ES2239320T3 - Detergentes que contienen un reforzante de la detergencia y una enzima de liberacion retardada. - Google Patents

Detergentes que contienen un reforzante de la detergencia y una enzima de liberacion retardada.

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ES2239320T3 ES95915032T ES95915032T ES2239320T3 ES 2239320 T3 ES2239320 T3 ES 2239320T3 ES 95915032 T ES95915032 T ES 95915032T ES 95915032 T ES95915032 T ES 95915032T ES 2239320 T3 ES2239320 T3 ES 2239320T3
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Abstract

SE PROPORCIONA UNA COMPOSICION DETERGENTE QUE CONTIENE: (A) UN ADITIVO SOLUBLE EN AGUA; Y (B) UNA ENZIMA EN LA QUE SE PROPORCIONA UN MEDIO PARA POSPONER LA LIBERACION A UNA SOLUCION DE LAVADO DE DICHA ENZIMA CON RESPECTO A LA LIBERACION DE DICHO ADITIVO SOLUBLE EN AGUA. TAMBIEN SE PROPORCIONA UN METODO DE PRETRATAMIENTO AL LAVADO

Description

Detergentes que contienen un reforzante de la detergencia y una enzima de liberación retardada.
Esta invención se refiere a composiciones detergentes que contienen un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble y una enzima, en donde se proporciona un medio para retardar la liberación a la solución de lavado de dicha enzima con respecto a la liberación de dicho aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble.
La eliminación satisfactoria de las manchas o la suciedad sensibles a las enzimas, tales como sangre, huevo, chocolate o salsa, de sustratos manchados o sucios constituye un reto especial para el formulador de una composición detergente para su uso en un método de lavado tal como un método de lavado de ropa o de lavado en lavavajillas.
Normalmente, la eliminación de estas manchas o suciedad ha sido posible gracias al uso de componentes enzimáticos tales como enzimas proteolíticas, amilolíticas, lipolíticas o celulolíticas.
Los solicitantes ahora han descubierto que se consigue una mejor eliminación de las manchas o de la suciedad cuando se utiliza una composición que contiene un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble y una enzima y se proporciona un medio para retardar la liberación de la enzima a una solución de lavado con respecto a la liberación del aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble.
El solicitante ha encontrado, además, que pueden obtenerse beneficios de eliminación de manchas o de suciedad cuando se pretrata un sustrato manchado con una solución que contiene un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble antes de ser lavado con un método que utilice una enzima que contenga producto detergente.
Por tanto, un objeto de la presente invención es proporcionar composiciones adecuadas para su uso en métodos para lavadora de ropa y lavavajillas que ofrezcan una mejor eliminación de manchas.
Un objeto relacionado de la presente invención es proporcionar un método de pretratamiento de manchas o de suciedad que consiste en pretratar el sustrato manchado con una solución que contiene un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble antes de lavarlo con un producto detergente que contiene una enzima.
Sumario de la invención
Según la presente invención se proporciona una composición detergente que contiene:
a.
un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble y
b.
una enzima
en donde se proporciona un medio para retardar la liberación a una solución de lavado de dicha enzima con respecto a la liberación de dicho aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble, de forma que en el método de ensayo T50 descrito en la presente memoria el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final de dicho aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble es inferior a 60 segundos y el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final de dicha enzima es superior a 90 segundos.
En otro aspecto de la presente invención se proporciona un método de lavado que comprende las etapas de:
1.
aplicar a un sustrato manchado una solución exenta de enzimas de una composición que contiene un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble;
2.
dejar dicha solución en contacto con dicho sustrato manchado durante un intervalo de tiempo eficaz;
3.
lavar dicho sustrato manchado con un método de lavado que utiliza una composición detergente que contiene enzima.
Compuesto aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble
Las composiciones detergentes de la presente invención pueden contener un compuesto aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble, presente de forma típica a una concentración de 1% a 80% en peso, preferiblemente de 10% a 70% en peso y con máxima preferencia de 20% a 60% en peso de la composición.
Los compuestos aditivos reforzantes de la detergencia hidrosolubles adecuados incluyen policarboxilatos monoméricos hidrosolubles, o sus formas ácidas, ácidos policarboxílicos homopoliméricos o copoliméricos o sus sales en donde el ácido policarboxílico comprende al menos dos radicales carboxílicos separados entre sí por no más de dos átomos de carbono, carbonatos, bicarbonatos, boratos, fosfatos, silicatos y mezclas de cualquiera de los anteriores.
El aditivo reforzante de la detergencia de tipo carboxilato o policarboxilato puede ser de tipo monomérico u oligomérico aunque generalmente se prefieren los policarboxilatos monoméricos por razones de coste y rendimiento.
Los carboxilatos adecuados que contienen un grupo carboxi incluyen las sales hidrosolubles del ácido láctico, ácido glicólico y derivados éter de los mismos. Los policarboxilatos que contienen dos grupos carboxi incluyen las sales hidrosolubles del ácido succínico, ácido malónico, ácido (etilendioxi) diacético, ácido maleico, ácido diglicólico, ácido tartárico, ácido tartrónico y ácido fumárico, así como los éter carboxilatos y los sulfinil carboxilatos. Los policarboxilatos que contienen tres grupos carboxi incluyen, en particular, citratos, aconitratos y citraconatos hidrosolubles así como derivados succinato tales como los carboximetiloxisuccinatos descritos en BP-1.379.241, los lactoxisuccinatos descritos en BP-1.389.732 y los aminosuccinatos descritos en la solicitud holandesa 7205873 así como los materiales de oxipolicarboxilato como los 2-oxa-1,1,3-propano tricarboxilatos descritos en BP-1.387.447.
Los policarboxilatos que contienen cuatro grupos carboxi incluyen los oxidisuccinatos descritos en BP-1.261.829, los 1,1,2,2-etano-tetracarboxilatos, los 1,1,3,3-propano-tetracarboxilatos y los 1,1,2,3-propano-tetracarboxilatos.Los policarboxilatos que contienen sustituyentes sulfo incluyen los derivados de sulfosuccinato descritos en BP-1.398.421 y BP-1.398.422 y US-3.936.448 y los citratos pirolizados sulfonados descritos en BP-1.439.000.
Los policarboxilatos alicíclicos y heterocíclicos incluyen los ciclopentano-cis,cis,cis-tetracarboxilatos, los ciclopentadienuro pentacarboxilatos, los 2,3,4,5-tetrahidrofuran-cis, cis, cis-tetracarboxilatos, los 2,5-tetrahidrofuran-cis-dicarboxilatos, los 2,2,5,5-tetrahidrofuran-tetracarboxilatos, los 1,2,3,4,5,6-hexano-hexacarboxilatos y los carboximetil derivados de alcoholes polihídricos tales como sorbitol, manitol y xilitol. Los policarboxilatos aromáticos incluyen los derivados del ácido melítico, del ácido piromelítico y del ácido ftálico descritos en BP-1.425.343.
De los anteriormente mencionados, los policarboxilatos preferidos son los hidroxicarboxilatos que contienen hasta tres grupos carboxi por molécula y más en particular los citratos.
También se consideran aditivos reforzantes de la detergencia útiles los precursores ácidos de los agentes quelantes de tipo policarboxilato monomérico u oligomérico o mezclas de los mismos con sus sales, p. ej., ácido cítrico o mezclas citrato/ácido cítrico.
Los aditivos reforzantes de la detergencia de tipo borato, así como los aditivos reforzantes de la detergencia que contienen materiales formadores de borato que pueden producir borato durante el almacenamiento del detergente o el lavado también pueden utilizarse aunque no son preferidos en condiciones de lavado inferiores a aproximadamente 50ºC y especialmente en condiciones de lavado inferiores a aproximadamente 40ºC.
Ejemplos de aditivos reforzantes de la detergencia de tipo carbonato son los carbonatos de metales alcalinos y alcalinotérreos, incluidos el carbonato sódico y el sesquicarbonato, y mezclas de los mismos con carbonato cálcico ultra-fino como se describe en DE-2.321.001, publicada el 15 de noviembre de 1973.
Ejemplos específicos de agentes reforzantes de la detergencia de tipo fosfato hidrosolubles son los tripolifosfatos de metal alcalino, los pirofosfatos de sodio, potasio y amonio, los pirofosfatos de sodio, potasio y amonio, los ortofosfatos de sodio y potasio, los polimeta/fosfatos de sodio en los que el grado de polimerización es de aproximadamente 6 a 21, y las sales del ácido fítico.
Los silicatos adecuados incluyen los silicatos sódicos hidrosolubles con una relación SiO_{2}:Na_{2}O de 1,0 a 2,8, siendo las relaciones de 1,6 a 2,4 las preferidas y siendo la relación 2,0 la más preferida. Los silicatos pueden estar en forma de la sal anhidra o de la sal hidratada. El silicato sódico con una relación SiO_{2}:Na_{2}O de 2,0 es el más preferido.
En las composiciones detergentes de acuerdo con la invención los silicatos están preferiblemente presentes a una concentración de 5% a 50% en peso y más preferiblemente de 10% a 40% en peso de la composición.
Enzima
Las composiciones detergentes contienen una enzima. Los materiales enzimáticos adecuados incluyen las lipasas, amilasas, proteasas neutras y alcalinas, esterasas, celulasas, pectinasas, lactasas y peroxidasas comerciales que se incorporan de forma convencional en las composiciones detergentes. Enzimas adecuadas se describen en US-3.519.570 y US-3.533.139.
Las enzimas proteasa comercialmente disponibles preferidas incluyen las comercializadas bajo las marcas registradas Alcalase, Savinase, Primase, Durazym y Esperase por Novo Industries A/S (Dinamarca), las comercializadas bajo las marcas registradas Maxatase, Maxacal y Maxapem por Gist-Brocades, las comercializadas por Genencor International y las comercializadas bajo las marcas registradas Opticlean y Optimase por Solvay Enzymes. La enzima proteasa se puede incorporar en las composiciones de la invención a una concentración de 0,0001% a 4% de enzima activa en peso de la composición.
Las amilasas preferidas incluyen, por ejemplo, \alpha-amilasas obtenidas de una cepa especial de B. licheniformis, descritas con más detalle en GB-1.269.839 (Novo). Las amilasas comerciales preferidas incluyen, p. ej., las comercializadas bajo la marca registrada Rapidase por Gist-Brocades, y las comercializadas bajo la marca registrada Termamyl y BAN por Novo Industries A/S. La enzima amilasa puede incorporarse a la composición según la invención a una concentración de 0,0001% a 2% de enzima activa en peso de la composición.
La enzima lipolítica (lipasa) puede estar presente a concentraciones de enzima lipolítica activa de 0,0001% a 2% en peso, preferiblemente de 0,001% a 1% en peso y con máxima preferencia de 0,001% a 0,5% en peso de las composiciones.
La lipasa puede ser de origen fúngico o bacteriano y obtenerse, por ejemplo, de una cepa productora de lipasa de Humicola sp., Thermomyces sp. o Pseudomonas sp., incluidas Pseudomonas pseudoalcaligenes y Pseudomas fluorescens. También es útil en la presente invención una lipasa de mutantes modificados química o genéticamente de estas cepas.
Una lipasa preferida se deriva de Pseudomonas pseudoalcaligenes, descrita en EP-B-0218272.
Otra lipasa preferida en la presente invención se obtiene por clonación del gen de Humicola lanuginosa y expresión del gen en Aspergillus oryza, como huésped, como se describe en EP-A-0258 068, la cual es comercializada por Novo Industri A/S, Bagsvaerd, Dinamarca, con la marca Lipolase. Esta lipasa también se describe en US-4.810.414, concedida a Huge-Jensen y col. el 7 de marzo de 1989.
Cuando la enzima es una proteasa, la cantidad final en una solución típica de lavado es de 0,1 a 100 KNPU, preferiblemente de 0,5 a 50 KNPU, más preferiblemente de 3 a 30 KNPU y con máxima preferencia de 6 a 30 KNPU.
Cuando la enzima es una amilasa, la cantidad final en una solución típica de lavado es de 1 a 200 KNU, preferiblemente de 10 a 100 KNU y más preferiblemente de 40 a 80 KNU.
Cuando la enzima es una lipasa, la cantidad final en una solución típica de lavado es de 1 a 300 KLU, preferiblemente de 10 a 200 KLU y más preferiblemente de 10 a 100 KLU.
Cuando la enzima es una celulasa, la cantidad final en el lavado es de forma típica de 10 a 1200 CEVU, preferiblemente de 50 a 1000 CEVU y más preferiblemente de 80 a 500 CEVU.
Sistema de estabilización de enzimas
Las composiciones que contienen enzima preferidas en la presente invención pueden comprender de aproximadamente 0,001% a aproximadamente 10%, preferiblemente de aproximadamente 0,005% a aproximadamente 8% y con máxima preferencia de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 6%, en peso de una sistema de estabilización de enzimas. El sistema de estabilización de enzimas puede ser cualquier sistema de estabilización compatible con la enzima detersiva. Estos sistemas de estabilización pueden comprender ión calcio, ácido bórico, propilenglicol, ácido carboxílico de cadena corta, ácido borónico, y mezclas de los mismos. Estos sistemas de estabilización también pueden comprender inhibidores de enzimas reversibles tales como los inhibidores de proteasa reversi-
bles.
Las composiciones en la presente invención también pueden comprender de 0% a aproximadamente 10% y preferiblemente de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 6% en peso de inactivadores de blanqueador de cloro añadidos para evitar que los blanqueadores de cloro presentes en muchos suministros de agua puedan atacar e inactivar las enzimas, especialmente en condiciones alcalinas. Aunque las concentraciones de cloro en el agua puede ser bajas, de forma típica de aproximadamente 0,5 ppm a aproximadamente 1,75 ppm, el cloro disponible en el volumen total de agua que entra en contacto con la enzima durante el lavado es habitualmente elevado, por lo que la estabilidad enzimática durante el uso puede resultar problemática.
Los aniones inactivadores de cloro adecuados están ampliamente disponibles en el mercado, siendo algunos ejemplos las sales que contienen cationes amonio o sulfito, bisulfito, tiosulfito, tiosulfato, yoduro, etc. También pueden utilizarse de forma similar los antioxidantes tales como carbamato, ascorbato, etc., aminas orgánicas tales como el ácido etilendiamino-tetraacético (EDTA) o sales de metales alcalinos de los mismos, monoetanolamina (MEA), y mezclas de los mismos. También pueden utilizarse, si se desea, otros inactivadores convencionales tales como bisulfato, nitrato, cloruro, fuentes de peróxido de hidrógeno tales como el perborato sódico tetrahidrato, el perborato sódico monohidrato y el percarbonato sódico, así como fosfato, fosfato condensado, acetato, benzoato, citrato, formiato, lactato, malato, tartrato, salicilato, etc. y mezclas de los mismos.
Cinética de liberación relativa
En un aspecto esencial de la invención se proporciona un medio para retardar la liberación a una solución de lavado de la enzima con respecto a la liberación del aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble.
Dicho medio puede comprender un medio para retardar la liberación de la enzima a la solución de lavado.
De forma alternativa dicho medio puede comprender un medio para aumentar la velocidad de liberación del aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble a la solución.
Medio para retardar la velocidad de liberación
El medio para retardar la liberación puede incluir recubrir la enzima con cualquier componente con un recubrimiento adecuado que haya sido diseñado para proporcionar la liberación retardada. Por tanto, el recubrimiento puede, p. ej., comprender un material poco hidrosoluble o ser un recubrimiento de suficiente espesor como para que la cinética de disolución del recubrimiento grueso proporcione una velocidad controlada de liberación.
Los materiales de recubrimiento pueden aplicarse mediante diferentes métodos. Cualquier material de recubrimiento está presente de forma típica con una relación de peso entre el material de recubrimiento y el blanqueador de 1:99 a 1:2 y preferiblemente de 1:49 a 1:9.
Los materiales de recubrimiento adecuados incluyen triglicéridos (p. ej., parcialmente) hidrogenados de aceite vegetal, aceite de soja, aceite de algodón, monoglicéridos o diglicéridos, ceras microcristalinas, gelatina, celulosa, ácidos grasos y mezclas de los mismos.
Otros materiales de recubrimiento adecuados pueden comprender los sulfatos de metales alcalinos y alcalinotérreos, silicatos y carbonatos, incluido el carbonato cálcico.
