ES2289518T3 - Composiciones de tratamiento de lavanderia. - Google Patents
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract
Un polisacárido no hidrolizable (NHP) soluble o dispersable en agua, que tiene al menos una primera especie polímera ventajosa para materias textiles unida al mismo por un enlace hidrolíticamente estable, y una segunda especie ventajosa para materias textiles que no está covalentemente unida al mismo, en el que la segunda especie ventajosa para materias textiles es una segunda especie polímera suavizante de materias textiles (SPSS).
Description
Composiciones de tratamiento de lavandería.
La presente invención se refiere a polisacáridos
del tipo que comprende un agente ventajoso y a composiciones que
los contienen. Se refiere también a un adyuvante de depósito para
depositar un agente ventajoso adicional sobre un sustrato. Estas
composiciones son adecuadas por ejemplo, para ser usadas como
composiciones de tratamiento de lavandería o como sus componentes.
La invención se refiere adicionalmente a un método para depositar un
agente ventajoso desde una solución o dispersión, sobre un
sustrato, por medio de esta composición.
El depósito de un agente ventajoso sobre un
sustrato, como una tela, es bien conocido en la técnica de la
lavandería. En aplicaciones de lavandería, los "agentes
ventajosos" típicos incluyen suavizantes y acondicionadores de
telas, polímeros supresores de la suciedad, protectores solares y
similares. El depósito de un agente ventajoso es usado, por
ejemplo, en procedimientos de tratamiento de telas como la
suavización de telas para conferir propiedades deseables al
sustrato de la tela.
Convencionalmente, el depósito del agente
ventajoso ha estado basado en las fuerzas de atracción entre un
sustrato y un agente ventajoso con cargas opuestas. Normalmente,
esto requiere la adición de agentes ventajosos durante la etapa de
aclarado, por ejemplo, de un procedimiento de lacado, con el fin de
evitar los efectos adversos de otras especies con carga química
presentes en las composiciones de tratamiento. A modo de
ilustración, los acondicionadores de telas catiónicos son
incompatibles con los tensioactivos aniónicos que son usados en las
composiciones de lavado para lavandería.
Tales consideraciones de "carga adversa"
pueden plantear limitaciones graves tras la inclusión de agentes
ventajosos en composiciones en las que un componente activo de las
mismas es de una carga opuesta a la del agente ventajoso. Por
ejemplo, el algodón tiene carga negativa y, por tanto, requiere un
agente ventajoso con carga positiva, con el fin de que el agente
ventajoso sea sustantivo para el algodón, es decir, tenga una
afinidad por el algodón con el fin de absorberse en el mismo.
A menudo, la sustantividad del agente ventajoso
es reducida y/o la velocidad de depósito del material es reducida
debido a la presencia de especies con cargas incompatibles en las
composiciones. Sin embargo, en los últimos tiempos, ha sido
propuesto suministrar un agente ventajoso en una forma en la que es
sustituido en otro resto químico que aumenta la afinidad de los
agentes ventajosos por el sustrato en cuestión.
Es conocido que la celulosa es difícil de
dispersar en agua. Esto no es debido a la insolubilidad inherente
del material, sino que es debido a la unión extremadamente buena del
hidrógeno que exhibe la celulosa consigo misma. El bloqueo de
algunos sitios de unión de hidrógeno, como con grupos éster o éter,
mejora la solubilidad de la celulosa.
El documento WO 98/29528 describe éteres de
celulosa en los que algunos sustituyentes están
(poli)alcoxilados, análogos de estos últimos en los que los
grupos (poli)alcoxilados están terminados con un resto
catiónico en la forma de un grupo de amonio cuaternario, y ésteres
de celulosa en los que algunos sustituyentes son ácidos
carboxílicos en forma de sal, cuyas especies cargadas ayudan a la
interacción de la celulosa con el sustrato.
El documento WO 00/18861 proporciona un
polisacárido soluble en agua o dispersable en agua que comprende:
una parte para mejorar el depósito (la cadena principal del polímero
que en el caso de la celulosa muestra propiedades de
auto-reconocimiento) y un grupo de agente ventajoso
unido a la parte mejoradora del depósito mediante un enlace
hidrolíticamente estable. Durante un procedimiento de tratamiento,
el material experimenta un cambio químico que no incluye el enlace
hidrolíticamente estable, mediante el cual es aumentada la afinidad
del material por el sustrato. Un material preferido es monoacetato
de celulosa (CMA). Esta molécula tiene una afinidad por el algodón
debido a las propiedades de auto-reconocimiento de
la celulosa y es soluble debido a la presencia de grupos acetato.
Los grupos acetato se hidrolizan en solución acuosa provocando que
la celulosa depositada permanezca en un sustrato celulósico. La
elaboración de CMA incluye la esterificación excesiva de los grupos
-OH de la celulosa y seguidamente la hidrólisis de algunos de los
ésteres para alcanzar el grado deseado de esterificación.
El documento WO 03/020770 describe un
polisacárido sustituido unido en \beta_{1-4}
como mono-acetato de celulosa con una o más cadenas
de siliconas independientemente seleccionadas, covalentemente unidas
al mismo como el agente ventajoso.
Aunque las moléculas del documento WO 03/020770
son relativamente caras, se ha encontrado que las cadenas de
siliconas covalentemente unidas pueden ser usadas para emulsionar
gotitas de una parte adicional de la silicona para mejorar el
depósito de ese material.
La solicitud de patente británica de este
solicitante nº WO 03/020819 describe una composición de tratamiento
de lavandería que comprende una composición similar a la del
documento WO 03/020770 en combinación con una silicona que no está
covalentemente unida que está, por ejemplo, emulsionada en la misma
composición. Esto hace posible que se depositen cantidades
relativamente grandes de silicona sin un coste añadido excesivo para
el
formulador.
formulador.
El documento 03/014278 describe un material que
comprende un agente ventajoso y un adyuvante de depósito para
depositar el agente ventajoso sobre un sustrato.
El documento WO 03/050144 describe oligómeros
y/o polímeros de polisacáridos que son modificados para proporcionar
compuestos que tienen una ventaja anti-arrugas a
vestimentas y materias textiles.
El documento WO 03/04097 describe polisacáridos
sustituidos que son usados en productos de limpieza de
lavandería.
El documento WO 99/36469 describe un conjugado
de polisacáridos capaz de unirse a la celulosa.
El documento WO 2004/050813 describe
composiciones de tratamiento de lavandería para proporcionar
suavidad a las telas que contienen también un agente modificador de
la viscosidad.
A pesar de los avances anteriormente
mencionados, continúa habiendo una necesidad de mejorar
adicionalmente los sistemas de depósito basados en el
reconocimiento de celulosa. Es ventajoso reducir los costes, mejorar
la estabilidad y/o aumentar la eficacia, mejorar el carácter
sostenible o biodegradabilidad del material.
Se ha determinado ahora que ciertos
polisacáridos naturales pueden ser usados como una alternativa
sorprendentemente eficaz al mono-acetato de
celulosa sintético en el depósito de agentes ventajosos,
particularmente agentes suavizantes de materias textiles.
Consecuentemente, un primer aspecto de la
presente invención proporciona un polisacárido no hidrolizable (NHP)
soluble o dispersable en agua, que tiene al menos una primera
especie polímera ventajosa para materias textiles unida al mismo
mediante un enlace hidrolíticamente estable, y una segunda especie
ventajosa para materias textiles que no está covalentemente unida
al mismo, en el que la segunda especie ventajosa para materias
textiles es una segunda especie polímera suavizante de materias
textiles (SPSS).
Preferentemente, la primera especie polímera
ventajosa para materias textiles es una primera especie polímera
suavizante de materias textiles (FPSS). Aunque la invención es
descrita con posterioridad haciendo referencia en particular a la
suavización de telas como la ventaja obtenida, no son excluidos en
la presente invención otros aspectos más amplios de la
invención.
Mediante soluble en agua, como se usa en la
presente memoria descriptiva, se quiere indicar que el material
forma una solución isotrópica al ser añadido a agua u otra solución
acuosa.
Por dispersable en agua, como se usa en la
presente memoria descriptiva, se quiere indicar que el material
forma una suspensión finamente dividida al ser añadido a agua u otra
solución acuosa.
Mediante polisacárido no hidrolizable se quiere
indicar que el polisacárido no contiene un grupo mejorador del
depósito que experimente un cambio químico bajo las condiciones
(incluida la temperatura) de uso para aumentar la afinidad del
polisacárido por un sustrato. En las realizaciones de la invención
destinadas al tratamiento acuoso de sustratos, como en un líquido
de lavado, estas condiciones pueden incluir un pH elevado y/o
temperaturas por encima de la ambiente.
Mediante un aumento en la afinidad del
polisacárido sustituido por un sustrato como una tela tejida tras un
cambio químico, lo que se quiere indicar es que en algún momento
durante el procedimiento de tratamiento, la cantidad de material
que ha sido depositado es mayor cuando el cambio químico se está
produciendo o se ha producido, en comparación con cuando el cambio
químico no se ha producido y no se está produciendo, o se está
produciendo más lentamente, siendo hecha la comparación cuando todas
las condiciones son iguales excepto en cuanto al cambio en las
condiciones, que es necesario para afectar a la velocidad del cambio
químico.
Las FPSS están unidas al polisacárido no
hidrolizable mediante un enlace estable. Esto significa que la unión
de la FPSS debe ser suficientemente estable para no experimentar
una hidrólisis durante el tratamiento o en almacenamiento, antes de
ser usadas en el entorno del procedimiento de tratamiento para la
duración de ese procedimiento. Por ejemplo, en aplicaciones de
limpieza de lavandería, el conjugado de
FPSS-polisacárido debe ser suficientemente estable
de forma que el enlace entre las FPSS y el polisacárido no
experimente una hidrólisis en el líquido de lavado, a la
temperatura de lavado, antes de que la silicona se haya depositado
sobre la tela.
\newpage
Preferentemente, el enlace entre las FPSS y el
polisacárido es tal que la constante de la velocidad de disminución
(K_{d}) del material, en una solución acuosa a un 0,01% en peso
del material junto con 0,1% en peso de tensioactivo aniónico a una
temperatura de 40ºC y un pH de 10,5, sea tal que K_{d} <
10^{-3} s^{-1}.
La estabilidad hidrolítica de la molécula es
ventajosa por cuanto puede ser almacenada durante períodos
prolongados sin necesidad de protegerla de la humedad atmosférica u
otra del ambiente. Esto es una ventaja distinta sobre la técnica
anterior, en la que los grupos mejoradores del depósito son
inherentemente inestables.
El depósito sobre un sustrato incluye un
depósito por adsorción, co-cristalización,
atrapamiento y/o adhesión.
Preferentemente, el NHP tiene una cadena
principal que comprende enlaces en \beta_{1-4}.
Más preferentemente, es un poli-glucano, polimanano
o glucomanano y, lo más preferentemente, un galactomanano o
xilo-glucano. Los polisacáridos preferidos son goma
de algarrobo, xiloglucano de tamarindo y goma guar. Los
polisacáridos más altamente preferidos son goma de algarrobo y
xiloglucano de tamarindo. Pueden ser utilizadas también mezclas de
estos polisacáridos.
