ES2256456T3 - Procedimiento para preparar un recipiente soluble en agua termoformado. - Google Patents

Abstract

Un procedimiento para preparar un artículo soluble en agua que comprende un componente termoformado primario soluble en agua y un componente secundario soluble en agua unido al exterior del mismo, que comprende poner el componente secundario en la cavidad de un molde de termoformado, después de eso poner un componente primario en o sobre el molde de termoformado, conformar el componente primario termoformado termoformando el componente primario en el molde, y retirar el artículo del molde.

Description

Procedimiento para preparar un recipiente soluble en agua termoformado.

La presente invención se refiere a un procedimiento para producir un artículo soluble en agua que comprende un componente primario (o "primero"), soluble en agua, termoformado y un componente secundario (o "segundo"), soluble en agua, unido a él. También se refiere a un artículo obtenible por tal procedimiento.

El termoformado es una técnica bien conocida para preparar artículos a partir de un polímero. Generalmente comprende calentar una composición polimérica, que puede estar en forma de, por ejemplo, una película, hasta aproximadamente su temperatura de reblandecimiento y deformar térmicamente la composición en un molde macho o hembra.

También se conoce para empaquetar composiciones químicas, particularmente las que pueden ser de naturaleza peligrosa o irritante, en películas. Si tales composiciones se contienen dentro de películas solubles en agua formando un envase alrededor de las composiciones, los envases se pueden simplemente añadir a agua para disolver o dispersar la composición en el agua.

El documento WO 92/17382describe un embalaje, que corresponde al preámbulo de la reivindicación 17, que contiene un producto agroquímico que comprende una primera lámina de material soluble o dispersable en agua no plano
y una segunda lámina de material soluble o dispersable en agua superpuesta sobre la primera lámina y sellada a ella.

Sin embargo, una dificultad con este embalaje es que solamente puede contener una composición individual que sea compatible con la película. No se puede utilizar para dos composiciones que sean incompatibles una con otra o para composiciones que son incompatibles con el material soluble o dispersable en agua. Por ejemplo, el documento WO 92/17382 expone que cuando el embalaje contiene el líquido, el líquido debe ser un líquido orgánico que contiene menos de 2 a 3% de agua para asegurarse de que no ataca a la película que forma el embalaje y causa fugas.

La presente invención proporciona un procedimiento para preparar un artículo soluble en agua que comprende un componente primario termoformado soluble en agua y un componente secundario soluble en agua unido al exterior del mismo, que comprende poner el componente secundario en la cavidad de un molde de termoformado, después de eso poner un componente primario en o sobre el molde de termoformado, conformar el componente primario termoformado termoformando el componente primario en el molde, y retirar el artículo del molde.

La presente invención también proporciona un artículo soluble en agua que comprende un componente primario soluble en agua que es un envase termoformado que contiene una composición primaria, y un componente secundario soluble en agua unido al exterior del mismo.

La presente invención proporciona un procedimiento conveniente para preparar un artículo que comprende un componente primario termoformado, que tiene un componente secundario unido a él. Mientras que bien puede ser posible preparar un artículo preparando el componente primario inicial termoformando y a continuación uniendo el componente secundario a él utilizando, por ejemplo, un adhesivo, el procedimiento de la presente invención proporciona un procedimiento que se puede llevar a cabo en una sola etapa, eliminando así la necesidad de utilizar máquinas separadas.

Ventajosamente la presente invención también, si se desea, permite unir el componente primario y el componente secundario sin la necesidad de un adhesivo, que puede causar problemas en algunos usos.

El componente primario, antes de ser puesto en o sobre el molde de termoformado, puede ser de cualquier figura o forma. El componente primario puede, por ejemplo, estar en forma de una lámina rígida o una película flexible. El componente primario y el componente secundario pueden formar juntos en el artículo soluble en agua finalmente moldeado, por ejemplo, una tira de una lámina o de una película (el componente primario termoformado) con una o más composiciones tales como bolas o píldoras sólidas (el componente secundario) separadas unas de otras a lo largo de la lámina o de la película. A continuación las composiciones individuales se pueden retirar de la lámina o de la película para el uso individual. Se pueden utilizar perforaciones en la lámina o en la película para ayudar a la separación. El componente(s) secundario(s) se puede sujetar fuertemente al componente primario mediante, por ejemplo, adhesión mecánica causada por el termoformado del componente primario alrededor del componente(s) secundario(s), o mediante el uso de un adhesivo.

Deseablemente, sin embargo, en la presente invención el componente primario termoformado comprende una película polimérica que se ha termoformado en una forma deseada.

Idealmente el componente primario es una película que se termoforma en un molde, convirtiéndose así en el componente primario termoformado. Preferentemente la película del componente primario se moldea como un bolsillo rodeado por una porción de sellado. Preferentemente el procedimiento comprende adicionalmente después de eso las etapas de procedimiento siguientes; rellenar el bolsillo con una composición primaria y cerrar el bolsillo, por ejemplo poniendo una película encima del bolsillo relleno y a través de la porción de sellado y sellando las películas juntas en la porción de sellado.

Más deseablemente en la presente invención el componente primario es un envase. Después el componente secundario se une al exterior del envase. Tal envase se puede preparar termoformando una película como un bolsillo rodeado de una porción de sellado, rellenando el bolsillo con una composición primaria y cerrando el bolsillo, por ejemplo poniendo una película encima del bolsillo relleno y a través de la porción de sellado y sellando las películas juntas en la porción de sellado.

La película puede ser una película única, o una película laminada como se describe en el documento GB-A-2.244.258. Mientras que una película única puede tener perforaciones, las dos o más capas en un laminado es poco probable que tengan perforaciones que coincidan. La película es soluble en agua (terminología que se utiliza para incluir dispersable en agua).

La terminología "soluble en agua" cuando se utiliza en la presente memoria significa que cuando se utiliza en una lavadora, tal como una lavadora o un lavavajillas, los aspectos solubles en agua del artículo se disuelven o dispersan sustancialmente (mayor del 70%, idealmente mayor del 85%) en el agua. Esto se puede probar poniendo el artículo en 10 litros de agua agitada a 45ºC durante 40 minutos y midiendo cualquier pedazo sin disolver o sin disgregar de las partes del artículo, que son solubles en agua, que queden.

