ES2247312T3 - Recipientes solubles en agua que comprenden al menos dos compartimentos. - Google Patents
Recipientes solubles en agua que comprenden al menos dos compartimentos.Info
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Abstract
Un procedimiento para producir un artículo soluble en agua que comprende un primer compartimento que contiene una primera composición, estando dicho compartimento sellado con una película sellante, en el que dicha película sellante comprende una segunda composición, procedimiento que comprende: a. producir un primer compartimento; b. llenar el primer compartimento con la primera composición; y c. proporcionar una película sellante que comprende la segunda composición y sellar el primer compartimento con la película sellante; en el que el primer compartimento se conforma por termoconformado de una película de poli(alcohol vinílico) o en el que el primer compartimento se hace por moldeo de inyección.
Description
Recipientes solubles en agua que comprenden al
menos dos compartimentos.
La presente invención se refiere a un recipiente
soluble en agua y a un procedimiento para preparar un recipiente de
este tipo.
Es conocido que algunas composiciones de
productos químicos, particularmente las que pueden ser de naturaleza
peligrosa o irritante, se envasan en películas, particularmente en
películas solubles en agua. Recipientes de este tipo se pueden
añadir simplemente al agua a fin de disolver o dispersar los
contenidos del recipiente en el agua.
Por ejemplo, el documento WO 89/12587 describe un
envase que comprende una envoltura de un material soluble en agua
que comprende una pared flexible y un sello térmico soluble en agua.
El envase puede contener un líquido orgánico que contiene, por
ejemplo, un plaguicida, un fungicida, un insecticida o un
herbicida.
El documento WO 92/17382 describe un envase que
contiene un producto agroquímico que comprende una primera lámina de
material no-planar soluble en agua o dispersable en
agua y una segunda lámina de material soluble en agua o dispersable
en agua superpuesta sobre la primera lámina y sellada a ella.
El documento WO 93/08095 describe un saquete
termoconformado de dos compartimentos, en el que una bolsa
conformada se llena con una primera composición, luego se pone una
primera película sobre la primera composición y se añade la segunda
composición sobre la parte superior de la primera película.
Finalmente, una segunda película se superpone sobre la bolsa y las
dos películas se sellan a una porción sellante de la bolsa
conformada.
La presente solicitud ofrece un procedimiento
sencillo que proporciona flexibilidad en el tamaño y proporciones de
cada compartimento. Además, se producen más fácilmente combinaciones
de diferentes formatos, por ejemplo primera composición líquida y
segunda composición sólida y que son estéticamente más
agradables.
La presente invención proporciona un
procedimiento para producir un artículo soluble en agua que
comprende un primer compartimento, por ejemplo en forma de una
bolsa, estando dicho compartimento sellado con una película
sellante, en el que dicha película sellante comprende una segunda
composición, por ejemplo contenida dentro de un segundo
compartimento, procedimiento que comprende:
- a.
- producir un primer compartimento;
- b.
- llenar el primer compartimento con la primera composición; y
- c.
- proporcionar una película sellante que comprende una segunda composición y sellar el primer compartimento con la película sellante;
en el que el primer compartimento
se conforma por termoconformado de una película de
poli(alcohol vinílico) o en el que el primer compartimento se
hace por moldeo de
inyección.
Se considera que la expresión "soluble en
agua" incluye dispersable en agua. Cuando se usa aquí la
expresión "soluble en agua" quiere dar a entender que, cuando
se usa en una máquina lavadora tal como una lavadora de ropa o una
máquina lavavajillas, los aspectos de soluble en agua del artículo
son sustancialmente (mayores que 70%, idealmente mayores que 85%) de
que está disuelto o disperso en agua. Esto se puede ensayar
colocando el artículo en 10 litros de agua agitada a 45ºC durante 40
minutos y midiendo cualquier pieza de los componentes que quede sin
disolver o sin desintegrar del artículo, que es soluble en agua.
Los recipientes producidos por el procedimiento
de la presente invención pueden tener apariencia particularmente
atractiva puesto que contienen dos composiciones que están
contenidas en una posición fija de la una en relación con la otra.
Las composiciones se pueden diferenciar fácilmente para acentuar su
diferencia. Por ejemplo, las composiciones pueden tener una
apariencia física diferente o pueden colorearse de modo diferente.
Así, por ejemplo, los recipientes pueden tener apariencia de huevo
frito o un globo ocular.
El recipiente puede contener dos componentes que
sean incompatibles entre sí. Puede contener un componente que es
incompatible con la parte de recipiente que encierra el otro
componente. Por ejemplo, la segunda composición puede ser
incompatible con la parte de recipiente que encierra la primera
composición.
La invención permite el uso de saquetes
multicompartimentos en los que la primera composición y la segunda
composición están destinadas a liberarse cada una a un medio acuoso,
por ejemplo una composición farmacéutica o parafarmacéutica, una
composición agrícola o plaguicida o un compuesto peligroso
potencialmente tóxico o perjudicial para la salud o el medio
ambiente.
Es posible asegurar que los componentes se
liberan en momentos diferentes. Así, por ejemplo, una composición se
puede liberar inmediatamente después de que el contendor se ha
añadido al agua, mientras que la otra se puede liberar más tarde.
Esto se puede lograr teniendo un compartimento que tarde más en
disolverse rodeando a una de las composiciones, que puede ser tanto
la primera como la segunda composición. Esto se puede lograr, por
ejemplo, teniendo diferentes espesores de compartimentos o
diferentes materiales o revestimientos de compartimentos.