Son preferidos los polisacáridos que se producen
de forma natural. Estos tiene las ventajas particulares, entre
otras, de que es evitada la reacción de
esterificación/desesterificación usada para preparar CMA, los
costes son generalmente inferiores y los materiales tienen una
elevada compatibilidad con el medio ambiente.
La primera especie polímera suavizante de
materias textiles (FPSS) es preferentemente una silicona y más
preferentemente, una amino-silicona.
Aunque la invención se describirá con
posterioridad haciendo referencia particular al uso de siliconas
como las especies suavizantes, no por ello están excluidos otros
aspectos más amplios de la invención.
La segunda especie ventajosa para materias
textiles es una segunda especie polímera suavizante de materias
textiles (SPSS).
Preferentemente, la SPSS es también una
silicona, más preferentemente una amino-silicona,
independientemente seleccionada entre las FPSS. Ventajosamente, la
SPSS es una amino-silicona con impedimento estérico.
La viscosidad dinámica preferida de la SPSS es > 2.500 mPa.s (a
una velocidad de cizallamiento de aproximadamente 100 segundos
recíprocos y una temperatura de 20ºC).
Preferentemente, la relación del conjugado de
NHP-FPSS respecto a la SPSS está en el intervalo
1:200 a 1:5 partes en peso. Lo más preferentemente, aproximadamente
1:20 a 1:10 partes en peso. Por motivos de claridad, el conjugado
de NHP-FPSS es el NHP con la FPSS unida al
mismo.
La invención proporciona adicionalmente
emulsiones que comprenden NHP con FPSS unida al mismo (es decir,
NHP-FPSS) y SPSS, como una fase dispersada. De
forma ideal, estas emulsiones pueden ser secadas o encapsuladas de
algún otro modo, para proporcionar una forma dispersable de las
composiciones de la invención. La forma dispersable puede
comprender un adyuvante, preferentemente un granulado, adecuado para
la inclusión en una composición de lavandería.
Las composiciones completamente formuladas según
la presente invención contienen preferentemente un tensioactivo
(que puede ser no iónico, aniónico, catiónico o una mezcla de
algunos o la totalidad de los mismos). Preferentemente, el
tensioactivo es un tensioactivo detergente, más preferentemente un
tensioactivo aniónico o no iónico o una mezcla de los mismos.
Normalmente, el nivel NHP-FPSS
más SPSS en una composición completamente formulada será de
0,01-25% en peso sobre el producto.
Ventajosamente, emulsión y/o granulado y/o
composición completamente formulada comprende un perfume. La
inclusión del perfume en la emulsión puede ser usada para modificar
la viscosidad de los componentes de la emulsión, haciendo que la
emulsión sea más fácil de tratar. Además de ello, el suministro del
perfume puede ser mejorado mediante este modo de incorporación.
Todavía, un aspecto adicional de la invención
proporciona el uso de una composición según la invención para
mejorar la ventaja suavizante de una composición de tratamiento de
lavandería sobre un sustrato.
Como se expuso anteriormente, el polisacárido de
la presente invención es de naturaleza soluble en agua o
dispersable en agua y comprende preferentemente un polisacárido
sustituido con al menos una silicona unida al adyuvante de
polisacárido mediante un enlace hidrolíticamente estable. Como se
indicó anteriormente, la segunda especie polímera suavizante (SPSS)
es también preferentemente una silicona. La invención se describirá
a continuación con respecto a diversas características preferidas de
las realizaciones en las que la FPSS y/o la SPSS es una
silicona.
Las siliconas son convencionalmente incorporadas
en composiciones de tratamiento de lavandería (por ejemplo, lavado
o aclarado) para aportar ventajas antiespumantes, suavizantes de
telas, de facilidad de planchado, anti-arrugas y
otras. Puede ser usado cualquier tipo de silicona para conferir las
propiedades ventajosas de la presente invención, sin embargo,
algunas siliconas y mezclas de siliconas son más preferidas.
Los niveles de inclusión preferidos son tales
que están presentes de 0,01% a 20%, preferentemente de 1% a 10% de
silicona total en peso en la composición completamente formulada.
Una parte o la totalidad de esta silicona está en la forma del
conjugado, o silicona no unida pero asociada. La silicona libre que
no está asociada con el polisacárido puede estar presente
también.
Las siliconas adecuadas incluyen:
- fluidos de siliconas no volátiles, como
poli(di)alquil-siloxanos,
especialmente polidimetil-siloxanos y variantes
carboxiladas o etoxiladas. Pueden ser ramificadas, parcialmente
reticuladas o preferentemente lineales;
- aminosiliconas, que comprenden cualquier
órgano-silicona que tenga una funcionalidad de amina
como se describe, por ejemplo, en los documentos
EP-A-459.821,
EP-A-459.822 y WO 02/29152. Pueden
ser ramificadas, parcialmente reticuladas o preferentemente
lineales;
- cualquier organosilicona de fórmula
H-SXC en la SXC es cualquiera de los grupos
definidos con posterioridad, y sus derivados;
- siliconas reactivas y
fenil-siliconas.
Preferentemente, la FPSS es una silicona
seleccionada de polidialquil-siloxanos sus derivados
de aminas y sus mezclas.
La elección del peso molecular de las siliconas
es determinada principalmente por factores de capacidad de
tratamiento. Sin embargo, el peso molecular de las siliconas está
indicado actualmente mediante referencia a la viscosidad del
material. Preferentemente, las siliconas son líquidas y tienen
normalmente una viscosidad dinámica en el intervalo de 20 mPa.s a
300.000 mPa.s al ser medida a 25ºC y una velocidad de cizallamiento
de aproximadamente 100 s^{-1}.
Las siliconas adecuadas incluyen
dimetil-metil-(aminoetilaminoisobutil)-siloxano,
que tienen normalmente una viscosidad dinámica de 100 mPa.s a
200.000 mPa.s (al ser medida a 25ºC y una velocidad de cizallamiento
de aproximadamente 100 s^{-1}) con un contenido medio de aminas
de aproximadamente 2% en moles y, por ejemplo, los aceites
Rhodorsil Oil 21645, Rhodorsil Oil Extrasoft y Wacker Finish
1300.
Más específicamente, pueden ser usados
materiales como polialquil- o poliaril-siliconas con
la siguiente estructura:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Los grupos alquilo o arilo sustituidos en la
cadena de siloxano (R) o en los extremos de las cadenas de siloxanos
(A) pueden tener cualquier estructura en la medida en que las
siliconas resultantes permanezcan fluidas a temperatura
ambiente.
R representa preferentemente un grupo fenilo
hidroxi, alquilo o arilo. Los dos grupos R en el átomo de silicio
pueden representar el mismo grupo o grupos diferentes. Más
preferentemente, los dos grupos R representan el mismo grupo,
preferentemente un grupo metilo, etilo, propilo, fenilo o hidroxi.
"q" es preferentemente un número entero de aproximadamente 7 a
aproximadamente 8.000. "A" representa grupos que bloquean los
extremos de las cadenas de silicona. Los grupos A adecuados
incluyen hidrógeno, metilo, metoxi, etoxi, hidroxi, propoxi y
ariloxi.
Los alquil-siloxanos preferidos
incluyen polidimetil-siloxanos que tienen una
viscosidad dinámica de más de aproximadamente 100 mPa.s a 25ºC y
una velocidad de cizallamiento de aproximadamente 100 s^{-1}.
Los métodos adecuados para reparar estos
materiales de siliconas son descritos en los documentos
US-A-2.826.551 y
US-A-3.964.500.
Otros materiales de siliconas útiles incluyen
materiales de fórmula:
en la que x e y son números enteros
que dependen del peso molecular de la silicona siendo la viscosidad
dinámica de aproximadamente 100 mPa.s a aproximadamente 500.000
mPa.s a 25ºC y una velocidad de cizallamiento de aproximadamente
100 s^{-1}. Este material es conocido también como
"amodimeticona".
Otros materiales de siliconas que pueden ser
usados corresponden a la fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en la que G se selecciona entre el
grupo que consiste en hidrógeno, fenilo, OH y/o alquilo
C_{1-8}; a indica 0 o un número entero de 1 a 3;
b indica 0 ó 1; la suma de n+m es un número de 1 a aproximadamente
2.000; R^{1} es un radical monovalente de fórmula CpH_{2p}L en
la que p es un número entero de 2 a 8 y L se selecciona entre el
grupo que consiste
en
\vskip1.000000\baselineskip
en las que cada R^{2} es escogido
entre el grupo que consiste en hidrógeno, fenilo, bencilo, un
radical hidrocarbonado saturado, y cada A^{-} indica un anión
compatible, por ejemplo, un ión de haluro;
y
\vskip1.000000\baselineskip
en la
cual
\;
\;
R^{3} indica un grupo alquilo de cadena larga;
y
f indica un número entero de al menos
aproximadamente 2.
\newpage
Otro material de silicona que puede ser usado
tiene la fórmula:
en la que n y m son igual que con
anterioridad.
Otras siliconas adecuadas incluyen
poliorganosiloxanos lineales, cíclicos o tridimensionales de fórmula
(I)
en la
cual
(1) los símbolos Z son iguales o diferentes y
representan R^{1} y/o V;
(2) R^{1}, R^{2} y R^{3} son iguales o
diferentes y representan un radical hidrocarbonado monovalente
escogido entre los radicales alquilo lineales o ramificados que
tienen 1 a 4 átomos de carbono, los radicales alcoxi lineales o
ramificados que tienen 1 a 4 átomos de carbono, un radical fenilo,
preferentemente un radical hidroxi, un radical etoxi, un radical
metoxi o un radical alquilo;
(3) los símbolos V representan un grupo de
funciones piperidinilo con impedimento estérico escogido entre
\vskip1.000000\baselineskip
o
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Para los grupos de fórmula (II)
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
R^{4} es un radical hidrocarbonado divalente
escogido entre
- radical alquileno lineal o ramificado, que
tiene 2 a 18 átomos de carbono;
- radical alquileno-carbonilo
lineal o ramificado en el que la parte de alquileno es lineal o
ramificada, que comprende 2 a 20 átomos de carbono;
- alquileno-ciclohexileno lineal
o ramificado en el que la parte de alquileno es lineal o ramificada,
que comprende 2 a 12 átomos de carbono y el ciclohexileno comprende
un grupo OH y posiblemente 1 ó 2 radicales alquilo que tienen 1 a 4
átomos de carbono;
- los radicales de fórmula
-R^{7}-O-R^{7} en la que el
radical R^{7} es igual o diferente y representa un radical
alquileno que tiene 1 a 12 átomos de carbono;
- los radicales de fórmula
-R^{7}-O-R^{7} en la que el
radical R^{7} es como se indicó previamente y uno o los dos están
sustituidos con uno o dos grupos OH;
- los radicales de fórmula
-R^{7}-COO-R^{7} en la que los
radicales -R^{7} son como se indicaron previamente;
- los radicales de fórmula
-R^{8}-O-R^{9}-O-CO-R^{8}
en la que los radical R^{8} y R^{9} son igual o diferentes y
representa radicales alquileno que tienen 2 a 12 átomos de carbono,
y el radical R^{9} está posiblemente sustituido con un radical
hidroxilo;
- U representa -O- o -NR^{10}-, en que
R^{10} es un radical escogido entre un átomo de hidrógeno, un
radical alquilo lineal o ramificado que comprende 1 a 6 átomos de
carbono y un radical divalente de fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en la que R^{4} es como se indicó
previamente, R^{5} y R^{6} tienen el significado indicado con
posterioridad y R^{11} representa un radical alquileno divalente,
lineal o ramificado, que tiene 1 a 12 átomos de carbono, uno de los
enlaces covalentes (uno de R^{11}) está conectado a un átomo de
-NR^{10}-, el otro (uno de R^{4}) está conectado a un átomo de
silicio;
- el radical R^{5} es igual o diferente, y es
escogido entre radicales alquilo lineales o ramificados que tienen
1 a 3 átomos de carbono y el radical fenilo;
- el radical R^{6} representa un radical de
hidrógeno o el radical R^{5} u O.
