ES2260392T3 - Toallitas de limpieza. - Google Patents
Toallitas de limpieza.Info
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Abstract
Una toallita de limpieza que tiene un comportamiento de rayado/peliculización realzado, caracterizada porque comprende: a) una toallita que comprende, preferiblemente, al menos una capa de material no tejido; b) un limpiador líquido que comprende: (i) un tensioactivo disulfonato de óxido de difenilalquilo de metal alcalino; (ii)un alcanol C2-4 y un disolvente más hidrófobo; y (iii) el resto, agua, siendo usada dicha toallita para limpiar superficies sin enjuagar, rayar ni peliculizar, y siendo la relación de alcanol C2-4 frente a disolvente hidrófobo de 1, 75:1 a 0, 5:1, y la carga de limpiador líquido en la toallita menor que 2, 5:1.
Description
Toallitas de limpieza.
La presente invención se refiere a una toallita
de limpieza de uso general que comprende una toallita combinada con
una solución líquida que comprende tensioactivo y una combinación de
disolventes miscibles con agua o solubles en agua. La toallita
mejorada alcanza, sorprendentemente, los objetivos deseados pero
difíciles de lograr de una limpieza intensificada, con poca o
ninguna peliculización ni rayado, sin dar brillo a la superficie
limpiada con la
toallita.
toallita.
Las toallitas de limpieza se han formulado para
usos específicos. Por ejemplo, las toallitas de limpieza que
contienen emulsiones inversas (es decir, agua en lípido) son
particularmente útiles para quitar manchas en la zona perianal de
los niños. Se reivindica que estas toallitas para niños son más
agradables estéticamente para su uso sobre la piel, ya que
contienen, esencialmente, un revestimiento ceroso que, entre otras
características, previene la liberación prematura de la composición
de limpieza líquida acuosa contenida en la emulsión inversa.
Ejemplos de estas toallitas impregnadas con emulsión inversa se
representan en Cabell et al., patente de EE.UU. 5.908.707,
Mackey et al., WO 97/40814, Mackey et al., WO 96/14835
y Moore, EP 750063. Está bastante claro que estos tipos de toallitas
no consideran la limpieza mejorada de superficies duras como lo más
importante.
Algunas otras referencias enseñan el uso de
toallitas prehumedecidas como útiles para limpiar superficies. Sin
embargo, han tenido carencias por una u otra razón. En la patente de
EE.UU. 4.448.704, se presenta la costumbre de usar un artículo de
limpieza prehumedecido o seco que contiene alcohol
C_{2}-C_{3} como principal disolvente y tratando
previamente el sustrato para eliminar las impurezas que puedan
causar el rayado. Sin embargo, no se enseña una descripción o
sugerencia de que el alcanol inferior pueda emparejarse con un
disolvente más hidrófobo.
La patente de EE.UU. 4.666.621 describe un
artículo de limpieza de superficie dura, prehumedecido, exento de
rayas y exento de borra, Sin embargo, la formulación líquida
descrita consiste en un alcohol de pequeña longitud de cadena de
carbonos (1 a 6) como disolvente predominante, siendo la carga sobre
la toallita 2,5-4,5 veces el peso de la
toallita.
El documento WO 01/38840, de cesión normal,
describe toallitas de limpieza mejoradas en las que una combinación
de un polímero hidrófilo y un tensioactivo no iónico,
preferiblemente un glicósido, mejora el comportamiento de
peliculización/rayado.
También puede hacerse referencia a
WO-A-89/05114, que se refiere a
toallitas impregnadas desechables para limpieza o mantenimiento de
superficies duras, y a
US-A-5.264.269, que se refiere a
artículos de limpieza desintegrables con agua en forma de hojas
estratificadas.
Sin embargo, ninguna de las técnicas
relacionadas enseña, describe o sugiere una toallita de limpieza
mejorada impregnada con un limpiador líquido que comprenda un
alcohol de cadena corta y un disolvente más hidrófobo, en el que la
relación de alcohol de cadena corta frente a disolvente hidrófobo
sea de 0,75:1 a 0,5:1, y en el que la carga de limpiador líquido en
la toallita es menor que 2,5:1. Además, la técnica relacionada de
este tipo no enseña, ni describe ni sugiere las ventajas y
beneficios de la toallita de limpieza de la invención.
La presente invención se dirige a una toallita
de limpieza mejorada humedecida/impregnada con una composición
líquida de limpieza en la que un tensioactivo, un alcanol de cadena
corta combinado con un disolvente más hidrófobo, preferiblemente un
éter de glicol, y agua se combinan para proporcionar una limpieza
realzada de superficies duras, sin la necesidad de enjuagar con
agua, y en la que no sólo se efectúa una limpieza completa, sino que
no se dejan residuos significativos, que se llama típicamente
rayado/peliculización, en donde la relación de alcohol de cadena
corta frente a disolvente hidrófobo es desde 1,75:1 a 0,5:1, y en
donde la carga de limpiador líquido sobre la toallita es menor que
2,5:1. Las superficies tratadas con las toallitas, especialmente
superficies duras vítreas, como cristal, espejos, cromados,
baldosas, superficies metálicas resplandecientes, superficies
pintadas, porcelana (u otras superficies vítreas, duras, hechas de
materiales naturales o compuestos) y similares, se vuelven de
aspecto más brillante y
resplandeciente.
resplandeciente.
