ES2290610T3 - Tratamiento para tejidos. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para reacondicionar un tejido para reponer la pérdida de fibras debido al procedimiento de lavado, comprendiendo el procedimiento tratar el tejido con una composición que comprende un tensioactivo no iónico o catiónico y un agente de reacondicionamiento soluble en agua o dispersable en agua para la deposición sobre un tejido durante un procedimiento de tratamiento, en el que el agente de reacondicionamiento experimenta durante el procedimiento de tratamiento, una transformación química, transformación mediante la cual la afinidad del agente de reacondicionamiento por el tejido se aumenta, teniendo lugar la transformación química en o sobre un grupo o grupos enlazados covalentemente para ser colgantes en un esqueleto polimérico del agente de reacondicionamiento y cuyo esqueleto comprende unidades de celulosa u otras unidades de polisacárido con enlaces beta-1, 4, siendo el grado medio de sustitución del total de todos los grupos colgantes de los anillos sacáridos del esqueleto desde 0, 5 hasta 0, 75, preferiblemente desde 0, 6 hasta 0, 7 y en el que el(los) grupo(s) colgante(s) comprende(n) uno o más grupos unidos a través de un enlace respectivo seleccionado independientemente de éster, carbamato, urea y enlaces sililo al esqueleto polimérico.
Description
Tratamiento para tejidos.
La presente invención se refiere a un componente
para productos de tratamiento o limpieza para el lavado de ropa,
para su deposición en el tejido durante un lavado, aclarado u otro
procedimiento de tratamiento. Se extiende además a composiciones
que contienen tal componente y a los métodos de tratamiento de
tejidos que utilizan estas composiciones.
El lavado repetido de la ropa, en particular la
que comprende algodón u otras fibras celulósicas, produce la
pérdida gradual de material de las fibras individuales y la pérdida
de las fibras completas del tejido. Estos procesos de desgaste dan
como resultado el afinamiento del tejido, haciendo finalmente que
sea semi-transparente, más propenso al rasgado
accidental y generalmente desmereciendo su aspecto original.
Hasta ahora, no ha habido forma de minimizar
este tipo de daño, excepto empleando lavado menos frecuente y
mediante el uso de productos detergentes y/o condiciones de lavado
menos duros, lo que obviamente tiende a una limpieza menos
efectiva.
En los productos de tratamiento o limpieza para
el lavado de ropa, es esencial que algunos componentes se depositen
sobre y se adhieran al tejido para que cumplan sus efectos
beneficiosos. Ejemplos habituales son los acondicionadores o
suavizantes de tejidos. No obstante, los beneficios conferidos por
tales materiales convencionales no incluyen el reacondicionamiento
del tejido.
Ahora se ha encontrado que es posible incluir en
los productos de lavado, agentes que depositen celulosa o
materiales similares a la celulosa en el tejido para reponer, al
menos parcialmente, el material perdido de la fibra.
El documento
EP-A-0 084 772 describe una
dispersión de polímero de injerto que comprende un
organopolisiloxano que contiene vinilo, un organopolisiloxano con
un átomo de silicio no sustituido y unidades polimerizadas de
monómeros de vinilo. Las emulsiones acuosas de estos materiales se
utilizan como sustancias hidrófugas que han de aplicarse a los
materiales textiles durante la fabricación, mientras que también
dotan de un efecto suavizante y alisador. A diferencia de las
siliconas convencionales, se dice que ofrecen la ventaja de
conservar la elasticidad y la "recuperación" de la trama.
También hay una descripción del fortalecimiento de los materiales
textiles durante la fabricación mediante la aplicación de acrilatos,
poliacrilatos y polimetacrilatos. Sin embargo, no hay nada en esta
referencia que indique el uso de un material durante un
procedimiento de lavado, para el reacondicionamiento del material
del tejido.
El documento
EP-A-0 025 255 describe agentes de
lavado o suavizado de ropa y composiciones de champú que contienen
un complejo de una arilamina y un ácido graso o éster de fosfato. El
calor del agua de lavado/aclarado ablanda las partículas sólidas de
este material para mejorar su deposición. Sin embargo, de nuevo, no
se sugiere que este agente pueda reacondicionar las fibras de tipo
celulosa.
El documento
EP-A-0 266 324 describe
acondicionadores de tejido que son complejos del par iónico amina -
tensioactivo aniónico. Por tanto, éstos no son poliméricos ni
ayudan al reacondicionamiento del tejido.
El documento
WO-A-98/00500 describe composiciones
detergentes que comprenden un adyuvante de deposición de péptido o
proteína que tiene una alta afinidad por las fibras o una
superficie, y que tiene un agente de beneficio unido/absorbido al
adyuvante de deposición. No hay descripción del uso para estos
materiales como agentes de reacondicionamiento del tejido. Además,
el material de péptido/proteína es significativamente más costoso
que los polisacáridos utilizados en la presente invención.
El documento
WO-A-98/29528 describe éteres de
celulosa en los que algunos sustituyentes están
(poli)alcoxilados, análogos de esos últimos en los que los
grupos (poli)alcoxilados están terminados con un resto
catiónico en la forma de un grupo amonio cuaternario, y éteres de
celulosa en los que algunos sustituyentes son ácidos carboxílicos
en la forma de sal (es decir, los materiales son esencialmente
variantes de la carboximetilcelulosa). Ninguno de estos
sustituyentes en ninguna variante es de un tipo que pudiera
experimentar una transformación química para mejorar la afinidad
del tejido.
El documento
WO-A-99/14245 describe composiciones
detergentes de lavado que contienen polímeros basados en compuestos
celulósicos para proporcionar beneficios en el aspecto y la
integridad a los tejidos. Estos polímeros son polímeros celulósicos
en los que los anillos de sacárido tienen átomos de oxígeno
colgantes a los que se unen sustituyentes "R", es decir, se
unen a los anillos a través de un enlace éter. Los grupos "R"
pueden ser hidrógeno, alquilo inferior o enlaces alquileno
terminados por grupos de ácido carboxílico, éster o amida.
Opcionalmente, pueden intercalarse hasta cinco grupos alquilenoxilo
entre los grupos que son el átomo de oxígeno respectivo. Al menos
alguno de estos grupos puede experimentar una transformación química
tal como hidrólisis, en el líquido de lavado. Sin embargo, la
ausencia de tal transformación daría como resultado un aumento de
la afinidad por el tejido. Por el contrario, debido a que el grupo
"éster" se configura con el grupo carbonilo más próximo al
polisacárido que el átomo de oxígeno (es decir, ésteres de grupos
carboxialquilo), cualquier hidrólisis dará como resultado
sustituyentes de ácido libre que darán como resultado realmente un
aumento de la solubilidad y, por tanto, una disminución de la
afinidad por el tejido.
El documento
WO-A-99/14295 describe estructuras
análogas a las descritas en el documento
WO-A-99/14245 pero en una
alternativa, los sustituyentes "R" junto con el oxígeno del
anillo de sacárido, constituyen semiésteres colgantes de ciertos
ácidos dicarboxílicos. Se facilita un único ejemplo de tal material.
Los semiésteres de ácido dicarboxílico tenderían a hidrolizarse en
el líquido de lavado y, por tanto, aumentaría la afinidad del
material por un tejido de algodón. Sin embargo, en primer lugar, no
se menciona este mecanismo de acción o comportamiento. En segundo
lugar, la tasa de hidrólisis de tales semiésteres de ácidos
dicarboxílicos no es tan grande como la de los ésteres de ácidos
monocarboxílicos (que no se describen ni reivindican en el
documento WO-A-99/14295). En tercer
lugar, el grado de sustitución de esta variante se especifica que es
desde 0,001 hasta 0,1. Esto es tan bajo como para hacer el aumento
de la afinidad por el tejido demasiado baja para que merezca la
pena este mecanismo de acción. En cuarto lugar, las estructuras
descritas y reivindicadas en la medida en que tienen tales
sustituyentes de semiéster, deben tener también sustituyentes del
tipo que son grupos carboxialquilo o ésteres de los mismos, es
decir, del tipo también descrito en el documento
WO-A-99/14245. En este último caso
(éster), éstos podrían hidrolizarse hasta la forma de ácido libre.