\newpage
Para los grupos de fórmula (III):
R'^{4} es escogido entre
un radical trivalente de fórmula:
en la que m representa un número
entre 2 y 20,
y
un radical trivalente de fórmula:
en la p representa un número entre
2 y
20;
- U representa -O- o NR^{12}, R^{12} es un
radical escogido entre un átomo de hidrógeno, un radical alquilo
lineal o ramificado que compre de 1 a 6 átomos de carbono;
- R^{5} y R^{6} tienen el mismo significado
propuesto para la fórmula (II); y
(4) - el número de unidades de Si sin grupo V
comprende entre 10 y 450,
- el número de unidades de Si con grupo V
comprende entre 1 y 5,
- 0 \leq w \leq 10 y 8 \leq y \leq
448.
El polisacárido hidrolíticamente estable es
preferentemente un polisacárido unido en \beta_{1},_{4} que
tiene una afinidad por la celulosa.
El polisacárido puede ser lineal o ramificado.
Muchos polisacáridos que se producen de forma natural tienen al
menos algún grado de ramificación, o en cualquier caso al menos
algunos anillos de sacáridos están en la forma de grupos laterales
colgantes en una cadena principal del polisacárido.
Un polisacárido comprende una pluralidad de
anillos de sacáridos que tienen grupos hidroxilo colgantes. En los
polisacáridos preferidos de la presente invención, al menos algunos
de estos grupos hidroxilo están independientemente sustituidos o
reemplazados con uno o más de otros sustituyentes, de los que al
menos uno es una cadena de silicona, como FPSS. El "grado medio
de sustitución" para una clase dada de sustituyente significa el
número medio de sustituyentes de esa clase por anillo de sacárido
para la totalidad de las moléculas de polisacáridos en la muestras,
y es determinado para todos los anillos de sacáridos.
El polisacárido no es celulosa o celulosa
hidrolíticamente estable ya que, aunque la celulosa muestra un
excelente auto-reconocimiento, es de una escasa
solubilidad.
Como se usan en la presente memoria descriptiva,
la expresión "cadena de silicona" significa un polisiloxano o
derivado del mismo.
En esta memoria descriptiva, el subíndice
"n" usado en la fórmula general del polisacárido sustituido es
una referencia genérica a un polímero. Aunque "n" puede
significar también el número real (medio) de unidades repetidas
presentes en el polisacárido, es más significativo hacer referencia
a "n" mediante el peso molecular medio numérico.
El peso molecular medio numérico (M_{n}) de la
parte sustituida del polisacárido puede estar generalmente en el
intervalo de 1.000 a 200.000, por ejemplo, 2.000 a 100.000, por
ejemplo, al ser medido usando GPC con ángulos múltiples, detección
por dispersión de láser.
Preferentemente, el grado medio de sustitución
para las cadenas de siliconas de la cadena principal del
polisacárido es de 0,00001 a 0,5, preferentemente de 0,001 a 0,5,
más preferentemente de 0,001 a 0,1. Un intervalo preferido
adicional es de 0,01 a 0,05.
Las cadenas de siliconas preferidas adecuadas
para este uso son las de fórmula:
en la que L está ausente o es un
grupo conector y uno o dos de los sustituyentes
G^{1}-G^{3} es un grupo metilo, siendo
seleccionado el resto entre grupos de
fórmula
estando dispuestos grupos
-Si(CH_{3})_{2}O- y los grupos -Si(CH_{3}
O) (G^{4})- en una forma al azar o en bloques, pero
preferentemente al
azar,
en la que
n es de 5 a 1000, preferentemente de 10 a 200 y
m es de 0 a 100, preferentemente de 0 a 20, por ejemplo, de 1 a
20;
G^{4} se selecciona entre grupos de
fórmula:
-(CH_{2})-_{p}-CH_{3},
en la que p es de 1 a 18,
-(CH_{2})-_{q}-NH-(CH_{2})_{r}-NH_{2}
en la que q y r son independientemente de 1 a 3,
-(CH_{2})_{s}-NH_{2},
en la que s es de 1 a 3
-(CH_{2})_{u}-COOH,
en la que u es de 1 a 10,
-(CH_{2}CH_{2}O)_{w}-(CH_{2})_{x}H,
en la que w es de 1 a 150, preferentemente de 10 a 20 y x es de 0 a
10; y
G^{5} se selecciona independientemente entre
hidrógeno y los grupos anteriormente definidos para G^{4}, -OH,
-CH_{3} y -C(CH_{3})_{3}.
L puede ser seleccionado entre enlaces de
amidas, enlaces de ésteres, enlaces de éteres, enlaces de uretanos,
enlaces de triazinas, enlaces de carbonatos, enlaces de aminas y
enlaces éster-alquileno.
Además de las FPSS, pueden estar presentes
opcionalmente grupos colgantes de otros tipos, es decir, grupos que
no confieran una ventaja suavizante y que no experimenten un cambio
químico para aumentar la afinidad al sustrato, dentro de esa clase
de otros grupos está la subclase de grupos para mejorar la
solubilidad del material (por ejemplo, grupos que son o que
contienen uno o más grupos de ácido carboxílico-sal
y/o ácido sulfónico/sal y/o sulfatos).
Ejemplos de sustituyentes mejoradores de la
solubilidad incluyen grupos que contienen carboxilo, sulfonilo e
hidroxilo, (poli)etilenoxi y/o (poli)propineloxi, así
como grupos amino.
Los otros grupos colgantes comprenden
preferentemente de 0% a 65%, más preferentemente de 0% a 10% del
número total de grupos colgantes. Los grupos solubilizantes en agua
pueden comprender de 0% a 100% de esos otros grupos, pero
preferentemente de 0% a 20%, más preferentemente de 0% a 10%,
todavía más preferentemente de 0% a 5% del número total de otros
grupos colgantes.
Es preferible que el polisacárido no tenga
grupos colgantes distintos de los que están presentes de forma
natural. Al contrario que el monoacetato de celulosa, el
polisacárido está exento de grupos colgantes hidrolíticamente
liberables (es decir, los grupos acetato en CMA).
Los polisacáridos preferidos (goma de algarrobo,
por ejemplo), tienen residuos colgantes de gatactosa u otros
azúcares que los hacen eficazmente más dispersables/solubles en agua
que la celulosa sin modificar, pero que no son hidrolizados a
partir de la cadena principal bajo las condiciones de uso.
Las cadenas de silicona de las FPSS están unidas
preferentemente a través de un grupo conector "-L-". Este
grupo conector es el residuo de los reactantes usados para formar el
conjugado de FPSS-polisacárido.
Para las cadenas de siliconas como las FPSS, uno
o más grupos hidroxilo en el polisacárido se hacen reaccionar con
un grupo reactivo unido a la cadena de silicona, o el (o los)
grupo(s) hidroxilo en cuestión es/son convertido(s)
en otro grupo capaz de reaccionar con un grupo reactivo unido a la
cadena de silicona.
A continuación se citan grupos mutuamente
reactivos adecuados. En el caso de grupos hidroxilo, estos pueden
ser el grupo hidroxilo original del polisacárido. Sin embargo,
cualquiera de un par de estos grupos mutuamente repetitivos puede
estar presente en el polisacárido y el otro unido a la cadena de
silicona, o viceversa, siendo apropiadamente escogida la química de
la reacción. En la siguiente descripción, por motivos de
conveniencia, "PSC" se refiere a la cadena de polisacárido con
o sin grupo(s) mejorador(es) de depósito y/u
otro(s) sustituyente(s) ya unido(s).
"SXC" se refiere al grupo definido con anterioridad.
\vskip1.000000\baselineskip
Los grupos conectores preferidos -L- se
seccionan entre los siguientes, en los que preferentemente el
extremo de la izquierda del grupo expuesto está conectado al anillo
del sacárido directamente o a través del oxígeno residual de uno de
los grupos -OH originales del sacárido y el extremo de la derecha
está conectado al resto -Si(G^{1}G^{2}G^{3}). Por
tanto, la configuración se escribe como
PSC-L-SXC. Sin embargo, la
configuración inversa SXC-L-PSC
está también dentro del alcance de esta definición y es mencionada
también cuando sea apropiado.
Los grupos conectores -L- preferidos son
seleccionados entre enlaces de amida, éster, éter, utetano,
triazina, carbonato, amina y éster-alquileno.
Un enlace de amida preferida es:
\vskip1.000000\baselineskip
en la que G^{6} y G^{7} están
cada uno opcionalmente presentes y son grupos separadores
independientemente seleccionados, por ejemplo, seleccionados entre
grupos alquileno C_{1-14}, arileno, alcoxileno
C_{1-4}, un residuo de un resto de óxido de
oligo- o poli-etileno, alquilamina
C_{1-4} o grupos de poliaminas,
y
G^{8} es hidrógeno o alquilo
C_{1-4}.
Este enlace puede ser formado haciendo
reaccionar
\vskip1.000000\baselineskip
en la que G^{7}_{ }y G^{8}
son como se definieron con anterioridad y G^{9} es hidrógeno o
alquilo
C_{1-4};
con un compuesto de fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
en la que G^{11} es hidroxi, un
grupo con funcionalidad éster activa, halo o un grupo lábil adecuado
para un desplazamiento nucleofílico como imidazol o un grupo que
contiene imidazol y en la que G^{6} es como se definió con
anterioridad, o -CO-G^{11} está sustituido con un
anhídrido de ácido cíclico. La síntesis de ésteres activos es
descrita por M. Bodanszky, "The Peptides", vol. 1, Academic
Press Inc., 1975, pág. 105 y
siguientes.
\newpage
El enlace de configuración inversa puede ser
formado haciendo reaccionar
en la G^{12} es un anhídrido de
ácido carboxílico de anillo abierto, fenileno o un grupo de
fórmula
\vskip1.000000\baselineskip
y G^{11} es como se definió con
anterioridad;
con el grupo de fórmula
\vskip1.000000\baselineskip
en la que G^{6} y G^{8} son
como se definieron con
anterioridad.
Un enlace de éster preferido tiene la
fórmula
\vskip1.000000\baselineskip
en la G^{6} y G^{7} son como se
definieron con anterioridad y G^{6} está opcionalmente
ausente.
