ES2279184T3 - Composicion detergente anti-ensuciamiento. - Google Patents
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Abstract
Una composición detergente anti-ensuciamiento, que contiene: (A) de 0, 05 a 10% en peso de un organopolisiloxano modificado con grupos polieteramido; (B) de 0, 1 a 30% en peso de al menos un tipo de tensioactivo seleccionado de tensioactivos no iónicos, tensioactivos anfotéricos y tensioactivos catiónicos; (C) de 0, 1 a 20% en peso de un agente quelante de metales; y (D) agua.
Description
Composición detergente
anti-ensuciamiento.
La presente invención se refiere a una
composición detergente anti-ensuciamiento que tiene
una excelente estabilidad durante el almacenamiento y tiene un
efecto anti-ensuciamiento permanente sobre
superficies limpias además de presentar una detergencia
superior.
Dependiendo de la ubicación del uso, se
depositan diversos tipos de suciedad sobre las superficies duras de
baños, lavabos, sanitarios u otros emplazamientos con humedad. Por
ejemplo, la suciedad en baños comprende proteínas y otros compuestos
de nitrógeno, sales metálicas de ácidos grasos, o compuestos
similares; la suciedad en lavabos comprende sales metálicas de
ácidos grasos y compuestos similares; y la suciedad en sanitarios
comprende depósitos urolíticos, suciedad basada en materia fecal,
orina y otros tipos de excrementos, y materias similares. Además,
estas superficies duras sufren repetidos secados después de entrar
en constante contacto con agua del grifo, de tal manera que se
concentran y depositan localmente incrustaciones de silicatos o
incrustaciones de carbonatos procedentes del agua del grifo,
produciendo suciedad comúnmente denominada "marcas de agua" o
"manchas de agua". En particular, las tazas de los sanitarios,
lavabos, y otras instalaciones cerámicas, así como los espejos y
otras superficies de vidrio en áreas sanitarias son hidrófilas, y
por lo tanto, tienden a recubrirse con manchas de agua.
Si dichas manchas de agua continúan
acumulándose, estas manchas de agua se adhieren firmemente a las
superficies duras, y no sólo su retirada llega a ser muy difícil,
sino que los componentes de las manchas de agua tienden a
convertirse en una base de crecimiento para humus y gérmenes junto
con otros tipos de suciedad, y se producen problemas de higiene. Las
manchas de agua iniciales se pueden retirar relativamente fácilmente
mediante una cuidadosa limpieza, pero normalmente la situación es
tal que la frecuencia de la limpieza tiende a disminuir debido a la
tendencia de las operaciones de limpieza.
En vista de esto, existe la necesidad de
desarrollar detergentes que tengan la capacidad (efecto
anti-ensuciamiento) de reducir los depósitos de
manchas de agua y otros tipos de suciedad, y se han venido
desarrollando detergentes que limpien y al mismo tiempo doten a las
superficies limpias del efecto anti-ensuciamiento
para evitar que las manchas de agua se adhieran firmemente a
superficies duras. Han sido propuestos como productos que reúnen
dicho efecto anti-ensuciamiento detergentes dotados
de la capacidad para formar películas sobre las superficies limpias
y para proporcionar un efecto anti-ensuciamiento
mediante la incorporación de organopolisiloxanos específicos en la
composición detergente.
Ejemplos de detergentes descritos que combinan
un efecto anti-ensuciamiento y que contienen dichos
organopolisiloxanos incluyen composiciones para limpieza de bañeras
que contienen organopolisiloxanos modificados con grupos amino y
tensioactivos no iónicos, que inhiben la redeposición de depósitos
formados por agua, y que tienen acción protectora sobre materiales
de bañeras (hacer referencia, por ejemplo, a la Solicitud de Patente
Japonesa pendiente de aprobación Nº S51-83608), así
como composiciones detergentes que contienen un organopolisiloxano
específico y proporcionan protección superficial y frente al
desabrillantado a instalaciones de baño (hacer referencia, por
ejemplo, a la Solicitud de Patente Japonesa pendiente de aprobación
Nº H3-197596). También se describe una composición
detergente para la eliminación de suciedad y la limpieza
antibacteriana de superficies duras que contiene tensioactivos
catiónicos específicos, agentes bactericidas a base de cationes, y
organopolisiloxanos hidrófilos y tiene un efecto
anti-ensuciamiento y acción antibacteriana (hacer
referencia, por ejemplo, a la Solicitud de Patente Japonesa
pendiente de aprobación Nº 2000-198999).
Las Solicitudes de Patentes Japonesas pendientes
de aprobación Nº S51-83608 y
H3-197596 describen composiciones detergentes que
tienen excelentes efectos anti-ensuciamiento y
detergencia con respecto a depósitos formados por agua y suciedad,
peso no se menciona un efecto anti-ensuciamiento
sobre manchas de agua, ni se hace ninguna descripción concerniente a
efectos anti-ensuciamiento permanentes o estabilidad
durante el almacenamiento, lo cual se cree que es importante en
términos prácticos. La Solicitud de Patente Japonesa pendiente de
aprobación Nº 2000-198999 describe una composición
detergente que tiene un excelente efecto
anti-ensuciamiento sobre manchas de agua.
La técnica anterior no describe ni reconoce la
necesidad de estabilidad durante el almacenamiento o detalles de
detergencia, y aún no se ha desarrollando un detergente que
satisface simultáneamente todos los requisitos relacionados con
mejora de la detergencia, excelentes efectos
anti-ensuciamiento, y una adecuada estabilidad
durante el almacenamiento.
Por lo tanto, existe la necesidad de desarrollar
un detergente que presentase excelentes efectos
anti-ensuciamiento y estabilidad durante el
almacenamiento además de una excelente detergencia en sanitarios,
lavabos, baños, y otras ubicaciones en contacto repetido con agua de
grifo.
Un objeto de la presente invención es
proporcionar una composición detergente que reúna un excelente
efecto anti-ensuciamiento sobre superficies limpias,
conserve este efecto anti-ensuciamiento, y presente
una excelente estabilidad durante el almacenamiento además de tener
una excelente detergencia. Más específicamente, el objeto es
proporcionar una composición detergente
anti-ensuciamiento que se pueda usar ventajosamente
para limpiar y anti-ensuciamiento de superficies
duras tales como plásticos, acero inoxidable, porcelana, azulejos,
vidrio, cerámica, granito/terrazo, y otros materiales de piedras
naturales en sanitarios, lavabos, baños y otras ubicaciones con
humedad; particularmente, para limpieza y
anti-ensuciamiento de manchas de agua sobre
superficies duras tales como las superficies de azulejos, vidrio y
cerámica en sanitarios y lavabos.
Los inventores han descubierto que se puede
obtener una composición detergente
anti-ensuciamiento que tiene un excelente efecto
anti-ensuciamiento sobre superficies limpias,
conserva este efecto anti-ensuciamiento, y presenta
excelente estabilidad durante el almacenamiento, además de tener una
excelente detergencia, combinando un organopolisiloxano modificado
con grupos polieteramido, un tensioactivo, un agente quelante de
metales, y agua. La presente invención fue perfeccionada basándose
en este descubrimiento.
Específicamente, la presente invención
proporciona una composición detergente
anti-ensuciamiento que comprende:
(A) de 0,05 a 10% en peso de un
organopolisiloxano modificado con grupos polieteramido;
(B) de 0,1 a 30% en peso de al menos un tipo de
tensioactivo seleccionado de tensioactivos no iónicos, tensioactivos
anfotéricos, y tensioactivos catiónicos;
(C) de 0,1 a 20% en peso de un agente quelante
de metales; y
(D) agua.
La composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención puede
contener (E) de 0,01 a 5% en peso de un espesante además de los
componentes (A) a (D).
La composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención puede
contener además (F) de 0,1 a 20% en peso de un disolvente soluble en
agua además de los anteriores componentes.
La composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención contiene
los componentes (A), (B), (C), y (D) como ingredientes
esenciales.
El componente (A) usado en la presente invención
es un organopolisiloxano modificado con grupos polieteramido, y se
añade con el propósito de dotar a la superficie limpia de un efecto
anti-ensuciamiento.
El organopolisiloxano modificado con grupos
polieteramido de componente (A) usado en la presente invención puede
ser un organopolisiloxano que tenga grupos polioxietileno y grupos
amido representados mediante la fórmula composicional media (1).
(1)R^{1}{}_{a}R^{2}{}_{b}Q^{1}{}_{c}Q^{2}{}_{d}SiO_{(4-a-b-c-d)/2}
En la fórmula composicional media (1) a y
d son cero o números positivos; b y c son
números positivos tales que 1,9 \leq a+b+c+d \leq 2,2; y R^{1}
es un átomo de hidrógeno, un grupo hidroxilo, o un grupo
hidrocarbonado monovalente sustituido o no sustituido con 1 a 6
átomos de carbono. Ejemplos específicos de dichos grupos
hidrocarbonados monovalentes incluyen metilo, etilo, propilo,
butilo, pentilo, hexilo, y otros grupos alquilo; fenilo, tolilo,
xililo, y otros grupos arilo; bencilo, fenetilo, y otros grupos
aril-alquilo; y 3-cloropropilo,
3,3,3-trifluoropropilo, y otros grupos alquilo
halo-sustituidos.
