ES2253448T3 - Composiciones detergentes. - Google Patents

Composiciones detergentes.

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ES2253448T3 ES01994147T ES01994147T ES2253448T3 ES 2253448 T3 ES2253448 T3 ES 2253448T3 ES 01994147 T ES01994147 T ES 01994147T ES 01994147 T ES01994147 T ES 01994147T ES 2253448 T3 ES2253448 T3 ES 2253448T3
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Neil Joseph Lant
Serge Eric Salager
Johan Hans Eshuis
Angelina Pena-Romero
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Procter and Gamble Co
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Abstract

Una composición detergente conformada que comprende: (a)un tensioactivo aniónico; y (b)al menos una partícula que comprende una fuente de efervescencia que comprende un ácido y un álcali con una relación entre ácido y álcali de 20:1 a 1:20 y un agente beneficioso, en donde la partícula flota en agua desionizada a 20 °C.

Description

Composiciones detergentes.
Campo técnico
La presente invención se refiere a composiciones detergentes y, en particular, a composiciones que comprenden tensioactivo aniónico y al menos una partícula que comprende un agente beneficioso.
Antecedentes de la invención
Las composiciones detergentes conformadas, tales como las pastillas, son conocidas en la técnica. Estas composiciones presentan varias ventajas sobre las composiciones detergentes en forma de partículas tales como facilidad de dosificación, de manipulación, de transporte y de almacenamiento. Los consumidores prefieren especialmente la comodidad que supone dosificar una composición conformada a través del cajón de dispensado.
Las pastillas se forman de forma típica por compresión de los diferentes componentes. Las pastillas producidas deben ser lo suficientemente robustas como para ser capaces de resistir la manipulación y el transporte sin sufrir daños. Además, las pastillas deben también disolverse rápidamente de forma que los componentes detergentes sean liberados al agua de lavado lo antes posible al comienzo del ciclo de lavado.
Las pastillas multifase de detergente presentan varias ventajas frente a las pastillas monofase. En especial las pastillas multifase permiten prácticamente formular los ingredientes incompatibles en una única dosis unitaria. Por ejemplo, es deseable formular una composición monodosis que comprenda tensioactivo y suavizante de tejidos. Sin embargo, muchos de los tensioactivos habitualmente utilizados formarán complejos con los materiales suavizantes de tejidos dando lugar a una limpieza deficiente, un suavizado deficiente y, posiblemente, dejando residuos en el tejido. Por tanto, cualquier composición que comprenda ambos materiales debe ser formulada utilizando un número limitado de materiales compatibles o ser diseñada de forma que libere secuencialmente dichos ingredientes para evitar así los problemas de incompatibilidad. Las pastillas multifase descritas en el estado de la técnica se preparan de forma típica comprimiendo una primera composición en una prensa para pastillas con el fin de formar una primera capa básicamente plana. A continuación se introduce en la prensa para pastillas otra composición detergente encima de la primera capa. Esta segunda composición es a continuación comprimida para formar otra segunda capa básicamente plana. Por tanto, la primera capa es, por lo general, sometida a más de una compresión ya que también resulta comprimida durante la compresión de la segunda composición. El solicitante ha descubierto que, dado que la fuerza de compresión debe ser suficiente para unir la primera y la segunda composiciones, la pastilla resultante tiene una velocidad de disolución más lenta. Otras pastillas multifase que presentan diferentes disoluciones se preparan de forma que la segunda capa es comprimida con una fuerza menor que la primera capa. Sin embargo, aunque de esta forma se mejora la velocidad de disolución de la segunda capa, esta resulta blanda en comparación con la primera capa y, por tanto, es vulnerable a los daños causados por la manipulación o el transporte.
En EP-A-481547 se describe una pastilla de detergente para lavado de vajillas que, según se afirma, puede proporcionar una liberación secuencial de una composición para lavado de vajillas y de una composición coadyuvante para el aclarado. Las pastillas de EP-A-481547 tienen una capa interior que está completamente rodeada por todos lados por una capa barrera que, a su vez, está completamente rodeada por una capa exterior. En el documento WO-A-99/40171 se describe una pastilla de detergente para el lavado de tejidos en la que un acondicionador de tejidos está presente en una zona de la pastilla a una concentración mayor que en otra zona de la misma. Se reivindica que el acondicionador puede ser un agente suavizante en una zona o región que se disgrega después que otra zona o región de la pastilla. Se afirma que esta disgregación retardada puede conseguirse bloqueando el acceso del agua a la zona que está prevista que se disgregue después o añadiendo materiales reforzadores de la disgregación a la zona que está prevista que se disgregue en primer lugar. En el documento WO-A-00/06683 se describe una composición de pastilla para su uso en la lavadora, que tiene al menos una partícula que está formada por al menos un núcleo que comprende al menos una sustancia que actúa principalmente durante el proceso de aclarado de la lavadora además de un recubrimiento que rodea totalmente el núcleo y comprende al menos un compuesto cuya solubilidad aumenta cuando se reduce la concentración de un ion específico en el medio. En el documento WO-A-00/04129 se describen pastillas multifase de detergente con una primera fase en forma de un cuerpo conformado que tiene al menos un molde en su interior y una segunda fase en forma de un sólido en forma de partículas comprimido dentro de dicho molde. En realizaciones preferidas de la pastilla multifase del documento WO-A-00/04129, la segunda fase (y cualquier fase posterior) se disuelve antes que la primera fase.
En el documento WO00/66688, publicado el 9.11.00, se describen pastillas y composiciones detergentes que comprenden un componente arcilloso comprimido que es comprimido antes de su introducción en la pastilla o composición detergente para conseguir un buen suavizado y una mejor disgregación, dispersión o disolución de la composición. En DE2115912 se describen composiciones detergentes que comprenden jabón y partículas flotantes. En GB2255782 se describen jabones flotantes producidos por inclusión de silicato de sosa en su composición. En EP1043391 se describe un granulado compacto que comprende 60-99% en peso de una celulosa insoluble en agua e hinchable en agua, 1-40% en peso de un aglutinante polimérico de un (co)polímero de ácido (met)acrílico, al menos un tensioactivo líquido, teniendo el granulado un contenido de agua de 2-8% en peso para su uso como disgregante para pastillas de detergente. En DE19808758 se describen pastillas con un elevado grado de dureza y una rápida velocidad de disolución que pueden utilizarse a través del cajón de dispensado y que se preparan comprimiendo pre-mezclas que contienen ambos gránulos de alta densidad vertibles y fluidos producidos a través del estado plastificado así como aglomerados de otros constituyentes opcionales que tienen un tamaño de partículas de 800 a 2.000 micrómetros y están prácticamente exentos de partículas finas. En WO99/21953 se describe un método para fabricar cuerpos conformados aromáticos con una densidad aparente superior a 700 g/l, en donde un sólido y una premezcla prácticamente exenta de agua, que comprende 65-95% en peso de vehículo, 0-10% en peso de agentes auxiliares y 5-25% en peso de perfume, se encuentran granulados o compactados.
Sin embargo, las pastillas del estado de la técnica a menudo no controlan de forma eficaz la liberación de las sustancias activas. Con frecuencia, la(s) sustancia(s) activa(s) son expulsadas de la solución de lavado junto con la solución del lavado principal antes del ciclo de aclarado. Esto significa que no tienen la posibilidad de liberar la(s) sustancia(s) activa(s). Además, si las sustancias activas son liberadas precozmente se puede producir una liberación simultánea de fases prácticamente incompatibles. También, muchas de las sustancias activas actúan de la forma más eficaz cuando son liberadas hacia el final del ciclo de lavado de ropa de forma que no son degradadas o arrastradas por la solución de lavado. Además, debido a sus propiedades químicas y físicas, las pastillas del estado de la técnica a menudo no se disgregan rápidamente. Esto significa que puede resultar difícil dosificar las pastillas a través del cajón de dispensado y existe el riesgo de que queden residuos en la ropa. Además, cuando la composición es dispensada a través del cajón, el tamaño de partículas de la composición disgregada debe ser tal que pueda pasar desde el cajón, a través de la conducción y hasta el tambor atravesando a menudo orificios pequeños.
Es un objeto de la presente invención proporcionar una composición detergente conformada que pueda ser formulada para retrasar la liberación de una sustancia activa hasta llegado el momento apropiado en el ciclo de lavado de ropa. Otro objeto de la presente invención es proporcionar una composición detergente conformada que no sólo sea suficientemente robusta como para resistir la manipulación y el transporte sino que también sea adecuada para ser dosificada a través del cajón de dispensado. Otros objetos y ventajas resultarán evidentes tras la lectura de la descripción.
Sumario de la invención
La presente invención se refiere a una composición detergente conformada que comprende:
(a)
un tensioactivo aniónico; y
(b)
al menos una partícula que comprende una fuente de efervescencia y un agente beneficioso en donde la partícula flota en agua desionizada a 20ºC;
la fuente de efervescencia comprende un ácido y un álcali con una relación entre ácido y álcali de 20:1 a 1:20.
Es muy preferido que las composiciones de la presente invención comprendan una pluralidad de partículas discretas que comprenden agente beneficioso ya que esto hace que el agente beneficioso se distribuya de forma más uniforme en la solución de lavado ayudando así a garantizar una aplicación más uniforme de la ventaja a los tejidos. También se prefiere que las composiciones de la presente invención comprendan dos fases, una primera fase en forma de un cuerpo conformado que tiene al menos un molde en su interior y una segunda fase en forma de un cuerpo comprimido o conformado que está contenido, por ejemplo mediante adhesión física o química, dentro del molde de la primera fase.
En las composiciones de la presente invención, las partículas que comprenden el agente beneficioso sobreviven bien en la solución de lavado y, por tanto, resulta más fácil controlar la liberación de la sustancia activa. Además, las presentes composiciones conformadas pueden ser dosificadas de forma eficaz a través del cajón de dispensado de lavadoras convencionales.
Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que el hecho de tener partículas flotantes que comprenden agente beneficioso significa que es más probable que las partículas permanezcan en el tambor durante el ciclo de lavado. Por ejemplo, muchos agentes beneficiosos presentan un rendimiento óptimo cuando son añadidos durante el ciclo de aclarado. Sin embargo, durante un ciclo de lavado normal, la solución de lavado es bombeada fuera de la máquina al final del ciclo principal de lavado y cualquier partícula que no flote es probable que se pierda con el agua. También, las partículas flotantes tienen un riesgo menor de resultar atrapadas en el mecanismo de la lavadora o en el tejido, evitando así un estrés mecánico que puede causar la liberación prematura del agente beneficioso. Esto significa que el formulador puede controlar con más exactitud el momento en el que el agente beneficioso es liberado a la solución de lavado. Además, el hecho de tener partículas que flotan reduce el riesgo de presencia de residuos cuando la composición se dosifica a través del cajón de dispensado.
En un aspecto preferido de la presente invención existe una pluralidad de partículas que comprenden una fuente de efervescencia y un agente beneficioso. Preferiblemente las partículas que comprenden el agente beneficioso tienen un tamaño de partículas promedio de 0,5 mm a 10 mm, más preferiblemente de 1,5 mm a 5 mm, incluso más preferiblemente de 2 mm a 4 mm.
Descripción detallada de la invención
Las composiciones detergentes conformadas de la presente invención comprenden tensioactivo aniónico y al menos una partícula que comprende una fuente de efervescencia y un agente beneficioso. Estos elementos se describirán en más detalle más adelante. Las composiciones detergentes de la presente invención pueden tener cualquier forma adecuada tal como hexagonal, cuadrada, rectangular, cilíndrica o esférica.
La fuente de efervescencia comprende un ácido y un álcali con una relación entre ácido y álcali de 20:1 a 1:20.
Las composiciones detergentes conformadas de la presente invención pueden tener una composición uniforme o pueden comprender una o más regiones pudiendo diferir las concentraciones de agente beneficioso y de tensioactivo en las diferentes regiones. Se prefiere, aunque no es necesariamente esencial, que las composiciones detergentes de la presente invención comprendan una primera fase y la segunda, y/o cualquier fase posterior, sean espacialmente diferentes en forma de, por ejemplo, dos capas. En la presente memoria el término "fase" significa una fracción diferente, pero no necesariamente homogénea, de la composición total.
Un tipo preferido de composición conformada en la presente invención es una pastilla preparada a partir de material comprimido en forma de partículas. Las composiciones en pastilla habitualmente se preparan pre-mezclando componentes de una composición detergente y conformando los componentes detergentes premezclados en una pastilla mediante cualquier equipo adecuado, preferiblemente una prensa para pastillas. La compresión de los componentes de la composición detergente se realiza de forma que las pastillas producidas sean suficientemente robustas como para ser capaces de resistir la manipulación y el transporte sin sufrir daños. Además de ser robustas, las pastillas también tienen que disolverse suficientemente rápido como para que los componentes detergentes sean liberados al agua de lavado lo antes posible al principio del ciclo de lavado. Las pastillas multifase se preparan de forma típica comprimiendo una primera composición en una prensa para pastillas para formar una primera fase. A continuación se alimenta otra composición detergente a la prensa para pastillas que se comprime encima de la primera fase. Preferiblemente los ingredientes principales se utilizan en forma de partículas. Puede incorporarse, de forma convencional, cualquier ingrediente líquido a los ingredientes sólidos en forma de partículas. Preferiblemente las pastillas se comprimen con una fuerza inferior a 10.000 N/cm^{2}, más preferiblemente no superior a 3.000 N/cm^{2}, incluso más preferiblemente no superior a 750 N/cm^{2}. De hecho, las realizaciones más preferidas de la presente invención se comprimen con una fuerza inferior a 500 N/cm^{2}. Generalmente, las composiciones de la presente invención estarán comprimidas con una fuerza relativamente baja para permitir que se disgreguen
rápidamente.