El grado de sustitución de éste último (de 0,2 a 2) es
considerablemente superior al de los grupos semiéster y el aumento
resultante de la solubilidad podría invalidar fácilmente cualquier
aumento de la afinidad por el tejido mediante la hidrólisis de los
grupos semiéster.
De acuerdo con la presente invención se
proporciona un procedimiento de reacondicionamiento de un tejido
para sustituir la pérdida de fibra debida al procedimiento de
lavado de acuerdo con la reivindicación 1.
El esqueleto polimérico del agente de
reacondicionamiento comprende unidades de celulosa u otras unidades
de polisacáridos con enlaces \beta-1,4. Además, el
grado medio de sustitución de todo(s los) grupo(s)
colgante(s), es decir, de todo(s los) grupo(s)
que experimentan la transformación química más cualquier otro grupo
por anillo de sacárido para la totalidad de anillos de sacárido en
el agente de reacondicionamiento es desde 0,5 hasta 0,75 y
preferiblemente desde 0,6 hasta 0,7.
En toda esta memoria descriptiva, "el grado
medio de sustitución" se refiere al número de grupos colgantes
sustituidos por anillo de sacárido, promediado para todos los
anillos de sacárido del agente de reacondicionamiento. Cada anillo
de sacárido antes de la sustitución tiene tres grupos -OH y, por
tanto, un grado medio de sustitución de 3 significa que cada uno de
estos grupos en todas las moléculas de la muestra lleva un
sustituyente.
Por enlace éster se entiende que el hidrógeno de
un grupo -OH se ha sustituido por un sustituyente tal como
R'-CO-, R'-SO_{2}-, etc., para
formar un éster de ácido carboxílico, éster de ácido sulfónico
(según sea apropiado), etc., unido junto con el oxígeno restante al
anillo de sacárido. En algunos casos, el grupo R' puede contener,
por ejemplo, un heteroátomo, por ejemplo como un grupo -NH-, unido
al grupo carbonilo, sulfonilo, etc., de modo que el enlace como un
todo podría considerarse como un enlace uretano, etc. Sin embargo el
término enlace éster debe considerarse todavía que engloba estas
estructuras. Las composiciones no se limitan a las que incorporan
agentes de reacondicionamiento que incorporan enlaces éster de ácido
monocarboxílico.
Una composición de tratamiento de lavado
comprende un agente de reacondicionamiento soluble en agua o
dispersable en agua para su deposición sobre un tejido durante un
procedimiento de tratamiento en el que el agente de
reacondicionamiento experimenta, durante el procedimiento de
tratamiento, una transformación química mediante la cual aumenta la
afinidad del agente de reacondicionamiento por el tejido, en el que
la transformación química se produce en o a un grupo o grupos
unidos covalentemente para que sean colgantes en un esqueleto
polimérico del agente de reacondicionamiento y esqueleto que
comprende unidades de celulosa u otras unidades de polisacárido con
enlaces \beta-1,4, siendo el grado medio de
sustitución de la totalidad de todo(s los) grupo(s)
colgantes de los anillos de sacárido del esqueleto desde 0,5 hasta
0,75, preferiblemente desde 0,6 hasta 0,7.
Un método de reducción del afinamiento de un
tejido debido al lavado comprende tratar el tejido con una
composición de tratamiento de lavado según la presente
invención.
Algunos materiales, aunque no todos, útiles como
agentes de reacondicionamiento en la composición de la invención
son novedosos en sí. Por tanto, la presente invención proporciona
tales materiales novedosos, tal como se definen adicionalmente más
adelante en el presente documento.
No se comprende totalmente el mecanismo exacto
mediante el cual cualquiera de estos agentes de reacondicionamiento
ejerce su efecto. No se sabe si pueden reparar o no las fibras
afinadas o dañadas. Sin embargo, pueden sustituir el peso perdido
de la fibra con material depositado y/o unido, normalmente de tipo
celulósico. Esto puede proporcionar una o más ventajas, tales como
reparar o reacondicionar el tejido, fortalecer el material textil o
darle una consistencia o alisado mejorados, reducir su
transparencia, reducir la pérdida de los colores, mejorar el
aspecto del tejido o de las fibras individuales, mejorar la
comodidad mientras se lleva puesta la prenda, inhibir la
transferencia de tinte, aumentar la rigidez, efecto
anti-arrugas y facilidad de planchado.
En el caso de aquellos agentes de
reacondicionamiento que tienen un esqueleto de celulosa y grupos
éster colgantes, sin ceñirse a ninguna teoría o explicación
particular, los inventores han conjeturado que el mecanismo es tal
como sigue.
La celulosa es sustancialmente insoluble en
agua. La unión de los grupos éster produce la ruptura del enlace de
hidrógeno entre los anillos de la cadena de celulosa, aumentando así
la solubilidad o dispersibilidad en agua. En el líquido de
tratamiento, se cree que los grupos éster se hidrolizan, produciendo
que aumente la afinidad por el tejido y que el polímero se deposite
sobre el tejido.
El material del agente de reacondicionamiento de
la presente invención es de naturaleza soluble en agua o
dispersable en agua y en una forma preferida comprende un esqueleto
polimérico que tiene uno o más grupos colgantes que experimentan la
transformación química para producir un aumento de la afinidad por
el tejido.
El peso molecular promedio en peso (Mw) del
agente de reacondicionamiento (determinado mediante CPG,
cromatografía de permeación en gel) puede estar normalmente en el
intervalo de 500 a 2.000.000, por ejemplo, de 1.000 a 1.500.000.
Aunque preferiblemente, es desde 1.000 hasta 100.000,
preferiblemente desde 5.000 hasta 50.000, especialmente desde
10.000 hasta 15.000.
Por soluble en agua, tal como se utiliza en el
presente documento, lo que se quiere decir es que el material forma
una disolución isotrópica con la adición de agua u otra disolución
acuosa.
Por dispersable en agua, tal como se utiliza en
el presente documento, lo que se quiere decir es que el material
forma una suspensión finamente dividida con la adición de agua u
otra disolución acuosa. Aunque preferiblemente, la expresión
"dispersable en agua" significa que el material, en agua a pH 7
y a 25ºC, produce una disolución o una dispersión que tiene
estabilidad a largo plazo.
Por un aumento en la afinidad del material por
el tejido tras una transformación química, lo que se quiere decir
es que en algún momento durante el procedimiento de tratamiento, la
cantidad de material que se ha depositado es superior cuando se
produce o se ha producido la transformación química, comparado con
que no se haya producido la transformación química y no se esté
produciendo, o se esté produciendo más lentamente, realizándose la
comparación con todas las condiciones iguales excepto por esa
transformación en las condiciones necesarias para afectar a la
velocidad de la transformación química.
La deposición incluye adsorción,
cocristalización, atrapamiento y/o adhesión.
Se prefiere especialmente que el esqueleto
polimérico sea de una estructura química similar a la de al menos
algunas de las fibras del tejido sobre el que se va a depositar.
El esqueleto polimérico es celulosa o un
derivado de la celulosa u otro polisacárido con enlaces
\beta-1,4 que tenga afinidad por la celulosa, tal
como manano y glucomanano. El grado medio de sustitución en el
polisacárido de los grupos colgantes que experimentan la
transformación química (más cualquier grupo colgante no funcional
que pueda estar presente) es desde 0,5 hasta 0,75 y más preferido es
de 0,6 - 0,7.
El polisacárido puede ser lineal o ramificado.
