ES2270547T3 - Granulado disgregante compactado para cuerpos de moldeo comprimidos; su fabricacion y uso. - Google Patents

Abstract

Granulado disgregante compactado para pastillas constituido por: A) 60-99% en peso de celulosa insoluble en agua, hinchable en agua y, dado el caso, otros derivados de polisacárido modificados hinchables en agua. B) 1-40% en peso de al menos un aglutinante polimérico en forma de un polimerizado o copolimerizado de ácido (met)acrílico y/o sus sales. C) 0-7% en peso de al menos un tensioactivo líquido gelificante con agua. en el que la suma de A), B) y C) completa el 100% en peso, caracterizado porque el granulado disgregante presenta un contenido de humedad de 2 a 8% en peso.

Description

Granulado disgregante compactado para cuerpos de moldeo comprimidos; su fabricación y uso.

Es objeto de la invención un granulado coadyuvante constituido por celulosa y, dado el caso, derivados de celulosa/almidón, aglutinantes poliméricos y tensioactivos gelificantes que es adecuado como disgregante para pastillas, entre otros, en cuerpos de moldeo de detergentes y productos de limpieza. Además, se describe un procedimiento para la fabricación de granulados y su uso.

Los disgregantes para pastillas o granulados son coadyuvantes que influyen positivamente en la disgregación de la pastilla o del granulado en contacto con líquidos, especialmente agua. A este respecto, deben provocar y acelerar tanto la disgregación de pastillas a trozos gruesos como a continuación la disgregación a partículas menores hasta la disolución/dispersión de todos los componentes detergentes.

Las pastillas se fabrican mediante compresión de un granulado de partida a presiones determinadas en las que la densidad aparente, que por ejemplo en detergentes compactos asciende aproximadamente a 900 g/l, aumenta después de la formación de pastillas a 1.200 g/l. Dichas pastillas con mayores densidades que el granulado de partida se disuelven/dispersan peor que el granulado de partida. Sin embargo, ya que deben disolverse o disgregarse y disolverse rápidamente en la aplicación en lavadora, es conveniente la adición de disgregantes potenciadores de la disgregación.

Según la composición del detergente y del producto de limpieza, son necesarias distintas presiones de compresión para la formación de pastillas. Así, pueden resultar distintas presiones de compresión necesarias mediante el tipo de aditivo, por ejemplo, fosfato, zeolita, disilicato o silicato estratificado y, por tanto, formar distintas pastillas duras o compactas. Sin embargo, para proteger con seguridad a las pastillas frente a las acciones mecánicas externas, por ejemplo, en el transporte o en caídas frente al desmenuzamiento, deberían presentar una resistencia de 50 N o mayor.

Para la aplicación práctica se proporcionan habitualmente dos posibilidades de adición de las pastillas a la lavadora, por un lado a la cámara de inyección de agua y por otro lado al tambor de lavado. Los requisitos de disgregación de pastillas son distintos según el sitio de adición.

La adición a la cámara de inyección de agua es la más cómoda para el usuario y la más segura para la calidad de la operación de lavado. Sin embargo, plantea requisitos muy altos de velocidad de disgregación de las pastillas. Especialmente la primera etapa de disgregación de la pastilla en trozos gruesos debe ocurrir muy rápidamente, porque si no permanecen los restos de la pastilla en el cámara de inyección de agua y no se aprovechan para el lavado. Habitualmente, se pone a disposición en las lavadoras modernas un tiempo de aproximadamente 30 s para la inyección de agua a las pastillas en la cámara de inyección de agua. Las pastillas deben cumplir su función tanto con agua de inyección caliente como fría. En el tambor de lavado, se presentan otras condiciones para la disgregación de la pastilla, ya que influyen tanto la fricción mecánica como las temperaturas crecientes del agua en el proceso de disolución de la pastilla.

El problema de los largos tiempos de disgregación de cuerpos de moldeo de alta compactación es ya conocido en farmacia. Son conocidos un gran número de compuestos y mezclas como disgregantes de comprimidos en la práctica farmacéutica. Según su mecanismo de acción, se discuten varios modelos de disgregante de comprimido, por ejemplo, el desprendimiento de burbujas de gas (polvo efervescente), la repulsión mutua de partículas, el transporte de agua (efecto de mecha) y el hinchamiento/dilatación mediante captación de agua.

Son conocidos en la bibliografía muchos compuestos que se hinchan fuertemente. Sin embargo, a menudo la velocidad de hinchamiento es demasiado baja. Además de la velocidad de hinchamiento y del volumen de hinchamiento, es especialmente importante para la aplicación la presión de hinchamiento.

Para medir estas propiedades, son conocidos distintos procedimientos. Puede medirse la dilatación sin contrapresión o también la presión de hinchamiento sin dilatación. Los procedimientos de medida combinados en los que se detecta tanto la presión de hinchamiento como la dilatación son especialmente adecuados para obtener predicciones de la idoneidad de disgregantes en pastillas. Es uno de dichos procedimientos la medida de la cinética de hinchamiento. Aquí se determina la dependencia temporal de la dilatación por carga de un disgregante. Entra dentro del resultado pues tanto la presión de hinchamiento como la dilatación. Es conocido que los productos adecuados como disgregantes pueden dilatarse en operaciones de hinchamiento lineales o también no lineales. Los disgregantes hinchables no lineales son claramente más adecuados que los productos hinchables lineales debido a su efecto más rápido.

Se deduce de las realizaciones del documento WO 98/55575 del estado de la técnica que en el ámbito de los detergentes y productos de limpieza pueden utilizarse también los disgregantes que son conocidos en la fabricación de comprimidos de medicamentos.

En el documento DE-OS 2251249 se describen, por ejemplo, comprimidos de medicamentos de disgregación rápida que se fabrican mediante compresión de granulado de medicamento y granulado de disgregante. El uso de materiales de partida granulares conduce a una estructura porosa del comprimido. Por ejemplo, se usa un granulado de disgregante basado en almidón con un tamaño de partícula de 2,0 a 0,3 mm.

Son conocidos del documento DE-OS 2355204 comprimidos farmacéuticos que se comprimen a partir de componentes granulares, en los que los granulados se ajustan antes de la compresión a un contenido de humedad inferior al 2% por motivos de estabilidad de los comprimidos.

El documento US 3.629.393 reivindica comprimidos de medicamentos con suministro retardado del principio activo que se comprimen a partir de componentes granulares, en los que se utilizan disgregantes de compuestos de alto peso molecular hinchables en agua como, por ejemplo, derivados de celulosa en forma de granulados. Las dimensiones del granulado oscilan en los ejemplos alrededor de 0,84 mm.

El documento US 4.072.535 describe el uso de disgregantes de almidón precompactado para medicamentos y detergentes. El tamaño de grano del compactado asciende a 0,05 mm a 0,42 mm, el contenido de humedad se fija en 9-16%, preferiblemente 11-13%. Los tiempos de desintegración de los comprimidos del ejemplo se encuentran en varios minutos.

Del documento DE-OS 2.321.693 son conocidas pastillas detergentes que contienen 1 a 25% en peso de celulosa en forma fibrilar como disgregante. En los ejemplos se fabrican pastillas con una resistencia de 15 a 19 N, en las que se usan granulados de celulosa compactada.

En el documento EP 0170791 se describen aditivos de lavado en forma de pastilla que se comprimen a partir de componentes en forma de granulado, en los que se utilizan también 1 a 5% en peso de disgregante de pastilla en forma de granulado basado en polivinilpirrolidona reticulada y/o éteres de celulosa. Los granulados deben estar libres de la proporción de polvo. Las pastillas presentan resistencias a la rotura de 50 a 120 N y presentan largos tiempos de disolución de varios minutos.

