ES2256818T3 - Envase soluble en agua y contenido liquido del mismo. - Google Patents

Envase soluble en agua y contenido liquido del mismo.

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ES2256818T3
ES2256818T3 ES04075743T ES04075743T ES2256818T3 ES 2256818 T3 ES2256818 T3 ES 2256818T3 ES 04075743 T ES04075743 T ES 04075743T ES 04075743 T ES04075743 T ES 04075743T ES 2256818 T3 ES2256818 T3 ES 2256818T3
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Vidyadhar Sudhir Ranade
Caecilia H.E. De Vries-Van Lingen
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    • C11D17/042—Water soluble or water disintegrable containers or substrates containing cleaning compositions or additives for cleaning compositions
    • C11D17/043—Liquid or thixotropic (gel) compositions

Abstract

Un envase soluble en agua formado a partir de una película soluble en agua que contiene una composición líquida substancialmente no acuosa, que comprende un tensioactivo y un disolvente primario, en el que dicho disolvente primario es un diol que tiene un parámetro de solubilidad de enlaces de hidrógeno de Hansen (tal como se ha definido aquí) superior a 20, y en el que los grupos hidroxilo presentes en dicho diol son grupos hidroxilo terminales, por lo que la distancia entre estos grupos es de 3 átomos de carbono.

Description

Envase soluble en agua y contenido líquido del mismo.
Ámbito de la invención
La presente invención se refiere a un envase soluble en agua para contener una composición de limpieza líquida, especialmente un agente de tratamiento para lavandería. En particular, la invención se refiere a un envase soluble en agua formado a partir de una película soluble en agua que contiene una composición líquida substancialmente no acuosa.
Antecedentes de la invención
Los envases solubles en agua son conocidos en la técnica detergente y, generalmente, comprenden o bien envolturas de formado-llenado-sellado verticales (VFFS) o bien envolturas termoformadas. En uno de los procedimientos VFFS, un rollo de película soluble en agua se sella a lo largo de sus bordes para formar un tubo, dicho tubo se sella por calor de manera intermitente a lo largo de su longitud para formar envolturas individuales, las cuales son rellenadas con producto y selladas por calor.
El procedimiento de termoformado implica, generalmente, el moldeo de una primera hoja de película soluble en agua para formar uno o más alojamientos adaptados para retener una composición, tal como por ejemplo, una composición de detergente sólido, la introducción de la composición en al menos uno de los alojamientos, la colocación de una segunda hoja de material soluble en agua sobre la primera con el fin cubrir el o cada uno de los alojamientos, y el sellado por calor de la primera y segunda hojas conjuntamente al menos alrededor de los alojamientos con el fin de formar uno o más envases solubles en agua. Los envases solubles en agua sellados con disolvente son igualmente conocidos en la técnica.
Los productos de limpieza son tradicionalmente frecuentemente líquidos, viscosos o ligeros, tales como los conocidos para la limpieza personal (líquidos y champús para baño y ducha), o para la limpieza doméstica (lavado de vajilla a mano y otras limpiezas de superficies resistentes, limpieza de lavandería, etc.).
Otros productos son sólidos, tales como polvos, gránulos, cápsulas pequeñas (de hasta 2 mm de diámetro) o, más recientemente, pastillas, para lavandería y lavado de vajilla a máquina, y pastillas de jabón para limpieza de la piel. Recientemente, los denominados productos de dosis unitarias han experimentado un éxito creciente con los consumidores, dado que eliminan la necesidad de manipulación, y posiblemente del vertido, de líquidos o polvos, y simplifican el uso de una dosis correcta del producto de limpieza para el fin requerido. Ejemplos de los mismos son las pastillas de lavado de vajilla a máquina y lavandería anteriormente mencionadas.
Técnica anterior
Se conocen muchos tipos de envases solubles en agua, incluyendo los envases hechos a partir de película de poli(alcohol vinílico) (PVOH). En dichas películas, pueden envasarse una amplia variedad de materiales diferentes, incluyendo materiales líquidos. El Documento EP-A-518689, describe un sistema de envasado en contenedores para materiales peligrosos (por ejemplo pesticidas) que comprende una película de PVOH que encierra una composición que comprende el material peligroso, agua, un electrolito y otros materiales opcionales. El electrolito se agrega para reducir la solubilidad de la película con el fin de prevenir su disolución por la composición envasada.
El Documento EP-A-700989, describe un detergente envasado en unidades para el lavado de vajillas, comprendiendo el envase una composición detergente envuelta en una película de PVOH, en donde la película protege al detergente de la disolución hasta el ciclo de lavado principal de la máquina lavavajillas.