Alternativamente, en una realización de la invención, la segunda
composición puede, simplemente, estar contenida en la parte exterior
de la película sellante, en cuyo caso puede empezar a disolverse tan
pronto como el artículo es añadido al agua. Esto se puede lograr
eligiendo compartimentos que se disuelvan a diferentes temperaturas,
por ejemplo, las diferentes temperaturas que se encuentran durante
el ciclo de una lavadora de ropa o de una máquina lavavajillas.
El primer compartimento puede estar conformado,
por ejemplo con un polímero moldeado, especialmente uno producido
por moldeo por inyección o moldeo por soplado. El moldeo por
inyección de polímeros solubles en agua se enseña en WO 01/36290.
Las paredes del compartimento pueden tener un espesor, por ejemplo,
mayor de 100 \mum, por ejemplo mayor de 150 \mum o mayor de 200
\mum, 300 \mum, 500 \mum, 750 \mum o 1 mm. Preferiblemente
las paredes tienen un espesor de 200 a 400 \mum.
Se observará que el primer compartimento puede
ser rígido o flexible. El primer compartimento es preferiblemente
rígido cuando el primer compartimento se sella con una película
sellante que comprende la segunda composición.
El primer compartimento también puede estar
conformado, por ejemplo, con una película. Preferiblemente, el
primer compartimento se hace a partir de una película.
Cuando se usa una película, ésta puede ser una
película única, o una película estratificada como se describe en
GB-A-2.244.258 ó una película
revestida. Mientras que una película única puede tener poros, es
improbable que las dos o más capas en un estratificado tengan poros
que coincidan.
La película se puede producir por cualquier
procedimiento, por ejemplo por extrusión y soplado o por fundición.
La película puede ser no orientada, orientada monoaxialmente u
orientada biaxialmente. Si las capas en la película son orientadas,
habitualmente tienen la misma orientación, aunque sus planos de
orientación pueden ser diferentes si se desea.
Las capas en un estratificado pueden ser iguales
o diferentes. Así, puede comprender cada una el mismo polímero o
diferentes polímeros.
Ejemplos de polímeros solubles en agua que se
pueden usar en una película de capa única o en una o más capas de un
estratificado o que se pueden usar para moldeo por inyección son
poli(alcohol vinílico) (PVOH), derivados de celulosa tales
como hidroxipropil metil celulosa (HPMC), resinas solubles de
poliuretano y gelatina. Un ejemplo de un PVOH preferido es PVOH
etoxilado. El PVOH puede estar parcial o totalmente hidrolizado o
alcoholizado. Por ejemplo puede estar de 40 a 100%, preferiblemente
de 70 a 92%, más preferiblemente de 88 a 92%, alcoholizado o
hidrolizado. Es conocido que el grado de hidrólisis tiene influencia
en la temperatura a la que el PVOH comienza a disolverse en agua. El
88% de hidrólisis corresponde a una película soluble en agua fría
(es decir a temperatura ambiente), mientras que 92% de hidrólisis
corresponde a una película soluble en agua caliente.
El espesor de la película usada para producir el
primer compartimento, que puede estar en forma de una bolsa, es
preferiblemente 40 a 300 \mum, más preferiblemente 80 a 200
\mum, especialmente 100 a 160 \mum, más especialmente 100 a 150
\mum e idealmente 60 a 120 \mum.
La película usada para el primer compartimento o
la película sellante del primero o el segundo recipiente es
preferiblemente parte de un velo continuo de película.
El compartimento puede estar conformado, por
ejemplo, por conformado al vacío o termoconformado. Por ejemplo, en
un procedimiento de termoconformado la película se puede estirar o
soplar a un molde. Así, por ejemplo, la película se calienta a la
temperatura de termoconformado usando un conjunto de placas
calefactores de termoconformado, y luego se estira por vacío o se
sopla por presión al molde. Si se desea, se puede usar
termoconformado con macho auxiliar y preestiramiento de la película,
por ejemplo soplando la película fuera del molde antes del
termoconformado. Un experto en la técnica puede elegir temperatura,
presión o vacío y tiempo de permanencia apropiados para lograr una
bolsa apropiada. La cantidad de vacío o presión y la temperatura de
termoconformado usadas dependen del espesor de la película y del
polímero o mezcla de polímeros que se usan. El termoconformado de
películas de PVOH es conocido y se describe, por ejemplo, en WO
00/55045.
Una temperatura de conformado adecuada para PVOH
o PVOH etoxilado es, por ejemplo, de 90 a 130ºC, especialmente 90 a
120ºC. Una presión de conformado adecuada es, por ejemplo, 69 a 138
kPa, especialmente 83 a 117 kPa. Un vacío de conformado adecuado es
0 a 4 kPa, especialmente 0 a 2 kPa. Un tiempo de permanencia
adecuado es, por ejemplo, 0,4 a 2,5 segundos, especialmente 2 a 2,5
segundos.
Si bien las condiciones se eligen deseablemente
dentro de los intervalos anteriores, es posible usar uno o más de
estos parámetros fuera de los intervalos anteriores, pero puede ser
necesario compensarlo cambiando los valores de los otros dos
parámetros.
El primer compartimento se llena con la primera
composición deseada. El primer compartimento se puede llenar
completamente o sólo parcialmente. La composición puede ser un
sólido. Por ejemplo, puede ser un sólido en partículas o granulado,
o una tableta. También puede ser un líquido, que puede estar
espesado o gelificado si se desea. La composición líquida puede ser
no acuosa o acuosa, por ejemplo, según que comprenda menos o más de
5% del total de agua libre respectivamente. La composición puede
tener más de una fase. Por ejemplo, puede comprender una composición
acuosa y una composición líquida que es inmiscible con la
composición acuosa. También puede comprender una composición líquida
y una composición sólida separada, por ejemplo en forma de una bola,
píldora o
motas.
motas.