En un aspecto, la invención se dirige a una
toallita de limpieza que no requiere fregar, dar brillo, pulir o
enjuagar, que comprende:
a) una toallita que comprende, preferiblemente,
al menos una capa de material no tejido;
b) un limpiador líquido que comprende:
- (i)
- un tensioactivo disulfonato de óxido de difenil alquilo de metal alcalino;
- (ii)
- un alcanol C_{2-4} y un disolvente más hidrófobo; y
- (iii)
- el resto, agua,
dicha toallita usada para limpiar
superficies sin enjuagar, rayar ni peliculizar, en donde la relación
de alcanol C_{2-4} frente a disolvente hidrófobo
es desde 1,75:1 a 0,5:1, y en donde la carga de limpiador líquido en
la toallita es menor que
2,5:1.
Todavía en otro aspecto, la invención se dirige
a un procedimiento para limpiar una superficie dura, que comprende
las etapas de:
aplicar a la superficie una toallita limpiadora
combinada con una cantidad discreta de limpiador líquido,
comprendiendo dicho limpiador líquido:
(i) un tensioactivo disulfonato de óxido de
difenil-alquilo de metal alcalino;
(ii) un alcanol C_{2-4} y un
disolvente más hidrófobo; y
(iii) el resto, agua,
de modo que las superficies son limpiadas sin
necesidad de fregar, barrer o de enjuague inmediato, y están libres
de rayado y peliculización, en donde la relación de alcanol
C_{2-4} frente a disolvente hidrófobo es desde
1,75:1 a 0,5:1, y en donde la carga de limpiador líquido sobre la
toallita es menor que 2,5:1.
Es, por tanto, un objeto y una ventaja de la
presente invención proporcionar una toallita de limpieza impregnada
con un limpiador líquido que ha mejorado enormemente el
comportamiento frente al rayado y a la peliculización.
Otro objeto y otra ventaja de la presente
invención es proporcionar una toallita de limpieza impregnada con un
limpiador líquido en la que hay una combinación de un alcanol de
cadena corta y un éter de glicol, al menos uno de cuyos propósitos
es fomentar un rayado/peliculización mejorados sobre la superficie
limpiada con dicha toallita.
Todavía otro objeto y todavía otra ventaja de la
presente invención es proporcionar una toallita limpiadora que tenga
de poco a ningún rayado ni peliculización.
Aún un objeto adicional y aún una ventaja
adicional de la presente invención es proporcionar unos medios de
limpieza convenientes para el consumidor que limpie las superficies
sin necesidad de enjuagar con agua.
Otro objeto y una ventaja adicional de la
presente invención es proporcionar una toallita de limpieza que
limpie las superficies duras y, especialmente con respecto a
superficies vítreas, deje la superficie limpia, brillante y
resplandeciente, sin dar brillo ni pulir.
La invención proporciona una toallita de
limpieza mejorada que comprende una toallita absorbente/adsorbente,
preferiblemente hecha de al menos una capa de material no tejido,
siendo la toallita impregnada con un limpiador líquido. La toallita
proporciona excelente limpieza con ningún o poco
rayado/peliculización e imparte resistencia a manchar con ello la
superficie limpiada.
La toallita de limpieza se impregna,
preferiblemente, con un limpiador líquido que es, preferiblemente,
una solución o dispersión de una sola fase, que tiene una viscosidad
generalmente menor que aproximadamente 1.000 centipoises (cPs). El
limpiador líquido tiene los siguientes ingredientes:
(i) un tensioactivo disulfonato de óxido de
difenil-alquilo de metal alcalino;
(ii) un alcanol C_{2-4} y un
disolvente más hidrófobo; y
(iii) el resto, agua, en donde la relación de
alcanol C_{2-4} frente a disolvente hidrófobo es
desde 1,75:1 a 0,5:1, y en donde la carga de limpiador líquido en la
toallita es menor que 2,5:1.
Adjuntos adicionales en pequeñas cantidades como
cotensioactivos, agentes quelantes, tampones, fragancias, colorantes
y similares pueden ser incluidos para proporcionar atributos
deseables de tales adjuntos.
En la aplicación, son cantidades efectivas,
generalmente, aquellas cantidades listadas como intervalos o niveles
de ingredientes en las descripciones que siguen a ésto. A no ser que
se establezca otra cosa, las cantidades listadas en porcentaje (%)
están en porcentaje en peso (basado en 100% activo) de la
composición de limpieza.
El sustrato de la toallita es, generalmente, un
material absorbente o adsorbente. Preferiblemente, es una hoja no
tejida, que es al menos una capa, hecha de pulpa de madera; o una
mezcla de pulpa de madera y una fibra sintética, sin limitación,
como poliéster, rayón, nilón, polipropileno, polietileno, otros
polímeros de celulosa; o una fibra sintética o mezcla de tales
fibras. Los no tejidos pueden incluir materiales hojosos fibrosos no
tejidos que incluyen materiales soplados por fusión, coformados,
colocados sobre aire, hechos de filamentos fusionados entre sí,
colocados en húmedo, materiales de tela
aglutinada-cardada, materiales hidroenmarañado
(también conocidos como entrelazados por centrifugación), y
combinaciones de los mismos. Estos materiales pueden comprender
fibras naturales o sintéticas o combinaciones de las mismas. Un
aglutinante puede estar o puede no estar presente. Los fabricantes
incluyen Kimberly-Clark, E.I. du Pont de Nemours and
Company, Dexter, American Nonwovens, James River, BBA Nonwovens and
PGI. Ejemplos de tales sustratos se representan en: Bouchette et
al., patentes de EE.UU. 4.781.974 y 4.615.937, Clark et
al., patente de EE.UU. 4.666.621, Amundson et al., WO
98/03713, y Cabell et al., patente de EE.UU. 5.908.707,
Mackey et al., WO 97/40814, Mackey et al., WO 96/14835
y Moore, EP 750063.