El Documento EP-A-593952, describe un saquito soluble en agua de PVOH con dos cámaras y un agente de tratamiento para lavado dentro de cada cámara.
El Documento EP-A-941939, se refiere a un envase soluble en agua, el cual puede ser de PVOH, que contiene una composición, la cual, cuando se disuelve, produce una solución de composición conocida.
El Documento GB-A-2305931, describe un saquito para lavandería disoluble y la BE-9700361, se refiere a un agente de limpieza en dosis unitarias solubles en agua, especialmente para la limpieza de manos.
Igualmente, se conocen una diversidad de películas de PVOH solubles en agua. Por ejemplo, el Documento EP-B-157162, se refiere a una película auto-soportante que comprende una matriz de PVOH que tiene microdominios gomosos dispersados en ella.
Las memorias descriptivas de las Solicitudes de Patente Internacional WO-A-00/55044, WO-A-00/55045, WO-A-00/55046, WO-A-00/55068, WO-A-00/55069 y WO-A-00/55415, describen envases solubles en agua que contienen un sustancia fluida (definida como un líquido, gel o pasta) que es una envoltura de formado-llenado-sellado horizontal (HFFS). Estos envases comprenden una porción de pared del cuerpo que tiene un volumen interno y, preferiblemente con forma de cúpula, formada a partir de una primera hoja, y una porción de pared de base superpuesta, formada a partir de una segunda hoja, sellada a la porción de pared del cuerpo.
Cuando se formula un producto en dosis unitaria líquida del tipo en el que una formulación substancialmente no acuosa está encapsulada en una película soluble en agua, probablemente el reto más difícil es el de preservar la integridad física y la estabilidad de la película y la cápsula completa.
Un camino para enfrentarse a este problema, es el descrito en los Documentos US-A-4.743.394 y US-A-5.362.413. En estos documentos, se describen composiciones detergentes envasadas en películas solubles en agua. Además, se menciona que, dentro de la película, pueden incluirse plastificantes tales como trimetilolpropano, glicerol, polietilenoglicol y otros conocidos por los expertos en la técnica, para proporcionar a la película la resistencia y flexibilidad exigidas para la producción, llenado, transporte y almacenamiento de las bolsas preparadas a partir de estas películas. Igualmente, en estos documentos se describe que, cuando las bolsas producidas a partir de estas películas que contienen plastificante se almacenan en contacto con una composición detergente, puede producirse una pérdida significativa de resistencia al impacto, y que dicha pérdida de resistencia puede minimizarse mediante la incorporación de plastificantes conocidos dentro de la propia composición detergente.
Otro camino es el descrito en la WO-02/060980, que se refiere a películas de polímeros rápidamente disolubles y artículos fabricados con ellas, y que describe de manera general que el sistema disolvente usado en la composición que forma la película tendrá, preferiblemente, al menos un material disolvente común como el sistema disolvente usado en la composición encapsulada, con el fin de prevenir problemas con la migración del disolvente.
En la Solicitud de Patente Europea en tramitación con la presente 02078888.1, se describe un envase que está formado a partir de una película soluble en agua y comprende una composición líquida substancialmente no acuosa que contiene al menos dos disolventes diferentes, siendo estos un disolvente primario y uno secundario, por lo que la concentración del disolvente secundario es al menos 5% en peso del disolvente primario, y por lo que la película contiene un plastificante que es el mismo compuesto químico que el disolvente secundario. Este disolvente secundario es, preferiblemente, glicerol. Este tipo de película se encontró que conserva buena flexiblidad de la película y favorable resistencia a la compresión.
Sin embargo, por razones económicas, existe aún la necesidad de proporcionar un envase formado a partir de una película soluble en agua y que comprenda una formulación detergente líquida no acuosa simple que no precise contener ningún disolvente en común con un plastificante en la película.
En vista de esto, un objeto de la presente invención es encontrar un envase formado a partir de una película soluble en agua y que contenga una composición líquida substancialmente no acuosa simple, en la que dicho envase muestre tanto características favorables para la película (es decir, flexibilidad; resistencia a la compresión) como buena solubilidad de la composición líquida.
De manera sorprendente, los presentes autores han encontrado que este y otros objetos pueden lograrse mediante el envase soluble en agua de la presente invención. En particular, de manera inesperada, se ha encontrado que pueden obtenerse características favorables para la película y buena solubilidad del detergente líquido cuando la composición líquida no acuosa encapsulada contiene un tensioactivo y un disolvente primario, en la cual dicho disolvente es un diol que tiene un parámetro de solubilidad de enlaces de hidrógeno de Hansen superior a 20, y por lo que los grupos hidroxilo presentes en dicho diol son grupos hidroxilo terminales, siendo la distancia entre estos grupos de 3 átomos de carbono.