Este puede ser formado haciendo reaccionar
en la que G^{11} y G^{12} son
como se definieron con anterioridad,
con
en la que G^{6} es como se
definió con
anterioridad.
La formación del enlace de éster inverso puede
ser realizada haciendo reaccionar
(es decir, el polisacárido
opcionalmente modificado con al menos un grupo -OH
residual)
con
en la que G^{6} y G^{11} son
como se definieron con anterioridad, o -CO-G^{11}
puede estar sustituido con un anhídrido
cíclico.
Los enlaces de éter adecuados tienen la
fórmula
en la que G^{6} y G^{7} son
como se definieron anteriormente, estando uno opcionalmente
ausente.
Este enlace puede ser formado haciendo
reaccionar
con
en las que G^{15} es alquileno
C_{1-4} y G^{6} está opcionalmente ausente y es
como se definió con
anterioridad.
Un enlace de uretano preferido es
en la que G^{6} y G^{7} son
como se definieron con anterioridad, estando G^{6} opcionalmente
ausente (preferentemente ausente en la configuración
PSC-L-SXC)
con
en las que G^{6} y G^{7} son
como se definieron con anterioridad y G^{6} está opcionalmente
ausente (preferentemente ausente en la configuración
PSC-L-SXC).
La configuración inversa es también posible,
pero el agrupamiento más simple es
PSC-L-SXC en la que G^{6} está
ausente. También lo más común es cuando G^{7} es alquileno.
Este último compuesto es preparado haciendo
reaccionar
(en la que G^{7} es como se
definió con anterioridad) con
fosgeno.
\newpage
Otra vía es hacer reaccionar
en la G^{6} es como se definió
con anterioridad, con carbonil-diimidazol para
formar
y hacer reaccionar ese producto
con
en la que G^{7} es como se
definió con
anterioridad.
Los enlaces de triazinas preferidos tienen la
fórmula
en la que G^{6} y G^{7} son
como se definieron con anterioridad, estando G^{6} o opcionalmente
ausente.
Estos enlaces pueden ser formados haciendo
reaccionar
o
en la que G^{7} es como se
definió con anterioridad, con cloruro cianúrico y seguidamente
con
en la que G^{6} es como se
definió anteriormente, pero puede estar ausente;
o
(-L- inversa) haciendo reaccionar
con cloruro cianúrico (cuando
G^{7} es como se definió con anterioridad) y seguidamente
con
o
Los enlaces de carbonatos preferidos tienen la
fórmula
en la que G^{6} es como se
definió con
anterioridad.
Este enlace puede ser formado haciendo
reaccionar
con
en presencia de
carbonil-diimidazol o
fosgeno.
Los enlaces de aminas preferidos tienen la
fórmula
en la que G^{6}, G^{7},
G^{8}, G^{9} y G^{15} son como se definieron con
anterioridad.
Este enlace puede ser formado haciendo
reaccionar
en donde
G^{6}-G^{9} son como se definieron con
anterioridad;
con
en la que G^{15} es como se
definió con
anterioridad.
Los enlaces de éster-alquileno
preferidos tienen la fórmula
en la que G^{7} es como se
definió con
anterioridad.
Estos enlaces pueden ser preparados haciendo
reaccionar
con
y haciendo reaccionar seguidamente
con un compuesto de cadena de silicona terminada hidrógeno (es
decir, G^{5} = H) sobre un catalizador de
platino.
Las composiciones según la presente invención
pueden ser proporcionadas en la forma de una emulsión para ser
usada en composiciones de tratamiento de lavandería u otras para
telas.
Preferentemente una emulsión según la invención
comprende la SPSS (preferentemente silicona) y un conjugado de
FPSS-polisacárido como se expuso anteriormente.
Las emulsiones deben contener otro componente
líquido además de la SPSS, preferentemente un disolvente polar como
agua. La emulsión tiene normalmente 30 a 99,9%, preferentemente 40 a
99% del otro componente líquido (por ejemplo, agua). Las emulsiones
con bajo contenido de agua pueden tener, por ejemplo, 30 a 60% de
agua, preferentemente 40 a 55% de agua. La emulsiones con elevado
contendido de agua pueden tener, por ejemplo, 60 a 99,9% de agua,
preferentemente 80 a 99% de agua. Las emulsiones con contendido
moderado de agua pueden tener, por ejemplo, 55 a 80% de agua.
La emulsión puede contener un agente
emulsionante, preferentemente un tensioactivo emulsionante para la
SPSS y el conjugado de FPSS-polisacárido. En los
casos preferidos, el complejo de FPSS-polisacárido
es por sí mismo un agente emulsionante.
El agente emulsionante es especialmente uno o
más tensioactivos, por ejemplo, seleccionado de cualquier clase,
subclase o tensioactivo(s) especifica(s)
descrito(s) en la presente memoria descriptiva en cualquier
contexto.
El agente emulsionante comprende o consiste lo
más preferentemente en un tensioactivo no iónico. De forma
adicional o alternativa, pueden ser incorporados uno o más
tensioactivos adicionales seleccionados entre tensioactivos
aniónicos, catiónicos, de iones híbridos y anfóteros o pueden ser
usados como el agente emulsionante.
Los tensioactivos no iónicos adecuados incluyen
los análogos (poli)alcoxilados de alcoholes grasos saturados
e insaturados que tienen, por ejemplo, de 8 a 22, preferentemente de
9 a 18, más preferentemente de 10 a 15 átomos de carbono de media
en su cadena hidrocarbonada y, preferentemente, una media de 3 a 11,
más preferentemente de 4 a 9 grupos alquilenoxi. Lo más
preferentemente los grupos alquilenoxi se seleccionan
independientemente entre etilenoxi, propilenoxi y butilenoxi,
especialmente etilenoxi y propineloxi o solamente grupos etilenoxi
y alquil-poliglucósidos como se describe en el
documento EP 0.495.176.
Preferentemente, los análogos
(poli)alcoxilados de alcoholes grasos saturados o insaturados
tienen un balance hidrófilo-lipófilo (HLB) entre 8
y 18.
El HBL de un tensioactivo no iónico de alcohol
primario polietoxilado puede ser calculado mediante
en la
cual
PM(EO) = el peso molecular de la parte
hidrófila (basado en el número medio de grupos EO)
PM(TOT) = el peso molecular del
tensioactivo completo (basado en la longitud media de cadena de la
cadena hidrocarbonada).
Este es el cálculo clásico del HLB según Griffin
(J. Soc. Cosmetic Chemists, 5 (1954) 249-256).
Para componentes no iónicos análogos con una
mezcla de grupos etilenoxi (EO), propineloxi (PO) y/o butilenoxi
(BO), puede ser usada la siguiente fórmula;
Preferentemente, los
alquil-poliglucósidos pueden tener la siguiente
fórmula:
R-O-Z_{n}
en la que R es un radical alquilo
alifático ramificado, saturado o insaturado, que tienen 8 a 18
átomos de carbono o sus mezclas, y Z_{n} es un radical
poliglicoxilo con n = 1,0 a 1,4 unidades de hexosa o pentosa o
mezclas. Ejemplos preferidos de
alquil-poliglucósidos incluyen
Glucopon®.
En una composición de un componente
(especialmente una emulsión) que va a ser incorporado en una
composición de tratamiento de lavandería en su conjunto, la
relación en peso de conjugado de FPSS-polisacárido
respecto al agente emulsionante (distinto de SPSS) es de 1:30 a
100:1, preferentemente 1:5 a 10:1. Debe apreciarse que el conjugado
de FPSS-polisacárido frecuentemente no es un
material puro debido a la conversión incompleta, y la relación del
material que constituye el agente emulsionante es normalmente de
aproximadamente 3:1.
Adicionalmente, en cualquier composición de este
tipo (especialmente componentes de emulsión) la relación en peso de
SPSS a agente emulsionante es de 100:1 a 2:1, preferentemente de
60:1 a 5:1 más preferentemente de aproximadamente 33:1.
Preferentemente, la cantidad total de SPSS es de
50 a 95%, preferentemente de 60 a 90%, más preferentemente de 70 a
85% en peso del conjugado de FPSS-polisacárido, SPSS
y cualquier emulsionante (excluidos los otros componentes
líquidos).
Cuando está en la forma de una emulsión, la
emulsión es preparada mezclando la SPSS, el conjugado de
FPSS-polisacárido, otros componentes líquidos (por
ejemplo, agua) y preferentemente, también un agente emulsionante
como un tensioactivo, especialmente un tensioactivo no iónico, por
ejemplo, en un mezclador de cizallamiento elevado.
Tanto si están previamente emulsionados como si
no, la SPSS y el conjugado de FPSS-polisacárido
pueden ser incorporados mediante mezcladura con otros componentes
de una composición de tratamiento de lavandería.
Una realización particularmente preferida de la
invención consiste en una composición de tratamiento de lavandería
que comprende:
a) 1-60% en peso de un
tensioactivo, y
b) 0,001-25% en peso de una
mezcla que comprende
1) un polisacárido no hidrolizable soluble o
dispersable en agua, seleccionado entre el grupo que consiste en
poliglucano, polimanano, glucomanano y sus mezclas, y dicho
polisacárido está covalentemente unido mediante un enlace
hidrolíticamente estable a una primera especie polímera suavizante
de materias textiles (FPSS), y
2) una segunda especie polímera suavizante de
materias textiles (SPSS).
Preferentemente, la SPSS es emulsionada con el
conjugado de FPSS-polisacárido.
El conjugado de
FPSS-polisacárido y la SPSS son conjuntamente
incorporados en composiciones de lavandería, como ingredientes
separados o como una composición que es un ingrediente que va ha ser
incorporado en la composición de tratamiento de lavandería. Como se
indicó anteriormente, es particularmente preferido que la
composición de conjugado/SPSS sea una emulsión. Esta composición
(sea una emulsión o no) puede comprender también opcionalmente sólo
un diluyente (que puede comprender un sólido y/o un líquido) y/o
también puede comprender un ingrediente activo.
La mezcla que comprende conjugado de
FPSS-polisacárido y SPSS es normalmente incluida en
dichas composi-
ciones a niveles de 0,01% a 10% en peso, preferentemente de 0,005% a 5%, lo más preferentemente de 0,01% a 3%.
ciones a niveles de 0,01% a 10% en peso, preferentemente de 0,005% a 5%, lo más preferentemente de 0,01% a 3%.
Si es empleada una emulsión, los niveles
normales de inclusión de la emulsión en la composición de
tratamiento de lavandería son de 0,01 a 40%, más preferentemente de
0,001 a 30%, incluso más preferentemente de 0,1 a 20%,
especialmente de 1 a 10% en peso de la composición total.
El ingrediente activo en las composiciones es
preferentemente un agente tensioactivo o un agente acondicionador
de telas. Pueden ser incluidos más de un ingrediente activo. Para
algunas aplicaciones, puede ser usada en una mezcla de ingredientes
activos.
Las composiciones de la invención pueden estar
en cualquier forma física, por ejemplo, un sólido como un polvo o
gránulos, una pastilla, una barra sólida, una pasta, gel o líquido,
especialmente, o un líquido de base acuosa. En particular, las
composiciones pueden ser usadas en composiciones de lavandería
especialmente en una composición de lavandería líquida de polvos o
de pastillas.
