillas de la presente
invención.
Consecuentemente, la invención proporciona un
procedimiento para marcar indicaciones en al menos una superficie de
una pastilla de lavandería o de lavavajillas de una composición de
lavado en forma de partículas compactadas, que comprende un
adyuvante de la detergencia, caracterizado porque las indicaciones
son aplicadas mediante una técnica de marcado por contacto, en la
que un colorante elástico se pone en contacto con dicha
superficie.
Según el procedimiento de la presente invención,
las indicaciones son aplicadas en al menos una superficie de la
pastilla. Estas indicaciones están presentes directamente sobre la
superficie y/o en su interior, es decir, no sobre una etiqueta que
es aplicada a la superficie sino en contacto directo con el
material de la pastilla en la superficie.
Las pastillas de lavandería o de lavavajillas
marcadas según la presente invención tienen adecuadamente un peso
de al menos 8 g, preferentemente al menos 10 g, más preferentemente
al menos 15 g y pueden ser de hasta 200 g o incluso 250 g,
dependiendo de las condiciones previstas de uso. Preferentemente,
una pastilla de lavandería está en el intervalo de 10 a 60 g, más
preferentemente 15 a 50 g. Preferentemente, una pastilla para
máquina lavavajillas está en el intervalo de 12 a 30 g, más
preferentemente 15 a 27 g.
Las pastillas pueden tener cualquier forma. Sin
embargo, por facilidad de envasado, preferentemente son bloques de
sección transversal sustancialmente uniforme, como cilindros o
cuboides. La densidad global de una pastilla se sitúa
preferentemente en un intervalo de 1000 a 2000 g/l, más
preferentemente hasta 1800 g/l, todavía más preferentemente hasta
1600 g/l. Una pastilla de lavandería puede estar normalmente en el
intervalo de 1040 a 1050 hasta 1300 g/l. La densidad de una pastilla
de máquina lavavajillas estará normalmente en el intervalo de 1400 a
1600 g/l.
La formación de las pastillas incluye la
compactación de una composición de lavado en forma de partículas.
Es conocida y puede ser usada una diversidad de maquinaria para la
formación de pastillas. Generalmente, funcionará estampando una
cantidad de la composición en forma de partículas que es confinada
en un troquel.
La formación de las pastillas se puede llevar a
cabo a temperatura ambiente o a una temperatura por encima de la
ambiente que permita conseguir una resistencia adecuada con una
menor presión aplicada durante la compactación. Con el fin de llevar
a cabo la formación de las pastillas a una temperatura que esté por
encima de la ambiente, la composición en forma de partículas es
suministrada preferentemente a la maquinaria de formación de las
pastillas a una temperatura elevada. Naturalmente esto suministrará
calor a la maquinaria de formación de las pastillas, pero la
maquinaria puede ser calentada también de alguna otra forma.
Si se suministra algún calor, está previsto que
esto se suministrará por vía convencional, como haciendo pasar la
composición en forma de partículas a través de un horno, en lugar
de la aplicación de energía de microondas. Normalmente, la
composición de lavado en forma de partículas es expuesta a una
presión de compactación (es decir, fuerza por área unitaria) de al
menos 2500 kN/m^{2}, más preferentemente al menos 4000
kN/m^{2}. La presión máxima de compactación usada en la
elaboración de las pastillas de lavado de la presente invención es
de menos de 200.000 kN/m^{2}, preferentemente menos de 175.000
kN/m^{2}, más preferentemente menos de 150.000 kN/m^{2} y lo más
preferentemente menos de 100.000 kN/m^{2}.
La formación de las pastillas se puede llevar a
cabo usando troqueles revestidos de elastómero como se describe en
los documentos WO 98/46719 y WO 98/46720 (Unilever).
La composición de lavado en forma de partículas
que es compactada puede ser una mezcla de partículas de ingredientes
individuales, pero más habitualmente comprenderá algunas partículas
que contienen en sí mismas una mezcla de ingredientes. Estas
partículas que contienen una mezcla de ingredientes pueden ser
producidas, por ejemplo, mediante un procedimiento de granulación o
un procedimiento de secado por aspersión, y pueden contener el
tensioactivo y una parte o la totalidad del adyuvante de la
detergencia presente en cualquier composición. Estas partículas
pueden ser usadas solas o conjuntamente con partículas de
ingredientes únicos. Por tanto, una pastilla de detergente marcada
según la invención, o una zona discreta de esta pastilla, es una
matriz de partículas compactadas.
Preferentemente, la composición en forma de
partículas tiene un tamaño medio de partículas en el intervalo de
200 a 2.000 \mum, más preferentemente de 250 a 1.400 \mum. Las
partículas finas, más pequeñas que 180 \mum o 200 \mum pueden
ser eliminadas tamizando antes de la formación de las pastillas, si
se desea, aunque se ha observado que esto no siempre es
esencial.
Aunque la composición en forma de partículas de
partida puede tener en principio cualquier densidad aparente, la
presente invención es especialmente relevante para pastillas
preparadas compactando polvos de densidad aparente relativamente
elevada. Por tanto, la composición en forma de partículas de
partida puede tener adecuadamente una densidad aparente de al menos
400 g/l, preferentemente al menos 500 g/l y posiblemente al menos
600 g/l.
Las composiciones detergentes granulares de
densidad aparente elevada preparadas por granulación y densificación
en un mezclador/granulador a velocidad elevada, como se describe y
reivindica en los documentos EP 340013A (Unilever), EP 352135A
(Unilever) y EP 425277A (Unilever), o mediante procedimientos de
granulación/densificación continua descritos y reivindicados en los
documentos EP 367339A (Unilever) y EP 390251A (Unilever) son
inherentemente adecuadas para ser usadas en el procedimiento de la
presente invención.
Las pastillas pueden ser revestidas también antes
de ser puestas en el mercado o bien después de ser puestas en el
mercado. Naturalmente, si se ponen en el mercado antes de ser
revestidas, el revestimiento debe ser suficientemente transparente
para permitir que las indicaciones sean fácilmente observadas. Esto
se pude conseguir usando un revestimiento apropiado o grabando una
zona del revestimiento para poner de manifiesto o crear las
indicaciones.
Los revestimientos adecuados para las pastillas
son, por ejemplo, los descritos en el documento WO 98/24873
(Procter & Gamble).
La presente invención se aplica a pastillas de
lavado de lavandería y de máquinas lavavajillas.
En una realización preferida, las pastillas de
lavandería y de lavavajillas comprenden un componente
blanqueante.
En otra realización preferida, las pastillas de
lavandería y de lavavajillas tienen un pH de al menos 8,5,
preferentemente al menos 9 y más preferentemente al menos 9,5. El
pH puede ser tan elevado como 11. La referencia en la presente
memoria descriptiva al pH de una pastilla de lavandería o de
lavavajillas es a una solución al 1% (p/v) de la pastilla en agua
desmineralizada a 20ºC.
Las pastillas de lavandería usadas en el
procedimiento de la invención contienen generalmente uno o más
tensioactivos detergentes. En una composición de lavado de
lavandería, éstas proporcionan preferentemente de 5 a 50% en peso de
la composición global de la pastilla, más preferentemente de 8 ó 9
hasta 40 ó 50% en peso de la composición global. El tensioactivo
puede ser aniónico (jabonoso o no jabonoso), catiónico, bipolar,
anfótero, no iónico o una combinación de éstos.
El tensioactivo aniónico puede estar presente en
una cantidad de 0,5 a 50% en peso, preferentemente de 2 ó 4 hasta
30 ó 40% en peso de la composición de la pastilla.