Muchos polisacáridos que se producen naturalmente tienen al menos
algún grado de ramificación, o en cualquier tasa, al menos algún
anillo de sacárido está en la forma de grupos laterales colgantes
(y por tanto, no se cuentan en sí mismos en el grado de sustitución)
en un esqueleto de polisacárido prin-
cipal.
cipal.
Un polisacárido comprende una pluralidad de
anillos de sacárido que tienen grupos hidroxilo colgantes. Los
grupos colgantes pueden unirse químicamente o mediante otro
mecanismo de unión, a estos grupos hidroxilo mediante cualquier
medio descrito a continuación en el presente documento. El "grado
medio de sustitución" significa el número medio de grupos
colgantes por anillo de sacárido para la totalidad de moléculas de
polisacárido en la muestra y se determina para todos los anillos de
sacárido si forman parte de un esqueleto lineal o si son en sí
mismos grupos laterales colgantes en el polisacárido.
Otros esqueletos poliméricos adecuados para la
presente invención incluyen los descritos en Hydrocolloid
Applications, A. Nussinswitch, Blackie 1997.
La transformación química que produce la
afinidad del tejido aumentada es preferiblemente la lisis, por
ejemplo hidrólisis o, perhidrólisis u otra, es preferiblemente
ruptura del enlace, opcionalmente catalizado por una enzima u otro
catalizador. Lo más típico es la hidrólisis de grupos con enlaces
éster. Sin embargo, preferiblemente esta transformación no es
únicamente protonación o desprotonación, es decir, un efecto
inducido por pH.
La transformación química se produce en o a un
grupo unido covalentemente a un esqueleto polimérico, especialmente,
la pérdida de uno o más de tales grupos. Este/Estos grupo(s)
es/son colgante(s) del esqueleto.
La invención no está limitada a (pero puede
incluir) el uso de agentes de reacondicionamiento que incorporan
enlaces éster basados en ácidos carboxílicos. También son posibles
enlaces éster o semi-éster de mono-, di- y policarboxílicos,
enlaces éster o semi-éster derivados de ácidos no carboxílicos así
como grupos de enlaces carbamato, urea o sililo, así como
otros.
Sin embargo, se prefieren para su uso en la
invención los polímeros celulósicos de fórmula (I):
en la que al menos uno o más grupos
R del polímero se seleccionan independientemente de los grupos de
fórmulas:
en las
que
cada R^{1} se selecciona independientemente de
alquilo C_{1-20} (preferiblemente,
C_{1-6}), alquenilo C_{2-20}
(preferiblemente, C_{2-6}) (por ejemplo, vinilo) y
arilo C_{5-7} (por ejemplo, fenilo) cualquiera de
los cuales está sustituido opcionalmente por uno o más sustituyentes
seleccionados independientemente de grupos alquilo
C_{1-4}, alcoxilo C_{1-12}
(preferiblemente, C_{1-4}), hidroxilo, vinilo y
fenilo; y
cada R^{2} es independientemente hidrógeno o
un grupo R^{1} tal como se definió anteriormente en el presente
documento.
R^{3} es un enlace o se selecciona de grupos
alquenileno C_{2-4} y arileno
C_{5-7} (por ejemplo, fenileno), estando los
átomos de carbono en cualquiera de éstos sustituidos opcionalmente
por uno o más sustituyentes seleccionados independientemente de
grupos alcoxilo C_{1-12} (preferiblemente,
C_{1-4}), vinilo, hidroxilo, halógeno y
amina;
cada R^{4} se selecciona independientemente de
hidrógeno, contracationes tales como metales alcalinos
(preferiblemente, Na) o ½ Ca o ½ Mg, y grupos R^{1} tal como se
definieron anteriormente en el presente documento; y
grupos R, que junto con el átomo de oxígeno que
forma el enlace al anillo de sacárido correspondiente, forman un
grupo éster o hemiéster de un ácido tricarboxílico o policarboxílico
superior u otro ácido complejo tal como el ácido cítrico, un
aminoácido, un análogo de aminoácido sintético o una proteína.
Para evitar la duda, tal como ya se mencionó,
tanto en la fórmula (I) algunos de los grupos R pueden tener
opcionalmente una o más estructuras, por ejemplo tal como se
describió anteriormente en el presente documento. Por ejemplo, uno
o más grupos R pueden ser simplemente hidrógeno o un grupo
alquilo.
En el caso de la fórmula (I), algunos grupos R
preferidos pueden seleccionarse independientemente de uno o más de
los grupos metanosulfonato, tolueno, sulfonato, y grupos hemiéster
de los ácidos fumárico, malónico, itacónico, oxálico, maleico,
succínico, tartárico, glutámico, aspártico y málico.
En el caso de la fórmula (I), pueden
seleccionarse independientemente de uno o más de los grupos acetato,
propanoato, trifluroacetato,
2-(2-hidroxi-1-oxopropoxi)propanoato,
lactato, glicolato, piruvato, crotonato, isovalerato, cinamato,
formiato, salicilato, carbamato, metilcarbamato, benzoato y
gluconato.
Particularmente preferidos son el monoacetato de
celulosa, el hemisuccinato de celulosa y el
2-(2-hidroxi-1-oxopropoxi)propanoato
de celulosa. El término "monoacetato de celulosa" se usa en el
presente documento para indicar aquellos acetatos con un grado de
sustitución de 1 o menos.
Como se mencionó anteriormente, el grado de
sustitución para la totalidad de todos los sustituyentes colgantes
es desde 0,5 hasta 0,75, preferiblemente desde 0,6 hasta 0,7. Sin
embargo, además de los grupos que experimentan la transformación
química, pueden estar presentes opcionalmente grupos colgantes de
otros tipos, es decir, grupos que no experimentan una
transformación química para mejorar la afinidad por el tejido.
Dentro de esta clase de otros grupos está la subclase de grupos
para mejorar la solubilidad del agente de reacondicionamiento (por
ejemplo, grupos que son o que contienen uno o más grupos libres de
ácido carboxílico/sal y/o ácido sulfónico/sal y/o sulfato).
Ejemplos de sustituyentes que mejoran la
solubilidad incluyen grupos que contienen carboxilo, sulfonilo,
hidroxilo, (poli)etilenoxilo y/o (poli)propilenoxilo,
así como grupos amina.
Los otros grupos colgantes constituyen
preferiblemente desde el 0% hasta el 65%, más preferiblemente desde
el 0% hasta el 10% (por ejemplo, desde el 0% hasta el 5%) del número
total de grupos colgantes. El número mínimo de otros grupos
colgantes puede ser, por ejemplo, el 0,1% o el 1% del total. Los
grupos de solubilidad en agua podrían comprender desde el 0% hasta
el 100% de los otros grupos, pero preferiblemente desde el 0% hasta
el 20%, más preferiblemente desde el 0% hasta el 10%, todavía más
preferiblemente desde el 0% hasta el 5% del número total de otros
grupos colgantes.
Los agentes de reacondicionamiento según la
presente invención que no estén disponibles comercialmente pueden
prepararse mediante varias rutas sintéticas diferentes, por
ejemplo:
(1) polimerización de monómeros adecuados, por
ejemplo, polimerización enzimática de sacáridos, por ejemplo por S.
Shoda y S. Kobayashi, Makromol. Symp. 1995, 99,
179-184 o la síntesis de oligosacáridos mediante
glucosilación ortogonal, por ejemplo por H. Paulsen, Angew. Chem.