Del documento WO 98/40463 son conocidos cuerpos de moldeo activos para lavado o limpieza que se fabrican usando un granulado disgregante que presenta una alta capacidad de adsorción de agua y una distribución de tamaño de grano que tiene al menos un 90% en peso de tamaño de partícula de al menos 0,2 mm y como máximo 3 mm. La proporción de polvo <0,1 mm se encuentra por debajo del 1%. El granulado disgregante contiene al menos un 20% en peso de disgregante como, por ejemplo, almidón, derivados de almidón, celulosa, derivados de celulosa. Según la exposición de esta patente, la existencia de tensioactivos aniónicos o no iónicos actúa negativamente sobre el tiempo de disgregación de pastillas. El granulado se fabrica de modo convencional, como secado por pulverización, secado con vapor caliente de preparados acuosos o mediante granulación, peletización, extrusión o compactación en rodillos de componentes en forma de polvo. No se dan los datos de procedimiento detallados para el proceso de granulación o de etapas adicionales del procedimiento después de la granulación del granulado disgregante. Las pastillas de detergente fabricadas contienen, por ejemplo, un disgregante basado en celulosa compactada de pulpa de madera tratada termomecánicamente, y presentan una dureza de pastilla de 45 N. No se describen pastillas de resistencia superior, es decir, de más de 50 N.

El documento WO 98/55575 describe un granulado coadyuvante para cuerpos de moldeo activos de lavado y limpieza. Los granulados coadyuvantes reivindicados contienen 10 a 95% en peso de celulosa con tamaños de partícula inferiores a 0,1 mm, así como 5 a 90% en peso de celulosa microcristalina. Según los ejemplos, se combinan parcialmente en los granulados coadyuvantes las celulosas con carboximetilcelulosa, TAED y ácido cítrico/bicarbonato. Los tamaños de grano del compactado ascienden en más de un 90% en peso de 0,3 a 2,0 mm, en menos de un 5% en peso a menos de 0,2 mm y no presentan proporción de polvo. Para la fabricación de granulado, se prefiere la compactación con rodillos de la mezcla previa seca. No se dan los datos de procedimiento detallados para la fabricación de granulado. Las pastillas detergentes fabricadas, por ejemplo, usando los granulados coadyuvantes presentan resistencias bajas de 35 N o menores. No se describen pastillas estables fuertemente compactadas de resistencia superior
a 50 N.

En las solicitudes de patentes europeas publicadas EP 1004656 A1 y EP 1004661 A1 se reivindican celulosa/derivados de celulosa o almidón/derivados de almidón junto con tensioactivos condensados y polimerizados finamente divididos de ácido (met)acrílico en forma granulada condensada como granulado disgregante para detergentes y productos de limpieza, rebajadores de la dureza del agua y sales quitamanchas en forma de pastilla. Los granulados presentan una cinética de hinchamiento no lineal, en la que con relación a la operación de hinchamiento global en la fase inicial del proceso de hinchamiento, aparece un aumento de volumen muy grande. No se dan datos sobre el comportamiento de disolución de las pastillas en la cámara de inyección de agua de una lavadora.

La solicitud de patente WO 98/40462 describe una pieza prensada de ingredientes en forma de polvo y/o granulado, especialmente ingredientes detergentes, que contiene como disgregante partículas activas de material que contiene celulosa que puede presentarse también en forma compactada. Se prefieren especialmente como componentes celulósicos pulpa de madera tratada termomecánicamente (TMP) y quimiotermomecánicamente (CTMP). El tamaño de partícula del disgregante compactado puede encontrarse en 0,2 a 6 mm. Pueden añadirse también a los componentes celulósicos de la pieza prensada materias primas tensioactivas, en los que se citan 0,5-5% de tensioactivo/pieza prensada. Esto corresponde a un contenido de tensioactivo de aproximadamente 14-45% en peso en el disgregante de celulosa si las concentraciones de uso de granulado compactado citadas se basan en 3 a 6%/pieza pensada. No se dan datos detallados del procedimiento técnico para la fabricación del granulado disgregante o su efecto en la pieza prensada en forma de ejemplos de realización.

Según el documento EP 0750662 B1, es posible fabricar pastillas de limpieza con alta estabilidad a la rotura y al almacenamiento si se trabaja en la fabricación de modo anhidro y los componentes de la mezcla se hidrofobizan previamente. Las pastillas no contienen granulados disgregantes y presentan resistencias a la rotura >150 N, el comportamiento de disolución está fuertemente retardado.

Pertenecen también al estado de la técnica los productos comerciales de la compañía Degussa AG con la referencia Elcema G250 y Elcema G400, que están compuestos por celulosa pura compactada y desde 1971 se utilizan como disgregante de pastillas. Estos productos de fabrican mediante granulación en seco y tienen un tamaño de partícula de 0,03 a 0,40 mm. El contenido de humedad se encuentra en <6%.

Es por tanto objetivo de la invención proporcionar un granulado disgregante para pastillas mejorado respecto al estado de la técnica. Debe hincharse especialmente rápida y fuertemente de modo que se disuelvan así en gran medida las pastillas preparadas en el cámara de inyección de agua de lavadoras durante el corto tiempo de inyección de agua. Además, el granulado disgregante debe presentar una alta estabilidad a la abrasión y no estar limitado en su acción por las proporciones de finos y especialmente de polvo que se acumulan inevitablemente en el transcurso de su proceso de fabricación. Además, los disgregantes en pastillas con altas resistencias superiores a 50 N deben garantizar una combinación de buen efecto disgregante y buena solubilidad, y experimentar por el almacenamiento de las pastillas durante varias semanas sólo pequeños fenómenos de envejecimiento en forma de una reducción de las propiedades.

Además, el objetivo comprende también el proporcionar de un procedimiento para la fabricación del granulado disgregante así como su uso en pastillas para procedimientos de lavado y limpieza.

Este objetivo se consigue mediante un granulado disgregante compactado para pastillas constituido por:

A)

60-99% en peso de celulosa insoluble en agua, hinchable en agua y, dado el caso, otros derivados de polisacárido modificados hinchables en agua.

B)

1-40% en peso de al menos un aglutinante polimérico en forma de un polimerizado o copolimerizado de ácido (met)acrílico y/o sus sales.

C)

0-7% en peso de al menos un tensioactivo líquido gelificante con agua.

en el que la suma de A), B) y C) totaliza un 100% en peso,

caracterizado porque el granulado disgregante presenta un contenido de humedad de 2 a 8% en peso.

Sorprendentemente, se ha descubierto que los compactados disgregantes son eficaces si presentan un contenido determinado de agua. Según la exposición del estado de la técnica y de la experiencia práctica, era de esperar que un contenido de agua lo más bajo posible condujera al mejor efecto de hinchamiento en un granulado preparado.

Componente A

Se usa aquí celulosa insoluble hinchable en agua. Se han mostrado especialmente adecuadas fibrillas de celulosa nativa con una longitud máxima de 0,30 mm. Pueden usarse tanto celulosa microcristalina como amorfa finamente dividida y mezclas de las mismas.

La celulosa finamente dividida presenta preferiblemente densidades aparentes de 40 g/l a 300 g/l, de forma muy especialmente preferida de 65 g/l a 170 g/l. Si se usan tipos ya granulados, su densidad aparente es más alta y puede ascender en una realización ventajosa a 350 g/l a 550 g/l. Las densidades aparentes de los derivados de celulosa se encuentran típicamente en el intervalo de 50 g/l a 1.000 g/l, preferiblemente en el intervalo de 100 g/l a 800 g/l.

El tamaño de partícula de la celulosa finamente dividida se encuentra preferiblemente entre 0,030 mm y 0,20 mm, en el caso de tipos granulados el tamaño medio de partícula preferido está entre 0,350 mm y 0,800 mm. El tamaño de partícula de los derivados de celulosa finamente divididos asciende preferiblemente a 0,030 mm a 3,0 mm.