Los tensioactivos aniónicos sintéticos (es decir,
no jabonosos) son también conocidos por los expertos en la técnica.
Los ejemplos incluyen alquilbenceno-sulfonatos,
particularmente alquilbenceno-sulfonatos lineales de
sodio; olefino-sulfonatos;
alcano-sulfonatos;
dialquil-sulfosuccinatos y sulfonatos de ésteres de
ácidos grasos.
Los
alquil-benceno-sulfonatos lineales
de C_{8-15}, y C_{8-18},
especialmente los alquil- o alquenil-sulfatos
primarios de C_{10-14} son tensioactivos aniónicos
comercialmente significativos, especialmente las sales de sodio.
Frecuentemente, estos
alquil-benceno-sulfonatos lineales o
alquil-sulfatos primarios, o una mezcla de los
mismos, serán el tensioactivo aniónico deseado y pueden proporcionar
75 a 100% en peso de cualquier tensioactivo no jabonoso en la
composición.
En algunas formas de esta invención, la cantidad
de tensioactivo aniónico no jabonoso se sitúa en un intervalo de 5 a
20% en peso de la composición de la pastilla.
Puede ser deseable también incluir uno o más
jabones de ácidos grasos. Estos son preferentemente jabones de sodio
derivados de ácidos grasos que se producen de forma natural, por
ejemplo, los ácidos grasos de aceite de coco, sebo de ternera,
girasol o aceites o grasas endurecidos.
Los compuestos tensioactivos no iónicos adecuados
que pueden ser usados incluyen, en particular, los productos de
reacción de los compuestos que tienen un grupo hidrófobo y un átomo
de hidrógeno reactivo, por ejemplo, alcoholes alifáticos, ácidos,
amidas o alquil-fenoles con óxidos de alquileno,
especialmente óxido de etileno.
Los compuestos tensioactivos no iónicos
específicos son condensados de alquil
(C_{8-22})-fenol-óxido de etileno,
los productos de condensación de alcoholes primarios o secundarios
C_{8-20} alifáticos lineales o ramificados con
óxido de etileno, y productos preparados mediante la condensación
de óxido de etileno con productos de reacción de óxido de propileno
y etilen-diamina.
Son especialmente preferidos los etoxilatos de
alcoholes primarios y secundarios, especialmente los alcoholes
primarios y secundarios de C_{9-11} y
C_{12-15} etoxilados con una media de 5 a 20 moles
de óxido de etileno por mol de alcohol.
En ciertas formas de esta invención, la cantidad
de tensioactivo no iónico se sitúa en un intervalo de 4 a 40% en
peso, preferentemente 4 ó 5 a 30% en peso de la composición. Muchos
tensioactivos no iónicos son líquidos. Estos pueden ser absorbidos
en partículas de la composición, antes de la compactación en forma
de comprimidos.
Las pastillas de lavandería usadas en el
procedimiento de la invención contendrán generalmente de 5,
preferentemente de 15 hasta 80% en peso de adyuvante de la
detergencia. Preferentemente, contendrán de 15 a 60% en peso de
adyuvante de la detergencia. Esto puede ser proporcionado
completamente por materiales solubles en agua, o puede ser
proporcionado en gran parte o incluso enteramente por un material
insoluble en agua con propiedades de ablandamiento del agua. El
adyuvante de la detergencia insoluble en agua puede estar presente
de 5 a 80, preferentemente 5 a 60% en peso de la composición.
Los aluminosilicatos de metales alcalinos
resultan altamente favorables como adyuvantes de la detergencia
insolubles en agua y aceptables para el medio ambiente para el
lavado de telas. Los aluminosilicatos de metales alcalinos
(preferentemente sodio) pueden ser cristalinos o amorfos o mezclas
de los mismos, que tienen la fórmula general:
0,8 - 1,5 \
Na_{2}O_{3} \cdot Al_{2}O_{3} \cdot 0,8 - 6 \ SiO_{2} \cdot
XH_{2}O
Estos materiales contienen alguna cantidad de
agua de enlace (indicada como xH_{2}O) y se requiere que tengan
una capacidad de intercambio de iones de calcio de al menos 50 mg
de CaO/g. Los aluminosilicatos de sodio preferidos contienen
1,5-3,5 unidades de SiO_{2} (en la fórmula
anterior).
Los adyuvantes de la detergencia de intercambio
de iones de aluminosilicatos de sodio cristalinos adecuados son
descritos, por ejemplo, en el documento GB 1429143 (Procter &
Gamble). Los aluminosilicatos de sodio preferidos de este tipo son
las zeolitas A y X disponibles en el comercio y bien conocidas, la
zeolita P más reciente descrita y reivindicada en el documento EP
384.070 (Unilever) y sus mezclas.
Supuestamente un adyuvante de la detergencia
insoluble en agua podría ser un silicato de sodio estratificado como
se describe en el documento US 4664839. NaSKS-6 es
la marca registrada de un silicato estratificado cristalino
comercializado por la empresa Hoechst (comúnmente abreviado como
"SKS-6"). El NaSKS-6 tiene la
forma de morfología delta-Na_{2}SiO_{5} de
silicato estratificado. Puede ser preparado mediante métodos tales
como los descritos en los documentos
DE-A-3.417.649 y
DE-A-3.742.043. Pueden ser usados
otros de estos silicatos estratificado, como los que tienen la
fórmula general NaMSi_{x}O_{2x+1}\cdotyH_{2}O en la que M es
sodio o hidrógeno, x es un número de 1,9 a 4, preferentemente 2 e y
es un número de 0 a 20, preferentemente 0.
Los adyuvantes de la detergencia inorgánicos que
contienen fosfatos solubles en agua incluyen los ortofosfatos,
metafosfatos, pirofosfatos y polifosfatos de metales alcalinos.
Ejemplos específicos de adyuvantes de la detergencia de fosfatos
inorgánicos incluyen tripolifosfatos, ortofosfatos y
hexametafosfatos de sodio y potasio.
Los adyuvantes de la detergencia solubles en agua
que no son de fosfatos pueden ser orgánicos o inorgánicos. Los
adyuvantes de la detergencia inorgánicos que pueden estar presentes
incluyen un carbonato de metal alcalino (generalmente sodio); los
adyuvantes orgánicos incluyen polímeros de policarboxilatos, como
poliacrilatos, copolímeros acrílicos-maleicos y
fosfonatos acrílicos, policarboxilatos monómeros como citratos,
gluconatos, oxidisuccinatos, mono-, di- y
tri-succinatos de glicerol,
carboximetiloxisuccinatos, carboximetiloximalonatos, dipicolinatos
e hidroxietiliminodiacetatos, aminopollicarboxilatos como
nitrilotriacetatos (NTA), etilendiaminotetraacetato (EDTA) e
iminodiacetatos, alquil- y alquenil-malonatos y
succinatos y sales de ácidos grasos sulfonatados. Esta relación no
está previsto que sea exhaustiva.
Las composiciones de pastillas de lavandería
incluyen preferentemente polímeros de policarboxilatos, más
especialmente poliacrilatos y copolímeros
acrílicos-maleicos que pueden funcionar como
adyuvantes de la detergencia y que inhiben también el depósito no
deseado sobre la tela desde el líquido de lavado.