El material en forma de partículas utilizado para la producción de la pastilla de esta invención se puede preparar mediante cualquier procedimiento de particulación o granulación. Un ejemplo de este tipo de proceso es el secado por pulverización (en una torre de secado por pulverización a favor de la corriente o a contracorriente) que de forma típica produce densidades aparentes bajas de 600 g/l o inferiores. Pueden prepararse materiales en forma de partículas de mayor densidad aparente utilizando un proceso continuo de granulación y densificación (p. ej. con un mezclador Lodige® CB y/o Lodige® KM). Otros procesos adecuados incluyen procesos de lecho fluido, procesos de compactación (p. ej. compactación con rodillo), extrusión, así como cualquier material en forma de partículas preparado por cualquier proceso químico como floculación o sinterización por cristalización.
Otra forma preferida de las composiciones conformadas de la presente invención es una bolsa. En la presente memoria el término "bolsa" significa una estructura cerrada fabricada con una película hidrosoluble y que comprende el tensioactivo y perlas. La bolsa puede tener cualquier estructura, forma y material adecuados para contener la composición, p. ej. que no permitan una liberación significativa de la composición desde la bolsa antes de entrar en contacto esta con el agua. La realización exacta dependerá, por ejemplo, del tipo y de la cantidad de composición en la bolsa, del número de compartimentos de la bolsa o de las características que debe tener la bolsa para contener, proteger y suministrar o liberar las composiciones. Preferiblemente, la bolsa en su conjunto es estirada durante su conformación y/o cierre, de forma que la bolsa resultante está al menos parcialmente estirada. Esto se hace para reducir la cantidad de película necesaria para encerrar el espacio volumétrico de la bolsa. Otra ventaja de estirar la bolsa es que la acción de estiramiento, cuando se conforma la bolsa y/o cuando se cierra la bolsa, produce un estiramiento de la bolsa no uniforme de forma que se obtiene una bolsa con un espesor no uniforme. Esto permite controlar la disolución de las bolsas hidrosolubles de la presente invención y, por ejemplo, la liberación secuencial al agua de los componentes de la composición detergente encerrados en la bolsa.
La bolsa se fabrica a partir de una película hidrosoluble. Las películas hidrosolubles preferidas son materiales poliméricos, preferiblemente polímeros conformados en película o lámina. El material en forma de una película puede, por ejemplo, obtenerse mediante moldeo, moldeo por soplado, extrusión o extrusión por soplado del material polimérico, como es conocido en la técnica.
Los materiales poliméricos preferidos incluyen polímeros, copolímeros o derivados de los mismos seleccionados de poli(alcoholes vinílicos), polivinilpirrolidona, poli(óxidos de alquileno), acrilamida, ácido acrílico, celulosa, éteres de celulosa, ésteres de celulosa, amidas de celulosa, poli(acetatos de vinilo), ácidos y sales policarboxílicos, poliaminoácidos o péptidos, poliamidas, poliacrilamida, copolímeros de ácido maleico/ácido acrílico, polisacáridos incluidos almidón y gelatina, gomas naturales tales como xantano y carragenato. Más preferiblemente poli(alcoholes vinílicos), copolímeros de poli(alcohol vinílico) e hidroxi propil metilcelulosa (HPMC). Preferiblemente, la concentración de un tipo de polímero (p. ej., una mezcla comercial) en el material en forma de película como, por ejemplo, un polímero PVA, es de al menos 60% en peso de la película.
El polímero puede tener cualquier peso molecular promedio en peso, preferiblemente de aproximadamente 1.000 a 1.000.000, incluso de 10.000 a 300.000, incluso de 15.000 a 200.000 o incluso de 20.000 a 150.000.
También pueden utilizarse mezclas de polímeros. Esto puede ser especialmente beneficioso para controlar las propiedades mecánicas y/o de disolución del compartimento o de la bolsa en función de su aplicación y de las necesidades. Por ejemplo, puede preferirse que en el material del compartimento esté presente una mezcla de polímeros, en donde un material polimérico puede tener una mayor solubilidad en agua que otro material polimérico y/o un material polimérico puede tener una resistencia mecánica mayor que otro material polimérico. Puede ser preferible utilizar una mezcla de polímeros con diferentes pesos moleculares promedio en peso, por ejemplo una mezcla de PVA o de un copolímero del mismo con un peso molecular promedio en peso de 10.000 a 40.000, preferiblemente de aproximadamente 20.000, y de PVA o de un copolímero del mismo con un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 100.000 a 300.000, preferiblemente de aproximadamente 150.000.
También son útiles las composiciones de mezclas de polímeros que, por ejemplo, comprendan una mezcla de polímeros hidrolíticamente degradables e hidrosolubles como la polilactida y el polialcohol vinílico, conseguida ésta mezclando polilactida y polialcohol vinílico, que comprenda de forma típica de 1% a 35% en peso de polilactida y aproximadamente de 65% a 99% en peso de polialcohol vinílico, si se desea que el material sea dispersable en agua o hidrosoluble.
Puede preferirse que el polímero presente en la película esté de 60 a 98% hidrolizado, preferiblemente de 80% a 90%, para mejorar la disolución del material.
Las más preferidas son las películas que son hidrosolubles y las películas estirables, como se ha descrito anteriormente. Unas películas hidrosolubles muy preferidas son las películas que comprenden polímeros PVA y que tienen propiedades similares a las de las películas conocidas como M8630, comercializada por Chris-Craft Industrial Products of Gary, Indiana, EE.UU., o como PT-75, comercializada por Aicello de Japón.
La película hidrosoluble de la presente invención puede comprender otros aditivos además del polímero o del material polimérico. Por ejemplo, puede ser beneficioso añadir plastificantes, por ejemplo glicerol, etilenglicol, dietilenglicol, propilenglicol, sorbitol y mezclas de los mismos, agua adicional o coadyuvantes de la disgregación. Puede ser útil que la propia bolsa o la propia película hidrosoluble comprenda un aditivo detergente que se libere al agua de lavado como, por ejemplo, agentes para liberar la suciedad, dispersantes o inhibidores de la transferencia de colorantes poliméricos orgánicos.
La bolsa se prepara mediante un proceso que comprende las etapas de poner en contacto una composición de la presente invención con una película hidrosoluble de manera que parcialmente encierre dicha composición para obtener una bolsa parcialmente conformada, opcionalmente poner en contacto dicha bolsa parcialmente conformada con una segunda película hidrosoluble y a continuación precintar dicha bolsa parcialmente conformada para obtener una bolsa.
Preferiblemente, la bolsa se prepara utilizando un molde, en donde preferiblemente el molde tiene paredes laterales interiores redondas y una pared de fondo interior redonda. Una película hidrosoluble puede ser aspirada por vacío en el molde de forma que dicha película se ajuste a las paredes interiores del molde. A continuación una composición según la presente invención puede ser vertida en el molde, una segunda película hidrosoluble puede ser colocada sobre el molde con la composición y a continuación la bolsa puede ser precintada, preferiblemente la bolsa parcialmente conformada es termosellada. La película es preferiblemente estirada durante la conformación de la bolsa.
Si la presente composición conformada está en forma de una bolsa, dicha bolsa puede ser una bolsa monocompartimento o una bolsa multi-compartimento. Cuando la bolsa tiene múltiples compartimentos, las perlas y el tensioactivo pueden estar situados en el mismo compartimento o en compartimentos separados, preferiblemente están situadas en compartimentos separados. Las bolsas de uso en la presente invención pueden contener composiciones detergentes en cualquier forma adecuada siempre que las composiciones comprendan tensioactivo y perlas. En particular, las bolsas pueden comprender polvos, líquidos, sólidos, geles, espumas, y combinaciones de los mismos. Preferiblemente, las bolsas comprenden polvos, líquidos, y mezclas de los mismos. Algunas bolsas preferidas según la presente invención incluyen:
-
bolsa monocompartimento con polvo y perlas en 2 capas diferentes,
-
bolsa monocompartimento con polvo y perlas mezclados,
-
bolsa monocompartimento con líquido y perlas mezclados,
-
bolsa bicompartimento con polvo y perlas en compartimentos separados,
-
bolsa bicompartimento con líquido y perlas en compartimentos separados,
-
bolsa bicompartimento con líquido en un compartimento y polvo más perlas en el otro,
-
bolsa bicompartimento con líquido más perlas en un compartimento y polvo en el otro,
-
bolsa bicompartimento con líquido más perlas en un compartimento y polvo más perlas en el otro.
Las composiciones de la presente invención también pueden ser cuerpos conformados como se ha descrito en el documento WO-A-99/27064, es decir, pastillas de detergente que comprenden un cuerpo gelatinoso no comprimido.
Tensioactivo
Una característica esencial de las composiciones de la presente invención es que comprenden un tensioactivo aniónico. Los tensioactivos adicionales preferidos se seleccionan de tensioactivos aniónicos, anfóteros, de ion híbrido, no iónicos (incluidos tensioactivos no iónicos semipolares), catiónicos y mezclas de los mismos.
Las composiciones preferiblemente tienen un nivel total de tensioactivos de 0,5% a 75% en peso, más preferiblemente de 1% a 50% en peso y con máxima preferencia de 5% a 30% en peso, de la composición total.
Preferiblemente las partículas que comprenden tensioactivo en las presentes composiciones se disuelven en la solución de lavado en al menos aproximadamente un 90% como máximo al cabo de diez minutos de iniciarse el ciclo principal de la lavadora. Esto permite que los agentes utilizados en el ciclo principal de lavado entren en la solución de lavado rápidamente. Se prefiere que el tensioactivo alcance su concentración máxima en la solución de lavado durante los primeros diez minutos, preferiblemente los primeros cinco minutos, más preferiblemente los primeros dos minutos, del ciclo principal de lavado de una lavadora.
Los tensioactivos detergentes son bien conocidos y se encuentran totalmente descritos en la técnica (véase, por ejemplo, "Surface Active Agents and Detergents", Vol. I y II de Schwartz, Perry y Beach). Algunos ejemplos no limitativos de tensioactivos adecuados para su uso en la presente invención son:
Tensioactivos no iónicos
Prácticamente cualquier tensioactivo no iónico útil para fines detersivos puede incluirse en las presentes composiciones detergentes. Las clases preferidas, no limitativas, de tensioactivos no iónicos útiles incluyen tensioactivos no iónicos de tipo alcohol etoxilado, tensioactivos de tipo alquilalcoxilato con extremos protegidos, alcoholes poli(oxialquilados) con extremos protegidos con éter, tensioactivos no iónicos de tipo alcohol graso etoxilado/propoxilado, condensados no iónicos EO/PO con propilenglicol, productos de condensación no iónicos EO con compuestos de adición de óxido de propileno/etilendiamina.
En una realización preferida de la presente invención la pastilla de detergente comprende un sistema tensioactivo no iónico mixto que comprende como mínimo un tensioactivo no iónico de punto de enturbiamiento bajo y como mínimo un tensioactivo no iónico de punto de enturbiamiento alto.
La expresión "punto de enturbiamiento", en la presente memoria, es una propiedad de los tensioactivos no iónicos bien conocida que es el resultado del cambio del tensioactivo a menos soluble a medida que aumenta la temperatura, dándose el nombre de "punto de enturbiamiento" a la temperatura a la cual se observa una segunda fase (véase Encyclopedia of Chemical Technology de Kirk Othmer, 3ª ed. Vol. 22, págs. 360-379).
En la presente memoria, un tensioactivo no iónico de "bajo punto de enturbiamiento" se define como un ingrediente del sistema tensioactivo no iónico que tiene un punto de enturbiamiento inferior a 30ºC, preferiblemente inferior a 20ºC y con máxima preferencia inferior a 10ºC.
Los tensioactivos no iónicos de bajo punto de enturbiamiento comprenden también un compuesto polimérico de bloque de polioxietileno-polioxipropileno. Los compuestos poliméricos de bloque de polioxietileno-polioxipropileno incluyen los basados en etilenglicol, propilenglicol, glicerol, trimetilolpropano y etilendiamina como compuesto de hidrógeno que reacciona con el iniciador. Algunos de los compuestos tensioactivos de tipo polímero de bloque con los nombres PLURONIC™, REVERSED PLURONIC™ y TETRONIC™ de BASF-Wyandotte Corp., Wyandotte, Michigan, son adecuados en las composiciones ADD de la invención. Los ejemplos preferidos incluyen REVERSED PLURONIC™ 25R2 y TETRONIC™ 702. Estos tensioactivos son de forma típica útiles en la presente invención como tensioactivos no iónicos de bajo punto de enturbiamiento.
En la presente memoria, un tensioactivo no iónico de "alto punto de enturbiamiento" se define como un ingrediente del sistema tensioactivo no iónico que tiene un punto de enturbiamiento superior a 40ºC, preferiblemente superior a 50ºC y más preferiblemente superior a 60ºC.
Tensioactivos aniónicos
Prácticamente cualquier tensioactivo aniónico útil para fines detersivos resulta adecuado para su uso en la presente invención. Estos tensioactivos pueden incluir sales (como, por ejemplo, sales de sodio, potasio y amonio o de amonio sustituido como las sales amónicas de monoetanolamina, dietanolamina y trietanolamina) de los tensioactivos aniónicos de tipo sulfato, sulfonato, carboxilato y sarcosinato. Los tensioactivos aniónicos de tipo sulfato son los preferidos.