En el contexto de la presente invención, el parámetro de solubilidad de Hansen se define como la raíz cuadrada de la densidad de energía cohesiva delta = (E/V)^{1/2}, en la que V es el volumen molar y E es la energía de vaporización. La base del parámetro de solubilidad de Hansen (HSP) es que la energía total de vaporización de un líquido está formada de varias partes individuales. Hansen ha definido tres tipos de contribuciones a la energía de vaporización, fundamentalmente: enlace de hidrógeno, polar y dispersivo.
El parámetro de solubilidad del enlace de hidrógeno de Hansen, se basa en la contribución de la energía cohesiva del enlace de hidrógeno a la energía de vaporización. Esta puede o bien calcularse o bien predecirse usando los procedimientos descritos en Hansen Solubility Parameters: A User’s Handbook, por Charles M. Hansen, CRC Press, Boca Raton, (2000).
Definición de la invención
De acuerdo con ello, la presente invención proporciona un envase soluble en agua formado a partir de una película soluble en agua que contiene una composición líquida substancialmente no acuosa, que comprende un tensioactivo y un disolvente primario, en la que dicho disolvente primario es un diol que tiene un parámetro de solubilidad de enlaces de hidrógeno de Hansen (tal como se ha definido aquí) superior a 20, y en la que los grupos hidroxilo presentes en dicho diol son grupos hidroxilo terminales, por lo que la distancia entre estos grupos es de 3 átomos de carbono.
Descripción detallada de la invención El líquido no acuoso
La composición líquida substancialmente no acuosa proporciona de manera eficaz una función de limpieza cuando se libera dentro del licor de lavado. Preferiblemente, es un agente de tratamiento para lavandería. La cantidad de esta composición líquida en el envase, es decir, el volumen de dosis unitaria, puede ser, por ejemplo, desde 10 ml hasta 100 ml, p. ej., desde 12,5 ml hasta 75 ml, preferiblemente desde 15 ml hasta 60 ml, más preferiblemente desde 20 ml hasta 55 ml.
Por "substancialmente no acuosa" se entiende que la cantidad de agua en la composición líquida está por debajo del nivel al cual el envase se disolvería mediante el contacto con sus contenidos. Preferiblemente, la composición líquida comprende no más del 20%, más preferiblemente no más del 15%, aún más preferiblemente no más del 10%, en peso de agua.
El disolvente primario
El disolvente primario presente en la composición líquida no acuosa de la presente invención, es un diol que tiene un parámetro de solubilidad de enlaces de hidrógeno de Hansen superior a 20, en la que los grupos hidroxilo presentes en dicho diol son grupos terminales, y la distancia entre estos grupos es de 3 átomos de carbono.
Los disolventes primarios adecuados están seleccionados entre 1,3-propandiol y 2-metil-1,3-propanodiol.
Preferiblemente, el disolvente primario está presente en la composición líquida en una cantidad de al menos el 10% en peso, más preferiblemente desde 15-50% en peso.
El disolvente secundario
La composición líquida de la invención puede contener, igualmente, un disolvente secundario.
Los disolventes secundarios adecuados incluyen glicerina, etilenoglicol, trimetilenoglicol, tetrametilenoglicol, pentametilenoglicol, propilenoglicol, dietilenoglicol, 2,3-butanodiol, 1,4-butanodiol, 1,3-butanodiol, y trietanolamina.
El disolvente secundario puede estar presente en la composición líquida a una concentración de hasta el 10% en peso.
La película soluble en agua
La película comprende de una manera eficaz un polímero soluble en agua. Tal como aquí se usa, el término "polímero soluble en agua" se refiere a un polímero que se disuelve y/o dispensa completamente en agua en 30 minutos con agitación, p. ej., a mano, varilla u otro agitador o bajo la acción de una máquina de lavado mecánico y a una temperatura adecuada. Una "temperatura adecuada" es una a la cual el consumidor necesitaría disolver o dispersar el componente polímero al comienzo de, o durante un procedimiento de limpieza. Se considera que un polímero se disuelve o dispersa a una "temperatura adecuada" si esto lo lleva a cabo bajo las condiciones anteriormente mencionadas, a una temperatura cualquiera dentro del intervalo de desde 20ºC hasta 60ºC.