También pueden usarse en la presente memoria
materiales tejidos, como fibras de algodón, mezclas de algodón/nilón
u otros textiles. También pueden ser adecuados para su uso en la
presente memoria celulosa regenerada, espumas de poliuretano, y
similares, que se usan en la fabricación de esponjas.
La capacidad de carga del líquido del sustrato
debe ser al menos aproximadamente 50%-240% de su peso en seco, más
preferiblemente al menos aproximadamente 100%-240%, y lo más
preferiblemente entre aproximadamente 150%-240%. Esto se expresa
como carga ½ a menos que 2,5 veces el peso (o, con más exactitud, la
masa) del sustrato. Esta carga del sustrato es muy importante para
la invención, tal como será pronosticado un comportamiento de
rayado/peliculización mayor o menor, como se demuestra en la Sección
Experimental de más adelante.
El sustrato varía sin limitación desde
aproximadamente 0,01 hasta aproximadamente 1.000 gramos por metro
cuadrado, lo más preferiblemente 25 a 120 gramos/m^{2}
(denominado "peso base") y típicamente es producido en forma de
una hoja o tela que se corta, se troquela, o de lo contrario se
clasifica por dimensiones en la forma y tamaño apropiados.
Los sustratos, que ahora se denominan
simplemente toallitas, pueden sellarse individualmente con una
sobreenvoltura termoplástica sellable por calor o encolable (como
polietileno, Mylar, y similares). Más preferiblemente, las toallitas
pueden ser empaquetadas como cierto número de hojas individuales que
luego se impregnan o se ponen en contacto con los ingredientes de
limpieza líquidos de la invención para una dispensación más
económica. Incluso más preferiblemente, las toallitas pueden ser
formadas como una tela continua durante el proceso de fabricación y
se cargan en un dispensador, a modo de canastillo con un cierre, un
papel u otro material de cartón con un cierre o doblez, o un barril
con cierre. El cierre es para sellar las toallitas con humedad del
medioambiente externo e impedir la prematura volatilización de los
ingredientes líquidos. Sin limitación, el dispensador puede estar
formado de plástico, como polietileno de alta densidad,
polipropileno, policarbonato, tereftalato de polietileno (PET),
poli(cloruro de vinilo) (PVC) u otros plásticos rígidos; o de
papel, de cartón u otro material. La tela continua de toallitas
podía ser, preferiblemente, hilada a través de una abertura delgada
en la parte superior del dispensador, lo más preferiblemente, a
través del cierre. Después se necesitarían medios de clasificación
a la longitud o tamaño deseados de la toallita a partir de la tela.
Una hoja de cuchillo, borde serrado u otros medios de cortar la tela
al tamaño deseado pueden ser proporcionados en la parte superior del
dispensador, para ejemplo no limitante, con la abertura delgada
doblando realmente en rendimiento como un borde de corte.
Alternativamente, la tela continua de toallitas puede ser rayada,
perforada, doblada, segmentada, o cortada parcialmente en tamaños o
longitudes uniformes o no uniformes, que obviarían después la
necesidad de un borde cortante afilado. Además, como en tejidos a
mano, las toallitas pueden ser intercaladas, de manera que la
separación de una toallita hace avanzar la siguiente y así
sucesivamente.
Las toallitas tendrían, preferiblemente, una
cierta resistencia a la tracción en húmedo que es, sin limitación,
aproximadamente 25 a aproximadamente 250 Newton/m, más
preferiblemente aproximadamente 75-170 Newton/m.
El limpiador líquido se impregna, dosifica,
carga, afora o, de otro modo, se dispensa sobre la toallita. Esto
puede ejecutarse de numerosas maneras. Por ejemplo, cada toallita
individual puede ser tratada con una cantidad discreta de limpiador
líquido. Más preferiblemente, se seguirá un tratamiento de masa de
la tela continua de toallitas con el limpiador líquido. En algunos
casos, una tela completa de toallitas puede ser humedecida en el
limpiador. En otros casos, mientras la tela está siendo enrollada, o
incluso durante la creación del material no tejido, el limpiador
líquido puede ser pulverizado o, de otro modo, medido sobre la tela.
Una masa, tal como un apilamiento de toallitas cortadas y
clasificadas según tamaño, individualmente, puede ser, también,
impregnada en su recipiente por el fabricante o incluso por el
usuario. Lo siguiente es una descripción de los constituyentes
individuales del limpiador
líquido.
líquido.
Una parte esencial de la invención estriba en el
uso de un tensioactivo de poco residuo cuyo disulfonato de óxido de
difenilalquilo de metal alcalino (contraión sodio, potasio, litio;
amonio es, también, una posibilidad), como la parte tensioactiva
mayoritaria del limpiador líquido usado para impregnar la toallita.
Estos disulfonatos de óxido de difenilalquilo de metal alcalino son
tensioactivos atípicos y, preferiblemente, incluyen un grupo de
cadena alquílica de C_{6-20}. Los disulfonatos de
óxido de difenilalquilo de metal alcalino preferidos son de Dow bajo
el nombre comercial Dowfax. Especialmente preferido es el Dowfax
2A1, un disulfonato de óxido de difenildodecil sódico. Pilot
Chemical, con Calfax, es otra fuente de tensioactivo sulfonato de
óxido de difenilalquilo.