El material de recubrimiento preferido es el silicato sódico con una relación SiO_{2}:Na_{2}O de 1, 6:1 a 3, 4:1, preferiblemente de 2, 8:1, aplicado como una solución acuosa para obtener una concentración de 2% a 10% (normalmente de 3% a 5%) de silicato sólido en peso del percarbonato. El silicato de magnesio también puede incluirse en el recubrimiento.
Cualquier material de recubrimiento de sales inorgánicas puede combinarse con materiales aglutinantes orgánicos para proporcionar recubrimientos compuestos de aglutinantes de sales inorgánicas u orgánicas. Los aglutinantes adecuados incluyen los alcoholes C_{10}-C_{20} etoxilados que contienen de 5-100 moles de óxido de etileno por mol de alcohol y más preferiblemente los alcoholes C_{15}-C_{20} primarios etoxilados que contienen de 20-100 moles de óxido de etileno por mol de alcohol.
Otros aglutinantes preferidos incluyen ciertos materiales poliméricos. Ejemplos de estos materiales poliméricos son las polivinilpirrolidonas con un peso molecular medio de 12.000 a 700.000 y los polietilenglicoles (PEG) con un peso molecular medio de 600 a 10.000. Los copolímeros del anhídrido maleico con etileno, metilvinil éter o ácido metacrílico y el anhídrido maleico constituido por al menos 20 moles por ciento de los polímeros son otros ejemplos de materiales poliméricos útiles como agentes aglutinantes. Estos materiales poliméricos pueden ser utilizados tal cual o junto con disolventes como el agua, el propilenglicol o los alcoholes C_{10}-C_{20} etoxilados antes mencionados que contienen de 5-100 moles de óxido de etileno por mol. Otros ejemplos de aglutinantes incluyen los éteres de monoglicerol y diglicerol C_{10}-C_{20} y también los ácidos grasos C_{10}-C_{20}.
Los derivados de celulosa tales como la metilcelulosa, la carboximetilcelulosa y la hidroxietilcelulosa y los ácidos policarboxílicos homopoliméricos o copoliméricos o sus sales son otros ejemplos de aglutinantes adecuados para su uso en la presente invención.
Un método para aplicar los materiales de recubrimiento incluye la aglomeración. Los procesos de aglomeración preferidos incluyen el uso de cualquiera de los materiales aglutinantes orgánicos descritos anteriormente. Puede utilizarse cualquier aglomerador/mezclador convencional incluidos, aunque no de forma limitativa, los de tipo plato, tambor rotatorio o vertical. También pueden aplicarse composiciones de recubrimiento trituradas mediante vertido o pulverización atomizada sobre un lecho móvil de agente blanqueador.
Otro medio para proporcionar la liberación retardada necesaria incluye medios mecánicos para modificar las propiedades físicas de cualquier material en partículas que contiene enzima para controlar su solubilidad y su velocidad de liberación. Los protocolos adecuados pueden incluir la compactación, la inyección mecánica, la inyección manual y el ajuste de la solubilidad del compuesto blanqueador seleccionando el tamaño de partícula de cualquier componente en forma de partículas.
Aunque la elección del tamaño de partícula dependerá de la composición del componente en forma de partículas y del cumplimiento de la cinética de liberación retardada deseada, es deseable que el tamaño de partícula sea mayor de 500 micrómetros, preferiblemente que tenga un diámetro medio de partícula de 800 a 1200 micrómetros.
Otros protocolos para proporcionar el medio de liberación retardada incluyen la elección adecuada de cualquier otro componente de la matriz de la composición detergente de forma que cuando se introduce la composición en la solución de lavado, el entorno de fuerza iónica en la misma permita obtenerse la cinética de liberación retardada necesaria.
Medio para aumentar la velocidad de liberación
Se contemplan todos los medios adecuados para mejorar la velocidad de liberación del aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble a la solución.
El medio para mejorar la liberación puede incluir recubrir cualquier componente adecuado con un recubrimiento diseñado para proporcionar una mejor liberación. Por tanto, el recubrimiento puede, p. ej., comprender un material altamente hidrosoluble o incluso hidrosoluble de forma efervescente.
Otro medio para proporcionar la liberación retardada necesaria incluye un medio mecánico para modificar las propiedades físicas del aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble y mejorar así su solubilidad y velocidad de liberación.
Un protocolo adecuado puede incluir la selección deliberada del tamaño de partícula de cualquier componente que contenga un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble. La elección del tamaño de partícula dependerá de la composición del componente en forma de partículas y del cumplimiento de la cinética de mejor liberación deseado. Es deseable que el tamaño de partícula sea inferior a 1200 micrómetros y preferiblemente que tenga un diámetro medio de partícula de 1100 a 500 micrómetros.
Otros protocolos para proporcionar el medio de liberación retardada incluyen la elección adecuada de cualquier otro componente de la matriz de la composición detergente o de cualquier componente en forma de partículas que contiene el aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble, de forma que cuando la composición se introduce en la solución de lavado, el entorno de fuerza iónica en la misma permita conseguir la mejor cinética de liberación necesaria.
Velocidad de liberación relativa - parámetros cinéticos
La liberación de la enzima con respecto al aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble es tal que en el método de ensayo T50 descrito en la presente memoria el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final de dicho aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble es inferior a 60 segundos, preferiblemente inferior a 50 segundos, más preferiblemente inferior a 40 segundos, y el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final de dicha enzima es superior a 90 segundos, preferiblemente superior a 120 segundos y más preferiblemente superior a 150 segundos.
La concentración final de lavado del aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble es de forma típica de 0,0005% a 0,4%, preferiblemente de 0,005% a 0,35% y más preferiblemente de 0,01% a 0,3%.
La concentración de lavado final de la enzima es de forma típica de 0,000001% a 0,01%, pero preferiblemente es de 0,00001% a 0,001% y más preferiblemente de 0,00005% a 0,0005% en peso de la enzima activa.
Método de ensayo para la liberación retardada
La cinética de la liberación retardada en la presente memoria se define con respecto al "Método de ensayo TA" que mide el tiempo necesario para alcanzar el valor A% de la concentración final de este componente cuando se disuelve una composición que contiene el componente según las condiciones estándar descritas a continuación.
Las condiciones estándar implican el uso de un vaso de precipitación de vidrio de 1 litro lleno con 1000 ml de agua destilada a 20ºC, al cual se añaden 10 g de la composición. Se agita el contenido del vaso de precipitación utilizando un agitador magnético a 100 rpm. La concentración final se toma como la concentración medida a los 10 minutos de haber añadido la composición al vaso de precipitación lleno con agua.
Se eligen métodos analíticos adecuados para conseguir una determinación fiable de las concentraciones incidental y final en la solución del componente analizado después de haber añadido la composición al agua del vaso de precipitación.
Estos métodos analíticos puede incluir aquellos que implican un seguimiento continuo del nivel de concentración del componente, incluyendo, p. ej., los métodos fotométrico y conductimétrico.
De forma alternativa, también pueden utilizarse métodos que implican la recogida de títulos de la solución a intervalos de tiempo fijados, la interrupción del proceso de disolución con un medio adecuado como la rápida bajada de la temperatura del título y a continuación la determinación de la concentración del componente en el título por cualquier medio como, p. ej., métodos de volumetría química.
Pueden utilizarse métodos gráficos adecuados, incluidos los métodos de ajuste de curvasa, si procede, para calcular el valor TA partir de los resultados analíticos brutos.
El método analítico seleccionado para determinar la concentración del componente dependerá del tipo de componente y del tipo de composición que contiene al componente.
Componentes detergentes adicionales
Las composiciones detergentes según la invención también pueden contener componentes detergentes adicionales. La naturaleza precisa de los componentes adicionales y las concentraciones de incorporación de los mismos dependerán de la forma física de la composición y del tipo de operación de limpieza utilizado.
Las composiciones de la invención pueden, p. ej., formularse como composiciones detergentes para lavado de ropa a mano o a máquina, incluyendo aditivos de lavado de ropa, composiciones adecuadas para su uso en el pretratamiento de tejidos manchados y composiciones para lavavajillas.
Cuando se formulan como composiciones adecuadas para su uso en un método para lavado en máquina como, p. ej., métodos de lavado en lavadora de ropa y en lavavajillas, las composiciones de la invención preferiblemente contienen uno o más componentes detergentes adicionales seleccionados de tensioactivos, aditivos reforzantes de la detergencia, compuestos poliméricos orgánicos, blanqueadores, antiespumantes, dispersantes de jabón calcáreo, agentes suspensores de manchas, inhibidores de redeposición e inhibidores de la corrosión. Las composiciones para lavado de ropa también pueden contener suavizantes como componentes detergentes adicionales.
Tensioactivos
Las composiciones detergentes de la invención pueden contener como componente detergente adicional un tensioactivo seleccionado de tensioactivos aniónicos, catiónicos, no iónicos, anfolíticos, anfóteros y de ión híbrido y mezclas de los mismos.
El tensioactivo está presente de forma típica a una concentración de 0,1% a 60% en peso. Las concentraciones de incorporación del tensioactivo más preferidas son de 1% a 35% en peso y con máxima preferencia de 1% a 20% en peso.
El tensioactivo se formula preferiblemente para que sea compatible con cualquier componente enzimático presente en la composición. En composiciones líquidas o en gel el tensioactivo se formula con máxima preferencia de manera que mejore, o al menos no reduzca, la estabilidad de las enzimas presentes en estas composiciones.
Una lista típica de este tipo de tensioactivos aniónicos, no iónicos, anfolíticos y de ión híbrido se presenta en US-3.929.678, concedida a Laughlin y Heuring el 30 de diciembre de 1975. Otros ejemplos se incluyen en "Surface Active Agents and Detergents" (Vol. I y II, de Schwartz, Perry y Berch). Una lista de tensioactivos catiónicos adecuados se incluye en US-4.259.217, concedida a Murphy el 31 de marzo de 1981.
Si están presentes, los tensioactivos anfolíticos, anfóteros y de ión híbrido se utilizan generalmente junto con uno o más tensioactivos aniónicos y/o no iónicos.
Tensioactivo aniónico
En las composiciones puede incluirse prácticamente cualquier tensioactivo aniónico útil para fines detersivos. Estos tensioactivos pueden incluir sales (como, por ejemplo, sales de sodio, potasio y amonio y sales de amonio sustituidas tales como las sales de monoamina, diamina y trietanolamina) de los tensioactivos aniónicos de tipo sulfato, sulfonato, carboxilato y sarcosinato.
Otros tensioactivos aniónicos incluyen los isetionatos tales como acil isetionatos, N-acil tauratos, amidas de ácidos grasos de taururo de metilo, alquil succinatos y sulfosuccinatos, monoésteres de sulfosuccinato (en especial monoésteres C_{12}-C_{18} saturados e insaturados), diésteres de sulfosuccinato (en especial diésteres C_{6}-C_{14} saturados e insaturados) y N-acil sarcosinatos. También resultan adecuados los ácidos resínicos y los ácidos resínicos hidrogenados tales como la colofonia, la colofonia hidrogenada, los ácidos resínicos y los ácidos resínicos hidrogenados presentes en o derivados del aceite de sebo.
Tensioactivo aniónico de tipo sulfato
Los tensioactivos aniónicos de tipo sulfato adecuados para su uso en la presente invención incluyen los alquilsulfatos primarios lineales y ramificados, los alquil etoxi sulfatos, los oleil glicerol sulfatos grasos, los alquil fenol éter sulfatos de óxido de etileno, los C_{5}-C_{17} acil-N-(alquil C_{1}-C_{4}) y -N-(hidroxialquil C_{1}-C_{2}) glucamina sulfatos así como los sulfatos de alquilpolisacáridos tales como los sulfatos de alquilpoliglucósido (los compuestos no iónicos no sulfatados se describen en la presente memoria).
Los tensioactivos de tipo alquil etoxi sulfato se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en alquil C_{6}-C_{18} sulfatos etoxilados con de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 20 moles de óxido de etileno por molécula. Más preferiblemente, el tensioactivo de tipo alquil etoxi sulfato es un alquil C_{6}-C_{18} sulfato etoxilado con de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 20 y preferiblemente de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 5 moles de óxido de etileno por molécula.
Tensioactivo aniónico de tipo sulfonato
Los tensioactivos aniónicos de tipo sulfonato adecuados para su uso en la presente invención incluyen las sales de alquil C_{5}-C_{20} benceno sulfonatos lineales, alquil éster sulfonatos, alcano C_{6}-C_{22} sulfonatos primarios o secundarios, olefin C_{6}-C_{24} sulfonatos, ácidos policarboxílicos sulfonados, alquil glicerol sulfonatos, acil glicerol sulfonatos grasos, oleil glicerol sulfonatos grasos y cualquier mezcla de los mismos.
Tensioactivo aniónico de tipo carboxilato
Los tensioactivos aniónicos de tipo carboxilato adecuados para su uso en la presente invención incluyen los tensioactivos de tipo alquil etoxi carboxilatos, los tensioactivos de tipo alquil polietoxi policarboxilatos y los jabones ("alquilcarboxilos"), especialmente ciertos jabones secundarios como se describe en la presente memoria.
Los alquil etoxi carboxilatos preferidos para su uso en la presente invención incluyen los de fórmula RO(CH_{2}CH_{2}
O)_{x} CH_{2}COO^{-}M^{+}, en donde R es un grupo alquilo C_{6} a C_{18}, x es de 0 a 10 y la distribución de etoxilatos es tal que, en peso, la cantidad de material donde x es 0 es inferior a aproximadamente 20% y la cantidad de material donde x es mayor de 7 es inferior a aproximadamente 25%,el valor medio de x es de aproximadamente 2 a 4 cuando el valor medio de R es C_{13} o inferior, y el valor medio de x es de aproximadamente 3 a 10 cuando el valor medio de R es mayor de C_{13}, y M es un catión, preferiblemente elegido de metales alcalinos, metales alcalinotérreos, amonio, mono-etanol-amonio, di-etanol-amonio y tri-etanol-amonio y con máxima preferencia de sodio, potasio, amonio y mezclas de los mismos con iones magnesio. Los alquil etoxi carboxilatos preferidos son aquellos donde R es un grupo alquilo de C_{12} a C_{18}.
Los tensioactivos de tipo alquil polietoxi policarboxilato adecuados para su uso en la presente invención incluyen los de fórmula RO-(CHR_{1}-CHR_{2}-O)-R_{3}, en donde R es un grupo alquilo C_{6} a C_{18}, x es de 1 a 25, R_{1} y R_{2} se seleccionan del grupo que consta de hidrógeno, radical de metilo ácido, radical de ácido succínico, radical de ácido hidroxisuccínico y mezclas de los mismos, en donde al menos un R_{1} o R_{2} es un radical de ácido succínico o un radical de ácido hidroxisuccínico y R_{3} se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, hidrocarburo sustituido o no sustituido con de 1 a 8 átomos de carbono, y mezclas de los mismos.
Tensioactivo aniónico de tipo jabón secundario
Los tensioactivos de tipo jabón preferidos son los tensioactivos de tipo jabón secundario que contienen una unidad carboxilo unida a un carbono secundario. El carbono secundario puede estar en una estructura de anillo como, p. ej., en un ácido p-octil benzoico o en ciclohexil carboxilatos alquil-sustituidos. Los tensioactivos de tipo jabón secundario no deberían preferiblemente contener enlaces tipo éter, ni enlaces tipo éster ni grupos hidroxilo. No debería haber preferiblemente átomos de nitrógeno en el grupo de cabeza (porción anfófila). Los tensioactivos de tipo jabón secundario habitualmente contienen de 11 a 15 átomos de carbono en total, aunque puede permitirse una cantidad ligeramente superior (p. ej., hasta 16) como, p. ej., en el ácido p-octil benzoico.
Las siguientes estructuras generales también ilustran algunos de los tensioactivos de tipo jabón secundario preferidos:
A.
Un tipo muy preferido de jabones secundarios comprende los materiales carboxilo secundarios de fórmula R^{3} CH(R^{4})COOM, en donde R^{3} es CH_{3}(CH_{2})x y R^{4} es CH_{3}(CH_{2})y, en donde y puede ser O o un entero de 1 a 4, x es un entero de 4 a 10 y la suma de (x + y) es de 6 a 10, preferiblemente de 7 a 9 y con máxima preferencia 8.
B.