Int. Ed. Engl. 1995, 34, 1432-1434.;
(2) derivatización de un esqueleto polimérico (o
bien que se produce naturalmente, especialmente polisacáridos,
especialmente polisacáridos con enlaces beta-1,4,
especialmente celulosa, manano, glucomanano, galactomanano,
xiloglucano; o bien polímeros sintéticos) hasta el grado de
sustitución requerido con grupos funcionales que mejoran la
solubilidad del polímero utilizando un reactivo (especialmente
haluros de ácido, especialmente haluros de ácido carboxílico,
anhídridos, anhídridos de ácido carboxílico, ácidos carboxílicos o
carbonatos) en un disolvente que o bien disuelve el esqueleto,
hincha el esqueleto o no hincha el esqueleto sino que disuelve o
hincha el producto;
(3) hidrólisis de derivados del polímero
(especialmente ésteres) hasta el grado de sustitución requerido;
o
(4) una combinación de dos o más de las rutas
(1) - (3)
El grado y modelo de sustitución de las rutas
(1) o (2) pueden alterarse posteriormente mediante la eliminación
parcial de grupos funcionales por hidrólisis o solvólisis u otra
escisión. Pueden utilizarse también las cantidades relativas de
reactivos y los tiempos de reacción para controlar el grado de
sustitución. Además, o alternativamente, el grado de polimerización
del esqueleto puede reducirse antes, durante o después de la
derivatización con los grupos funcionales. El grado de
polimerización del esqueleto puede aumentarse mediante
polimerización adicional o mediante agentes de reticulación antes,
durante o después de la etapa de derivatización.
Pueden obtenerse los ésteres de celulosa de
hidroxiácidos utilizando el anhídrido de ácido, normalmente en
disolución de ácido acético a 20-30ºC. Cuando se ha
disuelto el producto, se vierte el líquido en agua. Pueden
prepararse los ésteres glicólico y láctico de esta manera.
También puede obtenerse el glicolato de celulosa
a partir de cloroacetato de celulosa (documento B.P. 320.842)
tratando 100 partes con 32 partes de NaOH en alcohol, añadido en
pequeñas porciones.
Un método alternativo de preparación de ésteres
de celulosa consiste en el desplazamiento parcial del radical ácido
en un éster de celulosa mediante el tratamiento con otro ácido de
constante de ionización superior (documento F.P. 702.116). El éster
se calienta a aproximadamente 100º con el ácido que,
preferiblemente, debe ser un disolvente para el éster. De esta
forma, se ha obtenido acetato-oxalato, tartrato,
maleato, piruvato, salicilato y fenilglicolato de celulosa y a
partir de tribenzoato de celulosa un
benzoato-piruvato de celulosa. Podría prepararse un
acetato-lactato o acetato-glicolato
de celulosa también de esta manera. Como ejemplo, se calienta
acetato de celulosa (10 g) en dioxano (75 ml) que contiene ácido
oxálico (10 g) a 100º durante 2 horas a reflujo.
Se preparan ésteres múltiples mediante
variaciones de este procedimiento. Un éster sencillo de celulosa,
por ejemplo el acetato, se disuelve en una mezcla de dos (o tres)
ácidos orgánicos, cada uno de los cuales tiene una constante de
ionización superior a la del ácido acético (1,82 x 10^{-5}). Con
ácidos sólidos se utilizan disolventes adecuados tales como el
ácido propiónico, dioxano y dicloruro de etileno. Si se trata un
éster de celulosa mixto con un ácido, éste podría tener una
constante de ionización superior a la de cualquiera de los ácidos
ya en combinación. Por tanto:
Se prepara un
acetato-lactato-piruvato de celulosa
a partir de acetato de celulosa, 40 por ciento de acetilo (100 g),
en un baño de 125 ml de ácido pirúvico y 125 ml de ácido láctico al
85 por ciento calentando a 100º durante 18 horas. El producto es
soluble en agua y se precipita y se lava con
éter-acetona. P.f. 230 - 250º.
El agente de reacondicionamiento puede
incorporarse en composiciones que sólo contienen un diluyente y/o
que comprenden también otro principio activo. Normalmente, el
compuesto se incluye en dichas composiciones a niveles de desde el
0,005% hasta el 25% en peso, preferiblemente del 0,01% al 10%, más
preferiblemente del 0,025% al 2,5%.
El(Los) componente(s) de la
composición debe ser de manera que cuando esté en uso, por ejemplo,
cuando se disuelva o se disperse en el líquido de lavado o
aclarado, pueda producirse la deposición del agente de
reacondicionamiento. La mayor parte, si no todas las composiciones
convencionales de lavado y/o aclarado en el lavado de ropa ya
cumplen este requisito. Sin embargo, para ayudar a tal deposición,
puede incluirse al menos un aditivo soluble en agua que pueda
inducir o ayudar a dicha deposición del agente de
reacondicionamiento.
El(Los) aditivo(s) opcionales
soluble(s) en agua se selecciona(n), por ejemplo, de
aquellos que, en la disolución de lavado o aclarado, tienen un
anión que puede descomponerse y un catión que puede formar una sal
soluble con el anión que se origina a partir del sustituyente o
sustituyentes. En el caso de agentes de reacondicionamiento que son
ésteres de celulosa dispersables en agua, dichos aditivos de
deposición pueden ser en particular aditivos alcalinos de
desesterificación solubles en agua, por ejemplo los carbonatos,
hidrogenocarbonatos, oxalatos, tartratos, etc., de metales
alcalinos, en particular el sodio.
El aditivo soluble en agua que puede inducir, en
el medio de lavado o aclarado, la deposición del agente de
reacondicionamiento, está presente en dicha composición en una
cantidad al menos suficiente para inducir la transformación química
en todos los grupos proporcionados para este propósito. En el caso
de una celulosa esterificada dispersable en agua, el aditivo de
desesterificación alcalino está presente en dicha composición en
una cantidad al menos suficiente para desesterificar dicha celulosa
esterificada soluble en agua. Esta cantidad es preferiblemente al
menos 5 veces, preferiblemente al menos 10 veces la cantidad
estequiométrica necesaria para la desesterificación completa del
éster. Generalmente es menos de 100 veces la cantidad
estequiométrica necesaria.
El otro principio activo (si está presente) en
las composiciones es preferiblemente un agente tensioactivo o un
agente de acondicionamiento de tejido. Puede incluirse más de un
principio activo. Para algunas aplicaciones, puede utilizarse una
mezcla de principios activos. Las composiciones comprenden un
tensioactivo no iónico o catióni-
co.
co.
Las composiciones de la invención pueden estar
en cualquier forma física, por ejemplo, un sólido tal como un polvo
o gránulos, una pastilla, una barra sólida, una pasta, gel o líquido
(especialmente acuoso). En particular, las composiciones pueden
utilizarse en composiciones de lavado, especialmente en una
composición de lavado en polvo o líquida, por ejemplo para su uso
en un procedimiento de lavado y/o aclarado y/o secado.
Las composiciones de la presente invención son
preferiblemente composiciones de lavado, especialmente composiciones
de lavado principal (lavado de tejidos) o composiciones de
suavizado añadidas al aclarado. Las composiciones de lavado
principal pueden incluir un agente de suavizado de tejidos y las
composiciones de suavizado de tejidos añadidas al aclarado pueden
incluir compuestos tensioactivos, particularmente compuestos
tensioactivos no iónicos, si es apropiado.
Las composiciones detergentes de la invención
pueden contener un compuesto tensioactivo (surfactante) que puede
elegirse de compuestos tensioactivos jabonosos o no jabonosos
aniónicos, catiónicos, no iónicos, anfóteros y zwitteriónicos y
mezclas de los mismos. Están disponibles muchos compuestos
tensioactivos adecuados y se describen en detalle en la
bibliografía, por ejemplo, en "Surface-Active
Agents and Detergents", volúmenes I y II, por Schwartz, Perry y
Berch.
Los compuestos tensioactivos preferidos que
pueden utilizarse son compuestos jabonosos y sintéticos no
jabonosos, aniónicos y no iónicos.
Las composiciones de la invención pueden
contener un alquilbencenosulfonato lineal, particularmente
alquilbencenosulfonatos lineales que tienen una longitud de la
cadena alquílica de C_{8}-C_{15}. Se prefiere
que el nivel de alquilbencenosulfonato lineal sea desde el 0% en
peso hasta el 30% en peso, más preferiblemente del 1% en peso al 25%
en peso, prefiriéndose aún más del 2% en peso al 15% en peso.