La película se puede producir por cualquier procedimiento, por ejemplo por extrusión y soplado o por moldeado. La película puede ser no orientada, orientada monoaxialmente u orientada biaxialmente. Si las capas en la película están orientadas, normalmente tienen la misma orientación, aunque sus planos de orientación pueden ser diferentes si se desea.

Las capas en un laminado pueden ser iguales o diferentes. Así cada una puede comprender el mismo polímero o un polímero diferente. Si se desea tener una película laminada soluble en agua, cada una de las capas debe ser soluble en agua.

Ejemplos de polímeros solubles en agua que se pueden utilizar en una película de capa única o en una o más capas de un laminado son poli(alcohol vinílico) (PVOH) y derivados de celulosa tal como la hidroxipropil metil celulosa (HPMC). Un ejemplo de un PVOH preferido es el PVOH etoxilado. El PVOH puede estar parcialmente o completamente alcoholizado o hidrolizado. Por ejemplo puede estar desde el 40 al 100%, preferentemente del 70 al 92%, más preferentemente aproximadamente 88% o aproximadamente 92%, alcoholizado o hidrolizado. Se sabe que el grado de hidrólisis influye en la temperatura a la cual el PVOH comienza a disolverse en agua. La hidrólisis del 88% corresponde a una película soluble en agua fría (es decir a temperatura ambiente), mientras que la hidrólisis del 92% corresponde a una película soluble en agua templada.

El espesor de la película utilizada para producir el bolsillo es preferentemente de 40 a 300 \mum, más preferentemente de 70 a 200 \mum, especialmente de 80 a 160 \mum, más especialmente de 90 a 150 \mum y lo más especialmente de 90 a 120 \mum.

En un procedimiento de termoformado el componente primario, preferentemente una película, se puede estirar o soplar en un molde. Así, por ejemplo, el componente primario se calienta a la temperatura de termoformado utilizando un montaje de placa de calefacción de termoformado, y a continuación se estira a vacío o se sopla a presión en el molde. En la presente invención se prefiere que la película se sople ya que la presencia del componente secundario en el molde puede inhibir el uso eficaz de un vacío. Si se desea, se puede utilizar el termoformado asistido con pistón y el pre-estirado de la película, por ejemplo por soplado de la película fuera del molde antes del termoformado. Un experto en la técnica puede elegir una temperatura, presión o vacío y tiempo de permanencia apropiados para conseguir un bolsillo apropiado. La cantidad de vacío o presión y la temperatura de termoformado utilizados depende del espesor y porosidad de la película y del polímero o mezcla de polímeros que se utilizan. Se conoce el termoformado de películas de PVOH y se describe en, por ejemplo, el documento WO 00/55045.

Una temperatura de conformado adecuada para el PVOH o PVOH etoxilado es, por ejemplo, de 90 a 130ºC, especialmente de 90 a 120ºC. Una presión de conformado adecuada es, por ejemplo, 69 a 138 kPa (10 a 20 p.s.i.), especialmente 83 a 117 kPa (12 a 17 p.s.i.). Un vacío de conformado adecuado es 0 a 4 kPa (0 a 40 mbar), especialmente 0 a 2 kPa (0 a 20 mbar). Un tiempo de permanencia adecuado es, por ejemplo, 0,4 a 2,5 segundos, especialmente 2 a 2,5 segundos.

Aunque deseablemente las condiciones se eligen dentro de los intervalos anteriormente mencionados, es posible utilizar uno o más de estos parámetros fuera de los intervalos anteriormente mencionados, aunque puede ser necesario compensar cambiando los valores de los otros dos parámetros.

Cuando se forma un bolsillo a partir del componente primario, se puede rellenar con una composición deseada. El bolsillo se puede rellenar completamente o rellenar solo parcialmente. La composición puede ser un sólido. Por ejemplo, puede ser un sólido en forma de partículas o un sólido granulado, o un comprimido. También puede ser un líquido, que se puede espesar o gelificar si se desea. La composición líquida puede ser no acuosa o acuosa, por ejemplo conteniendo menos de 5% de agua total o libre. La composición puede tener más de una fase. Por ejemplo puede comprender una composición acuosa en una composición líquida que es inmiscible con la composición acuosa. También puede comprender una composición líquida y una composición sólida separada, por ejemplo en la forma de una bola, píldora o puntos.

Después de que se ha rellenado el bolsillo, se cierra, por ejemplo poniendo una película encima del bolsillo relleno y a través de la porción de sellado, y sellando las películas juntas en la porción de sellado. Esta película puede ser una película de capa única pero deseablemente es un laminado para reducir la posibilidad de perforaciones que permitan filtraciones a través de la película. La película puede ser igual o diferente que la película que conforma el bolsillo. Ejemplos de películas adecuadas son los dados para la película que conforma el bolsillo.

Deseablemente la película de cobertura tiene un espesor que es menor que el de la película utilizada para conformar un bolsillo porque generalmente no se estiraría así que no ocurrirá el adelgazamiento localizado de la lámina. Si se utiliza el termosellado, también es deseable tener un espesor que sea menor que el de la película utilizada para formar un bolsillo para asegurar una transferencia de calor suficiente a través de la película para reblandecer la película del bolsillo.

El espesor de la película de cobertura es generalmente de 20 a 160 \mum, preferentemente de 40 a 100 \mum, tal como 40 a 80 \mum o 50 a 60 \mum.

Las películas se pueden sellar juntas por cualquier medio adecuado, por ejemplo por medio de un adhesivo o por termosellado. Otros métodos de sellado incluyen soldadura infrarroja, de radio frecuencia, ultrasónica, láser, con disolvente, por vibración o por fricción circular. También se puede utilizar un adhesivo tal como una disolución acuosa de PVOH. El sello es deseablemente soluble en agua si los envases son solubles en agua. La presencia de un recubrimiento sobre la porción de sellado de la película puede impedir o prevenir el sellado y puede causar una reducción en la fuerza del sello. Por lo tanto, en la presente invención, la porción de sellado se deja preferentemente sin recubrir por la composición de recubrimiento.