En la fórmula (1), R^{2} es un grupo
hidrocarbonado monovalente con 1 a 6 átomos de carbono, ejemplos
específicos del cual incluyen grupos metilo, etilo, propilo butilo,
pentilo, hexilo, vinilo y fenilo.
En la fórmula (1), Q^{1} es un grupo orgánico
divalente que tiene un grupo amido representado por la fórmula
general (2) ó (3)
En las fórmulas generales (2) y (3), R^{3} y
R^{5} son grupos hidrocarbonados divalentes con 2 a 18 átomos de
carbono, ejemplos específicos de los cuales incluyen grupos etileno,
propileno, butileno, isobutileno, pentametileno, octametileno,
decametileno, dodecametileno, y ciclohexilo. En las fórmulas,
R^{4} y R^{6} son átomos de hidrógeno o grupos hidrocarbonados
monovalentes con 1 a 6 átomos de carbono, cuyos ejemplos específicos
incluyen grupos metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, y
otros grupos alquilo; fenilo, tolilo, xililo y otros grupos arilo;
bencilo, fenetilo, y otros grupos aril-alquilo; y
3-cloropropilo,
3,3,3-trifluoropropilo, y otros grupos alquilo
halo-sustituidos.
En las fórmulas generales (2) y (3), X es un
grupo orgánicos monovalente representado por la fórmula general
(4)
(4),-R^{7}{}_{e}O_{f}-(C_{2}H_{4}O)_{g}-(R^{8}O)_{h}-Y
en la que e y f son
cada uno 0 ó 1, y g y h son cero o números enteros
positivos de 1 o más. R^{7} es un grupo hidrocarbonado divalente
con 2 a 18 átomos de carbono, cuyos ejemplos específicos incluyen
grupos etileno, propileno, butileno, isobutileno, pentametileno,
octametileno, decametileno, dodecametileno, y cilohexilo. R^{8} es
un grupo hidrocarbonado divalente con 3 a 10 átomos de carbono,
cuyos ejemplos específicos incluyen grupos propileno, isopropileno,
butileno e isobutileno. Y es un grupo seleccionado de entre átomos
de hidrógeno, grupos alquilo, grupos acilo, grupos isociánicos,
cuyos ejemplos incluyen grupos metilo, etilo, propilo, acetilo y
propionilo.
En la fórmula (1), Q^{2} es un grupo orgánico
monovalente que tiene un grupo polioxialquileno representado por la
fórmula general (5)
(5)-R^{9}{}_{i}O_{j}-(C_{2}H_{4}O)_{k}-(R^{10}O)_{m}-Z
en la que i y j son
cada uno 0 ó 1; k es un número entero positivo de 1 o más;
m es cero o un número positivo de 1 o más; y R^{9} es un
grupo hidrocarbonado divalente con 2 a 18 átomos de carbono, cuyos
ejemplos específicos incluyen grupos etileno, propileno, butileno,
isobutileno, pentametileno, octametileno, decametileno,
dodecametileno, y ciclohexilo. R^{10} es un grupo hidrocarbonado
divalente con 3 a 10 átomos de carbono, cuyos ejemplos específicos
incluyen grupos propileno, isopropileno, butileno, e isobutileno. Z
es un grupo seleccionado de entre átomos de hidrógeno, grupos
alquilo, grupos acilo, y grupos isociánicos, cuyos ejemplos incluyen
grupos metilo, etilo, propilo, acetilo, y
propionilo.
La estructura molecular del organopolisiloxano
modificados con grupos polieteramido puede ser no sólo lineal sino
también ramificada, cíclica o reticulada.
El organopolisiloxano modificados con grupos
poliéteramido que tiene dichos grupos amido y grupos polioxietileno
puede ser, por ejemplo, un compuesto representado por la siguiente
fórmula general:
(En la fórmula, R^{11} es
-(CH_{2})_{3}NHCO(CH_{2})_{q}O-(CH_{2}CH_{2}O)_{r}(CH_{2})_{s}H,
en la que n es de 10 a 1000, p es de 1 a 100, q
es de 1 a 100, r es de 2 a 20, y s es de 0 a 20).
(En la fórmula, R^{12} es
-(CH_{2})_{3}NH(CH_{2})_{2}NHCO(CH_{2})_{w}H,
R^{13} es
-(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{x}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{y}(CH_{2})_{z}H,
t es de 10 a 1000, u es de 1 a 100, v es de 1
a 100, w es de 1 a 20, x es de 2 a 20, y es de
0 a 20, y z es de 0 a 20)
(En la fórmula R^{c1} es
-(CH_{2})_{3}NHCO(CH_{2})_{m4}O_{m5}(CH_{2}CH_{2}O)_{m6}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{m7}(CH_{2})_{m8}H;
R^{c2} es -(CH_{2})_{3}O(CH_{2}
CH_{2}O)_{m9}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{m10}(CH_{2})_{m11}D^{1}; E^{1} y E^{2}, lo cuales pueden ser iguales o diferentes, son R^{c1}, R^{c2}, -OH, ó
-(CH_{2})_{p1}H, y preferiblemente -CH_{3}; D^{1} es -H o -COCH_{3}; m1 es de 10 a 1000; m2 es de 1 a 100; m3 es de 0 a 100; m4 es de 1 a 100; m5 es 0 ó 1; m6 es de 0 a 20; m7 es de 0 a 20; m8 es de 0 a 20; m9 es de 2 a 20; m10 es de 0 a 20; m11 es de 0 a 20; p1 es de 0 a 20; y m3 a m6 no pueden ser ambos 0 al mismo tiempo.)
CH_{2}O)_{m9}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{m10}(CH_{2})_{m11}D^{1}; E^{1} y E^{2}, lo cuales pueden ser iguales o diferentes, son R^{c1}, R^{c2}, -OH, ó
-(CH_{2})_{p1}H, y preferiblemente -CH_{3}; D^{1} es -H o -COCH_{3}; m1 es de 10 a 1000; m2 es de 1 a 100; m3 es de 0 a 100; m4 es de 1 a 100; m5 es 0 ó 1; m6 es de 0 a 20; m7 es de 0 a 20; m8 es de 0 a 20; m9 es de 2 a 20; m10 es de 0 a 20; m11 es de 0 a 20; p1 es de 0 a 20; y m3 a m6 no pueden ser ambos 0 al mismo tiempo.)
(En la fórmula, R^{c3} es
-(CH_{2})_{3}NH(CH_{2})_{2}NHCO(CH_{2})_{m15}O_{m16}(CH_{2}CH_{2}O)_{m17}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{m18}(CH_{2})_{m19}H;
R^{c4} es
-(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{3}O)_{m20}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{m21}(CH_{2})_{m22}D^{2};
E^{3} y E^{4}, los cuales pueden ser iguales o diferentes, son
R^{c3}, R^{c4}, -OH, ó -(CH_{2})_{p2}H, y
preferiblemente -CH_{3}; D^{2} es -H o -COCH_{3}; m12 es de 10
a 1000; m13 es de 1 a 100; m14 es de 0 a 100; m15 es de 1 a 100; m16
es 0 ó 1; m17 es de 0 a 20; m18 es de 0 a 20; m19 es de 0 a 20; m20
es de 2 a 20; m21 es de 0 a 20; m22 es de 0 a 20; p2 es de 0 a 20; y
m14 y m17 no pueden ser ambos 0 al mismo tiempo.)
Se pueden mencionar como ejemplos específicos
compuestos que tienen estructuras químicas tales como las mostradas
más adelante
Fórmula química
9
(En la fórmula, G^{1}, es
(CH_{2})_{3}NHCOCH_{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{4}(C_{1}H_{25}).
(En la fórmula, G^{2} es
(CH_{2})_{3}NH(CH_{2})_{2}NHCO(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{10}(C_{12}H_{25}).
(En la fórmula, G^{3}, es
(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{10}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{10}H,
y G^{4} es
(CH_{2})_{3}NHCO(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{6}
(C_{10}H_{21}).
(C_{10}H_{21}).
(En la fórmula, G^{5}, es
(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{10}COCH_{3},
y G^{6} es
(CH_{2})_{3}NH(CH_{2})_{2}NHCOC_{16}H_{33}).