Las pastillas de lavandería pueden contener un
sistema blanqueador. Este comprende preferentemente uno o más
compuestos blanqueadores de peroxígeno, por ejemplo, persales
inorgánicas o peroxiácidos orgánicos, que pueden ser empleados
conjuntamente con activadores para mejorar la acción blanqueadora a
bajas temperaturas de lavado. Si está presente cualquier compuesto
de peroxígeno, la cantidad es probable que se sitúe en un intervalo
de 10 a 25% en peso de la composición.
Las persales inorgánicas preferidas son
monohidrato y tetrahidrato de perborato de sodio, y percarbonato de
sodio, ventajosamente empleados conjuntamente con un activador. Los
activadores de blanqueo, también denominados precursores de
blanqueo, han sido ampliamente descritos en la técnica. Los ejemplos
preferidos incluyen precursores de ácido peracético, por ejemplo,
tetraacetiletilen-diamina (TAED), actualmente de uso
comercial extendido conjuntamente con perborato de sodio; y
precursores de ácido perbenzoico. Los activadores de blanqueo de
amonio cuaternario y fosfonio descritos en los documentos US
4751015 y US 4818426 (Lever Brothers Company) son también de
interés. Otro tipo de activador de blanqueo que puede ser usado,
pero que no es un precursor de blanqueo, es un catalizador de
metales de transición descrito en los documentos
EP-A-458397,
EP-A-458.398 y
EP-A-549.272. Un sistema de blanqueo
puede incluir también un estabilizador de blanqueo (secuestrante de
metales pesados) como
etilendiamino-tetrametileno-fosfonato
y
dietilentriamino-pentametileno-fosfonato.
Las pastillas de lavandería pueden contener
también una de las enzimas de detergencia bien conocidas en la
técnica por su capacidad para degradar y ayudar a la supresión de
diversas suciedades y manchas. Las enzimas adecuadas incluyen las
diversas proteasas, celulasas, lipasas, amilasas y sus mezclas, que
están destinadas a suprimir una diversidad de suciedades y manchas
de las telas. Ejemplos de proteasas adecuadas son Maxatase (Marca
registrada), suministrada por la empresa
Gist-Brocades N.V., Delf, Holanda y Alcalase (Marca
registrada) y Savinase (Marca registrada) suministradas por la
empresa Novo Industri A/S, Copenhague, Dinamarca. Las enzimas de
detergencia son comúnmente empleadas en la forma de gránulos o
aglomerados, opcionalmente con un revestimiento protector, en una
cantidad de aproximadamente 0,1 a aproximadamente 3,0% en peso de
la composición, y estos gránulos o aglomerados no presentan
problemas con respecto a la compactación para formar una
pastilla.
Las pastillas de lavandería pueden contener
también un agente de contraste (abrillantador óptico) por ejemplo,
Tinopal (Marca registrada), DMS o Tinopal CBS disponibles en la
empresa Ciba-Geigy AG, Basilea, Suiza. Tinopal DMS
es
4,4'-bis-(2-morfolino-4-anilino-s-triazin-6-ilamino)estilbeno-disulfonato
de disodio; y Tinopal CBS es
2,2'-bis-(fenil-estiril)-disulfonato
de disodio.
Ventajosamente es incluido un material
antiespumante, especialmente si una pastilla de lavandería está
destinada principalmente para ser usada en máquinas lavadoras
automáticas de tipo de tambor de carga frontal. Los materiales
antiespumantes adecuados están habitualmente en forma granular, como
los descritos en el documento EP 266863A (Unilever). Estos gránulos
antiespumantes comprenden normalmente una mezcla de aceite de
silicona, vaselina, sílice hidrófoba y
alquil-fosfato como material activo antiespumante,
absorbida sobre un material portador inorgánico poroso basado en un
carbonato soluble en agua. Los gránulos antiespumantes pueden estar
presentes en una cantidad hasta 5% en peso de la composición.
Puede ser deseable también que una pastilla de
lavandería incluya una cantidad de un silicato de metal alcalino,
particularmente orto-, meta- o di-silicato de
sodio. La presencia de estos silicatos de metales alcalinos a
niveles, por ejemplo, de 0,1 a 10% en peso, puede ser ventajosa
para proporcionar una protección contra la corrosión de las partes
metálicas en las máquinas lavadoras, aparte de proporcionar alguna
medida de estructuración y proporcionar ventajas de tratamiento en
la fabricación del material en forma de partículas que es
compactado en forma de pastillas. Una composición de lavado para
lavandería generalmente no contendrá más de 15% en peso de
silicato.
Otros ingredientes que pueden ser opcionalmente
empleados en las pastillas de lavado para lavandería incluyen
agentes anti-redepósito como carboximetilcelulosa
de sodio, polivinilpirrolidona de cadena lineal y los éteres de
celulosa como metil-celulosa y
etil-hidroxietil-celulosa, agentes
suavizantes de telas, secuestrantes de metales pesados como EDTA,
perfumes y colorantes o partículas coloreadas.
Las pastillas para máquinas lavavajillas usadas
en el procedimiento de la invención contienen preferentemente un
sistema tensioactivo que comprende un tensioactivo seleccionado
entre tensioactivos no iónicos, aniónicos, catiónicos, anfolíticos
y bipolares y sus mezclas.
Normalmente, el tensioactivo es un tensioactivo
no iónico de baja o nula formación de espuma, que incluye cualquier
agente de actividad superficial no iónico y alcoxilado en el que el
resto alcoxi se selecciona entre el grupo que consiste en óxido de
etileno, óxido de propileno y sus mezclas, es preferentemente usado
para mejorar la detergencia sin una excesiva formación de espuma.
Sin embargo, debe ser evitada una proporción excesiva de
tensioactivo no iónico. Normalmente, una cantidad de 15% en peso o
inferior, preferentemente 10% en peso o inferior, más
preferentemente 7% en peso o inferior, lo más preferentemente 5% en
peso o inferior y preferentemente 0,1% en peso o superior, más
preferentemente 0,5% o superior es bastante suficiente, aunque puede
ser usado un nivel superior.
Ejemplos de tensioactivos no iónicos adecuados
para ser usados en la invención son los alcoholes de cadena lineal
etoxilados con baja o nula formación de espuma de la serie
Plurafac® RA, suministrados por la empresa Eurane
Company; de la serie Lutensol® LF, suministrada por la empresa BASF Company y de la serie Triton® DF, suministrada por la empresa Rohm & Haas Company.
Company; de la serie Lutensol® LF, suministrada por la empresa BASF Company y de la serie Triton® DF, suministrada por la empresa Rohm & Haas Company.
Otros tensioactivos como un tensioactivo aniónico
pueden ser usados, pero pueden requerir la presencia adicional de un
antiespumante para suprimir la formación de espuma. Si se usa un
tensioactivo aniónico, está presente ventajosamente a niveles de 2%
en peso o menos.
Las pastillas para máquinas lavavajillas usadas
en el procedimiento de la invención contienen un adyuvante de la
detergencia. El adyuvante de la detergencia puede ser un adyuvante
de la detergencia de fosfato o que no sea de fosfato y normalmente
está presente a un nivel de 1 a 90, preferentemente 1 a 80, lo más
preferentemente de 20 a 70% en peso de la composición.
Ejemplos específicos de adyuvantes de la
detergencia de fosfatos solubles en agua son los tripolifosfatos de
metales alcalinos, pirofosfato de sodio, potasio y amonio,
ortofosfato de sodio y potasio, polimetafosfato de sodio en el que
el grado de polimerización varía en el intervalo de aproximadamente
6 a 21 y sales de ácido fítico. El más preferido es tripolifosfato
de sodio o potasio.