La proporción de celulosa en el granulado disgregante se encuentra entre 60 y 99% en peso, preferiblemente entre 60 y 95% en peso.

En una forma de realización especial de la invención, se usan también celulosas regeneradas como viscosa. Las celulosas especialmente regeneradas en forma de polvo se caracterizan por una muy buena captación de agua. La viscosa en polvo puede fabricarse a este respecto a partir de fibras de viscosa cortadas o mediante precipitación de la viscosa disuelta. Es también adecuada para la fabricación del granulado disgregante, por ejemplo, celulosa de bajo peso molecular descompuesta mediante radiación de electrones. En una forma de realización ventajosa, se usan fibras regeneradas plastificadas. Como plastificante típico para dichos artículos se cita aquí por ejemplo la glicerina.

Además, los granulados según la invención pueden contener en una forma de realización ventajosa derivados de celulosa hinchables en agua como éteres de celulosa y ésteres de celulosa y almidón o derivados de almidón, así como otros polisacáridos hinchables y poligalactomananos, por ejemplo, celulosas y almidones modificados iónicos como celulosa y almidón modificados con carboximetilo, celulosas y almidones modificados no iónicos como celulosas y almidones alcoxilados como, por ejemplo, hidroxipropil- e hidroxietilalmidón o hidroxipropil- e hidroxietilcelulosa y productos alquiletéricos como, por ejemplo, metilcelulosa, así como celulosas y almidones modificados mixtos con las modificaciones anteriormente citadas, dado el caso, combinadas con una modificación que conduce a reticulación. Son almidones adecuados también almidones hinchables en frío que se forman mediante reacciones mecánicas o de disgregación del grano de almidón. Entre ellos se cuentan ante todo almidones hinchables de procesos de secado por extrusión y rodillos, así como productos modificados oxidantes o degradables por ácido. Los almidones derivatizados químicamente contienen preferiblemente sustituyentes que están unidos a través de grupos éster y éter en suficiente cantidad a las cadenas polisacáridas.

Los almidones que están modificados con sustituyentes iónicos como, por ejemplo, grupos carboxilato, hidroxialquilo o fosfato, se han mostrado como especialmente ventajosos y son por tanto preferidos. Para la mejora del comportamiento de hinchamiento, se ha probado también el uso de almidones débilmente reticulados. También pueden usarse almidones tratados alcalinos debido a su buena capacidad de hinchamiento en frío.

En una forma de realización ventajosa, se ha probado la combinación de celulosa con derivados de celulosa y/o almidón y/o derivados de almidón. Las relaciones cuantitativas pueden oscilar dentro de amplios límites; referida a la combinación, la proporción de derivados de celulosa y/o almidón y/o derivados de almidón asciende preferiblemente a 0,1 a 85% en peso, de forma especialmente preferida a 5 a 50% en peso.

Componente B

Como aglutinante se usan polímeros o copolímeros de ácido (met)acrílico o mezclas de dichos polímeros o copolímeros en el granulado. Los polimerizados se seleccionan del grupo de homopolímeros de ácido (met)acrílico, del grupo de copolímeros con los siguientes componentes monoméricos: ácidos dicarboxílicos etilénicamente insaturados y/o sus anhídridos y/o ácidos sulfónicos etilénicamente insaturados y/o ésteres de acrilo y/o ésteres vinílicos y/o éteres vinílico o sus productos de saponificación y/o reticulantes y/o bases de injerto basadas en compuestos polihidroxílicos.

Se han mostrado como especialmente adecuados polímeros o copolímeros no reticulados de ácido (met)acrílico con pesos moleculares medios ponderados de 5.000 a 70.000. En los copolímeros, se trata preferiblemente de copolímeros de ácido (met)acrílico y ácidos dicarboxílicos etilénicamente insaturados o sus anhídridos como, por ejemplo, ácido maleico o anhídrido del ácido maleico que contienen, por ejemplo, 40 a 90% en peso de ácido (met)acrílico y 60 a 10% en peso de ácido maleico o anhídrido del ácido maleico, cuya masa molecular relativa, referida a los ácidos libres, asciende a entre 3.000 y 100.000, preferiblemente 3.000 a 70.000, y de forma muy especialmente preferida 5.000 a 50.000. Se han mostrado como aglutinantes bien adecuados también policarboxilatos ter- y tetrapoliméricos constituidos por ácido (met)acrílico, ácido maleico y, dado el caso, derivados de alcohol vinílico total o parcialmente saponificados o aquellos de ácido (met)acrílico, ácidos sulfónicos etilénicamente insaturados y unidades polihidroxílicas como, por ejemplo, derivados de azúcar, o aquellos de ácido (met)acrílico, ácido maleico, derivados de alcohol vinílico y monómeros que contienen grupos ácido sulfónico. Se encuentran ejemplos de polimerizados adecuados en los documentos de patente DE 4300772, DE 4221371 y WO 95/17444.

Los aglutinantes poliméricos se utilizan preferiblemente en la fabricación en forma de sus soluciones acuosas, pero pueden usarse también en forma de polvo finamente dividido. Los polimerizados de aglutinante se presentan preferiblemente en forma parcial o totalmente neutralizada, en la que la formación de sal se realiza preferiblemente con cationes de metales alcalinos, amoniaco y aminas o sus mezclas.

La proporción de polímeros/copolímeros en el disgregante se encuentra entre 1 y 40% en peso, preferiblemente entre 1 y 20% en peso, de forma especialmente preferida entre 5 y 15% en peso. Los contenidos poliméricos superiores al 15% en el disgregante conducen a granulados disgregantes demasiado duros, mientras que contenidos poliméricos inferiores al 1% tienden a la formación de granulados más blandos que son menos resistentes a la abrasión.

Son también aglutinantes poliméricos adecuados polímeros reticulados de ácido (met)acrílico. Se usan preferiblemente como polvo finamente dividido y presentan preferiblemente tamaños medios de partícula de 0,045 mm a 0,150 mm, y se utilizan preferiblemente de 0,1 a 10% en peso. Si bien las partículas con tamaños medios de partícula superiores a 0,150 mm proporcionan también buenos granulados disgregantes, conducen sin embargo después de la disolución de las pastillas fabricadas con los granulados a cuerpos hinchados perceptibles visualmente como partículas que, por ejemplo en el caso de lavados textiles, se depositan de modo claramente perceptible sobre el tejido de forma perjudicial.

Una forma de realización especial de la invención representa la combinación de homo- y copolímeros de poli(met)acrilato solubles y de las partículas poliméricas reticuladas finamente divididas citadas anteriormente.

Son también coaglutinantes adecuados, que tienen simultáneamente carácter tensioactivo, los denominados tensioactivos poliméricos. Entre ellos se entienden productos de reacción que, además de las típicas estructuras poliméricas de los polímeros aglutinantes anteriormente citados, presentan adicionalmente elementos estructurales que desarrollan un efecto tensioactivo. Han de citarse aquí polímeros de injerto con alcohol graso alcoxilado o polímeros que contienen carboxilato con unidades monoméricas de óxido de metoxialquileno seleccionados, y además copolímeros de ácido maleico/viniléter/amina grasa de cadena larga, así como copolímeros de monoamidas de ácido maleico y copolímeros de ácido acrílico con acrilatos de cadena larga. En una forma de realización preferida, los tensioactivos poliméricos contienen unidades de óxido de alquileno. Los tensioactivos poliméricos pueden estar presentes en hasta un 30% en peso en el granulado disgregante.

Se ha mostrado que para la fabricación de los granulados disgregantes según la invención son adecuados los tensioactivos poliméricos citados anteriormente aplicándolos solos sin la presencia de componentes aglutinantes poliméricos y sin componentes tensioactivos. Las cantidades necesarias de tensioactivo polimérico en el granulado disgregante se encuentran en el intervalo de 1 a 40% en peso, preferiblemente de 5 a 20% en peso.