La composición puede ser cualquier composición
que se destine a ser liberada en un medio acuoso. Así, por ejemplo,
puede ser una composición agroquímica tal como un agente protector
de plantas; por ejemplo un plaguicida tal como un insecticida, un
fungicida, un herbicida, un acaricida o un nematocida; un regulador
del crecimiento de las plantas o un nutriente de plantas. Las
composiciones de este tipo generalmente se envasan en cantidades de
0,1 g a 7 kg, preferiblemente 1 g a 5 kg cuando están en forma
sólida. Cuando están en forma de gel o de líquido, las composiciones
de este tipo generalmente se envasan en cantidades de 1 ml a 10
litros, preferiblemente 0,1 a 6 litros, especialmente de 0,25 a 1,5
litros.
La composición puede ser cualquier composición
que se destine a uso farmacéutico o parafarmacéutico. Así, por
ejemplo, puede ser un remedio para la gripe o el resfriado, o
cualquier otra medicina que se pueda añadir a una bebida, o puede
ser una vitamina, un mineral o un extracto de plantas.
La composición puede ser un producto peligroso,
especialmente el que no se deba manejar directamente o en contacto
con la piel.
La primera composición también puede ser una
composición de cuidado de tejidos, cuidado de superficies o
lavavajillas. Así, por ejemplo, puede ser un lavavajillas, un
ablandador de agua, una composición de lavandería o detergente, o un
abrillantador. Las composiciones de este tipo pueden ser adecuadas
para uso en una lavadora doméstica. La composición también puede ser
una composición desinfectante, antibacteriana o antiséptica, o una
composición para rellenar para un pulverizador de tipo pistola. Las
composiciones de este tipo se envasan generalmente en cantidades de
5 a 100 g, especialmente de 15 a 40 g. Por ejemplo, una composición
lavavajillas puede pesar de 15 a 30 g, una composición ablandadora
de agua puede pesar de 15 a 40 g.
Si la composición está en forma líquida, puede
ser anhidra o comprender agua, por ejemplo al menos 5% en peso,
preferiblemente al menos 10% de agua basada en el peso de la
composición. Deseablemente, la composición contiene menos de 80% en
peso de agua. Por "anhidro", los autores quieren dar a entender
que hay presente menos de 3% en peso de agua, e idealmente menos de
0,5% en peso.
Los restantes ingredientes de la primera
composición dependen del uso de la composición. Así, por ejemplo, la
composición puede contener agentes tensioactivos tales como agentes
tensioactivos aniónicos, no iónicos, catiónicos, anfóteros, de iones
conjugados o mezclas de los mismos.
Ejemplos de tensioactivos de alquil sulfatos
secundarios son aquellos que tienen un resto sulfato sobre el
"esqueleto" de la molécula, por ejemplo los de fórmula:
CH_{3}(CH_{2})_{n}(CHOSO_{3}{}^{-}M^{+})(CH_{2})_{m}CH_{3}
en donde m y n son
independientemente 2 ó más, siendo típicamente la suma de m+n 6 a
20, por ejemplo 9 a 15, y M es un catión que se solubiliza en agua
tal como litio, sodio o
potasio.
Alquil sulfatos secundarios especialmente
preferidos son los tensioactivos de alquil sulfato (2,3) de
fórmulas:
CH_{3}(CH_{2})_{x}(CHOSO_{3}{}^{-}M^{+})CH_{3}
\hskip0.1cmy
CH_{3}(CH_{2})_{x}(CHOSO_{3}{}^{-}M^{+})CH_{2}CH_{3}
para 2-sulfato y
3-sulfato respectivamente. En estas fórmulas x es al
menos 4, por ejemplo 6 a 20, preferiblemente 10 a 16. M es un
catión, tal como un metal alcalino, por ejemplo litio, sodio o
potasio.
Ejemplos de alquil sulfatos alcoxilados son los
alquil sulfatos alcoxilados de fórmula:
RO(C_{2}H_{4}O)_{n}SO_{3}{}^{-}M^{+}
en donde R es un grupo alquilo
C_{8}-C_{20}, preferiblemente
C_{10}-C_{18}, tal como
C_{12}-C_{16}, n es al menos 1, por ejemplo de 1
a 20, preferiblemente 1 a 15, especialmente 1 a 6, y M es un catión
formador de sal tal como litio, sodio, potasio, amonio, alquilamonio
o alcanolamonio. Estos compuestos pueden proporcionar beneficios
especialmente deseables de eficacia limpiadora de tejidos cuando se
usan en combinación con alquil
sulfatos.
Los alquil sulfatos y los alquil éter sulfatos se
usarán generalmente en forma de mezclas que comprenderán diversas
longitudes de cadena alquílica y, si están presentes, diversos
grados de alcoxilación.
Otros tensioactivos aniónicos que se pueden
emplear son sales de ácidos grasos, por ejemplo ácidos grasos
C_{8}-C_{18}, especialmente las sales de sodio y
de potasio, y alquilo, por ejemplo benceno sulfonatos
C_{8}-C_{18}.
Ejemplos de tensioactivos no iónicos son ácidos
grasos alcoxilados, tales como ácidos grasos etoxilados,
especialmente los de fórmula:
R(C_{2}H_{4}O)_{n}OH
en donde R es un grupo alquilo
C_{8}-C_{16} lineal o ramificado,
preferiblemente un grupo alquilo C_{9}-C_{15},
por ejemplo C_{10}-C_{14}, y n es al menos 1,
por ejemplo de 1 a 16, preferiblemente 2 a 12, más preferiblemente 3
a
10.
El tensioactivo no iónico de alcohol graso
etoxilado tendrá frecuentemente un equilibrio
hidrófilo-lipófilo (HLB) que oscile de 3 a 17, más
preferiblemente de 6 a 15, lo más preferiblemente de 10 a 15.