Las resinas que forman películas de poli(alcohol vinílico) solubles en agua, son las más preferidas para uso en el envase de la presente invención.
Los poli(alcoholes vinílicos) (PVA) preferidos para uso aquí, tienen un peso molecular promedio en cualquier caso entre 1.000 y 100.000, preferiblemente entre 5.000 y 250.000, por ejemplo entre 15.000 y 150.000. La hidrólisis, o alcoholisis, se define como el porcentaje de terminación de la reacción en la que los grupos acetato de la resina han sido substituidos con grupos hidroxilo, -OH. Un intervalo de hidrólisis de desde 60-99% de resina formadora de película de poli(alcohol vinílico) es el preferido, aunque un intervalo más preferido de hidrólisis es desde aproximadamente 70-90% para resinas formadoras de películas de poli(alcohol vinílico), solubles en agua. El intervalo más preferido de hidrólisis es 80-89%. Tal como se usa en esta solicitud, el término "poli(alcohol vinílico)" incluye compuestos de poli(acetato de vinilo) con los niveles de hidrólisis aquí descritos. La película de resina soluble en agua debería formularse de forma tal que se disuelva de manera substancial completamente en agua a 50ºC con agitación dentro de aproximadamente treinta minutos, preferiblemente dentro de aproximadamente 15 minutos en agua a 50ºC con agitación, y lo más preferiblemente dentro de aproximadamente 5 minutos en agua a 50ºC con agitación.
Las películas de PVA adecuadas para uso en un envase de acuerdo con la invención, se encuentran comercialmente disponibles y descritas, por ejemplo, en la EP-B-291.198. Las películas de PVA para uso en un envase de acuerdo con la invención, pueden hacerse a partir de polímeros que se han obtenido mediante la copolimerización de acetato de vinilo y un co-monómero que contiene carboxilato (por ejemplo, ácido o éster de ácido acrílico, maleico o itacónico), seguida de hidrólisis parcial (por ejemplo hasta aproximadamente 90%) o total con hidróxido sódico.
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Las películas solubles en agua adecuadas pueden, igualmente, hacerse a partir de mezclas de dos o más polímeros/copolímeros tal como se ha mencionado anteriormente, y conteniendo diferentes composiciones o pesos moleculares.
Hablando en términos generales, la película soluble en agua de la invención incorpora un sistema plastificante que contiene uno o más plastificantes. Los plastificantes adecuados para uso con películas a base de PVA, tienen grupos -OH en común con la cadena polímera \simCH2-CH(OH)-CH2-CH(OH)\sim del polímero en película. Su modo de funcionamiento es introducir enlaces de hidrógeno de cadena corta con los grupos hidroxilo de la cadena y, de esta forma, debilitar las interacciones de las cadenas adyacentes, lo cual inhibe el hinchamiento de la masa del polímero agregado - la primera fase de disolución de la película.
La propia agua es un plastificante adecuado para cualquiera de las películas aquí mencionadas. Otros plastificantes adecuados están seleccionados entre el grupo formado por pentanodioles, butanodioles, propanodioles, glicerol, trimetilolpropano, sorbitol, dietilenoglicol, trietilenoglicol, y dipropilenoglicol. El sistema plastificante puede incluir de manera adecuada un material plastificante que sea el mismo compuesto químico que el disolvente primario en la composición líquida. Además, dicho material plastificante puede ser de manera eficaz el plastificante principal en la película.
La cantidad total de plastificante en la película (es decir, por unidad de peso de película), puede variar considerablemente de acuerdo con el tipo de película y el tipo de plastificante. Podría por ejemplo estar dentro del intervalo de desde 0,1% hasta 50%, p. ej., 10% hasta 45%, tal como 20% hasta 40% en peso. En las películas a base de PVA que se usan preferiblemente en la presente invención, el sistema plastificante está presente de manera deseable en una cantidad total de por encima del 10% en peso.
Procedimientos de encapsulación (a) Formado-llenado-sellado horizontal
Las películas solubles en agua a base de PVA, pueden hacerse de acuerdo con cualquiera de los procedimientos de formado-llenado-sellado horizontal descritos en cualquiera de los Documentos WO-A-00/55044, WO-A.00/55045, WO-A-00/55046, WO-A-00/55068, WO-A-00/55069 y WO-A-00/55415.
Durante las etapas de formación, rellenado y sellado de este procedimiento, puede ser deseable el mantener la humedad relativa a un nivel razonable. Esto se realiza para mantener las características de sellado por calor de la película. Cuando se manipulan películas más finas, puede ser necesario reducir la humedad relativa para asegurar que las películas tienen un grado relativamente bajo de plastificación y, por ello, son más rígidas y más fáciles de manejar.