Otros tensioactivos aniónicos incluyen los isetionatos tales como los acil isetionatos, N-acil tauratos, amidas de ácido graso de taururo de metilo, alquilsuccinatos y sulfosuccinatos, monoésteres de sulfosuccinato (en especial monoésteres C_{12}-C_{18} saturados e insaturados), diésteres de sulfosuccinato (en especial diésteres C_{6}-C_{14} saturados e insaturados) y N-acil sarcosinatos. También son adecuados los ácidos resínicos y los ácidos resínicos hidrogenados como la colofonia, la colofonia hidrogenada y los ácidos resínicos y los ácidos resínicos hidrogenados presentes en el aceite de sebo o derivados de éste.
Los tensioactivos de tipo alquilsulfato secundario son también adecuados para su uso en la presente invención. Estos incluyen los descritos en US-A-6.015.784. Los tensioactivos de tipo alquilsulfato secundario preferidos son aquellos materiales que tienen el resto sulfato distribuido de forma aleatoria en la "cadena principal" de hidrocarbilo de la molécula. Estos materiales pueden ilustrarse mediante la estructura:
CH_{3}(CH_{2})_{n}(CHOSO_{3}{}^{-}M^{+})(CH_{2})_{m}CH_{3}
en donde m y n son números enteros igual a 2 o mayores y la suma de m+n es de forma típica de 9 a 17, y M es un catión hidrosoluble. Los tensioactivos de tipo alquilo secundario preferidos para su uso en la presente invención tienen la fórmula:
CH_{3}(CH_{2})_{x}(CHOSO_{3}{}^{-}M^{+})CH_{3},
y
CH_{3}(CH_{2})_{y}(CHOSO_{3}{}^{-}M^{+})CH_{2}CH_{3}
en donde x e (y+1) son números enteros de al menos 6, y preferiblemente de 7 a 20, más preferiblemente de 10 a 16. M es un catión, tal como de metal alcalino, amonio, alcanolamonio, metal alcalinotérreo o similares. De forma típica se utiliza el sodio. Los tensioactivos de tipo alquilo secundario adecuados para su uso en la presente invención se describen en más detalle en US-A-6015784.
Tensioactivos anfóteros
Los tensioactivos anfóteros adecuados para su uso en la presente invención incluyen los tensioactivos de tipo óxido de amina y los ácidos alquil anfocarboxílicos.
Tensioactivos de ión híbrido
En las composiciones detergentes de la presente invención también pueden incorporarse tensioactivos de ion híbrido. Estos tensioactivos se pueden describir a grandes rasgos como derivados de aminas secundarias y terciarias, derivados de aminas secundarias y terciarias heterocíclicas o derivados de compuestos de amonio cuaternario, compuestos de fosfonio cuaternario o compuestos de sulfonio terciario. Los tensioactivos de tipo betaína y sultaína son ilustrativos de los tensioactivos de ion híbrido de uso en la presente invención.
Las betaínas adecuadas son aquellos compuestos que tienen la fórmula R(R^{1})_{2}N^{+}R^{2}COO^{-} en donde R es un grupo hidrocarbilo C_{6}-C_{18}, cada R^{1} es de forma típica alquilo C_{1}-C_{3} y R^{2} es un grupo hidrocarbilo C_{1}-C_{5}. Las betaínas preferidas son las betaínas de hexanoato de dimetil C_{12}-C_{18} amonio y de acilamidopropano (o etano) dimetilo (o dietilo) C_{10}-C_{18.} Los tensioactivos de tipo complejo de betaína también son adecuados para su uso en la presente invención.
Tensioactivos catiónicos
Los tensioactivos catiónicos de tipo éster utilizados en la presente invención son preferiblemente compuestos dispersables en agua que tienen propiedades tensioactivas y comprenden al menos una unión éster (es decir, -COO-)
y al menos un grupo con carga catiónica. Otros tensioactivos catiónicos de tipo éster adecuados, incluyendo los tensioactivos de tipo éster de colina, han sido, por ejemplo, descritos en US-A-4228042, US-A-4239660 y US-A-4260529.
Los tensioactivos catiónicos adecuados incluyen los tensioactivos de tipo amonio cuaternario seleccionados de los tensioactivos de tipo mono-alquil o alquenil C_{6}-C_{16} amonio, preferiblemente N-alquil o alquenil C_{6}-C_{10} amonio, en donde las posiciones N restantes están sustituidas con grupos metilo, hidroxietilo o hidroxipropilo.
\newpage
Los tensioactivos preferidos de uso en la presente invención se seleccionan de tensioactivos aniónicos de tipo sulfonato (especialmente alquilbenceno sulfonatos lineales), tensioactivos aniónicos de tipo sulfato (especialmente alquil C_{12}-C_{18} sulfatos), tensioactivos de tipo alquilsulfato secundario, tensioactivos no iónicos y mezclas de los mismos.
Agente beneficioso
Otra característica esencial de las composiciones de la presente invención es que comprenden al menos una partícula que comprende agente beneficioso que flota en agua desionizada a 20ºC. Preferiblemente las composiciones de la presente invención comprenden una pluralidad de partículas que comprenden agente beneficioso. Las partículas que comprenden agente beneficioso pueden estar en forma de gránulos, perlas, fideos, microgránulos, pastillas comprimidas, bolsitas llenas, y mezclas de los mismos. Preferiblemente las partículas están en forma de perlas. Se prefiere que las partículas de la fase posterior que comprenden el agente beneficioso tengan una forma básicamente
esférica.
Preferiblemente, las composiciones de la presente invención comprenden menos de 70%, más preferiblemente menos de 50%, en peso de las composiciones totales, de partículas que comprenden agente beneficioso.
En la presente memoria la expresión "agente beneficioso" significa un compuesto o mezcla de compuestos que proporcionan a las presentes composiciones una propiedad que el consumidor encuentra deseable. La fase posterior de las presentes composiciones puede comprender más de un agente beneficioso, proporcionando cada agente una ventaja diferente.
Preferiblemente el agente beneficioso para su uso en la presente invención se selecciona de agentes suavizantes catiónicos, perfumes, sistema supresor de las jabonaduras, agentes antiarrugas, agentes quelantes, agentes fijadores de colorantes, polímeros reductores de la abrasión de tejidos, y mezclas de los mismos. Más preferiblemente el agente beneficioso de uso en la presente invención se selecciona de agentes suavizantes catiónicos, perfumes, sistema supresor de las jabonaduras y álcali con una relación entre ácido y álcali, perfumes y mezclas de los mismos.
La partícula en la fase posterior que comprende el agente beneficioso debe flotar en agua desionizada a 20ºC. En general, las partículas que son menos densas que el agua flotarán. El método de la presente invención que garantiza la flotación de las partículas utiliza un sistema efervescente. En la presente memoria, efervescencia significa la evolución de burbujas de gas procedentes de un líquido como resultado de una reacción química. Esta reacción puede ser, por ejemplo, entre una fuente ácida soluble y un carbonato de metal alcalino, para producir dióxido de carbono gaseoso. El uso de una efervescencia permite al formulador mayor flexibilidad, dado que esto significa que aunque las partículas sean más densas que la solución de lavado pueden seguir sobreviviendo. Además, la efervescencia puede proporcionar otras ventajas en las composiciones conformadas tales como coadyuvar a la disgregación.
La efervescencia se produce al utilizar una fuente ácida capaz de reaccionar con una fuente alcalina en presencia de agua para producir un gas.
El componente de fuente ácida puede ser cualquier ácido orgánico, mineral o inorgánico o mezclas de los mismos. Preferiblemente la fuente ácida es un ácido orgánico. El componente ácido es preferiblemente básicamente anhidro o no-higroscópico y el ácido es preferiblemente hidrosoluble. Las fuentes ácidas adecuadas incluyen ácido cítrico, ácido málico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido aspártico, ácido glutárico, ácido tartárico, ácido succínico, ácido adípico, fosfato monosódico, ácido bórico, y mezclas de los mismos. Los preferidos son ácido cítrico, ácido málico, ácido maleico, y mezclas, especialmente el ácido cítrico.
Como se ha mencionado anteriormente, el sistema efervescente comprende una fuente alcalina. Debe entenderse que la fuente alcalina está comprendida en la partícula. Sin embargo, en la presente invención es necesario formular la fuente alcalina en la perla dado que esto permite que la efervescencia pueda ser controlada con más precisión por el formulador. En la presente invención puede utilizarse cualquier fuente alcalina adecuada capaz de reaccionar con la fuente ácida y producir un gas. La fuente alcalina es preferiblemente una fuente de carbonato tal como un carbonato de metal alcalino. Para su uso en la presente invención se prefiere carbonato sódico, carbonato potásico, bicarbonato, sesqui-carbonato, y mezclas de los mismos.
La relación molecular entre la fuente ácida y la fuente alcalina en las perlas de la presente invención es de 20:1 a 1:20, preferiblemente de 10:1 a 1:10, más preferiblemente de 5:1 a 1:5 e incluso más preferiblemente de 2:1 a 1:2.
Puede medirse la capacidad de las partículas para resistir la disolución mediante el método del "ensayo de tamiz". Este método utiliza el aparato descrito en el ensayo de disolución según la Farmacopea de los Estados Unidos (USP) (711). Las partículas son pesadas y después introducidas en un recipiente de vidrio, como se describe en la sección "Aparato 1" (página 1942, USP 24), lleno con 1 litro de agua desionizada a 20ºC. Una vez introducidas las partículas, se activa el elemento agitador de paletas, descrito en la sección "Aparato 2" del ensayo de disolución USP (711), a una velocidad de 100 rpm durante el tiempo de ensayo necesario. La distancia preferida entre el fondo del recipiente y la paleta es de 25 mm, aunque esta distancia puede ser ajustada en caso necesario. La capacidad del recipiente preferida debería ser de 1 litro, aunque en caso necesario también puede utilizarse un recipiente de 2 litros de capacidad. Un aparato común utilizado para realizar este ensayo es el Sotax® AT7.
Al finalizar el tiempo de ensayo necesario, en este caso 5, 10 ó 15 minutos, se detiene la agitación mecánica y se extrae el elemento agitador del recipiente. Para recuperar las partículas no disueltas, se pasa la solución y todas las partículas no disueltas a través de un tamiz que retendrá el tamaño de partículas necesario: en este caso debe utilizarse un tamaño de malla de 0,5 x 0,5 mm.
Para calcular el porcentaje de sustancia seca del resto de las partículas no disueltas en la solución, se secan a 35ºC y durante al menos 12 horas las partículas que quedaron retenidas en el tamiz con el tamaño de malla necesario. Tras esta etapa de secado, se pesan las partículas y se calcula el porcentaje.
Preferiblemente las partículas que comprenden agente beneficioso permanecen al menos en un 75% sin disolver durante al menos 5 minutos, preferiblemente al menos 10 minutos, más preferiblemente al menos 20 minutos, después de comenzar el ciclo principal de lavado de la lavadora. Es muy preferido que las partículas que comprenden agentes beneficiosos permanezcan en al menos 50%, más preferiblemente al menos 75%, sin disolver hasta el comienzo del ciclo de
aclarado de la lavadora. Se prefiere que el agente beneficioso esté completamente disuelto al finalizar el lavado.
Las partículas de la presente invención preferiblemente flotan en agua desionizada a 20ºC durante al menos 5 minutos, más preferiblemente al menos 10 minutos, más preferiblemente al menos 15 minutos.
Agentes suavizantes catiónicos
Los agentes suavizantes catiónicos son uno de los agentes beneficiosos preferidos para su uso en la fase posterior. Puede utilizarse cualquier agente suavizante catiónico adecuado en la presente invención aunque se prefieren los agentes de amonio cuaternario. En la presente memoria la expresión "agente de amonio cuaternario" significa un compuesto o una mezcla de compuestos que tiene un átomo de nitrógeno cuaternario y que tiene uno o más, preferiblemente dos, restos que contienen seis o más átomos de carbono. Preferiblemente los agentes de amonio cuaternario de uso en la presente invención se seleccionan de los que tienen un nitrógeno cuaternario sustituido con dos restos, comprendiendo cada resto 10 o más, preferiblemente 12 o más, átomos de carbono.
Preferiblemente las presentes composiciones comprenden de 0,1% a 40%, más preferiblemente de 0,5% a 15%, en peso de la composición total, de agente suavizante catiónico. Es muy preferido que cualquier suavizante catiónico esté concentrado en la segunda fase y/o en fases posteriores. Por tanto, si está presente, preferiblemente al menos 60%, más preferiblemente al menos 80%, incluso más preferiblemente al menos 95%, del compuesto de amonio cuaternario total está concentrado en la segunda fase y/o en las fases posteriores.
Los agentes suavizantes catiónicos preferidos de uso en la presente invención se seleccionan de:
(a)
compuestos de amonio cuaternario según la fórmula general (I):
1
en donde R_{1} y R_{2} son cada uno grupos alquilo C_{1}-C_{4} o hidroxialquilo C_{1}-C_{4} o hidrógeno. R_{3} y R_{4} son cada uno grupos alquilo o alquenilo que tienen de aproximadamente 8 a aproximadamente 22 átomos de carbono. X^{-} es un anión formador de sal compatible con compuestos de amonio cuaternario y otros ingredientes adyuvantes.
Los compuestos de amonio cuaternario de este tipo preferidos son aminas cuaternizadas que tienen la fórmula general (I) donde R_{1} y R_{2} son metilo o hidroxietilo y R_{3} y R_{4} son cadenas alquilo o alquenilo lineales o ramificadas que comprenden al menos 11 átomos, preferiblemente al menos 15 átomos de carbono.