Ejemplos de alcoholes grasos etoxilados son los
elaborados a partir de alcoholes de 12 a 15 átomos de carbono y que
contienen aproximadamente 7 moles de óxido de etileno. Materiales de
este tipo se comercializan bajo las marcas registradas Neodol
25-7 y Neodol 23-6,5 por Shell
Chemical Company. Otros Neodoles útiles incluyen Neodol
1-5, un alcohol graso etoxilado que tiene un
promedio de 11 átomos de carbono en su cadena alquílica con 5 moles
de óxido de etileno aproximadamente; Neodol 23-9, un
alcohol primario C_{12}-C_{13} etoxilado que
tiene aproximadamente 9 moles de óxido de etileno; y Neodol
91-10, un alcohol primario
C_{9}-C_{11} etoxilado que tiene aproximadamente
10 moles de óxido de etileno.
Se han comercializado alcoholes etoxilados de
este tipo por Shell Chemical Company bajo la marca registrada
Dobanol. Dobanol 91-5 es un alcohol graso
C_{9}-C_{11} etoxilado con un promedio de 5
moles de óxido de etileno y Dobanol 25-7 es un
alcohol graso C_{12}-C_{15} etoxilado con un
promedio de 7 moles de óxido de etileno por mol de alcohol
graso.
Otros ejemplos de tensioactivos no iónicos de
alcoholes etoxilados adecuados incluyen Tergitol
15-S-7 y Tergitol
15-S-9, que son ambos etoxilados de
alcoholes secundarios lineales disponibles de Union Carbide
Corporation. Tergitol 15-S-7 es un
producto etoxilado mezclado de alcanol secundario lineal
C_{11}-C_{15} con 7 moles de óxido de etileno y
Tergitol 15-S-9 es igual pero con 9
moles de óxido de etileno.
Otros tensioactivos no iónicos de alcoholes
etoxilados adecuados son Neodol 45-11, que es un
producto de condensación de óxido de etileno similar de alcohol
graso que tiene 14-15 átomos de carbono y siendo
aproximadamente 11 el número de grupos de óxido de etileno por mol.
Productos de este tipo también están disponibles de Shell Chemical
Company.
Tensioactivos no iónicos adicionales son, por
ejemplo, alquil C_{10}-C_{18} poliglicósidos,
tales como alquil C_{12}-C_{16} poliglicósidos,
especialmente los poliglucósidos. Éstos son especialmente útiles
cuando se desean composiciones muy espumantes. Tensioactivos
adicionales son amidas de ácidos grasos polihidroxi, tales como
C_{10}-C_{18} N-(3-metoxipropil)
glicamidas y polímeros de bloques de óxido de etileno-óxido de
propileno de tipo Pluronic.
Ejemplos de tensioactivos catiónicos son los de
tipo amonio cuaternario.
El contenido total de tensioactivos en la
composición es deseablemente 60 a 95% en peso, especialmente 75 a
90% en peso. Deseablemente el tensioactivo aniónico está presente en
una cantidad de 50 a 75% en peso, el tensioactivo no iónico está
presente en una cantidad de 5 a 50% en peso, y/o el tensioactivo
catiónico está presente en una cantidad de 0 a 20% en peso. Las
cantidades están basadas en el contenido de sólidos totales de la
composición, es decir, excluyendo cualquier disolvente que pueda
estar presente.
Las composiciones primera y segunda,
particularmente cuando se usan como composiciones de lavado de
tejidos o de lavado de vajillas, también pueden comprender
independientemente enzimas, tales como enzimas de proteasa, lipasa,
amilasa, celulasa y peroxidasa. Las enzimas de este tipo están
disponibles comercialmente y se venden, por ejemplo, bajo las marcas
registradas Esperase, Alcalase y Savinase por Nova Industries A/S y
Maxatase por Internacional Biosynthetics, Inc. Deseablemente, las
enzimas están presentes independientemente en las composiciones
primera y segunda en una cantidad de 0,5 a 3% en peso, especialmente
1 a 2% en peso, cuando se añaden como preparaciones comerciales que
no son puras y esto representa una cantidad equivalente de 0,005 a
0,5% en peso de enzima pura.
Las composiciones primera y segunda pueden
comprender independientemente, si se desea, un agente espesante o un
agente gelificante. Espesantes adecuados son polímeros de
poliacrilato tales como los que se venden bajo la marca registrada
CARBOPOL, o la marca registrada ACUSOL por Rohm and Haas Company.
Otros espesantes adecuados son las gomas xantano. El espesante, si
está presente, generalmente está presente en una cantidad de 0,2 a
4% en peso, especialmente 0,5 a 2% en peso.
Las composiciones primera y segunda usadas en
lavavajillas habitualmente comprenden independientemente un
coadyuvante de detergencia. Los coadyuvantes contrarrestan los
efectos del calcio, u otro ión, que se encuentre en la dureza del
agua. Ejemplos de materiales de este tipo son sales de citrato,
succinato, malonato, carboximetil succinato, carboxilato,
policarboxilato y poliacetil carboxilato, por ejemplo con cationes
de metales alcalinos o alcalinotérreos, o los correspondientes
ácidos libres. Ejemplos específicos son sales de sodio, potasio y
litio de ácido oxidisuccínico, ácido melítico, ácidos benceno
policarboxílicos, ácidos grasos C_{10}-C_{22} y
ácido cítrico. Otros ejemplos son agentes secuestrantes orgánicos de
tipo fosfonatos tales como los vendidos por Monsanto bajo la marca
registrada Dequest y alquilhidroxi fosfonatos. Se prefieren sales
citrato y jabones de ácidos grasos
C_{12}-C_{18}. Coadyuvantes adicionales son:
fosfatos tales como sales de sodio, potasio o amonio de mono-, di-
tri-poli- u oligo-fosfatos;
zeolitas; silicatos, amorfos o estructurados, tales como las sales
de sodio, potasio o amonio.