(b) Formado-llenado-sellado vertical
En la técnica de formado-llenado-sellado vertical (VFFS), se extruye un tubo continuo de película de plástico flexible. Este se sella, preferiblemente mediante sellado por calor o ultrasónico, en la parte inferior, se rellena con la composición líquida, se sella nuevamente por encima de la película líquida y, a continuación, se separa del tubo continuo, p. ej., mediante corte.
(c) Formado-llenado-sellado rotatorio
Como alternativa, puede usarse una técnica de formado-llenado-sellado rotatorio. En esta técnica, la formación, rellenado y sellado de los envases solubles en agua se lleva a cabo usando un tambor rotatorio que tiene formadas cavidades o alojamientos sobre su superficie curvada.
En lugar del sellado por calor tal como se ha descrito anteriormente, podrán aplicarse el sellado con disolvente, sellado ultrasónico o cualquier otro tipo de sellado conocido en la técnica para la producción del envase de la presente invención. Cuando se usa el sellado con disolvente y la película contiene PVA, se usa preferiblemente como disolvente una solución acuosa o agua.
Material tensioactivo
El tensioactivo presente en la composición líquida puede seleccionarse entre tensioactivos detergentes no iónicos, aniónicos, catiónicos y anfoliticos. Estos pueden estar en forma líquida o como sólidos disueltos o dispersados en la composición líquida substancialmente no acuosa.
Los tensioactivos detergentes no iónicos son bien conocidos en la técnica. Normalmente, están formados por un polialcoxileno de solubilización en agua o un grupo mono- o dialcanolamida en combinación química con un grupo hidrófobo orgánico derivado, por ejemplo, a partir de alquilfenoles en los cuales el grupo alquilo contiene desde aproximadamente 6 hasta aproximadamente 12 átomos de carbono, dialquilfenoles en los cuales los alcoholes alifáticos primarios, secundarios o terciarios (o derivados terminados en alquilo) tienen preferiblemente desde 8 hasta 20 átomos de carbono, ácidos monocarboxílicos que tienen desde 10 hasta aproximadamente 24 átomos de carbono en el grupo alquilo y polioxipropileno. Igualmente, son comunes las mono- y dialcanolamidas de ácidos grasos en las cuales el grupo alquilo del radical de ácido graso contiene desde 10 hasta aproximadamente 20 átomos de carbono y el grupo alquiloílo tiene desde 1 hasta 3 átomos de carbono. En cualquiera de los derivados mono- y dialcanolamida, puede existir, opcionalmente, una parte polioxialquileno uniendo estos últimos grupos y la parte hidrófoba de la molécula. En todos los tensioactivos que contienen polialcoxileno, la parte polialcoxileno está formada, preferiblemente, por desde 2 hasta 20 grupos de óxido de etileno o de grupos de óxido de etileno y óxido de propileno. En esta última clase, los particularmente preferidos son los descritos en la memoria descriptiva del Documento Europeo EP-A-225.654. Igualmente preferidos son los no iónicos etoxilados que son los productos de condensación de alcoholes grasos con desde 9 hasta 15 átomos de carbono condensados con desde 3 hasta 11 moles de óxido de etileno. Ejemplos de estos son los productos de condensación de alcoholes de C_{11-13} con (se dice) 3 ó 7 moles de óxido de etileno. Estos pueden usarse como los tensioactivos no íónicos únicos o en combinación con los descritos en la última memoria descriptiva Europea mencionada. Igualmente, estos no iónicos pueden usarse de manera adecuada como material disolvente primario.
Tensioactivos aniónicos
Además, las composiciones líquidas de la invención pueden, igualmente, comprender un tensioactivo aniónico. Los tensioactivos aniónicos preferidos son los materiales de alquilbenceno sulfonato (LAS) lineales. Dichos tensioactivos y su preparación se describen, por ejemplo, en las Patentes de EE.UU. 2.220.099 y 2.477.383, las cuales se incorporan aquí como referencia. Particularmente preferidos son los alquilbenceno sulfonatos de cadena recta lineal de sodio, potasio y mono-, di- o trietanolamonio, en los cuales el número promedio de átomos de carbono en el grupo alquilo es desde aproximadamente11 hasta 14.