Ejemplos adecuados de adyuvantes de la
detergencia inorgánicos que no son de fosfatos solubles en agua
incluyen carbonatos, bicarbonatos, sesquicarbonatos, boratos y
silicatos de metales alcalinos solubles en agua que incluyen
silicatos estratificado como SKS-6 de la empresa
Hoechst, metasilicatos y aluminosilicatos cristalinos y amorfos.
Ejemplos específicos incluyen carbonato de sodio (con o sin semillas
de calcita), carbonato de potasio, bicarbonatos y silicatos de
sodio y potasio, incluidos silicatos estratificado y zeolitas.
Pueden ser usados también adyuvantes de la
detergencia orgánicos como adyuvantes que no son de fosfatos.
Ejemplos de adyuvantes de la detergencia orgánicos incluyen
citratos de metales alcalinos, succinatos, malonatos, sulfonatos de
ácidos grasos, carboxilatos de ácidos grasos, nitrilotriacetatos,
oxidisuccinatos, alquil- y alquenil-disuccinatos,
oxidiacetatos, carboximetoxi-succinatos,
etilendiamino-tetraacetatos,
tartrato-monosuccinatos,
tartrato-disuccinatos,
tartrato-monoacetatos,
tartrato-diacetatos, almidones oxidados,
polisacáridos heteropolímeros oxidados, polihidroxisulfonatos,
policarboxilatos como poliacrilatos, polimaleatos, poliacetatos,
polihidroxiacrilatos, copolímeros de poliacrilato/polimaleato y
poliacrilato/polimetacrilato, terpolímeros de
acrilato/maleato/alcohol vinílico, aminopolicarboxilatos y
poliacetal-carboxilatos, y poliaspartatos y sus
mezclas. Estos carboxilatos se describen en las patentes de EE.UU.
4.144.226, 4.146.495 y 4.686.062. Los citratos de metales alcalinos,
nitrilotriacetatos, oxidisuccinatos, copolímeros de
acrilato/maleato y terpolímeros de acrilato/maleato/alcohol
vinílico son adyuvantes de la detergencia que no son de fosfatos
especialmente preferidos.
Un compuesto policarboxílico y polímero soluble
en agua está ventajosamente presente en las composiciones para
máquinas lavavajillas a un nivel de al menos 0,1% en peso, más
preferentemente a niveles de 1 a 7% en peso de la composición
total.
Preferentemente estos compuestos son homo- o
co-polímeros de compuestos policarboxílicos,
especialmente compuestos copolímeros en los que el monómero ácido
comprende dos o más grupos carboxilo separados por no más de dos
átomos de carbono. Pueden ser usadas también sales de estos
materiales.
Los policarboxilatos polímeros particularmente
preferidos son copolímeros derivados de monómeros de ácido acrílico
y ácido maleico. El peso molecular medio de estos polímeros en la
forma ácida varía preferentemente en el intervalo de 4.000 a
70.000.
Otro tipo de compuestos policarboxílicos
polímeros adecuados para ser usados en la composición de la
invención son compuestos de ácidos policarboxílicos homopolímeros
con ácido acrílico como la unidad monómera. El peso medio de estos
homopolímeros en la forma ácida varía preferentemente en el
intervalo de 1.000 a 100.000, particularmente de 3.000 a
10.000.
Son también adecuados los polímeros sulfonados
acrílicos como los descritos en el documento EP 851.022
(Unilever).
(Unilever).
Las pastillas para máquinas lavavajillas pueden
comprender opcionalmente silicatos de metales alcalinos. El metal
alcalino puede proporcionar una capacidad de ajuste del pH y una
protección contra la corrosión de los metales y contra el ataque
sobre la vajilla, incluidas ventajas sobre la china fina y los
objetos de vidrio.
Cuando están presentes silicatos, el nivel de
SiO_{2} debe ser de 1 a 25, preferentemente de 2 a 20, más
preferentemente de 3 a 10%, basado en el peso de la composición
total. La relación de SiO_{2} a óxido de metal alcalino
(M_{2}O, en donde M = metal alcalino) es normalmente de 1 a 3,5,
preferentemente de 1,6 a 3, más preferentemente de 2 a 2,8.
Preferentemente, el silicato de metal alcalino está hidratado,
teniendo de 15 a 25% de agua, más preferentemente de 17% a 20%.
En general pueden ser empleados metasilicatos
altamente alcalinos, aunque los silicatos de metales alcalinos
hidratados menos alcalinos que tienen una relación de
SiO_{2}:M_{2}O de 2,0 a 2,4 son, como se aprecia, altamente
preferidos. Las formas anhidras de los silicatos de metales
alcalinos con una relación de SiO_{2}:M_{2}O de 2,0 ó más son
también menos preferidos porque tienden a ser significativamente
menos solubles que los silicatos de metales alcalinos hidratos que
tienen la misma relación.
Son preferidos los silicatos de sodio y potasio,
especialmente de sodio. Aunque son preferidas las formas típicas,
es decir, en polvo y granulares, de las partículas de silicatos
hidratados, las partículas de silicatos preferidas tienen un tamaño
medio de partículas entre 300 y 900 micrómetros y menos de 40% más
pequeñas que 150 micrómetros y menos de 5% mayores que 1.700
micrómetros. Es particularmente preferida una partícula de silicato
con un tamaño medio de partículas entre 400 y 700 micrómetros con
menos de 20% más pequeñas que 150 micrómetros y menos de 1% mayores
que 1.700 micrómetros. Las composiciones de la presente invención
que tienen un pH de 9 o menos estarán de forma preferente
sustancialmente exentas de un silicato de metal alcalino.
Pueden estar presentes enzimas en las
composiciones para máquinas lavavajillas. Ejemplos de enzimas
adecuadas para ser usadas en las composiciones limpiadoras de esta
invención incluyen lipasas, peptidasas, amilasas (enzimas
amilolíticas) y otras que degradan, alteran o facilitan la
degradación o alteración de las suciedades y manchas bioquímicas
encontradas en las situaciones de limpieza, con el fin de suprimir
más fácilmente la suciedad o las manchas del objeto que está siendo
lavado para hacer más suprimible la suciedad o las manchas en una
etapa posterior de limpieza. Tanto la degradación como la
alteración pueden mejorar la supresión de la suciedad.
Ejemplos bien conocidos y preferidos de estas
enzimas son lipasas, amilasas y proteasas. Las enzimas más
comúnmente usadas en las composiciones para máquinas lavavajillas
son las enzimas amilolíticas. Preferentemente, la composición de la
invención contiene también una enzima proteolítica. Las enzimas
pueden estar presentes en una cantidad de porcentaje en peso de 0,2
a 5% en peso. Para las enzimas amilolíticas, la composición final
tendrá una actividad amilolítica de 10^{2} a 10^{6} unidades/kg
de maltosa. Para las enzimas proteolíticas, la composición final
tendrá una actividad de enzimas proteolíticas de 10^{6} a
10^{9} unidades/kg de glicina.
Preferentemente está presente un material de
blanqueo en las composiciones para máquinas lavavajillas. El
material de blanqueo puede ser un agente de liberación de cloro o
bromo o un compuesto de peroxígeno. Sin embargo, son preferidos los
materiales de blanqueo basados en peroxígeno.