(b)
compuestos de amonio cuaternario según las fórmulas generales (II) o (III):
2
3
en donde cada unidad R_{5} se selecciona, independientemente entre sí, de hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{6} de cadena ramificada o lineal, hidroxialquilo C_{1}-C_{6} de cadena ramificada o lineal y mezclas de los mismos, preferiblemente metilo e hidroxietilo; cada unidad R_{6} es, independientemente entre sí, alquilo C_{11}-C_{22} de cadena ramificada o lineal, alquenilo C_{11}-C_{22} de cadena ramificada o lineal, y mezclas de los mismos; X^{-} es un anión que es compatible con sustancias activas para el cuidado de la piel y con ingredientes adyuvantes; m es de 1 a 4, preferiblemente 2; n es de 1 a 4, preferiblemente 2 y Q es una unidad carbonilo seleccionada de:
--- O ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---,
---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
--- O ---,
--- O ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
--- O ---,
---
\uelm{N}{\uelm{\para}{R _{7} }}
---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---,
---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---
\uelm{N}{\uelm{\para}{R _{7} }}
---,
\hskip0.5cm
y
--- H
\uelm{C}{\uelm{\para}{R _{7} }}
--- O ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---
en donde R_{7} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{4}, hidroxialquilo C_{1}-C_{4}, y mezclas de los mismos.
En el ejemplo anterior del compuesto de amonio cuaternario, la unidad -QR_{6} contiene una unidad acilo de ácido graso derivada de forma típica de una fuente de triglicéridos. La fuente de triglicéridos se deriva preferiblemente de sebo, sebo parcialmente hidrogenado, manteca de cerdo, manteca de cerdo parcialmente hidrogenada, aceites vegetales y/o aceites vegetales parcialmente hidrogenados tales como aceite de canola, aceite de cártamo, aceite de cacahuete, aceite de colza, aceite de girasol, aceite de maíz, aceite de soja, aceite de coníferas, aceite de salvado de arroz, etc. y mezclas de estos aceites.
Los compuestos de amonio cuaternario preferidos en la presente invención son los compuestos diéster y/o diamida de amonio cuaternario (DEQA), los diésteres y las diamidas que tienen la fórmula general (II), en donde el grupo carbonilo Q se selecciona de:
--- O ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---,
---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
--- O ---,
\hskip0.5cm
y
---
\uelm{N}{\uelm{\para}{R _{7} }}
---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---
Los aceites de sebo, canola y palma son fuentes de unidades acilo de ácido graso adecuadas y baratas que resultan adecuadas para su uso en la presente invención como unidades R_{6}.
En la presente memoria, cuando se menciona el diéster, este incluirá el monoéster y el triéster que normalmente están presentes como consecuencia del proceso de fabricación.
(c)
compuestos de amonio cuaternario según las fórmulas generales (IV) o (V):
4
5
en donde R_{9} es un grupo hidrocarbonado C_{15}-C_{21} acíclico alifático y R_{10} es un grupo alquilo o alquileno C_{1}-C_{6}.
Estos compuestos amónicos, que tienen un valor pKa no superior a aproximadamente 4, pueden generar una carga catiónica in situ cuando se dispersan en una solución acuosa siempre que el pH de la composición final no sea superior a aproximadamente 6.
(d)
compuestos de amonio cuaternario según las fórmulas generales (VI) o (VII):
6
7
\vskip1.000000\baselineskip
en donde R_{9} y R_{10} son como se ha especificado anteriormente en la presente memoria y R_{11} se selecciona de grupos alquilo e hidroxialquilo C_{1}-C_{4}.
(e)
compuestos de amonio cuaternario según las fórmulas generales (VIII) o (IX):
\vskip1.000000\baselineskip
8
\vskip1.000000\baselineskip
9
\vskip1.000000\baselineskip
en donde n es de 1 a 6, R_{9} se selecciona de grupos hidrocarbonados C_{15}-C_{21} acíclicos alifáticos y R_{12} se selecciona de grupos alquilo e hidroxialquilo C_{1}-C_{4}.
Estos compuestos amónicos (VIII), que tienen un valor pKa no superior a aproximadamente 4, pueden generar una carga catiónica in situ cuando se dispersan en una solución acuosa siempre que el pH de la composición final no sea superior a aproximadamente 6.
(f)
compuestos de amonio dicuaternario según las fórmulas generales (X), (XI), (XII) o (XIII):
10
\vskip1.000000\baselineskip
11
\vskip1.000000\baselineskip
12
\vskip1.000000\baselineskip
13
en donde R_{5}, R_{6}, Q, n y X^{-} son según se ha definido anteriormente en la presente memoria para las fórmulas generales (II) y (III), R_{13} se selecciona de grupos alquileno C_{1}-C_{6}, preferiblemente un grupo etileno, y z es de 0 a 4.
(g)
mezclas de los compuestos de amonio cuaternario anteriores.
El contraión, X^{-} en los compuestos anteriores, puede ser cualquier anión compatible.
Los agentes de amonio cuaternario preferidos para su uso en la presente invención son los descritos en la sección (b) anterior. En particular, se prefieren los compuestos diéster y/o diamida de amonio cuaternario (DEQA) según la fórmula general (II) anterior. Los diésteres preferidos de uso en la presente invención son los que tienen la fórmula general (II) en donde R_{5}, R_{6} y X^{-} son según se ha definido anteriormente en la presente memoria y Q es:
--- O ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---
Las diamidas preferidas de uso en la presente invención son las que tienen la fórmula general (II) en donde R_{5}, R_{6} y X^{-} son según se ha definido anteriormente en la presente memoria y Q es:
---
\uelm{N}{\uelm{\para}{H}}
---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
---
Ejemplos preferidos de compuestos de amonio cuaternario adecuados para su uso en las composiciones de la presente invención son cloruro de N,N-di(canolil-oxi-etil)-N,N-dimetil amonio, metilsulfato de N,N- di(canolil-oxi-etil)-N-metil,N-(2-hidroxietil)amonio, cloruro de N,N-di(canolil-oxi-etil)-N-metil, N-(2-hidroxietil)amonio y mezclas de los mismos. Especialmente preferido para su uso en la presente invención es el metilsulfato de N,N-di(canolil-oxi-etil)-N-metil,N-(2-hidroxietil)amonio.
Aunque se prefieren los compuestos de amonio cuaternario derivados de grupos acilo de ácido graso de tipo "canolil", otros ejemplos adecuados de compuestos de amonio cuaternario están derivados de grupos acilo de ácido graso en donde la expresión "canolil" en los ejemplos anteriores es sustituida por la expresión "seboil, cocoil, palmil, lauril, oleil, ricinoleil, estearil, palmitil" según la fuente de triglicéridos de la que se derivan las unidades acilo de ácido graso. Estas fuentes alternativas de acilo de ácido graso pueden comprender cadenas totalmente saturadas o, preferiblemente, cadenas al menos parcialmente insaturadas.
Perfume
Un agente beneficioso muy preferido de uso en la presente invención es el perfume. Es muy deseable para el consumidor que el tejido tenga un olor agradable después del lavado. Sin embargo, los materiales de perfume son caros y en las composiciones del estado de la técnica a menudo el perfume se pierde en el lavado. Por tanto, es ventajoso liberar el perfume en el ciclo de aclarado donde es menos probable que se pierda.
En el contexto de esta memoria descriptiva, la expresión "perfume" significa cualquier material oloroso o cualquier material que actúe contrarrestando los malos olores. En general, estos materiales se caracterizan por tener una presión de vapor superior a la presión atmosférica a temperatura ambiente. El perfume o los materiales desodorantes utilizados en la presente invención serán la mayoría de las veces líquidos a temperatura ambiente, aunque también pueden ser sólidos, como los diferentes perfumes tanforáceos conocidos en la técnica. Se conoce una amplia variedad de sustancias químicas para su uso en perfumería, incluidos materiales como aldehídos, cetonas, ésteres y similares. Más habitualmente, se sabe que los aceites y exudados naturales vegetales y animales que comprenden mezclas complejas de diferentes componentes químicos se utilizan como perfumes, pudiéndose utilizar estos materiales en la presente invención. Los perfumes de la presente invención pueden ser relativamente sencillos en su composición o pueden comprender mezclas complejas muy sofisticadas de componentes químicos naturales y sintéticos, todos ellos elegidos para proporcionar cualquier olor deseado.
El componente de perfume de la presente invención puede comprender un perfume encapsulado, un precursor de perfume, materiales de perfume puro, y mezclas de los mismos.
Los perfumes que son normalmente sólidos también se pueden utilizar en la presente invención. Éstos se pueden mezclar con un agente licuante tal como un disolvente antes de su incorporación a las partículas o pueden simplemente fundirse e incorporarse siempre que el perfume no se sublime o se descomponga al calentarlo.
La invención también abarca el uso de materiales que actúan contrarrestando el mal olor. Estos materiales, aunque se mencionan como "perfume" a continuación, pueden no tener un olor discernible propio pero pueden ocultar o reducir cualquier olor desagradable. Ejemplos de sustancias que contrarrestan el mal olor adecuadas son las descritas en US-3.102.101, concedida a Hawley y col. el 27 de agosto de 1963.
La expresión "perfumes encapsulados" significa perfumes que están encapsulados dentro de una cápsula que comprende un material encapsulante o un perfume que está cargado en un material de vehículo, preferiblemente poroso, el cual a continuación se encapsula preferiblemente dentro de una cápsula que comprende un material encapsulante.
Existe una amplia variedad de cápsulas que permiten proporcionar un efecto de perfume en diferentes momentos durante el uso de las composiciones detergentes.
Ejemplos de estas cápsulas con diferentes materiales encapsulados son las cápsulas fabricadas por microencapsulación. En este caso el perfume comprende un núcleo de cápsula que está completamente recubierto con un material que puede ser polimérico. En US-4.145.184, concedida a Brain y col. el 20 de marzo de 1979, y US-4.234.627, concedida a Schilling el 18 de noviembre de 1980, se describe el uso de un material de recubrimiento resistente que prácticamente evita la difusión del perfume.
La elección del material encapsulado que se desea utilizar en las partículas de perfume de la presente invención dependerá en cierta medida del perfume en particular que se va a utilizar y de las condiciones en las cuales se va a liberar el perfume. Algunos perfumes requerirán una mayor cantidad de protección que otros y el material encapsulante a utilizar con los mismos deberá elegirse en consonancia.
El material encapsulante de las partículas perfumadas es preferiblemente un material encapsulante soluble o dispersable en agua.
Ejemplos no limitativos de materiales de recubrimiento hidrosolubles adecuados incluyen sustancias como metilcelulosa, maltodextrina y gelatina. Dichos recubrimientos pueden comprender de 1% a 25% en peso de las partículas.
Materiales encapsulantes hidrosolubles especialmente adecuados son las cápsulas que consisten en una matriz de polisacárido y compuestos polihidroxi tal como se describe en GB-A-1.464.616.
Otros materiales encapsulantes solubles o dispersables en agua adecuados comprenden dextrinas derivadas de ácido-éster de almidón no gelatinizado de ácidos dicarboxílicos sustituidos tal como se describe en US-3.455.838. Estas dextrinas de ácido-éster se preparan, preferiblemente, a partir de almidones como maíz céreo, sorgo céreo, sago, tapioca y patata. Ejemplos adecuados de dichos materiales encapsulantes son N-Lok®, fabricado por National Starch, Narlex® (ST y ST2), y Capsul E®. Estos materiales encapsulantes comprenden almidón de maíz céreo pregelatinizado y, opcionalmente, glucosa. El almidón se ha modificado mediante la adición de grupos sustituidos monofuncionales como, por ejemplo, anhídrido del ácido octenilsuccínico.
Para una mayor protección de las partículas de perfume en un producto líquido puede ser más eficaz encapsular el perfume con un material que sea sensible al pH, es decir, un material que permanezca como un recubrimiento sobre la partícula en un entorno de pH determinado pero que se pueda separar de la partícula en un entorno de pH diferente. Esto permitiría una mayor protección del perfume, en especial en composiciones líquidas o en gel, durante períodos prolongados de conservación, es decir, el perfume no se difundiría fuera de la partícula hacia el medio líquido tan fácilmente. La difusión del perfume fuera de la partícula desnuda tendría lugar una vez puestas las partículas en contacto con un entorno de pH diferente.
Las partículas de perfume encapsuladas se pueden preparar mezclando el perfume con la matriz encapsulante secando por pulverización las emulsiones que contienen el material encapsulante y el perfume. Además, se puede modificar el tamaño de partículas del producto procedente de la torre de secado por pulverización. Estas modificaciones pueden comprender etapas específicas de proceso tales como etapas de aglomeración post-torre (p. ej. lecho fluido) para aumentar el tamaño de partículas y/o etapas de proceso en las que se modifican las propiedades superficiales de los encapsulados, p. ej. lubricando con sílice hidrófoba para reducir la higroscopicidad de los encapsulados.