Las cantidades de tensioactivos presentes tienen
que ser algo minimizadas, con el propósito de ahorrar costes y,
generalmente, restringir los activos disueltos que puedan contribuir
a dejar residuos cuando la composición se aplica a una superficie.
Sin embargo, las cantidades de tensioactivo añadidas son,
generalmente, 0,001-6%, más preferiblemente
0,002-4,00%. Generalmente, se considera que éstas
son cantidades eficaces para limpiar.
Una clave de la invención es el uso de una
combinación de disolventes en el limpiador líquido: un alcanol
C_{2-4} con un disolvente más hidrófobo, lo más
preferiblemente, un éter de glicol. Los dos disolventes deberían
estar en una relación de alcanol de cadena corta frente a disolvente
hidrófobo desde 1,75:1 a 0,5:1. Además, en la invención, la carga de
limpiador líquido completado en la toallita es menor que 2,5:1.
Puede ser posible incluir un disolvente adicional orgánico soluble o
dispersable en agua que tiene una presión de vapor de al menos 0,001
mm Hg a 25ºC, como los alcanoles C_{1-6}
seleccionados, dioles C_{1-6,} éteres de alquilo
C_{1-6} de alquilenglicoles y polialquilenglicoles
y mezclas de los mismos.
El alcanol C_{2-4} puede ser
seleccionado de etanol, n-propanol, isopropanol,
varios isómeros posicionales de butanol, y mezclas de los
anteriores. Sin embargo, lo más preferido es usar alcohol
isopropílico (también denominado isopropanol) o
2-propanol (a veces, denominado "IPA" en
adelante).
El segundo disolvente importante es un
disolvente más hidrófobo, preferiblemente, un disolvente éter de
alquilenglicol en esta invención. Estos pueden incluir, por ejemplo,
éteres de monoalquilenglicol como monopropiléter de etilenglicol,
mono-n-butiléter de etilenglicol,
monopropiléter de propilenglicol y
mono-n-butiléter de propilenglicol,
y éteres de polialquilenglicol como monoetil- o monopropil- o
monobutil-éter de dietilenglicol, monometil- o monoetil- o
monopropil- o monobutil-éter de di- o
tri-polipropilenglicol, etc., y mezclas de los
mismos. Además, pueden usarse ésteres acetato y propionato de
éteres de glicol. El éter de glicol más preferido es
mono-n-butiléter de propilenglicol,
Dowanol PnB, de Dow Chemical Company.
Adicionales disolventes insolubles en agua
pueden incluirse en cantidades minoritarias (0-1%).
Estos incluyen hidrocarburos isoparafínicos, alcoholes minerales,
alquilaromáticos y terpenos tal como d-limoneno.
Adicionales disolventes solubles en agua pueden incluirse en
cantidades minoritarias (0-1%). Estos incluyen
pirrolidonas, tal como
N-metil-2-pirrolidona,
N-octil-2-pirrolidona
y
N-dodecil-2-pirrolidona.
Es preferible limitar la cantidad total de
disolventes hasta, preferiblemente, no más que aproximadamente 20%,
y más preferiblemente no más que aproximadamente 10%, de limpiador.
Un intervalo particularmente preferido es de aproximadamente
1-10%. Estas cantidades de disolventes se denominan,
generalmente, cantidades eficaces para dispersión o eficaces para
solubilizar. Los disolventes, especialmente los éteres de glicol,
son también importantes como materiales de limpieza por sí mismos,
ayudando a quitar y solubilizar las manchas de grasa o de aceite de
las superficies limpiadas. Pero los disolventes volátiles, como IPA,
son necesarios para impedir dejar residuos sobre la superficie
limpiada.
En la Sección Experimental de más adelante, se
muestra la importancia de la relación entre el alcanol de cadena
corta y el disolvente más hidrófobo.
Aunque el tensioactivo descrito y los
disolventes de la invención proporcionan excelente comportamiento de
limpieza, a veces puede ser deseable añadir pequeñas cantidades de
cotensioactivos a las formulaciones para obtener adicionales
beneficios de limpieza. El tensioactivo puede ser usado junto con
otros tensioactivos no iónicos o anfóteros, o mezclas de los mismos,
tal como son conocidos en la técnica. Tales tensioactivos se
describen, por ejemplo, en McCutcheon's Emulsifiers and
Detergents (1997).
Tensioactivos no iónicos ilustrativos son el
óxido de etileno y aductos mixtos de óxido de etileno/óxido de
propileno de alquilfenoles, el óxido de etileno y aductos mixtos de
óxido de etileno/óxido de propileno de alcoholes de cadena larga o
de ácidos grasos, copolímeros de bloques mixtos de óxido de
etileno/óxido de propileno, ésteres de ácidos grasos y alcoholes
hidrófilos, tales como monooleato de sorbitan, alcanolamidas y
similares.
Tensioactivos anfóteros ilustrativos son los que
tienen en su estructura tanto grupos ácidos como básicos, tal como
radicales amino y carboxilo o radicales amino y sulfónico, u óxidos
de amina y similares. Tensioactivos anfóteros adecuados incluyen
betaínas, sulfobetaínas, imidazolinas y similares.
Las cantidades de cotensiaoctivos serán
generalmente aproximadamente menos que el nivel del tensioactivo
primario de bajo residuo. Es, probablemente, menos preferido incluir
otros tensioactivos catiónicos o aniónicos, debido a su tendencia a
dejar residuos. Sin embargo, la formulación juiciosa con otras
ayudas dispersantes puede permitir el uso de estos últimos
tensioactivos.