Las composiciones de la presente invención son
preferentemente composiciones de lavandería, especialmente
composiciones del lavado principal (lavado de telas) o composiciones
suavizantes añadidas en el aclarado. Las composiciones de lavado
principales pueden incluir un agente suavizante de telas y las
composiciones suavizantes de telas añadidas en aclarado pueden
incluir compuestos tensioactivos, particularmente compuestos
tensioactivos no iónicos, si es apropiado.
Las composiciones detergentes de la invención
pueden contener un compuesto con actividad superficial
(tensioactivo) que puede ser escogido entre compuestos
tensioactivos jabonosos y no jabonosos aniónicos, catiónicos, no
iónicos, anfóteros y de iones híbridos y sus mezclas. Muchos
compuestos adecuados con actividad superficial están disponibles y
descritos en detalle en la bibliografía, por ejemplo, en
"Surface-Active Agents and Detergents",
volúmenes I y II, de Schwartz, Perry y Berch.
Los compuestos preferidos activos como
detergentes que pueden ser usados son compuestos jabonosos y no
jabonosos sintéticos aniónicos y no iónicos.
Las composiciones de la invención pueden
contener alquilbenceno-sulfonato lineal,
particularmente alquilbenceno-sulfonatos lineales
que tienen una longitud de la cadena alquílica de
C_{8}-C_{15}. Es preferido que el nivel de
alquilbenceno-sulfonato lineal sea de 0% en peso a
30% en peso, más preferentemente de 1% en peso a 25% en peso, lo
más preferentemente de 2% en peso a 15% en peso.
Las composiciones de la invención pueden
contener otros tensioactivos aniónicos en cantidades adicionales a
los porcentajes anteriormente indicados. Los tensioactivos aniónicos
adecuados son conocidos por los expertos en la técnica. Ejemplos
incluyen alquil-sulfatos primarios y secundarios,
particularmente alquil-sulfatos primarios de
C_{8}-C_{15};
alquil-éter-sulfatos;
olefino-sulfonatos;
alquil-xileno-sulfonatos;
dialquil-sulfosuccinatos; y sulfonatos de ésteres
de ácidos grasos. Generalmente son preferidas las sales de
sodio.
Las composiciones de la invención pueden
contener también un tensioactivo no iónico. Los tensioactivos no
iónicos que pueden ser usados incluyen los etoxilatos de alcohol
primarios y secundarios, especialmente los alcoholes alifáticos de
C_{8}-C_{20} etoxilados con una media de 1 a 20
moles de óxido de etileno por mol de alcohol y, más especialmente,
los alcoholes alifáticos primarios y secundarios
C_{10}-C_{15} etoxilados con una media de 1 a
10 moles de óxido de etileno por mol alcohol. Los tensioactivos no
iónicos y no etoxilados incluyen
alquil-poliglicósidos, monoéteres de glicerol y
polihidroxiamidas (glucamida).
Es preferido que el nivel de tensioactivo no
iónico sea de 0% en peso a 30% en peso preferentemente de 1% en
peso a 25% en peso, lo más preferentemente de 2% en peso a 15% en
peso.
Aunque las realizaciones preferidas de la
presente invención incluyen aquellas en las que la especie ventajosa
para materias textiles asociada con el polisacárido es una especie
acondicionadora y/o suavizante, puede ser usado también cualquier
agente acondicionador de telas convencional en las composiciones de
la presente invención. Los agentes acondicionadores pueden ser
catiónicos o no iónicos.
Si el compuesto acondicionador de telas
convencional va a ser empleado en una composición detergente del
lavado principal que comprende los polisacáridos de la presente
invención, el compuesto acondicionador de telas convencional será
normalmente no iónico. Para ser usado en la fase de aclarado, el
acondicionador que no es polisacárido será normalmente catiónico.
Estos pueden ser usados, por ejemplo, en cantidades de 0,5% a 35%,
preferentemente de 1% a 30%, más preferentemente de 3% a 25% en
peso de la composición.
Los compuestos suavizantes de telas catiónicos
adecuados son materiales de amonio cuaternario sustancialmente
insolubles en agua que comprenden una única cadena larga de alquilo
o alquenilo que tiene una longitud media de la cadena mayor o igual
que C_{20} o, más preferentemente, compuestos que comprenden un
grupo de cabeza polar y dos cadenas de alquilo o alquenilo que
tienen una longitud media de la cadena mayor o igual que C_{14}.
Preferentemente, los compuestos suavizantes de telas tienen dos
cadenas de alquilo o alquenilo de cadena larga que tienen una
longitud media de la cadena mayor o igual que C_{16}. Lo más
preferentemente, al menos un 50% de los grupos alquilo o alquenilo
de cadena larga tienen una longitud de la cadena de C_{18} o más.
Es preferido que los grupos alquilo o alquenilo de cadena larga del
compuesto suavizante de telas sean predominantemente lineales.
Los compuestos de amonio cuaternario que tienen
dos grupos alifáticos de cadena larga, por ejemplo, cloruro de
diestearil-dimetil-amonio y cloruro
de di(sebo
hidrogenado-alquil)-dimetil-amonio,
son ampliamente usados en composiciones acondicionadoras del
aclarado disponibles en el comercio. Otros ejemplos de estos
compuestos catiónicos pueden ser encontrados en la publicación
"Surfactants Science Series" volumen 34 ed. Richmond 1990,
volumen 37 ed. Rubingh 1991 y volumen 53 eds. Cross and Singer 1994,
Marcel Dekker Inc, Nueva York.
Cualquiera de los tipos convencionales de estos
compuestos puede ser usado en las composiciones de la presente
invención.
Los compuestos suavizantes de telas son
preferentemente compuestos que proporcionan una excelente suavidad,
y están caracterizados por una temperatura de transición L_{\beta}
a L_{\alpha} de fusión de cadena mayor que 25ºC, preferentemente
mayor que 35ºC, lo más preferentemente mayor que 45ºC. Esta
transición de L_{\beta} a L_{\alpha} puede ser medida mediante
calorimetría de exploración diferencial como se define en el
"Handbook of Lipid Bilayers", D Marsh, CRC Press, Boca Raton,
Florida, 1990 (páginas 137 y 337).
Los compuestos suavizantes de telas
sustancialmente insolubles en agua son definidos como compuestos
suavizantes de telas que tienen una solubilidad de 1 x 10^{-3}%
en peso en agua desmineralizada a 20ºC. Preferentemente, los
compuestos suavizantes de telas tienen una solubilidad de menos de 1
x 10^{-4}% en peso, más preferentemente menos de 1 x 10^{-8} a
1 x 10^{-6}% en peso.
Son especialmente preferidos los compuestos
suavizantes de telas catiónicos que son materiales de amonio
cuaternario insolubles en agua que tienen dos grupos alquilo o
alquenilo de C_{12-22} conectados a la molécula a
través de al menos un enlace de éster, preferentemente dos enlaces
de éster. Un material de amonio cuaternario unido por éster
especialmente preferido puede ser representado por la fórmula:
en la que cada grupo R_{5} se
selecciona independientemente entre grupos alquilo o hidroxialquilo
de C_{1-4} o grupos alquenilo de
C_{2-4}; cada grupo R_{6} se selecciona
independientemente entre grupos alquilo o alquenilo de
C_{8-28}; y en la que R_{7} es un grupo
alquileno lineal o ramificado de 1 a 5 átomos de carbono, T
es
y p es 0 o es un número entero de 1
a
5.
El cloruro de
di(seboiloxietil)-dimetil-amonio
y/o su análogo de sebo hidrogenado es un compuesto especialmente
preferido de esta fórmula.
Un segundo tipo preferido de material de amonio
cuaternario puede ser representado mediante la fórmula:
en la que R_{5}, p y R_{6} son
como se definieron
anteriormente.
\newpage
\global\parskip0.900000\baselineskip
Un tercer tipo preferido de material de amonio
cuaternario es el derivado de trietanolamina (denominado en lo
sucesivo "cuaternarios de TEA") como se describe, por ejemplo,
en el documento US 3915867 y representado por la fórmula:
(TOCH_{2}CH_{2})_{3}N+(R_{9})
en la que T es H o
(R_{8}-CO)- en que el grupo R_{8} se selecciona
independientemente entre grupos alquilo o alquenilo de
C_{8-28} y R_{9} es grupos alquilo o
hidroxialquilo de C_{1-4} o grupos alquenilo de
C_{2-4}. Por ejemplo, disebo-éster de
N-metil-N,N,N-trietanolamina
o cloruro o metosulfato de sebo-(éster
dihidrogenado)-amonio cuaternario. Ejemplos de
cuaternarios de TEA disponibles en el comercio incluyen Rewoquat
WE18 y Rewoquat WE20, ambos parcialmente insaturados (de la empresa
WITCO), Tetranyl AOT-1, completamente saturado (de
la empresa KAO) y Stepantex VP 85, completamente saturado (de la
empresa
Stepan).
Es ventajoso que el material de amonio
cuaternario sea biológicamente degradable.
Los materiales preferidos de esta clase, como el
propano-cloruro de
1,2-bis(seboiloxi
hidrogenado)-3-trimetilamonio y sus
métodos de preparación están descritos, por ejemplo, en el documento
US 4.137.180 (Lever Brothers Co). Preferentemente, estos materiales
comprenden pequeñas cantidades del correspondiente monoéster, como
se describe en el documento US 4.137.180, por ejemplo,
propano-cloruro de 1-(seboiloxi
hidrogenado)-2-hidroxi-3-trimetilamonio.
Otros agentes suavizantes catiónicos útiles son
sales del alquil-piridinio y especies de
imidazolinas sustituidas. También son útiles las aminas primarias,
secundarias y terciarias y los productos de condensación de ácidos
grasos con alquil-poliaminas.
Las composiciones pueden contener de forma
alternativa o adicional suavizantes de telas catiónicos solubles en
agua, como se describe en el documento GB 2.039.556B (Unilever).
Las composiciones pueden comprender un compuesto
suavizante de telas catiónico y un aceite como se describe, por
ejemplo, en el documento
EP-A-0829531.
Las composiciones pueden contener de forma
alternativa o adicional agentes suavizantes de telas no iónicos
como la lanolina y sus derivados.
Las lecitinas y otros fosfolípidos son también
compuestos suavizantes adecuados.
En las composiciones suavizantes de telas puede
estar presente un agente estabilizante no iónico. Los agentes
estabilizantes no iónicos adecuados pueden estar presentes en forma
de alcoholes lineales de C_{8} a C_{22} alcoxilados con 10 a 20
moles de óxido de alquileno, alcoholes de C_{10} a C_{20} o sus
mezclas. Otros agentes estabilizantes pueden incluir polímeros
desfloculantes, como se describe en los documentos EP 0415698 A2 y
EP 0458599 B1.