Otro tipo preferido de jabones secundarios comprende aquellos compuestos carboxilo en donde el sustituyente carboxilo se encuentra en una unidad hidrocarbilo del anillo, es decir, jabones secundarios de fórmula R^{5}-R^{6}-COOM en donde R^{5} es C^{7}-C^{10}, preferiblemente C^{8}-C^{9}, alquilo o alquenilo y R^{6} es una estructura de anillo como benceno, ciclopentano o ciclohexano. (Nota: R^{5} puede estar en la posición orto, meta o para con respecto al carboxilo del anillo).
C.
Otro tipo preferido de jabones secundarios comprende compuestos carboxilo secundarios de fórmula CH_{3}(CHR)_{k}-(CH_{2})_{m}-(CHR)_{n}-CH(COOM)(CHR)_{o}- (CH2)_{p}-(CHR)_{q}-CH_{3}, en donde cada R es alquilo C_{1}-C_{4} y en donde k, n, o, q son enteros de 0 a 8 siempre que el número total de átomos de carbono (incluidos los carboxilo) sea de 10 a 18.
En las fórmulas anteriores A, B y C, M pueden ser cualquier contraión adecuado, especialmente hidrosoluble.
Los tensioactivos de tipo jabón secundario especialmente preferidos para su uso en la presente invención son elementos hidrosolubles seleccionados del grupo que consiste en las sales hidrosolubles de los ácidos 2-metil-1-undecanoico, 2-etil-1-decanoico, 2-propil-1-nonanoico, 2-butil-1-octanoico y 2-pentil-1-heptanoico.
Tensioactivo de tipo sarcosinato de metal alcalino
Otros tensioactivos aniónicos adecuados son los sarcosinatos de metal alcalino de fórmula R-CON (R^{1}) CH_{2} COOM, en donde R es un grupo alquilo o alquenilo C_{5}-C_{17} lineal o ramificado, R^{1} es un grupo alquilo C_{1}-C_{4} y M es un ión de metal alcalino. Los ejemplos preferidos son los miristil sarcosinatos y los oleil metil sarcosinatos en forma de sus sales de sodio.
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Tensioactivo no iónico
En las composiciones puede incluirse prácticamente cualquier tensioactivo aniónico útil para fines detersivos. A continuación se presenta un lista de ejemplos, no limitativos, de tensioactivos no iónicos útiles.
Tensioactivo no iónico de tipo polihidroxiamida de ácido graso
Las polihidroxiamidas de ácido graso adecuadas para su uso en la presente invención son las de fórmula estructural R^{2}CONR^{1}Z en donde R^{1} es H, hidrocarbilo C_{1}-C_{4}, 2-hidroxietilo, 2-hidroxi-propilo, o una mezcla de los mismos, preferiblemente alquilo C_{1}-C_{4}, más preferiblemente alquilo C_{1} o C_{2} y con máxima preferencia alquilo (es decir, metilo) C_{1}; y R_{2} es un hidrocarbilo C_{5}-C_{31}, preferiblemente un alquilo o alquenilo C_{5}-C_{19} de cadena lineal, más preferiblemente alquilo o alquenilo C_{9}-C_{17} de cadena lineal y con máxima preferencia alquilo o alquenilo C_{11}-C_{17} de cadena lineal, o mezclas de los mismos; y Z es un polihidroxihidrocarbilo con una cadena hidrocarbilo lineal con al menos 3 hidroxilos directamente unidos a la cadena, o un derivado alcoxilado (preferiblemente etoxilado o propoxilado) de los mismos. Z se obtendrá preferiblemente de un azúcar reductor en una reacción de aminación reductor y más preferiblemente Z es un glicitilo.
Condensados no iónicos de alquil fenoles
Los condensados de polietileno, polipropileno y óxido de polibutileno de alquil fenoles son adecuados para su uso en la presente invención. En general, se prefieren los condensados de poli(óxido de etileno). Estos compuestos incluyen los productos de condensación de alquil-fenoles con un grupo alquilo que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 18 átomos de carbono en una configuración de cadena lineal o de cadena ramificada con el óxido de alquileno.
Tensioactivo no iónico de tipo alcohol etoxilado
Los productos de condensación de alquil etoxilatos de alcoholes alifáticos con de aproximadamente 1 a aproximadamente 25 moles de óxido de etileno resultan adecuados para su uso en la presente invención. La cadena alquílica del alcohol alifático puede ser lineal o ramificada, primaria o secundaria y, generalmente, contiene de 6 a 22 átomos de carbono. Especialmente preferidos son los productos de condensación de alcoholes con un grupo alquilo que contiene de 8 a 20 átomos de carbono con de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 moles de óxido de etileno por mol de alcohol.
Tensioactivo no iónico de tipo alcohol graso etoxilado/propoxilado
Los alcoholes grasos C_{6}-C_{18} etoxilados y los alcoholes grasos C_{6}-C_{18} etoxilados/propoxilados mixtos son tensioactivos adecuados para su uso en la presente invención, especialmente si son hidrosolubles. Preferiblemente los alcoholes grasos etoxilados son los alcoholes grasos C_{10}-C_{18} etoxilados con un grado de etoxilación de 3 a 50 y con máxima preferencia estos son los alcoholes grasos C_{12}-C_{18} etoxilados con un grado de etoxilación de 3 a 40. Preferiblemente los alcoholes grasos etoxilados/propoxilados mixtos tienen una cadena alquílica de 10 a 18 átomos de carbono, un grado de etoxilación de 3 a 30 y un grado de propoxilación de 1 a 10.
Condensados no iónicos EO/PO con propilenglicol
Los productos de condensación de óxido de etileno con una base hidrófoba formada por la condensación de óxido de propileno con propilenglicol son adecuados para su uso en la presente invención. La porción hidrófoba de estos compuestos tiene preferiblemente un peso molecular de aproximadamente 1500 a aproximadamente 1800 y es insoluble en agua. Ejemplos de compuestos de este tipo incluyen algunos de los tensioactivos comerciales Pluronic™ comercializados por BASF.
Productos de condensación no iónicos EO con compuestos de adición de óxido de propileno/etilendiamina
Los productos de condensación de óxido de etileno con el producto resultante de la reacción entre óxido de propilenoy etilendiamina son adecuados para su uso en la presente invención. El resto hidrófobo de estos productos consiste en el producto de reacción de etilendiamina y un exceso de óxido de propileno y generalmente tiene un peso molecular de aproximadamente 2500 a aproximadamente 3000. Los ejemplos de este tipo de tensioactivo no iónico incluyen algunos compuestos comerciales Tetronic™ comercializados por BASF.
Tensioactivo no iónico de tipo alquilpolisacárido
Los alquilpolisacáridos adecuados para su uso en la presente invención se describen en US-4.565.647, concedida a Llenado el 21 de enero de 1986, y tienen un grupo hidrófobo que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 30 átomos de carbono, preferiblemente de aproximadamente 10 a aproximadamente 16 átomos de carbono, y un polisacárido, p. ej., un poliglicósido con un grupo hidrófilo que contiene de aproximadamente 1,3 a aproximadamente 10, preferiblemente de aproximadamente 1,3 a aproximadamente 3 y con máxima preferencia de aproximadamente 1,3 a aproximadamente 2,7 unidades sacárido. Se puede utilizar cualquier sacárido reductor que contenga 5 ó 6 átomos de carbono sustituyendo, por ejemplo, los restos glucosilo por restos glucosa, galactosa y galactosilo (opcionalmente, el grupo hidrófobo puede estar unido en las posiciones 2, 3, 4, etc., obteniéndose así una glucosa o galactosa en lugar de un glucósido o galactósido). Los enlaces entre sacáridos pueden estar, por ejemplo, entre la posición 1 de las unidades sacárido adicionales y las posiciones 2, 3, 4 y/ó 6 de las unidades sacárido precedentes.
Los alquilpoliglicósidos preferidos tienen la fórmula
R^{2}O(C_{n}H_{2n}O) \ t \ (glicosilo) \ x
en donde R2 se selecciona del grupo que consiste en alquilo, alquilfenilo, hidroxialquilo, hidroxialquilfenilo, y mezclas de los mismos en las que los grupos alquilo contienen de 10 a 18 y preferiblemente de 12 a 14 átomos de carbono; n es 2 ó 3; t es de 0 a 10, preferiblemente 0, y X es de 1,3 a 8, preferiblemente de 1,3 a 3 y con máxima preferencia de 1,3 a 2,7. El glicosilo está preferiblemente derivado de glucosa.
Tensioactivo no iónico de tipo amida de ácido graso
Los tensioactivos de tipo amida de ácido graso adecuados para su uso en la presente invención son los de fórmula: R^{6}CON(R^{7})_{2}en donde R^{6} es un grupo alquilo que contiene de 7 a 21, preferiblemente de 9 a 17 átomos de carbono y cada R^{7} se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{4}, hidroxialquilo C_{1}-C_{4} y -(C_{2}H_{4}O)_{x}H, donde x es de 1 a 3.
Tensioactivo anfótero
Los tensioactivos anfóteros adecuados para su uso en la presente invención incluyen los tensioactivos de tipo óxido de amina y los ácidos alquil anfocarboxílicos.
Un ejemplo adecuado de un ácido alquilanfodicarboxílico de uso en la presente invención es Miranol(TM) C2M Conc. fabricado por Miranol, Inc., Dayton, NJ.
Tensioactivo de tipo óxido de amina
Los óxidos de amina útiles en la presente invención incluyen aquellos compuestos de fórmula R^{3}(OR^{4})_{x}N^{0}(R^{5})_{2} en donde R^{3} se selecciona de un grupo alquilo, hidroxialquilo, acilamidopropoilo y alquilfenilo, o mezclas de los mismos, que contienen de 8 a 26 átomos de carbono, preferiblemente de 8 a 18 átomos de carbono; R^{4} es un grupo alquileno o hidroxialquileno que contiene de 2 a 3 átomos de carbono, preferiblemente 2 átomos de carbono, o mezclas de los mismos; x es de 0 a 5 y preferiblemente de 0 a 3; y cada R^{5} es un grupo alquilo o hidroxialquilo que contiene de 1 a 3, preferiblemente de 1 a 2, átomos de carbono, o un grupo óxido de polietileno que contiene de 1 a 3, preferiblemente 1, grupos óxido de etileno. Los grupos R^{5} pueden estar unidos entre sí, por ejemplo mediante un átomo de oxígeno o de nitrógeno, para formar una estructura de anillo.
Estos tensioactivos de tipo óxido de amina incluyen, en particular, óxidos de alquil C_{10}-C_{18}-dimetilamina y óxidos de alcoxi etil C_{8}-C_{18}-dihidroxietil-amina. Ejemplos de estos materiales incluyen el óxido de dimetiloctilamina, el óxido de dietildecilamina, el óxido de bis-(2-hidroxietil)dodecilamina, el óxido de dimetildodecilamina, el óxido de dipropiltetradecilamina, el óxido de metiletilhexadecilamina, el óxido de dodecilamidopropil dimetilamina, el óxido de cetil dimetilamina, el óxido de estearil dimetilamina, el óxido de sebo-dimetilamina y el óxido de dimetil-2-hidroxioctadecilamina. Se prefiere el óxido de alquil C_{10}-C_{18} dimetil amina y el óxido de acil C_{10-}C_{18} amido alquil dimetilamina.
Tensioactivo de ión híbrido
En las composiciones detergentes de la presente invención también pueden incorporarse tensioactivos de ión híbrido. Estos tensioactivos pueden describirse a grandes rasgos como derivados de aminas secundarias y terciarias, derivados de aminas secundarias y terciarias heterocíclicas o derivados de compuestos de amonio cuaternario, de compuestos de fosfonio cuaternario o de compuestos de sulfonio terciario. Los tensioactivos de tipo betaína y sultaína son ejemplos de tensioactivos de ión híbrido de uso en la presente invención.
Tensioactivo de tipo betaína
Las betaínas útiles en la presente invención son aquellos compuestos con la fórmula R(R')_{2}N^{+}R^{2}COO^{-} en donde R es un grupo hidrocarbilo C_{6}-C_{18}, preferiblemente un grupo alquilo C_{10}-C_{16} o un grupo alquilacilamido C_{10-16}, siendo cada R^{1} de forma típica alquilo C_{1}-C_{3}, preferiblemente metilo, y R^{2} es un grupo hidrocarbilo C_{1}-C_{5}, preferiblemente un grupo alquileno C_{1}-C_{3} y más preferiblemente un grupo alquileno C_{1}-C_{2}. Ejemplos de betaínas adecuadas incluyen la coco-acilamidopropildimetil betaína, la hexadecil dimetil betaína, la acil C_{12-14} amidopropilbetaína, la acil C_{8-14} amidohexildietil betaína, el acilmetil 4[C_{14-16} amidodietilamonio]-1-carboxibutano, la acil C_{16-18} amidodimetilbetaína, la acil C_{12-16} amidopentanodietil-betaína y la acilmetil [C_{12-16} amidodimetilbetaína. Las betaínas preferidas son el dimetil C_{12-18} -amonio hexanoato y las acil C_{10-18} amidopropano (o etano) dimetil (o dietil) betaínas. Los tensioactivos complejos de tipo betaína también son adecuados para su uso en la presente invención.
Tensioactivo de tipo sultaína
Las sultaínas útiles en la presente invención son aquellos compuestos con la fórmula (R(R^{1})_{2}N^{+}R^{2}SO_{3}^{-} en donde R es un grupo hidrocarbilo C_{6}-C_{18}, preferiblemente un grupo alquilo C_{10}-C_{16}, más preferiblemente un grupo alquilo C_{12}-C_{13}, cada R^{1} es de forma típica alquilo C_{1}-C_{3}, preferiblemente metilo, y R^{2} es un grupo hidrocarbilo C_{1}-C_{6}, preferiblemente un grupo alquileno o, preferiblemente, hidroxialquileno C_{1}-C_{3}.
Tensioactivo anfolítico
Los tensioactivos anfolíticos pueden incorporarse en las composiciones detergentes de la presente invención. Estos tensioactivos pueden describirse de forma general como derivados alifáticos de aminas secundarias o terciarias o derivados alifáticos de aminas secundarias y terciarias heterocíclicas, pudiendo ser el radical alifático una cadena lineal o ramificada.
Tensioactivos catiónicos
Los tensioactivos catiónicos también pueden utilizarse en las composiciones detergentes de la presente invención. Entre los tensioactivos catiónicos adecuados se incluyen los tensioactivos de tipo amonio cuaternario seleccionados de los tensioactivos de tipo mono N-alquil o alquenil C_{6}-C_{16}amonio, preferiblemente N-alquil o alquenil C_{6}-C_{10}amonio, en donde las posiciones N restantes están sustituidas por grupos metilo, hidroxietilo o hidroxipropilo.
Aditivo reforzante de la detergencia parcialmente soluble o insoluble
Las composiciones detergentes de la presente invención pueden contener un aditivo reforzante de la detergencia parcialmente soluble o insoluble, presente de forma típica a una concentración de 1% a 80% en peso, preferiblemente de 10% a 70% en peso y con máxima preferencia de 20% a 60% en peso, de la composición.
Ejemplos de aditivos reforzantes de la detergencia parcialmente hidrosolubles incluyen los silicatos laminares cristalinos. Ejemplos de aditivos reforzantes de la detergencia muy insolubles en agua incluyen los aluminosilicatos de sodio.
Los silicatos laminares cristalinos de sodio tienen la fórmula general
NaMSi_{x}O_{2x+1}. \ yH_{2}O
en donde M es sodio o hidrógeno, x es un número de 1,9 a 4 e y es un número de 0 a 20. Los silicatos laminares cristalinos de sodio de este tipo se describen en EP-A-0164514 y los métodos para su preparación se describen en DE-A-3417649 y DE-A-3742043. Para los fines de la presente invención, x en la fórmula general anterior tiene un valor de 2, 3 ó 4 y preferiblemente es 2. El material más preferido es \delta-Na_{2}Si_{2}O_{5}, comercializado por Hoechst AG como NaSKS-6.
Los silicatos laminares cristalinos de sodio están preferiblemente presentes en las composiciones detergentes granuladas en forma de partículas mezcladas íntimamente con un material sólido hidrosoluble ionizable. El material sólido hidrosoluble ionizable se selecciona de ácidos orgánicos, sales de ácidos orgánicos e inorgánicos y mezclas de los mismos.
Las zeolitas de aluminosilicatos adecuadas tienen la fórmula de celda unidad Na_{z}[(AlO_{2})_{z}(SiO_{2})y]. xH_{2}O en donde z e y son al menos 6; la relación molar entre z e y es de 1,0 a 0,5 y x es al menos 5, preferiblemente de 7,5 a 276 y más preferiblemente de 10 a 264. El material de aluminosilicato está en forma hidratada y es preferiblemente cristalino y contiene de 10% a 28%, más preferiblemente de 18% a 22%, de agua de hidratación.