El organopolisiloxano modificado con grupos
polieteramido de componente (A) usado en la presente invención puede
ser también un organopolisiloxano que tiene un grupo amino, un grupo
polioxietileno, y un grupo amido representado por la fórmula
composicional media (6)
(6)R^{1}{}_{a}R^{2}{}_{b}Q^{1}{}_{c}Q^{2}{}_{d}Q^{3}{}_{e1}O_{(4-a-b-c-d-e1)/2}
En la fórmula (6) a y d son cero
o números positivos; b, c y e1 son números positivos
tales que 1,9 \leq a+b+c+d+e1 \leq 2,2; y R^{1} es un átomo de
hidrógeno, un grupo hidroxilo, o un grupo hidrocarbonado monovalente
sustituido o no sustituido con 1 a 6 átomos de carbono. Ejemplos
específicos de dichos grupos hidrocarbonados monovalentes incluyen
metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, y otros grupos
alquilo; fenilo, tolilo, xililo, y otros grupos arilo; bencilo,
fenetilo, y otros grupos aril-alquilo; y
3-cloropropilo,
3,3,3-trifluoropropilo, y otros grupos alquilo
halo-sustituidos.
En la fórmula (6), R^{2} es un grupo
hidrocarbonado monovalente con 1 a 6 átomos de carbono, cuyos
ejemplos específicos incluyen grupos metilo, etilo, propilo, butilo,
pentilo, hexilo, vinilo y fenilo.
En la fórmula (6), Q^{1} es un grupo orgánico
divalente que tiene un grupo amido representado por la fórmula
general (2) ó (3)
En las fórmulas generales (2) y (3), R^{3} y
R^{5} son grupos hidrocarbonados divalentes con 2 a 18 átomos de
carbono, cuyos ejemplos específicos incluyen grupos etileno,
propileno, butileno, isobutileno, pentametileno, octametileno,
decametileno, dodecametileno, y ciclohexilo. En las fórmulas,
R^{4} y R^{6} son átomos de hidrógeno o grupos hidrocarbonados
monovalentes con 1 a 6 átomos de carbono, cuyos ejemplos específicos
incluyen grupos metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, y
otros grupos alquilo; fenilo, tolilo, xililo y otros grupos arilo;
bencilo, fenetilo, y otros grupos aril-alquilo; y
3-cloropropilo,
3,3,3-trifluoropropilo, y otros grupos alquilo
halo-sustituidos.
En las fórmulas generales (2) y (3), X es un
grupo orgánico monovalente representado por la fórmula general
(4)
(4),-R^{7}{}_{e}O_{f}-(C_{2}H_{4}O)_{g}-(R^{8}O)_{h}-Y
en la que e y f son
cada uno 0 ó 1, y g y h son cero o números enteros
positivos de 1 o más. R^{7} es un grupo hidrocarbonado divalente
con 2 a 18 átomos de carbono, cuyos ejemplos específicos incluyen
grupos etileno, propileno, butileno, isobutileno, pentametileno,
octametileno, decametileno, dodecametileno, y cilohexilo. R^{8} es
un grupo hidrocarbonado divalente con 3 a 10 átomos de carbono,
cuyos ejemplos específicos incluyen grupos propileno, isopropileno,
butileno e isobutileno. Y es un grupo seleccionado de entre átomos
de hidrógeno, grupos alquilo, grupos acilo, grupos isociánicos,
cuyos ejemplos incluyen grupos metilo, etilo, propilo, acetilo y
propionilo.
En la fórmula (6), Q^{2} es un grupo orgánico
monovalente que tiene un grupo polioxialquileno representado por la
fórmula general (5)
(5)-R^{9}{}_{i}O_{j}-(C_{2}H_{4}O)_{k}-(R^{10}O)_{m}-Z
en la que i y j son
cada uno 0 ó 1; k es un número entero positivo de 1 o más;
m es cero o un número entero positivo de 1 o más; y R^{9}
es un grupo hidrocarbonado divalente con 2 a 18 átomos de carbono,
cuyos ejemplos específicos incluyen grupos etileno, propileno,
butileno, isobutileno, pentametileno, octametileno, decametileno,
dodecametileno, y cilohexilo. R^{10} es un grupo hidrocarbonado
divalente con 3 a 10 átomos de carbono, cuyos ejemplos específicos
incluyen grupos propileno, isopropileno, butileno, e isobutileno; y
Z es un grupo seleccionado de entre átomos de hidrógeno, grupos
alquilo, grupos acilo, y grupos isociánicos, cuyos ejemplos incluyen
grupos metilo, etilo, propilo, acetilo, y
propionilo.
En la fórmula (6), Q^{3} es un grupo orgánico
divalente que tiene un grupo amino representado por la fórmula
general (7) u (8).
En las fórmulas generales (7) y (8), R^{3} a
R^{6} son los mismos que los descritos anteriormente.
Debido a consideraciones relacionadas con la
permanencia del efecto anti-ensuciamiento, la
cantidad total de los grupos amino primarios y secundarios de la
fórmula general (7) u (8) contenidos en las moléculas de
organopolisiloxano polieteramido-modificadas está
comprendida preferiblemente dentro de un intervalo de 0,15 a 0,40%
en peso. Cuando el contenido total de los grupos amino primarios y
secundarios es inferior a 0,15% en peso, el efecto
anti-ensuciamiento tiene una menor permanencia
debido a la pobre adsorción del organopolisiloxano modificado con
grupos polieteramido sobre las superficies limpias, mientras que la
composición tiene una menor estabilidad durante el almacenamiento
cuando dicho contenido sobrepasa el 0,45% en peso.
La estructura molecular del organopolisiloxano
modificado con grupos polieteramido puede ser no sólo lineal sino
también ramificada, cíclica o reticulada.
El organopolisiloxano modificado con grupos
polieteramido que tiene dichos grupos amido, grupos polioxietileno,
y grupos amino puede ser, por ejemplo, un compuesto representado por
la siguiente fórmula general.
(en la fórmula, R^{14} es
-(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{n5}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{n6}(CH_{2})_{n7}D^{3};
R^{15} es -(CH_{2})_{3}NH_{2}; R^{16} es
-(CH_{2})_{3}NHCO(CH_{2})_{n8}O_{n9}(CH_{2}CH_{2}O)_{n10}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{n11}(CH_{2})_{n12}H;
E^{5} y E^{6}, los cuales pueden ser iguales o diferentes, son
R^{14}, R^{15}, R^{16}, -OH, ó -(CH_{2})_{p3}H, y
preferiblemente -CH_{3}; D^{3} es -H ó -COCH_{3}; n1 es de 10
a 1000; n2 es de 0 a 100; n3 es de 1 a 100; n4 es de 1 a 100; n5 es
2 ó 20; n6 de 0 a 20; n7 es de 0 a 20; n8 es de 1 a 100; n9 es de 0
a 1; n10 es de 0 a 20; n11 es de 0 a 20; n12 es de 0 a 20; p3 es de
0 a 20; y n2 y n10 no pueden ser ambos 0 al mismo
tiempo)
(En la fórmula, R^{17} es
-(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{n17}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{n18}(CH_{2})_{n19}D^{4};
R^{18} es -(CH_{2})_{3}NH
(CH_{2})_{2}NH_{3}; R^{19} es
-(CH_{2})_{3}NH(CH_{2})_{2}NHCO(CH_{2})_{n20}O_{n21}(CH_{2}CH_{2}O)_{n22}(CH_{2}CHCH_{3}O)_{n23}(CH_{2})_{n24}H;
E^{7} y E^{8}, los cuales pueden ser iguales o diferentes, son
R^{17}, R^{18}, R^{19}, -OH, ó -(CH_{2})_{p4}H, y
preferiblemente -CH_{3}; D^{4} es -H ó -COCH_{3}; n13 es de 10
a 1000; n14 es de 0 a 100; n15 es de 1 a 100; n16 es de 1 a 100; n17
es 2 ó 20; n18 es de 0 a 20; n19 es de 0 a 20; n20 es de 1 a 100;
n21 es de 0 a 1; n22 es de 0 a 20; n23 es de 0 a 20; n24 es de 0 a
20; p4 es de 0 a 20; y n14 y n22 no pueden ser ambos 0 al mismo
tiempo)
Se pueden mencionar como ejemplos específicos
compuestos que tienen estructuras químicas como las mostradas
seguidamente.
(en la fórmula G^{14} es
-(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{5}C_{12}H_{25};
G^{15} es -(CH_{2})_{3}NH_{2}), y G^{16} es
-(CH_{2})_{3}NHCOCH_{2}O(CH_{2}CH_{2}
O)_{5}C_{12}H_{25}).
O)_{5}C_{12}H_{25}).
(en la fórmula G^{17} es
-(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{10}C_{10}H_{21};
G^{18} es
-(CH_{2})_{3}NH(CH_{2})_{2}NH_{2}, y
G^{19} es -(CH_{2})_{3}NH
(CH_{2})_{2}
NHCOCH_{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{4}C_{10}H_{21}).
NHCOCH_{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{4}C_{10}H_{21}).