La sal monoetanol amonio de LAS de C11-C14, p. ej., C12, es especialmente preferida. Los tensioactivos aniónicos preferidos incluyen los tensioactivos alquil sulfato, siendo de estos solubles en agua las sales o ácidos de la fórmula ROSO3M, en la que R es, preferiblemente, un hidrocarbilo de C10-C24, preferiblemente un alquilo o hidroxialquilo que tiene un componente alquilo de C10-C18, más preferiblemente un alquilo o hidroxialquilo de C12-C15, y M es H o un catión, p. ej., un catión de metal alcalino (p. ej., sodio, potasio, litio) o amonio o amonio substituido, especialmente mono-, di-, o trietanolamonio.
Los tensioactivos aniónicos preferidos incluyen tensioactivos alquil sulfato alcoxilados, siendo de estos solubles en agua las sales o ácidos de la fórmula RO(A)mSO3M, en la que R es un grupo alquilo o hidroxialquilo de C10-C24 no substituido que tiene un componente alquilo de C10-C24, preferiblemente un alquilo o hidroxialquilo de C12-C18, más preferiblemente alquilo o hidroxialquilo de C12-C15, A es una unidad etoxi o propoxi, m es un número superior a cero, típicamente entre aproximadamente 0,5 y aproximadamente 6, más preferiblemente alquilo o hidroxialquilo de C12-C15, A es una unidad etoxi o propoxi, m es un número superior a cero, típicamente entre aproximadamente 0,5 y aproximadamente 6, más preferiblemente entre aproximadamente 0,5 y aproximadamente 3, y M es H o un catión, el cual puede ser, por ejemplo, un catión metálico (p. ej., sodio, potasio, litio, calcio, magnesio, etc.), o un catión de amonio o de amonio substituido tal como mono-, di- o trietanolamonio.
En la presente invención, se contemplan tanto los alquil sulfatos etoxilados como los alquil sulfatos propoxilados. Los ejemplos específicos de cationes de amonio substituidos incluyen cationes de amonio cuaternario tales como cationes de tetrametilamonio y dimetilpiridinio. Los ejemplos de tensioactivos son alquilo de C12-C15 sulfato polietoxilato (1,0) (C12-C15E(1,0)M), alquilo de C12-C15 sulfato polietoxilato (2,25) (C12-C15E(2,25)M), alquilo de C12-C15 sulfato polietoxilato (3,0) (C12-C15E(3,0)M), y alquilo de C12-C15 sulfato polietoxilato (4,0) (C12-C15E(4,0)M), en donde M está de manera conveniente seleccionada entre sodio, potasio, y mono-, di- o trietanolamonio.
Una clase preferida de tensioactivos aniónicos comprende ácidos alquilbencenos sulfónicos o las sales alcalinas de los mismos, en los que los alquilbencenos están alquilados usando HF como catalizador de alquilación.
Otros tensioactivos aniónicos adecuados para ser usados, son los tensioactivos alquil éster sulfonatos que incluyen ésteres lineales de ácidos carboxílicos de C8-C20 (es decir, ácidos grasos), los cuales están sulfonados con SO3 gaseoso de acuerdo con The Journal of American Oil Chemists Society, vol. 52, págs. 323-329, (1975). Los materiales de partida adecuados suelen incluir substancias grasas naturales tales como las derivadas del sebo, aceite de palma, etc.
El tensioactivo de alquil éster sulfonato preferido, comprende tensioactivos de alquil éster sulfonato de la fórmula estructural:
R3 --- 
\delm{C}{\delm{\para}{SO3M}}
H --- 
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}
--- OR4
en la que R3 es un hidrocarbilo de C8-C20, preferiblemente un alquilo, o una combinación de ellos, R4 es un hidrocarbilo C1-C6, preferiblemente un alquilo, o una combinación de los mismos, y M es un catión que forma una sal soluble en agua con el alquil éster sulfonato. Los cationes que forman sales adecuadas incluyen metales tales como sodio, potasio y litio, y cationes de amonio substituido o no substituido tales como mono-, di-, o trietanolamonio.
Preferiblemente, R3 es alquilo de C10-C16, y R4 es metilo, etilo o isopropilo.
Especialmente preferidos son los metil éster sulfonatos en los que R3 es alquilo de C10-C16.
Otros tensioactivos aniónicos útiles para fines detergentes pueden ser incluidos igualmente en las composiciones detergentes para lavandería de la presente invención.