Las composiciones de la invención pueden
contener adicional o alternativamente uno o más de otros
tensioactivos aniónicos en cantidades totales correspondientes a
los porcentajes citados anteriormente para los
alquilbencenosulfonatos. Tensioactivos aniónicos adecuados son bien
conocidos por los expertos en la técnica. Éstos incluyen
alquilsulfatos primarios y secundarios, particularmente
alquilsulfatos primarios C_{8}-C_{15};
alquiletersulfatos; olefinasulfonatos; alquilxilenosulfonatos;
dialquilsulfosuccinatos y sulfonatos de ésteres de ácidos grasos. Se
prefieren generalmente las sales sódicas.
Algunos ejemplos particulares de tales otros
tensioactivos aniónicos son:
\bullet alquilestersulfonatos de fórmula
R-CH(SO_{3}M)-COOR', en la
que R es un radical alquilo C_{8}-C_{20},
preferiblemente C_{10}-C_{16}, R' es un radical
alquilo C_{1}-C_{6}, preferiblemente
C_{1}-C_{3}, y M es un catión alcalino (sodio,
potasio, litio), amonio sustituido o no sustituido (metil, dimetil,
trimetil, tetrametilamonio, dimetilpiperidinio, etc.) o un derivado
de una alcanolamina (monoetanolamina, dietanolamina,
trietanolamina, etc.);
\bullet alquilsulfatos de fórmula ROSO_{3}M,
en la que R es un radical alquilo o hidroxialquilo
C_{5}-C_{24}, preferiblemente
C_{10}-C_{18}, y M es un átomo de hidrógeno o un
catión tal como se ha definido anteriormente y sus derivados de
etilenoxilo (EO) y/o propilenoxilo (PO), que tienen como media de
0,5 a 30, preferiblemente de 0,5 a 10 unidades de OE y/u
OP;
OP;
\bullet alquilamidasulfatos de fórmula
RCONHR'OSO_{3}M, en la que R es un radical alquilo
C_{2}-C_{22}, preferiblemente
C_{6}-C_{20}, R' es un radical alquilo
C_{2}-C_{3}, y M es un átomo de hidrógeno o un
catión tal como se ha definido anteriormente, y sus derivados de
etilenoxilo (EO) y/o propilenoxilo (PO), que tienen como media de
0,5 a 60 unidades de OE y/u OP;
\bullet las sales de ácidos grasos
C_{8}-C_{24}, preferiblemente
C_{14}-C_{20} saturados o insaturados,
alquilsulfonatos C_{8}-C_{22} primarios o
secundarios, alquilglicerolsulfonatos, los ácidos policarboxílicos
sulfonados descritos en el documento
GB-A-1 082 179, parafinasulfonatos,
N-acil-N'-alquiltauratos,
alquilfosfatos, isetionatos, alquilsuccinamatos,
alquilsulfosuccinatos, monoésteres o diésteres de sulfosuccinatos,
N-acilsarcosinatos, alquilglucósidosulfatos,
polietoxicarboxilatos, siendo el catión un metal alcalino (sodio,
potasio, litio), un residuo de amonio sustituido o no sustituido
(metil, dimetil, trimetil, tetrametilamonio, dimetilpiperidinio,
etc.) o un derivado de una alcanolamina (monoetanolamina,
dietanolamina, trietanolamina, etc.);
\bullet soforolípidos, tales como aquellos en
forma de ácido o lactona, derivados del ácido
17-hidroxioctadecénico.
Las composiciones de la invención pueden
contener un tensioactivo no iónico. Los tensioactivos no iónicos
que pueden utilizarse incluyen los etoxilatos de alcohol primario y
secundario, especialmente los alcoholes alifáticos
C_{8}-C_{20} etoxilados con una media de desde 1
hasta 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 desde
1 hasta 10 moles de óxido de etileno por mol de alcohol.
Tensioactivos no iónicos sin etoxilar incluyen
alquilpoliglucósidos, monoéteres de glicerol y polihidroxiamidas
(glucamida).
Algunos ejemplos particulares de tales
tensioactivos no iónicos son:
\bullet alquilfenoles polialcoxilenados (es
decir, polietilenoxilo, polipropilenoxilo, polibutilenoxilo), cuyo
sustituyente alquilo tiene desde 6 hasta 12 átomos de C y contiene
desde 5 hasta 25 unidades alcoxilenadas: ejemplos son TRITON
X-45, X-114, X-100 y
X-102 comercializados por Rohm & Haas Co.,
IGEPAL NP2 a NP17 fabricados por
RH\hat{O}NE-POULENC;
\bullet alcoholes alifáticos polialcoxilenados
C_{8}-C_{22} que contienen de 1 a 25 unidades
alcoxilenadas (etilenoxilo, propilenoxilo); ejemplos son TERGITOL
15-S-9, TERGITOL
24-L-6 NMW comercializados por Union
Carbide Corp., NEODOL 45-9, NEODOL
23-65, NEODOL 45-7, NEODOL
45-4 comercializados por Shell Chemical Co., KYRO
EOB comercializado por The Procter & Gamble Co., SYNPERONIC A3 a
A9 fabricado por ICI, RHODASURF IT, DB y B fabricados por
RH\hat{O}NE-POULENC;
\bullet los productos que resultan de la
condensación de óxido de etileno u óxido de propileno con
propilenglicol, etilenglicol, con un peso molecular del orden de
2000 a 10.000, tales como los productos PLURONIC comercializados
por BASF;
\bullet los productos que resultan de la
condensación de óxido de etileno u óxido de propileno con
etilendiamina, tales como los productos TETRONIC comercializados
por BASF;
\bullet ácidos grasos
C_{8}-C_{18} de etoxilo y/o propoxilo que
contienen de 5 a 25 unidades de etilenoxilo y/o propilenoxilo;
\bullet amidas de ácidos grasos
C_{8}-C_{20} que contienen de 5 a 30 unidades de
etilenoxilo;
\bullet aminas etoxiladas que contienen de 5 a
30 unidades de etilenoxilo;
\bullet amidoaminas alcoxiladas que contienen
de 1 a 50, preferiblemente de 1 a 25 y en particular, de 2 a 20
unidades de alquilenoxilo (preferiblemente etilenoxilo);
\bullet óxidos de amina tales como los óxidos
de alquil C_{10}-C_{18} dimetilaminas, los
óxidos de alcoxi C_{8}-C_{22}
etildihidroxietilaminas;
\bullet hidrocarburos terpénicos alcoxilados,
tales como a- o b-pinenos etoxilados y/o
propoxilados, que contienen de 1 a 30 unidades de etilenoxilo y/o
propilenoxilo;
\bullet alquilpoliglucósidos que pueden
obtenerse mediante condensación (por ejemplo mediante catálisis
ácida) de glucosa con alcoholes grasos primarios (por ejemplo,
documentos US-A-3 598 865;
US-A-4 565 647;
EP-A-132 043;
EP-A-132 046) que tienen un grupo
alquilo C_{4}-C_{20}, preferiblemente
C_{8}-C_{18} y un número medio de unidades de
glucosa del orden de 0,5 a 3, preferiblemente del orden de 1,1 a 1,8
por mol de alquilpoliglucósido (APG), particularmente los que
tienen
- -
- un grupo alquilo C_{8}-C_{14} y de media 1,4 unidades de glucosa por mol
- -
- un grupo alquilo C_{12}-C_{14} y de media 1,4 unidades de glucosa por mol
- -
- un grupo alquilo C_{8}-C_{14} y de media 1,5 unidades de glucosa por mol
- -
- un grupo alquilo C_{8}-C_{10} y de media 1,6 unidades de glucosa por mol
comercializados con los nombres GLUCOPON 600
EC®, GLUCOPON 600 CSUP®, GLUCOPON 650 EC® y GLUCOPON 225 CSUP®
respectivamente y fabricados por HENKEL;
Se prefiere que el nivel de tensioactivo no
iónico total sea desde el 0% en peso hasta el 30% en peso,
preferiblemente desde el 1% en peso hasta el 25% en peso, más
preferiblemente desde el 2% en peso hasta el 15% en peso.