Por consiguiente, se consigue una resolución adicional del objetivo fijado mediante un granulado disgregante compactado para pastillas constituido por

A)

60-99% en peso de celulosa insoluble en agua, hinchable en agua y, dado el caso, otros derivados polisacáridos modificados hinchables en agua,

D)

1-40% en peso de al menos un aglutinante polimérico,

en el que la suma de A) y D) totaliza un 100% en peso,

caracterizado porque el granulado disgregante presenta un contenido de humedad de 2 a 8% en peso y el aglutinante polimérico D) es un tensioactivo polimérico según la reivindicación 7.

Componente C

Como componente adicional, el granulado disgregante contiene uno o varios tensioactivos líquidos gelificantes con agua seleccionados del grupo de tensioactivos no iónicos, aniónicos o anfóteros que están presentes en cantidades de hasta 7% en peso, preferiblemente hasta 3,5% en peso. Si el contenido de tensioactivo en el disgregante es demasiado alto resultan, además de una abrasión elevada de las pastillas así preparadas, también peores propiedades de hinchamiento.

Los tensioactivos no iónicos pueden ser también, por ejemplo, alquilpoliglucósidos, alquilolamidas de ácidos grasos, ésteres de polietilenglicol de ácidos grasos, etoxilatos de aminas grasas, etoxilatos de alcoholes grasos con 3-15 moles de óxido de etileno u óxido de propileno, glicéridos de ácidos grasos, ésteres de sorbitán, ésteres de sacarosa, por ejemplo, palmitato de sacarosa, ésteres parciales de pentaeritritol que pueden estar también etoxilados, así como éter alquilfenólico de polietilenglicol o éter fenólico de polietilenglicol.

Los tensioactivos aniónicos pueden ser, por ejemplo, sulfatos de alquilo, bencenosulfonatos de alquilo lineales y ramificados, éteres glicerólicos de alquilo, sulfatos de éter de polietilenglicol de alcohol graso, sulfonatos de parafina, sulfonatos de alfa-olefinas, sulfosuccinatos, ésteres de ácido fosfórico o étercarboxilatos de alcoholes grasos.

Los tensioactivos anfóteros pueden ser, por ejemplo, amidopropilbetaína de ácido graso de coco, imidazolinas modificadas o derivados de amida de ácido graso con estructura de betaína.

En una forma de realización preferida de la invención se utilizan mezclas de tensioactivos, en otra forma de realización preferida se utilizan sólo tensioactivos no iónicos.

El granulado compactado según la invención se caracteriza por una cinética de hinchamiento especial; la dilatación cambia dependiendo del tiempo no linealmente, sino que alcanza ya después de un tiempo muy corto un nivel muy alto. Es a este respecto de especial interés el comportamiento de hinchamiento en los primeros 10 segundos después del contacto con agua. En el intervalo de contenido de agua según la invención de 2 a 8% en peso, se llega a una dilatación volumétrica inesperadamente alta, una alta velocidad de dilatación y una alta presión de hinchamiento. Esta combinación de propiedades tiene una influencia positiva sobre las pastillas fabricadas con los disgregantes y conduce allí a cortos tiempos de disgregación de pastillas y a un muy buen comportamiento de pulverización en las cámaras de dosificación de las lavadoras. En el ensayo de inyección de agua, se muestra el superior efecto del agente según la invención porque casi todas las pastillas se degradan y se eliminan por lavado.

La capacidad de captación de agua específica del granulado según la invención es muy alta y puede determinarse gravimétricamente. La captación de agua determinable de esta manera asciende preferiblemente a 500 a 2.000%.

Sorprendentemente, se ha demostrado además que una proporción conocida de polvo, que según la exposición del estado de la técnica no debe estar presente en granulados para pastillas de detergentes y productos de limpieza, no perjudica en el compactado disgregante según la invención y además contribuye a una buena estabilidad al almacenamiento de las pastillas así fabricadas. Pueden presentarse proporciones de una proporción de polvo fino menor de 0,1 mm de hasta un 10% en peso, preferiblemente hasta un 8% en peso, en los granulados disgregantes según la
invención.

La captación de líquido (también designada como porosidad específica) del disgregante según la invención está claramente elevada en comparación con los productos del estado de la técnica, y se encuentra en un intervalo de más de 750 ml/kg, preferiblemente en el intervalo de 800 a 1.000 ml/kg. Esta alta captación de líquido tiene una influencia significativa sobre el efecto de hinchamiento y el transporte de agua en el disgregante. Los productos según el estado de la técnica tienen valores medios de captación de líquido de aproximadamente 600 ml/kg.

La fabricación de los granulados disgregantes según la invención se realiza en primer lugar mediante mezclado de los componentes del granulado según la invención con un procedimiento de mezclado habitual. Por ejemplo, pueden utilizarse mezcladores de las compañías Vomm, Lödige, Schugi, Eirich, Henschel o Fukae. En esta primera etapa del mezclado y granulación, se fabrican precombinaciones mediante procedimientos de aglomeración. Estas precombinaciones forman un producto fluido que tiene un contenido de agua entre 10 y 80% en peso. El contenido de agua necesario en la mezcla previa depende del dispositivo de compactación usado. Es necesario un contenido de agua de al menos 10%, preferiblemente 20%, para conseguir una buena compactación y garantizar una alta captación de líquido en el granulado seco posterior. A contenidos de agua entre 60 y 80% en peso, ha de considerarse que en determinados aparatos de compactación como, por ejemplo, prensas de matriz anular, puede llegarse durante la operación de prensado a que el agua pueda eliminarse a presión de la mezcla, mientras que en extrusor no se observan dichos fenómenos. Es decir, la técnica de compactación debe adaptarse en última instancia al contenido de agua de la premezcla. Para prensas de matriz anular y prensas de peletización, se ha probado un contenido de agua de 20 a 60% en peso, preferiblemente de 20 a 40% en peso. Además, el contenido de agua de la combinación previa no debería ser mayor de lo necesario también por razones económicas, porque esta agua debe separarse en el proceso de secado posterior consumiendo energía.

En la siguiente etapa, se compactan mecánicamente estas combinaciones previas. Para los comportamientos de hinchamiento y captación de agua del granulado según la invención, es esencial la compactación terminal. La compactación usando presión puede realizarse de distintas maneras. Los productos pueden compactarse entre dos superficies de presión en compactadores de rodillos, por ejemplo, planas o moldeadas. La descarga del compactado se realiza en forma de hebra. Los procedimientos de compactación en matrices con punzones o rodillos almohadillados proporcionan masas compactadas como pastillas o briquetas. Como máquinas de compactación pueden utilizarse compactadores de rodillos, extrusores, prensas de rodillos o laminadoras, pero también prensas de granulación.

Se ha mostrado como especialmente adecuada la compactación con prensas de peletización, en las que mediante un procesamiento adecuado se obtienen granulados que pueden secarse sin más trituración. Las prensas de peletización adecuadas se fabrican, por ejemplo, en las compañías Amandus Kahl y Fitzpatrick.

Mediante la compactación, se consigue preferiblemente un granulado disgregante con una densidad aparente de 100 g/l a 500 g/l, de forma especialmente preferida de 150 g/l a 450 g/l, y de forma muy especialmente preferida de 250 g/l a 400 g/l. Se ha mostrado válida la observancia de un límite preferido de densidades aparentes de como máximo 400 g/l debido a las especialmente buenas propiedades de hinchamiento. Sorprendentemente, se ha encontrado que los granulados presentan también a estas densidades aparentes una muy buena estabilidad a la abrasión.

Las partículas gruesas compactadas se trituran, para lo que son adecuados, por ejemplo, molinos, picadoras o molinos de cilindros. La trituración puede llevarse a cabo antes o después del secado. A este respecto, se ajustan preferiblemente los granulados según la invención a una distribución de tamaño de partícula de 0,05 a 3 mm, de forma especialmente preferida de 0,1 a 1,5 mm.