Estos pueden incluir sales, por ejemplo sales de sodio, potasio, amonio y amonio substituido (tales como sales mono-, di- y trietanolamina) de jabón, alquilbencenosulfonatos lineales de C9-C20, alcanosulfonatos de C8-C22 primarios o secundarios, olefinosulfonatos de C8-C24, ácidos policarboxílicos sulfonados preparados mediante la sulfonación del producto pirolizado de citratos de metales alcalinotérreos, p. ej., tal como los descritos en la memoria descriptiva de la Patente Inglesa No. 1.082.179, alquilpoliglicoletersulfatos de C8-C24 (conteniendo hasta 10 moles de óxido de etileno), alquilglicerolsulfonatos, acilglicerolsulfonatos grasos, oleilglicerolsulfatos grasos, alquilfenolóxido de etilenoetersulfatos, parafinosulfonatos, alquilfosfatos, isetionatos tales como los acilisetionatos, N-aciltauratos, alquilsuccinamatos y sulfosuccinatos, monoésteres de sulfosuccinatos (especialmente monoésteres de C12-C18 saturados e insaturados) y diésteres de sulfosuccinatos (especialmente diésteres de C6-C12 saturados e insaturados), sulfatos de alquilpolisacáridos tales como los sulfatos de alquilpoliglucósido (los compuestos no sulfatados no iónicos se describen más adelante), y alquilpolietoxicarboxilatos tales como los de la fórmula RO(CH2CH2O)k-CH2COO-M+, en donde R es un alquilo de C8-C22, k es un número entero desde 1 hasta 10, y M es un catión que forma sales solubles. Los ácidos de resinas y los ácidos de resinas hidrogenados son igualmente adecuados, tales como colofonia, colofonia hidrogenada, y aditivos de resina y ácidos de resina hidrogenados presentes en, o derivados a partir del aceite de pino.
En Surface Active Agents and Detergents, (vol. I y II), de Schwartz, Perry Berch, se describen ejemplos adicionales. Una diversidad de dichos tensioactivos se describen igualmente de manera general en la Patente de EE.UU. 3.929.678, concedida el 30 de Diciembre de 1975 a Laughn y otros, en la Columna 23, línea 58 a la Columna 29, línea 23.
Cuando se incluyen aquí, las composiciones líquidas de la presente invención, comprenden, típicamente, desde aproximadamente 1% hasta aproximadamente 40%, preferiblemente desde aproximadamente 10% hasta aproximadamente 25% en peso de dichos tensioactivos aniónicos.
Cuando están presentes, los tensioactivos aniónicos pueden incorporarse en forma de ácido libre y/o neutralizada.
Ácidos grasos
La composición líquida de la invención puede igualmente comprender ácidos grasos como componente tensioactivo aniónico. Los ejemplos de agregados grasos para uso en la presente invención incluyen ácidos grasos puros o hidrogenados derivados a partir de aceite palmitoleico, cártamo, girasol, soja, oleico, linoleico, linolénico, ricinoleico, de semilla de colza o mezclas de los mismos. Igualmente, pueden usarse aquí mezclas de ácidos grasos saturados e insaturados.
Se admite que el ácido graso esté presente en la composición detergente líquida fundamentalmente en la forma de un jabón. Los cationes adecuados incluyen cationes de sodio, potasio, amonio, monoetanolamonio, dietanolamonio, trietanolamonio, tetraalquilamonio, p. ej., tetrametilamonio hasta tetradecilamonio, etc.
La cantidad de ácido graso variará dependiendo de las características particulares deseadas en la composición líquida final de la invención.
Cuando está presente, el nivel de la mezcla de ácido graso es de manera adecuada desde 0,1% hasta 30%, preferiblemente desde 0,5% hasta 25%, más preferiblemente desde 10% hasta 20% en peso de la composición detergente.
Otros componentes
La composición de limpieza líquida substancialmente no acuosa puede comprender además, uno o más ingredientes seleccionados entre coadyuvantes, polímeros, fluorescedores, enzimas, agentes para el control de la espuma de silicona, perfumes, colorantes, blanqueantes y conservantes.
Algunos de estos materiales serán sólidos, los cuales son insolubles en el medio líquido substancialmente no acuoso. En ese caso, se dispersarán en el medio líquido substancialmente no acuoso y pueden ser desfloculados mediante uno o más componentes ácidos tales como los seleccionados entre ácidos inorgánicos, precursores ácidos de tensioactivo aniónico y ácidos de Lewis, tal como se describe en el Documento EP-A-266.199.
La película soluble en agua de la invención puede comprender, además, los ingredientes secundarios siguientes: agentes anti-bloqueo, tales como sílice, cargas (p. e., almidón y talco), colorantes, agentes de liberación y tensioactivos.