Un proceso de encapsulación especialmente preferido es un proceso de emulsificación seguido de secado por pulverización y por último lubricado con sílice. La emulsión se forma de la siguiente manera:
a)
se dispersa la matriz de almidón en agua a temperatura ambiente en una relación 1:2. Se prefiere que el almidón esté pregelatinizado para que la emulsión pueda tener lugar a esta temperatura. Esto a su vez minimiza la pérdida de perfume. Debe haber un almidón de "baja viscosidad" para conseguir concentraciones elevadas de almidón en agua y altas cargas de perfume.
b)
a continuación se añade el aceite de perfume a la mezcla anterior en una relación 0,8-1,05:1:2 y después se emulsiona la mezcla utilizando un mezclador de alta cizalla. El movimiento de cizalla debe producir gotículas de aceite inferiores a 1 micrómetro y la emulsión debe permanecer estable en esta forma durante al menos 20 minutos (la función del almidón es estabilizar la emulsión una vez que ha sido preparada mecánicamente).
c)
la mezcla se seca por pulverización en una torre a favor de la corriente equipada con un atomizador de disco giratorio. La temperatura de entrada del aire de secado es baja, 150-200ºC. Este tipo de secado por pulverización garantiza una pérdida mínima de perfume y una elevada velocidad de secado. Los gránulos tienen un tamaño de partículas de 50-150 micrómetros.
d)
los encapsulados secos resultantes pueden contener hasta 5% de aceite no encapsulado sobre la superficie de los gránulos. Para mejorar las características de flujo se puede añadir opcionalmente a los encapsulados hasta 2% de sílice hidrófoba mediante un mezclador de cinta.
De forma alternativa se puede cargar el perfume en un vehículo y opcionalmente encapsularlo después. Los vehículos adecuados son porosos y no reaccionan con el perfume. Un vehículo adecuado es la zeolita descrita en el documento WO-A-94/28107.
El componente de perfume puede comprender de forma alternativa un precursor de perfume. Estos precursores de perfume liberan el perfume cuando interaccionan con un estímulo exterior, por ejemplo, humedad, pH, o cuando sufren una reacción química. Los precursores de perfume adecuados incluyen los descritos en US-5.139.687, concedida a Borcher y col. el 18 de agosto de 1992, y US-5.234.610, concedida a Gardlik y col. el 10 de agosto de 1993.
Ejemplos de precursores de perfume adecuados comprenden compuestos que tienen un éster de un alcohol de perfume. Los ésteres incluyen al menos un grupo carboxilato libre y tienen la fórmula:
14
en donde R se selecciona del grupo que consiste en grupo alquilo, alquenilo, alquinilo, alquilarilo o arilo C_{1}-C_{30} sustituido o no sustituido, lineal, ramificado o cíclico; R' es un alcohol de perfume con un punto de ebullición a 101 kPa (760 mm Hg) inferior a aproximadamente 300ºC; y n y m son individualmente un número entero igual a 1 o mayor.
El componente de perfume también puede comprender un éster de un alcohol de perfume, en donde el éster tiene al menos un grupo carboxilato libre mezclado con un éster totalmente eterificado de un alcohol de perfume.
Preferiblemente, R se selecciona del grupo que consiste en un grupo o anillo alquilo, alquenilo, alquinilo, alquilarilo, arilo C_{1}-C_{20} lineal, ramificado o cíclico, sustituido o no sustituido que contiene un heteroátomo. R' es preferiblemente un alcohol de perfume seleccionado del grupo que consiste en geraniol, nerol, fenoxanol, floralol, \beta-citronelol, nonadol, ciclohexiletanol, feniletanol, fenoxietanol, isoborneol, fenchol, isociclogeraniol, 2-fenil-1-propanol, 3,7-dimetil-1-octanol y combinaciones de los mismos y el éster se selecciona preferiblemente de ésteres maleato, succinato, adipato, ftalato, citrato o piromelitato del alcohol de perfume. Los ésteres más preferidos que tienen al menos un grupo carboxilato libre son a continuación seleccionados del grupo que consiste en succinato de geranilo, succinato de nerilo, maleato de (b-citronelilo), maleato de nonadol, maleato de fenoxanilo, succinato de (3,7-dimetil-1-octanilo), maleato de (ciclohexiletilo), succinato de floralilo, ftalato de (b-citronelilo) y adipato de (feniletilo).
Los precursores de perfume adecuados para su uso en la presente invención incluyen los conocidos en la técnica. Los precursores de perfume adecuados se pueden encontrar en la técnica, incluidas las patentes US-4.145.184, concedida a Brain y Cummins el 20 de marzo de 1979; US-4.209.417, concedida a Whyte el 24 de junio de 1980; US-4.545.705, concedida a Moeddel el 7 de mayo de 1985; y US-4.152.272, concedida a Young el 1 de mayo de
1979.
Puede ser deseable añadir perfume adicional a la composición, tal cual, sin protegerlo en cápsulas. Esta carga de perfume permitiría que la propia pastilla de detergente tuviese una fragancia estéticamente agradable.
Las presentes composiciones preferiblemente comprenden un componente de perfume a un nivel de 0,05% a 15%, preferiblemente de 0,1% a 10% y con máxima preferencia de 0,5% a 5%, en peso.
Quelantes/secuestrantes de iones de metales pesados
Las composiciones de la presente invención pueden comprender como agente beneficioso quelantes/secuestrantes de iones de metales pesados. Por secuestrante de iones de metales pesados se entiende en la presente memoria aquellos componentes que actúan secuestrando (quelando) iones de metales pesados. Estos componentes también pueden tener capacidad para quelar iones calcio y magnesio, aunque son especialmente selectivos para los iones de metales pesados como el hierro, el manganeso o el cobre.
Los secuestrantes de iones de metales pesados se encuentran generalmente presentes en una cantidad de 0,005% a 20%, preferiblemente de 0,1% a 10%, más preferiblemente de 0,25% a 7,5% y con máxima preferencia de 0,5% a 5%, en peso de las composiciones.
Los secuestrantes de iones de metales pesados que son de naturaleza ácida, con, por ejemplo, funcionalidades ácido fosfónico o ácido carboxílico, pueden estar presentes en su forma ácida o en forma de complejo/sal con un contracatión adecuado tal como un ion alcalino o de metal alcalino, un ion amonio o amonio sustituido o cualquier mezcla de los mismos. Preferiblemente cualquier sal o complejo es hidrosoluble. La relación molar entre dicho contracatión y el secuestrante de iones de metal pesado es preferiblemente de como mínimo 1:1.
Los secuestrantes de iones de metales pesados adecuados en la presente invención incluyen los fosfonatos orgánicos como los amino alquilen poli(alquilen fosfonatos), los etano-1-hidroxi-difosfonatos de metales alcalinos y los nitrilo-trimetilen-fosfonatos. Las especies preferidas entre las anteriores son el dietilen-triamino-penta (metilen-fosfonato), el etilendiamino-tri (metilen-fosfonato), el hexametilendiamino-tetra (metilen-fosfonato) y el hidroxietilen-1,1-difosfonato.
Otros secuestrantes de iones de metal pesado adecuados de uso en la presente invención incluyen el ácido nitrilotriacético y los ácidos poliaminocarboxílicos, como el ácido etilendiamino-tetraacético, el ácido etilentriamino-pentaacético, el ácido etilendiamino-disuccínico, el ácido etilendiamino-diglutárico, el ácido 2-hidroxipropilendiamino-disuccínico o cualquier sal de los mismos.
Especialmente preferido es el ácido etilendiamino-N,N'-disuccínico (EDDS) o las sales de metal alcalino, metal alcalinotérreo, amonio o amonio sustituido del mismo, o mezclas de los mismos. Compuestos de EDDS preferidos son la forma ácido libre y la sal de sodio o magnesio o los complejos de los mismos.
Sistema supresor de las jabonaduras
Las composiciones de la presente invención pueden comprender un sistema supresor de las jabonaduras presente a un nivel de 0,01% a 15%, preferiblemente de 0,05% a 10% y con máxima preferencia de 0,1% a 5%, en peso de la composición.
Los sistemas supresores de las jabonaduras adecuados de uso en la presente invención pueden comprender prácticamente cualquier compuesto antiespumante conocido, incluidos, por ejemplo, los compuestos antiespumantes de silicona o los compuestos antiespumantes de 2-alquilo y alcanol. Los sistemas supresores de las jabonaduras y los compuestos antiespumantes preferidos se describen en WO-A-93/08876 y EP-A-705 324.
Agentes fijadores de colorantes
Las composiciones de la presente invención pueden comprender agentes fijadores de colorantes (fijadores) como agente beneficioso. Estos son materiales comerciales bien conocidos que están diseñados para mejorar el aspecto del tejido teñido al minimizar la pérdida de colorante en el tejido debido al lavado. Muchos fijadores de colorantes son catiónicos y están basados en compuestos de nitrógeno cuaternizado o en compuestos nitrogenados con una fuerte carga catiónica formada in situ en las condiciones de uso. Los fijadores catiónicos son comercializados con diversos nombres comerciales por diferentes proveedores. Los nombres comerciales representativos incluyen CROSCOLOR PMF y CROSCOLOR NOFF de Crosfield, INDOSOL E-50 de Sandoz, SANDOFIX TPS de Sandoz, SANDOFIX SWE de Sandoz, REWIN SRF, REWIN SRF-O y REWIN DWE de CHT-Beitlich GmbH, Tinofix ECO, Tinofix FRD y Solfin de Ciba-Geigy.
Otros agentes fijadores de colorantes catiónicos adecuados se describen en "Aftertreatments for Improving the Fastness of Dyes on Textile Fibres" de Christopher C. Cook, Rev. Prog. Coloration, Vol. XII (1982). Los agentes fijadores de colorantes adecuados para su uso en las presentes composiciones incluyen compuestos amónicos tales como los condensados de diaminas de ácido graso, entre otros las sales clorhidrato, acetato, metosulfato y bencil clorhidrato de ésteres de diamina. Ejemplos no limitativos incluyen oleildietil aminoetilamida, metosulfato de oleilmetil-dietilendiamina y metosulfato de monoesteariletilen-diamino-trimetilamonio. Asimismo los N-óxidos de aminas terciarias, derivados de alquildiaminas poliméricas, condensados de cloruro cianúrico y poliamina, glicerol-diclorohidrinas aminadas, y mezclas de los mismos.
Otra clase de agentes fijadores de colorantes adecuados para su uso en la presente invención son los agentes fijadores de colorantes que reaccionan con celulosa. Los fijadores de colorantes que reaccionan con celulosa pueden ser adecuadamente combinados con uno o más de los fijadores de colorantes descritos anteriormente en la presente memoria para formar un "sistema fijador de colorantes". La expresión "fijador de colorantes que reacciona con celulosa" significa en la presente memoria un fijador de colorantes que reacciona con las fibras celulósicas cuando se aplica calor o un tratamiento con calor bien in situ o bien por parte del formulador. Los fijadores de colorantes que reaccionan con celulosa se describen en más detalle en el documento WO-A-00/15745.
Polímeros reductores de la abrasión de los tejidos
Las composiciones de la presente invención pueden comprender polímeros reductores de la abrasión de tejidos como agente beneficioso. En la presente invención puede utilizarse cualquier polímero reductor de la abrasión de tejidos adecuado. Algunos ejemplos de polímeros adecuados se describen en el documento WO-A-00/15745.
Agentes antiarrugas
Las composiciones de la presente invención pueden comprender agentes antiarrugas como agente beneficioso. En la presente invención puede utilizarse cualquier agente antiarrugas adecuado. Algunos ejemplos de agentes adecuados se describen en el documento WO-A-99/55953.
Ingredientes opcionales
Existen diferentes ingredientes opcionales que pueden ser utilizados en las composiciones de la presente invención. Puede utilizarse cualquier ingrediente o mezcla de ingredientes adecuado. Ejemplos no limitativos de estos ingredientes opcionales se presentan más adelante.
Coadyuvante de la disgregación
Es muy preferido que las composiciones de la presente invención comprendan un coadyuvante de la disgregación. En la presente memoria, la expresión "coadyuvante de la disgregación" significa una sustancia o una mezcla de sustancias que tienen el efecto de acelerar la dispersión de la matriz de las presentes composiciones al entrar en contacto con agua. Pueden tener la forma de una sustancia que acelera la disgregación en sí misma o de sustancias que permiten formular o procesar la composición de forma que se acelere el efecto de disgregación del agua misma. Por ejemplo, los coadyuvantes de la disgregación adecuados incluyen arcillas que se hinchan en contacto con el agua (rompiendo la matriz de las composiciones) y recubrimientos que aumentan la integridad de la pastilla permitiendo el uso de fuerzas de compresión menores durante la fabricación (obteniéndose pastillas menos densas y más fácilmente dispersables).
Puede utilizarse cualquier coadyuvante de la disgregación adecuado aunque preferiblemente se seleccionan de disgregantes, recubrimientos, agentes efervescentes, aglutinantes, arcillas, compuestos muy solubles, compuestos cohesivos, y mezclas de los mismos.
Disgregante
Las composiciones conformadas de la presente invención pueden comprender un disgregante que se hinchará al entrar en contacto con agua. Los posibles disgregantes de uso en la presente invención incluyen los descritos en el Handbook of Pharmaceutical Excipients (1986). Ejemplos de disgregantes adecuados incluyen arcillas tales como arcilla tipo bentonita; almidones tales como almidón natural, modificado o pregelatinizado, gluconato sódico de almidón; gomas tales como goma agar, goma guar, goma de algarrobo, goma karaya, goma de pectina, goma de tragacanto; croscarmelosa sódica, crospovidona, celulosa, carboximetil celulosa, ácido algénico y sus sales incluyendo alginato sódico,
dióxido de silicona, polivinilpirrolidona, polisacáridos de soja, resinas de intercambio iónico, y mezclas de los mismos.