Otros coadyuvantes adecuados son polímeros y
copolímeros que se sabe que tienen propiedades coadyuvantes. Por
ejemplo, materiales de este tipo incluyen apropiados ácido
poliacrílico, ácido polimaleico y poliacrílico/polimaleico y
copolímeros y sus sales, tales como los vendidos por BASF bajo la
marca registrada Sokalan.
El coadyuvante está presente deseablemente en una
cantidad de hasta 90% en peso, preferiblemente 15 a 90% en peso, más
preferiblemente 15 a 75% en peso, relativa al peso total de la
composición. Se dan detalles adicionales de componentes adecuados,
por ejemplo, en EP-A-694.059,
EP-A-518.720 y WO 99/06522.
Las composiciones primera y segunda también
pueden comprender independiente y de modo opcional uno o más
ingredientes adicionales. Éstos incluyen componentes de
composiciones detergentes convencionales, tales como tensioactivos
adicionales, blanqueantes, agentes mejoradores del blanqueo,
coadyuvantes, impulsores de espuma o supresores de espuma, agentes
antiempañado y anticorrosión, disolventes orgánicos, codisolventes,
estabilizantes de fases, agentes emulsionantes, conservantes,
agentes suspensores de suciedad, agentes de desprendimiento de
suciedad, germicidas, agentes de ajuste o tamponadores de pH,
fuentes de alcalinidad no coadyuvantes, agentes quelantes, arcillas
tales como esmectitas, estabilizantes de enzimas, agentes
antiincrustación, colorantes, tintes, hidrotropos, agentes
inhibidores de la transferencia de color, abrillantadores y
perfumes. Si se usan, ingredientes opcionales de este tipo
generalmente constituirán no más de 15% en peso, por ejemplo de 1 a
6% en peso, del peso total de las composiciones.
Las composiciones primera y segunda que
comprenden una enzima pueden contener opcionalmente materiales que
mantienen la estabilidad de la enzima. Estabilizantes de enzimas de
este tipo incluyen, por ejemplo, polioles tales como propilenglicol,
ácido bórico y bórax. También se pueden emplear combinaciones de
estos estabilizantes de enzimas. Si se utilizan, los estabilizantes
de enzimas generalmente constituyen de 0,1 a 5% en peso, idealmente
0,1 a 1% en peso de las composiciones.
Las composiciones primera y segunda pueden
comprender independientemente y de modo opcional materiales que
sirven como estabilizantes de fases y/o codisolventes. Son ejemplos
alcoholes C_{1}-C_{3}, tales como metanol,
etanol y propanol. Se pueden usar alcanolaminas
C_{1}-C_{3}, tales como mono-, di- y tri-
etanolaminas, por sí mismas o en combinación con los alcoholes. Los
estabilizantes de fases y/o codisolventes pueden constituir, por
ejemplo, 0 a 1% en peso, preferiblemente 0,1 a 0,5% en peso de la
composición.
Las composiciones primera y segunda pueden
comprender independientemente y de modo opcional componentes que
ajustan o mantienen el pH de las composiciones en niveles óptimos.
El pH puede ser, por ejemplo, de 1 a 13, tal como 8 a 11 dependiendo
de la naturaleza de la composición. Por ejemplo, una composición
lavavajillas, deseablemente, tiene un pH 8 a 11, una composición de
lavandería, deseablemente, tiene un pH de 7 a 9, y una composición
ablandadora de agua, deseablemente, tiene un pH de 7 a 9. Ejemplos
de agentes ajustadores de pH son NaOH y ácido cítrico.
Los ejemplos anteriores se pueden usar para
lavado de vajillas o de tejidos. En particular se prefieren las
formulaciones lavavajillas que se adaptan para ser usadas en
máquinas lavavajillas automáticas. Debido a sus requisitos
específicos se requieren formulaciones especializadas y se ilustran
éstas a continuación.
Las cantidades de ingredientes pueden variar
dentro de entornos amplios, aunque las composiciones de detergentes
para lavavajillas automáticas que se prefieren aquí (que tienen
típicamente, en solución acuosa al 1%, un pH por encima de 8, más
preferiblemente de 9,5 a 12, lo más preferiblemente de 9,5 a 10,5)
son aquellas en las que hay presente: de 5% a 90%, preferiblemente
de 5% a 75%, de coadyuvante; de 0,1% a 40%, preferiblemente de 0,5%
a 30%, de agente blanqueante; de 0,1% a 15%, preferiblemente de 0,2%
a 10%, de sistema tensioactivo; de 0,0001% a 1%, preferiblemente de
0,001% a 0,05%, de un catalizador de blanqueo que contiene metal; y
de 0,1% a 40%, preferiblemente de 0,1% a 20%, de silicato soluble en
agua. Las realizaciones de este tipo enteramente formuladas
comprenden además típicamente de 0,1% a 15% de dispersante
polimérico, de 0,01% a 10% de un quelante, y de 0,00001% a 10% de
una enzima detergente, si bien pueden estar presentes más
ingredientes adicionales o adjuntos. Las composiciones detergentes
de la presente en forma granular típicamente limitan el contenido de
agua, por ejemplo a menos de 7% de agua libre, para mejor
estabilidad en el almacenamiento.
Tensioactivos no iónicos útiles en composiciones
para MLA (Máquinas Lavavajillas Automáticas) de la presente
invención incluyen deseablemente tensioactivo(s) a niveles de
2% a 60% de la composición. En general, se prefieren tensioactivos
estables a los blanqueantes. Generalmente, los tensioactivos no
iónicos son bien conocidos, estando descritos con más detalle en
Kirk Othmer's Encyclopedia of Chemical Technology, 3ª Ed., Vol. 22,
págs, 360-379, "Surfactants and Detersive
Systems", que se incorpora aquí por referencia.