Puede llevarse a cabo una separación de las proporciones de polvo inferiores a 0,1 mm, por ejemplo, con dispositivos de tamizado habituales. Ya que la proporción de polvo no perjudica hasta un 10% en peso en la mayoría de aplicaciones de los granulados según la invención, puede omitirse a menudo su separación.

En la operación de secado, se ajusta el contenido de agua según la invención de 2 a 8% en peso, preferiblemente 2,5 a 7% en peso, y de forma especialmente preferida 3 a 5% en peso. Para ello son adecuados secadores habituales como, por ejemplo, secadores de rodillos (temperaturas de, por ejemplo, 95-120ºC) o secadores de lecho fluido (temperaturas de, por ejemplo, 70-100ºC).

La invención incluye el uso de los granulados compactados como disgregante para cuerpos de moldeo prensados, por ejemplo, pastillas, dados, bolas y similares. Se prefiere especialmente el uso como disgregante para formulaciones de productos de limpieza, formulaciones de detergentes, sales quitamanchas y desendurecedores del agua en forma de pastillas o dados.

Los granulados disgregantes según la invención están contenidos en los cuerpos de moldeo en cantidades de 0,5% en peso a 15% en peso, preferiblemente 3% en peso a 8% en peso, y de forma especialmente preferida 4% en peso a 7% en peso.

Los cuerpos de moldeo según la invención presentan una estabilidad y resistencia suficientes y posibilitan un manejo, envasado y almacenamiento seguros. Sin embargo, en contacto con el agua deben disgregarse rápidamente de modo que los componentes puedan desarrollar el efecto deseado. Se da una estabilidad suficiente frente a acciones mecánicas para el cuerpo de moldeo a partir de una resistencia a la rotura de 50 N. Los granulados según la invención prestan a estos cuerpos de moldeo de alta compactación una característica de disgregación y disolución como se da si no sólo en cuerpos de moldeo de menor resistencia.

Los cuerpos de moldeo para formulaciones de agentes detergentes contienen generalmente sustancias estructurantes, agentes blanqueantes y activadores del blanqueamiento, tensioactivos, coadyuvantes de formación de pastillas, disgregantes y otros aditivos y coadyuvantes habituales.

Como sustancias estructurantes se tienen en consideración polifosfatos, pirofosfatos, metafosfatos o fosfonatos, silicatos estratificados, silicatos amorfos, disilicatos amorfos y zeolita. Pueden ser otros componentes del sistema de soporte cargas como carbonatos alcalinos, bicarbonatos, por ejemplo, carbonato de sodio o hidrogenocarbonato de sodio, sesquicarbonatos, sulfato de sodio, sulfato de magnesio o citrato, ácido cítrico, ácido succínico, ácido tartárico y ácido málico. Se usan conjuntamente con frecuencia como sustancias estructurantes auxiliares cosoportes y dispersantes. Dichos cosoportes o dispersantes pueden ser ácidos poliacrílicos y sus sales de sodio.

También pueden usarse copolímeros de ácido (met)acrílico y ácido maleico, terpolímeros y tetrapolímeros de ácido (met)acrílico, ácido maleico, alcohol vinílico y compuestos vinílicos que contienen grupos sulfo. Son especialmente preferidos también policarboxilatos ter- y tetrapoliméricos fabricados a partir de ácido (met)acrílico, ácido maleico y alcohol vinílico o derivados de alcohol vinílico (como se describen en el documento DE 4300772 C2) o aquellos de ácido (met)acrílico, ácido 2-alquilalilsulfónico y derivados de azúcar (como se describe en el documento DE 4221831 C1) o aquellos de ácido (met)acrílico, ácido maleico, derivados de alcohol vinílico y monómeros con grupos ácido sulfónico (descritos en el documento DE 19516957 A).

Como componentes adicionales se usan polietilenglicol y/o polipropilenglicol con un peso molecular de 900 a 30.000, así como polisacáridos carboxilados, poliaspartatos y poliglutamato. Son también posibles mezclas con distintos aditivos orgánicos como, por ejemplo, ácido cítrico.

Son agentes blanqueantes habituales para usar perborato de sodio tetrahidratado y perborato de sodio monohidratado, percarbonato de sodio, peroxipirofosfatos, perhidratos de citrato, así como sales de perácidos que proporcionan H_{2}O_{2}, perácidos como perbenzoatos, peroxiftalatos, ácido diperazelaico y ácidos diperdodecanodioicos. El contenido de agentes blanqueantes en las pastillas asciende preferiblemente a 10-60% en peso, y especialmente a 15-50% en peso. Para conseguir en lavados a menos de 60ºC e inferiores un buen efecto blanqueante, pueden incorporarse activadores. Son activadores de blanqueamiento adecuados compuestos N-acilo y O-acilo formadores de perácidos orgánicos con H_{2}O_{2}, preferiblemente diaminas N,N'-tetraaciladas, anhídridos de ácido carboxílico y ésteres de polioles como pentaacetato de glucosa. Además, pueden usarse mezclas acetiladas de sorbitol y manitol. Son especialmente adecuados como activadores de blanqueamiento N,N,N',N'-tetraacetilendiamina (TAED), 1,5-diacetil-2,4-dioxohexahidro-1,2,5-triazina (DADHT) y mezclas de sorbitol-manitol acetilados (SORMAN).

Además de tensioactivos no iónicos, aniónicos y anfóteros, pueden estar presentes también en las formulaciones de detergente tensioactivos catiónicos, por ejemplo, compuestos de amonio cuaternario con grupos N-alquilo o N-alquenilo C8-C16 y N-sustituyentes como grupos metilo, hidroxietilo o hidroxipropilo.

Se utilizan también, dado el caso, coadyuvantes de formación de pastillas, por ejemplo, polialquilenglicoles y estearatos de magnesio.

Son ejemplos de otros aditivos y coadyuvantes de lavado habituales enzimas, silicatos de magnesio, aluminatos de aluminio, benzotriazol, glicerina, estearato de magnesio, polialquilenglicoles, hexametafosfato, fosfonatos, bentonitas, polímeros de liberación en suelo y carboximetilcelulosas.

Las pastillas de lavavajillas como forma de construcción de formulaciones de producto de limpieza contienen generalmente como sustancias estructurantes polifosfatos, pirofosfatos, metafosfatos o fosfonatos, silicatos estratificados, silicatos amorfos, disilicatos amorfos y zeolitas, así como cargas como carbonato de sodio, sulfato de sodio, sulfato de magnesio, hidrogenocarbonato de sodio, citrato, así como ácido cítrico, ácido succínico, ácido tartárico y ácido málico. Frecuentemente, se utilizan conjuntamente como sustancias estructurantes auxiliares coaditivos y dispersantes. Dichos
coaditivos o dispersantes pueden ser ácidos poliacrílicos o copolímeros de ácidos poliacrílicos y sus sales de sodio.

Son blanqueantes habituales perborato de sodio tetrahidratado y perborato de sodio monohidratado, percarbonato de sodio, peroxipirofosfatos, perhidratos de citrato, así como sales de perácidos que proporcionan H_{2}O_{2}, perácidos como perbenzoatos, peroxiftalatos, ácido diperazelaico y ácidos diperdodecanodioicos. El contenido de agentes blanqueantes en las pastillas asciende preferiblemente a 10-60% en peso, y especialmente a 15-50% en peso.

Se utilizan igualmente tensioactivos no iónicos pobres en espuma de tipo polietilenglicol y alquilpoliglucósidos.

Son también aquí ejemplos de otros aditivos y coadyuvantes de productos de limpieza habituales enzimas, silicatos de magnesio, aluminatos de aluminio, benzotriazol, glicerina, estearato de magnesio, polialquilenglicoles, hexametafosfato, así como fosfonatos.

