ES2252944T3

ES2252944T3 - Utensilio que contiene una composicion limpiadora y un tinte que desaparece.

Info

Publication number: ES2252944T3
Application number: ES99924320T
Authority: ES
Inventors: Kenneth William Willman; Nicola John Policicchio; Nicole Lee Jackson
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1998-05-18
Filing date: 1999-05-18
Publication date: 2006-05-16
Anticipated expiration: 2019-05-18
Also published as: CA2330864C; WO1999060089A1; JP2002515540A; DE69928247T2; BR9910538A; EP1080176A1; AU4084699A; ATE309322T1; DE69928247D1; EP1080176B1; CA2330864A1

Abstract

Una composición detergente acuosa, siendo dicha composición para usar con un utensilio que contiene una almohadilla desechable que contiene opcionalmente material superabsorbente, conteniendo dicha composición: (1) de 0, 01 a 0, 5 % de uno o más tensioactivos detergentes; (2) el nivel de materiales hidrófobos, incluyendo disolvente, está limitado a menos de 3 %; (3) el pH es superior a 9, proporcionándose dicho pH mediante materiales alcalinos; y 0, 0005 % a 0, 01 % de un tinte que desaparece.

Description

Utensilio que contiene una composición limpiadora y un tinte que desaparece.

Campo técnico

Esta solicitud se refiere a composiciones detergentes para uso con un utensilio limpiador, p. ej., una mopa, que comprende una almohadilla absorbente desechable, especialmente una almohadilla que comprende material super-
absorbente útil para eliminar la suciedad de superficies duras. La solicitud se refiere especialmente a soluciones detergentes que se utilizan con la almohadilla de limpieza absorbente.

Antecedentes de la invención

Los dispositivos normales para la limpieza de suelos son reutilizables, incluyendo las mopas que contienen cuerdas, celulosa y/o tiras sintéticas, esponjas y similares. Esta invención se refiere a mopas que tienen almohadillas de limpieza desechables. Por ejemplo, la patente US-5.094.559, concedida el 10 de marzo de 1992 a Rivera y col., describe una mopa que incluye una almohadilla de limpieza desechable. Después de haberse completado la acción de limpieza, la almohadilla se separa del mango de la mopa y se vuelve a acoplar de modo que la capa absorbente contacte con el suelo.

Igualmente, la patente US-5.419.015, concedida el 30 de mayo de 1995 a García, describe una mopa que tiene almohadillas lavables desmontables. Se describe que la almohadilla comprende una capa superior que es capaz de acoplarse a ganchos de la cabeza de la mopa, una capa central de espuma microporosa de plástico sintético y una capa inferior de contacto con una superficie durante la operación de limpieza. La espuma sintética descrita por García para la absorción de la solución limpiadora tiene una capacidad absorbente relativamente baja para las soluciones acuosas o basadas en agua. Por tanto, el usuario tendrá que utilizar cantidades pequeñas de solución limpiadora para no sobrepasar la capacidad de absorción de la almohadilla o dejar una cantidad de solución limpiadora considerable sobre la superficie objeto de limpieza.

La presente invención se refiere fundamentalmente a soluciones detergentes para uso con un dispositivo limpiador que comprende una almohadilla de limpieza desmontable que alivia la necesidad de aclarar la almohadilla durante el uso. Ésta preferiblemente incluye un utensilio que comprende una almohadilla de limpieza desmontable con capacidad absorbente, en un gramo de fluido absorbido por gramo de base de almohadilla de limpieza, que permite la limpieza de un área grande, como la de la típica superficie dura de un suelo [p. ej., 7,43-9,29 m^{2} (80-100 ft^{2})], sin la necesidad de cambiar la almohadilla. Esto exige, a su vez, la utilización de un material superabsorbente, preferiblemente del tipo descrito a continuación en la presente memoria. Las composiciones detergentes que se utilizan con dichos materiales superabsorbentes deben formularse cuidadosamente para evitar no apartarse del objetivo de utilizar dicho material superabsorbente, como el descrito en la patente US-6.380.151 de Masters y col., presentada el 8 de mayo de 1997.

Los utensilios limpiadores preferidos tienen una almohadilla que ofrece propiedades de eliminación de las manchas beneficiosas al proporcionar continuamente una superficie fresca y/o al entrar en contacto la superficie manchada, p. ej., proporcionando una pluralidad de superficies que entran en contacto con la superficie manchada durante la operación de limpieza.

La patente US-A-5482654 describe un sistema indicador de seguridad para alertar sobre las condiciones del suelo mojado. El sistema indicador de seguridad es una mezcla seca de un compuesto indicador y un compuesto básico fuerte, que es necesario mezclar con una composición limpiadora para el suelo. El documento WO 93/19152 describe composiciones limpiadoras ácidas que comprenden un tinte ácido, 2-20% de disolventes y 0,05-2,5% de tensioactivos.

Sumario de la invención

Como se ha descrito en dicha solicitud provisional, las composiciones detergentes que se van a utilizar con un utensilio que contiene un material superabsorbente requieren detergente suficiente para permitir que la solución proporcione limpieza sin sobrecargar el material superabsorbente con solución, pero que no pueden tener más de 0,5% de tensioactivo detergente sin que se vea afectado el rendimiento. Las composiciones de dicha solicitud provisional proporcionan una limpieza excelente y constituyen una mejora real en la técnica. Sin embargo, sorprendentemente, existe un problema potencial en el uso de estas composiciones con dichas almohadillas desechables. El bajo nivel de solución requerida para la limpieza es difícil de ver para algunos consumidores en condiciones de poca luz, y/o determinados suelos. La adición de un tinte soluciona este problema. Sin embargo, también sorprendentemente, se ha descubierto que el bajo nivel de detergente y tinte utilizado, la pequeña cantidad de tinte utilizada, rápidamente se acumula en las superficies que no son suelo, tales como zócalos, refrigeradores, armarios, etc. y existe una acumulación de color en la almohadilla utilizada dando un aspecto inaceptable. Estos problemas previstos producen un descontento en los consumidores, a pesar de la capacidad limpiadora excelente y comodidad de uso. Se prevé que estos problemas se encontrarán en cualquier mopa desechable.

Como se ha descrito anteriormente, la solución al primero de los problemas no obvios descritos en la presente memoria es incorporar un tinte en la solución limpiadora que permitirá al consumidor determinar con mayor facilidad los límites del área que se han tratado. Este tinte también permite al consumidor tratar toda la superficie más completamente y evitar un sobretratamiento, lo cual puede ser un problema con la capacidad absorbente limitada de los utensilios desechables. También, como se ha descrito anteriormente, con el fin de evitar la acumulación del tinte sobre la superficie por el uso continuado, el tinte debería ser tal que no se acumulase con el tiempo. Preferiblemente, el tinte será uno en el que su grupo cromóforo se destruya por la acción, p. ej., de la luz, oxígeno, desprendimiento de componentes volátiles como el agua y/o otros disolventes y/o cambio en el pH, p. ej., por absorción de materiales ácidos, reacción con materiales ácidos y/o evaporación de materiales alcalinos. Dichos tintes son bien conocidos en la técnica. Los tintes azules son especialmente deseables, pero también se puede utilizar el amarillo y el verde cuando el perfume es compatible con el color. También se pueden usar variaciones del azul, como el violeta y/o púrpura claro. El objetivo primario del tinte es simplificar la etapa de aplicación, pero también es deseable un color que tenga valores estéticos.

Descripción detallada I. La composición detergente

El utensilio de limpieza de la presente invención se utiliza junto con una composición detergente que sirve de solución limpiadora. Composiciones detergentes preferidas que se pueden usar con el material superabsorbente que contiene el utensilio descrito a continuación requieren detergente suficiente para permitir que la solución proporcione limpieza sin sobrecargar el material superabsorbente con solución, aunque, de forma típica, si hay más de 0,5% de tensioactivo detergente, la capacidad limpiadora se ve afectada. Por consiguiente, el nivel de tensioactivo detergente es preferiblemente de 0,01% a 0,5%, más preferiblemente de 0,1% a 0,45% y aún más preferiblemente de 0,2% a 0,45%. El nivel de materiales hidrófobos, incluyendo el disolvente, es preferiblemente menos de 3%, más preferiblemente menos de 2%, y aún más preferiblemente menos de 1% y el pH es de forma típica más de 9,3, preferiblemente más de 10, más preferiblemente más de 10,3, para evitar que se impida la absorción en el material superabsorbente preferido. La alcalinidad debería proporcionarse, al menos en parte, mediante materiales volátiles para evitar problemas de veteado/formación de películas.

El tensioactivo detergente es preferiblemente lineal, p. ej., no deberían estar presentes grupos ramificados y aromáticos y el tensioactivo detergente es preferiblemente relativamente hidrosoluble, p. ej., tiene una cadena hidrófoba que contiene de 8 a 12, preferiblemente de 8 a 11 átomos de carbono, y, para los detergentes tensioactivos no iónicos, que tienen un HLB de 9 a 14, preferiblemente de 10 a 13, más preferiblemente de 10 a 12. La invención también comprende una composición detergente como la descrita en la presente memoria en un recipiente junto con las instrucciones de uso con un utensilio que comprende una cantidad eficaz de un material superabsorbente y, opcionalmente, en un recipiente en un kit que comprende el utensilio, o, al menos, una almohadilla de limpieza desechable que comprende un material superabsorbente. La invención también se refiere al uso de la composición y una almohadilla de limpieza que comprende un material superabsorbente para efectuar la limpieza de las superficies manchadas.

La composición detergente, (solución limpiadora) es una solución de base acuosa que comprende uno o más tensioactivos detergentes, materiales alcalinos para proporcionar el pH alcalino deseado y disolventes opcionales, aditivos reforzantes de la detergencia, quelantes, supresores de las jabonaduras, enzimas. Tensioactivos adecuados incluyen tensioactivos aniónicos, no iónicos, de ion híbrido y anfóteros, preferiblemente tensioactivos detergentes aniónicos y no iónicos que tienen cadenas hidrófobas que contienen de 8 a 12, preferiblemente de 8 a 11, átomos de carbono. Ejemplos de tensioactivos aniónicos incluyen, aunque no de forma limitativa, alquilsulfatos, alquilsulfonatos lineales. Ejemplos de tensioactivos no iónicos incluyen alquiletoxilatos. Ejemplos de tensioactivos híbridos incluyen betaínas y sulfobetaínas. Los ejemplos de tensioactivos anfóteros incluyen alquilanfoglicinatos y alquiloiminopropianato. Todos los materiales anteriores se encuentran disponibles en el mercado y están descritos en McCutcheon's Vol. 1: Emulsifiers and Detergents, North American Ed., McCutcheon Division, MC Publishing Co., 1995.

Disolventes adecuados incluyen derivados de cadena corta (p. ej., C_{1}-C_{6}) de oxietilenglicol y oxipropilenglicol, tal como monoetilenglicol y dietilenglicol n-hexil éter, mono-propilenglicol, dipropilenglicol y tripropilenglicol n-butil éter. El nivel de disolventes hidrófobos, p. ej., aquellos que tienen solubilidades en agua de menos del 3%, más preferiblemente menos del 2%.