La invención se ilustrará adicionalmente con referencia a los ejemplos no limitativos siguientes, en los cuales las partes y porcentajes están en peso.
Ejemplos A, B y 1
Se prepararon las composiciones detergentes líquidas no acuosas siguientes:
Composición no. A \; B \; 1 \;
Ingrediente:
Tensioactivo no iónico 20% 20% 20%
Tensioactivo aniónico 37% 37% 37%
Etanolamina 10% 10% 10%
Monopropilenoglicol (MPG) 23% - \; - \;
1,4-butanodiol (1,4-BDO) - \; 23% - \;
2-metil-1,3-propanodiol (MPDiol) - \; - \; 23%
Polímeros 1% 1% 1%
Fosfonato 1% 1% 1%
Enzimas 1% 1% 1%
Colorantes, abrillantadores, perfume 1% 1% 1%
Agua resto resto resto
hasta hasta hasta
100% 100% 100%
Todas las tres composiciones líquidas no acuosas se encapsularon en una película soluble en agua a base de PVA que contenía 15% en peso de glicerol, como un plastificante. De ello se deduce que, la cápsula así obtenida que contenía la composición 1, está de acuerdo con la presente invención, en tanto que las otras cápsulas que contenían las composiciones A y B no lo estaban.
Estas cápsulas se almacenaron a 20ºC y 65% de humedad relativa durante 60 días.
Durante este período de almacenamiento se midió varias veces la resistencia máxima a la compresión de las cápsulas usando un Equipo de ensayo electroquímico universal Instron^{R}.
Los resultados se muestran en la Figura 1, en la que se representa para todas las cápsulas anteriormente identificadas el cambio en la resistencia máxima a la compresión como una función del tiempo de almacenamiento.
En esta Figura, la curva indicada como "MPDiol" se obtuvo para la cápsula anterior de acuerdo con la presente invención, en tanto que las curvas indicadas como "MPG" y "1,4-BDO" son para las cápsulas anteriores de acuerdo con la técnica anterior.
En esta figura, puede claramente observarse que la resistencia de las cápsulas que contienen MPDiol de la invención es firmemente más alta excepto durante los primeros 2 días de almacenamiento.

Claims (11)

1. Un envase soluble en agua formado a partir de una película soluble en agua que contiene una composición líquida substancialmente no acuosa, que comprende un tensioactivo y un disolvente primario, en el que dicho disolvente primario es un diol que tiene un parámetro de solubilidad de enlaces de hidrógeno de Hansen (tal como se ha definido aquí) superior a 20, y en el que los grupos hidroxilo presentes en dicho diol son grupos hidroxilo terminales, por lo que la distancia entre estos grupos es de 3 átomos de carbono.
2. Un envase soluble en agua de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que el disolvente primario está seleccionado entre el grupo formado por 1,3-propanodiol y 2-metil-1,3-propanodiol.
3. Un envase soluble en agua de acuerdo con la Reivindicación 1 o la Reivindicación 2, en el que el disolvente primario está presente en la composición líquida a una concentración de al menos 10% en peso, preferiblemente desde 15 hasta 50% en peso.
4. Un envase soluble en agua de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1-3, en el que la composición líquida contiene un disolvente secundario.
5. Un envase soluble en agua de acuerdo con la Reivindicación 4, en el que el disolvente secundario está seleccionado entre el grupo formado por glicerina, etilenoglicol, trimetilenoglicol, tetrametilenoglicol, pentametilenoglicol, propilenoglicol, dietilenoglicol, 2,3-butanodiol, 1,4-butanodiol, 1,3-butanodiol, y trietanolamina.
6. Un envase soluble en agua de acuerdo con la Reivindicación 1, en el que la película comprende un sistema plastificante que incluye un material plastificante que es el mismo compuesto químico que el disolvente primario en la composición líquida.
7. Un envase soluble en agua de acuerdo con la Reivindicación 2, en el que dicho material plastificante es el plastificante principal presente en la película.
8. Un envase soluble en agua de acuerdo con la Reivindicación 6 ó 7, en el que el disolvente secundario está presente en la composición líquida a una concentración de hasta 10% en peso.
9. Un envase soluble en agua de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1-8, en el que la película soluble en agua comprende resinas de poli(alcohol vinílico) que forman la película.
10. Un envase soluble en agua de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1-9, en el que el envase está hecho mediante un procedimiento de termoformado usando sellado por calor.
11. Un envase soluble en agua de acuerdo con una cualquiera de las Reivindicaciones 1-9, en el que el envase está hecho mediante un procedimiento de termoformado usando sellado por disolvente.
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