Los peroxiácidos orgánicos o sus precursores son
normalmente usados como el material de blanqueo. Los peroxiácidos
utilizables en la presente invención son compuestos sólidos y,
preferentemente sustancialmente insolubles en agua. Por
"sustancialmente insoluble en agua" se quiere indicar en la
presente memoria descriptiva una solubilidad en agua de menos de
aproximadamente 1% en peso a temperatura ambiente. En general, los
peroxiácidos que contienen al menos aproximadamente 7 átomos de
carbono son suficientemente insolubles en agua para ser usados en la
presente invención.
Los compuestos inorgánicos que generan
peroxígenos son también normalmente usados como el material
blanqueante de la presente invención. Ejemplos de estos materiales
son sales de monopersulfato, monohidrato de perborato, tetrahidrato
de perborato y percarbonato.
Los monoperoxi-ácidos útiles en la presente
invención incluyen alquil-peroxi-ácidos y
aril-peroxiácidos como ácido peroxibenzoico y ácidos
peroxibenzoicos sustituidos en el anillo (por ejemplo, ácido
peroxi-alfa-naftoico);
monoperoxi-ácidos alifáticos y alifáticos sustituidos (por ejemplo,
ácidos peroxiláurico y ácido peroxiesteárico); y ácido
ftaloil-amido-peroxi-caproico
(PAP).
Los diperoxi-ácidos normales útiles en la
presente invención incluyen alquil-diperoxi-ácidos
y arildiperoxi-ácidos, como ácido
1,12-di-peroxi-dodecanodioico
(DPDA); ácido 1,9-diperoxiazelaico, ácido
diperoxibrasílico, ácido diperoxisebácico y ácido
diperoxi-isoftálico; y ácido
2-decildiperoxibutano-1,4-dioico.
Los precursores de blanqueo de peroxiácidos son
bien conocidos en la técnica. Como ejemplos no limitativos pueden
ser citados
N,N,N',N'-tetraacetil-etilen-diamina
(TAED), nonanoiloxibenceno-sulfonato de sodio
(SNOBS), benzoiloxibenceno-sulfonato de sodio
(SBOBS) y los precursores de peroxiácidos catiónicos (SPCC) como se
describe en el documento
US-A-4.751.015.
Si deseablemente va a ser incorporado un
catalizador de blanqueo, como un complejo de manganeso, por ejemplo,
Mn-Me-TACN, como se describe en el
documento EP-A-0458397, o las
sulfoniminas de los documentos
US-A-5.041.232 y
US-A-5.047.163, este puede ser
presentado en la forma de un segundo encapsulado separadamente de
la cápsula o gránulo de blanqueo. Pueden ser usados también
catalizadores de cobalto.
Entre los materiales oxidantes de cloro o bromo
reactivos adecuados están las N-bromo- y
N-cloro-imidas heterocíclicas como
ácidos tricloroisocianúrico, tribromoisocianúrico,
dibromoisocianúrico y dicloroisocianúrico, y sus sales con cationes
solubilizantes en agua como potasio y sodio. Los compuestos de
hidantoína como
1,3-dicloro-5,5-dimetil-hidantoína,
son también bastante adecuados.
Las sales inorgánicas anhidras solubles en agua
en forma de partículas son análogamente adecuadas para ser usadas en
la presente invención, como hipoclorito e hipobromito de litio,
sodio o calcio. El fosfato de trisodio clorado y los
cloroisocianuratos son también materiales blanqueante adecuados.
Son conocidas las técnicas en encapsulación para
blanqueadores tanto de peroxígeno como de cloro, por ejemplo, como
se describe en los documentos
US-A-4.126.573,
US-A- 4.327.151,
US-A-3.983.254,
US-A-4.279.764,
US-A-3.036.013,
EP-A-0.436.971 y
EP-A-0.510.761. Sin embargo, las
técnicas de encapsulación son particularmente útiles cuando se usan
sistemas blanqueantes basados en halógenos.
En los blanqueadores de cloro, las composiciones
de la invención pueden comprender de aproximadamente 0,5 a
aproximadamente 3% de avCl (cloro disponible). Para los agentes
blanqueantes de peroxígeno, un intervalo adecuado es también de 0,5
a 3% de avO (oxígeno disponible). Preferentemente, la cantidad de
material de blanqueo en el líquido de lavado es al menos 12,5 x
10^{-4} y como máximo 0,3% de avO por peso del líquido.
Puede estar presente un agente quelante en una
composición para máquina lavavajillas. Si está presente, el nivel de
agente quelante es preferentemente de 0,5 a 3% en peso de la
composición total.
Los agentes quelantes preferidos incluyen
fosfonatos orgánicos, amino-carboxilatos,
compuestos polifuncionalmente sustituidos y sus mezclas.
Los agentes quelantes particularmente preferidos
son fosfonatos orgánicos como difosfonato de
\alpha-hidroxi-2-fenil-etilo,
difosfonato de etileno,
hidroxi-1,1-hexilideno,
1,1-difosfonato de vinilideno,
1,1-difosfonato de
1,2-dihidroxietano y
1,1-difosfonato de hidroxi-etileno.
El más preferido es 1,1-difosfonato de
hidroxi-etileno.
Pueden ser incluidos también agentes
anti-deslustrado como benzotriazol y los descritos
en el documento EP 723.577 (Unilever).
Los ingredientes opcionales son, por ejemplo,
agentes tamponantes, agentes reductores, por ejemplo, boratos,
hidróxidos de metales alcalinos y los estabilizadores de enzimas
bien conocidos como los polialcoholes, por ejemplo, glicerol y
boráx; agentes anti-incrustaciones; inhibidores del
crecimiento de cristales; agentes de umbral; agentes espesantes;
perfumes y colorantes.
Los agentes reductores pueden ser usados, por
ejemplo, para prevenir la aparición de una concentración
desactivante de enzimas del compuesto blanqueador oxidante. Los
agentes adecuados incluyen reductores de sulfuroxiácidos y sus
sales. Los más preferidos por razones de disponibilidad, bajo coste
y elevado rendimiento son las sales de metales alcalinos y amonio
de sulfuroxiácidos que incluyen sulfito de amonio
((NH_{4})_{2}SO_{3}), sulfito de sodio
(Na_{2}SO_{3}), bisulfito de sodio (NaHSO_{3}), metabisulfito
de sodio (Na_{2}S_{2}O_{3}), metabisulfito de potasio
(K_{2}S_{2}O_{5}), hidrosulfito de litio
(Li_{2}S_{2}O_{4}), y es particularmente preferido el sulfito
de sodio. Otro agente reductor útil, aunque no es particularmente
preferido por razones de coste, es el ácido ascórbico. La cantidad
de agentes reductores que van a ser usados puede variar de un caso a
otro dependiendo del tipo de blanqueo y de la forma en que está,
pero normalmente será suficiente un intervalo de aproximadamente
0,01 a aproximadamente 1,0, preferentemente de aproximadamente 0,02
a aproximadamente 0,5% en peso.
En una realización preferida, las pastillas de
lavandería o de lavavajillas usadas en el procedimiento de esta
invención contienen ingredientes que favorecen la disgregación de
las pastillas en su aplicación de lavado. Por ejemplo, las pastillas
pueden contener ingredientes que conduzcan a la generación de un
gas por contacto con agua (es decir, que generen un efecto
efervescente) como ácido cítrico y bicarbonato de sodio. De forma
alternativa o adicional, las pastillas pueden contener un material
polímero que se hinche en agua y/o partículas favorecedoras de la
disgregación como se describe en los documentos WO 98/55582, WO
98/55583 y WO 98/55590 (Unilever).