La cantidad mezclada de componente (A) se
selecciona del intervalo de 0,05 a 10 % en peso, basado en el peso
total de la composición. Se producirá un menor efecto
anti-ensuciamiento si dicha cantidad es inferior a
0,05% en peso, y el aumento del efecto
anti-ensuciamiento alcanzará la saturación y la
eficiencia económica será realmente baja si se mezcla más de un 10%
en peso. La cantidad mezclada de componente (A) está preferiblemente
comprendida en el intervalo de 0,1 a 8% en peso debido a
consideraciones relacionadas con el efecto
anti-ensuciamiento y la estabilidad durante el
almacenamiento, e incluso más preferiblemente dentro del intervalo
de 0,1 a 5% en peso debido a consideraciones relacionadas con la
eficiencia económica. El Componente (A) se puede usar sólo o como
una combinación de dos o más ingredientes.
El tensioactivo de componente (B) usado en la
presente invención se mezcla con el propósito de retirar la suciedad
adherida a la superficie limpia y solubilizar el organopolisiloxano
modificado con grupos polieteramido y/o el organopolisiloxano
modificado con grupos amino, el cual es el componente (A).
Se usa al menos un tipo de tensioactivo
seleccionado de entre tensioactivos no iónicos, tensioactivos
anfotéricos, y tensioactivos catiónicos como el tensioactivo de
componente (B) debido a consideraciones relacionadas con el efecto
anti-ensuciamiento, que es el efecto proporcionado
por el componente (A).
Ejemplos de tensioactivos no iónicos incluyen
polioxialquileno-alquil-éteres,
polioxialquileno-alquenil-éteres,
polioxialquileno-alquil-fenil-éteres;
alquil-poliglucósidos, ésteres de poliglicerina de
ácido graso, ésteres de azúcares de ácido graso, y alcanolamidas de
ácidos grasos. En la presente invención se prefieren entre estos
tensioactivos no iónicos
polioxialquilen-alquil-éteres,
alquil-poliglucósidos, y alcanolamidas de ácidos
grasos, debido a consideraciones relacionadas con la detergencia, y
son incluso más preferidos los
polioxialquilen-alquil-éteres y
alquil-poliglucósidos debido a consideraciones
relacionadas con la eficiencia económica.
Ejemplos de tensioactivos anfotéricos incluyen
alquil-carboxibetaínas,
alquil-sulfobetaínas,
alquil-hidroxi-sulfo-betaínas,
alquil-amidobetaínas, betaínas de imidazolinio,
alquil-diaminoetil-glicinas,
dialquil-diaminoetil-glicinas,
óxidos de alquil-amina, óxidos de
alquil-éter-amina, y óxidos de amida/amina. En la
presente invención, se prefieren entre estos tensioactivos
anfotéricos alquil-carboxibetaínas,
alquil-sufobetaínas,
alquil-hidroxisulfo-betaínas,
alquil-amidobetaínas, óxidos de
alquil-aminas, óxidos de
alquil-éter-aminas y óxidos de amidas/aminas debido
a consideraciones relacionadas con la detergencia, y son incluso más
preferidos las alquil-amidobetaínas y los óxidos de
alquil-aminas debido a consideraciones relacionadas
con la eficiencia económica.
Ejemplos de tensioactivos catiónicos incluyen
sales de alquil-trimetilamonio, sales de
dialquil-dimetilamonio, sales de
alquil-trimetilamonio, adipatos de
alquil-dimetilamonio, sales de benzalconio, sales de
bencetonio, sales de piridinio, sales de imidazolinio, y compuestos
de biguanida. Los contraiones de estos tensioactivos catiónicos son
iones halógenos y similares. En la presente invención, se prefieren
entre estos tensioactivos catiónicos sales de
dialquil-dimetilamonio, adipatos de
alquil-dimetilamonio, sales de benzalconio, sales de
bencetonio, y compuestos de biguanida, debido a consideraciones
relacionadas con propiedades bactericidas y eficiencia económica, e
incluso son más preferidos cloruro de benzalconio y cloruros de
dialquil-dimetilamonio debido a consideraciones
relacionados con el efecto anti-ensuciamiento.
Estos tensioactivos se pueden usar solos o como
una combinación de dos o más componentes, y se pueden seleccionar y
usar apropiadamente según la detergencia sobre la suciedad,
propiedades de formación de espuma, propiedades de aclarado,
benignidad sobre la piel, daños al material, facilidad de enjuague,
y otras cualidades de rendimiento requeridas.
\newpage
La cantidad mezclada de componente (B) se
selecciona del intervalo de 0,1 a 30% en peso de la composición. La
detergencia y el efecto anti-ensuciamiento del
componente (A) estarán limitados si dicha cantidad es inferior a
0,1% en peso, y el aumento de la detergencia alcanzará la saturación
y la eficiencia económica disminuirá realmente si se mezcla más del
30% en peso. La cantidad en la que se mezcla el tensioactivo está
preferiblemente comprendida en el intervalo de 1 a 30% en peso,
basado en el peso total de la composición, debido a consideraciones
relacionadas con la detergencia, en incluso más preferiblemente en
el intervalo de 1 a 15% en peso debida a consideraciones
relacionadas con la eficiencia económica.
Ejemplos del agente quelante de metales de
componente (C) usado en la presente invención incluyen ácidos
hidroxicarboxílicos, ácidos aminocarboxílicos, ácidos fosfóricos,
ácidos fosfónicos, ácidos fosfonocarboxílicos, polímeros
macromoleculares solubles en agua, sus sales, y otros compuestos que
son solubles en agua y que tienen una capacidad quelante. Estos se
pueden usar solos o como combinaciones de dos o más compuestos. El
agente quelante de metales se mezcla con el propósito de obtener
una mejora en la detergencia.
Ejemplos de ácidos hidroxicarboxílicos incluyen
ácido acético, ácido adípico, ácido monocloroacético, ácido oxálico,
ácido succínico, ácido oxidisuccínico, ácido carboximetilsuccínico,
ácido glicólico, ácido diglicólico, ácido láctico, ácido tartárico,
ácido carboximetiltartárico, ácido cítrico, ácido málico, ácido
glucónico, y sus sales.
Ejemplos de ácidos aminocarboxílicos incluyen
ácido nitrilotriacético, ácido iminodiacético, ácido
etilendiaminotetraacético, ácido dietilentriaminopentaacético, ácido
N-hidroxietiletilendiaminoacético, ácido
etilendiaminotetrapropiónico-acético, ácido
metil-glicino-diacético, ácido
trietilentetraminohexaacético, ácido
etilenglicol-diéter-diamino-tetraacético,
ácido hidroxietiliminodiacético, ácido
ciclohexano-1,2-diaminotetraacético,
ácido djenkólico, y sus
sales.
sales.
Ejemplos de ácidos fosfóricos incluye ácido
ortofosfórico, ácido pirofosfórico, ácido tripolifosfórico, ácido
metafosfórico, ácido hexametafosfórico, ácido fítico, y otros ácidos
fosfóricos condensados, así como sus sales.
Ejemplos de ácidos fosfónicos incluyen ácido
etano-1,1-difosfónico, ácido
etano-1,1,2-trifosfónico, ácido
1-hidroxietano-1,1-difosfónico,
sus derivados, ácido
1-hidroxietano-1,1,2-trifosfónico,
ácido
etano-1,2-dicarboxi-1,2-difosfónico,
ácido metano-hidroxifosfónico, ácido
aminotrimetilen-fosfónico, y sus sales.
Ejemplos de ácidos fosfonocarboxílicos incluyen
ácido
2-fosfonobutano-1,2-dicarboxílico,
ácido
1-fosfonobutano-2,3,4-tricarboxílico,
ácido \alpha-metilfosfonosuccínico, y sus
sales.
Ejemplos de polímeros macromoleculares solubles
en agua incluyen ácido poliacrílico, ácido polimaleico, copolímeros
de ácido acrílico y ácido maleico, ácido poliaconítico, ácido
poli-\alpha-hidroxiacrílico, ácido
polimetacrílico, y sus sales.
Estos agentes quelantes de metales se pueden
usar en forma de ácidos o como sales parciales o completas. Ejemplos
de dichas sales incluyen sales de potasio, sodio y otros metales
alcalinos; monoalcanolaminas, dietanolamina, trietanolamina y otras
sales de alcanolamina, y sales de amonio.
Se prefieren entre estos agentes quelantes de
metales ácidos hidroxicarboxílicos, ácidos aminocarboxílicos, sus
sales de metales alcalinos y sales de alcanolaminas, debido a
consideraciones relacionadas con el impacto sobre el medioambiente,
y son incluso más preferidos los ácidos hidroxicarboxílicos, ácidos
aminocarboxílicos, y sus sales sódicas debido a consideraciones
relacionadas con la eficiencia económica.