Recubrimiento
Preferiblemente las composiciones conformadas de la presente invención están recubiertas. El recubrimiento puede mejorar las características mecánicas de una composición conformada al tiempo que mantiene o mejora la disolución. Esto puede aplicarse de forma muy ventajosa a las pastillas multicapa, donde pueden mejorarse las limitaciones mecánicas del proceso en fases múltiples mediante el uso del recubrimiento, mejorando así la integridad mecánica de la pastilla. Los recubrimientos y métodos preferidos para su uso en la presente invención se describen en EP-A-846.754.
Como se especifica en EP-A-846.754, los ingredientes de recubrimiento preferidos son, por ejemplo, los ácidos dicarboxílicos. Los ácidos dicarboxílicos especialmente adecuados se seleccionan de ácido oxálico, ácido malónico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido undecanodioico, ácido dodecanodioico, ácido tridecanodioico y mezclas de los mismos. El más preferido es el ácido adípico.
Preferiblemente el recubrimiento comprende un disgregante, como se ha descrito anteriormente en la presente memoria, que se hinchará al entrar en contacto con agua rompiendo el recubrimiento en pequeñas piezas.
En una realización preferida, el recubrimiento comprende un ácido que tiene una temperatura de fusión de al menos 145ºC, como el ácido adípico por ejemplo, así como una arcilla, tal como una arcilla tipo bentonita por ejemplo, utilizándose la arcilla como disgregante y también para hacer que la estructura del ácido adípico resulte más favorable a la penetración del agua y mejorar así la dispersión del ácido adípico en medio acuoso. Se prefieren las arcillas que tienen un tamaño de partículas inferior a 75 \mum, más preferiblemente inferior a 53 \mum, para obtener el efecto deseado en la estructura del ácido. Se prefieren las arcillas tipo bentonita. De hecho el ácido tiene un punto de fusión tal que los disgregantes celulósicos tradicionales sufren una degradación térmica durante el proceso de recubrimiento, mientras que estas arcillas resultan ser más termoestables. Además, los disgregantes celulósicos tradicionales tales como Nymcel™, por ejemplo, adquieren una coloración marrón a estas temperaturas.
Un material opcional preferido para su uso en el recubrimiento de la presente invención son las resinas de intercambio catiónico, de forma típica como se ha descrito en la Encyclopedia of Chemical Technology de Kirk-Othmer, 4ª ed., volumen 14, págs. 738-740. Las resinas de intercambio catiónico comerciales adecuadas para su uso en la presente invención incluyen Amberlite® IR-120(plus), Amberlite® IR-120(plus), forma sódica, y Amberlite® IRP-69 (Rohm & Haas), Dowex® 50WX8-100, Dowex® HCR-W2 (Dow Chemicals), Amberlite® IRP-64 (Rohm & Haas) y Dowex® CCR-3(plus) (Dow Chemical). Las resinas de intercambio catiónico preferidas de uso en la presente invención son las comercializadas por Purolite con los nombres Purolite® C100NaMR, un copolímero de sal de sodio de poli(estireno-divinilbenceno) sulfonado, y Purolite® C100CaMR, un copolímero de sal de calcio de poli(estireno-divinilbenceno) sulfonado.
Agente efervescente
Las composiciones conformadas de la presente invención preferiblemente comprenden un agente efervescente. En la presente memoria, efervescencia significa la evolución de burbujas de gas a partir de un líquido como resultado de una reacción química entre una fuente ácida soluble y un carbonato de metal alcalino para producir dióxido de carbono gaseoso. La adición de este agente efervescente al detergente mejora el tiempo de disgregación de las composiciones. La cantidad será preferiblemente de 0,1% a 20%, más preferiblemente de 5% a 20%, en peso de la pastilla. Preferiblemente el agente efervescente debería añadirse como un aglomerado de las diferentes partículas o como una masa compacta y no como partículas separadas.
Podría proporcionarse otro coadyuvante de la dispersión utilizando compuestos tales como acetato sódico, ácido nitrilotriacético y sales del mismo o urea. Una lista de coadyuvantes de la dispersión adecuados también puede encontrase en Pharmaceutical Dosage Forms: Tablets, Vol. 1, 2ª ed., editado por H. A. Lieberman y col., ISBN 0-8247-8044-2.
Aglutinantes
Pueden agregarse aglutinantes no gelificantes a las partículas que forman la pastilla para facilitar la dispersión. Si se utilizan aglutinantes no gelificantes, estos se seleccionan preferiblemente de polímeros orgánicos sintéticos tales como polietilenglicoles, polivinilpirrolidonas, poliacetatos, copolímeros de acrilato hidrosolubles, y mezclas de los mismos. En el Handbook of Pharmaceutical Excipients, 2ª ed., se incluye la siguiente clasificación de los aglutinantes: goma arábiga, ácido algínico, carbomer, carboximetilcelulosa de sodio, dextrina, etilcelulosa, gelatina, goma guar, aceite vegetal hidrogenado tipo I, hidroxietil celulosa, hidroxi propil metilcelulosa, glucosa líquida, silicato de magnesio y aluminio, maltodextrina, metilcelulosa, polimetacrilatos, povidona, alginato sódico, almidón y zeína. Los aglutinantes más preferidos también presentan una acción limpiadora activa, como los polímeros catiónicos, durante el lavado. Los ejemplos incluyen compuestos etoxilados de hexametilen diamina cuaternaria, bishexametilen triaminas u otros tales como pentaaminas, polietilenaminas etoxiladas o polímeros maleico/acrílico.
Los materiales aglutinantes no gelificantes están preferiblemente pulverizados y, por tanto, preferiblemente tienen un punto de fusión inferior a 90ºC, preferiblemente inferior a 70ºC, más preferiblemente inferior a 50ºC, para no dañar o degradar a los demás materiales activos de la matriz. Los aglutinantes más preferidos son los aglutinantes líquidos no acuosos (es decir, que no están en solución acuosa) que se pueden pulverizar en forma fundida. Sin embargo, también pueden incorporarse a la matriz aglutinantes sólidos mediante adición en seco, pero con propiedades aglutinantes dentro de la pastilla.
Los materiales aglutinantes no gelificantes se utilizan preferiblemente en una cantidad de 0,1% a 15% en peso de la composición total.
Arcillas
Las composiciones de la presente invención también pueden comprender arcillas. Las arcillas preferidas son arcillas expandibles. En la presente memoria la expresión "expandible" significa arcillas que pueden hincharse (o expandirse) en contacto con agua. Estas arcillas son generalmente arcillas tricapa tales como los aluminosilicatos y silicatos de magnesio que tienen una capacidad de intercambio iónico de al menos 50 meq/100 g de arcilla. Las arcillas tricapa expandibles utilizadas en la presente invención están clasificadas geológicamente como esmectitas.
Existen dos clases diferentes de arcillas tipo esmectita: en la primera clase, el óxido de aluminio está presente en la retícula cristalina del silicato [fórmula general - Al_{2}(Si_{2}O_{5})_{2}(OH)_{2}] y, en la segunda clase, el óxido de magnesio está presente en la retícula cristalina del silicato [fórmula general - Mg_{3}(Si_{2}O_{5})_{2}(OH)_{2}]. Es sabido que el intervalo de hidratación con agua en las anteriores fórmulas puede variar en función del proceso al que haya sido sometida la arcilla. Esto resulta irrelevante para el uso de las arcillas tipo esmectita de la presente invención ya que las características de expandibilidad de las arcillas hidratadas están dictadas por la estructura reticular del silicato. Además, puede producirse una sustitución de átomos por hierro y magnesio dentro de la retícula cristalina de las esmectitas, mientras que los cationes de metal tales como Na^{+}, Ca^{2+}, así como H^{+}, pueden estar también presentes en el agua de hidratación para neutralizar la carga. Salvo lo señalado a continuación, dichas sustituciones de cationes son irrelevantes para el uso de las arcillas de la presente invención puesto que las propiedades físicas deseables de las arcillas no se ven prácticamente alteradas por dichas sustituciones. Los aluminosilicatos tricapa generalmente tienen una retícula cristalina dioctahédrica mientras que los silicatos de magnesio tricapa generalmente tienen una retícula cristalina
trioctahédrica.
Las arcillas útiles en la presente invención preferiblemente tienen una capacidad de intercambio iónico de al menos 50 meq/100 g de arcilla. Más preferiblemente de al menos 60 meq/100 g de arcilla. Las arcillas tipo esmectita utilizadas en la presente invención son todas comerciales. Por ejemplo, las arcillas útiles en la presente invención incluyen montmorilonita, volchonscoita, nontronita, hectorita, saponita, sauconita, vermiculita y mezclas de las mismas. Las arcillas de la presente invención se comercializan con diferentes nombres como, por ejemplo, Thixogel #1 y Gelwhite GP de Georgia Kaolin Co., Elizabeth, NJ, EE.UU.; Volclay BC y Volclay #325 de American Colloid Co., Skokie, IL, EE.UU.; Black Hills Bentonite BH450 de International Minerals and Chemicals; y Veegum Pro y Veegum F, de R.T. Vanderbilt. Debe destacarse que estos minerales tipo esmectita comercializados con las marcas registradas anteriores pueden comprender mezclas de los diferentes productos minerales. Estas mezclas de los minerales tipo esmectita resultan adecuadas para su uso en la presente invención.
Preferiblemente la arcilla está principalmente en forma de gránulos, estando al menos 50%, preferiblemente al menos 75%, más preferiblemente al menos 90%, en forma de gránulos con un tamaño de al menos 100 \mum. Preferiblemente los gránulos tienen un tamaño de 100 \mum a 1.800 \mum y más preferiblemente de 150 \mum a 1.180 \mum.
Compuestos muy solubles
Las composiciones de la presente invención pueden comprender un compuesto muy soluble. Tal compuesto puede formarse a partir de una mezcla o de un único compuesto.
Un compuesto muy soluble se define de la forma siguiente:
se prepara una solución como se indica a continuación, que comprende agua desionizada así como 20 gramos por litro de un compuesto específico:
1
- Se colocan 20 g del compuesto específico en un vaso de precipitados Sotax. Este vaso de precipitados se pone en un baño a temperatura constante regulado a 10ºC. En el vaso de precipitados se coloca un agitador con hélice de modo que el fondo del agitador esté 5 mm por encima del fondo del vaso de precipitados Sotax. El mezclador se fija a una velocidad de rotación de 200 rpm.
2
- Se vierten 980 g de agua desionizada en el vaso de precipitados Sotax.
3
- 10 s después de introducir el agua se mide la conductividad de la solución utilizando un medidor de la conductividad.
4
- Se repite la etapa 3 a los 20, 30, 40, 50, 1 min, 2 min, 5 min y 10 min de finalizar la etapa 2.
5
- El valor medido a los 10 min se utiliza como valor meseta o valor máximo.
Según la invención el compuesto específico es altamente soluble si la conductividad de la solución alcanza el 80% de su valor máximo en menos de 10 segundos contados a partir de la adición completa del agua desionizada al compuesto. De hecho, cuando se monitoriza la conductividad de este modo, la conductividad alcanza una meseta al cabo de un cierto tiempo, siendo considerada esta meseta como el valor máximo. Tal compuesto está preferiblemente en forma de un material fluido constituido por partículas sólidas a temperaturas comprendidas entre 10 y 80º Celsius para proporcionar un manejo fácil, aunque también pueden utilizarse otras formas, como una pasta o un líquido.
Ejemplos de compuestos muy solubles preferidos incluyen sales de acetato, urea, citrato, fosfato, diisobutilbenceno sulfonato sódico (DIBS), toluenosulfonato sódico, y mezclas de los mismos.
Compuestos cohesivos
Las composiciones de la presente invención pueden comprender un compuesto que tiene un efecto cohesivo sobre la matriz detergente que forma la composición. Los compuestos cohesivos son especialmente útiles en las composiciones en pastilla. El efecto cohesivo en el material en forma de partículas de una matriz detergente que forma la pastilla o una capa de la pastilla está caracterizado por la fuerza necesaria para romper una pastilla o una capa basada en una compresión de la matriz detergente examinada en condiciones de compresión controladas. Para una determinada fuerza de compresión, la presencia de una resistencia elevada de la pastilla o de la capa indica que los gránulos se aglomeraron fuertemente cuando fueron comprimidos existiendo, por tanto, un fuerte efecto cohesivo. Medios para valorar la resistencia de la pastilla o de la capa (también mencionada como tensión de fractura diametral) se presentan en Pharmaceutical dosage forms: Tablets, vol. 1 Ed. H.A. Lieberman y col., publicado en 1989.
El efecto cohesivo se mide comparando la resistencia de la pastilla o de la capa del polvo base original sin compuesto que tiene efecto cohesivo frente a la resistencia de la pastilla o de la capa de una mezcla de polvos que comprende 97 partes del polvo base original y 3 partes del compuesto que tiene efecto cohesivo. El compuesto que tiene efecto cohesivo se añade preferiblemente a la matriz en una forma prácticamente exenta de agua [contenido de agua inferior al 10% (preferiblemente inferior al 5%)]. La temperatura de la adición es de 10 a 80ºC, más preferiblemente de 10 a 40ºC.
Según la invención un compuesto se define como que tiene un efecto cohesivo en el material en forma de partículas cuando al aplicar una fuerza de compactación de 3.000 N determinada, en las pastillas con un peso de 50 g de material detergente en forma de partículas y un diámetro de 55 mm aumenta la resistencia a la tracción en más del 30% (preferiblemente 60% y más preferiblemente 100%) gracias a la presencia en el material base en forma de partículas de 3% del compuesto que tiene efecto cohesivo.
Un ejemplo de un compuesto que tiene un efecto cohesivo es el diisoalquilbencenosulfonato sódico.