Los materiales de aluminosilicato de intercambio iónico pueden ser materiales naturales aunque preferiblemente se obtienen por síntesis. Los materiales de aluminosilicato cristalino de intercambio iónico sintéticos se comercializan con los nombres de zeolita A, zeolita B, zeolita P, zeolita X, zeolita MAP, zeolita HS y mezclas de los mismos. La zeolita A tiene la fórmula
Na_{12}[AlO_{2})_{12}(SiO_{2})_{12}]. \ xH_{2}O
en donde x es de 20 a 30, especialmente 27. La zeolita X tiene la fórmula Na_{86} [(AlO_{2})_{86}(SiO_{2})_{106}]. 276 H_{2}O.
Blanqueador
Las composiciones detergentes de la invención contienen como un componente opcional preferido una fuente orgánica de blanqueador peroxiácido. La fuente de blanqueador peroxiácido puede ser el propio peroxiácido orgánico o puede ser un compuesto precursor de blanqueador peroxiácido.
Si la fuente es un compuesto precursor de blanqueador de peroxiácido de blanqueo, la producción del peroxiácido se realiza mediante una reacción in situ del precursor con una fuente de peróxido de hidrógeno. Las fuentes de peróxido de hidrógeno adecuadas incluyen blanqueadores perhidratados inorgánicos.
La fuente de blanqueador peroxiácido orgánico también está preferiblemente provista de un medio para retardar su liberación a la solución de lavado, de forma que en el ensayo T50 el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final de blanqueador peroxiácido es superior a 180 segundos, preferiblemente superior a 240 segundos. Puede utilizarse cualquiera de los medios descritos en la presente memoria para conseguir la liberación retardada.
Precursores de blanqueadores peroxiácido
Los precursores de blanqueadores peroxiácido (activadores de blanqueador) son fuentes preferidas de peroxiácido. Los precursores de blanqueadores peroxiácido se incorporan normalmente a una concentración de 1% a 20% en peso, más preferiblemente de 2% a 5% en peso y con máxima preferencia de 3% a 10% en peso, de las composiciones.
Los precursores de blanqueadores peroxiácido adecuados contienen de forma típica uno o más grupos N- o O- acilo, pudiéndose seleccionar estos precursores de entre una amplia gama de tipos. Los tipos adecuados incluyen anhídridos, ésteres, imidas y derivados acilados de imidazoles y oximas; ejemplos de materiales útiles de estos tipos se describen en GB-A-1586789.
Los ésteres adecuados se describen en GB-A-836988, GB-864798, GB-1147871, GB-2143231 y EP-A-0170386. También resultan adecuados los productos de acilación de sorbitol, glucosa y todos los sacáridos con agentes benzoilantes y agentes acetilantes.
Los compuestos precursores O-acilados específicos incluyen 2,3,3-trimetil-hexanoil oxibenceno sulfonatos, benzoil oxibenceno sulfonatos, nonanoil-6-amino caproil oxibenceno sulfonatos, peróxido de monobenzoil-tetraacetil glucosa benzoilo y derivados catiónicos de cualquiera de los anteriores, incluidos los derivados de alquilamonio y pentaacetil glucosa. El anhídrido ftálico es un precursor de tipo anhídrido adecuado.
Los derivados catiónicos específicos de los compuestos precursores de O-acilo incluyen cloruro de 2-(N,N,N-trimetil amonio) etil-4-sulfofenil carbonato sódico y cualquiera de los derivados alquilamonio de los benzoil oxibenceno sulfonatos, incluido el derivado 4-(trimetil amonio) metilo.
Compuestos de N-acilo útiles se describen en GB-A-855735, GB-A-907356 y GB-A-1246338.
Los compuestos precursores de tipo imida preferidos incluyen N-benzoil succinimida, tetrabenzoil etilendiamina, ureas N-benzoil sustituidas y las N-,N,N^{1}N^{1} tetra-aliquilendiaminas acetiladas en donde el grupo alquileno contiene de 1 a 6 átomos de carbono, especialmente aquellos compuestos en los que el grupo alquileno contiene 1, 2 y 6 átomos de carbono. La tetraacetil etilendiamina (TAED) es especialmente preferida.
Los compuestos precursores N-acilados de tipo lactama se describen de forma general en GB-A-955735. Aunque el aspecto más amplio de la invención contempla el uso de cualquier lactama útil como precursor del peroxiácido, los materiales preferidos comprenden las caprolactamas y las valerolactamas.
Los precursores N-acilados de tipo lactama adecuados tienen la fórmula:
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1
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en donde n es de 0 a aproximadamente 8, preferiblemente de 0 a 2, y R^{6} es H, un grupo alquilo, arilo, alcoxiarilo o alquilarilo que contiene de 1 a 12 carbonos, o un grupo fenilo sustituido que contiene de 6 a 18 átomos de carbono.
Los precursores de blanqueador de tipo caprolactama adecuados tienen la fórmula:
2
en donde R^{1} es H o un grupo alquilo, arilo, alcoxiarilo o alquilarilo que contiene de 1 a 12 átomos de carbono, preferiblemente de 6 a 12 átomos de carbono y con máxima preferencia R^{1} es fenilo.
Las valerolactamas adecuadas tienen la fórmula:
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3
en donde R^{1} es H o un grupo alquilo, arilo, alcoxiarilo o alquilarilo que contiene de 1 a 12 átomos de carbono, preferiblemente de 6 a 12 átomos de carbono. En realizaciones muy preferidas R^{1} se selecciona de fenil, heptil, octil, nonil, 2,4,4-trimetilpentil, decenil y mezclas de los mismos.
Los materiales más preferidos son aquellos que son normalmente sólidos a <30ºC, especialmente los derivados fenilo como, p. ej., la benzoil valerolactama, la benzoil caprolactama y sus análogos benzoilo sustituidos tales como los derivados de cloro, amino alquilo, alquilo, arilo y alcoxi.
Los materiales precursores de tipo caprolactama y valerolactama en donde el resto R^{1} contiene al menos 6, preferiblemente de 6 a 12, átomos de carbono proporcionan peroxiácidos por perhidrólisis de tipo hidrófobo útiles para la limpieza de la suciedad nucleófila y corporal. Los compuestos precursores en donde R^{1} comprende de 1 a 6 átomos de carbono proporcionan un tipo de blanqueador hidrófilo que es especialmente eficaz para el blanqueo de manchas de bebida. Las mezclas de caprolactamas y valerolactamas "hidrófobas" e "hidrófilas", de forma típica con una relación de peso de 1:5 a 5:1 y preferiblemente 1:1, pueden utilizarse en la presente invención para conseguir ventajas de eliminación de manchas mixtas.
Los precursores de tipo caprolactama y valerolactama muy preferidos incluyen benzoil caprolactama, nonanoil caprolactama, benzoil valerolactama, nonanoil valerolactama, 3,5,5-trimetilhexanoil caprolactama, 3,5,5-trimetilhexanoil valerolactama, octanoil caprolactama, octanoil valerolactama, decanoil caprolactama, decanoil valerolactama, undecenoil caprolactama, undecenoil valerolactama, (6-octanamidocaproil)oxibencenosulfonato, (6-nonanamidocaproil)oxibencenosulfonato, (6-decanamidocaproil)oxibencenosulfonato, y mezclas de los mismos. Ejemplos de benzoil lactamas sustituidas muy preferidas incluyen metilbenzoil caprolactama, metilbenzoil valerolactama, etilbenzoil caprolactama, etilbenzoil valerolactama, propilbenzoil caprolactama, propilbenzoil valerolactama, isopropilbenzoil caprolactama, isopropilbenzoil valerolactama, butilbenzoil caprolactama, butilbenzoil valerolactama, terc-butilbenzoil caprolactama, terc-butilbenzoil valerolactama, pentilbenzoil caprolactama, pentilbenzoil valerolactama, hexilbenzoil caprolactama, hexilbenzoil valerolactama, etoxibenzoil caprolactama, etoxibenzoil valerolactama, propoxibenzoil caprolactama, propoxibenzoil valerolactama, isopropoxibenzoil caprolactama, isopropoxibenzoil valerolactama, butoxibenzoil caprolactama, butoxibenzoil valerolactama, terc-butoxibenzoil caprolactama, terc-butoxibenzoil valerolactama, pentoxibenzoil caprolactama, pentoxibenzoil valerolactama, hexoxibenzoil caprolactama, hexoxibenzoil valerolactama, 2,4,6-triclorobenzoil caprolactama, 2,4,6-triclorobenzoil valerolactama, pentafluorobenzoil caprolactama, pentafluorobenzoil valerolactama, diclorobenzoil caprolactama, dimetoxibenzoil caprolactama, 4-clorobenzoil caprolactama, 2,4-diclororbenzoil caprolactama, tereftaloil dicaprolactama, pentafluorobenzoil caprolactama, pentafluorobenzoil valerolactama, diclorobenzoil valerolactama, dimetoxibenzoil valerolactama, 4-clorobenzoil valerolactama, 2,4-diclorobenzoil valerolactama, tereftaloil divalerolactama, 4-nitrobenzoil caprolactama, 4-nitrobenzoil valerolactama, y mezclas de las mismas.
Los imidazoles adecuados incluyen el N-benzoil imidazol y el N-benzoil benzimidazol; otros precursores de peroxiácido que contienen grupos N-acilo útiles incluyen la N-benzoil pirrolidona, la dibenzoil taurina y el ácido benzoil piroglutámico.
Otro tipo preferido de activadores de blanqueador peroxiácido son los compuestos amida sustituidos de las siguientes fórmulas generales:
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en donde R^{1} es un grupo arilo o alquilarilo con de 1 a 14 átomos de carbono, R^{2} es un grupo alquileno, arileno o alquilarileno que contiene de 1 a 14 átomos de carbono, R^{5} es H o un grupo alquilo, arilo o alquilarilo que contiene de 1 a 10 átomos de carbono y L puede ser prácticamente cualquier grupo saliente. R^{1} preferiblemente contiene de 6 a 12 átomos de carbono. R^{2} preferiblemente contiene de 4 a 8 átomos de carbono. R^{1} puede ser alquilo de cadena lineal o ramificada, arilo o alquilarilo sustituido que contiene ramificación, sustitución o ambas y puede proceder de una fuente sintética o natural incluida, p. ej., la grasa de sebo. Para R^{2} están permitidas variaciones estructurales análogas. La sustitución puede incluir grupos alquilo, arilo, halógeno, nitrógeno, azufre y otros sustituyentes o compuestos orgánicos típicos. R^{5} es preferiblemente H o metilo. R^{1} y R^{5} no deben contener más de 18 átomos de carbono en total. Los compuestos activadores de blanqueador con sustitución amida de este tipo se describen en EP-A-0170386.
El grupo L debe ser lo suficientemente reactivo como para que la reacción se produzca dentro de un período tiempo óptimo (p. ej., un ciclo de lavado). No obstante, si L es demasiado reactivo, este activador será difícil de estabilizar no resultando adecuado para ser utilizado en una composición blanqueante. Estas características son generalmente paralelas a las del pKa del ácido conjugado del grupo saliente, aunque se conocen excepciones a esta convención. Habitualmente los grupos salientes que presentan este comportamiento son aquellos en los que su ácido conjugado tiene un pKa de 4 a 13, preferiblemente de 6 a 11 y con máxima preferencia de 8 a 11.
Los precursores de blanqueador preferidos son aquellos en donde R^{1}, R^{2} y R^{5} son según se ha definido para los compuestos amida sustituidos y L se selecciona del grupo que consiste en:
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6
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y mezclas de los mismos, en donde R^{1} es un grupo alquilo, arilo o alcarilo que contiene de 1 a 14 átomos de carbono, R^{3} es una cadena alquílica que contiene de 1 a 8 átomos de carbono, R^{4} es H o R^{3} e Y es H o un grupo solubilizante.
Los grupos solubilizantes preferidos son -SO_{3}^{-}M^{+}, -CO_{2}^{-}M^{+}, -SO_{4}^{-}M^{+}, -N^{+}(R^{3})_{4}X^{-} y O < - - N(R^{3})_{3} y con máxima preferencia -SO_{3}^{-}M^{+} y -CO_{2}^{-}M^{+} en donde R^{3} es una cadena alquílica que contiene de 1 a 4 átomos de carbono, M es un catión que proporciona solubilidad al activador de blanqueador y X es un anión que proporciona solubilidad al activador de blanqueador. Preferiblemente, M es un catión de metal alcalino, amonio o amonio sustituido, siendo el sodio y el potasio los más preferidos, y X es un anión haluro, hidróxido, metilsulfato o acetato. Cabe destacar que los activadores de blanqueador con un grupo saliente que no contiene grupos solubilizantes deben ser bien dispersados en la solución blanqueante para favorecer su disolución.
Los ejemplos de precursores de blanqueador de las fórmulas anteriores preferidos incluyen el (6-octanamidocaproil) oxibencenosulfonato, el (6-nonanamidocaproil) oxibencenosulfonato, el (6-decanamidocaproil) oxibencenosulfonato, y mezclas de los mismos.
Otros compuestos precursores preferidos incluyen los de tipo benzoxazina, con la fórmula:
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incluidas las benzoxazinas sustituidas del tipo
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en donde R_{1} es H, alquilo, alquilarilo, arilo, arilalquilo y en donde R_{2}, R_{3}, R_{4}, y R_{5} pueden ser sustituyentes iguales o diferentes seleccionados de H, halógeno, alquilo, alquenilo, arilo, hidroxilo, alcoxilo, amino, alquilamino, COOR_{6} (en donde R_{6} es H o un grupo alquilo) y funciones carbonilo.
Un precursor de tipo benzoxazina especialmente preferido es:
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Peroxiácidos orgánicos
Las composiciones detergentes también pueden contener peroxiácidos orgánicos de forma típica a una concentración de 1% a 15% en peso, y más preferiblemente de 1% a 10% en peso, de la composición.
Una clase preferida de compuestos peroxiácidos orgánicos son los compuestos sustituidos con amida de las siguientes fórmulas generales:
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en donde R^{1} es un grupo arilo o alquilarilo con de 1 a 14 átomos de carbono, R^{2} es un grupo alquileno, arileno o alquilarileno que contiene de 1 a 14 átomos de carbono y R^{5} es H o un grupo alquilo, arilo o alquilarilo que contiene de 1 a 10 átomos de carbono. R^{1} preferiblemente contiene de 6 a 12 átomos de carbono. R^{2} preferiblemente contiene de 4 a 8 átomos de carbono. R^{1} puede ser alquilo de cadena lineal o ramificada, arilo o alquilarilo sustituido que contiene ramificación, sustitución o ambas y puede proceder de fuentes sintéticas o naturales, incluida, p. ej., la grasa de sebo. Para R^{2} están permitidas variaciones estructurales análogas. La sustitución puede incluir alquilo, arilo, halógeno, nitrógeno, azufre y otros grupos sustituyentes o compuestos orgánicos típicos. R^{5} es preferiblemente H o metilo. R^{1} y R^{5} no deben contener más de 18 átomos de carbono en total. Los compuestos de peroxiácido orgánico sustituidos con amida de este tipo se describe en EP-A-0170386.
Otros peroxiácidos orgánicos incluyen el ácido diperoxi dodecanodioico, el ácido diperoxi tetradecanodioico, el ácido diperoxi hexadecanodioico, los ácidos monoperazelaico y diperazelaico, los ácidos monoperbrasílico y diperbrasílico, el ácido monoperoxi ftálico, el ácido perbenzoico, y sus sales como se ha descrito en, p. ej., EP-A-0341 947.
Blanqueadores perhidratados inorgánicos
Las composiciones preferiblemente incluyen como fuentede peróxido de hidrógeno una sal inorgánica perhidratada, muy especialmente cuando la fuente de peroxiácido orgánico es un compuesto precursor de blanqueador peroxiácido.
Las sales inorgánicas perhidratadas se incorporan normalmente en forma de la sal sódica a una concentración de 1% a 40% en peso, más preferiblemente de 2% a 30% en peso y con máxima preferencia de 5% a 25% en peso, de las composiciones.