Preferiblemente, la composición para MLA
comprende al menos un tensioactivo no iónico. Una clase de no
iónicos son los tensioactivos no iónicos etoxilados preparados por
reacción de un alcanol o alquilfenol monohidroxi con 6 a 20 átomos
de carbono con preferiblemente al menos 12 moles, particularmente
preferidos al menos 16 moles, y todavía más preferidos al menos 20
moles de óxido de etileno por mol de alcohol o alquilfenol.
Tensioactivos no iónicos particularmente
preferidos son los no iónicos de alcohol graso de cadena lineal con
16-20 átomos de carbono y al menos 12 moles,
particularmente preferidos al menos 16 moles, y todavía más
preferidos al menos 20 moles de óxido de etileno por mol de
alcohol.
Según una realización preferida el tensioactivo
no iónico comprende adicionalmente unidades de óxido de propileno en
la molécula. Preferiblemente estas unidades de OP constituyen hasta
25% en peso, preferiblemente hasta 20% en peso y todavía más
preferiblemente hasta 15% en peso del peso molecular global del
tensioactivo no iónico. Tensioactivos particularmente preferidos son
alcanoles monohidroxi o alquilfenoles etoxilados, que comprenden
adicionalmente unidades de polímeros de bloque
polioxietileno-polioxipropileno. La porción de
alcohol o alquilfenol de los tensioactivos de este tipo constituye
más del 30%, preferiblemente más del 50%, más preferiblemente más
del 70% en peso del peso molecular global del tensioactivo no
iónico.
Otra clase de tensioactivos no iónicos incluye
copolímeros de bloques conjugados de polioxietileno y
polioxipropileno y copolímeros de bloques de polioxietileno y
polioxipropileno iniciados con trimetilolpropano.
Otros tensioactivos no iónicos preferidos se
pueden describir por medio de la formula:
R^{1}O[CH_{2}CH(CH_{3})O]_{x}[CH_{2}CH_{2}O]_{y}[CH_{2}CH(OH)R^{2}]
en donde R^{1} representa un
grupo hidrocarburo alifático de cadena lineal o ramificada con
4-18 átomos de carbono o mezclas de los mismos,
R^{2} representa un resto de hidrocarburo alifático de cadena
lineal o ramificada con 2-26 átomos de carbono o
mezclas de los mismos, x tiene un valor entre 0,5 y 1,5 e y tiene un
valor de al menos
15.
Otro grupo de tensioactivos no iónicos preferidos
son los no iónicos con grupos terminales polioxialquilados de
fórmula:
R^{1}O[CH_{2}CH(R^{3})O]_{x}[CH_{2}]_{k}CH(OH)[CH_{2}]_{j}OR^{2}
en donde R^{1} y R^{2}
representan grupos hidrocarburo alifáticos o aromáticos, saturados o
insaturados de cadena lineal o ramificada con 1-30
átomos de carbono, R^{3} representa un átomo de hidrógeno o un
grupo metilo, etilo, n-propilo, isopropilo,
n-butilo, 2-butilo o
2-metil-2-butilo, x
tiene un valor entre 1 y 30 y, k y j tienen valores entre 1 y 12,
preferiblemente entre 1 y 5. Cuando el valor de x es \geq 2 cada
R^{3} en la fórmula anterior puede ser diferente. R^{1} y
R^{2} son, preferiblemente, grupos hidrocarburo alifáticos o
aromáticos, saturados o insaturados de cadena lineal o ramificada
con 6-22 átomos de carbono, donde son
particularmente preferidos los grupos con 8 a 18 átomos de carbono.
Para el grupo R^{3} se prefieren particularmente H, metilo o
etilo. Valores particularmente preferidos para x están comprendidos
entre 1 y 20, preferiblemente entre 6 y
15.
Como se ha descrito anteriormente, en el caso de
x \geq 2, cada R^{3} en la fórmula puede ser diferente. Por
ejemplo, cuando x = 3, el grupo R^{3} podría ser elegido para
constituir unidades de óxido de etileno (R^{3} = H) u óxido de
propileno (R^{3} = metilo) que se pueden usar en cada uno de los
órdenes sencillos, por ejemplo (PO)(EO)(EO), (EO)(PO)(EO),
(EO)(EO)(PO), (EO)(EO)(EO), (PO)(EO)(PO), (PO)(PO)(EO), y
(PO)(PO)(PO). El valor 3 para x es sólo un ejemplo y se pueden
elegir valores mayores por lo que surgirían un elevado número de
variaciones de las unidades (EO) y (PO).
Alcoholes con grupos terminales polioxialquilados
particularmente preferidos de la fórmula anterior son aquellos en
los que k = 1 y j = 1 que originan moléculas de fórmula
simplificada:
R^{1}O[CH_{2}CH(R^{3})O]_{x}CH_{2}CH(OH)CH_{2}OR^{2}
El uso de mezclas de diferentes tensioactivos no
iónicos es particularmente preferido en las formulaciones para MLA,
por ejemplo mezclas de alcoholes alcoxilados y alcoholes alcoxilados
que contienen grupos hidroxi.
La primera composición y la segunda composición
pueden ser iguales o diferentes. Si son diferentes, pueden tener, no
obstante, uno o más componentes individuales en común.
Después de que se ha llenado el primer
compartimento, se coloca una película sellante sobre la parte
superior del primer compartimento y se sella al mismo.