Enzimas
Otro ingrediente preferido útil en las composiciones de la presente invención es una o más enzimas.
Las enzimas adecuadas incluyen enzimas seleccionadas de peroxidasas, proteasas, gluco-amilasas, amilasas, xilanasas, celulasas, lipasas, fosfolipasas, esterasas, cutinasas, pectinasas, queratanasas, reductasas, oxidasas, fenoloxidasas, lipoxigenasas, ligninasas, pululanasas, tanasas, pentosanasas, malanasas, \beta-glucanasas, arabinosidasas, hialuronidasas, condroitinasas, dextranasas, transferasas, lacasas, mananasas, xiloglucanasas, o mezclas de las mismas. Las composiciones detergentes comprenden, por lo general, una combinación de enzimas convencionales adecuadas tales como proteasa, amilasa, celulasa o lipasa.
Las enzimas se incorporan generalmente en las composiciones detergentes a un nivel de 0,0001% a 2%, preferiblemente de 0,001% a 0,2%, más preferiblemente de 0,005% a 0,1%, de enzima pura en peso de la composición.
Las enzimas anteriormente mencionadas pueden tener cualquier origen adecuado como, p. ej., vegetal, animal, bacteriano, fúngico o de levadura. El origen también puede ser mesófilo o extremófilo (psicrófilo, psicrotrófico, termófilo, barófilo, alcalófilo, acidófilo o halófilo). Pueden utilizarse formas purificadas o no purificadas de estas enzimas. Actualmente es una práctica común modificar enzimas de tipo salvaje mediante técnicas de ingeniería de proteínas/genes para optimizar su eficiencia de rendimiento en las composiciones detergentes de la invención. Por ejemplo, las variantes pueden diseñarse para aumentar la compatibilidad de la enzima con respecto a los ingredientes de uso común en estas composiciones. De forma alternativa, la variante puede diseñarse para ajustar de forma óptima el pH, la estabilidad frente al blanqueador o quelante, la acción catalítica o similares, de la variante de enzima a la aplicación de limpieza en particular. Con respecto a la estabilidad de la enzima en detergentes líquidos, debería centrarse la atención en los aminoácidos sensibles a la oxidación en cuanto a la estabilidad frente al blanqueador y en las cargas superficiales en cuanto a la compatibilidad con el tensioactivo. Puede modificarse el punto isoeléctrico de estas enzimas sustituyendo algunos aminoácidos cargados. La estabilidad de las enzimas también puede mejorarse creando, p. ej., puentes de sal adicionales para hacer que los sitios de unión a metales aumenten la estabilidad del quelante. Además, las enzimas pueden modificarse química o enzimáticamente, p. ej., mediante PEG-ilación o reticulación y también pueden inmovilizarse, es decir, mediante la unión de las enzimas a un vehículo.
La enzima que se desea incorporar en una composición detergente puede estar en cualquier forma adecuada, p. ej. líquido, encapsulado, pellet, granulado o en cualquier otra forma de acuerdo con el estado de la técnica.
Sistema blanqueador
Otro ingrediente que puede estar presente es un blanqueador perhidratado, tal como sales de percarbonatos, especialmente las sales de sodio, y/o precursores de blanqueador peroxiácido orgánico y/o catalizadores de blanqueo de metal de transición, especialmente los que comprenden Mn o Fe. Se ha descubierto que cuando la bolsa o el compartimento se conforma partiendo de un material con grupos hidroxi libres, como el PVA, el agente blanqueador preferido comprende una sal percarbonato y está preferiblemente exento de cualquier sal perborato o borato. Se ha descubierto que los boratos y los perboratos interactúan con estos materiales que contienen grupos hidroxi y reducen la disolución de los materiales y también reducen el rendimiento.
Las sales perhidratadas inorgánicas constituyen una fuente preferida de peróxido. Ejemplos de sales perhidratadas inorgánicas son las sales percarbonato, perfosfato, persulfato y persilicato. Las sales perhidratadas inorgánicas son normalmente las sales de metales alcalinos. Los percarbonatos de metales alcalinos, particularmente el percarbonato sódico, son los perhidratos preferidos en la presente invención.
La composición de la presente invención preferiblemente comprende un peroxiácido o un precursor del mismo (activador del blanqueador), que preferiblemente comprende un precursor de blanqueador peroxiácido orgánico. Puede ser preferible que la composición comprenda al menos dos precursores de blanqueador peroxiácido, preferiblemente al menos un precursor de blanqueador peroxiácido hidrófobo y al menos un precursor de blanqueador peroxiácido hidrófilo, según se define en la presente memoria. La obtención del peroxiácido orgánico se produce a continuación por una reacción in situ del precursor con una fuente de peróxido de hidrógeno. El precursor de blanqueador peroxiácido hidrófobo comprende preferiblemente un compuesto que tiene un grupo oxibenceno sulfonato, preferiblemente NOBS, DOBS, LOBS y/o NACA-OBS, según se describe en la presente memoria. El precursor de peroxiácido de blanqueo hidrófilo preferiblemente comprende TAED.
En la presente invención pueden utilizarse compuestos precursores de alquilperoxiácido sustituido con amida. Compuestos activadores del blanqueador sustituidos con amida adecuados se describen en EP-A-0170386.
La composición puede contener un peroxiácido orgánico preformado. Una clase preferida de compuestos de peroxiácido orgánico se describe en EP-A-170.386. Otros peroxiácidos orgánicos incluyen diacilperóxidos y tetraacilperóxidos, especialmente los ácidos diperoxidodecanodioico, diperoxitetradecanodioico y diperoxihexadecanodioico. Los ácidos monoperazelaico y diperazelaico, monoperbrasílico y diperbrasílico y N-ftaloilaminoperoxicaproico también son adecuados en la presente invención.
Agentes poliméricos inhibidores de la transferencia de colorantes
Las composiciones de la presente invención pueden comprender agentes poliméricos inhibidores de la transferencia de colorantes. Si dicho agente está presente, las composiciones conformadas de la presente invención preferiblemente comprenden de 0,01% a 10%, preferiblemente de 0,05% a 0,5%, en peso de la composición total de agente polimérico inhibidor de la transferencia de colorantes.
Los agentes poliméricos inhibidores de la transferencia de colorantes se seleccionan preferiblemente de polímeros de N-óxido de poliamina, copolímeros de N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol, polímeros de polivinilpirrolidona o combinaciones de los mismos.
Aditivos reforzantes de la detergencia
Las composiciones de la presente invención pueden comprender aditivos reforzantes de la detergencia. Los compuestos aditivos reforzantes de la detergencia hidrosolubles adecuados de uso en la presente invención incluyen policarboxilatos monoméricos hidrosolubles o sus formas ácidas, ácidos policarboxílicos homopoliméricos o copoliméricos o sus sales en donde el ácido policarboxílico comprende al menos dos radicales carboxílicos separados entre sí por no más de dos átomos de carbono, carbonatos, bicarbonatos, boratos, fosfatos, y mezclas de los mismos.
El aditivo reforzante de la detergencia de tipo carboxilato o policarboxilato puede ser de tipo monomérico u oligomérico aunque generalmente se prefieren los policarboxilatos monoméricos. Los carboxilatos adecuados que contienen un grupo carboxi incluyen las sales hidrosolubles del ácido láctico, ácido glicólico y los derivados éter de las mismas. Los policarboxilatos que contienen dos grupos carboxi incluyen las sales hidrosolubles de ácido succínico, ácido malónico, ácido (etilendioxi) diacético, ácido maleico, ácido diglicólico, ácido tartárico, ácido tartrónico y ácido fumárico así como los éter carboxilatos y los sulfinil carboxilatos. Los policarboxilatos que contienen tres grupos carboxi incluyen, en particular, citratos, aconitratos y citraconatos hidrosolubles así como derivados succinato tales como los carboximetiloxisuccinatos descritos en GB-A-1.379.241, los lactoxisuccinatos descritos en GB-A-1.389.732, los aminosuccinatos descritos en NL-A-7205873 y los materiales oxipolicarboxilato descritos en GB-A-1.387.447. Los policarboxilatos que contienen cuatro grupos carboxi adecuados para su uso en la presente invención incluyen los descritos en GB-A-1.261.829. Los policarboxilatos que contienen sustituyentes sulfo incluyen los derivados sulfosuccinato descritos en GB-A-1.398.421, GB-A-1.398.422 y US-A-3.936.448 y los citratos sulfonados pirolizados descritos en GB-A-1.439.000. Los policarboxilatos alicíclicos y heterocíclicos incluyen ciclopentano-cis,cis,cis-tetracarboxilatos, 2,5-tetrahidrofuran-cis-dicarboxilatos, los 2,2,5,5-tetra-hidrofuran-tetracarboxilatos, los 1,2,3,4,5,6-hexano-hexacarboxilatos y los derivados carboximetilo de alcoholes polihídricos tales como sorbitol, manitol y xilitol. Los policarboxilatos aromáticos incluyen los derivados de ácido melítico, ácido piromelítico y ácido ftálico descritos en GB-A-1.425.343. Los policarboxilatos preferidos son los hidroxicarboxilatos que contienen hasta tres grupos carboxi por molécula, más especialmente los citratos. Los ácidos precursores de agentes quelantes de tipo policarboxilato monoméricos u oligoméricos o mezclas de los mismos con sus sales, p. ej., ácido cítrico o mezclas citrato/ácido cítrico, son también considerados como aditivos reforzantes de la detergencia útiles. Ejemplos de aditivos reforzantes de la detergencia de tipo carbonato son los carbonatos de metales alcalinos y alcalinotérreos, incluyendo carbonato sódico y sesqui-carbonato sódico y mezclas de los mismos con carbonato cálcico ultra-fino, como se ha descrito en DE-A-2.321.001.
Los compuestos aditivos reforzantes de la detergencia parcialmente hidrosolubles adecuados para su uso en la presente invención incluyen los silicatos laminares cristalinos descritos en EP-A-164.514 y EP-A-293.640. Los silicatos laminares cristalinos de sodio preferidos tienen la fórmula general:
NaMSi_{x}O_{2+1} \cdot yH_{2}O
en donde M es sodio o hidrógeno, x es un número de 1,9 a 4, e y es un número de 0 a 20. Los silicatos laminares cristalinos de sodio de este tipo preferiblemente tienen una estructura laminar bidimensional, como la estructura denominada \delta-estratificada descrita en EP-A-164.514 y EP-A-293.640. Métodos de preparación de silicatos laminares cristalinos de este tipo se describen en DE-A-3.417.649 y DE-A-3.742.043. Un compuesto de silicato laminar cristalino de sodio más preferido tiene la fórmula \delta-Na_{2}Si_{2}O_{5}, es conocido como NaSKS-6™ y comercializado por Hoechst AG.
Los compuestos aditivos reforzantes de la detergencia muy insolubles en agua adecuados para su uso en la presente invención incluyen los aluminosilicatos de sodio. Los aluminosilicatos adecuados incluyen las zeolitas tipo aluminosilicato que tienen la fórmula de celda unidad Na_{z}[(AlO_{2})_{z}(SiO_{2})_{y}]\cdotxH2O en donde z e y son al menos 6, la relación molar z:y es de 1 a 0,5, x es al menos 5, preferiblemente de 7,5 a 276, más preferiblemente de 10 a 264. El material de aluminosilicato está en forma hidratada y es preferiblemente cristalino, conteniendo de 10% a 28%, más preferiblemente de 10% a 22%, de agua de hidratación. Las zeolitas tipo aluminosilicato pueden ser materiales naturales aunque preferiblemente se obtienen por síntesis. Los materiales de intercambio iónico de aluminosilicato sintético cristalino se comercializan con los nombres zeolita A, zeolita B, zeolita P, zeolita X, y zeolita HS. Las zeolitas tipo aluminosilicato preferidas son zeolitas coloidales tipo aluminosilicato. Cuando se utilizan como componente de una composición detergente coloidal, las zeolitas tipo aluminosilicato, especialmente la zeolita A coloidal, proporcionan una mayor capacidad reforzante de la detergencia, especialmente en términos de mejor eliminación de manchas, menor incrustaciones en los tejidos y mejor mantenimiento de la blancura de los tejidos. Las mezclas de zeolita A coloidal y zeolita Y coloidal son también adecuadas en la presente invención y proporcionan un excelente rendimiento de quelación de iones calcio e iones magnesio.
Sistema suavizante de arcilla
Las composiciones de la presente invención pueden comprender un sistema suavizante de arcilla. Puede utilizarse cualquier sistema suavizante de arcilla adecuado pero se prefieren aquellos que comprenden un compuesto mineral de arcilla y opcionalmente un agente floculante de arcilla. Si está presente este sistema, las composiciones conformadas de la presente invención preferiblemente contienen de 0,001% a 10% en peso de la composición total de sistema suavizante de arcilla.
El compuesto mineral de arcilla es preferiblemente un compuesto de arcilla tipo esmectita. Las arcillas tipo esmectita se describen en las patentes US-A-3.862.058, US-A-3.948.790, US-A-3.954.632 y US-A-4.062.647. También en EP-A-299.575 y EP-A-313.146, concedidas a The Procter & Gamble Company, se describen agentes floculantes de arcilla poliméricos orgánicos adecuados.
Otros ingredientes que pueden añadirse a las composiciones de la presente invención incluyen abrillantadores ópticos, compuestos poliméricos orgánicos, silicatos de metal alcalino, colorantes y dispersantes de jabón calcáreo.