Aditivos reforzantes de la detergencia incluyen aquellos derivados de fuentes de fósforo, tales como fuentes de ortofosfato y pirofosfato y fuentes que no son de fósforo, tal como ácido nitrilotriacético, ácido S,S-etilendiamina disuccínico. Los quelantes apropiados incluyen el ácido etilendiaminotetraacético y el ácido cítrico y similares. Los supresores de las jabonaduras adecuados incluyen polímeros de siliconas y ácidos o alcoholes grasos C_{10}-C_{18} de cadena lineal o ramificada. Las enzimas adecuadas incluyen lipasas, proteasas, amilasas y otras enzimas conocidas como útiles para catálisis de degradación de manchas. El nivel total de tales ingredientes es bajo, preferiblemente menos del 0,1%, más preferiblemente menos del 0,05%, para evitar la aparición de problemas de formación de películas o vetas. Preferiblemente, las composiciones deberían estar básicamente exentas de materiales causantes de problemas de formación de vetas y películas. Por tanto, es aconsejable utilizar materiales alcalinos que no originen formación de vetas y/o películas durante la mayor parte del tamponado. Los carbonatos, bicarbonatos, citratos, etc. son tampones alcalinos adecuados. Los tampones alcalinos preferidos son las alcanolaminas de fórmula:

CR_{2}(NR_{2})CR_{2}OH

en donde cada R se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno y grupos alquilo que contienen de uno a cuatro átomos de carbono y el total de átomos de carbono del compuesto es de tres a seis, preferiblemente, 2-dimetilamino-2-metil-1-propanol.

Una solución limpiadora preferida adecuada para uso con el presente utensilio comprende de 0,1% a 0,5% de tensioactivo detergente, preferiblemente que comprende un tensioactivo detergente de tipo alcohol etoxilado lineal (p. ej., Neodol 1-5®, comercializado por Shell Chemical Co.) y un alquilsulfonato (p. ej., Bioterge PAS-8s, un sulfonato C_{8} lineal comercializado por Stepan Co.); de 0 a 0,2%, preferiblemente de 0,05% a 0,01, hidróxido potásico, carbonato y/o bicarbonato potásico; de 0,01% a 1%, preferiblemente de 0,1% a 0,6%, de material alcalino volátil, p. ej., 2-amino-2-metilpropanol; adyuvantes opcionales como tintes y/o perfumes; y de 99,9% a 90% de agua desionizada o suavizada.

La alcalinidad debería proporcionarse preferiblemente, al menos en parte mediante materiales volátiles, para evitar problemas de formación de vetas/películas.

II. El tinte que desaparece

El tinte para uso en la composición y/o solución limpiadora de esta invención es uno que desaparece. Preferiblemente el color desaparece de la superficie tratada en el plazo de aproximadamente cinco minutos después de la pulverización; el color desaparece significativamente cuando la solución penetra en la almohadilla; durante el almacenamiento no se forma ningún precipitado; no se observa cambio de color en las botellas durante aproximadamente un año, y, un nivel útil de color permanece en la solución después de aproximadamente tres meses de conservación de la botella. Sin embargo, los tintes útiles no tienen por qué cumplir todos estos criterios totalmente.

Un tipo preferido de tinte es un tinte indicador del pH. Especialmente deseables son aquellos tintes que tienen un color oscuro en condiciones alcalinas, p. ej., 10,2-10,8, pero que se vuelven ligeramente coloreados o incoloros en pH menores que los hallados en la solución limpiadora. Cuando se pulveriza sobre el suelo, el pH disminuirá por absorción de CO_{2} o por evaporación de un componente alcalino, p. ej., un disolvente de amina volátil. Por lo tanto, es deseable ajustar el pH de la solución, controlada por la selección adecuada de un material alcalino, como una amina, con el pH de transición del indicador.

La pérdida de color puede producirse de otras formas además de la disminución del pH de la solución. Por ejemplo, en virtud de la insolubilidad de la forma no protonada del indicador. Por ejemplo, la timolftaleína es totalmente insoluble en agua que no contiene aditivos. Es soluble en soluciones alcalinas (vuelve la solución azul) y es totalmente soluble (pero no coloreada) en determinadas soluciones de tensioactivo. Sin embargo, esta solubilidad del tensioactivo puede conseguirse mediante compuestos negativos, como se describirá a continuación. Para algunos indicadores, puede producirse una descomposición irreversible. Cuando el color se ha perdido de las soluciones de timolftaleína o xilenolftaleína, éste puede recuperarse totalmente mediante la adición de hidróxido sódico. La pérdida de color por la fenolftaleína, cresolftaleína, naftolftaleína y el azul de timol aparece irreversible ya que el hidróxido sódico extra no tiene efecto. Existen referencias que apuntan que en soluciones básicas los indicadores de ftaleína pueden formar bases de carbinol decolorados.

Tintes que desaparecen adecuados y sistemas de tinte que desaparecen se describen en patentes: US-4.353.866, concedida a Wong el 12 de octubre de 1982; US-4.420.412, concedida a Wong el 13 de diciembre de 1983; US-4.384.869, concedida a Wong el 24 de mayo de 1983; US-4.499.001, concedida a Eoga el 12 de febrero de 1985; US-4.248.827, concedida a Kitko el 3 de febrero de 1981; US-4.308.625, concedida a Kitko el 5 de enero de 1982; US-4.678.658, concedida a Casey y col., el 7 de julio de 1987; US-4.793.988, concedida a Casey y col., el 27 de diciembre de 1988; US-4.965.063, concedida a Casey y col., el 23 de octubre de 1990; US-557.303, concedida a Casey el 15 de octubre de 1991; US-5.064.635, concedida a Casey el 12 de noviembre de 1991; y US-5.110.492, concedida a Casey, el 5 de mayo de 1992. Otros indicadores de pH se describen en el libro "Indicators", Edmund Bishop, Ed., Pergamon Press, 1972, Capítulo 3, "Acid-Base Indicators" de Eva Banya.

El tipo preferido de tinte que desaparece es un indicador de pH, puesto que el mecanismo para la desaparición es la disminución del pH que existe de forma natural por la acción del CO_{2} en el aire y/o la neutralización y/o desaparición de los materiales alcalinos en la solución limpiadora. Indicadores de pH adecuados incluyen las ftaleínas, especialmente o-cresolftaleína; timolftaleína; fenolftaleína; p-xilenolftaleínas; sulfoneftaleínas; tales como azul timol, púrpura m-cresol y rojo cresol; y mezclas de los mismos. Los indicadores de pH preferidos pertenecen a la familia de las ftaleínas ya que éstas viran de una especie coloreada cuando es alcalina a una incolora cuando se reduce el pH. Algunos de los indicadores son menos deseables. Por ejemplo, las ftaleínas sulfonadas (como azul timol) tienen una hidrosolubilidad mucho mejor, aunque viran a amarillo (no incoloro) cuando absorben CO_{2}. Las únicas utilizadas también parecen sufrir una descomposición irreversible.

La timolftaleína y la xilenolftaleína son preferidas por razones de estabilidad, frente a las variantes fenol, cresol, o naftol. La xilenolftaleína es muy preferida puesto que no requiere un pH de la solución tan alto para un desarrollo total del color y estabilidad como en el caso de la timolftaleína.

Puesto que existen dos grupos -OH en el resto -ftaleína y sólo se requiere la desprotonación de uno de ellos, es posible añadir etoxilación o injertar el tinte a los polímeros hidrosolubles para potenciar la solubilidad o estabilidad.

Es deseado todo aquello que ayude a reforzar/estabilizar la forma desprotonada del indicador. Los aditivos que estabilizan la estructura protonada ayudan a prevenir la formación insoluble, aunque reducirán la intensidad del color de la solución y, posiblemente, su estabilidad. La molécula indicadora del H está en equilibrio con el Indicador^{-} y el H^{+}. El Indicador^{-} es la especie coloreada deseada (p. ej., azul) y las condiciones alcalinas contribuyen a eliminar el H^{+}. Los materiales que estabilizan el Indicador^{-}, tales como los iones catiónicos, divalentes, etc., son preferidos. La intensidad del color realmente aumenta en las botellas rellenas que contienen un tapón de aluminio.

La estabilidad es mucho mejor en los recipientes totalmente llenos que están herméticamente cerrados que en los recipientes parcialmente llenos. Si se deja en un vaso de precipitados durante la noche, una solución de timolftaleína en una fórmula compuesta de 0,09% de tensioactivo no iónico C_{11}E_{5}, 0,05% de tensioactivo aniónico de tipo sulfonato C_{8} y 0,35% de 1,3-bis(aminometil)ciclohexano perderá el 88% de su color, mientras que una solución de xilenolftaleína perderá el 17% de su color. Esto no parece que sea una ventaja de estabilidad a la hora de utilizar recipientes de vidrio frente a los de plástico, p. ej., botellas de polietileno de alta densidad. Los productos desgasificados de nitrógeno muestran ventajas para la estabilidad.

El aumento del pH es bueno para la estabilidad. Sin embargo, en la práctica los límites de pH utilizable debido a problemas relacionados con temas de seguridad humana, seguridad de la superficie, la capacidad de absorción de CO_{2} para cambiar el color en un tiempo razonable una vez pulverizado y la deseabilidad de que el color se pierda en la almohadilla (la almohadilla deberá ser capaz de reducir el pH hasta un nivel aceptable). El tamponamiento deberá hacerse con sustancias activas que no interfieran con el aspecto del resultado final. El 1,3-bis(aminometil)ciclohexano y otras diaminas parecen ideales ya que se pueden utilizar en niveles relativamente altos (0,1-0,5%) sin causar turbidez.

Las aminas volátiles son especialmente deseables dado que su evaporación limita la cantidad de residuo y reduce más rápidamente el pH del sistema. No se requiere la absorción de CO_{2} para reducir el pH de la solución si la amina es suficientemente volátil. La cantidad total de amina libre disponible para asociar con el indicador ionizado contribuye a la estabilización del estado ionizado y, por consiguiente, el color azul.

Los tensioactivos juegan un papel principal en la estabilidad del color. Los tensioactivos ofrecen una solubilidad del tinte drásticamente mejorada y una menor formación de precipitados. Los tensioactivos específicos pueden afectar negativamente a la estabilidad del color desplazando el pH del tinte indicador. Esto sucede dado que el tensioactivo impulsará el tinte protonado en la micela, para lo que se requiere un mayor pH para la desprotonación (y formación del color). Si se deja en un vaso de precipitados durante la noche, una solución de timolftaleína en una solución de tensioactivo de tipo alquil etoxilado/alquilsulfonato al 0,15% perderán el 88% de su color, mientras que una versión sin tensioactivo de la misma solución sólo perderá el 39% de su color. La mejoría del color y/o estabilidad se puede conseguir utilizando niveles bajos de tensioactivo, incorporando un alquilcarboxilato en la fórmula (Neodox), o utilizando una fórmula basada en alquilpoliglucósido. Si se dispone de tensioactivo suficiente para la humectación, pero no existe una producción significativa de micelas, es decir, rico en monómeros, la estabilidad debería aumentar en gran medida. Este es el motivo por el que los bajos niveles de tensioactivo y/o la alta concentración crítica de micela hacen que los tensioactivos muestren un color y estabilidad mejoradas.

Los disolventes específicos pueden contribuir a la estabilidad del color. Una fórmula que contiene 1% de etanol y 0,75% de butoxi propanol muestra una mejor estabilidad del color en recipientes medio llenos que una solución con sólo 0,5% de EtOH.

El orden de adición puede contribuir a evitar una mala estabilidad. La solución está deseablemente a un pH alto, p. ej., (>10,5), antes de añadir el tinte para evitar la formación de partículas grandes las cuales aceleran la precipitación y la pérdida de color. El calentamiento de la solución a 50ºC, da un aumento del 5% en la intensidad del color, probablemente debido a un aumento de la solubilidad del tinte.