Las pastillas de lavado de lavandería y
lavavajillas marcadas según en la presente invención tienen
indicaciones en su(s) superficie(s). Estas
indicaciones adoptan numerosas formas. Pueden ser palabras,
símbolos, dibujos, modelos, logotipos, combinaciones de éstos o
simplemente zonas coloreadas. El nombre de los fabricantes, la marca
y el tipo de marca son ejemplos típicos de lo que puede ser marcado
en la pastilla. Además de ello, pueden ser marcadas instrucciones
de uso y/o instrucciones de seguridad en las pastillas.
La provisión de instrucciones escritas o
dibujadas para instrucciones de uso y/o seguridad en la superficie
de las pastillas de lavado es nueva y no ha sido previamente
expuesta. Actualmente se puede conseguir usando el procedimiento de
la presente invención. En particular, la capacidad de poder colocar
instrucciones de seguridad en las pastillas de lavado puede ser
importante. Algunas composiciones, especialmente las composiciones
para máquinas lavavajillas, pueden contener ingredientes que pueden
ser irritantes a través del tacto o la respiración, aunque esto
generalmente no es de aplicación a las pastillas de lavandería.
En una realización preferida, las indicaciones
son de un color de contraste en la superficie de la pastilla de
lavado, en una realización preferida, el color de contraste es
proporcionado por una sustancia coloreada que comprende un pigmento
y/o colorante.
Como se mencionó con anterioridad, a las
pastillas se les puede proporcionar la apariencia de estructura
estratificado marcando la pastilla formada con una zona de color.
Esto proporciona considerables ahorros de costes con respecto a los
métodos actuales para producir pastillas "estratificado".
Naturalmente, puede ser aplicado más de un color mediante el
procedimiento de la invención y, si se desea, modelos
complicados.
Los colorantes pueden ser una solución o una
suspensión de un agente colorante. Como se usa en la presente
memoria descriptiva, el término "tinta" se toma para indicar
una solución de un colorante o una suspensión de un pigmento en un
vehículo portador. Por lo tanto, el colorante es preferentemente una
tinta. Las tintas se preparan poniendo en suspensión o disolviendo
el colorante o pigmento en un portador líquido volátil como agua,
alcohol o una mezcla de los mismos. Los alcoholes adecuados incluyen
alcanoles inferiores como metanol, isopropanol, butanol, isobutanol
o etanol, y polioles como glicol, polietilenglicol o glicerol.
Para una mejor fijación sobre las superficies,
puede ser empleado un adhesivo. Ejemplos adecuados incluyen
adhesivos basados en azúcares como metil-celulosa,
hidroxipropil-metilcelulosa o ftalato de
hidroxipropil-etilcelulosa.
Las tintas basadas en agua contienen de 70 a 90%
de agua dependiendo de la naturaleza de la tinta. Sin embargo,
debido al pequeño tamaño de las gotitas, el disolvente se evapora
rápidamente y no afecta a la estructura de la pastilla de
lavado.
Claramente, el uso final de la pastilla de lavado
tiene que ser tenido en cuenta cuando se seleccionan la naturaleza
de la tinta y el colorante particular que esté siendo usado. Si la
pastilla va a ser usada para lavado en lavandería, entonces
obviamente es inadecuado un colorante que sea propenso a deteriorar
las ropas en el entorno de lavado.
Los colorantes que son estables con el pH,
especialmente los que son estables en álcalis, son particularmente
adecuados para la presente invención. En una realización preferida,
se usan tintas que comprenden colorantes estables en álcalis para
marcar las pastillas de lavado con un pH alcalino, por ejemplo, en
pastillas de lavado para lavandería y máquinas lavavajillas. Un
ejemplo de un colorante estable en álcalis es Amarillo Solar GB
300% C19555.
Los pigmentos tienden a no estar afectados por
valores altos o bajos del pH hasta el mismo grado que muchos
colorantes. Por tanto, en otra realización preferida, se usan
tintas que comprenden pigmentos para marcar las pastillas de lavado
con un pH alcalino, por ejemplo, pastillas de lavado para
lavandería y máquinas lavavajillas. Los pigmentos adecuados, por
ejemplo, incluyen Amarillo Flexo GRX, Azul Mostryl, Carmín Tinofil
y Verde Kenalake.
Además de ello, los pigmentos normalmente son
menos propensos a ser afectados por los blanqueadores que las
materias coloreadas basadas en colorantes.
Según el procedimiento de la invención, las
pastillas son marcadas en su superficie usando una técnica de
marcado por contacto.
Sorprendentemente, se ha encontrado que las
pastillas de lavado pueden ser marcadas con indicaciones como, por
ejemplo, una marca, mediante impresión por contacto. Esto se puede
conseguir usando una tinta basada en colorantes o una tinta basada
en pigmentos.
Se ha encontrado que los problemas asociados con
la superficie discontinua y la resistencia relativamente baja de las
pastillas de lavado pueden ser superados en gran medida usando un
troquel elástico de manera adecuada.
Por tanto, en el procedimiento de la invención,
el dispositivo para imprimir por contacto la pastilla de lavandería
y de lavavajillas comprende un troquel, y el troquel tiene al menos
una superficie de "estampado" de pastillas en la que la
superficie de estampado de pastillas comprende, al menos en parte,
un material elastómero. Preferentemente, cualquier parte de la
superficie de estampado de pastillas que está destinada a entrar en
contacto con la superficie de la pastilla, es decir, las partes de
el troquel que definen y confieren el marcado (por ejemplo
logotipos), comprenden un material elastómero.
Los troqueles adecuados pueden comprender una
parte elastómera y una parte no elastómera. Si éste es el caso, la
parte elastómera debe estar en la que pone en contacto la
superficie de la pastilla de lavado. En una realización preferida,
la parte elastómera comprende uno o más revestimientos que están
adheridos o unidos a una parte no elastómera.
Por "elastómera" según la invención se
quiere indicar un material como se define en la norma ISO
(International Standard Organisation) 1382 como "elastómero" o
un "caucho". También están incluidos en la definición de
materiales "elastómeros" según la invención los elastómeros
termoplásticos y copolímeros y mezclas de elastómeros, elastómeros
termoplásticos y cauchos.
Los elastómeros son definidos como polímeros con
cadenas largas flexibles, independientes en la materia prima y
transformados a través de agentes vulcanizantes o reticulantes que
introducen enlaces cruzados y forman una estructura de red
reticulada. La estructura de red retiene el movimiento de las
moléculas de cadenas macromoleculares y, como consecuencia, vuelve
rápidamente a aproximadamente su dimensión y forma iniciales
después de la deformación por una fuerza y liberación de la
fuerza.
Con una temperatura creciente, un elastómero pasa
a una fase cauchera después de ablandarse y retiene su elasticidad y
módulo elástico hasta que se alcanza su temperatura de
descomposición.
Los elastómeros termoplásticos consisten en
formas amorfa y cristalina. La fase amorfa tiene un intervalo de
ablandamiento por debajo de la temperatura ambiente y, por tanto,
actúa como un resorte elástico mientras que los segmentos
cristalinos cuyo intervalo de ablandamiento está por encima de la
temperatura ambiente, actúan como sitios de reticulación.
Preferentemente, el material elastómero según la
invención es seleccionado entre las clases descritas en la
institución American Society for Testing and Materials D1418 que
incluyen:
1. Elastómeros de cadenas carbonadas insaturadas
(clase R) que incluyen cauchos naturales, por ejemplo, caucho
estándar de Malasia; butadieno, por ejemplo, el tipo "BUNA" de
la empresa Bunawerke Huls; y un copolímero de
butadieno-acrilonitrilo, por ejemplo,
"Perbunan" de la empresa Bayer.