Las pastillas desendurecedoras del agua están generalmente compuestas por sustancias estructurantes como silicatos laminares, silicatos amorfos, disilicatos amorfos y zeolitas, así como cargas como carbonato de sodio, sulfato de sodio, sulfato de magnesio, hidrogenocarbonato de sodio, citrato, así como ácido cítrico. Frecuentemente, se utilizan conjuntamente como sustancia estructurante auxiliar cosoportes y dispersantes. Dichos cosoportes o dispersantes pueden ser ácidos poliacrílicos o copolímeros de ácidos poliacrílicos y sus sales de sodio.

Se utilizan igualmente tensioactivos no iónicos pobres en espuma de tipo polietilenglicol y alquilpoliglucósidos.

Son ejemplos de otros aditivos y coadyuvantes de lavado habituales silicatos de magnesio, poliaquilenglicoles y fosfonatos.

En una forma de realización preferida, es posible fabricar con los granulados disgregantes según la invención pastillas de detergente con tiempos de disgregación de hasta 15 s con una resistencia a la rotura de pastilla de hasta 80 N.

La invención se ilustra adicionalmente a continuación mediante ejemplos de realización. Todos los datos se refieren al peso a menos que se indique otra cosa en casos individuales.

Procedimientos de ensayo Determinación de la capacidad de captación de agua específica

Puede determinarse gravimétricamente la capacidad de captación de agua específica del granulado según la invención del modo siguiente:

Se encierra una cantidad de granulado específica (por ejemplo, 2,00 g) en una bolsita de papel fina sellada, como una bolsita de té, y se sumerge en un recipiente con un exceso de agua. Después de 3 minutos de tiempo de inmersión, se saca la bolsita del agua y se cuelga durante 10 minutos para escurrir. Se pesa la bolsita y se determina la captación de agua a partir de la diferencia de peso de una bolsita húmeda con y sin granulado. Para la determinación se usa agua destilada.

Determinación de la cinética de hinchamiento

Para la determinación de la velocidad de hinchamiento y del valor de hinchamiento con carga se disponen 3,00 g de granulado en un recipiente de plástico cilíndrico con un diámetro interno de 60 mm, y se recubren con una tela no tejida. El grosor de capa del granulado asciende según la densidad aparente a 1-3 mm. Sobre la tela no tejida se dispone un punzón móvil perforado con un peso de 58 g unido a un instrumento de medida del recorrido que registra el recorrido del punzón dependiente del tiempo. Mediante la adición de 70 ml de agua, se hincha el granulado, se determina el desplazamiento del punzón así conseguido (longitud del recorrido) dependiente del tiempo y se analiza gráficamente.

Determinación de la captación de líquido (porosidad específica)

La determinación de la porosidad específica del granulado disgregante se realiza mediante un procedimiento estándar conocido para la determinación de la medida de la porosidad de sólidos. Principio del procedimiento:

Se embebe totalmente el sólido con ftalato de di-n-butilo (DBP) y a continuación se separa el líquido incluido en los poros después de un tiempo definido en condiciones definidas mediante centrifugación. La cantidad de DBP absorbido es válida como medida de la porosidad del sólido.

Realización

Se pesan 3 g de la muestra en un crisol de vidrio tarado comercial G3 y se mezclan con 10 ml de DBP. Se dispone este crisol en un vaso de precipitados cuyo fondo se reviste con papel de filtro. Después de exactamente 5 minutos, se pesa el crisol de vidrio, a continuación se dispone en cartuchos de teflón y se centrifuga durante 5 minutos a 1.800 rpm. Después de la centrifugación, se extrae el crisol del cartucho de teflón y se pesa de nuevo.

La porosidad se calcula según la siguiente fórmula:

P = \frac{(M2 - M1) \times 1000}{densidad \times E}

P = capacidad de absorción en ml de DBP por kg de sólido (porosidad)

M2 = peso del crisol con muestra húmeda después de centrifugar en g

M1 = peso del crisol con muestra seca con disolvente en g

Densidad = 1,050 g/ml de DBP

E = cantidad de muestra pesada en g

Procedimiento para la determinación del tiempo de disgregación de pastillas

Se utiliza para el ensayo una pastilla de detergente y de producto de limpieza con un contenido de 5% de disgregante. Se ponen en un vaso de precipitados 500 ml de agua blanda a una temperatura de 23ºC. Se coloca a 10 cm de altura un tamiz metálico con una malla de 4 mm. Se pone en movimiento en el vaso de precipitados una barra de agitación magnética a aproximadamente 200 rpm y se coloca desde arriba una pastilla sobre el tamiz. Se mide el tiempo desde el inicio de la adición de la pastilla hasta la disgregación de la pastilla con un cronómetro. Se consigue la disgregación cuando todas las partes de la pastilla han caído a través del tamiz.

Condiciones de ensayo para experimentos de inyección de agua a pastillas de detergente en lavadoras

Se sitúan sucesivamente en el cajón de inyección de agua de la lavadora 3 pastillas. Se añade a la lavadura agua corriente por una conducción a 500 kPa de presión y se inicia el programa normal a 60ºC. El tiempo de inyección de agua asciende a este respecto a 30 s, en los que la máquina sólo toma agua una vez. Se lleva a cabo el experimento cuatro veces en total, utilizándose pues 12 pastillas. Después de cada operación de inyección de agua, se cuentan las pastillas restantes. Se anota la cantidad total de pastillas no inyectadas con el agua.

Determinación de la resistencia a la rotura de pastillas

Para la determinación de la resistencia a la rotura de pastillas se usa el medidor de resistencia a la rotura de pastillas de tipo TB30/TBH30MD de la compañía Erweka. A este respecto, se determina la resistencia a la rotura mediante una tira medidora de la dilatación con una pila piezoeléctrica. La exactitud de la medida asciende a +/- 1 N.

Después de la correspondiente programación, se pone la pastilla en el dispositivo de medida y se inicia la operación de medida. El aparato indica el valor de resistencia a la rotura.

Ensayo de abrasión para granulados disgregantes

Se ponen en un vaso de precipitados de 500 ml 100 g de granulado disgregante secado con un tamaño de partícula >1 mm. Se sumerge en el granulado un disco de disolución metálico de 3,5 cm de diámetro que está unido a un motor agitador.

El motor agitador se ajusta a 800 rpm y agita durante un minuto

A este respecto, el granulado experimenta una abrasión más o menos clara.

Después de transcurrido el tiempo, se determina mediante análisis de tamizado la proporción de fracción de grano <1 mm. Se da la proporción <1 mm en porcentaje de la cantidad global.

Ejemplos

Ejemplos M1-M7 y ejemplos comparativos C1-C5

Los disgregantes utilizados en los ejemplos se fabrican mediante compactación en húmedo en una prensa de peletización de la compañía Amandus Kahl. El grado de compactación se ajustó a 1:3. El contenido de agua de las mezclas antes de la compactación se deduce de la Tabla 1. Después de la compactación, se secaron los granulados en un secador de rodillos de la compañía Babcock a los contenidos de humedad dados. El ejemplo comparativo C5 se produjo en una prensa de rodillos WP 150 de Alexanderwerke sin agua añadida. La presión de prensado se ajustó a 1,1 t/cm. Los granulados se trituraron en un rallador. El secado se realizó igualmente sobre un secador en cinta.

Los granulados muestran tamaños de partícula entre 0,3 y 2 mm, la proporción de polvo por debajo de 0,1 mm se da en la Tabla 1.

TABLA 1 Formulaciones para la fabricación de disgregantes en % en peso y propiedades de los granulados

1

Como ejemplo comparativo C2, se usó una celulosa compactada con rodillos de la compañía egussa AG con la referencia comercial Elcema G 250 (5% de humedad, densidad aparente 400 g/l).