Las mezclas de tintes son especialmente deseables puesto que pueden proporcionar colores diferentes y/o más visibles con menos tinte. Son especialmente deseables mezclas de fenolftaleína y timolftaleína. El nivel del tinte en la composición limpiadora es de forma típica de 0,0005% a 0,01%, preferiblemente de 0,0005% a 0,005%, más preferiblemente de 0,001% a 0,0025% en peso de la solución limpiadora. La visibilidad y consideraciones estéticas definen los niveles, pero el tinte se utiliza preferiblemente en el nivel más bajo que proporciona el resultado deseado. De forma típica, el indicador de pH tendrá un cambio de color entre un pH de 8 y un pH de 10,5.

Los tipos y niveles de tensioactivos y disolventes que están presentes no deberían tener un efecto significativo sobre la capacidad de estas fórmulas para experimentar los cambios de color deseados. Por consiguiente, cualquier tensioactivo y/o disolvente razonable se puede usar siempre y cuando no tampone o altere el pH de la solución. Los ejemplos dados a continuación proporcionan la pérdida de color deseada.

También se pueden usar otros tintes que desaparecen mediante otro cambio del pH. Estos tintes pueden desaparecer debido a su fotosensibilidad, interacción con el oxígeno, pérdida de disolvente o por otras reacciones posteriores, siempre y cuando su color esté protegido durante el almacenamiento. Un ejemplo de un tinte fotosensible es la sal sódica de la ftalocianina de zinc del ácido tetrasulfónico. Cuando se conserva dentro de una botella opaca o una que protege de la luz UV, se puede conseguir una buena estabilidad. Sin embargo, una vez aplicada a la superficie, el color desaparecerá y no dejará una mancha permanente.

Se pueden añadir ingredientes a la almohadilla, tales como tamponadores de pH o blanqueadores, para hacer que el tinte se descolore rápidamente una vez que está en la almohadilla. Además, el sistema se puede diseñar de forma que los ingredientes que decoloran el tinte estén limitados, de manera que el color que permanece una vez que la almohadilla se ha saturado con la solución, lo que indica que hay que cambiar la almohadilla. A modo de ejemplo, si se desea que la almohadilla no absorba más de 150 ml de solución, se podría añadir tampón suficiente a la almohadilla como para reducir el pH de 150 ml de solución. Una vez excedido este nivel de solución, entonces la almohadilla empezará a virar de color, lo que indica que es el momento de cambiar la almohadilla.

La invención también comprende preferiblemente una composición detergente como la descrita en la presente memoria en un recipiente junto con instrucciones para utilizarse con una estructura absorbente que comprende una cantidad eficaz de un material superabsorbente, y, opcionalmente, en un recipiente en un kit que comprende el utensilio, o al menos, una almohadilla de limpieza desechable que comprende un material superabsorbente.

La invención también se refiere al uso de la composición y una almohadilla de limpieza que comprende un material superabsorbente para efectuar la limpieza de las superficies manchadas, es decir, el proceso de limpieza de superficie que comprende aplicar una cantidad eficaz de una composición detergente, que contiene de forma típica no más de 1% de tensioactivo detergente; un nivel de materiales hidrófobos, incluyendo disolvente, que es inferior a 3%; y que tiene un pH de más de 9 y la absorción de la composición en una estructura absorbente que comprende material superabsorbente.

En un aspecto preferido, la presente invención se refiere al uso de la composición detergente descrita que comprende un tinte que desaparece con un utensilio para limpiar una superficie, comprendiendo el utensilio:

a.: un mango y

b.: una almohadilla de limpieza desmontable que comprende un material superabsorbente y que tiene una pluralidad de superficies básicamente planas, en donde cada una de las superficies básicamente planas entra en contacto con la superficie a limpiar, y preferiblemente una estructura de almohadilla la cual tiene una primera capa y una segunda capa, en donde la primera capa está localizada entre la capa fregadora y la segunda capa y tiene una anchura menor que la segunda capa.

Dependiendo del medio utilizado para unir la almohadilla de limpieza al mango del utensilio limpiador, puede ser preferible que la almohadilla de limpieza comprenda adicionalmente una capa de fijación distinta. En estas realizaciones, la capa absorbente está colocada entre la capa fregadora y la capa de fijación.

La composición detergente y, preferiblemente, el utensilio de la presente invención son compatibles con todos los sustratos de superficies rígidas, incluidos madera, vinilo, linóleo, suelos no encerables, cerámica, Formica®, porcelana, vidrio, placa para tabiques, y similares.

III. La almohadilla de limpieza

La presente invención mejora la comodidad de uso de una almohadilla de limpieza desmontable y/o desechable, que preferiblemente contiene un material superabsorbente y que preferiblemente proporciona también importantes ventajas de limpieza. Las ventajas de capacidad limpiadora preferidas se refieren a las características estructurales preferidas descritas a continuación, en combinación con la capacidad de la almohadilla para eliminar suciedad disuelta. La almohadilla de limpieza preferida, como la descrita en la presente memoria, cuando se utiliza con la composición detergente preferida, como se describe a continuación, proporciona una capacidad limpiadora óptima.

Las almohadillas de limpieza tendrán preferiblemente una capacidad absorbente, cuando se mide en una presión de confinación de 0,620 kPa (0,09 psi) después de 20 minutos (1.200 segundos) (a continuación denominada como "capacidad absorbente t_{1200}"), de al menos 10 g de agua desionizada por g de la almohadilla de limpieza. La capacidad absorbente de la almohadilla se mide después de exponerla durante 20 minutos (1.200 segundos) a agua desionizada porque éste representa el tiempo típico en el que el consumidor limpia una superficie dura, como un suelo. La presión de confinamiento representa presiones típicas ejercidas sobre la almohadilla durante el proceso de limpieza. Como tal, la almohadilla de limpieza debería ser capaz de absorber cantidades significativas de la solución limpiadora dentro de este período de 1.200 segundos a una presión de 0,620 kPa (0,09 psi). La almohadilla de limpieza tendrá preferiblemente una capacidad absorbente a t_{1\text{.}200} de al menos 15 g/g, más preferiblemente al menos 20 g/g, aún más preferiblemente al menos 25 g/g y más preferiblemente al menos 30 g/g. La almohadilla de limpieza preferiblemente tendrá una ca-
pacidad absorbente t_{900} de al menos 10 g/g, más preferiblemente una capacidad absorbente t_{900} de al menos 20 g/g.

Los valores de las capacidades absorbentes t_{1.200} y t_{900} se miden por el método del rendimiento bajo presión (denominado en lo sucesivo "RBP"), que se describe en detalle en la sección "Métodos de ensayo".

Las almohadillas de limpieza tendrán también preferiblemente, aunque no necesariamente, una capacidad fluida total (de agua desionizada) de al menos 100 g, más preferiblemente al menos 200 g, aún más preferiblemente al menos 300 g y con máxima preferencia al menos 400 g. Aunque almohadillas que tienen una capacidad fluida total inferior a 100 g están dentro del alcance de la invención, no son tan adecuadas para limpiar superficies grandes, como las que se ven en una casa típica, como almohadillas de mayor capacidad.

Se describe detalladamente cada uno de los componentes de la almohadilla absorbente. Sin embargo, el experto en la materia reconocerá que se pueden sustituir diversos materiales conocidos por servir para propósitos similares con resultados similares.

A. Capa absorbente

Una capa absorbente preferiblemente sirve para retener cualquier líquido y suciedad absorbida por la almohadilla de limpieza durante el uso. Aunque la capa fregadora, descrita a continuación, tiene cierto efecto sobre la capacidad de la almohadilla para absorber líquido, la capa absorbente preferida juega un papel principal en conseguir la absorbencia global deseada. Además, la capa absorbente comprende preferiblemente múltiples capas, las cuales están diseñadas para proporcionar a la almohadilla de limpieza múltiples superficies planas.

Desde la perspectiva de la absorbencia del líquido esencial, la capa absorbente es preferiblemente capaz de eliminar líquido y suciedad de cualquier "capa fregadora" de modo que la capa fregadora tendrá capacidad para eliminar de manera continuada la suciedad de la superficie. La capa absorbente preferiblemente también es capaz de retener el material absorbido en las presiones típicas de uso para evitar la "expulsión" de la mancha absorbida de la solución limpiadora.

La capa absorbente puede comprender cualquier material que sea capaz de absorber y retener líquido durante el uso. Para conseguir las capacidades fluidas totales deseadas, será preferible incluir en la capa absorbente un material que tenga una capacidad fluida relativamente elevada (en términos de gramos de líquido por gramo de material absorbente). En la presente memoria, el término "material superabsorbente" indica cualquier material absorbente que tiene una capacidad g/g para el agua de al menos 15 g/g, cuando se mide en una presión de confinamiento de 2,068 kPa (0,3 psi). Como una mayoría de los fluidos limpiadores útiles con la presente invención son acuosos, se prefiere que los materiales superabsorbentes tengan una capacidad (g/g) relativamente alta para el agua o fluidos acuosos.

Los materiales superabsorbentes representativos incluyen polímeros gelificantes superabsorbentes insolubles en agua e hinchables en agua (denominados en la presente memoria "polímeros gelificantes superabsorbentes") que son bien conocidos en la bibliografía. Estos materiales demuestran capacidades absorbentes de agua muy altas. Los polímeros gelificantes superabsorbentes útiles en la presente invención pueden tener un tamaño, forma y/o morfología variables en un amplio intervalo. Estos polímeros pueden estar en forma de partículas que no tienen una gran relación dimensión máxima/dimensión mínima (por ejemplo, gránulos, escamas, polvos, agregados entre partículas, agregados reticulados entre partículas y similares) o pueden encontrarse en forma de fibras, láminas, películas, espumas, laminados y similares. El uso de polímeros gelificantes superabsorbentes en forma fibrosa proporciona el beneficio de proporcionar mayor retención del material superabsorbente, con respecto a partículas, durante el proceso de limpieza. Aunque su capacidad es generalmente menor con mezclas acuosas, estos materiales demuestran también una capacidad absorbente significativa con dichas mezclas. La bibliografía de patentes está repleta de descripciones de materiales hinchables en agua. Véanse, por ejemplo, las patentes US-3.699.103 (Harper et al.) concedida el 13 de junio de 1972, US-3.770,731 (Harmon) concedida el 20 de junio de 1972, US-32.639 reexpedida (Brandt et al.), reexpedida el 19 de abril de 1989 y US-4.834.735 (Alemany et al.) concedida el 30 de mayo de 1989.

Los polímeros gelificantes superabsorbentes útiles en la presente invención incluyen una diversidad de polímeros insolubles en agua, pero hinchables en agua, capaces de absorber grandes cantidades de fluidos. Dichos materiales poliméricos se denominan comúnmente "hidrocoloides" y pueden incluir polisacáridos, como carboximetilalmidón, carboximetilcelulosa e hidroxipropilcelulosa; tipos no iónicos, como poli(alcohol vinílico) y poli(vinil éteres); tipos catiónicos, como poli(vinilpirrolidona), poli(vinilmorfolinona) y acrilatos y metacrilatos de N,N-dimetilaminoetilo o de N,N-dietilaminopropilo y las respectivas sales cuaternarias de los mismos. Típicamente, los polímeros gelificantes superabsorbentes útiles en la presente invención tienen una multiplicidad de grupos funcionales aniónicos, como grupos ácido sulfónico y más típicamente grupos carboxi. Ejemplos de polímeros adecuados para uso en la presente invención incluyen los que se preparan a partir de monómeros insaturados polimerizables que contienen grupos ácidos. Así, dichos monómeros incluyen los ácidos y anhídridos olefínicamente insaturados que contienen por lo menos un doble enlace olefínico carbono-carbono. Más específicamente, estos monómeros se pueden seleccionar de ácidos y anhídridos olefínicamente insaturados, ácidos sulfónicos olefínicamente insaturados y mezclas de los mismos.