Pueden o no añadirse polímeros a las
formulaciones líquidas de la presente memoria. Una lista de los
polímeros posiblemente apropiados puede encontrarse en la solicitud
de patente, en tramitación junto con la presente, Serie nº
09/448.703, presentada el 24 de Noviembre de 1999, de Malcolm A.
Deleo et al., de cesión normal adjunta. Mezclas de cualquiera
de los polímeros anteriores pueden ser posibles o deseables. El
polímero o polímeros hidrófilos está o están presentes a un nivel de
aproximadamente 0,001-5%, más preferiblemente,
aproximadamente 0,001-1% del limpiador líquido.
El agente quelante puede ser, también, una parte
importante de la invención. Quelantes útiles en la presente memoria
incluyen poliacetatos, carboxilatos, policarboxilatos y
polihidroxisulfonatos de varios metales alcalinos, amonio y de
amonio sustituido. Ejemplos no limitantes de mejoradores de
poliacetato y policarboxilato incluyen las sales de sodio, potasio,
litio, amonio y amonio sustituido del ácido
etilendiaminotetraacético, del ácido etilendiaminotriacético, del
ácido etilendiaminotetrapropiónico, del ácido
dietilentriaminopentaacético, del ácido nitrilotriacético, del
ácido oxidisuccínico, del ácido iminodisuccínico, del ácido
mellítico, del ácido poliacrílico o del ácido polimetacrílico y
copolímeros, de ácidos benceno-policarboxílicos, del
ácido glucónico, del ácido sulfámico, del ácido oxálico, del ácido
fosfórico, del ácido fosfónico, de ácidos fosfónicos orgánicos, del
ácido acético y del ácido cítrico. Estos agentes quelantes pueden
existir, también, parcial o totalmente, en forma de ion hidrógeno,
por ejemplo ácido cítrico o etilendiaminotetraacetato dihidrógeno
disódico, dependiendo del pH de la formulación líquida. Las sales de
amonio sustituido incluyen las de metilamina, dimetilamina,
butilamina, butilendiamina, propilamina, trietilamina,
trimetilamina, monoetanolamina, dietanolamina, trietanolamina,
isopropanolamina y propanolamina. La más preferida es
monoetanolamina.
Otros agentes quelantes, y dependientes del pH
deseado de la formulación (véase más adelante) son las sales mono-,
di-, -tri y tetra- de potasio y de amonio del ácido
etilendiaminotetraacético. Véase, por ejemplo, Robbins et
al., patentes de EE.UU. 6.242.401, 6.159.916, 6.214.784,
5.972.876, Chang et al., patente de EE.UU. 5.948.742,
Ochomogo et al., patente de EE.UU. 5.948.741, y Mills et
al., documento U.S. 5.814.591.
La cantidad de quelante añadido debería estar en
el intervalo de 0,001-2%, más preferiblemente
0,001-2%, por peso de limpiador.
Ya que el limpiador es un limpiador acuoso con
niveles relativamente bajos de activos, el ingrediente principal es
agua, que debería estar presente a un nivel de al menos
aproximadamente 70%, más preferiblemente al menos aproximadamente
80%, y lo más preferiblemente, al menos aproximadamente 90%.
Para no contribuir a la formación de un residuo
y evitar la introducción de iones metálicos indeseables se prefiere
agua destilada, desionizada o agua industrial tratada.
Agentes tampón y de ajuste del pH pueden ser
componentes deseables. Estos incluirían cantidades muy pequeñas de
agentes inorgánicos como sales de metales alcalinos y
alcalinotérreos de silicato, metasilicato, borato, carbonato,
carbamato, fosfato, amoníaco e hidróxido. También son deseables
agentes tampón orgánicos como monoetanolamina, monopropanolamina,
dietanolamina, dipropanolamina, trietanolamina, y
2-amino-2-metilpropanol.
Para mejorar las cualidades estéticas de la
invención pueden añadirse pequeñas cantidades de adjuntos. Los
adjuntos estéticos incluyen fragancias o perfumes, como los
disponibles de Givaudan-Roche, International Flavors
and Fragrances, Quest, Sozio, Firmenich, Dragoco, Norda, Bush Boake
and Allen y otros, y tintes y colorantes que pueden ser
solubilizados o suspendidos en la formulación. También pueden ser
deseables materiales solubilizantes adicionales, como los
hidrotropos (por ejemplo, sales solubles en agua de ácidos orgánicos
de bajo peso molecular como las sales de sodio o de potasio del
ácido xileno-sulfónico). Adjuntos para limpiar
incluyen tensioactivos adicionales, como los descritos en
Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical
Technology, 3ª Ed., Volumen 22, pág. 332-432
(Marcel-Dekker, 1983) y McCutcheon's Soaps and
Detergents (N. Amer. 1984). Pueden añadirse tintes o colorantes
que puedan ser solubilizados o suspendidos en la formulación como
las diaminoantraquinonas, aunque se advierte de que sólo deben
usarse cantidades muy pequeñas ya que un objetivo de la invención es
dejar poco o ningún residuo. Aditivos deseados pueden ser los
espesantes, como ácido poliacrílico, goma de xantano, alginatos,
goma de guar, metil-, etil- y
propil-hidroxicelulosas, y similares, aunque el uso
de tales polímeros tiene que ser distinguido de los polímeros
hidrófilos mencionados previamente en el punto 6 anterior.