Otra clase de tensioactivos adecuados comprende
ciertos tensioactivos catiónicos monoalquílicos útiles en las
composiciones de lavado del lavado principal. Los tensioactivos
catiónicos que pueden utilizarse incluyen sales de amonio
cuaternario de la fórmula general
R_{1}R_{2}R_{3}R_{4}N^{+}X^{-}, en la que los grupos R
son cadenas 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
C_{8}-C_{22}, preferiblemente un grupo alquilo
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 tensioactivo
(surfactante) y la cantidad presente dependerá del uso pretendido de
la composición detergente. En las composiciones de lavado de
tejidos, pueden elegirse diferentes sistemas de tensioactivo, tal
como es bien sabido por el formulador experto, para productos de
lavado a mano y para productos que pretenden usarse en diferentes
tipos de lavadoras.
La cantidad total de tensioactivo presente
dependerá del uso final pretendido y puede ser de hasta el 60% en
peso, por ejemplo, en una composición para lavar tejidos a mano. En
composiciones para el lavado a máquina de tejidos, generalmente es
apropiada una cantidad de desde el 5 hasta el 40% en peso.
Normalmente, las composiciones comprenderán al menos el 2% en peso
de tensioactivo, por ejemplo del 2 - 60%, preferiblemente del 15 -
40%, más preferiblemente del 25 - 35%.
Las composiciones detergentes adecuadas para su
uso en la mayoría de las lavadoras automáticas de tejidos contienen
generalmente un tensioactivo aniónico no jabonoso, o un tensioactivo
no iónico, o combinaciones de los dos en cualquier razón adecuada,
opcionalmente junto con jabón.
Puede utilizarse cualquier agente de
acondicionamiento de tejidos convencional en las composiciones de la
presente invención. Los agentes de acondicionamiento pueden ser
catiónicos o no iónicos. Si el compuesto de acondicionamiento de
tejidos se va a emplear en una composición detergente del lavado
principal, normalmente el compuesto será no iónico. Si se utiliza
en la fase de aclarado, normalmente serán catiónicos. Por ejemplo,
pueden utilizarse en cantidades de desde el 0,5% hasta el 35%,
preferiblemente de desde el 1% hasta el 30%, más preferiblemente de
desde el 3% hasta el 25% en peso de la composición.
Preferiblemente, el agente de acondicionamiento
de tejidos tiene dos cadenas de alquilo o alquenilo de cadena larga
que tienen cada una longitud media de cadena superior o igual a
C_{16}. Más preferiblemente, al menos el 50% de los grupos
alquilo o alquenilo de cadena larga tienen una longitud de cadena de
C_{18} o superior. Se prefiere que los grupos alquilo o alquenilo
de cadena larga de los agentes de acondicionamiento de tejidos sean
predominantemente lineales.
Los agentes de acondicionamiento de tejidos son
preferiblemente compuestos que proporcionan un suavizado excelente
y se caracterizan por una temperatura de transición de fusión de
cadena de L\beta a L\alpha superior a 25ºC, preferiblemente
superior a 35ºC, más preferiblemente superior a 45ºC. Esta
transición de L\beta a L\alpha puede medirse mediante DSC
(calorimetría diferencial de barrido) tal como se define en
"Handbook of Lipid Bilayers", D Marsh, CRC Press, Boca Raton
Florida, 1990 (páginas 137 y 337).
Los compuestos de acondicionamiento de tejidos
sustancialmente insolubles en el contexto de esta invención se
definen como compuestos de acondicionamiento de tejidos que tienen
una solubilidad inferior a 1 x 10^{-3}% en peso en agua
desmineralizada a 20ºC. Preferiblemente, los compuestos de suavizado
de tejidos tienen una solubilidad inferior a 1 x 10^{-4}% en
peso, más preferiblemente inferior a de 1 x 10^{-8} a 1 x
10^{-6}. Agentes catiónicos de suavizado de tejidos preferidos
comprenden un material de amonio cuaternario sustancialmente
insoluble en agua que comprende una única cadena larga de alquilo o
alquenilo que tiene una longitud media de cadena superior o igual a
C_{20} o, más preferiblemente, un compuesto que comprende un grupo
de cabeza polar y dos cadenas de alquilo o alquenilo que tienen una
longitud media de cadena superior o igual a C_{14}.
Preferiblemente, el agente catiónico de
suavizado de tejidos es un material de amonio cuaternario o un
material de amonio cuaternario que contiene al menos un grupo
éster. Los compuestos de amonio cuaternario que contienen al menos
un grupo éster se denominan en el presente documento compuestos de
amonio cuaternario con enlaces éster.
Tal como se utiliza en el contexto de los
agentes de catiónicos de suavizado de tejidos de amonio cuaternario,
el término "grupo éster" incluye un grupo éster que es un
grupo de unión en la molécula.
Se prefiere que los compuestos de amonio
cuaternario con enlaces éster contengan dos o más grupos éster.
Tanto en los compuestos de amonio cuaternario de monoéster como de
diéster, se prefiere que el/los grupo(s) éster sea un grupo
de unión entre el átomo de nitrógeno y un grupo alquilo. El/Los
grupo(s) éster están unidos preferiblemente al átomo de
nitrógeno mediante otro grupo hidrocarbonado.
También se prefieren los compuestos de amonio
cuaternario que contienen al menos un grupo éster, preferiblemente
dos, en los que se unen al menos un grupo de peso molecular superior
que contiene al menos un grupo éster y dos o tres grupos de peso
molecular inferior a un átomo de nitrógeno común para producir un
catión y en los que el anión para mantener el equilibrio eléctrico
es un ión haluro, acetato o alcosulfato inferior, tal como cloruro
o metosulfato. El sustituyente de peso molecular superior en el
nitrógeno es preferiblemente un grupo alquilo superior que contiene
de 12 a 28, preferiblemente de 12 a 22, por ejemplo de 12 a 20
átomos de carbono, tal como coco-alquilo,
sebo-alquilo, (sebo hidrogenado)alquilo o
alquilo superior sustituido, y los sustituyentes de peso molecular
inferior son preferiblemente alquilo inferior de 1 a 4 átomos de
carbono, tal como metilo o etilo, o alquilo inferior sustituido.
Uno o más de dichos sustituyentes de peso molecular inferior pueden
incluir un resto arilo o pueden sustituirse por un arilo, tal como
bencilo, fenilo u otros sustituyentes adecuados.
Preferiblemente, el material de amonio
cuaternario es un compuesto que tiene dos grupos alquilo o alquenilo
C_{12}-C_{22} conectados a un grupo de cabeza
de amonio cuaternario a través de al menos un enlace éster,
preferiblemente dos enlaces éster o un compuesto que comprende una
única cadena larga con una longitud media de cadena igual o
superior a C_{20}.
Más preferiblemente, el material de amonio
cuaternario comprende un compuesto que tiene dos cadenas de alquilo
o alquenilo de cadena larga con una longitud media de cadena igual o
superior a C_{14}. Incluso más preferiblemente, cada cadena tiene
una longitud media de cadena igual o superior a C_{16}. Más
preferiblemente, al menos el 50% de cada grupo alquilo o alquenilo
de cadena larga tiene una longitud de cadena de C_{18}. Se
prefiere que los grupos alquilo o alquenilo de cadena larga sean
predominantemente lineales.
\newpage
El tipo más preferido de material de amonio
cuaternario con enlaces éster que puede utilizarse según la
invención se representa mediante la fórmula (A):
en la que R^{1}, n, R^{2} y
X^{-} son tal como se definieron
anteriormente.
Es ventajoso por motivos medioambientales que el
material de amonio cuaternario sea biodegradable.