En la preparación de los polímeros gelificantes superabsorbentes útiles en la presente invención también se pueden incluir algunos monómeros no ácidos, usualmente en cantidades menores. Dichos monómeros no ácidos pueden incluir, por ejemplo, los ésteres solubles en agua o dispersables en agua de los monómeros ácidos así como monómeros que no contienen en absoluto grupos carboxílicos ni ácidos sulfónicos. Los monómeros no ácidos opcionales pueden incluir monómeros que contienen los siguientes tipos de grupos funcionales: ésteres de ácidos carboxílicos o de ácidos sulfónicos, grupos hidroxilo, grupos amido, grupos amino, grupos nitrilo, grupos amonio cuaternario, grupos arilo (p. ej., grupos fenilo, como los derivados del estireno monómero). Estos monómeros no ácidos son materiales bien conocidos y están descritos más detalladamente, p. ej., en la patente US-4.076.663 (Masuda y col.), publicada el 28 de febrero de 1978, y en la patente US-4.062.817 (Westerman), publicada el 13 de diciembre de 1977.

Monómeros de ácido carboxílico olefínicamente insaturado y anhídridos del ácido carboxílico incluyen los ácidos acrílicos tipificados por el propio ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido etacrílico, ácido á-cloroacrílico, ácido a-cianoacrílico, ácido \hat{a}-metilacrílico (ácido crotónico), ácido á-fenilacrílico, ácido acriloxipropiónico, ácido sórbico, ácido á-clorosórbico, ácido angélico, ácido cinnámico, ácido p-clorocinámico, ácido esterilacrílico, ácido itacónico, ácido citrocónico, ácido mesacónico, ácido glutacónico, ácido aconítico, ácido maleico, ácido fumárico, tricarboxietileno y anhídrido del ácido maleico.

Los monómeros del tipo de ácidos sulfónicos olefínicamente insaturados incluyen ácidos vinilsulfónicos alifáticos o aromáticos, como ácido vinilsulfónico, ácido alilsulfónico, ácido viniltoluenosulfónico y ácido estirenosulfónico; ácidos sulfónicos acrílicos y metacrílicos, como acrilato de sulfoetilo, metacrilato de sulfoetilo, acrilato de sulfopropilo, metacrilato de sulfopropilo, ácido 2-hidroxi-3-metacriloxipropilsulfónico y ácido 2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico.

Los polímeros gelificantes superabsorbentes preferidos para uso en la presente invención contienen grupos carboxi. Estos polímeros incluyen copolímeros de injertos de almidón hidrolizado-acrilonitrilo, copolímeros de injertos de almidón hidrolizado-acrilonitrilo neutralizados parcialmente, copolímeros de acetato de vinilo-éster acrílico saponificados, copolímeros de acrilonitrilo o acrilamida hidrolizados, polímeros ligeramente reticulados de cualquiera de los copolímeros antes citados, poli(ácido acrílico) parcialmente neutralizado y polímeros ligeramente reticulados de poli(ácido acrílico) parcialmente neutralizado. Estos polímeros se pueden usar solos o en forma de mezcla de dos o más polímeros diferentes. Ejemplos de estos materiales poliméricos se describen en las patentes US-3.661.875, US-4.076.663, US-4.093.776, US-4.666.983 y US-4.734.478.

Los materiales poliméricos más preferidos para preparar los polímeros gelificantes superabsorbentes son polímeros ligeramente reticulados de poli(ácidos acrílicos) parcialmente neutralizados y derivados de almidón de los mismos. Con máxima preferencia, los polímeros absorbentes formadores de hidrogel comprenden de 50 a 95%, preferiblemente 75%, de poliácido acrílico neutralizado, ligeramente reticulado, [es decir, poli (acrilato sódico/ácido acrílico)]. La reticulación hace que el polímero sea sustancialmente insoluble en agua y determina, en parte, la capacidad absorbente y características de contenido extraible de los polímeros gelificantes superabsorbentes. En la patente US-4.076.663 se describen con mayor detalle procedimientos para reticular estos polímeros y agentes reticulantes típicos.

Aunque los polímeros gelificantes superabsorbentes son preferiblemente de un solo tipo (esto es, homogéneos), en los utensilios de la presente invención también se pueden usar mezclas de polímeros. Por ejemplo, en la presente invención se pueden usar mezclas de copolímeros de injertos de almidón-ácido acrílico y de polímeros ligeramente reticulados de poli(ácido acrílico) parcialmente neutralizado.

Aunque ninguno de los polímeros gelificantes superabsorbentes descritos en la estado de la técnica son útiles en la presente invención, donde se incluirán niveles significativos (p. ej., más de 50% en peso de la estructura absorbente) de los polímeros gelificantes superabsorbentes en una estructura absorbente y en particular donde una o más regiones de la capa absorbente comprenderá más del 50%, en peso de la región, el problema del bloqueo de geles por las partículas hinchadas puede impedir el flujo de líquido y de esta manera afectar negativamente a la capacidad de los polímeros gelificantes para absorber a plena capacidad en el período de tiempo deseado. La patente US-5.147.343 (Kellenberger y col.), concedida el 15 de septiembre de 1992 y la patente US-5.149.335 (Kellenberger y col.), concedida el 22 de septiembre de 1992, describe polímeros gelificantes superabsorbentes en términos de su Carga Bajo Absorbencia (CBA), donde los polímeros gelificantes absorben líquido (0,9% solución salina) en una presión de confinamiento de 2,068 kPa (0,3 psi). Los métodos para determinar la ABC se describen en estas patentes. Los polímeros descritos en la presente memoria pueden ser especialmente útiles en las realizaciones de la presente invención que contienen regiones de niveles relativamente altos de polímeros gelificantes superabsorbentes. En particular, cuando en la almohadilla de limpieza se incorporan concentraciones altas de polímero gelificante superabsorbente, estos polímeros tendrán preferiblemente una ABC, medida de acuerdo con los métodos descritos en la patente US-5.147.343, de por lo menos aproximadamente 24 ml/g, más preferiblemente de por lo menos aproximadamente 27 ml/g después de 1 hora, o una ABC, medida de acuerdo con los métodos descritos en la patente US-5.149.335, de por lo menos aproximadamente 15 ml/g, más preferiblemente de por lo menos aproximadamente 18 ml/g después de 15 minutos. Las patentes asignadas en común US-5.599.335 (Goldman y col.), presentada el 29 de marzo de 1994 y US-5.562.646 (Goldman y col.), presentada el 6 de abril de 1995, también abordan el problema del bloqueo de geles y describe polímeros gelificantes superabsorbentes útiles para superar este fenómeno. Estas aplicaciones describen específicamente polímeros gelificantes superabsorbentes que evitan el bloqueo de geles incluso a presiones de confinamiento superiores, específicamente 4.826 kPa (0,7 psi). En las realizaciones de la presente invención donde la capa absorbente contendrá regiones que comprenden altos niveles (p. ej., más del 50% en peso de la región) del polímero gelificante superabsorbente, se puede preferir que el polímero
gelificante superabsorbente sea como se ha descrito en las solicitudes anteriormente mencionadas de Goldman y col.

Otros materiales superabsorbentes útiles incluyen espumas poliméricas hidrófilas, como las descritas en las patentes asignadas en común US-5.650.222 (DesMarais y col.), presentada el 29 de noviembre de 1995 y US-5.387.207 (Dyer y col.), presentada el 7 de febrero de 1995. Estas referencias describen espumas absorbentes poliméricas, hidrófilas absorbentes que se obtienen por polimerización de una emulsión de fase interna agua en aceite (comúnmente denominadas HIPE). Estas espumas se procesan fácilmente para proporcionar las diferentes propiedades físicas (tamaño de poro, absorción capilar, densidad) que afectan a la capacidad de manipulación del fluido. Como tales, estos materiales son particularmente útiles, solos o combinados con otras de dichas espumas o con estructuras fibrosas, para proporcionar la capacidad total requerida por la presente invención.

Cuando el material superabsorbente está incluido en la capa absorbente, la capa absorbente comprenderá preferiblemente al menos 15%, en peso de la capa absorbente, más preferiblemente al menos 20%, aún más preferiblemente al menos 25%, del material superabsorbente.

La capa absorbente también puede consistir o comprender material fibroso. Las fibras útiles en la presente invención incluyen fibras naturales (modificadas o no modificadas) así como fibras sintéticas. Ejemplos de fibras naturales no modificadas/modificadas adecuadas incluyen algodón, esparto, bagazo, cáñamo, lino, seda, lana, pasta de madera, pasta de madera químicamente modificada, yute, etilcelulosa y acetato de celulosa. Pueden fabricarse fibras sintéticas apropiadas a partir de cloruro de polivinilo, fluoruro de polivinilo, politetrafluoretileno, cloruro de polivinilideno, poliacrílicos como ORLON®, poli(acetato de vinilo), Rayon®, poli(acetato de etilvinilo), poli(alcohol vinílico) insoluble o soluble, poliolefinas como el polietileno (p. ej., PULPEX®) y polipropileno, poliamidas como el nilón, poliésteres como DACRON® o KODEL®, poliuretanos, poliestirenos y similares. La capa absorbente puede comprender sólo fibras naturales, sólo fibras sintéticas o cualquier combinación compatible de fibras naturales y sintéticas.

Las fibras útiles en la presente invención pueden ser hidrófilas, hidrófobas o una combinación de fibras hidrófilas e hidrófobas. Como se ha señalado más arriba, la selección particular de fibras hidrófilas o hidrófobas depende del resto de materiales incluidos en la capa absorbente (y en cierta medida en la capa fregadora). Es decir que la naturaleza de las fibras será tal, que la almohadilla de limpieza presente el retardo de líquido y la absorbencia de líquido total necesarios. Las fibras hidrófilas adecuadas para uso en la presente invención incluyen fibras celulósicas, fibras celulósicas modificadas, rayón y fibras de poliéster como nailon hidrófilo (HYDROFIL®). Fibras hidrófilas adecuadas también se pueden obtener hidrofilizando fibras hidrófobas, tales como las fibras tratadas con tensioactivo o las fibras termoplásticas tratadas con sílice derivadas de, por ejemplo, poliolefinas, tales como polietileno o polipropileno, poliacrílicos, poliamidas, poliestirenos, poliuretanos.

También se pueden obtener fibras adecuadas de pasta de madera mediante procesos químicos bien conocidos, como procesos Kraft y al bisulfito. Se prefiere especialmente obtener estas fibras de pasta de madera de coníferas del sur debido a sus características absorbentes excepcionales. Estas fibras de pasta de madera también se pueden obtener de procesos mecánicos, como procesos de pasta mecánica de desfibrador, mecánica de refinos, termomecánica, quimicomecánica y quimicotermomecánica. Se pueden usar fibras secundarias o recicladas de pasta de madera así como fibras de pasta de madera cruda y blanqueada.