Ventajosamente, el agente estabilizante no
iónico es un alcohol de C_{8} a C_{22} (alcoxilado con 10 a 20
moles de óxido de alquileno). Preferentemente, el nivel de
estabilizador no iónico está en el intervalo de 0,1 a 10% en peso,
más preferentemente de 0,5 a 5% en peso, lo más preferentemente de 1
a 4% en peso. La relación en moles del compuesto de amonio
cuaternario y/u otro agente suavizante catiónico respecto al agente
estabilizante no iónico está adecuadamente en el intervalo de 40:1 a
aproximadamente 1:1, preferentemente en el intervalo de 18:1 a
aproximadamente 3:1.
La composición puede contener también ácidos
grasos, por ejemplo, ácidos monocarboxílicos de alquilo o alquenilo
de C_{8} a C_{24} o polímeros de los mismos. Preferentemente son
usados ácidos grasos saturados, en particular ácidos grasos de
C_{16} a C_{18} de sebo hidrogenado. Preferentemente el ácido
graso es no saponificado, más preferentemente el ácido graso es
libre, por ejemplo, ácido oleico, ácido láurico o ácido graso de
sebo. El nivel de material de ácido graso es preferentemente de más
de 0,1% en peso, más preferentemente más de 0,2% en peso. Las
composiciones concentradas pueden comprender de 0,5 a 20% en peso de
ácido graso, más preferentemente 1% a 10% en peso. La relación en
peso de material de amonio cuaternario u otro agente suavizante
catiónico respecto a material de ácido graso es preferentemente de
10:1 a 1:10.
Es posible también incluir ciertos tensioactivos
catiónicos de mono-alquilo que pueden ser usados en
composiciones para telas en el lavado principal. Los tensioactivos
catiónicos que pueden ser usados incluyen sales de amonio
cuaternario de fórmula general
R_{1}R_{2}R_{3}R_{4}N^{+}X^{-} en la que los grupos R
son cadenas de hidrocarbonadas largas o cortas, normalmente grupos
alquilo, hidroxialquilo o alquilo etoxilado y X es un contraión
(por ejemplo, compuestos en los que R_{1} es un grupo alquilo de
C_{8}-C_{22}, preferentemente un grupo alquilo
de C_{8}-C_{10} o
C_{12}-C_{14}, R_{2} es un grupo metilo y
R_{3} y R_{4}, que pueden ser iguales o diferentes, son grupos
metilo o hidroxietilo); y ésteres catiónicos (por ejemplo, ésteres
de colina).
La elección del compuesto con actividad
superficial (tensioactivo) y la cantidad presente dependerán del uso
previsto de la composición detergente. En composiciones para el
lavado de telas pueden ser escogidos diferentes sistemas
tensioactivos, como es bien conocido por el formulador experto, para
productos para el lavado de manos y para productos destinados a ser
usados en diferentes tipos de máquinas lavadoras.
\global\parskip1.000000\baselineskip
La cantidad total de tensioactivo presente
dependerá también del uso final previsto y puede elevarse a 60% en
peso, por ejemplo, en una composición para lavar telas a mano. En
composiciones para máquinas lavadoras de telas, generalmente es
apropiada una cantidad de 5 a 40% en peso. Normalmente, las
composiciones comprenderán al menos 2% en peso de tensioactivo, por
ejemplo, 2-60%, preferentemente
15-40%, lo más preferentemente
25-35%.
Las composiciones detergentes adecuadas para ser
usadas en la mayoría de las máquinas lavadoras automáticas para
telas contienen generalmente un tensioactivo aniónico no jabonoso, o
tensioactivo no iónico, o combinaciones de los dos en cualquier
relación adecuada, ocasionalmente junto con jabón.
Las composiciones de la invención, cuando son
usadas como composiciones para lavar telas en el lavado principal,
contendrán también generalmente uno o más mejoradores de la
detergencia. La cantidad total de mejorador de la detergencia en
las composiciones variará normalmente en el intervalo de 5 a 80% en
peso, preferentemente de 10 a 60% en peso.
Los mejoradores de la detergencia inorgánicos
que pueden estar presentes incluyen carbonato de sodio, si se desea
en combinación con una semilla de cristalización para carbonato de
calcio, como se describe en el documento GB 1.437.950 (Unilever);
aluminosilicatos cristalinos amorfos, por ejemplo, zeolitas, como se
describe en el documento GB 1.473.201 (Henkel), aluminosilicatos
amorfos como se describe en el documento GB 1.473.202 (Henkel) y
aluminosilicatos mixtos/amorfos, como se describe en el documento GB
1.470.250 (Procter & Gamble); y silicatos en capas como se
describe en el documento EP 164.514B (Hoechst). Los mejoradores de
la detergencia de fosfatos inorgánicos, por ejemplo, ortofosfato,
pirofosfato y tripolifosfato de sodio, son también adecuados para
ser usados en esta invención.
Las composiciones de la invención contienen
preferentemente un mejorador de la detergencia de un aluminosilicato
de metal alcalino, preferentemente sodio. Los aluminosilicatos de
sodio pueden ser incorporados generalmente en cantidades de 10 a
70% en peso (base anhidra) preferentemente de 25 a 50% en peso.
El aluminosilicato de metal alcalino puede ser
cristalino o amorfo o mezcla de los mismos, teniendo la formula
general: 0,8-1,5
Na_{2}O\cdotAl_{2}O_{3}\cdot0,8-6
SiO_{2}.
Estos materiales contienen algo de agua unida y
es necesario que tengan una capacidad de intercambio de iones de
calcio de al menos 50 mg de CaO/g. Los aluminosilicatos de sodio
preferidos contienen 1,5-3,5 unidades de SiO_{2}
(en la fórmula anterior). Pueden ser preparados los materiales tanto
amorfos como cristalinos fácilmente mediante una reacción entre
silicato de sodio y aluminato de sodio, como está ampliamente
descrito en la bibliografía. Los mejoradores de la detergencia de
intercambio iónico de aluminosilicato de sodio cristalinos
adecuados son descritos, por ejemplo, en el documento GB 1.429.143
(Procter & Gamble). Los aluminosilicatos de sodio preferidos de
este tipo son las zeolitas A y X bien conocidas y disponibles en el
comercio, y sus mezclas.
La zeolita puede ser la zeolita 4A disponible en
el comercio, actualmente usada ampliamente en polvos de detergentes
de lavandería. Sin embargo, según una realización preferida de la
invención, el mejorador de la detergencia de zeolita incorporado en
las composiciones de la invención es Zeolita P con contenido máximo
de aluminio (zeolita MAP) como se describe y reivindica en el
documento EP 384.070A (Unilever). La zeolita MAP es definida como
un aluminosilicato de metal alcalino de tipo zeolita P que tiene una
relación en peso de silicio a aluminio que no sobrepasa 1,33,
preferentemente en el intervalo de 0,90 a 1,33 y, más
preferentemente, en el intervalo de 0,90 a 1,20.
Es especialmente preferida la zeolita MAP que
tiene una relación en peso de silicio a aluminio que no sobrepasa
1,07, más preferentemente de forma aproximada 1,00. La capacidad de
unión a calcio de la zeolita MAP es generalmente de al menos 150 mg
de CaO por g de material anhidro.
Los mejoradores de la detergencia orgánicos que
pueden estar presentes incluyen polímeros de policarboxilatos como
poliacrilatos, copolímeros acrílicos/maleicos y fosfinatos
acrílicos; policarboxilatos monómeros como citraros, gluconatos,
oxidisuccinatos, mono-, di- y tri-succinatos de
glicerol, carboximetiloxi-succinatos,
carboximetiloxi-malonatos, dipicolinatos,
hidroxietilimino-diacetatos, alquil- y
aquenil-malonatos y succinatos; y sales de ácidos
grasos sulfonados. Esta lista no está previsto que sea
exhaustiva.
Los mejoradores de la detergencia orgánicos
especialmente preferidos son citratos, adecuadamente usados en
cantidades de 5 a 30% en peso, preferentemente de 10 a 25% en peso;
y polímeros acrílicos, más preferentemente copolímeros
acrílicos/maleicos, adecuadamente usados en cantidades de 0,05 a 15%
en peso, preferentemente de 1 a 10% en peso.
Los mejoradores de la detergencia, tanto
inorgánicos como orgánicos, están presentes preferentemente en forma
de sal de metal alcalino, especialmente sal de sodio.
Las composiciones según la invención pueden
contener también adecuadamente un sistema de blanqueo. Las
composiciones para el lavado de telas pueden contener deseablemente
compuestos blanqueadores de peroxígeno, por ejemplo, persales
inorgánicas o peroxiácidos orgánicos, capaces de producir peróxido
de hidrógeno en solución acuosa.
Los compuestos blanqueadores de peroxígeno
adecuados incluyen peróxidos orgánicos como peróxido de urea y
persales inorgánicas como los perboratos, percarbonatos,
perfosfatos, persilicatos y persulfatos de metales alcalinos. Las
persales inorgánicas preferidas son monohidrato y tetrahidrato de
perborato de sodio y percarbonato de
sodio.
sodio.
Es especialmente preferido el percarbonato de
sodio que tiene un revestimiento protector frente a la
desestabilización por la humedad. El percarbonato de sodio que
tiene un revestimiento protector que comprende metaborato de sodio
y silicato de sodio es descrito en el documento GB 2.123.044B
(Kao).
El compuesto blanqueador de peroxígeno está
presente adecuadamente en una cantidad de 0,1 a 35% en peso,
presentemente de 0,5 a 25% en peso. El compuesto blanqueador de
peroxígeno puede ser usado conjuntamente con un activador del
blanqueo (precursor del blanqueo) para mejorar la acción blanqueante
a bajas temperaturas de lavado. El precursor de blanqueo está
presente adecuadamente en una cantidad de 0,1 a 8% en peso,
preferentemente de 0,5 a 5% en peso.
Los compuestos blanqueadores preferidos son
precursores de ácidos peroxicarboxílicos, más especialmente
precursores de ácido peracético y precursores de ácido
ternonanoico. Los precursores del blanqueo especialmente preferidos
y adecuados para ser usados en la presente invención son
N,N,N',N'-tetraacetil-etilendiamina(TADE)
y nanoiloxibenceno-sulfoanto de sodio (SNOBS). Los
nuevos precursores del blanqueo de amonio cuaternario y fosfonio
descritos en los documentos US 4.751.015 y US 4.818.426 (Lever
Brothers Company) y EP 402.971A (Unilever) y los precursores del
blanqueo catiónicos descritos en los documentos EP 284.292A y EP
303.520A (Kao) son también de
interés.
interés.
El sistema de blanqueo puede ser complementado o
sustituido por medio de un peroxiácido. Ejemplos de estos perácidos
pueden ser encontrados en los documentos US 4.686.063 y US 5.397.501
(Unilever). Un ejemplo preferido es la clase
imido-peroxicarboxílica de perácidos descritos en
los documento EP A 325.288, EP A 349.940, DE 3823172 y EP 325.289.
Un ejemplo particularmente preferido es ácido
oftalimido-peroxi-caproico (PAP).
Estos perácidos están presentes adecuadamente a
0,1-12%, preferentemente
0,5-10%.