Materiales preferidos de esta clase tales como
cloruro de 1,2-bis[oxi-sebo
endurecido]-3-trimetilamoniopropano
y su método de preparación se describen, por ejemplo, en el
documento US-A-4 137 180.
Preferiblemente, estos materiales comprenden pequeñas cantidades
del correspondiente monoéster tal como se describe en el documento
US-A-4 137 180, por ejemplo, cloruro
de 1-oxi-(sebo
endurecido)-2-hidroxi-3-trimetilamoniopropano.
Otra clase de materiales de amonio cuaternario
con enlaces éster preferidos para su uso en las composiciones según
la invención puede representarse mediante la fórmula:
en la que cada grupo R^{1} se
selecciona independientemente de grupos alquilo
C_{1-4}, hidroxialquilo o alquenilo
C_{2-4}; y en la que cada grupo R^{2} se
selecciona independientemente de grupos alquilo o alquenilo
C_{8-28}; X^{-} es cualquier contraión adecuado,
es decir, un ión haluro, acetato o alcosulfato inferior, tal como
cloruro o
metosulfato.
T es 100 y n es un número entero
desde 1-5 ó es 0.
Se prefiere especialmente que cada grupo R^{1}
sea metilo y que cada n sea 2.
De los compuestos de fórmula (B), el más
preferido es el cloruro de
di(oxietil-sebo)-dimetilamonio
disponible de Hoechst. También se prefieren el cloruro de
di(oxietil-sebo
endurecido)-dimetilamonio, de Hoechst y el
metosulfato de
di(oxietil-sebo)-metil-hidroxietilo.
Otra clase preferida de agente catiónico de
suavizado de tejidos de amonio cuaternario se define mediante la
fórmula (C):
en la que R^{1}, R^{2} y X son
tal como se definieron anteriormente en el presente
documento.
Un material preferido de fórmula (C) es el
cloruro de di(sebo endurecido)-dietilamonio,
vendido bajo la marca registrada Arquad 2HT.
El material de amonio cuaternario opcionalmente
con enlaces éster puede contener componentes adicionales opcionales,
tal como se conoce en la técnica, en particular, disolventes de
bajo peso molecular, por ejemplo isopropanol y/o etanol y
co-principios activos tales como suavizantes no
iónicos, por ejemplo ésteres de sorbitano o ácido
graso.
graso.
Las composiciones utilizadas de la invención,
cuando se utilizan como composiciones de lavado de tejidos del
lavado principal, generalmente también contendrán uno o más
adyuvantes de detergencia. La cantidad total del adyuvante de
detergencia en las composiciones oscilará normalmente desde el 5
hasta el 80% en peso, preferiblemente desde el 10 hasta el 60% en
peso.
Adyuvantes inorgánicos que pueden estar
presentes incluyen carbonato de sodio, si se desea en combinación
con una simiente de cristalización para el carbonato de calcio, tal
como se describe en el documento GB 1 437 950 (Unilever);
aluminosilicatos cristalinos y amorfos, por ejemplo, zeolitas tal
como se describen en el documento GB 1 473 201 (Henkel),
aluminosilicatos amorfos tal como se describen en el documento GB 1
473 202 (Henkel) y aluminosilicatos mixtos cristalinos/amorfos tal
como se describen en el documento GB 1 470 250 (Procter &
Gamble); y silicatos estratificados tal como se describen en el
documento EP 164 514B (Hoechst). Los adyuvantes de fosfato
inorgánico, por ejemplo, el ortofosfato, pirofosfato y
tripolifosfato de sodio son también adecuados para su uso con esta
invención.
Las composiciones de la invención contienen
preferiblemente un adyuvante de aluminosilicato de metal alcalino,
preferiblemente sodio. Los aluminosilicatos de sodio pueden
incorporarse generalmente en cantidades de desde el 10 hasta el 70%
en peso (base anhidra), preferiblemente desde el 25 hasta el 50% en
peso.
El aluminosilicato de metal alcalino puede ser o
cristalino o amorfo o mezclas de los mismos, que tiene la fórmula
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
se necesita que tengan una capacidad de intercambio del ión 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).
Tanto los materiales amorfos como los cristalinos pueden prepararse
fácilmente mediante la reacción entre silicato de sodio y aluminato
de sodio, tal como se describe ampliamente en la bibliografía.
Adyuvantes de detergencia de intercambio iónico de aluminosilicato
de sodio cristalino adecuados se describen, 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 comercialmente disponibles, y mezclas de las
mismas.
La zeolita puede ser la zeolita 4A disponible
comercialmente, utilizada ampliamente en la actualidad en los
detergentes en polvo para lavado. Sin embargo, según una realización
preferida de la invención, el adyuvante de zeolita incorporado en
las composiciones de la invención es zeolita P con el aluminio
máximo (zeolita MAP) tal como se describe y se reivindica en el
documento EP 384 070A (Unilever). La zeolita MAP se define como un
aluminosilicato de metal alcalino del tipo de la zeolita P que
tienen una razón de silicio con respecto a aluminio que no
sobrepasa de 1,33, preferiblemente dentro del intervalo de desde
0,90 hasta 1,33 y más preferiblemente dentro del intervalo de desde
0,90 hasta 1,20.
Especialmente preferida es la zeolita MAP que
tiene una razón de silicio con respecto a aluminio que no sobrepasa
de 1,07, más preferiblemente de 1,00. La capacidad de unión de
calcio de la zeolita MAP es generalmente de al menos 150 mg de CaO
por g de material anhidro.
Adyuvantes orgánicos que pueden estar presentes
incluyen polímeros de policarboxilato, tales como poliacrilatos,
copolímeros de acrílico/maleico y fosfinatos acrílicos;
policarboxilatos monoméricos tales como citratos, gluconatos,
oxidisuccinatos, mono, di y trisuccinatos de glicerol,
carboximetiloxisuccinatos, carboximetiloximalonatos, dipicolinatos,
hidroxietiliminodiacetatos, alquil y alquenilmalonatos y succinatos;
y sales de ácido graso sulfonado. Esta lista no pretende ser
exhaustiva.
Adyuvantes orgánicos especialmente preferidos
son los citratos, utilizados adecuadamente en cantidades de desde
el 5 hasta el 30% en peso, preferiblemente desde el 10 hasta el 25%
en peso; y polímeros acrílicos, más especialmente copolímeros de
acrílico/maleico, utilizados adecuadamente en cantidades de desde el
0,5 hasta el 15% en peso, preferiblemente desde el 1 hasta el 10%
en peso.
Los adyuvantes, tanto inorgánicos como
orgánicos, están presentes preferiblemente en forma de sal de metal
alcalino, especialmente de sal sódica.
Las composiciones según la invención también
pueden contener adecuadamente un sistema de blanqueo. Las
composiciones de lavado de tejidos pueden contener de manera
deseable compuestos de blanqueo de peróxido, por ejemplo, persales
inorgánicas o peroxiácidos orgánicos, que pueden producir peróxido
de hidrógeno en disolución acuosa.
Compuestos de blanqueo de peróxido adecuados
incluyen peróxidos orgánicos tales como el peróxido de urea y
persales inorgánicas tales como los perboratos, percarbonatos,
perfosfatos, persilicatos y persulfatos de metal alcalino. Persales
inorgánicas preferidas son el perborato de sodio monohidratado y
tetrahidratado y el percarbonato de sodio.
Especialmente preferido es el percarbonato de
sodio que tiene un recubrimiento protector frente a la
desestabilización por la humedad. El percarbonato de sodio que
tiene un recubrimiento protector que comprende metaborato de sodio
y silicato de sodio se describe en el documento GB 2 123 044B
(Kao).
El compuesto de blanqueo de peróxido está
presente adecuadamente en una cantidad de desde el 0,1 hasta el 35%
en peso, preferiblemente desde el 0,5 hasta el 25% en peso. El
compuesto de blanqueo de peróxido puede utilizarse junto con un
activador de blanqueo (precursor de blanqueo) para mejorar la acción
de blanqueado a temperaturas de lavado bajas. El precursor de
blanqueo está presente adecuadamente en una cantidad de desde el
0,1 hasta el 8% en peso, preferiblemente desde el 0,5 hasta el 5% en
peso.