Si se utiliza el termosellado, una temperatura de sellado adecuada es, por ejemplo, 120 a 195ºC, por ejemplo 140 a 150ºC. Una presión de sellado adecuada es, por ejemplo, de 250 a 600 kPa. Ejemplos de presiones de sellado son 276 a 552 kPa (40 a 80 p.s.i.), especialmente 345 a 483 kPa (50 a 70 p.s.i.) o 400 a 800 kPa (4 a 8 bar), especialmente 500 a 700 kPa (5 a 7 bar) dependiendo de la máquina termoselladora utilizada. Tiempos de permanencia de sellado adecuados son 0,4 a 2,5 segundos.

Un experto en la técnica puede utilizar una temperatura, presión y tiempo de permanencia apropiados para conseguir un sellado de la integridad deseada. Aunque las condiciones deseables se eligen dentro de los intervalos anteriormente mencionados, es posible utilizar uno o más de estos parámetros fuera de los intervalos anteriormente mencionados, aunque podría ser necesario compensar cambiando los valores de los otros dos parámetros.

El componente secundario puede ser cualquier componente soluble en agua. La terminología "soluble en agua" de nuevo incluye dispersable en agua. Deseablemente no se deforma, o no se deforma sustancialmente, durante la etapa en la que el componente primario se termoforma.

Así, por ejemplo, el componente secundario puede estar en forma de un sólido, tal como un sólido comprimido, por ejemplo en forma de una bola o píldora. También puede ser por si mismo un envase que contiene una composición secundaria. Por ejemplo puede comprender una película polimérica que contiene una composición secundaria tal como un sólido, un gel o un líquido. Un envase tal se puede preparar previamente por una técnica de termoformado tal como la discutida más arriba. También se puede preparar por otros medios, por ejemplo conformado, llenado y sellado vertical, moldeado por inyección o moldeado por soplado.

Si la composición primaria o la composición secundaria es incompatible con las películas que las rodean, se tienen que tomar medidas para mejorar la compatibilidad. Por ejemplo, si las películas son solubles en agua, se puede reducir la cantidad de agua libre en las composiciones. En particular, se puede añadir un electrolito o agente gelificante. Alternativamente se puede aplicar un recubrimiento sobre la parte de dentro de las películas, por ejemplo como se describe en el documento WO 00/64667 o recubriendo la parte de dentro de los bolsillos después de que se hayan termoformado pero antes de que se hayan rellenado.

La composición primaria y la composición que constituye el componente secundario pueden ser la misma o diferentes. Si son diferentes pueden tener, no obstante, uno o más componentes individuales en común. La presente invención es especialmente ventajosa cuando la composición primaria y la composición secundaria son incompatibles una con otra ya que están separadas. También es ventajosa si una de las composiciones es incompatible con los componentes que entran en contacto con la otra composición. Por ejemplo, la composición secundaria puede ser una composición que es incompatible con la película que conforma el envase que contiene la composición primaria cuando la composición secundaria está ella misma contenida dentro de una película. Igualmente la composición primaria puede ser una composición que es incompatible con el componente secundario o con la película que contiene la composición secundaria.

El componente secundario se debe elegir de modo tal que no afecte de manera adversa al procedimiento de termoformado utilizado para preparar el componente primario. En el procedimiento de la presente invención se pone en la cavidad del molde de termoformado como una etapa inicial, por ejemplo, por un robot.

En un procedimiento de termoformado el aire se debe evacuar de debajo del componente primario cuando se está termoformando. A menos que el componente secundario sea permeable, evitará que el aire sea retirado de debajo de él. Por lo tanto se necesita que los orificios del aire en el molde de termoformado no estén posicionados directamente debajo del componente secundario, aunque si lo están pueden ayudar a atraer el componente primario sobre el componente secundario según se está termoformando. En particular el molde puede, por ejemplo, ser rugoso para ayudar a la buena evacuación del aire. Preferentemente el componente secundario no se debe poner en una posición en la que pueda tener lugar un adelgazamiento sustancial del componente primario si está en forma de una película. Deseablemente, por lo tanto, el componente secundario se pone en el centro del fondo del molde de termoformado, y el aire se saca desde los lados y esquinas del molde así como también, opcionalmente, del fondo del molde alrededor del área sobre la que está colocado el componente secundario.

El molde puede contener una cavidad que está dimensionada para aceptar el componente secundario. Esto es especialmente ventajoso cuando el componente secundario está en forma de una bola ya que puede simplemente rodar dentro de la cavidad. La cavidad puede estar en cualquier parte del molde, pero deseablemente está cerca del fondo del molde, por ejemplo en la superficie del fondo del molde. Puede estar en el centro de la superficie del fondo, o puede estar desplazada hacia un lado. No obstante, el molde de termoformado no necesita contener una cavidad y el componente secundario puede simplemente ponerse en el fondo del molde o en un escalón colocado encima del fondo del molde.

Durante el procedimiento de termoformado el componente primario, que normalmente es un polímero, tiene una temperatura elevada. Mediante una elección apropiada de la temperatura de termoformado y del componente secundario, el componente primario quedará pegado al componente secundario al mismo tiempo que se termoforma. Este es especialmente el caso cuando, por ejemplo, el componente secundario por si mismo comprende una película polimérica que se calentará hasta cierto punto por las temperaturas elevadas de dentro de la máquina termoformadora o por el contacto del componente primario caliente. El molde también puede estar formado de manera tal que las tuberías de enfriamiento utilizadas en general en los moldes de termoformado no enfríen el área directamente por debajo del componente secundario.