Otro tipo de fibras hidrófilas para uso en la presente invención son fibras celulósicas rigidizadas químicamente. En la presente memoria, el término "fibras celulósicas rigidizadas químicamente" significa fibras celulósicas que han sido rigidizadas por medios químicos para incrementar la rigidez de las fibras en condiciones tanto secas como acuosas. Dichos medios pueden incluir la adición de un agente endurecedor químico que, por ejemplo, recubre y/o impregna las fibras. Dichos medios también pueden incluir el endurecimiento de las fibras alterando la estructura química, por ejemplo, mediante cadenas de polímeros reticulantes.

Cuando las fibras se usan como la capa absorbente (o un componente constituyen de la misma), las fibras pueden combinarse opcionalmente con un material termoplástico. Al fundir, por lo menos una porción de este material termoplástico emigra a las intersecciones de las fibras, debido típicamente a gradientes capilares entre las fibras. Estas intersecciones se convierten en sitios de unión del material termoplástico. Cuando se enfrían, los materiales termoplásticos presentes en estas intersecciones solidifican formando sitios que mantienen unida la matriz o banda de fibras en cada una de las capas respectivas. Esto puede resultar beneficioso a la hora de proporcionar una integridad global adicional a la almohadilla de limpieza.

Entre sus diversos efectos, la unión en las intersecciones de fibras incrementa el módulo y resistencia total de compresión del miembro resultante unido térmicamente. En el caso de fibras celulósicas rigidizadas químicamente, la fusión y migración del material termoplástico tiene también el efecto de incrementar el tamaño medio de los poros de la banda resultante, manteniendo la densidad y gramaje de la banda iguales que los de la banda formada originalmente. Esto puede mejorar las propiedades de captación de fluido de la banda unida térmicamente, después de la exposición inicial al fluido, debido a permeabilidad mejorada del fluido y, después de una exposición posterior, debido a la capacidad combinada de las fibras rigidizadas de conservar su rigidez al humectarse y a la capacidad del material termoplástico de permanecer unido en las intersecciones de fibras al humectarse y comprimirse en húmedo. En resumen, las bandas unidas térmicamente de fibras rigidizadas conservan su volumen total original pero abriéndose las regiones volumétricas ocupadas previamente por el material termoplástico para incrementar así el tamaño medio de los poros capilares entre las fibras.

Los materiales termoplásticos útiles en la presente invención pueden estar en cualquiera de una diversidad de formas, incluidas partículas, fibras o combinaciones de partículas y fibras. Las fibras termoplásticas son una forma particularmente preferida debido a su capacidad de formar numerosos sitios de unión entre fibras. Se pueden fabricar materiales termoplásticos de cualquier polímero termoplástico que pueda fundir a temperaturas que no dañen mucho las fibras que constituyen la banda o matriz primaria de cada capa. Preferiblemente, el punto de fusión de este material termoplástico será menos de 190ºC y preferiblemente entre 75ºC y 175ºC. En cualquier caso, el punto de fusión de este material termoplástico no debe ser inferior a la temperatura a la que se almacenen las estructuras absorbentes unidas químicamente, cuando se usan en las almohadillas de limpieza. Típicamente, el punto de fusión del material termoplástico es no inferior a aproximadamente 50ºC.

Los materiales termoplásticos, y en particular las fibras termoplásticas, pueden estar hechas de una variedad de polímeros termoplásticos, incluyendo poliolefinas, tales como polietileno (p. ej., PULPEX®) y polipropileno, poliésteres, copoliésteres, poli(acetato de vinilo), poli(acetato de etilvinilo), cloruro de polivinilo, cloruro de polivinilideno, poliacrílicos, poliamidas, copoliamidas, poliestirenos, poliuretanos y copolímeros de cualquiera de los anteriores, tales como cloruro de vinilo/acetato de vinilo. Dependiendo de las características deseadas para el miembro absorbente térmicamente unido, materiales termoplásticos adecuados incluyen fibras hidrófobas que se han convertido en hidrófilas, tales como las fibras tratadas con tensioactivo, las fibras termoplásticas tratadas con sílice derivadas de, por ejemplo, poliolefinas, tales como polietileno o polipropileno, poliacrílicos, poliamidas, poliestirenos, poliuretanos. La superficie de la fibra termoplástica hidrófoba se puede hacer hidrófila por tratamiento con un tensioactivo, como un tensioactivo no iónico o aniónico, por ejemplo, rociando la fibra con un tensioactivo, sumergiendo las fibras en un tensioactivo o incluyendo el tensioactivo como parte del polímero fundido para producir la fibra termoplástica. Después de la fusión y resolidificación, el tensioactivo tenderá a permanecer en la superficie de las fibras termoplásticas. Los tensioactivos adecuados incluyen tensioactivos no iónicos como Brij® 76, fabricado por ICI Americas Inc., Wilmington, Delaware, y diversos tensioactivos comercializados bajo la marca registrada Pegosperse® por Glyco Chemical Inc., Greenwich, Connecticut. Además de tensioactivos no iónicos, también se pueden usar tensioactivos aniónicos. Estos tensioactivos se pueden aplicar a las fibras termoplásticas a niveles, de por ejemplo, de 0,2 a 1 g por cm cuadrado de fibra termoplástica.

Se pueden fabricar fibras termoplásticas adecuadas a partir de un sólo polímero (fibras de un solo componente) o se pueden fabricar a partir de más de un polímero (por ejemplo, fibras de dos componentes). En la presente memoria, "fibras de dos componentes" se refiere a fibras termoplásticas que comprenden un núcleo fabricado de un polímero, que está contenido dentro de una envoltura termoplástica fabricada de un polímero diferente. El polímero que constituye la envoltura funde frecuentemente a una temperatura diferente, típicamente menor, que el polímero que constituye el núcleo. Como resultado, estas fibras de dos componentes proporcionan unión térmica debido a la fusión del polímero de la envoltura, conservando las deseables características de resistencia del polímero del núcleo.

Las fibras de dos componentes adecuadas para uso en la presente invención pueden incluir fibras de envoltura/núcleo que tienen las siguientes combinaciones de polímeros: polietileno/polipropileno, poli(acetato de etilvinilo)/polipropileno, polietileno/poliéster, polipropileno/poliéster, poliéster/poliéster, etc. Fibras termoplásticas de dos componentes, particularmente adecuadas para uso en la presente invención, son las que tienen un núcleo de polipropileno o poliéster y una envoltura, de punto de fusión menor, de poliéster, poli(acetato de vinilo) o polietileno (por ejemplo, comercializado por Danaklon A/S y Chisso Corp. y CELBOND®, comercializado por Hercules). Estas fibras de dos componentes pueden ser concéntricas o excéntricas. En la presente memoria, los términos "concéntrico" y "excéntrico" se refieren a si la envoltura tiene un espesor que es uniforme o no uniforme a través de la sección transversal de la fibra de dos componentes. Pueden ser deseables fibras excéntricas de dos componentes para proporcionar más resistencia a la compresión con un espesor de fibra menor.

Métodos para la preparación de materiales fibrosos térmicamente unidos se describen en la patente US-5.607.414 (Richards y col.), presentada el 3 de julio de 1995 (véanse especialmente las páginas 16-20) y la patente US-5.549.589 (Horney y col.), concedida el 27 de agosto de 1996 (véanse especialmente las columnas 9 a 10).

La capa absorbente también puede comprender una espuma polimérica, hidrófila derivada de HIPE que no tiene la alta absorbencia de las descritas más arriba como "materiales superabsorbentes". Dichas espumas y métodos para su preparación se describen en la patente US-5.550,167 (DesMarais), concedida el 27 de agosto de 1996; y la patente US-5.563.179 asignada en común (Stone y col.), presentada el 10 de enero de 1995.

La capa absorbente de la almohadilla de limpieza puede estar comprendida de un material homogéneo, como una mezcla de fibras celulósicas (opcionalmente, térmicamente unidas) y polímero gelificante superabsorbente. De forma alternativa, la capa absorbente puede estar comprendida por capas individuales de material, como una capa de material con colocación de fibras por aire unidas térmicamente y una capa individual de material superabsorbente. Por ejemplo, una capa unida térmicamente de fibras celulósicas puede estar situada debajo del material superabsorbente (esto es, entre el material superabsorbente y la capa fregadora). Con el fin de conseguir una capacidad altamente absortiva y la retención de los líquidos a presión, aunque al mismo tiempo proporcionando una demora inicial en la absorción de líquido, ésta se puede preferir utilizar como capas individuales cuando se forma la capa absorbente. Para ello, el material superabsorbente puede colocarse alejado de la capa fregadora incluyendo una capa menos absorbente como la porción más baja de la capa absorbente. Por ejemplo, puede colocarse una capa de fibras de celulosa por debajo del material superabsorbente (es decir, entre el material superabsorbente y la capa fregadora).

En una realización preferida, la capa absorbente comprende una banda tendida al aire de fibras unidas térmicamente (Flint River, comercializado por Weyerhaeuser, Wa) y AL Thermal C (termoplástico comercializado por Danaklon a/s, Varde, Dinamarca) y un polímero superabsorbente formador de hidrogel hinchable. Preferiblemente el polímero superabsorbente se incorpora de modo que una capa discreta está situada cerca de la superficie de la capa absorbente que está lejos de la capa fregadora. Preferiblemente se coloca una capa fina de, p. ej., fibras de celulosa (opcionalmente unidas térmicamente) sobre el polímero gelificante superabsorbente para mejorar la retención.

B. Capa fregadora opcional pero preferida

La capa fregadora es la porción de la almohadilla de limpieza que contacta con la superficie sucia durante la operación de limpieza. Como tales, los materiales útiles como capa fregadora deben ser de duración suficiente para que la capa conserve su integridad durante el proceso de limpieza. Además, cuando se use la almohadilla de limpieza en combinación con una solución, la capa fregadora debe poder absorber líquidos y manchas y transferir esos líquidos y manchas a la capa absorbente. Esto asegurará que la capa fregadora pueda eliminar continuamente material adicional de la superficie que se está limpiando. Tanto si el utensilio se usa con una solución limpiadora (esa es, en estado húmedo) como sin solución limpiadora (es decir, en estado seco), la capa fregadora, además de eliminar la materia en forma de partículas, facilitará otras funciones como el pulimentado, desempolvado y abrillantado de la superficie objeto de limpieza.

La capa fregadora puede ser una estructura monocapa o multicapa, una o más de cuyas capas puede estar ranurada para facilitar el fregado de la superficie manchada y la absorción del material en forma de partículas. Esta capa fregadora, cuando pasa sobre la superficie sucia, interacciona con la suciedad (y con la solución de limpieza cuando se use ésta), soltando y emulsionando manchas difíciles y permitiendo que pasen libremente a la capa absorbente de la almohadilla. La capa fregadora contiene preferiblemente aberturas (por ejemplo, ranuras) que proporcionan una vía fácil para que la suciedad en forma de partículas de mayor tamaño se mueva libremente y quede atrapada en la capa absorbente de la almohadilla. Se prefieren usar, como capa fregadora, estructuras de densidad baja para facilitar el transporte de materia en partículas a la capa absorbente de la almohadilla.

Para proporcionar la integridad deseada, los materiales particularmente adecuados para la capa fregadora incluyen materiales sintéticos, como poliolefinas (por ejemplo, polietileno y polipropileno), poliésteres, poliamidas, materiales celulósicos sintéticos (por ejemplo, RAYON®) y mezclas de los mismos. Dichos materiales sintéticos se pueden fabricar utilizando procesos conocidos, tales como cardado, ligado por hilado, masa fundida soplada, tendido al aire, perforación con aguja y similares.