2. Elastómeros de cadena carbonada saturada
(clase M) que incluyen los tipos de
etileno-propileno, por ejemplo, "Nordel" de la
empresa DuPont y los tipos que contienen flúor, por ejemplo,
"Viton" de la empresa DuPont.
3. Elastómeros de silicona sustituida (clase Q)
que incluyen cauchos de silicona líquida, por ejemplo Silastic
9050/50 P (A+B) de la empresa Dow Corning.
4. Elastómeros que contienen carbono, nitrógeno y
oxígeno en la cadena polímera (clase U) que incluyen poliuretanos,
por ejemplo, poliuretanos de la empresa Belzona.
Los materiales elastómeros adecuados incluyen
cauchos de siliconas como Silastic 905/50 P A+b (de la empresa Dow
Corning) que después de un curado tiene un módulo de elasticidad de
aproximadamente 2-3 MPa; y poliuretanos, por
ejemplo, Belzona PU2221, como se define con posterioridad, que
después de un curado tiene un módulo de elasticidad de
aproximadamente 9 MPa, y Belzona 2131 (MP Fluid Elastomer), un
producto de 2 partes basado en un sistema de
4,4'-diisocianato de difenilmetano (MDI) con un
catalizador de neodecanoato fenilmercúrico.
Si se usa para aplicar una capa sobre la
superficie del troquel, el material "elastómero", como se
definió con anterioridad, puede ser pretratado, por ejemplo,
formando una solución de un elastómero disponible en el comercio
antes de ser aplicado en forma de un revestimiento sobre la
superficie del troquel. Los elastómeros, cauchos y copolímeros y
sus mezclas son generalmente curados o reticulados in situ o
en la superficie del troquel. Por ejemplo, los componentes que
incluyen el material elastómero de base, agentes reticulantes y
otros materiales como aceleradores pueden ser mezclados antes de la
aplicación en forma de un revestimiento. Una vez aplicados al
troquel, los revestimientos son curados in situ. Esto puede
estar ayudado por la aplicación de calor u otros procedimientos de
aceleración, por ejemplo, presión, radiación o luz UV.
En algunos casos, los materiales pueden ser
disueltos con un disolvente apropiado, aplicado al troquel, y el
disolvente puede ser posteriormente eliminado.
En el caso de materiales termoplásticos, pueden
ser calentados hasta el estado fundido, y luego ser aplicados al
troquel, enfriados y nuevamente solidificados.
El módulo de elasticidad de la superficie del
troquel que entra en contacto con la superficie de la pastilla de
lavado puede ser medido registrando la fuerza requerida para
deformar el material elastómero como una función de la profundidad
de la deformación. Normalmente se puede emplear un dispositivo de
deformación con una punta esférica y se determina la pendiente, s,
de la fuerza como una función de la profundidad de la deformación a
la potencia 3/2. La profundidad de la deformación es el movimiento
de un dispositivo de deformación en el material elastómero después
de que entra en contacto con la superficie del material. En
general, es necesario corregir la profundidad de la deformación
medida para ajustarla al aparato de medición. Es decir, la
profundidad de deformación real, d, está relacionada con el valor
aparente medido por medio de la siguiente expresión
d = d' - (F
\cdot
C)
en la que F es la fuerza de
deformación. La adaptación C es determinada comprimiendo el
dispositivo de deformación contra una superficie rígida y
registrando el desplazamiento aparente como una función de la fuerza
aplicada que tiene una pendiente igual a C. El módulo de
elasticidad E se calcula a partir de la siguiente
expresión
E =
\frac{3}{4} \cdot s \cdot \frac{1}{\sqrt{R}} \cdot (1 -
b^{2})
en la que s = F/d^{3/2}, R es el
radio de la punta esférica del dispositivo de deformación y b es la
relación de Poisson del material elastómero que es igual a
aproximadamente 0,5 para
elastómeros.
Bajo ciertas condiciones que se describirán con
posterioridad, el método de deformación anterior puede proporcionar
valores ampliamente falsos del módulo elástico debido a la
influencia del material rígido al que está unido el material
elastómero. Esto puede ser un problema particular cuando el material
elastómero ha sido aplicado en forma de un revestimiento fino. Con
el fin de evitar de forma segura este problema, es necesario
asegurarse de que el radio de contacto del dispositivo de
deformación con el material elastómero no sobrepasa aproximadamente
1/10 del grosor del material, por ejemplo, el revestimiento. El
radio de contacto, a, está relacionado con la profundidad de la
deformación por medio de la siguiente expresión
a =
\sqrt{dR}
Si el material elastómero es un revestimiento, es
preferido que tenga un grosor de al menos 200 \mum, más
preferentemente al menos 500 \mum y todavía más preferentemente 1
mm. Naturalmente, se comprenderá que los revestimientos más finos
pueden proporcionar más ventajas, por ejemplo, en el caso en que
estén siendo marcadas pastillas con superficies relativamente
blandas.
Preferentemente, la superficie del troquel que
entra en contacto con la superficie de la pastilla de lavado tiene
un módulo de elasticidad de menos de 5 x 10^{7} Nm^{-2},
preferentemente menos de 1 x 10^{7} Nm^{-2}. El módulo de
elasticidad es preferentemente mayor que 1 x 10^{5} Nm^{-2},
más preferentemente mayor que 1 x 10^{6} Nm^{-2} y todavía más
preferentemente mayor que 3 x 10^{6} Nm^{-2}. Preferentemente,
el modelo de elasticidad está en el intervalo de 5 x 10^{6} a 1 x
10^{7} Nm^{-2}.
Las pastillas de lavado de lavandería y
lavavajillas son producidas preferentemente mediante un
procedimiento continuo que incluye las etapas de compactación,
transporte y envasado.
En una realización preferida, el procedimiento y
el aparato de marcado están completamente automatizados.
Preferentemente, están también controlados por ordenador.
De forma ideal, el procedimiento y el aparato de
marcado están completamente integrados en el procedimiento para la
fabricación de pastillas de lavado, estando colocados en algún
lugar entre las etapas de compactación y envasado. Preferentemente,
el marcado tiene lugar durante la etapa de traslado.
Preferentemente, las etapas de compactación,
traslado, marcado y envasado están controladas a través de un
sistema de control integrado, preferentemente por medio de un
ordenador.
Las pastillas son trasladadas por medios de
traslados adecuados desde la etapa de compactación hasta la etapa
de envasado. Un medio de traslado típico comprende una cinta
transportadora, que puede tener opcionalmente medios para mantener
en su sitio las pastillas de lavado, particularmente si las
pastillas son de una forma inusual.
La instalación de marcado o impresión estará
colocada preferentemente a lo largo de los medios de traslado,
preferentemente, por encima y/o a los lados de las pastillas de
lavado que pasan. Preferentemente la instalación de marcado o
impresión está equipada con un detector que detecta el momento en
que pasan las pastillas por el mismo; normalmente por debajo y/o a
los lados de la misma. Una vez que es detectado el borde delantero
de una pastilla, es activado el dispositivo de marcado o impresión
para marcar la pastilla.
Naturalmente, si las pastillas están
uniformemente separadas y están siendo transportadas a una velocidad
constante, no es esencial tener un detector para detectar el borde
delantero de cada pastilla; la instalación de marcado o impresión
podría ser simplemente activada a intervalos de tiempo
establecidos.