La película sellante comprende una segunda
composición en el momento que se coloca sobre la parte superior del
primer compartimento. Ésta puede estar contenida o de alguna manera
adherida sobre la película sellante. Por ejemplo, puede estar en
forma de una composición sólida tal como una bola o píldora
contenida sobre el miembro sellante por un adhesivo o por un medio
mecánico. Esto es especialmente apropiado cuando la película
sellante tiene un cierto grado de rigidez. También es posible que un
recipiente previamente preparado contenga la segunda composición que
se ha de adherir a la película sellante. Por ejemplo, una película
sellante puede tener un compartimento lleno, conteniendo una
composición, unido de forma intercalada, por dentro o junto a la
película sellante. Preferiblemente el primer compartimento se sella
por la película sellante del segundo compartimento.
La segunda composición o compartimento puede
estar contenida sobre cualquier lado de la película sellante de tal
manera que puede estar dentro o fuera del primer compartimento.
Sin embargo, la segunda composición generalmente
está contenida dentro del segundo compartimento dentro de la
película sellante. Esto es especialmente apropiado cuando la
película sellante es flexible.
La película sellante se coloca sobre la parte
superior del primer compartimento y se sella al mismo. Por ejemplo,
la película sellante se puede colocar encima de un compartimento
lleno y trasversal a la porción sellada, si está presente, y se
pueden sellar conjuntamente las películas en la porción sellada. En
general, solamente hay un segundo compartimento o composición dentro
o sobre la película sellante, pero es posible tener más de un
segundo compartimento o composición si se desea, por ejemplo 2 ó 3
segundos compartimentos o composiciones.
El segundo compartimento puede ser conformado por
cualquier técnica. Por ejemplo, puede ser conformado por sellado con
llenado en conformado vertical de la segunda composición dentro de
una película, tal como por el procedimiento descrito en WO
89/12587.
Sin embargo, se prefiere usar técnicas de
conformado al vacío o termoconformado, tales como las previamente
descritas en relación con el primer compartimento del recipiente de
la presente invención. Así, por ejemplo, se conforma una bolsa
rodeada por una porción sellante en una película, se llena la bolsa
con la segunda composición, se coloca una película sobre la parte
superior de la bolsa llena y trasversal a la porción sellante y las
3 películas se sellan conjuntamente en la porción sellante.
Los detalles adicionales de este procedimiento de
termoconformado son generalmente los mismos que los que se han dado
anteriormente en relación con el primer compartimento del recipiente
de la presente invención. Todos los detalles anteriores se
incorporan por referencia al segundo compartimento, con las
siguientes diferencias:
El segundo compartimento es generalmente más
pequeño que el primer compartimento puesto que la película que
contiene la segunda composición se usa para conformar una tapa sobre
el primer compartimento. En general el primer compartimento y el
segundo compartimento (o la composición si no está contenida dentro
de un compartimento) tienen una relación de volumen de 2:1 a 20:1,
preferiblemente 4:1 a 10:1. Generalmente el segundo compartimento no
se extiende trasversal a la porción sellante.
El espesor de la película o películas que
comprenden el segundo compartimento también puede ser menor que el
espesor de la película que constituye el primer compartimento del
recipiente de la presente invención, porque la película o películas
no están sometidas a tanta tensión localizada en la etapa de
termoconformado. También es deseable tener un espesor que sea menor
que el de la película usada para conformar el primer compartimento
para que asegure una transferencia de calor suficiente a través de
la película que ablande el velo de base si se usa sellado
térmico.
El espesor de la película cubriente es
generalmente de 20 a 160 \mum, preferiblemente de 40 a 100 \mum,
tal como 40 a 80 \mum o 50 a 60 \mum.
Esta película sellante puede ser una película de
capa única pero deseablemente es estratificada para reducir la
posibilidad de poros que permitan la fuga a través de la película.
La película puede ser igual o diferente que la película que conforma
el primer compartimento. Si se usan dos o más películas para
conformar la película que comprende el segundo compartimento, las
películas pueden ser iguales o diferentes. Ejemplos de películas
adecuadas son las que se dan para la película conformadora del
primer compartimento.
El primer compartimento y la película sellante se
pueden sellar entre sí por cualquier medio adecuado, por ejemplo por
medio de un adhesivo o por sellado térmico. Otros métodos de sellado
incluyen infrarrojos, radiofrecuencia, ultrasonidos, láser,
disolventes, vibración y soldadura por fricción. También se puede
usar un adhesivo tal como una solución acuosa de PVOH.
Deseablemente, el sello es soluble en agua.
Si se usa sellado térmico, una adecuada
temperatura de sellado es, por ejemplo, 120 a 195ºC, por ejemplo 140
a 150ºC. Una adecuada presión de sellado es, por ejemplo, de 250 a
600 kPa. Ejemplos de presiones de sellado son 276 a 552 kPa,
especialmente 345 a 483 kPa ó 400 a 800 kPa, especialmente 500 a 700
kPa, dependiendo de la máquina de sellado térmico usada. Adecuados
tiempos de permanencia de sellado son 0,4 a 2,5 segundos.
Un experto en la técnica puede usar temperatura,
presión y tiempo de permanencia apropiados para lograr un sello de
la integridad deseada. Si bien las condiciones se eligen
deseablemente dentro de los intervalos anteriores, es posible usar
uno o más de estos parámetros fuera de los intervalos anteriores,
aunque podría ser necesario compensarlo cambiando los valores de los
otros dos parámetros.