Captación de líquido (porosidad específica)

En la comparación del ejemplo M2 según la invención con el ejemplo C2 se proporcionaron claras diferencias en la captación de líquido, que están justificadas por el procedimiento de compactación y el contenido de humedad en la compactación. Con el contenido de humedad según la invención en la compactación y el secado (M2), se proporcionan 950 ml/kg de captación de DBP, la muestra (C2) compactada en seco y por tanto comprimida en la estructura capilar proporcionó una captación de sólo 600 ml/kg de DBP.

Por tanto, se muestra que la capacidad de captación de los granulados disgregantes según la invención frente al producto comparativo está claramente elevada.

Ejemplo 1

Pastillas de detergente que contienen fosfato: resistencia de la pastilla y ensayo de inyección de agua usando los granulados de los ejemplos anteriormente citados.

TABLA 2 Composición de las pastillas de detergente

Cantidades de materia prima en % en peso
Tripolifosfato de sodio	35
Percarbonato de sodio	19
TAED	4
Sulfato de alcohol graso	14
Bencenosulfonato de alquilo lineal	4
Sosa	8
Antiespumante, blanqueador óptico, CMC, fosfonato	6
Celulosa microcristalina (200 \mum)	2
Mezcla enzimática	1
Etoxilato de alcohol graso (C12/14, OE= 4,7)	2
Preparación de disgregante según los ejemplos C1-C5 y M1-M7	5

La Tabla 3 muestra la resistencia y los resultados del ensayo de inyección de agua de las pastillas de detergentes individuales usando los distintos disgregantes:

TABLA 3

Disgregante del	Humedad (%)	Ensayo de	Resistencia (kN)	Tiempo de
ejemplo		inyeccion		disgregación (s)
correspondiente		de agua
		(past. no disgr.)
C1	18	10	61	50
C2	5	10	58	52
C3	10	6	60	40
M1	6	1	62	12
M2	4	0	65	9
C4	1	3	58	25
M3	3	0	57	8
M4	3	1	63	10
M5	4	1	58	9
M6	5	0	59	7
M7	3	0	58	9

La Tabla 3 muestra que tanto la composición como, a la misma composición, el contenido de humedad del granulado disgregante tienen una clara influencia sobre el tiempo de disgregación de las pastillas. Los disgregantes con el contenido preferido de 3-5% en peso de agua como en M2 muestran también los mejores tiempos de disgregación de las pastillas. En el caso de incorporar otras sustancias hinchables adecuadas como componentes disgregantes, las propiedades de disgregación pueden aumentar aún más.

La Tabla 4 muestra la influencia del tiempo de almacenamiento (4 semanas a 40ºC/60% de humedad relativa en recipientes cerrados) sobre el comportamiento de inyección de agua de pastillas con disgregantes.

TABLA 4 Pastillas de detergentes que contienen fosfato según la Tabla 2

Ejemplo	Humedad del	Ensayo de inyección de	Cinética de
	disgregante (%)	agua (pastilla)	hinchamiento
		inmediato	después de 4	después de 3 s
			semanas	(mm)
C4	1	3	3	0,85
M1	6	1	1	0,90
M2	4	0	1	0,97
C3	10	6	7	0,80
C1	18	10	11	0,45
C2	6	10	11	0,47
M3	3	0	-	2,0
M4	3	1	-	1,7
M5	4	1	-	1,6
M6	5	0	-	2,2

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La Tabla 4 muestra que el contenido de humedad según la invención en el granulado disgregante conduce a propiedades superiores de las pastillas así fabricadas en el importante ensayo de inyección de agua o que la hinchabilidad es superior, con valores de 0,9 y mayores, que en los productos comparativos. Las pastillas con disgregante según la invención muestran una buena estabilidad al almacenamiento. Las pastillas con M3-M6 contienen además de celulosa también otros derivados de celulosa, y presentan por tanto una cinética de nuevo mejorada.

Ejemplo 2

Pastillas de detergentes libres de fosfato: resistencia de la pastilla y ensayo de inyección de agua usando uno de los granulados de los ejemplos citados anteriormente.

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TABLA 5 Granulado del ejemplo M6/M7 en formulaciones de detergente basadas en zeolita

Cantidades de materia prima en % en peso
Formulación	a)	b)
Zeolita P	39	36
Etoxilato de alcohol graso (C12/14, OE = 4,7)	4	7
Percarbonato de sodio	16	16
TAED	4	4
Sulfato de alcohol graso	10	11
Bencenosulfonato de alquilo lineal	3	3
Sosa	4	4
Antiespumante, blanqueante óptico, CMC, fosfonato	5	5
Mezcla enzimática	1	1
Celulosa microcristalina (200 \mum)	4	4
Preparación de disgregante según el ejemplo C1, C2, M6, M7	5	5
Citrato de sodio	5	5

TABLA 5.1

Formulación	Disgregante	Ensayo de inyección	Resistencia (N)
		de agua
a)	M6	1	57
b)	M6	0	51
a)	M7	0	73
b)	M7	0	59
Pastilla comercial		1	30
Pastilla comercial		11	80
a)	C1	10	58
a)	C2	12	59

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También aquí los granulados comparativos C1 y C2 muestran un efecto claramente menor que el producto según la invención del ejemplo M6/M7. Las pastillas comerciales muestran distintos comportamientos de disolución. Las pastillas de menor resistencia se disuelven más rápido que aquellas de mayor resistencia.

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TABLA 6 Granulado del ejemplo M3 en formulaciones de detergente basadas en disilicato

Cantidad de materia bruta en % en peso
Formulación	a)	b)
Disilicato amorfo	36	30
Etoxilato de alcohol graso	2	7
Sulfato de alcohol graso	11	15
Bencenosulfonato de alquilo lineal	4	2
Percarbonato de sodio	16	16
TAED	4	4
Copolímero de acrilato-maleato	-	3
Sosa	7	4
Citrato de sodio	5	5
Celulosa microcristalina (200 \mum)	4	4
Antiespumante, blanqueante óptico, CMC, fosfonato	5	4
Mezcla enzimática	1	1
Preparación de disgregante según el ejemplo M3	5	5

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TABLA 6.1.

Formulación	Ensayo de inyección de agua	Resistencia (N)
a)	0	65
b)	0	60

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El granulado del ejemplo M3 condujo a muy buenos tiempos de disgregación de las pastillas de disilicato.

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Ejemplo 3

Cuerpos de moldeo comprimidos con la finalidad de aplicación de sal quitamanchas de la siguiente composición:

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TABLA 7

Cantidad de materia prima en % en peso
Formulación
Cogranulado de sosa-disilicato	20
Sosa	41
Tensioactivo no iónico	4
TAED	7
Mezcla enzimática	1
Percarbonato de sodio	24
Preparación de disgregante según el ejemplo M2 o C2	3

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Desendurecedor del agua de la siguiente composición:

TABLA 8

Cantidad de materia bruta en % en peso
Zeolita	15
Hidrogenocarbonato de sodio	32
Ácido cítrico	20
Policarboxilato	17
Silicato laminar	8
Coadyuvante de proceso	5
Preparación de disgregante según el ejemplo M2 o C2	3

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Productos de limpieza de lavavajillas de la siguiente composición:

TABLA 9

Cantidad de materia bruta en % en peso
Cogranulado de sosa-silicato	20
Tripolifosfato	35
Sosa	20
Perborato de sodio	12
TAED	4
Mezcla enzimática	2
Coadyuvante de proceso	3
Perfume, colorante	2
Preparación de disgregante según el ejemplo M2 o C2	2

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Resultados de la resistencia y tiempo de disgregación de pastillas de productos de limpieza:

TABLA 10

Propiedad de la	Sal quitamanchas	Rebajador de la dureza	Producto de limpieza
composición	según a)	del agua según b)	de lavavajillas
			según c)
Resistencia (N)	175	210	185
Tiempo de disgregación (s)
con disgregante C2	225	145	245
Tiempo de disgregación (s)
con disgregante M2	85	68	58

El tiempo de disgregación de pastillas de pastillas de alta compactación con disgregante según la invención es superior a los productos comparativos.