Se proporciona una combinación de al menos una
pastilla de composición de lavado en forma de partículas compactadas
marcada en su superficie con indicaciones y un sistema de envasado
cerrado que alberga al menos una pastilla.
Preferentemente, el sistema de envasado es un
sistema fácil de abrir en el que la pastilla o pastillas pueden ser
fácilmente articuladas mientras están todavía en el envasado.
Además de ello, el sistema de envasado incluirá preferentemente, o
estará diseñado para facilitar, medios para un fácil suministro de
la pastilla a partir de los mismos, preferentemente sin necesidad
de que el usuario maneje o de alguna otra forma entre físicamente
en contacto con la composición de la pastilla.
Una forma de conseguir esto es envasar una o más
pastillas de lavado en un sistema de envasado de flujo envolvente
en el que, una vez que el sistema ha sido abierto, las pastillas
pueden ser simplemente extraídas por presión del envase y
directamente en un dispositivo de suministro o aparato de
aplicación. Además, los cierres herméticos del flujo envolvente
pueden estar suficientemente debilitados en puntos estratégicos para
permitir que la aplicación de una presión o la acción de una fuerza
abra el envase de flujo envolvente.
Un método alternativo que está previsto es la
provisión de un recipiente cilíndrico que tiene una abertura en un
extremo del mismo y un medio de tapadera que se puede cerrar
nuevamente para la abertura, en el que el suministro de las
pastillas de lavado se efectúa simplemente retirando la tapadera e
invirtiendo el recipiente hasta que la pastilla caiga en un
dispositivo de suministro.
Preferentemente, el sistema de envasado tiene una
velocidad de transmisión de vapor de humedad (MVTR) de menos de 20
g/m^{2}/24 horas. Idealmente, la MVTR es de aproximadamente 5
g/m^{2}/24 horas.
El sistema de envasado tendrá ventajosamente
alguna permeabilidad para el oxígeno. Preferentemente, esta no será
mayor que 2.000 cm^{3}/m^{3}/24 horas.
Normalmente, el sistema de envasado comprende un
material que tiene una densidad aparente de menos de
40 g/m^{2}.
40 g/m^{2}.
Preferentemente, el sistema de envasado comprende
una película polímera, preferentemente una película de polipropileno
orientado. Las películas adecuadas están comercializadas bajo la
marca registrada BICOR. Alternativamente, el sistema de envasado
puede comprender una estructura estratificada de PET/PE, que tenga
preferentemente un grosor de aproximadamente 12 micrómetros de
PET/40 micrómetros de PE.
En una realización preferida, la pastilla de
lavado está envuelta en un sistema de envasado basado en un
polímero sellado en un flujo envolvente, como el anteriormente
descrito. De forma ideal, el flujo envolvente es sellado por calor
en cada extremo a lo largo de una juntura longitudinal.
En otra realización, el sistema de envasado puede
comprender una envoltura soluble en agua y, preferentemente, un
material de envasado soluble en agua termoconformado. Estos
materiales son bien conocidos en la técnica.
En una realización preferida, la combinación
según la invención comprenderá idealmente dos pastillas de lavado
envueltas en un sistema de envasado de flujo envolvente.
El sistema de envasado preferentemente es al
menos parcialmente transparente. En una realización preferida, si
las pastillas están marcadas con palabras o símbolos indicativos
del origen de la pastilla (por ejemplo, el nombre del fabricante,
la marca, etc.) o con instrucciones de seguridad o instrucciones de
uso, el envasado es al menos suficientemente transparente para que
estas marcas puedan ser claramente visibles a simple vista.
La invención se ilustra ahora adicionalmente por
medio de los siguientes ejemplos no limitativos:
(Comparativo)
En el Ejemplo 1, una pastilla de lavandería
convencional fue marcada usando una impresora de chorro de tinta.
Las pastillas fueron Persil Non-Bio para el mercado
del Reino Unido. Estas pastillas eran de forma cilíndrica, y la
altura era aproximadamente la mitad de la circunferencia. Las
pastillas fueron marcadas con el logotipo "Persil" en un
extremo de la superficie.
La impresora de chorro de tinta fue de la serie
Domino A300. La tinta era tinta de calidad alimenticia Domino
432-RD. Se usaron los siguientes ajustes para la
máquina: 16, 21 y 32 gotas usando la boquilla de 75 \mum. La
velocidad de la máquina en cada ajuste fue 68, 29 y 13 m/minuto,
respectivamente.
El logotipo en cada caso estaba bien definido y
permaneció durante varias semanas.
Se usaron los siguientes pigmentos/colorantes
para imprimir por contacto un diseño sobre pastillas de lavandería
Persil Non.Bio para el mercado del Reino Unido:
- Amarillo Solar BG 300% C119555 (colorante)
- Amarillo Flexo GRX (pigmento)
- Azul Monstril (pigmento)
- Carmín Tinofil (pigmento)
- Verde Kenalake (pigmento)
Las pastillas fueron comercializadas revistiendo
el troquel/dispositivo de estampado con colorante o pigmento y
comprimiendo seguidamente el troquel sobre la superficie de la
pastilla con una pequeña cantidad de presión.
La mitad de las pastillas fueron almacenadas
durante 6 semanas en luz natural y la mitad en un armario oscuro.
El almacenamiento fue a temperaturas ambientes. Los colores no
mostraron ninguna degradación durante este período de tiempo.
Claims (14)
1. Un procedimiento para marcar indicaciones en
al menos una superficie de una pastilla de lavandería o de
lavavajillas de una composición de lavado en forma de partículas
compactadas que comprende un adyuvante de la detergencia,
caracterizado porque las indicaciones son aplicadas mediante
una técnica de marcado por contacto, en la que un troquel elástico
entra en contacto con dicha superficie.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1, en
el que las indicaciones son aplicadas directamente sobre y/o dentro
de dicha superficie de la pastilla.
3. Un procedimiento según la reivindicación 2, en
el que las indicaciones están en la forma de una tinta,
preferentemente una tinta estable con el pH, directamente presente
sobre y/o dentro de dicha superficie de la pastilla.
4. Un procedimiento según la reivindicación 3, en
el que la tinta comprende un pigmento y/o colorante.
5. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que las indicaciones son de un
color de contraste para la superficie de la pastilla.
6. Un procedimiento según la reivindicación 2, en
el que las indicaciones comprenden un relieve superficial
modificado.
7. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la pastilla comprende al
menos 5% en peso de un tensioactivo.
8. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la pastilla comprende un
componente blanqueador y/o un agente de contraste.
9. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que una solución y/o dispersión
acuosa de la pastilla al 1% p/v tiene un pH de al menos 8,5,
preferentemente al menos 9, más preferentemente al menos 9,5.
10. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la pastilla tiene una
densidad no mayor que 2.000 g/l, preferentemente no mayor que 1.800
g/l, más preferentemente no mayor que 1.600 g/l.
11. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que las indicaciones definen
instrucciones de uso y/o instrucciones de seguridad.
12. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la pastilla ha sido formada
bajo una presión de compactación de menos de 200.000 kN/m^{2},
preferentemente menos de 175.000 kN/m^{2}.
13. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la pastilla tiene un peso de
al menos 8 g.
14. Un procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que la superficie del troquel
que entra en contacto con la superficie de la pastilla de
lavandería o de lavavajillas tiene un módulo de elasticidad de menos
de 5 x 10^{7} Nm^{-2}, preferentemente menos de 1 x 10^{7}
Nm^{-2}.
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