Alternativamente el componente secundario puede tener un adhesivo aplicado al mismo antes o después de que se coloque en la cavidad del molde de termoformado. Un adhesivo adecuado puede ser, por ejemplo, un polímero que se calienta en el molde de termoformado, o un componente tal como agua que puede actuar como un adhesivo cuando entra en contacto con el componente primario, especialmente cuando el componente primario es soluble en agua. Preferentemente los componentes primario y secundario están formados a partir de o están recubiertos con el mismo polímero soluble en agua, esto ayuda a la adhesión, especialmente en presencia de agua. El adhesivo puede ser, por ejemplo, un recubrimiento o adhesivo termoactivado. El componente secundario también se puede sujetar fuertemente al componente primario por adhesión mecánica asegurándose de que el componente primario fluye alrededor y por lo menos parcialmente rodea al componente secundario.

Las composiciones primaria y secundaria pueden independientemente ser cualquier composición que esté pensada para ser liberada en un entorno acuoso si el envase es soluble en agua. Así, por ejemplo, cualquiera o ambas composiciones pueden ser composiciones agroquímicas tales como un agente de protección de plantas, por ejemplo un pesticida tal como un insecticida, fungicida, herbicida, acaricida, o nematocida, un regulador del crecimiento vegetal o un elemento nutritivo de las plantas. Tales composiciones generalmente se envasan en cantidades totales desde 0,1 g a 7 kg, preferentemente 1 a 5 kg, cuando están en forma sólida. Cuando están en forma líquida o gelificada, tales composiciones generalmente se envasan en cantidades totales desde 1 ml a 10 litros, preferentemente 0,1 a 6 litros, especialmente desde 0,5 a 1,5 litros.

Las composiciones primaria y secundaria también pueden independientemente ser composiciones de cuidado de tejidos, cuidado de superficies o de lavavajillas. Así, por ejemplo, puede ser una composición de lavavajillas, de ablandamiento de agua, de lavandería o detergente, o un adyuvante de aclarado. Tales composiciones pueden ser adecuadas para el uso en una lavadora doméstica. Las composiciones primaria y secundaria también pueden independientemente ser una composición desinfectante, antibacteriana o antiséptica, o una composición de recambio para una pistola pulverizadora. Tales composiciones generalmente se envasan en cantidades totales desde 5 a 100 g, especialmente desde 15 a 40 g. Por ejemplo, una composición de lavavajillas puede pesar desde 15 a 30 g, una composición de ablandamiento de agua puede pesar desde 15 a 40 g.

La composición primaria y la composición secundaria se pueden elegir apropiadamente dependiendo del uso deseado del artículo.

Si el artículo es para uso en el lavado de lavandería, la composición primaria puede comprender, por ejemplo, un detergente, y la composición secundaria puede comprender un blanqueador, quitamanchas, ablandador de agua, enzima o acondicionador textil. El artículo se puede adaptar para liberar las composiciones a diferentes tiempos durante el ciclo de lavado de platos. Por ejemplo, un blanqueador o acondicionador textil generalmente se libera al final de un lavado, y un ablandador de agua generalmente se libera al principio de un lavado. Una enzima se puede liberar al principio o al final de un lavado.

Si el artículo es para uso como acondicionador textil, la composición primaria puede comprender un acondicionador textil y el componente secundario puede comprender una enzima que se libera antes o después del acondicionador textil en un ciclo de aclarado.

Si el artículo es para el uso en el lavado de vajilla la composición primaria puede comprender un detergente y la composición secundaria puede comprender un ablandador de agua, enzima, adyuvante de aclarado, blanqueador o activador del blanqueo. El artículo se puede adaptar para liberar las composiciones a diferentes tiempos durante el lavado. Por ejemplo, un adyuvante de aclarado, blanqueador o activador del blanqueo se libera preferentemente al final de un lavado, y un ablandador de agua o enzima generalmente se libera al principio de un lavado.

Las composiciones primaria y secundaria, si están en forma líquida, pueden independientemente ser anhidras o comprender agua, por ejemplo por lo menos 5% en peso, preferentemente por lo menos 10% en peso de agua libre o total basado en el peso de las composiciones acuosas. Deseablemente las composiciones contienen menos de 80% en peso de agua, idealmente menos de 50% en peso de agua.

Los restantes ingredientes de las composiciones primaria y secundaria dependen del uso de las composiciones. Así, por ejemplo, las composiciones pueden independientemente contener agentes tensioactivos tales como agentes tensioactivos aniónicos, no iónicos, catiónicos, anfóteros o zwitteriónicos o sus mezclas.

Ejemplos de tensioactivos aniónicos son alquil sulfatos de cadena lineal o ramificada y alquil polialcoxilado sulfatos también conocidos como alquil éter sulfatos. Tales tensioactivos se pueden producir por la sulfatación de alcoholes grasos superiores C_{8}-C_{20}.

Ejemplos de tensioactivos de alquil primario sulfato son los de fórmula:

ROSO_{3}{}^{-}M^{+}

en la que R es una grupo hidrocarbilo C_{8}-C_{20} lineal y M es un catión de solubilización en agua. Preferentemente R es alquilo C_{10}-C_{16}, por ejemplo C_{12}-C_{14}, y M es un metal alcalino tal como litio, sodio o potasio.

Ejemplos de tensioactivos de alquil secundario sulfato son los que tienen el resto sulfato sobre una "cadena principal" de la molécula, por ejemplo los de fórmula:

CH_{3}(CH_{2})_{n}(CHOSO_{3}{}^{-}M^{+})(CH_{2})_{m}CH_{3}

en la que m y n son independientemente 2 o más, siendo típicamente la suma de m+n 6 a 20, por ejemplo 9 a 15, y M es un catión de solubilización en agua tal como litio, sodio o potasio.

Los alquil secundario sulfatos especialmente preferidos son los tensioactivos de (2,3) alquil sulfato de fórmulas:

CH_{3}(CH_{2})_{x}(CHOSO_{3}{}^{-}M^{+})CH_{3} \hskip0.5cm y

CH_{3}(CH_{2})_{x}(CHOSO_{3}{}^{-}M^{+})CH_{2}CH_{3}

para el 2-sulfato y el 3-sulfato, respectivamente. En estas fórmulas x es por lo menos 4, por ejemplo 6 a 20, preferentemente 10 a 16. M es el catión, tal como un metal alcalino, por ejemplo litio, sodio o potasio.