La cantidad mezclada de componente (C) se
selecciona del intervalo de 0,1 a 20% en peso de la composición. Se
producirá un efecto de mejora limitada de la detergencia si dicha
cantidad es inferior al 0,1% en peso, y el efecto de mejora de la
detergencia alcanzará su saturación, la composición tendrá una pobre
estabilidad durante el almacenamiento, y la eficiencia económica
será realmente baja si se mezcla más de un 20% en peso. La cantidad
en la que se mezcla el agente quelante de metales está
preferiblemente comprendida en un intervalo de 1 a 20% en peso,
basado en el peso total de la composición, debido a consideraciones
relacionas con la detergencia, e incluso más preferiblemente en un
intervalo de 1 a 15% en peso debido a consideraciones relacionadas
con la eficiencia económica.
Se pueden mencionar como ejemplos del agua, o
componente (D), usada en la presente invención agua purificada, agua
desionizada, agua dura, agua destilada, y agua del grifo. Estos
tipos de agua se pueden usar solos o como una combinación de dos o
más tipos. Entre éstos, se prefieren usar agua del grifo y agua
desionizada debido a consideraciones relacionadas con la eficiencia
económica y la estabilidad durante el almacenamiento.
Según se usa en esta memoria, el término
"agua" se refiere a la suma del agua proporcionada externamente
y al agua contenida como la solución acuosa o al agua de
cristalización derivada de los componentes que constituyen la
composición detergente anti-ensuciamiento de la
presente invención. Esta agua se mezcla de tal manera que la
composición detergente anti-ensuciamiento total
constituya el 100%.
En la presente invención, se puede mezclar
también un espesante como componente (E) según sea necesario junto
con los componentes esenciales (A) a (D). El componente (E) se
mezcla para hacer que la composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención sea más
utilizable mediante un efecto de espesamiento; particularmente, para
mejorar la utilidad cuando se emplea pulverización o cuando se
limpia una superficie no horizontal, y consiguientemente, para
mejorar la detergencia sobre superficies no horizontales.
Ejemplos del espesante que se puede usar como
componente (E) en la presente invención incluyen goma de xantano,
caragenano, goma guar, goma arábiga, goma de algarrobo, alginato,
carboximetilcelulosa, y otros polisacáridos espesantes, así como
polímeros de carboxivinilo, ácidos poliacrílicos reticulados, y sus
sales. En la presente invención, se prefieren entre éstos la goma de
xantano y los polímeros de carboxivinilo debido a consideraciones
relacionadas con la estabilidad de la composición.
La cantidad mezclada de componente (E) se
selecciona del intervalo de 0,01 a 5% en peso de la composición. Se
producirá un menor efecto anti-ensuciamiento si
dicha cantidad es inferior a 0,01% en peso, y la composición
resultará excesivamente viscosa y difícil de manejar, y la
eficiencia económica será realmente baja si se mezcla más del 5% en
peso. La cantidad en la que se mezcla el espesante está comprendida
preferiblemente en el intervalo de 0,05 a 2% en peso, basado en el
peso total de la composición, debido a consideraciones relacionadas
con la facilidad de operación, e incluso más preferiblemente dentro
de un intervalo de 0,05 a 1% en peso, debido a consideraciones
relacionadas con la eficiencia económica.
En la presente invención, se puede mezclar un
disolvente soluble en agua como componente (F) según sea necesario
junto con los componentes esenciales (A) a (D). El componente (F)
contribuye a mejorar adicionalmente la detergencia, particularmente
la detergencia asociada a suciedad orgánica.
Los siguientes son ejemplos del disolvente
soluble en agua, o componente (F):
(1) Alcoholes tales como etanol, propanol,
isopropanol, butanol, y otros alcoholes monohidroxilados;
etilenglicol, dietilenglicol, isopropenglicol, propilenglicol, y
otros alquilenglicoles; y glicerina, poliglicerina,
1,3-butanodiol, y otros alcoholes
polihidroxilados.
(2) glicol-éteres tales como
etilenglicol-monometil-éter,
etilenglicol-dimetil-éter,
etilenglicol-monoetil-éter,
etilenglicol-monobutil-éter,
propilenglicol-mono-metil-éter,
propilenglicol-monoetiel-éter,
propilenglicol-monobutil-éter,
propilenglicol-monofenil-éter, dietilenglicol-monometil-éter, dietilenglicol-monoetil-éter, dietilenglicol-monobutil-
éter, dipropilenglicol-monometil-éter, dipropilenglicol-monoetil-éter, dipropilenglicol-monobutil-éter, trietilenglicol-monobutil-éter, tripropilenglicol-dimetil-éter, y otros alquilenglicol(mono-, di-)alquil-éteres.
propilenglicol-monofenil-éter, dietilenglicol-monometil-éter, dietilenglicol-monoetil-éter, dietilenglicol-monobutil-
éter, dipropilenglicol-monometil-éter, dipropilenglicol-monoetil-éter, dipropilenglicol-monobutil-éter, trietilenglicol-monobutil-éter, tripropilenglicol-dimetil-éter, y otros alquilenglicol(mono-, di-)alquil-éteres.
(3) Limoneno, pineno, terpinoleno, mirceno,
terpineno, fenantreno y otros disolventes hidrocarbonados a base de
terpeno.
Estos disolventes solubles en agua se pueden
usar solos o como combinaciones de dos o más componentes, y se
pueden seleccionar y usar apropiadamente según su detergencia sobre
la suciedad, el daño al material, facilidad de enjuague, y otras
cualidades de rendimiento requeridas.
Entre estos disolventes solubles en agua, se
prefieren los alcoholes inferiores con un número de átomos de
carbono de 1 a 5, glicol-éteres, y los disolventes hidrocarbonados a
base de terpeno, debido a consideraciones relacionadas con la
detergencia, y los siguientes disolventes son incluso más preferidos
debido a consideraciones relacionadas con la detergencia,
estabilidad, y solubilidad en agua; alcoholes inferiores con un
número de átomos de carbono de 1 a 5,
propilenglicol-monometil-éter,
propilenglicol-monobutil-éter,
dietilenglicol-monobutil-éter,
dipropilenglicol-monometil-éter,
dipropilenglicol-monobutil-éter, y limoneno.
La cantidad mezclada de componente (F) se
selecciona del intervalo de 0,1 a 20% en peso de la composición. Se
limitará la detergencia si dicha cantidad es inferior a 0,1% en
peso, y el aumento de detergencia alcanzará su saturación, la
eficiencia económica disminuirá realmente, y la composición no
tendrá una estabilidad durante el almacenamiento satisfactoria si se
mezcla más del 20% en peso.
La cantidad en la que se mezcla el disolvente
soluble en agua es preferiblemente de 1 a 15% en peso, debido a
consideraciones relacionadas con la detergencia y la estabilidad
durante el almacenamiento, y es más preferiblemente de 1 a 10% en
peso, debido a consideraciones relacionadas con la eficiencia
económica, basado en el peso total de la composición.
La solución madre para la composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención se
ajusta a un valor de pH de 5 a 9, y preferiblemente de 6 a 8,
teniendo en cuenta la ausencia de cualquier efecto adverso sobre el
material del objeto que se va a limpiar, y la seguridad biológica y
medioambiental. El pH se puede ajustar usando una sustancia que
presente alcalinidad y una sustancial que presente acidez.
Ejemplos de sustancias alcalinas que se pueden
usar para ajustar el pH incluyen hidróxido sódico, hidróxido
potásico, y otros hidróxidos alcalinos; carbonato sódico, carbonato
potásico, y otros carbonatos; silicato sódico, silicato potásico, y
otros silicatos; monoetanolamina, dietanolamina, y otras aminas; y
amoniaco. Ejemplos de sustancias ácidas que se pueden usar para
ajustar el pH incluyen ácido clorhídrico, ácido sulfúrico, y otros
ácidos inorgánicos, así como ácido cítrico, ácido acético, y otros
ácidos orgánicos.
Si se usa un ácido orgánico que corresponde al
componente (C) como el regulador de pH, se debe tener en cuenta que
dicho componente (C) se ha de mezclar en una cantidad que no caiga
fuera del intervalo de 0,1 a 20% en peso.
Se pueden mezclar también, si es necesario,
fragancias, colorantes, pigmentos, bactericidas, conservantes y
compuestos similares además de los componentes anteriormente
mencionados en la composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención con la
condición de que no se comprometan los objetivos de la presente
invención.
La composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención se puede
usar ventajosamente para limpiar y evitar ensuciamiento de
superficies duras que están en repetido contacto con agua del grifo
y son propensas a desarrollar manchas de agua; particularmente, las
superficies duras de sanitarios, lavabos, baños y similares. Los
materiales de dichas superficies limpias incluyen plásticos, acero
inoxidable, porcelana, azulejos, vidrio, cerámicas, granito/terrazo,
y otros materiales de piedra natural.
La composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención se puede
usar o bien como una solución madre o después de diluirse con agua o
agua caliente según el grado de ensuciamiento de la superficie para
limpiar. El grado de dilución puede ser de hasta 50 veces, basado en
consideraciones relacionadas con la detergencia y el efecto
anti-ensuciamiento.