Ejemplos de sales inorgánicas perhidratadas incluyen las sales de perborato, percarbonato, perfosfato, persulfato y persilicato. Las sales inorgánicas perhidratadas son normalmente las sales de metales alcalinos. La sal inorgánica perhidratada puede incluirse como sólido cristalino sin ninguna otra protección adicional. Para ciertas sales perhidratadas, sin embargo, las realizaciones preferidas de estas composiciones granuladas utilizan una forma recubierta del material que durante el almacenamiento proporciona una mayor estabilidad a la sal perhidratada del producto granulado.
El perborato sódico puede estar en forma monohidratada con la fórmula nominal NaBO_{2}H_{2}O_{2} o tetrahidratada NaBO_{2}H_{2}O_{2}.3H_{2}O.
El percarbonato sódico, que es un perhidrato preferido para su inclusión en las composiciones detergentes de acuerdo con la invención, es un compuesto de adición con una fórmula correspondiente a 2Na_{2}CO_{3}.3H_{2}O_{2} y se comercializa como sólido cristalino. El percarbonato se incorpora con máxima preferencia a estas composiciones en una forma recubierta que proporciona estabilidad al producto.
Un material de recubrimiento adecuado que proporciona estabilidad al producto comprende una sal mixta de un sulfato y carbonato de metal alcalino hidrosolubles. Este recubrimiento, sin embargo, permite una rápida liberación de blanqueador de tipo percarbonato a la solución de lavado y, por tanto, no resulta un medio adecuado para proporcionar una liberación retardada de blanqueador de tipo percarbonato a la solución de lavado. Estos recubrimientos y los procesos de recubrimiento ya han sido descritos en GB-1.466.799, concedida a Interox el 9 de marzo de 1977. La relación de peso entre el material de recubrimiento de la sal mixta y el percarbonato es de 1:200 a 1:4, más preferiblemente de 1:99 a 1:9 y con máxima preferencia de 1:49 a 1:19. Preferiblemente, la sal mixta es de sulfato de sodio y carbonato de sodio y tiene la fórmula general Na_{2}SO_{4}.n.Na_{2}CO_{3} en donde n es de 0,1 a 3, preferiblemente n es de 0,3 a 1,0 y con máxima preferencia n es de 0,2 a 0,5.
El peroximonopersulfato de potasio es otra sal inorgánica perhidratada de uso en las composiciones detergentes de la presente invención.
Catalizador de blanqueo
La invención también se refiere a composiciones que contienen una cantidad catalíticamente eficaz de un catalizador de blanqueo como, p. ej., una sal de manganeso hidrosoluble.
En las composiciones y procesos de la presente invención el catalizador de blanqueo se utiliza en una cantidad catalíticamente eficaz. La expresión cantidad catalíticamente eficaz'' significa una cantidad suficiente, independientemente de las condiciones de prueba comparativas utilizadas, para mejorar el blanqueo y eliminar la mancha o las manchas de interés del sustrato tratado. Así, en una operación de lavado de tejidos, el sustrato tratado será de forma típica un tejido manchado con, p. ej., diferentes manchas de alimentos. Para el lavado en lavavajillas el sustrato tratado puede ser, p. ej., una copa o un plato de porcelana con manchas de té o un plato de polietileno manchado con sopa de tomate. Las condiciones de prueba variarán, dependiendo del tipo de aparato de lavado utilizado y los hábitos del usuario. Así, las lavadoras de ropa de carga frontal utilizadas en Europa generalmente utilizan menos agua y una concentración mayor de detergente que las máquinas americanas de carga superior. Algunas máquinas tienen ciclos de lavado considerablemente más largos que otras. En las operaciones de lavado de ropa algunos usuarios prefieren utilizar agua muy caliente mientras que otros utilizan agua caliente o incluso agua fría. Por supuesto, el rendimiento catalítico del catalizador de blanqueo se verá afectado por estas cuestiones por lo que deberán ajustarse adecuadamente las concentraciones de catalizador de blanqueo utilizadas en las composiciones detergentes y blanqueantes totalmente formuladas. De forma práctica, y no limitativa, las composiciones y los procesos en la presente invención pueden ajustarse para proporcionar del orden de al menos una parte por 10 millones del tipo de catalizador de blanqueo activo en la solución de lavado acuosa, y preferiblemente de aproximadamente 1 ppm a aproximadamente 200 ppm del tipo de catalizador en la solución de lavado. Para ilustrar más en detalle este punto, el rendimiento de un catalizador de manganeso es del orden de 3 micromoles a 40ºC y a pH 10 en las condiciones europeas cuando se utiliza perborato y un precursor de blanqueador (p. ej., benzoil caprolactama). Para lograr los mismos resultados en las condiciones americanas puede ser necesario aumentar la concentración de 3 a 5 veces. Por el contrario, el uso de un precusor de blanqueador y del catalizador de manganeso con perborato puede permitir al formulador conseguir un blanqueo equivalente con concentraciones de uso de perborato más bajas que en el caso de los productos sin el catalizador de manganeso.
El material catalizador de blanqueo de la presente invención puede estar como ácido libre o en forma de cualquier sal adecuada.
Un tipo de catalizador de blanqueo es un sistema catalizador que comprende un catión de metal pesado con una actividad catalítica de blanqueo definida como, p. ej., un catión de cobre, hierro o manganeso, un catión de metal auxiliar con una actividad catalítica de blanqueo baja o nula como, p. ej., un catión de cinc o aluminio, y un secuestrante con constantes de estabilidad definidas para los cationes de metal catalíticos y auxiliares, especialmente el ácido etilendiaminotetraacético, el ácido etilendiaminotetra (metilenfosfónico) y sales hidrosolubles de los mismos. Estos catalizadores se describen en la patente US-4.430.243.
Otros tipos de catalizadores de blanqueo incluyen los complejos basados en manganeso descritos en las patentes US-5.246.621 y US-5.244.594. Ejemplos preferidos de estos catalizadores incluyen Mn^{IV}_{2}(u-O)_{3}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(PF_{6})_{2}, Mn^{III}_{2}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{2}, Mn^{IV}_{4}(u-O)_{6}(1,4,7-triazaciclononano)_{4}-(ClO_{4})_{2}, Mn^{III}Mn^{IV}_{4}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2-}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{3}, y mezclas de los mismos. Otros se describen en la solicitud EP-549.272. Otros ligandos adecuados para su uso en la presente invención incluyen el 1,5,9-trimetil-1,5,9-triazaciclododecano, el 2-metil-1,4,7-triazaciclononano, el 2-metil-1,4,7-triazaciclononano, el 1,2,4,7-tetrametil-1,4,7-triazaciclononano, y mezclas de los mismos.
Los catalizadores de blanqueo útiles en las composiciones de la presente invención también pueden considerarse como adecuados. Para ejemplos de catalizadores de blanqueo adecuados, véanse las patentes US-4.246.612 y US-5.227.084.
Véanse también las patentes US-5.194.416, que describe complejos de manganeso (IV) mononuclear como el Mn(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)(OCH_{3})_{3-}(PF_{6}).
Otro tipo de catalizador de blanqueo, según US-5.114.606, es un complejo hidrosoluble de manganeso (II), (III) y/o (IV) con un ligando que es un compuesto polihidroxi sin carboxilato y con al menos tres grupos C-OH consecutivos. Los ligandos preferidos incluyen sorbitol, iditol, dulsitol, manitol, xilitol, arabitol, adonitol, meso-eritritol, meso-inositol, lactosa, y mezclas de los mismos.
En la patente US- 5.114.611 se describe un catalizador de blanqueo que comprende un complejo de metales de transición, incluidos Mn, Co, Fe o Cu, con un ligando no-(macro)-cíclico. Dichos ligandos tienen la fórmula:
R^{1} -- N =
\uelm{C}{\uelm{\para}{R ^{2} }}
-- B --
\uelm{C}{\uelm{\para}{R ^{3} }}
= N -- R^{4}
en donde R^{1}, R^{2}, R^{3}, y R^{4} pueden seleccionarse cada uno de H y grupos alquilo y arilo sustituidos de forma que cada R^{1}-N=C-R^{2} y R^{3}-C=N-R^{4} forma un anillo de cinco o seis miembros. Dicho anillo puede sustituirse posteriormente. B es un grupo puente seleccionado de O, S. CR^{5}R^{6}, NR^{7} y C=O, en donde R^{5}, R^{6} y R^{7} pueden ser, independientemente entre sí, H y grupos alquilo o arilo, incluidos los grupos sustituidos o no sustituidos. Los ligandos preferidos incluyen anillos piridina, piridazina, pirimidina, pirazina, imidazol, pirazol y triazol. Opcionalmente, dichos anillos pueden sustituirse con sustituyentes tipo alquilo, arilo, alcoxi, haluro y nitro. Especialmente preferido es el ligando 2,2'-bispiridilamina. Los catalizadores de blanqueo preferidos incluyen complejos de Co, Cu, Mn, Fe, -bispiridilmetano y -bispiridilamina. Los catalizadores altamente preferidos incluyen Co(2,2'-bispiridilamina)Cl_{2}, Di(isotiocianato)bispiridilamina-cobalto (II), perclorato de trisdipiridilamina-cobalto(II), Co(2,2-bispiridilamina)_{2}O_{2}ClO_{4}, perclorato de bis-(2,2'-bispiridilamina) cobre(II), perclorato de tris(di-2-piridilamina) hierro(II), y mezclas de los mismos.
Otros ejemplos incluyen gluconato de Mn, Mn(CF_{3}SO_{3})_{2}, Co(NH_{3})_{5}Cl y Mn binuclear acomplejado con ligandos tetra-N-dentato y bi-N-dentato, incluidos N_{4}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}N_{4})^{+}y [Bipy_{2}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}bipy_{2}]-(ClO_{4})_{3}.
Los catalizadores de blanqueo de la presente invención también pueden prepararse combinando un ligando hidrosoluble con una sal hidrosoluble de manganeso en medio acuoso y concentrando la mezcla resultante por evaporación. En la presente invención puede utilizarse cualquier sal hidrosoluble de manganeso adecuada. El manganeso (II), (III), (IV) y/o (V) está fácilmente disponible a nivel comercial. Aunque en algunos casos en la solución de lavado puede encontrarse presente una cantidad suficiente de manganeso, en general es preferible agregar cationes Mn a las composiciones para garantizar su presencia en una cantidad catalíticamente eficaz. Así, la sal sódica del ligando y un elemento seleccionado del grupo que consiste en MnSO_{4}, Mn(ClO_{4})_{2} o MnCl_{2} (el menos preferido) se disuelven en agua con una relación molar entre el ligando y la sal de Mn de aproximadamente 1:4 a 4:1 a pH neutro o ligeramente alcalino. El agua puede desoxigenarse previamente mediante ebullición y posterior enfriamiento con burbujeo de nitrógeno. La solución resultante se evapora (bajo N_{2}, si se desea) y los sólidos resultantes se utilizan en las composiciones blanqueantes y detergentes de la presente invención sin purificación adicional.
En un modo alternativo, se agrega la fuente de manganeso hidrosoluble como, p. ej., MnSO_{4}, a la composición blanqueadora/limpiadora o al baño acuoso de blanqueo/limpieza que comprende el ligando. Parece que se forma algún tipo de complejo in situ, lo que garantiza una mayor capacidad blanqueadora. En este tipo de proceso in situ resulta conveniente utilizar un exceso molar del ligando considerable con respecto al manganeso, siendo las relaciones molares entre el ligando y el Mn de forma típica de 3:1 a 15:1. El ligando adicional también sirve para inactivar los iones de metales vagabundos tales como hierro y cobre, protegiendo así al blanqueador frente a la decomposición. Un posible sistema de este tipo se describe en EP-549.271.
Aunque no se conocen las estructuras de los complejos de manganeso catalizadores de blanqueador de la presente invención, se cree que comprenden quelatos u otros complejos de coordinación hidratados resultantes de la interacción entre los grupos carboxilo y los átomos de nitrógeno del ligando con el catión manganeso. De forma similar, aunque no se conoce con exactitud el estado de oxidación del catión manganeso durante el proceso catalítico, pudiera ser el estado de valencia (+II), (+III), (+IV) o (+V). Debido a los posibles seis puntos de unión de los ligandos al catión manganeso, puede especularse razonablemente que en los medios acuosos de blanqueo pueden existir tipos multi-nucleares y/o estructuras en "jaula". Sea cual fuere la forma del tipo de ligando Mn activo realmente existente, este actúa de una forma aparentemente catalítica proporcionando una mayor eficacia de blanqueo de las manchas resistentes como las de té, ketchup, café, sangre y similares.
Otros catalizadores de blanqueo se describen, por ejemplo, en EP-408.131 (catalizadores de complejos de cobalto), EP-384.503 y EP-306.089 (catalizadores de metalo-porfirina), US-4.728.455 (catalizador de manganeso/ligando multidentato), US-4.711.748 y EP-224.952, (manganeso absorbido en catalizador de aluminosilicato), US-4.601.845 (soporte de aluminosilicato con manganeso y sal de cinc o magnesio), US-4.626.373 (catalizador de manganeso/ligando), US-4.119.557 (catalizador de complejo férrico), DE-2.054.019 (catalizador de quelante de cobalto), CA-866.191 (sales que contienen metales de transición), US-4.430.243 (quelantes con cationes manganeso y cationes de metales no catalíticos) y US-4.728.455 (catalizadores de gluconato de manganeso).
Secuestrante de iones de metal pesado
Las composiciones detergentes de la invención pueden contener un secuestrante de iones de metal pesado. Por secuestrantes de iones de metal pesado se entienden en la presente invención aquellos componentes que secuestran (quelan) iones de metales pesados. Estos componentes también pueden secuestrar iones calcio y magnesio, aunque de manera preferente se unen de forma selectiva a iones de metales pesados como el hierro, el manganeso o el cobre.
Los secuestrantes de iones de metal pesado están preferiblemente presentes a una concentración de 0,005% a 20%, más preferiblemente de 0,1% a 10% y con máxima preferencia de 0,5% a 5%, en peso de la composición.
Los secuestrantes de iones de metal pesado, que son de naturaleza ácida y tienen, p. ej., funcionalidades de ácido fosfónico o ácido carboxílico, pueden estar presentes en su forma ácida o como complejo/sal con un contracatión adecuado tal como un ión alcalino o de metal alcalino, de amonio o amonio sustituido o cualquier mezcla de los mismos. Preferiblemente están en forma de cualquier sal o complejo hidrosoluble. La relación molar entre dicho contracatión y el secuestrante de iones de metal pesado es preferiblemente de al menos 1:1.
Los secuestrantes de iones de metales pesados adecuados para su uso en la presente invención incluyen fosfonatos orgánicos, como los aminoalquilen poli(alquilenfosfonatos), etano-1-hidroxi disfosfonatos de metales alcalinos y nitrilo-trimetilen-fosfonatos.
Los tipos preferidos entre los anteriores son el dietilen-triamino-penta (metilen-fosfonato), el etilendiamino-tri (metilen-fosfonato), el hexametilendiamino-tetra (metilen-fosfonato) y el hidroxietilen-1,1-difosfonato.
Otros secuestrantes de iones de metal pesado adecuados para su uso en la presente invención incluyen el ácido nitrilotriacético y los ácidos poliaminocarboxílicos tales como el ácido etilendiaminotetraacético, el ácido etilentriamino pentaacético, el ácido etilendiamino disuccínico, el ácido etilendiamino diglutárico, el ácido 2-hidroxipropilendiamino disuccínico o cualquier sal de los mismos.
Especialmente preferido es el ácido etilendiamino-N,N'-disuccínico (EDDS) o las sales de metales alcalinos, metales alcalinotérreos, amonio o amonio sustituido del mismo, o mezclas de los mismos. Los compuestos EDDS preferidos son la forma ácida libre y la sal de sodio o magnesio o complejos de los mismos. Ejemplos de estas sales de sodio de EDDS preferidas incluyen Na_{2}EDDS y Na_{3}EDDS. Ejemplos de estos complejos de magnesio de EDDS preferidos incluyen MgEDDS y Mg_{2}EDDS.
Otros secuestrante de iones de metal pesado adecuados para su uso en la presente invención son derivados del ácido iminodiacético tales como el ácido 2-hidroxietildiacético o el ácido gliceril imino diacético, descritos en EP-A-317.542 y EP-A-399.133.
Los secuestrantes de ácido iminodiacético-ácido N-2-hidroxi-propilsulfónico y ácido aspártico-ácido N-carboximetil N-2-hidroxi-propil-3-sulfónico descritos en EP-A-516.102 también son adecuados en la presente invención. Los secuestrantes del ácido \beta-alanin-N,N'-diacético, ácido aspártico-ácido N,N'-diacético, ácido aspártico-ácido N-monoacético y ácido iminodisuccínico descritos en EP-A-509.382 también son adecuados.