Ejemplos de alquil alcoxilado sulfatos son alquil etoxilado sulfatos de la fórmula:

RO(C_{2}H_{4}O)_{n}SO_{3}{}^{-}M^{+}

en la que R es un grupo alquilo C_{8}-C_{20}, preferentemente C_{10}-C_{18} tal como un C_{12}-C_{16}, n es por lo menos 1, por ejemplo de 1 a 20, preferentemente 1 a 15, especialmente 1 a 6, y M es un catión formador de sal tal como litio, sodio, potasio, amonio, alquilamonio o alcanolamonio. Estos compuestos pueden proporcionar beneficios especialmente deseables de rendimiento de limpieza textil cuando se utiliza en combinación con alquil sulfatos.

Los alquil sulfatos y alquil éter sulfatos se utilizarán generalmente en forma de mezclas que comprenden longitudes variables de cadenas de alquilo y, si está presente, grados variables de alcoxilación.

Otros tensioactivos aniónicos que se pueden emplear son sales de ácidos grasos, por ejemplo ácidos grasos C_{8}-C_{18}, especialmente las sales de sodio o potasio, y alquil, por ejemplo C_{8}-C_{18}, benceno sulfonatos.

Ejemplos de tensioactivos no iónicos son ácidos grasos alcoxilados, tales como ácidos grasos etoxilados, especialmente los de fórmula:

R(C_{2}H_{4}O)_{n}OH

en la que R es un grupo alquilo C_{8}-C_{16} lineal o ramificado, preferentemente un grupo alquilo C_{9}-C_{15}, por ejemplo C_{10}-C_{14}, y n es por lo menos 1, por ejemplo de 1 a 16, preferentemente 2 a 12, más preferentemente 3 a 10.

El tensioactivo no iónico de alcohol graso alcoxilado tendrá frecuentemente un equilibrio hidrófilo-lipófilo (HLB) que se extiende de 3 a 17, más probablemente de 6 a 15, lo más preferentemente de 10 a 15.

Ejemplos de alcoholes grasos etoxilados son los hechos a partir de alcoholes de 12 a 15 átomos de carbono y que contienen aproximadamente 7 moles de óxido de etileno. Tales materiales se ponen comercialmente a la venta bajo las marcas Neodol 25-7 y Neodol 23-6,5 de Shell Chemical Company. Otros Neodoles útiles incluyen Neodol 1-5, un alcohol graso etoxilado que tiene un promedio de 11 átomos de carbono en su cadena alquílica con aproximadamente 5 moles de óxido de etileno; Neodol 23-9, un alcohol primario C_{12}-C_{13} etoxilado que tienen aproximadamente 9 moles de óxido de etileno; y Neodol 91-10, un alcohol primario C_{9}-C_{11} etoxilado que tienen aproximadamente 10 moles de óxido de etileno.

Alcoholes etoxilados de este tipo también se han comercializado por Shell Chemical Company bajo la marca Dobanol. El Dobanol 91-5 es un alcohol graso C_{9}-C_{11} etoxilado con un promedio de 5 moles de óxido de etileno y el Dobanol 25-7 es un alcohol graso C_{12}-C_{15} etoxilado con un promedio de 7 moles de óxido de etileno por mol de alcohol graso.

Otros ejemplos de tensioactivos no iónicos de alcohol etoxilado incluyen Tergitol 15-S-7 y Tergitol 15-S-9, los cuales son alcoholes secundarios lineales etoxilados disponibles desde Union Carbide Corporation. El Tergitol 15-S-7 es un producto etoxilado mezclado de un alcanol secundario lineal C_{11}-C_{15} con 7 moles de óxido de etileno y el Tergitol 15-S-9 es igual pero con 9 moles de óxido de etileno.

Otros tensioactivos no iónicos de alcoholes etoxilados adecuados son Neodol 45-11, que son productos similares de condensación de óxido de etileno de un alcohol graso que tiene 14-15 átomos de carbono y siendo el número de grupos de óxido de etileno por mol aproximadamente 11. Tales productos también están disponibles desde Shell Chemical Company.

Tensioactivos no iónicos adicionales son, por ejemplo, alquil C_{10}-C_{18} poliglicósidos, tales como alquil C_{12}-C_{16} poliglicósidos, especialmente los poliglucósidos. Estos son especialmente útiles cuando se desean composiciones de gran formación de espuma. Tensioactivos adicionales son amidas polihidroxílicas de ácidos grasos, tales como N-(3-metoxipropil) glicamidas C_{10}-C_{18} y polímeros bloque de óxido de etileno-óxido de propileno del tipo de Pluronic.

Ejemplos de tensioactivos catiónicos son los de tipo amonio cuaternario.

El contenido total de tensioactivos en la composición es deseablemente 60 a 95% en peso, especialmente 75 a 90% en peso. Deseablemente un tensioactivo aniónico está presente en una cantidad de 50 a 75% en peso, el tensioactivo no iónico está presente en una cantidad de 5 a 50% en peso, y/o el tensioactivo catiónico está presente en una cantidad de 0 a 20% en peso. Las cantidades están basadas en el contenido de sólidos totales de la composición, es decir excluyendo cualquier disolvente que pueda estar presente.

Las composiciones primaria y secundaria, particularmente cuando se utilizan como composiciones de lavado de lavandería o de lavavajillas, también pueden comprender independientemente enzimas, tales como enzimas proteasas, lipasas, amilasas, celulasas y peroxidasas. Tales enzimas están comercialmente disponibles y se venden, por ejemplo, bajo las marcas registradas Esperasa, Alcalasa y Savinasa de Nova Industries A/S y Maxatasa de International Biosynthetics, Inc. Deseablemente las enzimas están presentes independientemente en las composiciones primaria y secundaria en una cantidad de 0,5 a 3% en peso, especialmente 1 a 2% en peso, cuando se añaden como preparaciones comerciales no son puras y esto representa una cantidad equivalente de 0,005 a 0,5% en peso de enzima
pura.