Ejemplos de los métodos de limpieza en los que
se puede usar la composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención incluyen
los siguientes.
(1) Se impregna una esponja o un objeto similar
con la composición detergente anti-ensuciamiento de
la presente invención, y se restriega una superficie dura y se
aclara.
(2) Se rocía una superficie para limpiar con la
composición detergente anti-ensuciamiento de la
presente invención, se restriega con una esponja o un objeto
similar, y se aclara.
(3) Se pulveriza una superficie para limpiar con
la composición detergente anti-ensuciamiento de la
presente invención, se deja reposar durante un tiempo, y se
aclara.
(4) En el caso de una superficie vertical, se
impregna una tela no tejida o similar con la composición detergente
anti-ensuciamiento de la presente invención, se
fija, se deja reposar durante un tiempo, y se aclara.
(5) Se impregna una toalla o paño con la
composición detergente anti-ensuciamiento de la
presente invención, se elimina la suciedad, y la superficie se
enjuaga con una toalla húmeda.
La presente invención se describirá ahora con
más detalle mediante ejemplos y ejemplos comparativos con referencia
a la composición detergente anti-ensuciamiento de la
presente invención, pero sin que la presente invención esté limitada
por los mismos.
Ejemplos 1 a 28 y Ejemplos
comparativos 1 a
18
Se prepararon las composiciones detergentes
anti-ensuciamiento mostradas en las Tablas 1 a 8 y
se sometieron diversos ensayos. Los valores numéricos para los
componentes en las tablas se refieren al contenido (% en peso) de
cada componente. El pH se ajustaba, cuando era necesario, con la
ayuda de un regulador de pH tal como ácido acético, ácido sulfúrico,
hidróxido sódico, y la suma de componentes (A) a (F), el regulador
de pH, y componentes aleatorios era el 100% en peso total. En las
Tablas 1 a 8, las señales circulares los indican los casos en los
que se usó un regulador de pH.
Las composiciones detergentes
anti-ensuciamiento así obtenidas se evaluaron para
determinar parámetros de ensayo tales como PH, detergencia, efecto
anti-ensuciamiento, permanencia del efecto
anti-ensuciamiento, y estabilidad durante el
almacenamiento mediante los métodos de ensayo y según un sistema de
graduación descrito a continuación, y los resultados se presentan
también en las Tablas 1 a 8 siguientes.
Se usó un medidor de pH (PH METER
F-12, fabricado por Horiba) para medir el valor del
pH de una solución madre preparada de una composición detergente
anti-ensuciamiento a 25°C según JIS
Z-8808: 1984
Se disolvieron 0,5 g de lanolina en 5 ml de
cloroformo, se añadieron 495 ml de etanol para dilución, y se
preparó una solución de etanol. Se aplicó una preparación obtenida
disolviendo 10 g de cloruro férrico en 500 ml de agua y añadiendo la
solución resultante a la solución de etanol, en la cantidad exacta
de 1 ml a azulejos cerámicos (SPKC-100/L00; blancos;
de 10 cm x 10 cm; fabricados por INAX) cuya superficie se había
desbastado previamente con papel de lija (Nº 120, fabricado por
Nippon Coatad Abrasive) que se movió hacia atrás y hacia delante
diez veces en la dirección longitudinal y transversal, y se hizo que
diese 20 vueltas de manera que se dibujó un círculo. El azulejo
recubierto se curó durante 1 hora a 145ºC y se dejó enfriar a
temperatura ambiente, produciéndose una pieza de ensayo.
Se colocaron gota a gota 5 ml de una solución
madre de cada composición sobre la pieza de ensayo, se movió una
esponja (de 4 cm x 8 cm) hacia atrás y hacia delante 15 veces en la
dirección longitudinal y transversal con ayuda de un dispositivo de
ensayo de lavabilidad (fabricado por Tester Sangyo), y se realizó un
ensayo de detergencia. Siguiendo con el ensayo, se aclaró la pieza
de ensayo durante 10 segundos con una cierta cantidad de agua del
grifo y se secó a temperatura ambiente. Se midió la blancura de la
pieza de ensayo antes y después de realizar el ensayo, y se
determinó la relación de limpieza usando la fórmula mostrada a
continuación. La blancura se midió usando un medidor de diferencia
de color (Modelo CR-331, fabricado por Minolta).
Relación de
limpieza (%) = (blancura después de la
limpieza-blancura antes de la limpieza)/(blancura
antes de la deposición de suciedad-blancura antes de
la limpieza) x
100
Se realizó una evaluación basada en el siguiente
sistema de graduación usando estos valores de relación de
limpieza
- \odot:
- relación de limpieza de 80% o más
- \bigcirc:
- relación de limpieza de 60% o más
- \Delta:
- relación de limpieza de 40% o más
- X:
- relación de limpieza inferior al 40%
\vskip1.000000\baselineskip
Se aplicó uniformemente una preparación obtenida
disolviendo 2,5 g de ácido oleico, 2,5 g de trioleina, 0,25 g de
albúmina, y 4,75 g de estearato cálcico en 60 g de cloroformo, en la
cantidad exacta de 1 ml a un portaobjetos (de 7,6 cm x 2,6 cm). El
portaobjetos se secó durante toda la noche a temperatura ambiente y
se usó como una pieza de ensayo.
Se depositó gota a gota una solución madre sobre
la pieza de ensayo, y se restregó dicha pieza de ensayo con un
bastón envuelto en papel tisú Conrado (Kim Wipe, fabricado por
Crecia), el cual se movió hacia atrás y hacia delante 15 veces para
realizar el ensayo de detergencia. Siguiendo con el ensayo, se
aclaró la pieza de ensayo durante 10 minutos con una cierta cantidad
de agua del grifo y se secó a temperatura ambiente. Se midió el peso
de la pieza de ensayo antes y después del ensayo, y se determinó la
relación de limpieza usando la fórmula mostrada a continuación
Relación de
limpieza (%) = (peso de suciedad retirada por el ensayo de
detergencia/peso de suciedad depositada antes del ensayo de
detergencia) x
100
Luego se realizó una evaluación basada en el
siguiente sistema de graduación usando estos valores de relaciones
de relaciones de limpieza.
- \odot:
- relación de limpieza de 80% o más
- \bigcirc:
- relación de limpieza de 60% o más
- \Delta:
- relación de limpieza de 40% o más
- X:
- relación de limpieza inferior al 40%
\newpage
Se limpió un azulejo cerámico
(SPKC-100/L00; blanco; de 10 cm x 10 cm; fabricado
por INAX) usando una esponja (de 4 cm x 8 cm) con 2 ml de una
solución madre de cada composición, se aclaró durante 20 segundos
con una cierta cantidad de agua del grifo, y se secó a temperatura
ambiente para obtener una pieza de ensayo. Se gotearon en puntos
sobre la pieza de ensayo cinco gotas de una solución obtenida
disolviendo 1 g de cloruro férrico en 100 g de agua, usando una
pipeta de goteo, y la pieza de ensayo luego se curó durante 3 horas
a 105ºC y se dejó enfriar a temperatura ambiente. La suciedad se
retiró restregando la pieza de ensayo con papel tisú humedecido (Kim
Wipe, fabricado por Crecia), y se evaluó visualmente la retirada de
suciedad.
- \odot:
- se retiró suciedad frotando ligeramente en todos los cinco sitios
- \bigcirc:
- se retiró suciedad frotando vigorosamente en todos los cinco sitios
- \Delta:
- se retiró suciedad frotando vigorosamente en cuatro sitios
- X:
- permanecía suciedad en dos o más sitios a pesar de frotar vigorosamente
\vskip1.000000\baselineskip
Se realizó un ensayo para determinar el grado al
que se podría mantener el efecto anti-ensuciamiento
en aplicaciones reales que implican los urinarios, tazas de wáter
(tanto de estilo Japonés como Occidental), y lavabos en sanitarios
unisex limpiados una vez al día.
Durante el primer día del ensayo, los urinarios,
tazas de wáter, y lavabos se restregaron con una esponja usando una
solución madre de cada composición, y las superficies restregadas se
aclararon luego con agua corriente. Al empezar el siguiente día y
durante 6 días, las superficies se restregaron con una esponja
humedecida y se aclararon simplemente sin usar ningún detergente.
Durante la limpieza en el día 7, se usó una solución madre de cada
composición de la misma manera que en el día 1, y se restregaron las
superficies con una esponja y se aclararon con agua.
Se continuó la limpieza, en la que se usaron
soluciones madre de cada composición, de esta manera una vez a la
semana durante 1 mes (4 ciclos), se observó visualmente el grado de
ensuciamiento 1 mes (4 ciclos) después del comienzo del ensayo, y se
evaluaron los resultados basándose en el siguiente sistema de
graduación.