Desespumantes, tales como, sin limitación, siliconas,
aminosiliconas, mezclas de silicona, mezclas de
silicona/hidrocarburos, y similares, disponibles de Dow Corning,
Wacker, Witco, Ross y Hercules.
Las cantidades de estos adjuntos estéticos
deberían estar en el intervalo de 0-2%, más
preferiblemente 0-1%.
Otros adjuntos diversos que se conocen en la
técnica para composiciones detergentes pueden ser añadidos mientras
no sean usados a niveles que causen un rayado/peliculización
inaceptables.
Además, debido a que los tensioactivos en
sistemas líquidos son a veces sometidos al ataque de
microorganismos, puede ser ventajoso añadir un mildiuestático o
bacteriostático. A modo de ejemplo, los mildiuestáticos (incluidos
compuestos no isotiazolona) incluyen Kathon GC, un
5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona,
Kathon ICP, una
2-metil-4-isotiazolin-3-ona,
y una mezcla de los mismos, y Kathon 886, una
5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona,
todas disponibles de Rohm and Haas Company; Bronopol, un
2-bromo-2-nitropropano-1,3-diol,
de Boots Company Ltd.; Proxel CRL, un
propil-p-hidroxibenzoato, de ICI
PLC; Nipasol M, una sal de Na^{+} de
o-fenil-fenol, de Nipa Laboratories
Ltd.; Dowicide A, una
1,2-benzoisotiazolin-3-ona,
de Dow Chemical Co.; e Irgasan DP 200, un
2,4,4'-tricloro-2-hidroxidifeniléter,
de Ciba-Geigy A.G. Véase también, Lewis et
al., documentos U.S. 4.252.694 y U.S. 4.105.431. Otros
preservantes adecuados incluyen metil-, etil- y
propil-paraben, ácidos orgánicos de cadena corta
(como los ácidos acético, láctico y glicólico), compuestos
bis-guanidina (por ejemplo, Dantagard o Glydant) y
los alcanoles de cadena corta mencionados en el punto 3 anterior
pueden ser bifuncionales y también actúan como preservantes, como el
IPA.
Experimental
En los siguientes experimentos, se establece un
limpiador de base líquida inventivo con el que impregnar las
toallitas. La formulación del limpiador líquido fue:
Alcohol isopropílico^{1} | TBA |
Éter de glicol^{2} | TBA |
Tensioactivo^{3} Dowfax 2 A 1 | 0,05% |
Monoetanolamina^{4} | 0,05% |
Fragancia | 0,02% |
Agua desionizada | (resto) |
^{1} Disolvente alcanol C_{2-4} | |
^{2} Disolvente más hidrófobo: | |
\; Dowanol PnB - n-butil-éter de propilenglicol | |
\; (Dow Chemical Comany) | |
^{3} Disulfonato de óxido de alquildifenilo (Dow Chemical) | |
^{4} Tampón/Disolvente |
El limpiador líquido de la Tabla I se repite
luego variando la relación de alcanol de cadena corta frente a
disolvente más hidrófobo (éter de glicol), se coloca luego en cargas
diferentes sobre toallitas, que se denominan luego toallitas en
húmedo. Las toallitas se hacen típicamente de materiales hojosos
fibrosos como los descritos en el punto 1. Sustrato anterior.
Ejemplos de sustratos de los que se hacen las toallitas
incluyen:
Fabricante y artículo | Descripción |
DuPont 8838 y 8892 | Mezclas de Pulpa entrelazada por centrifugación-poliéster |
Kimberly Clark, Hydroknit | Pulpa entrelazada por centrifugación-polipropileno |
Kimberly Clark, Spunbond | Polipropileno de fibra delgada, filamentos fusionados entre sí |
Kimberly Clark, PP/EHRT Meltblown | Polipropileno soplado en fusión |
American Nonwovens, ANC 4297 | Rayón/Poliestireno 70/30, cardado no tejido |
American Nonwovens, ANC 4297 | Rayón 100, cardado no tejido |
James River | Pulpa o mezclas de pulpa |
Dexter 10180, Hydrospun | Mezcla de pulpa entrelazada por centrifugación |
Dexter ZA-0155 | Mezclas de pulpa entrelazada por centrifugación-poliéster |
Dexter 8589 | Mezcla rayón/pulpa |
Dexter 4459 | Mezcla de pulpa/polietileno |
Ejemplos
1-8
En este ensayo, el comportamiento de
peliculización/rayado de las toallitas -como la descrita en la Tabla
II, a las que una cantidad discreta del limpiador líquido descrito
en la Tabla I se añadió, típicamente en una cantidad que supera 100%
del peso de la toallita en una base gramo/gramo- en varias
relaciones de alcanol C_{2-4} frente a disolvente
más hidrófobo, y también comparado contra fórmulas comerciales
actuales. Las superficies de ensayo fueron losetas especulares de
vidrio a diferentes temperaturas (35ºF o 1,66ºC; 70ºF o 21ºC; 100ºF
o 37,7ºC) que se limpiaron frotando 3 veces atrás y delante de una
manera similar y se midieron los tiempos de evaporación.