Las composiciones primaria y secundaria pueden comprender, si se desea, independientemente un agente espesante o agente gelificante. Espesantes adecuados son polímeros de poliacrilato tales como los vendidos bajo la marca CARBOPOL, o la marca ACUSOL por Rohm and Hass Company. Otros espesantes adecuados son las gomas xantana. El espesante, si está presente, generalmente está presente en una cantidad de 0,2 a 4% en peso, especialmente 0,5 a 2% en peso.

Las composiciones primaria o secundaria utilizadas en lavavajillas normalmente comprenden independientemente un potenciador de detergencia. Los potenciadores contrarrestan los efectos de la dureza del agua del calcio, u otro ion. Ejemplos de tales materiales son sales de citrato, succinato, malonato, carboximetil succinato, carboxilato, policarboxilato y poliacetil carboxilato, por ejemplo con cationes de metales alcalinos o de metales alcalinotérreos, o los correspondientes ácidos libres. Ejemplos específicos son las sales de sodio, potasio y litio de ácido oxidisuccínico, ácido melítico, ácidos benceno policarboxílicos, ácidos grasos C_{10}-C_{22} y ácido cítrico. Otros ejemplos son agentes secuestrantes de tipo fosfonato orgánico tales como los vendidos por Monsanto bajo la marca Dequest y los alquilhidroxi fosfonatos. Los preferidos son las sales de citrato y los jabones de ácidos grasos C_{12}-C_{18}. Potenciadores de detergencia adicionales son; fosfatos tales como las sales de sodio, potasio o amonio de mono-, di- o tri-poli u oligo-fosfatos; zeolitas; silicatos, amorfos o estructurados, tales como sales de sodio, potasio o amonio.

Otros potenciadores adecuados son polímeros y copolímeros que se sabe que tienen propiedades potenciadoras de la detergencia. Por ejemplo, tales materiales incluyen ácido poliacrílico, ácido polimaleico, y poliacrílico/polimaleico apropiados y los copolímeros y sus sales, tales como los vendidos por BASF bajo la marca Sokalan.

El potenciador está presente deseablemente en una cantidad de hasta 90% en peso, preferentemente 15 a 90% en peso, más preferentemente 15 a 75% en peso, relativo al peso total de la composición. Detalles adicionales de los componentes adecuados se dan, por ejemplo, en los documentos EP-A-694.059, EP-A-518.720 y WO 99/06522.

Las composiciones primaria y secundaria independientemente también pueden comprender opcionalmente uno o más ingredientes adicionales. Estos incluyen componentes de composiciones detergentes convencionales tales como tensioactivos adicionales, blanqueadores, agentes mejoradores del blanqueo, potenciadores de detergencia, reforzadores de espuma jabonosa o supresores de espuma jabonosa, agentes antiempañantes y anticorrosión, disolventes orgánicos, co-disolventes, estabilizadores de fase, agentes emulsionantes, conservantes, agentes de suspensión de suciedad, agentes de liberación de suciedad, germicidas, agentes ajustadores del pH o tampones, fuentes de alcalinidad no potenciadoras de la detergencia, agentes quelantes, arcillas tales como las arcillas de esmectita, estabilizadores de enzimas, agentes anti-calcáreos, colorantes, tintes, hidrotropos, agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, abrillantadores, y perfumes. Si se utilizan, tales ingredientes opcionales en general constituirán preferentemente no más del 15% en peso, por ejemplo de 1 a 6% en peso, del peso total de las composiciones.

Las composiciones primaria y secundaria que comprenden una enzima pueden contener opcionalmente materiales que mantienen la estabilidad de la enzima. Tales estabilizadores de enzimas incluyen, por ejemplo, polioles tales como el propilenglicol, ácido bórico y bórax. También se pueden emplear combinaciones de estos estabilizadores de enzimas. Si se utilizan, los estabilizadores de enzimas constituirán generalmente de 0,1 a 5% en peso, idealmente 0,1 a 1% en peso de las composiciones.

Las composiciones primaria y secundaria independientemente pueden comprender opcionalmente materiales que sirven como estabilizadores de fase y/o co-disolventes. Ejemplos son alcoholes C_{1}-C_{3} tales como metanol, etanol y propanol. También se pueden utilizar alcanolaminas C_{1}-C_{3} tales como mono-, di- y trietanolaminas, solas o en combinación con los alcoholes. Los estabilizadores de fase y/o co-disolventes pueden constituir, por ejemplo, 0 a 1% en peso, preferentemente 0,1 a 0,5% en peso, de la composición.

Las composiciones primaria y secundaria independientemente pueden comprender opcionalmente componentes que ajustan o mantienen el pH de las composiciones en niveles óptimos. El pH puede ser, por ejemplo, de 1 a 13, tal como 8 a 11 dependiendo de la naturaleza de la composición. Por ejemplo una composición de lavavajillas deseablemente tiene un pH de 8 a 11, una composición de lavandería deseablemente tiene un pH de 7 a 9, y una composición de ablandamiento de agua deseablemente tiene un pH de 7 a 9. Ejemplos de agentes ajustadores del pH son el NaOH y el ácido cítrico.

Los ejemplos de más arriba se pueden utilizar para lavar vajilla o textil. En particular se prefiere que las formulaciones de lavavajillas estén adaptadas para ser utilizadas en lavavajillas automáticos. Debido a sus requerimientos específicos se requiere formulaciones especializadas y estas se ilustran más abajo.

La cantidades de los ingredientes pueden variar dentro de intervalos amplios, sin embargo las composiciones de detergente de lavavajillas automático preferidas en la presente memoria (que tienen típicamente un pH de la disolución acuosa al 1% de por encima de 8, más preferentemente de 9,5 a 12, lo más preferentemente de 9,5 a 10,5) son aquellas en las que hay presente: de 5% a 90%, preferentemente de 5% a 75%, del potenciador de detergencia; de 0,1% a 40%, preferentemente de 0,5% a 30%, del agente de blanqueo; de 0,1% a 15%, preferentemente de 0,2% a 10%, del sistema tensioactivo; de 0,0001% a 1%, preferentemente de 0,001% a 0,05%, de un catalizador de blanqueo que contiene metales; y de 0,1% a 40%, preferentemente de 0,1% a 20% de un silicato soluble en agua. Tales realizaciones completamente formuladas adicionalmente comprenden típicamente de 0,1% a 15% de un dispersante polimérico, de 0,01% a 10% de un quelante, y de 0,00001% a 10% de una enzima detersiva, aunque pueden estar presentes más ingredientes adicionales o accesorios. La composiciones detergentes en la presente memoria en forma granular típicamente limitan
el contenido en agua, por ejemplo a menos de 7% de agua libre, para una mejor estabilidad de almacenamiento.