Puede estar presente también un estabilizador
del blanqueo (secuestrante de metales de transición). Los
estabilizadores del blanqueo adecuados incluyen
etilendiamino-tetraacetato (EDTA), los
polifosfonatos como Dequest (marca registrada) y estabilizadores
que no son fosfatos como EDDS (ácido
etileno-diamino-disuccínico). Estos
estabilizadores del blanqueo son útiles también para la supresión
de manchas, especialmente en productos que contienen niveles bajos
de especies blanqueantes o ninguna especie blanqueante.
Un sistema de blanqueo especialmente preferido
comprende un compuesto de blanqueo de peroxígeno (preferentemente
percarbonato de sodio opcionalmente junto con un activador del
blanqueo) y un catalizador de blanqueo de metales de transición
como se describe y reivindica en los documentos EP 458.397A, EP
458.398A y EP 509.787A (Unilever).
Los sistemas de blanqueo pueden comprender
sistemas de catalizadores de metales de transición como los
descritos en los documentos WO 9965905, WO 0012667, WO 0012808, WO
0029537 y WO 0060045. Estos sistemas de catalizadores tienen la
ventaja de que no requieren la adición de compuestos de peroxilo y
pueden funcionar, directa o indirectamente, usando el oxígeno
atmosférico.
Las composiciones según la invención pueden
contener también una o más enzima(s). Las enzimas adecuadas
incluyen las proteasas, amilasas, celulasas, oxidasas, peroxidasas
y lipasas utilizables para ser incorporadas en composiciones
detergentes.
Las enzimas proteolíticas (proteasas) preferidas
son materiales proteícos catalíticamente activas que degradan o
alteran tipos de manchas proteicos cuando están presentes en mancha
de telas en una reacción de hidrólisis. Pueden ser de cualquier
origen adecuado, como de origen vegetal, animal, bacteriano o de
levaduras.
Las enzimas proteolíticas o proteasas de
diversas cavidades y orígenes y que tienen actividad en diversos
intervalos del pH de 4-12, están disponibles y
pueden ser usadas en la presente invención. Ejemplos de enzimas
proteolíticas adecuadas son las subtilisinas que son obtenidas a
partir de cepas particulares de B. Subtilis B. licheniformis, como
las subtilisinas disponibles en el comercio Maxatase (marca
registrada), suministrada por la empresa Genencor International N.
V. , Delft, Holanda, y Alcalase (marca registrda), suministrada por
la empresa Novozymes Industri A/S, Copenhague, Dinamarca.
Es particularmente adecuada una proteasa
obtenida a partir de una cepa de Bacillus que tiene una actividad
máxima en el intervalo de pH de 8-12, que está
disponible en el comercio, por ejemplo, en la empresa Novozymes
Industri A/S bajo las marcas registradas Esperase (marca registrada)
y Savinase (marca registrada). La preparación de estas enzimas y
otras análogas es descrita en el documento GB 1.243.785. Otras
proteasas comerciales son Kazusase (marca registrada que puede ser
obtenida de la empresa Showa-Denko de Japón),
Optimase (marca registrada de la empresa Miles
Kali-Chemie, Hannover, Alemania), y Superase (marca
registrada que puede ser obtenida de la empresa Pfizer de
EE.UU.).
Las enzimas de detergencia son comúnmente
empleadas en forma triturada en cantidades de aproximadamente 0,1 a
aproximadamente 3,0% en peso. Sin embargo, puede ser usada cualquier
forma física adecuada de enzima.
La combinación de polisacáridos que no son de
celulosa y enzimas de celulasa es particularmente útil, ya que
estas enzimas exhiben una actividad reducida frente a esta clase de
polisacáridos, en comparación con su actividad contra la celulosa.
La celulasa se conoce que es útil y es usada en productos de
lavandería para alisar y para abrillantar los colores.
Las composiciones de la invención pueden
contener un carbonato de metal alcalino (preferentemente sodio),
con el fin de aumentar la detergencia y la facilidad de tratamiento.
El carbonato de sodio puede estar presente adecuadamente en
cantidades que varían en el intervalo de 1 a 60% en peso,
preferentemente de 2 a 40% en peso. Sin embargo, las composiciones
que contienen poco o nada de carbonato de sodio están también dentro
del alcance de la invención.
El flujo del polvo puede ser mejorado mediante
la incorporación de una pequeña cantidad de un estructurante de
polvos, por ejemplo, un ácido graso (o jabón de ácido graso), un
azúcar, un acrilato o copolímero de acrilato/maleato o silicato de
sodio. Un estructurante de polvos preferido es un jabón de ácidos
grasos adecuadamente presente en una cantidad de 1 a 5% en
peso.
Otros materiales que pueden estar presentes en
las composiciones detergentes de la invención incluyen silicato de
sodio; agentes anti-redepósito como polímeros
celulósicos; polímeros supresores de la suciedad; sales inorgánicas
como sulfato de sodio; o mejoradores de la formación de espuma en la
medida apropiada; colorantes; partículas coloreadas; agentes de
contraste y polímeros desacoplantes. Esta lista no está previsto que
sea exhaustiva. Sin embargo, muchos de estos ingredientes serán
suministrados mejor como grupos de agentes ventajosos en materiales
según el primer aspecto de la invención.
La composición detergente, cuando es diluida en
el líquido de lavado (durante un ciclo de lavado típico)
proporcionará normalmente un pH del líquido de lavado de 7 a 10,5
para un detergente del lavado principal.
Las composiciones detergentes en forma de
partículas son preparadas adecuadamente secando por aspersión una
suspensión de ingredientes compatibles insensibles al calor, y
pulverizando seguidamente o post-dosificando los
ingredientes inadecuados para el tratamiento a través de la
suspensión. El formulador de detergentes experto no tendrá
dificultades para decidir los ingredientes que deben ser incluidos
en la suspensión y los que no deben ser incluidos.
Las composiciones detergentes en forma de
partículas de la invención tienen preferentemente una densidad
aparente de al menos 400 g/l, más preferentemente al menos 500 g/l.
Las composiciones especialmente preferidas tienen densidades
aparentes de al menos 650 g/litro, más preferentemente al menos 700
g/litro.
Estos polvos pueden ser preparados mediante
densificación posterior en torres del polvo secado por aspersión, o
mediante métodos completamente sin torres como mezcladura en seco y
granulación; en ambos casos es usado ventajosamente un
mezclador/granulador a velocidad elevada. Los procedimientos que
usan mezcladores/granuladores a velocidad elevada son descritos,
por ejemplo, en los documentos EP 340.013A, EP 367.339A, EP 390.251A
y EP 420.317A (Unilever).
Las composiciones detergentes líquidas pueden
ser preparadas mezclando los ingredientes esenciales y opcionales
de las mismas en cualquier orden deseado para proporcionar
composiciones que contienen los componentes en las concentraciones
necesarias. Las composiciones líquidas según la presente invención
pueden estar también en una forma compacta, lo que significa que
contendrán un nivel inferior de agua en comparación con un
detergente líquido convencional.
Las formas de los productos incluyen polvos,
líquidos, geles, pastillas, cualquiera de los cuales es
opcionalmente incorporado en un sobre soluble en agua o dispersable
en agua. Los medios para elaborar cualquiera de las formas de
productos son bien conocidos en la técnica. Si la SPSS y el
conjugado de FPSS-polisacárido van a ser
incorporados en un polvo (opcionalmente el polvo que va a ser
empastillado) y si serán previamente emulsionados o no, serán
opcionalmente incluidos en un componente granular separado, que
contendrá también, por ejemplo, un material orgánico o inorgánico
soluble en agua, o en forma encapsulada.
El sustrato puede ser cualquier sustrato sobre
el que es deseable depositar FPSS y que es sometido a un tratamiento
como un procedimiento de lavado o aclarado.
En particular, el sustrato puede ser un tela
textil. Se ha encontrado que son conseguidos buenos resultados
particulares cuando se usa un sustrato de tela natural como algodón,
o combinaciones de telas que contienen algodón.
El tratamiento del sustrato con el material de
la invención puede ser hecho por cualquier método adecuado como
lavado, remojado o aclarado del sustrato.
Normalmente, el tratamiento incluirá un método
de lavado o aclarado, como un tratamiento en el ciclo de lavado
principal o de aclarado de la máquina lavadora, e incluye poner en
contacto el sustrato con un medio acuoso que comprende el material
de la invención.
La presente invención se explicará seguidamente
más en detalle haciendo referencia a los siguientes ejemplos no
limitativos.
En los ejemplos siguientes, cuando se mencionan
porcentajes, debe entenderse que son porcentajes en peso. En las
siguientes tablas, cuando los valores no llegan a 100, debe
entenderse que son partes en peso.
Se disolvió cloruro de litio (27 g) en
dimetil-sulfóxido anhidro (300 cm^{3}) con
calentamiento (150ºC) y agitación bajo nitrógeno. Una vez que se
disolvió el cloruro de litio, la solución se enfrió a 120ºC antes
de añadir lentamente goma de algarrobo (3,5 g) durante un período de
20 minutos con agitación vigorosa.
La solución viscosa así obtenida fue
seguidamente enfriada de forma adicional a 70ºC y se añadió
carbonil-diimidazol (54 mg, 0,5 mmoles) y se
continuó la agitación con calentamiento durante dos horas
adicionales. Seguidamente se añadió polidimetilsiloxano terminado
con diaminopropilo, PM 3.000 (1 g, 0,33 mmoles) y la solución se
agitó con calentamiento durante 18 horas.
La solución se enfrió a temperatura ambiente
antes de ser añadida gota a gota a acetona vigorosamente agitada (3
litros) para precipitar el polímero. La solución se centrifugó para
aislar el producto, que seguidamente se lavó con acetona (2 x 200
cm^{3}) antes de secar bajo vacío (40ºC) durante una noche para
proporcionar un sólido color blanco apagado (3,1 g).
A partir de la H^{1} RMN del producto
hidrolizado (calentado hasta 1 hora a 70ºC en 20% de DCl/D_{2}O)
el grado de sustitución de los grupos de PDMS para las unidades de
azúcares se encontró que era 5,3 x 10^{-4}.
Se prepararon emulsiones usando las
formulaciones mostradas en la Tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
| * sinperonic A7\registrado es un tensioactivo no iónico de dodecano-hexaetoxilato. |
| \begin{minipage}[t]{152mm} \alm{1} Q2-8220\registrado es un aceite de aminosilicona de la empresa Dow Corning. Su viscosidad fue medida a 160 mPa.s con un viscosímetro "Bohlin CV 120 Hugh Resolution" a 22^{o}C y una velocidad de cizallamiento de 100 s^{-1} usando el método de cono y placa.\end{minipage} |
\newpage
El polímero A y el Sinperonic A7 fueron pesados
en una botella junto con la cantidad necesaria de agua. Esta mezcla
fue agitada usando una sonda ultrasónica (Soniprobe®) a media
potencia hasta que ya no había polímero A visible sin disolver
(2-3 minutos). Seguidamente fue añadido
Q2-8220 a la botella. La mezcla fue sometida a
cizallamiento usando un mezclador de cizallamiento elevado
Silverson® L4R equipado con un cabezal de cizallamiento de 25 mm de
diámetro y un tamiz de cizallamiento elevado de orificios cuadrados,
a un ajuste 5, durante 4 minutos.
Se prepararon líquidos de lavado añadiendo 4,47
g de las formulaciones proporcionadas en la Tabla 2 a 150 cm^{3}
de agua.