Inesperadamente, tiempos de evaporación rápidos, particularmente a
35ºF, predicen buenos comportamientos de rayado/peliculización. Los
resultados se representan en la Tabla III:
\vskip1.000000\baselineskip
Ipa %: PnB % | Toallita/Carga | Tiempo de evaporación (s) | Relación | ||
1,66ºC | 21ºC | 37,7ºC | |||
5,4:0 | (ZA) x 2 | 730\pm2 | 107\pm25 | 13\pm5 | 5,4:0 |
5:0,4 | (ZA) x 2 | 508\pm13 | 54\pm8 | 12\pm2 | 12,5:1 |
4:1,4 | (ZA) x 2 | 469\pm91 | 45\pm14 | 7\pm1 | 2,85:1 |
3:2,4 | (ZA) x 2 | 332\pm10 | 42\pm10 | 5\pm0 | 1,25:1 |
2:3,4 | (ZA) x 2 | 347\pm4 | 42\pm9 | 6\pm2 | 0,588:1 |
0,4:5,0 | (ZA) x 2 | 463\pm23 | 35\pm11 | 6\pm1 | 0,08:1 |
Actual | (8589) x 2,5 | 453\pm30 | 54\pm7 | 15\pm7 | |
Actual | (8589) x 2 | 363\pm10 | 43\pm12 | 13\pm3 | |
^{1} Matriz de fórmula: 0,05% Dowfax 2A1, 0,05% MEA, IPA, PnB, 0,02% Fragancia y Agua | |||||
^{2} ZA = Dexter ZA 0155; 8589 = Dexter 8589 | |||||
^{3} Carga: x2 =dos veces el peso de la toallita; x2,5 = 2,5 veces el peso de la toallita. | |||||
^{4} \begin{minipage}[t]{158mm} Actual = formulación marcada comercialmente que contiene: 3,97% t-butil-éter de propilenglicol, 0,1% hexiloxietanol, 1,88% IPA, 0,08% laurilsarcosinato de Na (aproximadamente relación 0,47:1 de alcanol de cadena corta frente a disolvente más hidrófobo)\end{minipage} | |||||
Los datos de la Tabla III muestran un
comportamiento sorprendentemente mejorado en el que la relación
inventiva de alcohol C_{2-4} frente a disolvente
hidrófobo desde 1,75:1 a 0,5:1, y en donde la carga de limpiador
líquido en la toallita es menor que 2,5:1.
En el siguiente juego de Ejemplos, se ensayó el
comportamiento real de rayado/peliculización después de limpiar una
mancha artificial de los espejos.
Se coordinó un panel de estudio con 26
panelistas para evaluar el rayado causado al limpiar frotando los
espejos manchados. Se desarrolló una mancha de coche (sebo, una
mancha aerotransportada, trietanolamina, negro de carbono) y se
pulverizaron 0,2 g de la mancha sobre espejos limpios. Una toallita
prehumedecida enrollada con un peso fijo se limpió frotando 10 veces
en un movimiento circular sobre el espejo manchado, se dejó secar y
se evaluó visualmente. Los testigos fueron toallitas desinfectantes
Clorox® (CDW, abreviatura en inglés) (el mayor rayado; lo más
probablemente debido a la presencia de un germicida en la fórmula) y
Windex® pulverizado y pulido con un Kim-Wipe® (menor
rayado). Este último testigo establece un patrón particularmente
duro, ya que es comparando el comportamiento de un limpiador en
aerosol con una tela limpia y seca con un limpiado con frote
repetido (naturalmente, este testigo es muy diferente y no tan
conveniente de usar como la toallita prehumedecida). Los productos
de ensayo y resultados en una escala de 1-10 (donde
son deseables resultados superiores) se listan a continuación en
la
Tabla IV.
Tabla IV.
Producto | Puntuación (1-10) |
- CDW* | 1,3 \pm0,5 |
- Windex (pulido)* | 8,1 \pm1,1 |
- Actual** (8589, x2,5) (duplicado) | 5,4\pm1,6; 6,1\pm1,7 |
- Actual** (ZA, x2) (duplicado) | 5,1\pm2,0; 6,3\pm1,8 |
- 012-AA^{\ddagger} (ZA, x2) (duplicado) | 8,2\pm1,3; 7,7\pm1,4 |
* \; \begin{minipage}[t]{145mm} CDW y Windex (pulido) se usaron como espejos de ensayos para comprobar la capacidad de evaluación visual de los panelistas.\end{minipage} | |
** \begin{minipage}[t]{145mm} Actual es la toallita de limpiador de cristal comercializado actualmente\end{minipage} | |
^{\ddagger} \; \begin{minipage}[t]{145mm} 012-AA es la nueva fórmula inventiva con 2% IPA, 3,4% PnB y la formulación descrita anteriormente en la Tabla III, fn 1.\end{minipage} | |
Los datos de la Tabla IV muestran el superior
comportamiento de rayado/peliculización de las toallitas inventivas,
en donde la relación de alcanol C_{2-4} frente a
disolvente hidrófobo es desde 1,75:1 a 0,5:1, y en donde la carga de
limpiador líquido sobre la toallita es menor que 2,5:1.
Ejemplos
14-20
El siguiente conjunto de ejemplos confirma
adicionalmente que el uso de velocidades de evaporación a bajas
temperaturas predice un buen comportamiento de
rayado/peliculización, así como confirma la necesidad de mantener
una carga de limpiador/toallitas de menos que 2,5. En este estudio,
un mayor panel de panelistas evaluó la peliculización/rayado causada
por el limpiado con frote de espejos manchados. Una mancha de coche
(sebo, mancha aerotransportada, trietanolamina, negro de carbono) se
desarrolló y se pulverizó sobre los espejos limpios una pequeña
cantidad (menos de 0,5 g). Para limpiar se usó una toallita
prehumedecida (que contenía los limpiadores líquidos representados
en la tabla V) frotando 10 veces en un movimiento circular sobre el
espejo manchado, se dejó secar y se evaluó visualmente por los
panelistas en una escala del 1 al 10 (el valor de 10 significa
"menos manchado"; un valor de 1 significa "más
peliculización/rayado"). Los testigos eran Toallitas
Desinfectantes Clorox® ("CDW"; lo más rayado) y limpiador
Windex® pulverizado una vez/pulido con una toallita de papel Bounty®
(menos rayado; de nuevo se observa que éste compara el
comportamiento de un limpiador en aerosol con una tela limpia y
seca, con limpieza con frotamiento repetido. Así, este testigo es
muy diferente y no tan conveniente de usar como la toallita
prehumedecida). Los productos de ensayo y resultados en una escala
del 1 al 10 se listan a continuación en la Tabla V.