Ejemplo 4 y C7

Influencia de un alto contenido de tensioactivo sobre las propiedades del granulado disgregante

Se comparó un granulado según la invención (M2) con un contenido de tensioactivo no iónico de 0,5% en peso con un granulado de la misma formulación y tecnología de fabricación cuyo contenido de tensioactivo no iónico aumentara a 12% en peso (C7).

La siguiente tabla 11 muestra la cinética de hinchamiento de ambos granulados después de 3, 5 y 10 segundos de tiempo de hinchamiento.

TABLA 11

Ejemplo	Recorrido de hinchamiento en (mm) después de
	3 s	5 s	10 s
M2	0,97	1,0	1,1
C7	0,33	0,42	0,44

En otro ensayo, se comparó la abrasión de ambas muestras M2 y C7.

TABLA 12 Ensayo de abrasión en las muestras M2 y C7

Ejemplo	Proporción de grano <1 mm en % en peso
M2	10
C7	35

Los resultados aclaran que los granulados disgregantes con un contenido de tensioactivo por encima de la realización según la invención presentan tanto en el comportamiento de hinchamiento como en la resistencia a la abrasión valores de propiedades claramente peores.

Claims (25)

1. Granulado disgregante compactado para pastillas constituido por:

A)

60-99% en peso de celulosa insoluble en agua, hinchable en agua y, dado el caso, otros derivados de polisacárido modificados hinchables en agua.

B)

1-40% en peso de al menos un aglutinante polimérico en forma de un polimerizado o copolimerizado de ácido (met)acrílico y/o sus sales.

C)

0-7% en peso de al menos un tensioactivo líquido gelificante con agua.

en el que la suma de A), B) y C) completa el 100% en peso,

caracterizado porque el granulado disgregante presenta un contenido de humedad de 2 a 8% en peso.

2. Granulado disgregante según la reivindicación 1, caracterizado porque contiene 1-15% en peso de aglutinante polimérico y 0,1 a 3,5% en peso de tensioactivo.

3. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 2, caracterizado porque los tensioactivos son tensioactivos no iónicos y/o aniónicos y/o anfóteros.

4. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 3, caracterizado porque los tensioactivos se seleccionan de etoxilatos de alcohol graso con preferiblemente 3 a 15 moles de óxido de etileno, sulfatos de alcohol graso, bencenosulfonatos de alquilo lineales, sulfatos de éter alquílico, alquilpoliglucósidos y sus mezclas.

5. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 4, caracterizado porque contiene hasta un 10% en peso de copolimerizados reticulados finamente divididos de ácido (met)acrílico.

6. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 5, caracterizado porque contiene 0-30% en peso de al menos un tensioactivo polimérico.

7. Granulado disgregante compactado para pastillas constituido por

A)

60-99% en peso de celulosa insoluble en agua, hinchable en agua y, dado el caso, otros derivados de polisacárido modificados hinchables en agua,

D)

1-40% en peso de al menos un aglutinante polimérico,

en el que la suma de A) y D) completa el 100% en peso,

caracterizado porque el granulado disgregante presenta un contenido de humedad de 2 a 8% en peso y el aglutinante polimérico D) es un tensioactivo polimérico seleccionado de polímeros de injerto con alcohol graso alcoxilado o polímeros que contienen carboxilato con unidades monoméricas de óxido de metoxialquileno, copolímeros de ácido maleico/éter vinílico/amina grasa de cadena larga, copolímeros de monoamidas de ácido maleico y copolímeros de ácido acrílico con acrilatos de cadena larga.

8. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 7, caracterizado porque presenta un contenido de humedad de 2,5 a 7% en peso, preferiblemente de 3 a 5% en peso.

9. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 8, caracterizado porque están presentes, referido a la celulosa, 0,1 a 85% en peso, preferiblemente 5 a 50% en peso, de derivados de polisacárido hinchables en agua.

10. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 9, caracterizado porque los derivados de polisacárido hinchables en agua son aniónicos y/o no iónicos y/o modificados físicamente y/o reticulados y derivan de celulosa, almidón y poligalactomananos.

11. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 10, caracterizado porque se usan carboximetilcelulosa, carboximetilalmidón, hidroxialquilcelulosa, hidroxialquilalmidón, alquilcelulosa, harina de guar o harina de semilla de algarroba.

12. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 11, caracterizado porque se usa al menos una celulosa regenerada.

13. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 12, caracterizado porque las celulosas y derivados de polisacárido se presentaban antes de su compactación en forma de partículas finamente divididas de tamaños de partícula entre 0,03 y 3 mm.

14. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 13, caracterizado porque los polimerizados o copolimerizados de ácido (met)acrílico se seleccionan del grupo de homopolímeros de ácido (met)acrílico, del grupo de copolímeros con los siguientes componentes monoméricos: ácidos dicarboxílicos etilénicamente insaturados y/o sus anhídridos y/o ácidos sulfónicos etilénicamente insaturados y/o ésteres acrílicos y/o ésteres vinílicos y/o éteres vinílicos o sus productos de saponificación y/o reticulantes y/o bases de injerto basadas en compuestos polihidroxílicos.

15. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 14, caracterizado porque el tamaño de partícula se encuentra entre 0,05 y 3,0 mm, preferiblemente 0,1 a 1,5 mm.

16. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 15, caracterizado porque presenta una porosidad de 800 a 1.000 ml/kg.

17. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 16, caracterizado porque contiene hasta 10% en peso, preferiblemente hasta 8% en peso, de una proporción de polvo fino de menos de 0,1 mm.

18. Granulado disgregante según la reivindicación 1 a 17, caracterizado porque presenta una densidad aparente de 100 g/l a 500 g/l, preferiblemente de 150 g/l a 450 g/l, y de forma especialmente preferida de 250 g/l a 400 g/l.

19. Granulado disgregante según la reivindicación 6 a 18, caracterizado porque los tensioactivos poliméricos contienen unidades de óxido de alquileno unidas a la estructura polimérica.

20. Procedimiento para la fabricación del granulado disgregante según la reivindicación 1 a 19 mediante mezclado de los componentes para granular en una mezcla previa y posterior compactación de la mezcla previa, caracterizado porque

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se ajusta en la mezcla previa una cantidad de humedad de 10 a 80% en peso, y

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después de la compactación se seca hasta un contenido de humedad de 2 a 8% en peso y, dado el caso,

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se ajusta mediante molido y tamizado a la distribución de tamaño de partícula deseada.

21. Procedimiento según la reivindicación 20, caracterizado porque se realiza la compactación mediante rodillos a fricción o mediante prensas de rodillos o cubos o mediante extrusor o mediante prensas de matriz anular o de peletización.

22. Procedimiento según la reivindicación 20 a 21, caracterizado porque se compacta con prensas de matriz anular o de peletización a un contenido de humedad de 20 a 40% en peso.

23. Procedimiento según la reivindicación 20 a 22, caracterizado porque se ajusta el contenido de humedad después del secado a 2,5 a 7% en peso, preferiblemente a 3 a 5% en peso.

24. Uso de un granulado disgregante según una de reivindicaciones 1 a 19 como disgregante para pastillas, especialmente para pastillas de detergente, producto de limpieza, desendurecedor del agua y sal quitamanchas.

25. Uso de un granulado disgregante según una de las reivindicaciones 1 a 19 como disgregante en pastillas de detergente con una resistencia a la rotura de hasta 80 N y un tiempo de disgregación de pastilla de como máximo 15 s.