Proceso
La presente invención incluye procesos para fabricar las composiciones conformadas antes mencionadas. Cuando las composiciones de la presente invención son pastillas, estas pueden prepararse simplemente mezclando los ingredientes sólidos y comprimiendo la mezcla en una prensa para pastillas convencional como las que se utilizan, por ejemplo, en el sector farmacéutico. Las pastillas preferiblemente se comprimen con una fuerza de no más de 10.000 N/cm^{2}, más preferiblemente de no más de 3.000 N/cm^{2}, incluso más preferiblemente de no más de 750 N/cm^{2}. El equipo adecuado incluye una prensa de carrera única o rotatoria convencional (como las comercializadas por Courtoy®, Korsch®, Manesty® o Bonals®). Preferiblemente las pastillas se preparan por compresión en una prensa para pastillas capaz de preparar una pastilla que comprenda un molde. Las pastillas multifase pueden prepararse utilizando técnicas conocidas.
Un proceso de compresión preferido comprende las etapas de:
i)
bajar el punzón de núcleo e introducir la fase de núcleo de la pastilla en la cavidad resultante,
ii)
bajar todo el punzón e introducir la fase anular en la cavidad resultante,
iii)
levantar el punzón de núcleo hasta el nivel del punzón anular (esta etapa puede tener lugar durante la introducción de la fase anular o durante la etapa de compresión),
iv)
comprimir ambos punzones contra la placa de compresión. Puede añadirse una etapa de pre-compresión a la fase de compresión. Al final del proceso ambos punzones se encuentran al mismo nivel.
v)
A continuación la pastilla es expulsada de la cavidad de la matriz al levantar el sistema de punzones hasta el nivel del cabezal revólver.
El material en forma de partículas utilizado para la producción de la pastilla de esta invención se puede preparar mediante cualquier procedimiento de particulación o granulación. Un ejemplo de este proceso es el secado por pulverización (en una torre de secado por pulverización a favor de la corriente o a contracorriente) que de forma típica produce densidades aparentes bajas de 600 g/l o inferiores. Pueden prepararse materiales en forma de partículas de mayor densidad aparente utilizando un proceso continuo de granulación y densificación (p. ej. con mezcladores Lodige® CB y/o Lodige® KM). Otros procesos adecuados incluyen procesos en lecho fluido, procesos de compactación (p. ej. compactación por rodillo), extrusión, así como cualquier material en forma de partículas preparado mediante cualquier proceso químico como floculación, sinterización por cristalización, etc.
Las composiciones conformadas de la presente invención preferiblemente tienen un diámetro de 20 mm a 60 mm, preferiblemente de al menos 35 mm a 55 mm, y un peso de 25 a 100 gramos. La relación altura:diámetro (o anchura) de las pastillas es preferiblemente superior a 1:3, más preferiblemente superior a 1:2. En una realización preferida según la invención, la pastilla tiene una densidad de al menos 0,5 g/cc, más preferiblemente de al menos 1,0 g/cc y preferiblemente menos de 2,0 g/cc y más preferiblemente menos de 1,5 g/cc.
Método de uso
La presente invención incluye el uso de una partícula flotante para liberar el agente beneficioso, especialmente perfume, en el ciclo de aclarado de una lavadora. También incluye métodos de lavado en una lavadora que comprenden cargar una lavadora con una composición conformada según la presente invención y lavar de forma convencional. Los métodos de la presente invención de forma típica comprenden tratar ropa manchada que se desea lavar con una solución acuosa de lavado en una lavadora en la que se ha disuelto o dispensado en su interior una cantidad eficaz de una composición detergente en pastilla para lavadora de acuerdo con la invención. Por "una cantidad eficaz de la composición detergente en pastilla" se entiende de 15 g a 300 g del producto disuelto o dispersado en una solución de lavado de 5 a 65 litros de volumen, de acuerdo con las dosificaciones de producto típicas y los volúmenes de solución de lavado habitualmente utilizados en los métodos de lavado de ropa a máquina convencionales.
Preferiblemente la composición conformada se dosifica a través del cajón de dispensado de la máquina aunque también puede añadirse directamente a la carga de lavado. Si se añade directamente a la carga de lavado, la composición conformada puede añadirse sola o junto con un dispositivo dispensador tal como una bolsa reticulada. Para las composiciones conformadas de la presente invención no es estrictamente necesario el uso de un dispositivo dispensador pero los consumidores se han acostumbrado a ellos debido a los deficientes perfiles de disolución de muchas composiciones conformadas del estado de la técnica. Dispositivos dispensadores adecuados se describen en EP-A-018678, EP-A-011500, EP-A-011501, EP-A-011502 y EP-A-011968.
pH de las composiciones
Las composiciones conformadas de la presente invención preferiblemente no están formuladas para tener un pH indebidamente elevado. Preferiblemente, las composiciones de la presente invención tienen un pH, medido como solución al 1% en agua destilada, de 7,0 a 12,5, más preferiblemente de 7,5 a 11,8 y con máxima preferencia de 8,0 a 11,5.
Fabricación Fabricación de la primera fase
La composición detergente activa de la primera fase se preparó mezclando los componentes granulados en un tambor mezclador durante 5 minutos para obtener una mezcla de partículas homogénea. Durante este mezclado, las pulverizaciones se realizaron con una boquilla y aire caliente y la composición aglutinante descrita anteriormente.
Primera fase
% en peso de la
composición total
Aglomerados aniónicos 1 35,2
Aglomerados no iónicos 3,5
Aglomerados catiónicos 4,6
Silicato laminar 9,7
Metasilicato sódico 4,5
Percarbonato sódico 12,2
Aglomerados de activador del blanqueador 6,1
Carbonato sódico 7,3
EDDS/Sulfato en partículas 0,5
Sal tetrasódica del ácido hidroxietano difosfónico 0,6
Fluorescente 0,2
Encapsulado de ftalocianina de zinc sulfonada 0,03
Jabón en polvo 1,2
Supresor de las jabonaduras 2,8
Ácido cítrico 4,5
(Continuación)
% en peso de la
composición total
Proteasa 1
Lipasa 0,35
Celulasa 0,2
Amilasa 1,1
Sistema de pulverizado de aglutinante 3,05
Otros Resto hasta el 100%
Los aglomerados aniónicos 1 comprenden 40% de tensioactivo aniónico, 27% de zeolita y 33% de carbonato.
\begin{minipage}[t]{155mm} El aglomerado no iónico comprende 26% de tensioactivo no iónico, 6% de Lutensit K-HD 96 de BASF, 40% de acetato sódico anhidro, 20% de carbonato y 8% de zeolita.\end{minipage}
El aglomerado catiónico comprende 20% de tensioactivo catiónico, 56% de zeolita y 24% sulfato.
El silicato laminar comprende 95% de SKS 6 y 5% de silicato.
\begin{minipage}[t]{155mm} Los aglomerados de activador del blanqueador comprenden 81% de tetraacetiletilen diamina (TAED), 17% de copolímero acrílico/maleico (forma ácida) y 2% de agua.\end{minipage}
\begin{minipage}[t]{155mm} El EDDS/sulfato en partículas comprenden 58% de sal sódica de ácido etilendiamino-N-disuccínico, 23% de sulfato y 19% de agua.\end{minipage}
Los encapsulados de ftalocianina de zinc sulfonada presentan una actividad del 10%.
\begin{minipage}[t]{155mm} El supresor de las jabonaduras comprende 11,5% de aceite de silicona (de Dow Corning), 59% de zeolita y 29,5% de H_{2}O.\end{minipage}
\begin{minipage}[t]{155mm} El sistema de pulverizado de aglutinante comprende 0,5 partes de Lutensit K-HD 96 y 2,5 partes de tensioactivo no iónico.\end{minipage}
Segunda fase
% en peso de la
composición total
Polietilenglicol de PM 4000 19,9
Colorante Azul ácido 80 (CI 1585) 0,06
Ácido cítrico anhidro 14,7
Bicarbonato sódico 19,5
Perfume 9,8
Silicato laminar (95% de SKS 6 y 5% de silicato) 24,0
Acetato sódico
Zeolita secada en exceso 9,2
2,0
Fabricación
La segunda fase se preparó añadiendo a un vaso de precipitados el polietilenglicol PEG 4000. Este se fundió a 80ºC. A esta solución se añadió Azul ácido 80.
Se mezclaron ácido cítrico, bicarbonato sódico, acetato sódico y silicato laminar utilizando un procesador de alimentos Braun con un agitador convencional. El mezclador se ajustó inicialmente a velocidad media. Al cabo de algunos minutos se añadió el perfume a esta mezcla de polvos. El mezclador se ajustó a velocidad elevada durante la adición del perfume. Una vez que el perfume estuvo totalmente mezclado, se añadió al mismo mezclador Braun el PEG 4000 fundido que contenía el colorante, mezclando continuamente. A continuación, se añadió el producto resultante a un extrusor Fuji Paudal Dome Gran DGL1 (Japón) con orificios de 3 mm de diámetro en la placa terminal del extrusor y se ajustó a 7,3 rad/s (70 rpm). Los productos resultantes (extruídos) se añadieron al aglomerador Fuji Paudal QJ-230 ajustado a 105 rad/s (1.000 rpm). Al cabo de 5 minutos se obtuvo una buena esferonización. En este punto se añadió 2% de zeolita secada en exceso para cubrir la superficie de las perlas y aumentar así su fluidez.
Fabricación de la pastilla
La composición de pastilla multifase se preparó utilizando una máquina de ensayo Instron 4400 y un colorante estándar para la fabricación manual de pastillas. Se alimentaron 35 g de la composición detergente activa de la primera fase a la matriz de 41 x 41 mm con bordes redondeados y una relación de 2,5 mm. Se comprimió la mezcla con una fuerza de 1.500 N y un punzón que tenía una forma adecuada para formar un molde cóncavo de 25 mm de diámetro y 10 mm de profundidad en la pastilla. El punzón conformado fue cuidadosamente retirado dejando la pastilla en el colorante. Se introdujeron 4 g de perlas, para formar la segunda fase, en el molde que había quedado en la forma de la primera pastilla y se aplicó una compresión final de 1.700 N para fabricar la pastilla multifase utilizando un punzón plano normal. A continuación la pastilla se extrajo manualmente del colorante.
En una etapa siguiente, se recubrió la pastilla preparada mediante el proceso descrito anteriormente sumergiéndola manualmente en una mezcla fundida de recubrimiento a 170ºC y dejándola enfriar a temperatura ambiente hasta que se endureció el recubrimiento. La composición y el porcentaje del recubrimiento se describen en la composición de pastilla anterior.
Ejemplo 2 Primera fase
Idéntica a la del Ejemplo 1.
Segunda fase
% en peso de la
composición total
Polietilenglicol de PM 4000 18,8
Perfume ^{1} 1,1
Colorante Azul ácido 80 (CI 1585) 0,06
Ácido cítrico anhidro 14,7
Bicarbonato sódico 19,5
Perfume 9,8
Zeolita A 24,0
Acetato sódico 9,2
Zeolita secada en exceso 2,0
^{1} \begin{minipage}[t]{145mm} Producto de reacción de polivinilamina PM 1200 con alfa-damascona preparado según la síntesis del Ej. III del documento WO-A-00/02982.\end{minipage}
La preparación de la fase 2 es similar a la del Ejemplo 1:
en un vaso de precipitados se fundió el polietilenglicol PEG 4000 a 80ºC. A esta solución se añadieron Azul ácido 80 y perfume. El resto es idéntico.

Claims (12)

1. Una composición detergente conformada que comprende:
(a)
un tensioactivo aniónico; y
(b)
al menos una partícula que comprende una fuente de efervescencia que comprende un ácido y un álcali con una relación entre ácido y álcali de 20:1 a 1:20 y un agente beneficioso, en donde la partícula flota en agua desionizada a 20ºC.
2. Una composición detergente según la reivindicación 1, en donde la composición comprende una pluralidad de partículas que comprenden agente beneficioso.
3. Una composición detergente según la reivindicación 1 ó 2, en la que las partículas que comprenden el agente beneficioso tienen un tamaño de partículas promedio de 0,5 mm a 10 mm.
4. Una composición detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el agente beneficioso se selecciona de agentes suavizantes catiónicos, perfumes, sistema supresor de las jabonaduras, agentes antiarrugas, agentes quelantes, agentes fijadores de colorantes, polímeros reductores de la abrasión de tejidos, y mezclas de los mismos.
5. Una composición detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el agente beneficioso se selecciona de agentes suavizantes catiónicos, perfumes, precursores de perfume y mezclas de los mismos.
6. Una composición detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende al menos dos fases, la primera fase, que comprende tensioactivo, en forma de un cuerpo conformado con al menos un molde en su interior, y la segunda fase, que comprende agente beneficioso, comprimida dentro del molde.
7. Una composición detergente según la reivindicación 6, en la que la relación entre ácido y álcali es de 5:1 a 1:5.
8. Una composición detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición está en forma de una pastilla.
9. Una composición detergente según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la composición está en forma de una bolsa.
10. Un método de lavado en una lavadora que comprende cargar una lavadora con una composición detergente conformada según cualquiera de las reivindicaciones anteriores y lavar de forma convencional.
11. Un proceso para fabricar una composición detergente según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, comprendiendo dicho proceso una etapa de mezclado y una etapa de compresión.
12. Uso de una partícula flotante que comprende una fuente de efervescencia que comprende un ácido y un álcali con una relación entre ácido y álcali de 20:1 a 1:20, en una composición detergente conformada que comprende un tensioactivo aniónico, para liberar un agente beneficioso en el ciclo de aclarado de una lavadora.
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