En EP-A-476.257 se describen secuestrantes basados en amino adecuados. En EP-A-510.331 se describen secuestrantes derivados de colágeno, queratina o caseína adecuados. En EP-A-528.859 se describe un secuestrante de ácido alquiliminodiacético adecuado. También son adecuados el ácido dipicolínico y el ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico. El ácido glicinamido-N,N'-disuccínico (GADS) también es adecuado.
Compuesto polimérico orgánico
Los compuestos poliméricos orgánicos son componentes especialmente preferidos de las composiciones detergentes de acuerdo con la invención. La expresión "compuesto polimérico orgánico" significa prácticamente cualquier compuesto polimérico orgánico normalmente utilizado como dispersante, agente anti-redeposición o suspensor de manchas en las composiciones detergentes.
El compuesto polimérico orgánico se incorpora de forma típica en las composiciones detergentes de la invención a una concentración de 0,1% a 30%, preferiblemente de 0,5% a15% y con máxima preferencia de 1% a 10%, en peso de la composición.
Ejemplos de compuestos poliméricos orgánicos incluyen los ácidos policarboxílicos homopoliméricos o copoliméricos orgánicos hidrosolubles o sus sales en los que el ácido policarboxílico comprende al menos dos radicales carboxilo separados entre sí por no más de dos átomos de carbono. Los polímeros del último tipo se describen en GB-A-1.596.756. Ejemplos de estas sales son los poliacrilatos de PM 2.000-5.000 y sus copolímeros con anhídrido maleico, en donde dichos copolímeros tienen un peso molecular de 2.000 a 100.000, especialmente de 40.000 a 80.000.
Otros compuestos poliméricos orgánicos adecuados incluyen los polímeros de acrilamida y acrilato con un peso molecular de 3.000 a 100.000 y los copolímeros de acrilato/fumarato con un peso molecular de 2.000 a 80.000.
Los compuestos poliamino son útiles en la presente invención, incluidos los derivados del ácido aspártico como los descritos en las patentes EP-A-305282, EP-A-305283 y EP-A-351629.
Otros compuestos poliméricos orgánicos adecuados para su incorporación en las composiciones detergentes de la presente invención incluyen derivados de celulosa tales como metilcelulosa, carboximetilcelulosa y
\hbox{hidroxietilcelulosa.}
Otros compuestos poliméricos orgánicos adecuados son los polietilenglicoles, especialmente los de peso molecular de 1000 a 10000, más especialmente de 2000 a 8000 y con máxima preferencia de aproximadamente 4000.
Compuesto dispersante de jabón calcáreo
Las composiciones de la invención pueden contener un compuesto dispersante de jabón calcáreo con una potencia dispersante de jabón calcáreo (LSDP), según se define a continuación, de no más de 8, preferiblemente de no más de 7 y con máxima preferencia de no más de 6. El compuesto dispersante de jabón calcáreo está preferiblemente presente a una concentración de 0,1% a 40% en peso, más preferiblemente de 1% a 20% en peso y con máxima preferencia de 2% a 10% en peso, de las composiciones.
Un dispersante de jabón calcáreo es un material que evita la precipitación de metales alcalinos, amonio o sales amina de ácidos grasos mediante iones calcio o magnesio. Una medida numérica de la eficacia de un dispersante de jabón calcáreo viene dada por la potencia dispersante del jabón calcáreo (LSDP) que se determina utilizando la prueba de dispersión de jabón calcáreo según el artículo de H.C. Borghetty y C.A. Bergman, J. Am. Oil. Chem. Soc., vol. 27, pp. 88-90, (1950). Este método de ensayo de dispersión de jabón calcáreo es ampliamente utilizado por los técnicos en este campo mencionado y se describe, p. ej., en los siguientes artículos de revistas: W.N. Linfield, Surfactant Science Series, vol. 7, p. 3; W.N. Linfield, Tenside Surf. Det., vol. 27, pp.159-161, (1990); y M.K. Nagarajan, W.F. Masler, Cosmetics and Toiletries, vol. 104, pp. 71-73, (1989). El LSDP es la relación de peso (%) entre el agente dispersante y el oleato sódico necesario para dispersar los depósitos de jabón calcáreo formados por 0,025 g de oleato sódico en 30 ml de agua con una dureza equivalente CaCO_{3} (Ca:Mg=3:2) de 333 ppm.
Los tensioactivos con una buena capacidad dispersante de jabón calcáreo incluirán ciertos óxidos de amina, betaínas, sulfobetaínas, alquil etoxi sulfatos y alcoholes etoxilados.
Los tensioactivos ilustrativos con un LSDP de no más de8 para su uso de acuerdo con la invención incluyen óxido de dimetil C_{16}-C_{18} amina, alquil C_{12}-C_{18} etoxi sulfatos con un grado de etoxilación medio de 1-5, especialmente tensioactivos de tipo alquil C_{12}-C_{15} etoxi sulfato con un grado de etoxilación de aproximadamente 3 (LSDP=4), y los alcoholes C_{13}-C_{15} etoxilados con un grado de etoxilación medio de 12 (LSDP=6) o de 30, comercializados con los nombres comerciales Lutensol A012 y Lutensol A030, respectivamente, por BASF GmbH.
Los dispersantes de jabón calcáreo poliméricos adecuados para su uso en la presente invención se describen en el artículo de M.K. Nagarajan y W.F. Masler en Cosmetics and Toiletries, vol. 104, pp. 71-73, (1989). Ejemplos de estos dispersantes de jabón calcáreo poliméricos incluyen ciertas sales hidrosolubles de copolímeros de ácido acrílico, ácido metacrílico o mezclas de los mismos, y una acrilamida o acrilamida sustituida, en donde estos polímeros de forma típica tienen un peso molecular de 5.000 a 20.000.
Sistema antiespumante
Las composiciones detergentes de la invención, cuando están formuladas para su uso en composiciones para lavado en máquina, preferiblemente comprenden un sistema antiespumante presente a una concentración de 0,01% a 15%, preferiblemente de 0,05% a 10% y con máxima preferencia de 0,1% a 5%, en peso de la composición.
Los sistemas antiespumantes adecuados para su uso en la presente invención pueden comprender prácticamente cualquier compuesto antiespumante conocido, incluidos, por ejemplo, los compuestos antiespumantes de silicio o los compuestos antiespumantes de 2-alquilo y alcanol.
La expresión "compuesto antiespumante" significa en la presente memoria cualquier compuesto o mezcla de compuestos que actúan para reducir la formación de espuma o de aguas jabonosas producidas por la disolución de una composición detergente, especialmente cuando se agita dicha solución.
Los compuestos antiespumantes especialmente preferidos de uso en la presente invención son los compuestos antiespumantes de silicona definidos en la presente memoria como cualquier compuesto antiespumante que incluya un componente de silicona. Tales compuestos antiespumantes de silicona también contienen de forma típica un componente de sílice. El término "silicona" en la presente memoria, y en general en la industria, abarca diversos polímeros de peso molecular relativamente alto que contienen unidades siloxano y grupos hidrocarbilo de diversos tipos. Los compuestos antiespumantes de silicona preferidos son los siloxanos, concretamente los polidimetilsiloxanos con unidades de protección terminal de trimetilsililo.
Otros compuestos antiespumantes adecuados son los ácidos grasos monocarboxílicos y las sales solubles de los mismos. Estos materiales se describen en US-2.954.347, concedida a Wayne St. John el 27 de Septiembre de 1960.Los ácidos grasos monocarboxílicos, y sus sales, para su uso como antiespumantes, tienen de forma típica cadenas hidrocarbilo con de 10 a aproximadamente 24 átomos de carbono y preferiblemente de 12 a 18 átomos de carbono. Las sales adecuadas incluyen las sales de metales alcalinos tales como las sales de sodio, potasio y litio y las sales de amonio y de alcanolamonio.
Otros compuestos antiespumantes adecuados incluyen, p.ej., ésteres grasos de elevado peso molecular (p. ej., triglicéridos de ácido graso), ésteres de ácidos grasos de alcoholes monovalentes, cetonas alifáticas C_{18}-C_{40} (p. ej., estearona), aminotriacinas N-alquiladas tales como tri-alquilmelaminas hasta hexa-alquilmelaminas o di-alquildiamino-clorotriacinas hasta tetra-alquildiamino-clorotriacinas formadas como productos de reacción del cloruro cianúrico con dos o tres moles de una amina primaria o secundaria que contiene de 1 a 24 átomos de carbono, óxido de propileno, bis-amida del ácido esteárico y monostearil fosfatos de di-metal alcalino (p. ej., sodio, potasio, litio) y ésteres fosfato.
Los copolímeros de óxido de etileno y óxido de propileno, especialmente los alcoholes grasos mixtos etoxilados/propoxilados con una longitud de cadena alquílica de 10 a 16 átomos de carbono, un grado de etoxilación de 3 a 30 y un grado de propoxilación de 1 a 10, son también compuestos antiespumantes adecuados para su uso en la presente invención.
Los compuestos antiespumantes de 2-alquil-alcanoles adecuados para su uso en la presente invención se encuentran descritos en DE-40 21 265. Los 2-alquil-alcanoles adecuados para su uso en la presente invención constan de una cadena alquílica de C_{6} a C_{16} con un grupo hidroxi terminal, estando dicha cadena alquílica sustituida en la posición a por una cadena alquílica C_{1} a C_{10}. En las composiciones según la presente invención pueden utilizarse mezclas de 2-alquil-alcanoles.
Un sistema antiespumante preferido comprende:
a.
un compuesto antiespumante, preferiblemente un compuesto antiespumante de silicona y con máxima preferencia un compuesto antiespumante de silicona que comprende en combinación de:
i.
polidimetil siloxano, a una concentración de 50% a 99%, preferiblemente de 75% a 95%, en peso del compuesto antiespumante de silicona; y
ii.
sílice, a una concentración de 1% a 50%, preferiblemente de 5% a 25%, en peso delcompuesto antiespumante de silicona/sílice;
en donde dicho compuesto antiespumante de sílice/silicona se incorpora a una concentración de 5% a 50%, preferiblemente de 10% a 40%, en peso;
b.
un compuesto dispersante que con máxima preferencia comprende un copolímero de glicol y silicona con radicales pendientes y un contenido de polioxialquileno de 72% a 78% y una relación entre el óxido de etileno y el óxido de propileno de 1:0,9 a 1:1,1 y a una concentración de 0,5% a 10%, preferiblemente de 1% a 10%, en peso; un copolímero de glicol y silicona de radicales pendientes de este tipo especialmente preferido es DCO544, comercializado por DOW Corning con la marca DCO544;
c.
un compuesto vehiculante líquido inerte que con máxima preferencia comprende un alcohol C_{16}-C_{18} etoxilado con un grado de etoxilación de 5 a 50, preferiblemente de 8 a 15, a una concentración de 5% a 80% y preferiblemente de 10% a 70% en peso.
Un sistema antiespumante en forma de partículas preferido útil en la presente invención comprende una mezcla de un siloxano alquilado del tipo descrito anteriormente y sílice sólida.
La sílice sólida puede ser una sílice de humo, una sílice precipitada o una sílice preparada mediante técnica de formación de gel. Las partículas de sílice adecuadas tienen un tamaño de partícula promedio de 0,1 a 50 micrómetros, preferiblemente de 1 a 20 micrómetros, y una superficie de al menos 50 m^{2}/g. Estas partículas de sílice pueden convertirse en hidrófobas mediante tratamiento con grupos dialquilsililo y/o grupos trialquilsililo unidos directamente a la sílice o mediante una resina de silicona. Se prefiere utilizar una sílice cuyas partículas se han convertido en hidrófobas con grupos dimetil sililo y/o trimetil sililo. Un compuesto antiespumante en forma de partículas preferido para su inclusión en las composiciones detergentes de acuerdo con la invención contiene adecuadamente una cantidad de sílice de forma que la relación de peso entre la sílice y la silicona es de 1:100 a 3:10 y preferiblemente de 1:50 a 1:7.
Otro sistema antiespumante en forma de partículas adecuado está representado por una sílice hidrófoba silanizada (con máxima preferencia trimetil-silanizada) con un tamaño de partícula de 10 nanómetros a 20 nanómetros y una superficie específica superior a 50 m^{2}/g mezclada de forma íntima con dimetil silicona líquida con un peso molecular de aproximadamente 500 a aproximadamente 200.000 y una relación de peso entre la silicona y la sílice silanizada de aproximadamente 1:1 a aproximadamente 1:2.
Un sistema antiespumante en forma de partículas altamente preferido se describe en EP-A-0210731 y comprende un compuesto antiespumante de silicona y un material vehiculante orgánico con un punto de fusión de 50ºC a 85ºC, en donde el material vehiculante orgánico comprende un monoéster de glicerol y un ácido graso con una cadena de carbono que contiene de 12 a 20 átomos de carbono. En EP-A-0210721 se describen otros sistemas antiespumantes en forma de partículas preferidos en donde el material vehiculante orgánico es un ácido graso o un alcohol con una cadena de carbono que contiene de 12 a 20 átomos de carbono, o una mezcla de los mismos, con un punto de fusión de 45ºC a 80ºC.
Otro sistema antiespumante en forma de partículas muy preferido se describe en la solicitud de patente europea codependiente 91870007.1 en nombre de The Procter and Gamble Company, en donde dichos sistemas comprenden un compuesto antiespumante de silicona, un material vehiculante, un material de recubrimiento orgánico y glicerol con una relación de peso entre el glicerol y el compuesto antiespumante de silicona de 1:2 a 3:1. En la solicitud de patente europea codependiente 91201342.0 también se describen sistemas antiespumantes en forma de partículas muy preferidos que comprenden un compuesto antiespumante de silicona, un material vehiculante, un material de recubrimiento orgánico y aluminosilicato cristalino o amorfo con una relación de peso entre el aluminosilicato y el compuesto antiespumante de silicona de 1:3 a 3:1. El material vehiculante preferido en ambos agentes granulados reguladores de la espuma muy preferidos descritos anteriormente es el almidón.
Un sistema antiespumante en forma de partículas ilustrativo de uso en la presente invención es un componente aglomerado en forma de partículas preparado mediante un proceso de aglomeración y que comprende en combinación:
(i)
de 5% a 30%, preferiblemente de 8% a 15%, en peso del componente de silicona antiespumante, que preferiblemente comprende una combinación de polidimetil siloxano y sílice;
(ii)
de 50% a 90%, preferiblemente de 60% a 80%, en peso del componente de material vehiculante, preferiblemente almidón;
(iii)
de 5% a 30%, preferiblemente de 10% a 20%, en peso del componente de aglomerado aglutinante, en donde en la presente invención este compuesto puede ser cualquier compuesto, o mezclas de los mismos, utilizados de forma típica como aglutinantes para aglomerados y con máxima preferencia dicho compuesto aglutinante aglomerado comprende un alcohol C_{16}-C_{18} etoxilado con un grado de etoxilación de 50 a 100; y
(iv)
de 2% a 15%, preferiblemente de 3% a 10%, en peso de ácido graso C_{12}-C_{22} hidrogenado.
Agentes poliméricos inhibidores de la transferencia de colorantes
Las composiciones detergentes de la presente invención también pueden comprender de 0,01% a 10%, preferiblemente de 0,05% a 0,5%, en peso de agentes poliméricos inhibidores dela transferencia de colorantes.
Los agentes poliméricos inhibidores de la transferencia de colorantes se seleccionan preferiblemente de polímeros de N-óxido de poliamina, copolímeros de N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol, polímeros de polivinilpirrolidona o combinaciones de los mismos.
a) Polímeros de N-óxido de poliamina
Los polímeros de N-óxido de poliamina adecuados para su uso en la presente invención contienen unidades con la siguiente fórmula estructural:
(I)
\melm{\delm{\para}{R}}{Ax}{\uelm{\para}{P}}
en donde P es una unidad polimerizable a la que se puede unir el grupo R-N-O o en donde el grupo R-N-O forma parte de la unidad polimerizable, o una combinación de ambos.
A es N
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
,
\;
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
O,
\;
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
,
\;
-- O --,
\;
-- S --,
\;
-- N --;
\;
x es O o 1;
R son grupos alifáticos, alifáticos etoxilados, aromáticos, heterocíclicos o alicíclicos, o cualquier combinación de los mismos, a los que puede estar unido el nitrógeno del grupo N-O o en donde el nitrógeno del grupo N-O forma parte de estos grupos.