Si se conforma más de un contendor al mismo
tiempo a partir de la misma lámina, los recipientes se pueden
separar luego uno de otro, por ejemplo cortando alrededor de las
porciones de sellado, o pestañas. Alternativamente, se pueden dejar
unidas entre sí y, por ejemplo, practicar perforaciones entre los
recipientes individuales de modo que se puedan separar fácilmente en
una etapa posterior, por ejemplo por un consumidor. Si se separan
los recipientes, las pestañas se dejan en su sitio al menos en
parte. Sin embargo, deseablemente, las pestañas se retiran
parcialmente con el fin de proporcionar un aspecto aún más
atractivo. Generalmente, las pestañas que queden deben ser lo más
pequeñas posible por razones estéticas, teniendo en mente al mismo
tiempo que hace falta alguna pestaña para asegurar que las dos
películas permanecen adheridas entre sí. Es deseable una pestaña que
tenga una anchura de 1 mm a 8 mm, preferiblemente 2 mm a 7 mm, lo
más preferiblemente 5 mm aproximadamente.
Los propios recipientes se pueden envasar en
recipientes exteriores si se desea, por ejemplo recipientes no
solubles en agua que se retiran antes de que se usen los recipientes
solubles en agua.
Los recipientes producidos por el procedimiento
de la presente invención, especialmente cuando se usan para una
composición de cuidado de tejidos, cuidado de superficies o
lavavajillas, pueden tener una dimensión máxima de 5 cm, excluyendo
las pestañas. Por ejemplo, un recipiente puede tener una longitud de
1 a 5 cm, especialmente 3,5 a 4,5 cm, una anchura de 1,5 a 3,5 cm,
especialmente 2 a 3 cm, y una altura de 1 a 2 cm, especialmente 1,25
a 1,75 cm.
La primera composición y la segunda composición
se pueden elegir apropiadamente dependiendo del uso deseado del
artículo.
Si el artículo es para uso en lavandería, la
primera composición puede comprender, por ejemplo, un detergente, y
la segunda composición puede comprender un blanqueante, un
eliminador de manchas, un ablandador de agua, una enzima o un
acondicionador de tejidos. El artículo puede estar adaptado para
liberar las composiciones en diferentes momentos durante la colada.
Por ejemplo, un blanqueante o un acondicionador de tejidos
generalmente se liberan al final del lavado, y un ablandador de agua
generalmente se libera al principio del lavado. Una enzima se puede
liberar al principio o al final del lavado.
Si el artículo es para uso como acondicionador de
tejidos, la primera composición puede comprender un acondicionador
de tejidos y la segunda composición puede comprender una enzima que
se libere antes o después del acondicionador de tejidos en un ciclo
de aclarado.
Si el artículo es para uso en lavado de vajillas,
la primera composición puede comprender un detergente y la segunda
composición puede comprender un ablandador de agua, sal, enzima,
abrillantador, blanqueante o activador del blanqueante. El artículo
se puede adaptar para liberar las composiciones en diferentes
momentos durante el lavado. Por ejemplo, un abrillantador, un
blanqueante o un activador de blanqueante se liberan generalmente al
final del lavado, y un ablandador de agua, una enzima generalmente
se liberan al principio del lavado.
Si el artículo es para uso en un producto
agroquímico, el primer compartimento puede comprender un nutriente
para las plantas y el segundo compartimento puede comprender una
composición plaguicida.
Si el artículo es para uso como composición
farmacéutica/parafarmacéutica, el primer compartimento puede
comprender una composición parafarmacéutica y el segundo
compartimento una composición farmacéutica.
Los recipientes de la presente invención se
describirán ahora adicionalmente con referencia a las figuras 1 a 4.
Éstas ilustran ejemplos de recipientes que se pueden producir.
Cada figura muestra un artículo que contiene un
primer compartimento 1 y una segunda composición 2. En las figuras 1
a 3, la segunda composición está contenida en un segundo
compartimento en un miembro sellante en forma de película. En la
figura 4 la segunda composición está contenida, simplemente, en una
cavidad del miembro sellante.
Claims (10)
1. Un procedimiento para producir un artículo
soluble en agua que comprende un primer compartimento que contiene
una primera composición, estando dicho compartimento sellado con una
película sellante, en el que dicha película sellante comprende una
segunda composición, procedimiento que comprende:
- a.
- producir un primer compartimento;
- b.
- llenar el primer compartimento con la primera composición; y
- c.
- proporcionar una película sellante que comprende la segunda composición y sellar el primer compartimento con la película sellante;
en el que el primer compartimento se conforma por
termoconformado de una película de poli(alcohol vinílico) o
en el que el primer compartimento se hace por moldeo de
inyección.
2. Un procedimiento según la reivindicación 1, en
el que el primer compartimento y la película sellante comprenden un
poli(alcohol vinílico).
3. Un procedimiento según las reivindicación 1 ó
2, en el que la primera composición es un sólido en partículas, un
gel o un líquido.
4. Un procedimiento según la reivindicación 1, en
el que la segunda composición está contenida en un segundo
compartimento que ha sido conformado por un método de sellado con
llenado en conformado vertical.
5. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en el que al menos un compartimento ha sido
conformado por termoconformado.
6. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que la segunda composición es un
sólido en partículas, un gel, un líquido o un sólido comprimido.
7. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que cada una de la primera
composición y la segunda composición son una composición de cuidado
de tejidos, cuidado de superficies o lavavajillas.
8. Un procedimiento según la reivindicación 7, en
el que cada composición es una composición de lavavajillas,
ablandador de agua, detergente o aditivo de lavado, o un
abrillantador.
9. Un procedimiento según la reivindicación 7, en
el que cada composición es una composición desinfectante,
antibacteriana o antiséptica o una composición para rellenar para un
pulverizador de tipo de pistola.
10. Un procedimiento según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, en el que la primera composición y la
segunda composición son cada una composiciones que se destinan a que
sean liberadas en un medio acuoso, por ejemplo, una composición
farmacéutica o parafarmacéutica, una composición plaguicida o para
la agricultura o un compuesto peligroso potencialmente tóxico o
perjudicial para la salud o el medio ambiente.
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