C. Capa opcional de fijación

Las almohadillas de limpieza preferidas de la presente invención pueden tener opcionalmente una capa de fijación que permite a la almohadilla conectarse a un mango de un utensilio o al cabezal de soporte en los utensilios preferidos. La capa de fijación será necesaria en realizaciones en las que la capa absorbente no es adecuada para acoplar la almohadilla a la cabeza soporte del mango. La capa de fijación también puede funcionar como un medio para evitar el flujo del líquido a través de la superficie superior (es decir, la superficie que entra en contacto con el asa) de la almohadilla de limpieza, y puede además proporcionar una mayor integridad de la almohadilla. Como las capas de fregado y absorbente, la capa de fijación puede consistir en una estructura monocapa o multicapa, siempre que cumpla los requerimientos anteriores.

En una realización preferida de la presente invención, la capa de fijación comprenderá una superficie capaz de ser acoplada mecánicamente a la cabeza soporte del mango mediante tecnología conocida de ganchos y contraganchos. En dicha realización, la capa de fijación comprenderá por lo menos una superficie que se puede acoplar mecánicamente a ganchos fijados permanentemente a la superficie inferior de la cabeza soporte del mango.

Para conseguir la impermeabilidad a fluidos y aptitud de acoplamiento deseadas, se prefiere utilizar una estructura estratificada, por ejemplo, una estructura fibrosa no tejida de películas sopladas en estado fundido. En una realización preferida, la capa de fijación es un material de tres capas que tiene una capa de película de polipropileno soplado en estado fundido, situada entre dos capas de polipropileno tejidas por hilado.

D. Múltiples superficies planas opcionales pero preferidas

Aunque la capacidad de la almohadilla de limpieza para absorber y retener fluidos es importante para la capacidad limpiadora de superficies duras (véase, p. ej., la patente US-5.960.508, Holt y col., la patente US-6.003.191, Sherry y col., y la patente US-6.048.123, Holt y col., todas ellas presentadas el 26 de noviembre de 1996), la capacidad limpiadora preferida se puede conseguir definiendo adecuadamente la estructura global de la almohadilla de limpieza. En particular, las almohadillas que tienen una superficie de contacto con el suelo básicamente plana (es decir, prácticamente una superficie plana que se pone en contacto con la superficie sucia durante la limpieza) no son las de mejor rendimiento, porque la suciedad tiende a acumularse en el borde delantero, que es a su vez el punto principal donde la solución limpiadora pasa a la capa absorbente.

Las almohadillas preferidas proporcionan múltiples superficies planas durante la limpieza y mejoran el rendimiento de esta. La almohadilla de limpieza preferida tiene una superficie superior que permite a la almohadilla estar unida de forma desmontable a un mango y una superficie inferior que está en contacto con el suelo o con otra superficie dura durante la limpieza. Esta superficie inferior preferiblemente consiste en tres superficies planas básicamente diferentes. Los planos forman una intersección con el plano correspondiente a la superficie inferior. Así, cuando un utensilio al cual está fijado la almohadilla se mueve del resto en la dirección frontal, la fricción hace que la almohadilla se "oscile" de modo que el plano de la superficie inferior frontal entra en contacto con la superficie a limpiar. A medida que el movimiento en la dirección anterior disminuye, la superficie inferior media está en contacto primario con la superficie que se ha de limpiar. A medida que el utensilio y la almohadilla se mueven del resto en la dirección posterior, la fricción hace que la almohadilla se balancee de modo que la superficie inferior posterior entra en contacto con la superficie que se ha de limpiar. A medida que se repite este movimiento hacia detrás y hacia delante, la parte de la almohadilla que entra en contacto con la superficie manchada está cambiando constantemente.

Los solicitantes opinan que la mejora de la limpieza con las almohadillas preferidas se debe en parte a la acción "ascendente" provocada por el movimiento de vaivén durante la limpieza. En particular, cuando cesa el movimiento limpiador en una dirección y la fuerza ejercida sobre el utensilio permite que la almohadilla se "balancee" de modo que la superficie plana que entra en contacto con la superficie se mueve de una superficie a otra superficie, la suciedad se mueve en dirección ascendente.

La almohadilla de limpieza de la presente invención debería ser capaz de retener el líquido absorbido, incluso bajo las presiones ejercidas durante el proceso de limpieza. Esto se denomina en la presente memoria capacidad de la almohadilla de limpieza de evitar la "extracción" del fluido absorbido o, inversamente, su capacidad de retener bajo presión el fluido absorbido. El método de medir la extracción se describe en la sección "Métodos de ensayo". Brevemente, el ensayo mide la capacidad de una almohadilla de limpieza saturada para retener fluido cuando se somete a una presión de 1,724 kPa (0,25 psi). Preferiblemente, la almohadilla de limpieza de la presente invención tendrá un valor de expulsión de no más de 40%, más preferiblemente no más de 25%, aún más preferiblemente no más de 15%, y con máxima preferencia no más de 10%.

IV. Utensilios de limpieza

La composición detergente descrita anteriormente puede utilizarse para limpiar una superficie con un utensilio que comprende:

a.: un mango y

b.: una almohadilla de limpieza desmontable que contiene una cantidad efectiva de un material superabsorbente y que tiene una pluralidad de superficies básicamente planas, en donde cada una de las superficies básicamente planas entra en contacto con la superficie objeto de limpieza, siendo dicha almohadilla más preferiblemente una almohadilla de limpieza desmontable de longitud y anchura determinadas, comprendiendo la almohadilla:

i.: una capa fregadora y

ii.: una capa absorbente que comprende una primera capa y una segunda capa, estando intercalada la primera capa entre la capa fregadora y la segunda capa (es decir, la primera capa se encuentra debajo de la segunda capa) y tiene una anchura inferior a la de la segunda capa.

Un aspecto importante de la capacidad limpiadora que se obtiene con la almohadilla preferida está relacionado con la capacidad de poner múltiples superficies planas en contacto con la superficie manchada durante la operación de limpieza. En el contexto de un utensilio limpiador, como es una mopa, estas superficies planas están dispuestas de tal forma que durante la operación de limpieza típica (es decir, cuando el utensilio se mueve hacia delante y hacia atrás en una dirección básicamente perpendicular a la anchura de la almohadilla), cada una de las superficies planas entra en contacto con la superficie a limpiar como resultado del movimiento oscilante de la almohadilla de limpie-
za.

El experto en la materia reconocerá que se pueden utilizar diversos materiales para llevar a cabo la invención reivindicada. Así, aunque más adelante se describen materiales preferidos para los diversos componentes del utensilio y de la almohadilla de limpieza, se reconoce que el alcance de la invención no está limitado a dichas descripciones.

a. El mango

El mango del utensilio de limpieza indicado anteriormente puede ser cualquier material que permita asir el utensilio de limpieza. El mango del utensilio de limpieza comprenderá preferiblemente cualquier material alargado duradero que proporcione una limpieza práctica. La longitud del mango vendrá dictada por el uso final del utensilio.

El mango comprenderá preferiblemente en un extremo una cabeza soporte a la que se puede acoplar desprendiblemente la almohadilla de limpieza. Para facilitar la facilidad de uso, el cabezal de soporte puede estar unido de forma pivotante al mango utilizando piezas de unión conocidas. Se puede utilizar cualquier método adecuado para unir la almohadilla de limpieza al cabezal de soporte, siempre que la almohadilla de limpieza permanezca fija durante el proceso de limpieza. Ejemplos de medios de sujeción adecuados incluyen abrazaderas, ganchos y bucles (por ejemplo, VELCRO®), etc. En una realización preferida, la cabeza soporte comprenderá ganchos sobre su superficie inferior que se acoplarán mecánicamente a la capa superior (preferiblemente una capa de fijación distinta) de la almohadilla absorbente de limpieza.

Un mango preferido, que comprende un medio para la dispensación de un líquido, está descrito totalmente en la patente codependiente US-5.888.006, presentada el 26 de noviembre de 1996 por V. S. Ping, y col. Otro mango preferido que no contiene un medio dispensador de líquido, está totalmente descrito en la solicitud PCT WO 98/12023, presentada el 23 de septiembre de 1996 por A. J. Irwin (P&G Caso 6262).

b. La almohadilla de limpieza

Las almohadillas de limpieza descritas anteriormente pueden utilizarse sin fijar a un mango o como parte del utensilio de limpieza anteriormente descrito. Por lo tanto, éstas pueden estar construidas sin que sea necesario que estén unidas a un asa, es decir, de modo que se puedan usar junto con el mango o como un producto independiente. Como tal, se puede preferir preparar las almohadillas con una capa de unión opcional como se ha descrito anteriormente en la memoria. Exceptuando la capa de fijación, las almohadillas propiamente dichas obedecen a la descripción anterior.

En la presente memoria, el término "comunicación hidráulica directa" significa que el fluido puede ser transferido fácilmente entre dos componentes o capas de la almohadilla de limpieza (por ejemplo, la capa fregadora y la capa absorbente) sin acumulación, transporte o restricción sustancial por una capa interpuesta. Por ejemplo, los tejidos, bandas no tejidas, adhesivos para construcción y similares pueden estar presentes entre los dos componentes distintos a la vez que se mantiene la "comunicación hidráulica directa", siempre que básicamente no impidan o limiten el paso del fluido de un componente o capa a otra.

En la presente memoria, el término "dimensión Z" se refiere a la dimensión ortogonal a la longitud y anchura de la almohadilla de limpieza de la presente invención o de un componente de la misma. La dimensión Z corresponde usualmente al espesor de la almohadilla de limpieza o del componente de la almohadilla.

En la presente memoria, el término "dimensión X-Y" se refiere al plano ortogonal al espesor de la almohadilla de limpieza o de un componente de la misma. Las dimensiones X e Y corresponden usualmente a la longitud y anchura, respectivamente, de la almohadilla de limpieza o de un componente de la almohadilla. En general, cuando la almohadilla de limpieza se usa junto con un mango, el utensilio se moverá en dirección paralela a la dimensión Y de la almohadilla, es decir, perpendicular a la anchura.

En la presente memoria, el término "capa" se refiere a un miembro o componente de una almohadilla de limpieza cuya dimensión principal es X-Y, esto es, a lo largo de su longitud y anchura. Se debe entender que el término capa no está limitado necesariamente a capas u hojas simples de material. Así, la capa puede comprender estratificados o combinaciones de varias hojas o bandas del tipo requerido de materiales. En consecuencia, el término "capa" incluye los términos "capas" y "en capas".

En la presente memoria, el término "hidrófilo" se refiere a superficies que son humectables por fluidos acuosos depositados sobre aquellas. La hidrofilicidad y humectabilidad se definen típicamente en términos de ángulo de contacto y tensión superficial de los fluidos y superficies sólidas en cuestión. Esto se describe en detalle en la publicación de la Sociedad Americana de Química titulada Contact Angle, Wettability and Adhesion, editada por Robert F. Gould (Copyright 1964). Se dice que una superficie es humedecida por un fluido (es decir, que es hidrófila) cuando el ángulo de contacto entre el fluido y la superficie es inferior a 90º o cuando el fluido tiende a extenderse espontáneamente por toda la superficie, coexistiendo normalmente las dos condiciones. Inversamente, se considera que una superficie es "hidrófoba" si el ángulo de contacto es superior a 90º y el fluido no se extiende espontáneamente por toda la superficie.