\vskip1.000000\baselineskip
Producto | Puntuación (1-10) |
CDW^{1} | 1,3\pm0,5 |
Windex (pulido)^{1} | 8,1\pm1,1 |
Actual^{2} (4459, x2) | 4,7\pm1,9 |
2% IPA/3,4% PnB^{3} (4459, x2) | 8,8\pm1,4 |
2% IPA/3,4% PnB^{4} (4459, x2) | 6,5\pm1,9 |
3% IPA/2,4% PnB^{3} (4459, x2) | 7,6\pm2,2 |
3% IPA/2,4% PnB^{4} (4459, x2) | 7,1\pm1,8 |
^{1} \begin{minipage}[t]{145mm} CDW y Windex (pulido) se usaron como espejos de ensayo para comprobar la capacidad de evaluación visual de los panelistas.\end{minipage} | |
^{2} Actual es la toallita limpiadora de cristal comercializada actualmente; 4459 = Dexter 4459. | |
^{3} Estas formulaciones contienen 0,02% de fragancia. | |
^{4} Estas formulaciones contienen 0,03% de fragancia. |
La revisión de los anteriores Ejemplos en la
Tabla V conduce a la conclusión de que velocidades de evaporación a
baja temperaturas (la invención está puntuada a la baja) se
correlaciona con excelente comportamiento de rayado/peliculización,
mientras una relación de carga de 2 (limpiador frente a sustrato)
proporciona un superior comportamiento S/F sin tener en cuenta el
sustrato.
Claims (10)
1. Una toallita de limpieza que tiene un
comportamiento de rayado/peliculización realzado,
caracterizada porque comprende:
- a)
- una toallita que comprende, preferiblemente, al menos una capa de material no tejido;
- b)
- un limpiador líquido que comprende:
- (i)
- un tensioactivo disulfonato de óxido de difenilalquilo de metal alcalino;
- (ii)
- un alcanol C_{2-4} y un disolvente más hidrófobo; y
- (iii)
- el resto, agua,
siendo usada dicha toallita para
limpiar superficies sin enjuagar, rayar ni peliculizar, y siendo la
relación de alcanol C_{2-4} frente a disolvente
hidrófobo de 1,75:1 a 0,5:1, y la carga de limpiador líquido en la
toallita menor que
2,5:1.
2. Una toallita según la reivindicación
1, en la que dicho tensioactivo es 0,001 a 6% de dicho limpiador
líquido.
3. Una toallita según la reivindicación
1 o la reivindicación 2, en la que la cantidad total de
disolvente(s) no es mayor que 20% de dicho limpiador
líquido.
4. Una toallita según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en la que dicho disolvente más hidrófobo es
un éter de glicol.
5. Una toallita según las
reivindicaciones 1 a 4, en la que está comprendido, adicionalmente,
al menos un adjunto seleccionado de adicionales tensioactivos,
cotensioactivos, agentes quelantes, tampones, espesantes, tintes,
colorantes, biocidas, fragancias, desespumantes y mezclas de los
mismos.
6. Un procedimiento para limpiar una
superficie, caracterizado porque comprende:
poner en contacto dicha superficie con una
toallita impregnada con un limpiador líquido que comprende:
- (i)
- un tensioactivo disulfonato de óxido de difenilalquilo de metal alcalino;
- (ii)
- un alcanol C_{2-4} y un disolvente más hidrófobo; y
- (iii)
- el resto, agua,
siendo usada dicha toallita para
limpiar superficies sin enjuagar, rayar ni peliculizar, siendo la
relación de alcanol C_{2-4} frente a disolvente
hidrófobo de 1,75:1 a 0,5:1, y la carga de limpiador líquido en la
toallita menor que
2,5:1.
7. Un dispensador de toallitas de
limpieza caracterizado porque comprende un recipiente con una
pluralidad de dichas toallitas en su interior, estando dichas
toallitas tratadas con un limpiador líquido que comprende:
- (i)
- un tensioactivo disulfonato de óxido de difenil alquilo de metal alcalino;
- (ii)
- un alcanol C_{2-4} y un disolvente más hidrófobo; y
- (iii)
- el resto, agua,
siendo usada dicha toallita para
limpiar superficies sin enjuagar, rayar ni peliculizar, siendo la
relación de alcanol C_{2-4} frente a disolvente
hidrófobo de 1,75:1 a 0,5:1, y siendo la carga de limpiador líquido
en la toallita menor que
2,5:1.
8. Un dispensador según la
reivindicación 7, en el que dicha pluralidad de toallitas comprende
una banda continua de material no tejido.
9. Un dispensador según la
reivindicación 8, en el que comprende, adicionalmente, medios para
dar apresto a una toallita individual de dicha tela continua.
10. Un dispensador según la reivindicación
7, en el que dicha pluralidad de toallitas comprende una serie de
hojas individuales de material no tejido.
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