Los tensioactivos no iónicos útiles en las composiciones de ADW (Lavado de Vajillas Automático) de la presente invención incluyen deseablemente tensioactivo(s) a niveles de 2% a 60% de la composición. En general, se prefieren los tensioactivos estables al blanqueo. Los tensioactivos no iónicos son generalmente bien conocidos, siendo descritos en más detalle en Kirk Othmer's Encyclopedia of Chemical Technology, 3ª Ed., Vol. 22, pp. 360-379, "Surfactants and Detersive Systems", incorporada como referencia en la presente memoria.

Preferentemente la composición de ADW comprende por lo menos un tensioactivo no iónico. Una clase de productos no iónicos son tensioactivos no iónicos etoxilados preparados por la reacción de un monohidroxi alcanol o alquilfenol con 6 a 20 átomos de carbono con preferentemente por lo menos 12 moles particularmente preferido por lo menos 16 moles, y aún más preferido por lo menos 20 moles de óxido de etileno por mol de alcohol o alquilfenol.

Los tensioactivos no iónicos particularmente preferidos son los productos no iónicos de un alcohol graso de cadena lineal con 10-20 átomos de carbono y por lo menos 12 moles particularmente preferido por lo menos 16 moles y aún más preferido por lo menos 20 moles de óxido de etileno por mol de alcohol

Según una realización preferida el tensioactivo no iónico comprende adicionalmente unidades de óxido de propileno en la molécula. Preferentemente estas unidades de PO constituyen hasta el 25% en peso, preferentemente hasta el 20% en peso y aún más preferentemente hasta el 15% en peso del peso molecular total del tensioactivo no iónico. Los tensioactivos particularmente preferidos son mono-hidroxi alcanoles o alquilfenoles etoxilados, que comprenden adicionalmente unidades de copolímero bloque de polioxietileno-polioxipropileno. La parte de alcohol o alquilfenol de tales tensioactivos constituye más del 30%, preferentemente más del 50%, más preferentemente más del 70% en peso del peso molecular total del tensioactivo no iónico.

Otra clase de tensioactivos no iónicos incluye copolímeros inversos en bloque de polioxietileno y polioxipropileno y copolímeros bloque de polioxietileno y polioxipropileno iniciados con trimetilolpropano.

Otro tensioactivo no iónico preferido se puede describir por la fórmula:

R^{1}O[CH_{2}CH(CH_{3})O]_{x}[CH_{2}CH_{2}O]_{y}[CH_{2}CH(OH)R^{2}]

en la que R^{1} representa un grupo hidrocarbonato alifático de cadena lineal o ramificada con 4-8 átomos de carbono o sus mezclas, R^{2} representa un resto hidrocarbonato alifático de cadena lineal o ramificada con 2-26 átomos de carbono o sus mezclas, x es un valor entre 0,5 y 1,5 e y es un valor de por lo menos 15.

Otro grupo de tensioactivos no iónicos preferido son los productos no iónicos polioxialquilados con extremos protegidos de fórmula:

R^{1}O[CH_{2}CH(R^{3})O]_{x}[CH_{2}]_{k}CH(OH)[CH_{2}]_{j}OR^{2}

en la que R^{1} y R^{2} representan grupos hidrocarbonados alifáticos o aromáticos, saturados o insaturados, de cadena lineal o ramificada con 1-30 átomos de carbono, R^{3} representa un átomo de hidrógeno o un grupo metilo, etilo, n-propilo, iso-propilo, n-butilo, 2-butilo o 2-metil-2-butilo, x es un valor entre 1 y 30 y, k y j son valores entre 1 y 12, preferentemente entre 1 y 5. Cuando el valor de x es \geq 2 cada R^{3} en la fórmula de más arriba puede ser diferente. R^{1} y R^{2} son preferentemente grupos hidrocarbonados alifáticos o aromáticos, saturados o insaturados, de cadena lineal o ramificada con 6 a 22 átomos de carbono, en los que se prefieren particularmente los grupos con 8 a 18 átomos de carbono. Para el grupo R^{3} se prefieren particularmente H, metilo o etilo. Los valores particularmente preferidos para x están comprendidos entre 1 y 20, preferentemente entre 6 y 15.

Como se describe más arriba, en el caso de x \geq 2, cada R^{3} en la fórmula puede ser diferente. Por ejemplo, cuando x = 3, el grupo R^{3} se podría elegir para construir unidades de óxido de etileno (R^{3} = H) u óxido de propileno (R^{3} = metilo) que se pueden utilizar en todos los ordenes individuales posibles por ejemplo (PO) (EO) (EO), (EO) (PO) (EO), (EO) (EO) (PO), (EO) (EO) (EO), (PO) (EO) (PO), (PO) (PO) (EO) y (PO) (PO) (PO). El valor 3 para x es solamente un ejemplo y se pueden elegir valores más grande por lo que surgirían un número mayor de variaciones de unidades de (EO) o (PO).

Alcoholes polioxialquilados con extremos protegidos particularmente preferidos de la fórmula de más arriba son aquellos en los que k = 1 y j = 1 que originan moléculas de fórmula simplificada:

R^{1}O[CH_{2}CH(R^{3})O]_{x}CH_{2}CH(OH)CH_{2}OR^{2}

En las formulaciones de ADW se prefiere particularmente el uso de mezclas de tensioactivos no iónicos diferentes, por ejemplo mezclas de alcoholes alcoxilados y alcoholes alcoxilados que contienen grupos hidroxi.