El término "malla" utilizado en la presente memoria se refiere a cualquier material resistente, que confiere textura a la cara de la capa fregadora de la almohadilla de limpieza en contacto con la superficie objeto de limpieza y presenta además un grado suficiente de abertura como para permitir el movimiento necesario de líquido hacia la capa de absorción de dicha almohadilla. Entre los materiales adecuados se encuentran los de estructura abierta continua como las mallas sintéticas y de tela metálica. Las aberturas de estos materiales se pueden controlar fácilmente variando el número de fibras interconectadas que comprenden la malla, controlando el espesor de las fibras interconectadas, etc. Otros materiales adecuados incluyen aquellos cuya textura es proporcionada por una estructura discontinua estampada sobre un sustrato. En este aspecto, un material duradero (p. ej., uno sintético) puede imprimirse sobre un sustrato siguiendo un patrón continuo o discontinuo, como puntos y/o líneas individuales, para proporcionar la textura requerida. De modo similar, el patrón continuo o discontinuo puede imprimirse sobre un material separable que entonces actuará como la malla. Estos patrones se pueden repetir o pueden ser aleatorios. Se entiende que uno o más de los métodos descritos para proporcionar la textura deseada se puede combinar para formar el material de pantalla opcional. La altura en la dirección Z y la superficie libre de la malla y/o de la capa de sustrato de fregado ayuda a controlar y/o retrasar el flujo de líquido hacia el interior del material del núcleo central absorbente. La altura Z de la malla y/o del sustrato de fregado ayudan a controlar el volumen de líquido en contacto con la superficie objeto de limpieza, controlando al mismo
tiempo la velocidad de absorción de líquido y la comunicación de líquido al interior del material del núcleo central.

Para los fines de la presente invención, una capa "superior" de una almohadilla de limpieza es una capa que está relativamente lejos de la superficie que se ha de limpiar (es decir, en el contexto del utensilio, relativamente más cerca del mango del utensilio durante su uso). Inversamente, el término capa "inferior" significa una capa de una almohadilla de limpieza que está relativamente más cerca de la superficie que se ha de limpiar (es decir, en el contexto del utensilio, relativamente lejos del mango del utensilio durante su uso). Como tal, la capa fregadora es la capa más inferior y la capa absorbente es una capa superior con respecto a la capa fregadora. Los términos "superior" e "inferior" se usan de modo similar cuando se refieren a capas que son de varias hojas (por ejemplo, cuando la capa fregadora es un material de dos hojas). Los términos "encima" y "debajo" se utilizan para describir la posición relativa entre dos o más materiales en un espesor de almohadilla de limpieza. A modo de ejemplo, un material A está "encima" del material B cuando esté colocado más cerca de la capa fregadora que el material A. De modo similar, el material B es el material "inferior" en esta ilustración.

Todos los porcentajes, relaciones y proporciones usadas en la presente memoria son en peso, salvo que se indique lo contrario. Todos los límites numéricos se utilizan en su sentido normal con un grado de exactitud adecuado. Todas las referencias de la presente invención se incorporan en la presente memoria hasta el grado en que sus descripciones sean relevantes.

III. Otras realizaciones de la almohadilla de limpieza

Para reforzar la capacidad de la almohadilla para eliminar los residuos de manchas resistentes y aumentar la cantidad de fluido limpiador en contacto con la superficie de limpieza, puede ser deseable incorporar un material de malla en la almohadilla de limpieza. La malla comprenderá un material duradero y resistente que conferirá textura a la capa fregadora de la almohadilla, particularmente cuando se aplican presiones a la almohadilla durante el uso. Preferiblemente, la malla estará situada muy próxima a la superficie que se ha de limpiar. Así, la malla se puede incorporar como parte de la capa fregadora o de la capa absorbente; o se puede incluir como una capa distinta, preferiblemente colocada entre las capas fregadora y absorbente. En una realización preferida en la que el material de malla es de la misma dimensión X-Y que toda la almohadilla de limpieza, se prefiere incorporar el material de malla de modo que no esté directamente en contacto, en una medida significativa, con la superficie objeto de limpieza. Esto conservará la capacidad de mover fácilmente la almohadilla por la superficie dura y ayudará a evitar eliminación no uniforme de la solución de limpieza empleada. Como tal, si la malla es parte de la capa fregadora, será una capa superior de este componente. Por supuesto, al mismo tiempo la malla debe estar colocada suficientemente baja en la almohadilla para proporcionar su función de fregado. Así, si la malla se incorpora como parte de la capa absorbente, será una capa inferior de la misma. En otra realización, puede ser deseable colocar la malla de tal forma que esté en contacto directo con la superficie que se ha de limpiar.

Además de la importancia de situar correctamente la malla, también es importante que ésta no obstaculice significativamente el flujo de líquido a través de la almohadilla. Por tanto, la malla es una banda relativamente abierta.

El material de malla puede ser cualquier material que pueda ser procesado y proporcione una banda resistente de textura abierta. Dichos materiales incluyen poliolefinas (por ejemplo, polietileno, polipropileno), poliésteres, poliamidas, etc. Los expertos en la técnica reconocerán que estos diferentes materiales exhiben un grado diferente de dureza. Así, se puede controlar la dureza del material de malla, dependiendo del uso final de la almohadilla/utensilio. Cuando la malla se incorpora en forma de una capa discreta, hay disponibles muchos suministradores comerciales de dichos materiales (por ejemplo, número de diseño VO1230, disponible de Conwed Plastics, Minneapolis, MN). De forma alternativa, la malla se puede incorporar imprimiendo una resina u otro material sintético (p. ej. látex) sobre un sustrato, tal y como se describe en la patente US-4.745.021, concedida el 17 de mayo de 1988 a Ping, III y col., y la patente US-4.733.774, concedida el 20 de marzo de 1988 a Ping, III y col.

Las diversas capas que comprenden la almohadilla de limpieza se pueden unir entre sí utilizando cualquier medio que proporcione la almohadilla con integridad suficiente durante el proceso de limpieza. Las capas fregadora y de fijación pueden unirse a la capa absorbente o entre sí mediante cualquier variedad de medios de ligado, incluyendo el uso de una capa continua uniforme de adhesivo, una capa de adhesivo con patrón o cualquier serie de líneas, espirales o puntos de adhesivo separadas. De forma alternativa, el medio de ligado puede comprender unión por calor, unión por presión, unión ultrasónica, ligaduras mecánico-dinámicas o cualquier otro medio de ligado adecuado o combinaciones de estos medios de ligado tal y como se conocen en la técnica. El ligado puede ser alrededor del perímetro de la almohadilla de limpieza (p. ej., termosellado de capa fregadora y opcionalmente la capa de fijación y/o material de malla), y/o a lo largo del área (es decir, el plano X-Y plane) de la almohadilla de limpieza de modo que forme un patrón sobre la superficie de la almohadilla de limpieza. La unión de las capas de la almohadilla de limpieza con uniones por ultrasonidos por toda la superficie de la almohadilla proporcionará integridad y evitará el cizallamiento de las capas discretas de la almohadilla durante su uso.

La almohadilla de limpieza no necesita básicamente superficies planas múltiples. Cada capa puede comprender una capa única de material y una o más de estas capas pueden consistir en un estratificado de dos o más capas. Por ejemplo, en una realización preferida, la capa fregadora es un estratificado de dos capas de polipropileno cardado, donde la capa inferior está ranurada. Asimismo, los materiales que no inhiben el flujo de fluido se pueden colocar entre la capa fregadora y la capa absorbente y/o entre la capa absorbente y cualquier capa de unión. Sin embargo, es importante que las capas de fregado y absorbente estén en comunicación hidráulica sustancial para proporcionar la absorbencia requerida de la almohadilla de limpieza. Se prefiere que la capa fregadora y la capa de unión sean más grandes que la capa absorbente, de modo que éstas pueden estar unidas entre sí alrededor de la periferia de la almohadilla absorbente para proporcionar integridad. Las capas fregadora y de fijación también pueden estar unidas a la capa absorbente o entre sí mediante cualquier variedad de medios de ligado, incluyendo el uso de una capa continua uniforme de adhesivo, una capa de adhesivo con patrón o cualquier serie de líneas, espirales o puntos de adhesivo separadas. De forma alternativa, el medio de ligado puede comprender unión por calor, unión por presión, unión ultrasónica, ligaduras mecánico-dinámicas o cualquier otro medio de ligado adecuado o combinaciones de estos medios de ligado tal y como se conocen en la técnica. El ligado puede ser alrededor del perímetro de la almohadilla de limpieza y/o a lo largo de la superficie de la almohadilla de limpieza de modo que forme un patrón sobre la superficie de la almohadilla de limpieza.

En otra realización de una almohadilla de limpieza, la capa fregadora y la capa de unión opcional de la almohadilla de limpieza pueden estar combinadas con una capa absorbente que consiste en una estructura tri-estratificada. Específicamente, la capa absorbente puede consistir en una capa discreta de material gelificante superabsorbente en forma de partículas colocada entre dos capas discretas de material fibroso. En esta realización, a causa de la región de alta concentración de material gelificante superabsorbente, se prefiere que el material superabsorbente no presente el bloqueo de geles descrito anteriormente. En una realización especialmente preferida, las capas fibrosas serán cada una de ellas un sustrato fibroso térmicamente unido de fibras celulosas y una capa fibrosa estará en comunicación hidráulica directa con la capa fregadora. La capa interna puede ser de forma alternativa una mezcla de material fibroso y material superabsorbente, donde el material superabsorbente está preferiblemente presente en un porcentaje relativamente alto en peso de la capa. Las diferentes capas se pueden utilizar para crear etapas que tengan las capas inferiores más pequeñas que la siguiente capa superior. Cuando se incluye una capa fregadora y una capa de fijación, una combinación de este tipo proporcionará una almohadilla que tiene múltiples superficies básicamente planas.

El modelado de los materiales de la capa absorbente puede proporcionar múltiples superficies planas. En una realización, las capas superiores pueden comprender de modo interesante altas concentraciones de material superabsorbente, aunque la capa inferior contiene poco o nada de material superabsorbente. En dichas realizaciones, una o más de las capas superiores puede comprender una mezcla homogénea de material superabsorbente y material fibroso. De forma alternativa, una o ambas capas pueden estar comprendidas por distintas capas, p. ej., dos capas fibrosas que rodean una capa prácticamente continua de partículas superabsorbentes.

Aunque no es un requisito, los solicitantes han descubierto que puede ser deseable reducir el nivel de o eliminar las partículas superabsorbentes en los bordes extremos frontal y trasero.

IV. Métodos de control A. Rendimiento bajo presión

Este ensayo determina la absorción gramo/gramo de agua desionizada para una almohadilla de limpieza que está lateralmente confinada en un conjunto émbolo/cilindro bajo una presión de confinamiento inicial de aproximadamente 0,6 kPa (0,09 psi). Dependiendo de la composición de la muestra de almohadilla de limpieza, la presión de confinamiento puede reducirse ligeramente a medida que la muestra absorbe agua durante el tiempo del ensayo. El objetivo del ensayo es valorar la capacidad de una almohadilla de limpieza de absorber fluido, durante un período práctico de tiempo, cuando la almohadilla se expone a condiciones de uso (presiones y formación de mechas horizontales).

El fluido de ensayo para determinar el RBP es agua desionizada. Este fluido es absorbido por la almohadilla de limpieza bajo condiciones determinadas de absorción a presión hidrostática próxima a cero. El ensayo se describe en la patente US-6.380.151, presentada el 8 de mayo de 1997 por Ronald A. Masters, y col.