- \odot:
- Las superficies limpias igual que un mes antes, muy poca suciedad depositada, el tiempo de limpieza reducido.
- \bigcirc:
- Las superficies sin cambios desde un mes antes, pero con suciedad ocasionalmente depositada.
- \Delta:
- Más suciedad que un mes antes.
- X:
- Mucha más suciedad que un mes antes.
\vskip1.000000\baselineskip
Se realizó un ensayo para determinar el grado en
el que se podría mantener el efecto
anti-ensuciamiento en aplicaciones reales que
implican, los urinarios, tazas de wáter (tanto de estilo Japonés
como Occidental), y lavabos en sanitarios unisex limpiados una vez
al día.
Durante el primer día del ensayo, los urinarios,
tazas de wáter, y lavabos se restregaron con una esponja usando una
solución madre de cada composición, y las superficies restregadas se
aclararon luego con agua corriente. Al empezar el siguiente día y
durante 13 días, las superficies se restregaron con una esponja
humedecida y se aclararon simplemente sin usar ningún detergente.
Durante la limpieza del día 14, se usó una solución madre de cada
composición de la misma manera que en el día 1, y se restregaron las
superficies con una esponja y se aclararon con agua.
Se continuó la limpieza, en la que se usaron
soluciones madre de cada composición, de esta manera una vez cada 2
semanas durante 1 mes (2 ciclos), se observó visualmente el grado de
ensuciamiento 1 mes (2 ciclos) después del comienzo del ensayo, y se
evaluaron los resultados basándose en el siguiente sistema de
graduación.
- \odot:
- Las superficies limpias igual que un mes antes, muy poca suciedad depositada, el tiempo de limpieza reducido.
- \bigcirc:
- Las superficies sin cambios desde un mes antes, pero con suciedad ocasionalmente depositada.
- \Delta:
- Más suciedad que un mes antes
- X:
- Mucha más suciedad que un mes antes
\vskip1.000000\baselineskip
Cada composición se dejó en reposo durante 3
meses en un incubador ajustado a 50ºC (modelo IS82, fabricado por
Yamato Scientific), y se observó visualmente la presencia o ausencia
de precipitación, cambios de color, o separación. Se hizo una
evaluación basándose en el siguiente sistema de graduación.
- \odot:
- No se observó precipitación, cambios de color ni separación en absoluto en la composición
- \bigcirc:
- Se observó ligera precipitación, cambios de color o separación en la composición.
- \Delta:
- Podía verse claramente que se estaba produciendo precipitación, cambios de color o separación en la composición.
- X:
- Se observó precipitación, cambios de color o separación pronunciados en la composición.
\vskip1.000000\baselineskip
Se colocó cada composición durante toda la noche
en un incubador ajustado a -15ºC (modelo HRF-90P,
fabricado por Hoshizaki), se permitió la congelación, y luego se
produjo la descongelación a temperatura ambiente. Se repitió este
ciclo cinco veces, y se observó visualmente el estado de la
composición después de que hubieran transcurrido 8 horas desde el
comienzo de la descongelación. Se hizo una evaluación basándose en
el siguiente sistema de
graduación.
graduación.
- \odot:
- No se observó precipitación, cambios de color ni separación en la composición después de 5 ciclos de congelación/descongelación
- \bigcirc:
- No se observó precipitación, cambios de color ni separación en la composición después de 4 ciclos de congelación/descongelación, pero se observó algo de precipitación, cambios de color o separación durante el ciclo 5
- \Delta:
- No se observó precipitación, cambios de color ni separación en la composición después de 3 ciclos de congelación/descongelación, pero se observó algo de precipitación, cambios de color o separación durante el ciclo 4
- X:
- Se observó precipitación, cambios de color o separación en la composición antes de 3 ciclos de congelación/descongelación.
\vskip1.000000\baselineskip
Los detalles de los componentes mostrados en las
Tablas 1 a 8 son como sigue.
\newpage
*Organopolisiloxano 1: Un organopolisiloxano
modificado con grupos polieteramido representado por la fórmula:
Fórmula Química
20
(En la fórmula G^{7}, es
(CH_{2})_{3}NHCOCH_{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{4}(C_{12}H_{25}).
\vskip1.000000\baselineskip
*Organopolisiloxano 2: Un organopolisiloxano
modificado con grupos polieteramido representado por la fórmula
química
Fórmula Química
21
(en la fórmula G^{8}, es
(CH_{2})_{3}NHCOCH_{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{5}(C_{12}H_{25}).
\vskip1.000000\baselineskip
*Organopolisiloxano 3: Un organopolisiloxano
modificado con grupos poliéteramido expresado por la fórmula
química
Fórmula Química
22
(En la fórmula G^{9}, es
(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{10}(C_{12}H_{25}),
G^{10} es (CH_{2})_{3}NH_{2} y G^{11} es
(CH_{2})_{3}NHCOCH_{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{5}
(C_{12}H_{25}).
(C_{12}H_{25}).
\vskip1.000000\baselineskip
*Organopolisiloxano 4: Un organopolisiloxano
modificado con grupos polieteramido representado por la fórmula
química
Fórmula Química
23
(En la fórmula G^{12} es
(CH_{2})_{3}O(CH_{2}CH_{2}O)_{8}(C_{12}H_{25}),
y G^{13} es
(CH_{2})_{3}NHCOCH_{2}O(CH_{2}CH_{2}O)_{4}(C_{12}H_{25}).
\vskip1.000000\baselineskip
*Organopolisiloxano 5: Organopolisiloxano
modificado con grupos amino (Nombre comercial registrado: SF8417,
fabricado por Toray Dow Corning Silicone)
\vskip1.000000\baselineskip
*Organopolisiloxano 6: Organopolisiloxano
modificado con grupos poliéter (Nombre comercial registrado:
KF-6011, fabricado por Shin-Etsu
Silicones)
\vskip1.000000\baselineskip
*Organopolisiloxano 7: Polidimetilsiloxano
(Nombre comercial registrado: BY22-07, fabricado por
Toray Dow Corning Silicone)
\vskip1.000000\baselineskip
*Tensioactivo no iónico 1:
alquil-poliglucósido
(Nombre comercial registrado: 215CSUP, fabricado
por Cognis Japan)
\vskip1.000000\baselineskip
*Tensioactivo no iónico 2:
Polioxietilen-alquil-éter
(nombre comercial registrado:
Naroakty-ID70, fabricado por Sanyo Chemical
Industries)
\vskip1.000000\baselineskip
*Tensioactivo no iónico 3:
Polioxietilen-alquil-éter
(nombre comercial registrado: Lutensol TO8,
fabricado por BASF)
\vskip1.000000\baselineskip
*Tensioactivo anfotérico 1:
alquilamidopropil-betaína
(nombre comercial registrado: TegoBetain L10S,
fabricado por Goldschmidt)
\vskip1.000000\baselineskip
*Tensioactivo anfotérico 2: Óxido de
alquil-amina (nombre comercial registrado: Barlox
12, fabricado por Lonza)
\vskip1.000000\baselineskip
*Tensioactivo catiónico 1: cloruro de
benzalconio (nombre comercial registrado: Cation
G-50, fabricado por Sanyo Chemical Industries)
\vskip1.000000\baselineskip
*Tensioactivo catiónico 2: cloruro de
didecildimetilamonio (nombre comercial registrado: Bardac 2280,
fabricado por Lonza)
\vskip1.000000\baselineskip
*Tensioactivo aniónico 1:
alquil-éter-sulfonato sódico (nombre comercial
registrado: Alscoap TH-330, fabricado por Toho
Chemical Industry)
\vskip1.000000\baselineskip
*Tensioactivo aniónico 2:
alquil-benceno-sulfonato sódico
(nombre comercial registrado: Taycapower LN2450, fabricado por
Tayca)
\vskip1.000000\baselineskip
*Espesante 1: polímero de carboxivinilo (nombre
comercial registrada: Hiviswako 105, fabricado por Wako Pure
Chemical Industries)
\vskip1.000000\baselineskip
*Espesante 2: goma de xantano (nombre comercial
registrado, Kelzan, fabricado por Kelco)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Basándose en los anteriores resultados, se puede
ver que las composiciones de los ejemplos 1 a 28 proporcionan un
rendimiento satisfactorio en términos de objetos de ensayos tales
como detergencia, efecto anti-ensuciamiento,
permanencia del efecto anti-ensuciamiento, y
estabilidad durante el almacenamiento. Por contraste, se obtiene un
efecto anti-ensuciamiento inferior y pobremente
permanente mediante las composiciones de los ejemplos comparativos 1
a 6, las cuales están desprovistas del organopolisiloxano modificado
con grupos polieteramido y/o organopolisiloxano modificado con
grupos amino de componente (A), o mediante la composición del
ejemplo comparativo 7, en la que el contenido del componente (A) es
demasiado bajo. Las composiciones de los ejemplos comparativos 8 y
9, en las que se mezclan más de 10% en peso de componente (A),
presentan una estabilidad durante el almacenamiento inferior.