El grupo N-O puede estar representado por las estructuras generales siguientes:
12
en donde R1, R2 y R3 son grupos alifáticos, aromáticos, heterocíclicos o alicíclicos o combinaciones de los mismos, x o/y y o/y z es 0 ó 1 y en donde el nitrógeno del grupo N-O puede estar unido a o formar parte de estos grupos. El grupo N-O puede formar parte de la unidad polimerizable (P) o puede estar unido a la cadena principal polimérica, o una combinación de ambos.
Los N-óxidos de poliamina adecuados en los que el grupo N-O forma parte de la unidad polimerizable comprenden los N-óxidos de poliamina en los que R se selecciona de grupos alifáticos, aromáticos, alicíclicos o heterocíclicos. Una clase de dichos N-óxidos de poliamina comprende el grupo de los N-óxidos de poliamina en los que el nitrógeno del grupo N-O forma parte del grupo R. Los N-óxidos de poliamina preferidos son aquellos en los que R es un grupo heterocíclico como, por ejemplo, piridina, pirrol, imidazol, pirrolidina, piperidina, quinolina, acridina y derivados de los mismos.
Otra clase de dichos N-óxidos de poliamina comprende el grupo de N-óxidos de poliamina en los que el nitrógeno del grupo N-O está unido al grupo R.
Otros N-óxidos de poliamina adecuados son los óxidos de poliamina en los que el grupo N-O está unido a la unidad polimerizable.
La clase preferida de estos N-óxidos de poliamina son los N-óxidos de poliamina con la fórmula general (I) en donde R es un grupo aromático, heterocíclico o alicíclico en el que el nitrógeno del grupo funcional N-O forma parte de dicho grupo R. Ejemplos de estas clases son los óxidos de poliamina en los que R es un compuesto heterocíclico como, por ejemplo, piridina, pirrol, imidazol y derivados de los mismos.
Otra clase preferida de estos N-óxidos de poliamina son los óxidos de poliamina con la fórmula general (I) en donde R son grupos aromáticos, heterocíclicos o alicíclicos en los que el nitrógeno del grupo funcional N-O está unido a dichos grupos R. Ejemplos de estas clases son los óxidos de poliamina en donde los grupos R pueden ser aromáticos como fenilo.
Puede utilizarse cualquier cadena principal polimérica con tal de que el polímero de óxido de amina formado sea hidrosoluble y tenga propiedades inhibidoras de la transferencia de colorantes. Ejemplos de cadenas principales poliméricas adecuadas son polivinilos, polialquilenos, poliésteres, poliéteres, poliamidas, poliimidas, poliacrilatos, y mezclas de los mismos.
Los polímeros de N-óxido de amina de la presente invención de forma típica tienen una relación amina: N-óxido de amina de 10:1 a 1:1.000.000. Sin embargo, puede modificarse la cantidad de grupos óxido de amina presentes en el polímero de polióxido de amina mediante una adecuada copolimerización o mediante un adecuado grado de N-oxidación. Preferiblemente, la relación amina: N-óxido de amina es de 2:3 a 1:1.000.000, más preferiblemente de 1:4 a 1:1.000.000 y con máxima preferencia de 1:7 a 1:1.000.000. Los polímeros de la presente invención engloban realmente copolímeros aleatorios o de bloque en los que un tipo de monómero es un N-óxido de amina y el otro tipo de monómero puede ser o no un N-óxido de amina. La unidad de óxido de amina de los N-óxidos de poliamina tiene un PKa < 10, preferiblemente un PKa < 7 y más preferiblemente un PKa < 6.
Los óxidos de poliamina pueden obtenerse con casi cualquier grado de polimerización. El grado de polimerización no es crítico si el material tiene las propiedades deseadas en cuanto a solubilidad en agua y poder de suspensión de colorantes. De forma típica, el peso molecular medio es de 500 a 1.000.000; preferiblemente de 1.000 a 50.000, más preferiblemente de 2.000 a 30.000 y con máxima preferencia de 3.000 a 20.000.
b) Copolímeros de N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol
Los polímeros preferidos de uso en la presente invención pueden comprender un polímero seleccionado de copolímeros de N-vinilimidazol y N-vinilpirrolidona en donde dicho polímero tiene un peso molecular medio de 5.000 a 50.000, más preferiblemente de 8.000 a 30.000 y con máxima preferencia de 10.000 a 20.000. Los copolímeros de N-vinilimidazol y N-vinilpirrolidona preferidos tienen una relación molar N-vinilimidazol/N-vinilpirrolidona de 1 a 0,2, más preferiblemente de 0,8 a 0,3 y con máxima preferencia de 0,6 a 0,4.
c) Polivinilpirrolidona
Las composiciones detergentes en la presente invención también pueden utilizar polivinilpirrolidona ("PVP") con unpeso molecular medio de 2.500 a 400.000, preferiblemente de 5.000 a 200.000, más preferiblemente de 5.000 a 50.000 y conmáxima preferencia de 5.000 a 15.000. Las polivinilpirrolidonas adecuadas son comercializadas por ISP Corporation, New York, NY y Montreal, Canadá, con los nombres registrados PVP K-15 (peso molecular de 10.000), PVP K-30 (peso molecular medio de 40.000), PVP K-60 (peso molecular medio de 160.000), y PVP K-90 (peso molecular medio de 360.000). La PVP K-15 también es comercializada por ISP Corporation. Otras polivinilpirrolidonas adecuadas comercializadas por BASF Corporation son Sokalan HP 165 y Sokalan HP 12.
La polivinilpirrolidona puede incorporarse en las composiciones detergentes de la presente invención a una concentración de 0,01% a 5% en peso, preferiblemente de 0,05% a 3% en peso, y más preferiblemente de 0,1% a 2% en peso, del detergente. La cantidad de polivinilpirrolidona que pasa a la solución de lavado es preferiblemente de 0,5 ppm a 250 ppm, preferiblemente de 2,5 ppm a 150 ppm y más preferiblemente de 5 ppm a 100 ppm.
d) Poliviniloxazolidona
Las composiciones detergentes en la presente invención también pueden utilizar poliviniloxazolidonas como agentes poliméricos inhibidores de la transferencia de colorantes. Dichas poliviniloxazolidonas tienen un peso molecular medio de 2.500 a 400.000, preferiblemente de 5.000 a 200.000, más preferiblemente de 5.000 a 50.000 y con máxima preferencia de 5.000 a 15.000.
La cantidad de poliviniloxazolidona incorporada en las composiciones detergentes puede ser de 0,01% a 5% en peso, preferiblemente de 0,05% a 3% en peso y más preferiblemente de 0,1% a 2% en peso. La cantidad de poliviniloxazolidona que pasa a la solución de lavado es de forma típica de 0,5 ppm a 250 ppm, preferiblemente de 2,5 ppm a 150 ppm y más preferiblemente de 5 ppm a 100 ppm.
e) Polivinilimidazol
Las composiciones detergentes de la presente invención también pueden utilizar polivinilimidazol como agente inhibidor de la transferencia de colorantes polimérico. Dichos polivinilimidazoles preferiblemente tienen un peso molecular medio de 2.500 a 400.000, más preferiblemente de 5.000 a 50.000 y con máxima preferencia de 5.000 a 15.000.
La cantidad de polivinilimidazol incorporada en las composiciones detergentes puede ser de 0,01% a 5% en peso, preferiblemente de 0,05% a 3% en peso y más preferiblemente de 0,1% a 2% en peso. La cantidad de polivinilimidazol que pasa a la solución de lavado es de 0,5 ppm a 250 ppm, preferiblemente de 2,5 ppm a 150 ppm y más preferiblemente de 5 ppm a 100 ppm.
Abrillantador óptico
Las composiciones detergentes de la presente invención también pueden contener opcionalmente de aproximadamente 0,005% a 5% en peso de ciertos tipos de abrillantadores ópticos hidrófilos que también proporcionan una acción inhibidora de la transferencia de colorantes. Si se usan, las composiciones de la presente invención comprenderán preferiblemente de aproximadamente 0,01% a 1%, en peso, de dichos abrillantadores ópticos.
Los abrillantadores ópticos hidrófilos útiles en la presente invención son aquellos que tienen la fórmula estructural:
13
donde R_{1} se selecciona de anilino, N-2-bis-hidroxietil y NH-2-hidroxietil; R_{2} se selecciona de N-2-bis-hidroxietil, N-2-hidroxietil-N-metilamino, morfilino, cloro y amino, y M es un catión formador de sales como, por ejemplo, sodio o potasio.
Cuando, en la fórmula anterior R_{1} es anilino, R_{2} es N-2-bis-hidroxietilo y M es un catión como sodio, el abrillantador es el ácido 4,4'-bis-[(4-anilino-6-(N-2-bis-hidroxietil)-s-triazin-2-il)amino]-2,2'-estilbendisulfónico y su sal disódica. Este abrillantador particular es comercializado bajo la marca registrada Tinopal UNPA-GX por Ciba-Geigy Corporation. Tinopal UNPA-GX es el abrillantador óptico hidrófilo preferido útil en las composiciones detergentes de la presente invención.
Cuando en la fórmula anterior R_{1} es anilino, R_{2} es N-2-hidroxietil-N-2-metilamino y M es un catión como sodio, el abrillantador es la sal disódica del ácido 4,4'-bis[(4-anilino-6-(N-2-hidroxietil-N-metilamino)-s-triazin-2-il)amino]-2,2'-estilbendisulfónico. Este abrillantador es comercializado bajo la marca registrada Tinopal 5BM-GX por Ciba-Geigy Corporation.
Cuando en la fórmula anterior R_{1} es anilino, R_{2} es morfilino y M es un catión como sodio, el abrillantador es la sal sódica del ácido 4,4'-bis[(4-anilino-6-morfilino-s-triazin-2-il)amino]-2,2'-estilbendisulfónico. Este abrillantador es comercializado bajo la marca registrada Tinopal AMS-GX por Ciba-Geigy Corporation.
Los abrillantadores ópticos específicos seleccionados para su uso en la presente invención proporcionan unas ventajas especialmente eficaces en cuanto a inhibición de la transferencia de colorantes cuando se utilizan junto con los agentes poliméricos seleccionados que inhiben la transferencia de colorantes anteriormente descritos. La combinación de dichos materiales poliméricos seleccionados (por ejemplo, PVNO y/o PVPVI) con dichos abrillantadores ópticos seleccionados (p. ej., Tinopal UNPA-GX, Tinopal 5BM-GX y/o Tinopal AMS-GX) proporciona una inhibición de la transferencia de colorantes significativamente mejor en soluciones de lavado acuosas que cualquiera de estos dos componentes de composiciones detergentes utilizados individualmente. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que dichos abrillantadores actúan de este modo porque tienen una elevada afinidad por los tejidos en la solución de lavado y, por lo tanto, se depositan de forma relativamente rápida sobre ellos. El grado en que los abrillantadores se depositan sobre los tejidos en la solución de lavado puede ser definido mediante un parámetro denominado "coeficiente de agotamiento". En general, el coeficiente de agotamiento es la relación entre a) el material abrillantador depositado sobre el tejido y b) la concentración inicial de abrillantador en la solución de lavado. Los abrillantadores con coeficientes de agotamiento relativamente elevados son los más adecuados para inhibir la transferencia de colorantes en el contexto de la presente invención.
Lógicamente, en las presentes composiciones también pueden utilizarse opcionalmente otros tipos de compuestos abrillantadores ópticos convencionales para obtener las ventajas convencionales de "brillo" de los tejidos en lugar de un verdadero efecto inhibidor de la transferencia de colorantes. Dicha utilización es convencional y bien conocida en las formulaciones detergentes.
Suavizantes
En las composiciones detergentes para lavado de ropa según la presente invención pueden incorporarse asimismo agentes suavizantes de tejidos. Estos agentes pueden ser de tipo inorgánico u orgánico. Los suavizantes inorgánicos están ilustrados por las arcillas tipo esmectita descritas en GB-A-1 400 898. Los suavizantes orgánicos para tejidos incluyen las aminas terciarias insolubles en agua como se describe en GB-A-1 514 276 y EP-B-0 011 340.
Las concentraciones de arcilla tipo esmectita son normalmente de 5% al 15% y más preferiblemente de 8% al 12% en peso, añadiéndose el material como un componente para mezcla en seco con el resto de la formulación. Los suavizantes orgánicos para tejidos como los materiales a base de aminas terciarias insolubles en agua o amidas de cadena dialquílica se incorporan en concentraciones de 0,5% a 5% en peso, normalmente de 1% a 3% en peso, en tanto que los materiales de óxido de polietileno de alto peso molecular y los materiales catiónicos hidrosolubles se añaden en cantidades de 0,1% a 2%, normalmente de 0,15% a 1,5% en peso.
Otros ingredientes opcionales
Otros ingredientes opcionales adecuados para su inclusión en las composiciones de la invención incluyen perfumes, colorantes y diluyentes, siendo el diluyente de sulfato de sodio el preferido.
Forma de las composiciones
Las composiciones detergentes de la invención pueden formularse en cualquier forma deseada como, p. ej., polvos, granulados, pastas, líquidos, pastillas o geles.
Composiciones líquidas
Las composiciones detergentes de la presente invención pueden formularse como composiciones detergentes líquidas. Estas composiciones detergentes líquidas comprenden de forma típica de 94% a 35% en peso, preferiblemente de 90% a 40% en peso y con máxima preferencia de 80% a 50% en peso, de un vehiculante líquido, p. ej., agua, y preferiblemente una mezcla de agua y disolvente orgánico.
Composiciones en gel
Las composiciones detergentes de la presente invención también pueden estar en forma de gel. Estas composiciones se formulan de forma típica con polialquenil poliéter con un peso molecular de aproximadamente 750.000 a aproximadamente 4.000.000.
Composiciones sólidas
Las composiciones detergentes de la invención se encuentran preferiblemente en forma de sólidos, tales como polvos o gránulos.
El tamaño de partícula de los componentes de las composiciones granuladas de acuerdo con la invención deberá ser preferiblemente tal que no más de 5% de las partículas tengan un diámetro mayor de 1,4 mm y no más de 5% de las partículas tenga un diámetro inferior a 0,15 mm.
La densidad aparente de las composiciones detergentes granuladas de acuerdo con la presente invención tienen de forma típica una densidad aparente de al menos 450 g/litro, más habitualmente de al menos 600 g/litro y más preferiblemente de 650 g/litro a 1200 g/litro.
La densidad aparente se mide con un simple embudo y un dispositivo de copa que consiste en un embudo cónico moldeado de forma rígida sobre una base y provisto de una válvula de aleta en su extremo inferior para permitir que el contenido del embudo pueda vaciarse en una copa cilíndrica alineada con el eje y dispuesta debajo del embudo. El embudo mide130 mm y 40 mm en su extremo superior e inferior, respectivamente. Está montado de forma que el extremo inferior se encuentra a 140 mm por encima de la superficie superior de la base. La copa tiene un altura total de 90 mm, un altura interna de 87 mm y un diámetro interior de 84 mm. Su volumen nominal es de 500 ml.
Para realizar una medición se llena manualmente el embudo con polvo, se abre la válvula de aleta y se deja que el polvo llene hasta rebosar la copa. Se retira la copa llena del marco y se elimina el exceso de polvo de la copa pasando un elemento con un borde recto, p. ej., un cuchillo, por su borde superior. A continuación se pesa la copa llena y se multiplica por dos el valor obtenido para el peso de polvo, obteniéndose así la densidad aparente en g/litro. En caso necesario se repiten las mediciones.
Procesos de preparación de composiciones granuladas
En general, las composiciones detergentes granuladas de acuerdo con la presente invención pueden prepararse mediante diferentes métodos tales como mezclado en seco, secado por pulverización, aglomeración o granulación.
Métodos de lavado
Las composiciones de la invención pueden utilizarse en prácticamente cualquier método de lavado o limpieza, incluidos los métodos de lavado de ropa en lavadora y de lavado en lavavajillas.
Método de lavado en lavavajillas
Un método de lavado en lavavajillas preferido comprende el tratamiento de los artículos manchados seleccionados de entre platos, objetos de cristal, bandejas y cubiertos, y mezclas de los mismos, con un líquido acuoso en el que se ha disuelto o dispensado una cantidad eficaz de una composición para lavavajillas de acuerdo con la invención. La expresión "una cantidad eficaz de la composición para lavavajillas" significa de 8 g a 60 g de producto disuelto o dispersado en una solución de lavado de 3 a 10 litros de volumen, que son las dosis de producto y los volúmenes de solución de lavado típicos utilizados normalmente en los métodos convencionales de lavado en lava-
vajillas.