Los datos se registran a intervalos durante un tiempo total de 1.200 segundos (20 minutos). Se determina la capacidad absorbente RBP con la fórmula siguiente:

Capacidad absorbente t_{1\text{.}200} (g/g) = [Pd_{(t=0)} - Pd_{(t=1\text{.}200)} - Pc]/Psm

en la que la capacidad absorbente t_{\text{1.200}} es la capacidad de la almohadilla después de 1.200 segundos, expresada en g/g, Pd_{(t=0)} es el peso en gramos del depósito 512 antes de iniciar el ensayo, Pd_{(t=1.200)} es el peso en gramos del depósito 512 a 1.200 segundos después de iniciar el ensayo, Pc es el peso de corrección del embudo vitrificado y Psm es el peso seco de la muestra de la almohadilla de limpieza. A continuación se miden de forma similar las capacidades de absorción t_{30} y t_{900}, salvo que en la fórmula anterior se utilizan Pd_{(t=30)} y Pd_{(t=900)} (es decir, el peso del depósito después de 30 segundos y 900 segundos del comienzo del ensayo, respectivamente). La absorbencia porcentual t_{30} de la muestra se calcula como [t_{30} capacidad de absorción]/[t_{1\text{.}200} capacidad de absorción] X 100%.

B. Expulsión

La capacidad de la almohadilla de limpieza para retener líquido cuando está sometida a las presiones de utilización y, por tanto, evitar la "expulsión" es otro parámetro importante de la presente invención. La "extracción" se mide en una almohadilla completa de limpieza determinando la cantidad de fluido que se puede secar de la muestra con papel de filtro Whatman bajo presiones de 1,5 kPa. La expulsión se realiza en una muestra totalmente saturada con agua desionizada mediante absorción horizontal por capilaridad (específicamente mediante extracción desde la superficie de la almohadilla que consta de la capa fregadora o capa de contacto con la superficie). Un medio para obtener una muestra saturada se describe como el método de Absorción gravimétrico por capilaridad horizontal de la patente US-5.849.805 (Dyer y col.), presentada el 13 de octubre de 1995. La muestra que contiene el fluido se coloca horizontalmente en un aparato capaz de suministrar las respectivas presiones, preferiblemente utilizando una bolsa llena de aire que proporcionará una presión uniformemente distribuida por toda la superficie de la muestra. El valor de la extracción se expresa como peso de fluido de ensayo perdido por peso de la muestra húmeda.

Ejemplo I

Una composición/solución detergente que contiene los siguientes ingredientes se aplica a una superficie del suelo y se elimina mediante un utensilio como se ha descrito más arriba (que contiene una cantidad eficaz de poliacrilato sódico, preferiblemente poliacrilato sódico reticulado, un material superabsorbente). El resultado es un suelo limpio.

\newpage

Ingrediente	% en peso aproximado en el producto
	terminado
C_{11}E_{5} (Shell Neodol 1-5)*	0,09%
Alquil C_{8} sulfonato sódico	0,05%
Etanol	1%
Dowanol PNB Glycol Ether**	0,75%
2-dimetilamino-2-metil-1-propanol (Angus DMAMP-80)	0,2%
Supresor de las jabonaduras de silicona***	0,00125%
Perfume	0,055%
Timolftaleína	0,005%
Agua desionizada	Resto
pH =	\sim11
* \begin{minipage}[t]{150mm} Tensioactivo detergente no iónico basado en la etoxilación de un alcohol C_{11} con aproximadamente 5 moles de óxido de etileno por mol de alcohol.\end{minipage}
** Dow Chemical Company
*** \begin{minipage}[t]{150mm} El supresor de las jabonaduras contiene: polietilenglicol estearato (4% en peso, N^{o} CAS 9004993); sílice metilada (2% en peso, N^{o} CAS 67762907); octametil ciclotetrasiloxano (2% en peso, N^{o} CAS 556672).\end{minipage}

Por razones de estabilidad, hemos descubierto también que el orden de adición siguiente es el mejor:

a): preparar una premezcla con una concentración final de 0,5% de timolftaleína en etanol;

b): pesar en un vaso de precipitados aparte la cantidad adecuada de agua desionizada y ajustar a un pH=11,0 utilizando unas pocas gotas de NaOH (el NaOH no se muestra en la fórmula anterior);

c): combinar los disolventes, incluyendo la solución etanólica de timolftaleína, en un vaso de precipitados aparte, agitar, a continuación verter en el agua en rápida agitación de la etapa b; y

d): añadir el resto de los ingredientes.

El supresor de las jabonaduras en un nivel eficaz, de forma típica de 0,0005 a 0,02, preferiblemente de 0,001 a 0,01, más preferiblemente de 0,002 a 0,003, proporciona una mejoría técnica en la formación de manchas y formación de películas, especialmente sobre superficies cerámicas. Esto se debe a que las juntas de cementación de las baldosas de cerámica originan zonas bajas a medida que pasa la mopa, lo cual genera aguas jabonosas. Cuando se genera una cantidad excesiva de aguas jabonosas, éstas pueden dejar vetas al secarse. Además, los estudios realizados entre los consumidores indican que algunos de ellos consideran la aparición de aguas jabonosas durante el fregado como las causantes de la formación de películas/vetas.

La reducción de formación de jabonaduras en el suelo durante el fregado puede proporcionar ventajas técnicas y definitivas de diverso grado para evitar la formación de películas/vetas. El grado de ventaja obtenido depende de la cantidad de jabonaduras originadas y del grado de control ejercido sobre la formación de dichas jabonaduras, especialmente durante el fregado.

Pueden utilizarse supresores de las jabonaduras conocidos, pero es altamente recomendable utilizar antiespumantes basados en silicona, puesto que son eficaces a concentraciones muy bajas y, por tanto, pueden reducir al mínimo la cantidad total de material insoluble en agua requerido, conservando al mismo tiempo al menos una cantidad eficaz de supresores de las jabonaduras en la formulación.

Otros ejemplos incluyen:

\newpage

	Formulación	Formulación	Formulación	Formulación	Formulación
	A	B	C	D	E
Neodol 11-5	0,09%	0,09%	0,03%	0,09%	- - -
Alquil C_{12} sulfonato	0,05%	0,05%	0,015%	- - -	- - -
Neodox 25-6	- - -	- - -	- - -	0,05%	- - -
C_{8-18} alquil poli_{1.5}glucósido	- - -	- - -	- - -	- - -	0,1%
Etanol	- - -	1,0%	- - -	- - -	- - -
Butoxi propanol	- - -	0,75%	- - -	- - -	- - -
Ciclohexlbis (metil amina)	0,1%	0,5%	0,35%	0,35%	0,35%
Diaminoxileno	0,1%	- - -	- - -	- - -	- - -
Timolftaleína	- - -	0,0015%	0,0015%	0,0015%	0,0015%
Xilenolftaleína	0,0008%	- - -	- - -	- - -	- - -
Perfume	0,055%	0,055%	0,055%	0,055%	0,055%
DC supresor de las jabonaduras	0,00125%	0,00125%	0,00125%	0,00125%	0,00125%
ODD-Base	0,04%	0,04%	0,04%	0,04%	0,04%
Goma de xantano	0,005%	0,005%	0,005%	0,005%	0,005%
Agua	Resto	Resto	Resto	Resto	Resto

Ejemplo II

Se puede usar la siguiente fórmula que contiene un tinte fotosensible. Para una mejor estabilidad, la fórmula debería conservarse en una botella opaca.

Ingrediente	% en peso aproximado en el producto
	terminado
C_{11}E_{5} (Shell Neodol 1-5)*	0,09%
Alquil C_{8} sulfonato sódico	0,05%
Etanol	1%
Dowanol PNB glicol éter**	0,75%
2-amino-2-metil-1-propanol	0,06%
Supresor de las jabonaduras de silicona***	0,00125%
Perfume	0,055%
Sal sódica de la ftalocianina de zinc del ácido tetrasulfónico	0,01%
Agua desionizada	Resto

Claims

1. Una composición detergente acuosa, siendo dicha composición para usar con un utensilio que contiene una almohadilla desechable que contiene opcionalmente material superabsorbente, conteniendo dicha composición: (1) de 0,01 a 0,5% de uno o más tensioactivos detergentes; (2) el nivel de materiales hidrófobos, incluyendo disolvente, está limitado a menos de 3%; (3) el pH es superior a 9, proporcionándose dicho pH mediante materiales alcalinos; y 0,0005% a 0,01% de un tinte que desaparece.

2. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde dicho tinte que desaparece comprende un indicador de pH con un intervalo de transición de color de pH adecuado.

3. La composición detergente de la reivindicación 2, en donde dicho indicador de pH tiene un intervalo de transición de color entre 8 y 10,5.

4. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde dicho tinte que desaparece es fotosensible y desaparece debido a la acción de la luz.

5. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde dicho tinte que desaparece, desaparece debido a la interacción con el oxígeno.

6. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde dicho tinte que desaparece, desaparece debido a la evaporación del disolvente.

7. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde el nivel de tensioactivo detergente es de 0,01% a 0,5%; el nivel de materiales hidrófobos, incluido el disolvente, es inferior a 2%; y el pH es superior a 10.

8. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde el nivel de tensioactivo detergente es de 0,1% a 0,45%; el nivel de materiales hidrófobos, incluido el disolvente, es inferior a 1%; y el pH es superior a 10,3.

9. La composición detergente de la reivindicación 8, en donde el tensioactivo detergente tiene una estructura lineal.

10. La composición detergente de la reivindicación 8, que contiene una cantidad eficaz de supresor de las jabonaduras.

11. La composición detergente de la reivindicación 10, en donde dicho supresor de las jabonaduras está a un nivel de 0,0005 a 0,02.

12. La composición detergente de la reivindicación 10, en donde dicho supresor de las jabonaduras está a un nivel de 0,001 a 0,01.

13. La composición detergente de la reivindicación 10, en donde dicho supresor de las jabonaduras comprende un supresor de las jabonaduras de silicona.

14. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde el tensioactivo detergente tiene una estructura predominantemente lineal.

15. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde el tensioactivo detergente tiene una estructura lineal y se selecciona del grupo que consiste en tensioactivos detergentes aniónicos y no iónicos de cadena lineal.

16. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde la alcalinidad se proporciona, al menos en una cantidad eficaz, mediante agentes alcalinos volátiles.

17. La composición detergente de la reivindicación 16, en donde el agente alcalino volátil es una alcanolamina que tiene la fórmula:

CR_{2}(NR_{2})CR_{2}OH

en donde cada R se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno y grupos alquilo que contienen de uno a cuatro átomos de carbono y el total de átomos de carbono del compuesto es de tres a seis.

18. La composición detergente de la reivindicación 17, en donde el agente alcalino volátil es 2-amino-2-metilpropanol.

19. La composición detergente de la reivindicación 1, en donde dicho tinte que desaparece es timolftaleína.

20. La composición detergente de la reivindicación 15, en donde dicho tinte que desaparece es una mezcla de timolftaleína y fenolftaleína.

21. Un kit, que comprende un utensilio que contiene una almohadilla que contiene material superabsorbente y la composición detergente de la reivindicación 1.

22. El proceso de limpieza de una superficie, que comprende aplicar una cantidad eficaz de la composición detergente de la reivindicación 1 y absorber la composición en una estructura absorbente que comprende un material superabsorbente.

23. El proceso de la reivindicación 22, en donde dicha superficie es cerámica y dicha composición detergente comprende una cantidad eficaz de supresor de las jabonaduras.