La composición del ejemplo comparativo 10, que
está desprovista del tensioactivo de componente (B), o la
composición del ejemplo comparativo 11, en la que se mezcla muy poco
componente (B), presentan una baja detergencia, un efecto
anti-ensuciamiento muy poco permanente, y una
estabilidad durante el almacenamiento inferior. La composición del
ejemplo comparativo 12, en la que se mezcla más del 30% en peso de
componente (B), presenta una estabilidad durante el almacenamiento
inferior y un bajo y muy poco permanente efecto
anti-ensuciamiento. Las composiciones de los
ejemplos comparativos 13 y 14, que contienen un tensioactivo
aniónico como componente (B), presentan un efecto
anti-ensuciamiento inferior y muy poco
permanente.
Las composiciones de los ejemplos comparativos
15 y 16, las cuales está desprovistas del agente quelante de metales
de componente(C), o la composición del ejemplo comparativo
17, en la que se mezcla muy poco componente (C), presentan una
detergencia inferior. Se puede observar también que la composición
del ejemplo comparativo 18, en la que se mezcla más de 20% en peso
de componente (C), presenta una estabilidad durante el
almacenamiento inferior.
Las composiciones de los ejemplos 7 a 11, 12, y
26 a 28 se usaron para limpiar sanitarios, lavabos, y espejos en
establecimientos, oficinas, domicilios, y sitios similares de la
misma manera que en los ensayos de permanencia del efecto
anti-ensuciamiento, y se encuentra que presentaban
una detergencia adecuada y que se obtuvieron también resultados
satisfactorios en términos de permanencia del efecto
anti-ensuciamiento.
Claims (9)
1. Una composición detergente
anti-ensuciamiento, que contiene:
(A) de 0,05 a 10% en peso de un
organopolisiloxano modificado con grupos polieteramido;
(B) de 0,1 a 30% en peso de al menos un tipo de
tensioactivo seleccionado de tensioactivos no iónicos, tensioactivos
anfotéricos y tensioactivos catiónicos;
(C) de 0,1 a 20% en peso de un agente quelante
de metales; y
(D) agua.
2. La composición detergente
anti-ensuciamiento según la reivindicación 1, que
contiene (E) de 0,01 a 5% en peso de un espesante además de los
componentes (A) a (D).
3. La composición detergente
anti-ensuciamiento según la reivindicación 1 ó 2,
que contiene (F) de 0,1 a 20% en peso de un disolvente soluble en
agua además de los componentes anteriores.
4. La composición detergente
anti-ensuciamiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en la que el organopolisiloxano modificado
con grupos polieteramido de componente (A) es un organopolisiloxano
modificado con grupos polieteramido representado por la fórmula
composicional media (1)
(1)R^{1}{}_{a}R^{2}{}_{b}Q^{1}{}_{c}Q^{2}{}_{d}SiO_{(4-a-b-c-d)/2}
(en la que a y d son
cero o números positivos; b y c son números positivos
tales que 1,9 \leq a+b+c+d \leq 2,2; R^{1} es un átomo de
hidrógeno, un grupo hidroxilo, o un grupo hidrocarbonado monovalente
sustituido o no sustituido con 1 a 6 átomos de carbono; R^{2} es
un grupo hidrocarbonado monovalente con 1 a 6 átomos de carbono;,
Q^{1} es un grupo representado por la fórmula general (2) ó
(3)
R^{3} y R^{5} son grupos hidrocarbonados
divalentes con 2 a 18 átomos de carbono; R^{4} y R^{6} son
átomos de hidrógeno o grupos hidrocarbonados monovalentes con 1 a 6
átomos de carbono; X es un grupo representado por la fórmula general
(4)
(4),-R^{7}{}_{e}O_{f}-(C_{2}H_{4}O)_{g}-(R^{8}O)_{h}-Y
e y f son cada uno 0
ó 1; g y h son cero o números enteros positivos de 1 o
más; R^{7} es un grupo hidrocarbonado divalente con 2 a 18 átomos
de carbono; R^{8} es un grupo hidrocarbonado divalente con 3 a 10
átomos de carbono; Y es un átomo de hidrógeno, un grupo
hidrocarbonado monovalente con 1 a 18 átomos de carbono, un grupo
acilo, o un grupo ácido isociánico; Q^{2} es un grupo representado
por la fórmula general
(5)
(5)-R^{9}{}_{i}O_{j}-(C_{2}H_{4}O)_{k}-(R^{10}O)_{m}-Z
i y j son cada uno 0
ó 1; k es un número entero positivo de 1 o más; m es
cero o un número entero positivo de 1 o más; y R^{9} es un grupo
hidrocarbonado divalente con 2 a 18 átomos de carbono; R^{10} es
un grupo hidrocarbonado divalente con 3 a 10 átomos de carbono; y Z
es un átomo de hidrógeno, un grupo hidrocarbonado monovalente con 1
a 18 átomos de carbono, un grupo acilo, o un grupo ácido isociánico;
sin embargo, d y g no pueden ser ambos cero al mismo
tiempo).
5. La composición detergente
anti-ensuciamiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en la que el organopolisiloxano modificado
con grupos polieteramido de componente (A) es un organopolisiloxano
modificado con grupos polieteramido representado por la fórmula
composicional media (1)
(1)R^{1}{}_{a}R^{2}{}_{b}Q^{1}{}_{c}Q^{2}{}_{d}Q^{3}{}_{e1}O_{(4-a-b-c-d-e1)/2}
(en la que a y d son
cero o números positivos; b y c son números positivos
tales que 1,9 \leq a+b+c+d+e1 \leq 2,2; R^{1} es un átomo de
hidrógeno, un grupo hidroxilo, o un grupo hidrocarbonado monovalente
sustituido o no sustituido con 1 a 6 átomos de carbono; R^{2} es
un grupo hidrocarbonado monovalente con 1 a 6 átomos de carbono;,
Q^{1} es un grupo representado por la fórmula general (2) ó
(3)
R^{3} y R^{5} son grupos hidrocarbonados
divalentes con 2 a 18 átomos de carbono; R^{4} y R^{6} son
átomos de hidrógeno o grupos hidrocarbonados monovalentes con 1 a 6
átomos de carbono; X es un grupo representado por la fórmula general
(4)
(4),-R^{7}{}_{e}O_{f}-(C_{2}H_{4}O)_{g}-(R^{8}O)_{h}-Y
e y f son cada uno 0
ó 1; g y h son cero o números enteros positivos de 1 o
más; R^{7} es un grupo hidrocarbonado divalente con 2 a 18 átomos
de carbono; R^{8} es un grupo hidrocarbonado divalente con 3 a 10
átomos de carbono; Y es un átomo de hidrógeno, un grupo
hidrocarbonado monovalente con 1 a 18 átomos de carbono, un grupo
acilo, o un grupo ácido isociánico; Q^{2} es un grupo representado
por la fórmula general
(5)
(5)-R^{9}{}_{i}O_{j}-(C_{2}H_{4}O)_{k}-(R^{10}O)_{m}-Z
i y j son cada uno 0
ó 1; k es un número entero positivo de 1 o más; m es
cero o un número entero positivo de 1 o más; R^{9} es un grupo
hidrocarbonado divalente con 2 a 18 átomos de carbono; R^{10} es
un grupo hidrocarbonado divalente con 3 a 10 átomos de carbono; y Z
es un átomo de hidrógeno, un grupo hidrocarbonado monovalente con 1
a 18 átomos de carbono, un grupo acilo, o un grupo ácido isociánico;
d y g no pueden ser ambos cero al mismo tiempo;
Q^{3} es un grupo representado por la fórmula general (7) u
(8)
R^{3} y R^{5} son grupos hidrocarbonados
divalentes con 2 a 18 átomos de carbono; y R^{4} y R^{6} son
átomos de hidrógeno o grupos hidrocarbonados monovalentes con 1 a 6
átomos de carbono).
6. La composición detergente
anti-ensuciamiento según cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 5, en la que el espesante de componente (E) es
al menos un compuesto seleccionado de entre espesantes
polisacáridos, polímeros de carboxivinilo, ácidos poliacrílicos
reticulados, y sus sales.
7. La composición detergente
anti-ensuciamiento según cualquiera de las
reivindicaciones 3 a 6, en la que el disolvente soluble en agua de
componente (F) es al menos un compuesto seleccionado de entre
alcoholes, glicol-éteres, y disolventes hidrocarbonados a base de
terpenos.
8. La composición detergente
anti-ensuciamiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, en la que dicha composición detergente
anti-ensuciamiento se usa en aplicaciones para
superficies duras.
9. La composición detergente
anti-ensuciamiento según las reivindicaciones 1 a 8,
en la que dicha composición detergente
anti-ensuciamiento se usa en aplicaciones que
implican sanitarios, lavabos, baños y otros emplazamientos con
humedad.
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