Métodos de lavado de ropa en lavadora
Los métodos de lavado de ropa en lavadora de la presenteinvención comprenden el tratamiento de la ropa manchada con una solución acuosa en una lavadora de ropa después de haber disuelto o dispensado en ella una cantidad eficaz de una composición detergente para lavado de ropa en lavadora de acuerdo con la invención. El detergente puede añadirse a la solución de lavado bien a través del cajón dispensador de la lavadora de ropa o bien mediante un dispositivo dispensador. La expresión "una cantidad eficaz de la composición detergente" significa de 40 g a 300 g de producto disuelto o dispersado en una solución de lavado de 5 a 65 litros de volumen, que son las dosificaciones de producto y los volúmenes de solución de lavado normalmente utilizados en los métodos convencionales de lavado de ropa en lavadora.
En un método de lavado preferido en la presente invención antes de iniciar el ciclo de lavado se introduce en el tambor de una lavadora de ropa de carga frontal un dispositivo dispensador que contiene una cantidad eficaz de producto detergente.
El dispositivo dispensador es un recipiente para el producto detergente que se utiliza para introducir el producto directamente en el tambor de la lavadora de ropa. Su capacidad debería ser tal como para contener una cantidad suficiente de producto detergente igual a la utilizada normalmente en el método de lavado.
Una vez cargada la lavadora con la ropa, se introduce dentro del tambor el dispositivo dispensador que contiene el producto detergente. Al iniciarse el ciclo de lavado de la lavadora, entra agua en el tambor y el tambor comienza a girar de forma periódica. El diseño del dispositivo dispensador debe ser tal que durante el ciclo de lavado permita contener el producto detergente seco pero al mismo tiempo permita liberar este producto como resultado de la agitación generada por la rotación del tambor y también de su inmersión en el agua de lavado.
Para liberar el producto detergente durante el lavado, el dispositivo puede estar dotado de una serie de aberturas a través de las cuales pueda pasar el producto. De forma alternativa, el dispositivo puede estar hecho de un material que sea permeable a los líquidos pero impermeable a los productos sólidos, lo que permitirá la liberación del producto una vez disuelto. Preferiblemente, el producto detergente será rápidamente liberado al comienzo del ciclo de lavado, proporcionando así concentraciones elevadas localizadas transitorias de producto en el tambor de la lavadora de ropa en esta etapa del ciclo de lavado.
Los dispositivos dispensadores preferidos son reutilizables y están diseñados de forma que se mantenga la integridad del recipiente tanto en estado seco como durante el ciclo de lavado. Los dispositivos dispensadores especialmente preferidos para su uso de acuerdo con la invención se encuentran descritos en las siguientes patentes: GB-B-2.157.717, GB-B-2.157.18, EP-A-0201376, EP-A-0288345 y EP-A-0288346. En un artículo de J. Bland publicado en Manufacturing Chemist, noviembre de 1989, pp. 41-46, también se describen dispositivos dispensadores especialmente preferidos para su uso con productos para lavado de ropa granulados de un tipo conocido normalmente como "granulita".
Dispositivos dispensadores especialmente preferidos se describen en EP-0343069 y EP- 0343070. En esta última patente se describe un dispositivo que comprende una vaina flexible en forma de bolsa que se extiende desde un anillo de soporte que define un orificio, estando el orificio adaptado para admitir en la bolsa suficiente producto para un ciclo de lavado en un proceso de lavado. Una porción del medio de lavado fluye a través del orificio hasta la bolsa, disuelve el producto y a continuación la solución sale a través del orificio hasta el medio de lavado. El anillo de soporte se proporciona con una disposición de enmascaramiento para evitar la salida de producto húmedo sin disolver, comprendiendo esta disposición de forma típica paredes que se extienden radialmente desde una prominencia central en una configuración radial o una estructura similar en la que las paredes tienen una forma
helicoidal.
Método de lavado con pretratamiento
En un método de lavado con pretratamiento de la invención se trata un sustrato sucio o manchado con una cantidad eficaz de una solución de pretratamiento que contiene un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble pero no contiene componentes enzimáticos. La solución puede contener opcionalmente otros componentes detergentes no enzimáticos tales como tensioactivos, aditivos reforzantes de la detergencia o polímeros detergentes. Preferiblemente la solución también contiene un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble.
La concentración del aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble en dicha solución de pretratamiento es de forma típica de 0,05% a 80% y preferiblemente es más de 1%.
La solución de pretratamiento se deja en contacto con el sustrato manchado durante un intervalo de tiempo eficaz. Este intervalo de tiempo es de forma típica de 10 segundos a 1800 segundos y más preferiblemente de 60 segundos a 600 segundos.
A continuación se lava el sustrato manchado utilizando un método de lavado adecuado en el que se utiliza un producto detergente que contiene enzimas. El método de lavado puede ser, p. ej., cualquiera de los métodos para lavado en lavavajillas o en lavadora de ropa descritos en la presente memoria.
En las composiciones detergentes, las abreviaturas de los componentes tienen los significados siguientes:
XYAS
: Alquil C_{1X}-C_{1Y} sulfato sódico
25EY
: Un alcohol C_{12-15} primario predominantemente lineal condensado con una media de Y {}\hskip0,1cm moles de óxido de etileno
XYEZ
: Un alcohol C_{1x}-C_{1y} primario predominantemente lineal condensado con una media de {}\hskip0,1cm Z moles de óxido de etileno
XYEZS
: Alquil C_{1X}-C_{1Y} sulfato sódico condensado con una media de Z moles de óxido de {}\hskip0,1cm etileno por mol
TFAA
: Alquil C_{16}-C_{18}-N-metilglucamida
Silicato
: Silicato sódico amorfo (relación SiO_{2}:Na_{2}O = 2,0)
NaSKS-6
: Silicato laminar cristalino de fórmula \delta-Na_{2}Si_{2}O_{5}
Carbonato
: Carbonato sódico anhidro
Policarboxilato
: Copolímero de ácido maleico/acrílico 1:4 y peso molecular medio de aproximadamen- {}\hskip0,1cm te 80.000
Zeolita A
: Aluminosilicato sódico hidratado de fórmula Na_{12}(AlO_{2}SiO_{2})_{12}. 27H_{2}O, con un tama- {}\hskip0,1cm ño de partícula primario de 1 micrómetro a 10 micrómetros
Citrato
: Citrato trisódico dihidratado
Percarbonato (partícula de liberación rápida)
: Blanqueador de percarbonato sódico anhidro de fórmula empírica 2Na_{2}CO_{3}.3H_{2}O_{2} {}\hskip0,1cm recubierto con una sal mixta de fórmula Na_{2}SO_{4}.n.Na_{2}CO_{3} en donde n es 0,29 y en {}\hskip0,1cm donde la relación de peso entre el percarbonato y la sal mixta es de 39:1
Percarbonato (partícula de liberación lenta)
: Blanqueador de percarbonato sódico anhidro recubierto con un recubrimiento de sili- {}\hskip0,1cm cato sódico (relación Si_{2}O:Na_{2}O = 2:1) con una relación de peso entre el percarbonato {}\hskip0,1cm y el silicato sódico de 39:1
TAED
: Tetraacetil etilendiamina
TAED (partícula de liberación lenta)
: Partícula formada por aglomeración de TAED con ácido cítrico y polietilenglicol {}\hskip0,1cm (PEG) de PM = 4.000 con una relación de peso entre los componentes de TAED:ácido {}\hskip0,1cm cítrico:PEG de 75:10:15, recubierta con un recubrimiento externo de ácido cítrico que {}\hskip0,1cm tiene una relación de peso entre el recubrimiento del aglomerado y el ácido cítrico de {}\hskip0,1cm 95:5.
Benzoil caprolactama (partícula de liberación lenta)
: Partícula formada por aglomeración de la benzoil caprolactama (BzCl) con ácido cítri- {}\hskip0,1cm co y polietilenglicol (PEG) de PM = 4.000, con una relación de peso entre los compo- {}\hskip0,1cm nentes BzCl:ácido cítrico:PEG de 63:21:16, recubierta con un recubrimiento externo {}\hskip0,1cm de ácido cítrico con una relación de peso entre el recubrimiento de aglomerado y el {}\hskip0,1cm ácido cítrico de 95:5
\newpage
TAED (partícula de liberación rápida)
: Partícula formada por aglomeración de TAED con policarboxilato parcialmente neu- {}\hskip0,1cm tralizado con una relación TAED:policarboxilato de 93:7, recubierta con un recubri- {}\hskip0,1cm miento externo de policarboxilato con una relación de peso aglomerado:recubrimiento {}\hskip0,1cm de 96:4
EDDS (partícula de liberación rápida)
: Partícula formada mediante secado por pulverización de EDDS con MgSO_{4} con una {}\hskip0,1cm relación de peso de 26:74
Proteasa
: Enzima proteolítica comercializado bajo la marca registrada Savinase por Novo In- {}\hskip0,1cm dustries A/S con una actividad de 13 KNPU/g.
Proteasa (partícula de liberación lenta)
: Un gránulo de enzima que contiene enzima proteolítica comercializado bajo la marca {}\hskip0,1cm registrada Savinase por Novo Industries A/S con una actividad de 13 KNPU/g y recu- {}\hskip0,1cm bierto con un recubrimiento de silicato sódico (relación SiO_{2}:Na_{2}O = 2:1) con un nivel {}\hskip0,1cm de recubrimiento de 5%.
Amilasa
: Enzima amilolítica comercializada bajo la marca registrada Termamyl 60T por Novo {}\hskip0,1cm Industries A/S con una actividad de 300 KNU/g
Celulasa
: Enzima celulósica comercializada por Novo Industries A/S con una actividad de 1000 {}\hskip0,1cm CEVU/g
Lipasa
: Enzima lipolítica comercializada bajo la marca registrada Lipolase por Novo Industries {}\hskip0,1cm A/S con una actividad de 165 KLU/g
CMC
: Carboximetilcelulosa sódica
HEDP
: Ácido 1,1-hidroxietano difosfónico
EDDS
: Ácido etilendiamino-N,N'-disuccínico, isómero [S,S] en forma de sal sódica.
PVNO
: Copolímero de N-óxido de poli(4-vinilpiridina) de vinilimidaxol y vinilpirrolidona
Antiespumante granulado
: 12% de silicona/sílice, 18% de alcohol estearílico y 70% de almidón en forma granu- {}\hskip0,1cm lada.
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\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página siguiente)
\newpage
Ejemplo 1
Se prepararon las siguientes composiciones detergentes para lavado de ropa (los valores se expresan como porcentaje en peso de la composición): La composición A es una composición de acuerdo con el estado de la técnica y las composiciones B - D son según la invención:
\vskip1.000000\baselineskip
14
15

Claims (11)

1. Una composición detergente que contiene:
a.
un aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble y
b.
una enzima
en donde se proporciona un medio para retardar la liberación, con respecto a la liberación de dicho aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble, a una solución de lavado de dicha enzima de forma que, según el método de ensayo T50 descrito en la presente memoria, el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final de dicho aditivo reforzante de la detergencia hidrosoluble es inferior a 60 segundos y el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final de dicha enzima es superior a 90 segundos, en donde el medio comprende un recubrimiento que retarda la liberación de la enzima y también comprende uno o más de: (1) un recubrimiento sobre el aditivo reforzante de la detergencia que acelera la liberación del aditivo reforzante de la detergencia y (2) la selección del tamaño de partícula del aditivo reforzante de la detergencia con un valor inferior a 1200 \mum y del tamaño de partícula promedio de 1100 a 500 \mum.
2. Una composición detergente según la reivindicación 1, en la que la enzima comprende una enzima amilolítica.
3. Una composición detergente según una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, que comprende una fuente de blanqueador peroxiácido orgánico y en donde se proporciona un medio para retardar la liberación a una solución de lavado de dicho blanqueador peroxiácido de forma que en la prueba T50 el tiempo para alcanzar una concentración que es el 50% de la concentración final del blanqueador peroxiácido es superior a 180 segundos, preferiblemente superior a 240 segundos.
4. Una composición detergente según la reivindicación 3, en la que dicha fuente de blanqueador peroxiácido es una fuente de ácido peroxibenzoico.
5. Una composición detergente según cualquiera de las reivindicaciones 3 y 4, en la que dicha fuente deblanqueador peroxiácido orgánico comprende en combinación:
i.
una fuente de peróxido de hidrógeno y
ii.
un compuesto precursor de blanqueador peroxiácido.
6. Una composición detergente según la reivindicación 5, enla que dicho compuesto precursor de blanqueador peroxiácido tiene una carga catiónica.
7. Una composición detergente según la reivindicación 6, enla que dicho precursor de blanqueador peroxiácido es cloruro de 2(N,N,N-trimetil-amonio) etil-4-sulfofenil carbonato sódico o 4 (trimetil amonio) metil-benzoil oxibenceno sulfonato.
8. Una composición detergente según la reivindicación 4, en la que dicho compuesto precursor de blanqueador peroxiácido se selecciona del grupo que consiste en:
a.
un precursor de blanqueador con sustitución amido defórmula general:
R^{1} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---
\delm{N}{\delm{\para}{R ^{5} }}
--- R^{2} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
--- L, \hskip2cm R^{1} ---
\delm{N}{\delm{\para}{R ^{5} }}
---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
--- R^{2} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
--- L
o mezclas de los mismos, en donde R^{1} es un grupo alquilo, arilo o alquilarilo que contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 14 átomos de carbono, R^{2} es un grupo alquileno, arileno o alquilarileno que contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 14 átomos de carbono, R^{5} es H o un grupo alquilo, arilo o alquilarilo que contiene de aproximadamente 1 a aproximadamente 10 átomos de carbono, y L es un grupo saliente;
b.
un precursor de blanqueador de tipo benzoxazina de fórmula:
16
en donde R_{1} es H, alquilo, alquilarilo, arilo, arilalquilo, y en donde R_{2}, R_{3}, R_{4}, y R_{5} pueden ser sustituyentes iguales o diferentes seleccionados de H, halógeno, alquilo, alquenilo, arilo, hidroxilo, alcoxilo, amino, alquilamino, -COOR_{6}, en donde R_{6} es H o un grupo alquilo, y funciones carbonilo;
c.
un precursor de blanqueador de tipo lactama N-acilada de fórmula:
17
en donde n es de 0 a aproximadamente 8, preferiblemente de 0 a aproximadamente 2, y R^{6} es H, un grupo alquilo, arilo, alcoxiarilo o alquilarilo que contiene de 1 a 12 carbonos, o un grupo fenilo sustituido que contiene de aproximadamente 6 aaproximadamente 18 átomos de carbono;
y cualquier mezcla de a), b) y c).
9. Una composición detergente según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 8, que, además, contiene un catalizador de blanqueo.
10. Una composición detergente según la reivindicación 9, en la que dicho catalizador de blanqueo se selecciona del grupo que consiste en Mn^{IV}_{2}(u-O)_{3}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(PF_{6})_{2}, Mn^{III}_{2}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2}(1,4,7-tri-metil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{2}; Mn^{IV}_{4}(u-O)_{6}(1,4,7-triazaciclononano)_{4}-(ClO_{4})_{2}; Mn^{III}Mn^{IV}_{4}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2} (1,4,7-tri-metil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{3}; Mn(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano(OCH_{3})_{3-}(PF_{6}); Co(2,2'-bispiridil-amina)Cl_{2}; Di-(isotio-cianato)bispiridilamino-cobalto (II); perclorato de trisdipiridilamino-cobalto (II); Co(2,2-bispiridilamina)_{2}-O_{2}ClO_{4}; perclorato de bis-(2,2'-bispiridilamina) cobre(II); perclorato de tris(di-2-piridilamina) hierro (II); gluconato de Mn; Mn(CF_{3}SO_{3})_{2}; Co(NH_{3})_{5}Cl; Mn binuclear acomplejado con ligandos tetra-N-dentato y bi-N-dentato, incluidos N_{4}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}N_{4})^{+}y [Bipy_{2}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}bipy_{2}]-(ClO_{4})_{3} y mezclas de los mismos.
11. Una composición detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que es una composición para lavado de ropa a mano o una composición para lavado de ropa a máquina.
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