En la presente invención, si se forma más de un artículo, por ejemplo un envase, al mismo tiempo a partir de la misma lámina, entonces los artículos se pueden separar unos de otros cortando las partes entre ellos, por ejemplo las porciones de sellado o rebordes. Alternativamente, se pueden dejar unidas y, por ejemplo, se pueden proporcionar perforaciones entre los artículos individuales de modo que se pueden separar fácilmente en una etapa posterior, por ejemplo por un consumidor. Si los artículos se separan, los rebordes se pueden dejar en el sitio. Sin embargo, deseablemente los rebordes se quitan parcialmente para proporcionar una apariencia todavía más atractiva. Generalmente los rebordes restantes deben ser tan pequeños como sea posible por motivos estéticos mientras que se tiene en mente que se requiere algún reborde si los artículos están en forma de envases termoformados para asegurar que las dos películas permanecen adheridas una a otra. Es deseable un reborde que tenga una anchura de 1 mm a 8 mm, preferentemente 2 mm a 7 mm, lo más preferentemente aproximadamente 5 mm.

Los artículos, por ejemplo envases, se pueden se pueden empaquetar en envases externos si se desea, por ejemplo en envases no solubles en agua que se quitan antes de que se utilicen los artículos solubles en agua.

Los envases producidos por el procedimiento de la presente invención, especialmente cuando se utilizan para una composición de cuidado textil, cuidado de superficies o de lavavajillas, pueden tener una dimensión máxima de 5 cm, excluyendo los rebordes. Por ejemplo, un envase puede tener una longitud de 1 a 5 cm, especialmente 3,5 a 4,5 cm, una anchura de 1,5 a 3,5 cm, especialmente 2 a 3 cm, y una altura de 1 a 2 cm, especialmente 1,25 a 1,75 cm.

Claims (26)

1. Un procedimiento para preparar un artículo soluble en agua que comprende un componente termoformado primario soluble en agua y un componente secundario soluble en agua unido al exterior del mismo, que comprende poner el componente secundario en la cavidad de un molde de termoformado, después de eso poner un componente primario en o sobre el molde de termoformado, conformar el componente primario termoformado termoformando el componente primario en el molde, y retirar el artículo del molde.

2. Un procedimiento según la reivindicación 1, en el que el componente primario es una película.

3. Un procedimiento según la reivindicación 1, en el que el componente primario termoformado comprende una película.

4. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el componente primario se termoforma como un bolsillo rodeado por una porción de sellado y en el que el procedimiento comprende adicionalmente las etapas de rellenar el bolsillo con una composición primaria y cerrar el bolsillo, por ejemplo poniendo una película encima del bolsillo relleno y a través de la porción de sellado y sellando las películas juntas en la porción de sellado.

5. Un procedimiento según la reivindicación 1 o 3, en el que el componente primario es un envase sellado que contiene una composición primaria.

6. Un procedimiento según la reivindicación 5, en el que el envase sellado se prepara termoformando una película como un bolsillo rodeado por una porción de sellado, rellenando el bolsillo con una composición primaria y cerrando el bolsillo, por ejemplo poniendo una película encima del bolsillo relleno y a través de la porción de sellado y sellando las películas juntas en la porción de sellado.

7. Un procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6, en el que la composición primaria es un sólido, un gel o un líquido.

8. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el componente secundario es un sólido comprimido o un envase que contiene una composición secundaria.

9. Un procedimiento según la reivindicación 8, en el que el componente secundario es un envase que comprende una película polimérica que contiene un sólido, un gel o un líquido.

10. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el componente primario y/o el componente secundario comprende un poli(alcohol vinílico).

11. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el artículo es para uso en lavavajillas, cuidado textil o cuidado de superficies.

12. Un procedimiento según la reivindicación 11, en el que el componente primario comprende una composición de lavavajillas, de ablandamiento de agua, de lavandería o detergente.

13. Un procedimiento según la reivindicación 11 o 12, en el que el componente secundario comprende una composición de lavavajillas, de ablandamiento de agua, de lavandería o detergente o un adyuvante de aclarado.

14. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el componente primario y/o el componente secundario comprende una composición desinfectante, antibacteriana o antiséptica.

15. Un procedimiento según una cualquiera de la reivindicaciones 1 a 10 o 14, en el que el artículo comprende una composición de recambio para una pistola pulverizadora.

16. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el artículo comprende una composición agrícola.

17. Un artículo soluble en agua que comprende un componente primario que es un envase termoformado que contiene una composición primaria, caracterizado porque un componente secundario soluble en agua se une al exterior del envase termoformado.

18. Un artículo según la reivindicación 17, en el que la composición primaria es un sólido, un gel o un líquido.

19. Un artículo según la reivindicación 17 o 18, en el que el componente secundario es un sólido comprimido o un envase que contiene una composición secundaria.

20. Un artículo según la reivindicación 19, en el que el componente secundario es un envase que comprende una película polimérica que contiene un sólido, un gel o un líquido.

21 Un artículo según una cualquiera de las reivindicaciones 17 a 20, en el que el componente primario y/o el componente secundario comprende un poli(alcohol vinílico).

22. Un artículo según una cualquiera de las reivindicaciones 17 a 21, en el que el artículo es para uso en lavavajillas, cuidado textil o cuidado de superficies.

23. Un artículo según la reivindicación 22, en el que la composición primaria es una composición de lavavajillas, de ablandamiento de agua, de lavandería o detergente.

24. Un artículo según la reivindicación 22 o 23, en el que el componente secundario comprende una composición de lavavajillas, de ablandamiento de agua, de lavandería o detergente o un adyuvante de aclarado.

25. Un artículo según una cualquiera de las reivindicaciones 18 a 21, en el que la composición primaria y/o el componente secundario comprende una composición desinfectante, antibacteriana o antiséptica.

26. Un artículo según una cualquiera de la reivindicaciones 18 a 21 o 25, en el que el artículo comprende una composición de recambio para una pistola pulverizadora.

27. Un procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 17 a 21, en el que el artículo comprende una composición agrícola.