\newpage
Los líquidos de lavado fueron colocados en
recipientes separados de un dispositivo de ensayo Rotawash® Colour
Fastness Tester (de la empresa SDL, Reino Unido, como se describe en
la norma ISO 105) que había sido precalentado a 40ºC. A cada
recipiente se añadió un trozo de lámina de algodón blanco al 100%
(de la empresa Phoenix Calico, Reino Unido) que pesaba 18 g, junto
con 25 bolas de acero inoxidable. Los recipientes fueron sellados y
seguidamente lavados durante 45 minutos con agitación desde un
extremo sobre el otro a 40 rpm. Al final del período de lavado, el
líquido fue separado por sedimentación de cada uno de los
recipientes, que fueron seguidamente rellenados con 250 cm^{3} de
agua, nuevamente sellados, colocados en el dispositivo Rotawash y
lavados durante 10 minutos adicionales. La etapa de aclarado se
repitió una vez más, después de lo cual el líquido de lavado fue
separado por sedimentación de los recipientes, las ropas fueron
suavemente escurridas a mano para separar el agua en exceso y las
telas se secaron alisadas durante una noche bajo condiciones
ambientales.
Seguidamente se determinó la cantidad de
aminosilicona depositada sobre las telas durante el lavado como
sigue. Cada trozo de tela se corto en tres trozos y los trozos
individuales se pesaron. Cada trozo de tela fue añadido a una
botella que contenía 50 cm^{3} de tetrahidrofurano (THF) y la
silicona depositada fue extraída por medio de ultrasonidos durante
cinco minutos. La cantidad de aminosilicona extraída fue determinada
mediante cromatografía de permeación sobre gel (GPC) usando una
columna PLgel HTS-F con eluyente de THF y un
detector de dispersión de la luz evaporativo ELS 1001. El área bajo
el pico de elución para la aminosilicona fue calculada mediante
integración de la curva, y esta área fue usada para calcular la
concentración de aluminosilicona en la solución de THF a partir de
la extracción mediante comparación con una curva de calibración
producida usando aminosilicona en patrones de THF. Los resultados
de las tres partes de la ropa fueron usados para calcular un valor
medio para la cantidad de aminosilicona depositada sobre la tela,
expresada como miligramos de aminosilicona depositada por gramo de
tela. Estos resultados se recogen a continuación en la Tabla 3.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Las emulsiones fueron preparadas usando las
formulaciones mostradas en la Tabla 4.
\vskip1.000000\baselineskip
| * Sinperonic A7\registrado es un tensioactivo no iónico de domecano-hexaetoxilato. |
| \begin{minipage}[t]{152mm} \alm{1} Rhodorsil huile Extrasoft\registrado es un aceite de aminosilicona de la empresa Rhodia. Su viscosidad fue medida a aproximadamente 6000 mPa.s con un viscosímetro "Bohlin CV 120 Hugh Resolution" a 22^{o}C y una velocidad de cizallamiento de 100 s^{-1} usando el método de cono y placas.\end{minipage} |
\newpage
El polímero A y el Sinperonic A7 fueron pesados
en una botella junto con la cantidad necesaria de agua. Esta mezcla
fue agitada usando una sonda ultrasónica (Soniprobe®) a media
potencia hasta que ya no había polímero A visible sin disolver
(períodos de 3 x 1 minutos). Seguidamente fue añadido Rhodorsil
huile Extrasoft® a la botella. La mezcla fue sometida a
cizallamiento usando un mezclador de cizallamiento elevado
Silverson® L4R equipado con un cabezal de cizallamiento de 25 mm de
diámetro y un tamiz de cizallamiento elevado. El mezclador fue
ajustado a velocidad máxima (aproximadamente 6000 rpm) durante 5
minutos a temperatura ambiente.
Las cargas de lavado representativas que se
detallan en la Tabla 5 fueron colocadas en cada una de dos máquinas
lavadoras automáticas de carga frontal Miele controladas por
ordenador.
\vskip1.000000\baselineskip
Al cajón dosificador de cada máquina se
añadieron 87 g de la formulación de polvo de detergente
proporcionada en la Tabla 6. Las muestras de emulsiones fueron
introducidas en las máquinas a través de una bola dosificadora de
plástico esférica. Se colocaron 25 g del ejemplo 4 y 50 g de testigo
4A en bolas dosificadoras separadas y estas fueron colocadas en la
parte superior de las cargas de lavado en la máquina lavadora. Las
máquinas fueron ajustadas a un funcionamiento con condiciones
idénticas de: ciclo de algodón estándar; temperatura de lavado de
40ºC; admisión de 15 litros de agua corriente de aproximadamente 15º
de dureza francesa. Al final del ciclo de lavado, las telas fueron
secadas en cordeles en interior bajo condiciones ambientales. Cuando
se secaron, se cortaron al azar 4 muestras de tela de cada uno de
los tipos de telas incluidos en el lavado y fueron analizadas en
cuanto a la silicona depositada usando el método de extracción y GPC
descrito en el ejemplo 3. Los resultados de esta extracción fueron
usados para calcular la cantidad de aminosilicona depositada en la
tela, en forma de miligramos de aminosilicona por gramo de tela.
Conociendo la composición global de la carga de lavado, se calculó
la cantidad total de silicona depositada sobre la tela. Esta fue
seguidamente expresada como el porcentaje de aminosilicona añadida
al líquido de lavado que terminó depositada sobre la carga de
lavado. Los resultados se proporcionan en la tabla 7. Está claro que
incluso aunque se añadiera menos aminosilicona al líquido de lavado
en el ejemplo 4, en comparación con el testigo 4A, el ejemplo 4 dio
lugar casi al doble de aminosilicona que se depositó sobre la tela,
esto representa un aumento de cuatro veces en la eficacia de
depósito.
\vskip1.000000\baselineskip
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\vskip1.000000\baselineskip
Claims (24)
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1. Un polisacárido no hidrolizable (NHP) soluble o dispersable en agua, que tiene al menos una primera especie polímera ventajosa para materias textiles unida al mismo por un enlace hidrolíticamente estable, y una segunda especie ventajosa para materias textiles que no está covalentemente unida al mismo, en el que la segunda especie ventajosa para materias textiles es una segunda especie polímera suavizante de materias textiles (SPSS). - 2. Una composición según la reivindicación 1, en la que la primera especie ventajosa para materias textiles es una primera especie polímera suavizante de materias textiles (FPSS).
- 3. Una composición según la reivindicación 2, en la que el enlace entre la FPSS y el polisacárido es tal que la constante de velocidad de disminución (K_{d}) del material en una solución acuosa a un 0,01% en peso del material junto con 0,1% en peso de tensioactivo aniónico a una temperatura de 40ºC y un pH de 10,5 es tal que K_{d} < 10^{-3} s^{-1}.
- 4. Una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en la que el NHP tiene una cadena principal que comprende enlaces en \beta_{1-4}.
- 5. Una composición según la reivindicación 4, en la que el NHP es un poliglucano, polimanano, glucomanano o una mezcla de los mismos.
- 6. Una composición según la reivindicación 5, en la que el NHP es un galactomanano, xiloglucano o una mezcla de los mismos.
- 7. Una composición según la reivindicación 6, en la que el NHP es goma de algarrobo, xiloglucano de tamarindo, goma guar o una mezcla de los mismos.
- 8. Una composición según cualquiera de las reivindicaciones 2-7, en la que la primera especie polímera suavizante de materias textiles (SPSS) es una silicona.
- 9. Una composición según la reivindicación 1, en la que la SPSS es una silicona.
- 10. Una composición según la reivindicación 9, en la que la SPSS tiene una viscosidad dinámica de > 2.500 mPa.s.
- 11. Una composición según la reivindicación 2, en la que la relación de NHP con la FPSS unida al mismo respecto a la SPSS está en el intervalo de 1:100 a 1:5 partes en peso, preferentemente 1:20-1:10 partes en peso.
- 12. Una composición según la reivindicación 9, que comprende NHP con FPSS unida al mismo y SPSS, como la fase dispersada de una emulsión.
- 13. Una composición según la reivindicación 12, que comprende adicionalmente un agente emulsionante.
- 14. Una composición según la reivindicación 13, en la que el agente emulsionante comprende un tensioactivo no iónico.
- 15. Una composición según cualquiera de las reivindicaciones 12-14, en la que la emulsión tiene 30 a 99,9%, prefe-
rentemente 40 a 99% de otro componente líquido, preferentemente un disolvente polar, lo más preferentemente agua. - 16. Una composición según cualquiera de las reivindicaciones 2-15, en la que la FPSS es una silicona seleccionada entre polidialquil-siloxanos, sus derivados de aminas y sus mezclas.
- 17. Una composición según la reivindicación 16, en la que la(s) cadena(s) de silicona del polisacárido sustituido tiene(n) grado medio de sustitución 0,001 a 0,5, preferentemente 0,01 a 0,5, lo más preferentemente de 0,01 a 0,1, incluso más preferentemente de 0,01 a 0,05.
- 18. Una composición según la reivindicación 16, en la que la(s) cadena(s) de silicona en el polisacárido sustituido se selecciona(n) independientemente entre la(s) de fórmula:
64 en la que\global\parskip1.000000\baselineskip
L está ausente o es un grupo conector y uno o dos de los sustituyentes G^{1}-G^{3} es un grupo metilo, siendo seleccionado el resto entre grupos de fórmula65 en la que v es de 1 a 10, y-(CH_{2}CH_{2}O)_{w}-(CH_{2})_{x}Hen la que w es de 1 a 150, preferentemente de 10 a 20 y x es de 0 a 10; yG^{5} se selecciona independientemente entre hidrógeno y los grupos anteriormente definidos para G^{4}, -OH, -CH_{3} y -C(CH_{3})_{3}. - 19. Una composición según la reivindicación 18, en la que L se selecciona entre enlaces de amidas, enlaces de éster, enlaces de éter, enlaces de uretano, enlaces de triazina, enlaces de carbonato, enlaces de amina y enlaces de éster-alquileno.
- 20. Una composición de tratamiento de lavandería, que comprende una composición como se reivindica en cualquiera de las reivindicaciones anteriores y al menos un componente adicional.
- 21. Una composición de tratamiento de lavandería según la reivindicación 20, en la que el componente adicional comprende un tensioactivo.
- 22. Uso de una composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, para mejorar la ventaja suavizante de una composición de tratamiento de lavandería sobre un sustrato.
- 23. Una composición de tratamiento de lavandería, que comprende: 1-60% en peso de un tensioactivo y 0,001-25% en peso de una emulsión que comprende (a) un polisacárido no hidrolizable soluble o dispersable en agua, seleccionado en agua, seleccionado entre el grupo que consiste en poliglucano, polimanano, glucomanano y sus mezclas, y dicho polisacárido está covalentemente unido mediante un enlace hidrolíticamente estable a una primera especie polímera suavizante de materias textiles, y (b) una segunda especie polímera suavizante de materias textiles.
- 24. Una composición de tratamiento de lavandería según la reivindicación 23, en la que la primera y la segunda especies polímeras suavizantes de materias textiles son siliconas.
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