Precursores de blanqueo preferidos son los
precursores del ácido peroxicarboxílico, más especialmente
precursores del ácido peracético y precursores del ácido
pernonanoico. Precursores de blanqueo especialmente preferidos,
adecuados para su uso en la presente invención, son
N,N,N',N'-tetraacetiletilendiamina (TAED) y
nonanoiloxibencenosulfonato de sodio (SNOBS). Los precursores de
blanqueo de amonio y fosfonio cuaternario novedosos descritos en los
documentos US 4 751 015 y US 4 818 426 (Lever Brothers Company) y
EP 402 971A (Unilever) y los precursores de blanqueo catiónicos
descritos en los documentos EP 284 292A y EP 303 520A (Kao) también
son de
interés.
interés.
El sistema de blanqueo puede complementarse con
o sustituirse por un peroxiácido. Ejemplos de tales perácidos
pueden hallarse 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 documentos EP A 325 288, EP A 349 940, DE 382 3172 y EP 325
289. Un ejemplo particularmente preferido es el ácido
ftalimido-peroxicaproico (PAP). Tales perácidos se
presentan adecuadamente en un 0,1 - 12%, preferiblemente del 0,5 -
10%.
También puede estar presente un estabilizador de
blanqueo (secuestrante de metales de transición). Estabilizantes de
blanqueo adecuados incluyen tetraacetato de etilendiamina (EDTA),
los polifosfonatos tales como Dequest (marca registrada) y
estabilizantes sin fosfato tales como EDDS (ácido
etilendiaminodisuccínico). Estos estabilizantes de blanqueo son
también útiles para la eliminación de manchas especialmente en
productos que contienen niveles bajos de especies blanqueadoras o
especies no blanqueadoras.
Un sistema de blanqueo especialmente preferido
comprende un peroxicompuesto de blanqueo (preferiblemente
percarbonato de sodio, opcionalmente junto con un activador de
blanqueo) y un catalizador de blanqueo de metal de transición tal
como se describe y reivindica en los documentos EP 458 397A, EP 458
398A y EP 509 787A (Unilever).
Las composiciones según la invención pueden
contener también una o más enzima(s). Enzimas adecuadas
incluyen las proteasas, amilasas, celulasas, oxidasas, peroxidasas
y lipasas que pueden utilizarse para su incorporación en
composiciones detergentes. Enzimas proteolíticas (proteasas)
preferidas son materiales proteicos catalíticamente activos que
degradan o alteran tipos proteicos de manchas cuando están presentes
como en manchas de tejidos en una reacción de hidrólisis. Pueden
ser de cualquier origen adecuado, tal como de origen vegetal,
animal, bacteriano o procedente de una levadura.
Están disponibles enzimas proteolíticas o
proteasas de diversas calidades y orígenes y que tienen actividad
en diversos intervalos de pH de desde 4 - 12 y pueden utilizarse en
la presente invención. Ejemplos de enzimas proteolíticas adecuadas
son las subtilisinas, que se obtienen a partir de cepas particulares
de B. Subtilis B. licheniformis tales como las subtilisinas
disponibles comercialmente Maxatase (marca registrada), suministrada
por Gist Brocades N. V., Delft, Holanda y Alcalase (marca
registrada), suministrada por Novo Industri A/S, Copenhague,
Dinamarca.
Particularmente adecuada es una proteasa
obtenida a partir de una cepa de Bacillus que tiene actividad
máxima en todo el intervalo de pH de 8 - 12, estando disponible
comercialmente, por ejemplo, de Novo Industri A/S bajo los nombres
comerciales registrados Esperase (marca registrada) y Savinase
(marca registrada). La preparación de éstas y enzimas análogas se
describe en el documento GB 1 243 785. Otras proteasas comerciales
son Kazusase (marca registrada que puede obtenerse de
Showa-Denko de Japón), Optimase (marca registrada de
Miles Kali-Chemie, Hannover, Alemania) y Superase
(marca registrada que puede obtenerse de Pfizer de los EE.UU.).
Se emplean comúnmente enzimas de detergencia en
forma granular en cantidades de desde aproximadamente el 0,1 hasta
aproximadamente el 3,0% en peso. Sin embargo, puede utilizarse
cualquier forma física adecuada de la enzima.
Las composiciones de la invención pueden
contener un metal alcalino, preferiblemente carbonato de sodio, con
el fin de aumentar la detergencia y facilitar el tratamiento. El
carbonato de sodio puede estar presente adecuadamente en cantidades
que oscilan desde el 1 hasta el 60% en peso, preferiblemente desde
el 2 hasta el 40% en peso. Sin embargo, las composiciones que
contienen poca o ninguna cantidad de carbonato de sodio también
están dentro del alcance de la invención.
El flujo de polvo puede mejorarse mediante la
incorporación de una pequeña cantidad de un estructurante de polvo,
por ejemplo, un ácido graso (o un jabón de ácido graso), un azúcar,
un acrilato o un copolímero de acrilato/maleato o silicato de
sodio. Un estructurante de polvo preferido es un jabón de ácido
graso, presente adecuadamente en una cantidad de desde el 1 hasta
el 5% en peso.
Otros materiales que pueden estar presentes en
las composiciones detergentes de la invención incluyen silicato de
sodio; agentes antirredeposición tales como polímeros celulósicos;
sales inorgánicas tales como el sulfato de sodio; agentes de
control de la espuma o potenciadores de la espuma según sea
apropiado; enzimas proteolíticas y lipolíticas; tintes; motas
coloreadas; perfumes; controladores de la espuma; agentes que
fluorescen y polímeros de desacoplamiento. Esta lista no pretende
ser exhaustiva.
A menudo es ventajoso que estén presentes
polímeros de eliminación de la suciedad o de suspensión de la
suciedad, por ejemplo en cantidades del orden del 0,01% al 10%,
preferiblemente del orden del 0,1% al 5% y en particular del orden
del 0,2% al 3% en peso, tal como
- derivados de celulosa tales como hidroxiéteres
de celulosa, metilcelulosa, etilcelulosa,
hidroxipropilmetilcelulosa, hidroxibutilmetilcelulosa;
- poliésteres vinílicos injertados en esqueletos
de polialquileno, tales como poli(acetatos de vinilo)
injertados en esqueletos de polioxietileno (documento
EP-A-219 048);
- polialcoholes vinílicos;
- copolímeros de poliéster basados en unidades
de tereftalato de etileno y/o tereftalato de propileno y unidades
de poli(tereftalato de etilenoxilo), con una razón molar
(número de unidades) de tereftalato de etileno y/o tereftalato de
propileno/(número de unidades) poli(tereftalato de
etilenoxilo) del orden de 1/10 a 10/1, teniendo las unidades de
poli(tereftalato de etilenoxilo) unidades de polietilenoxilo
con un peso molecular del orden de 300 a 10.000, con un peso
molecular del copoliéster del orden de 1.000 a 100.000;
- copolímeros de poliéster basados en unidades
de tereftalato de etileno y/o tereftalato de propileno y unidades
de polietilenoxilo y/o polipropilenoxilo, con una razón molar
(número de unidades) de tereftalato de etileno y/o tereftalato de
propileno/(número de unidades) polietilenoxilo y/o polipropilenoxilo
del orden de 1/10 a 10/1, teniendo las unidades de polietilenoxilo
y/o polipropilenoxilo un peso molecular del orden de 250 a 10.000,
con un peso molecular del copoliéster del orden de 1.000 a 100.000
(documentos US-A-3 959 230,
US-A-3 962 152,
US-A-3 893 929,
US-A-4 116 896,
US-A-4 702 857,
US-A-4 770 666,
EP-A-253 567,
EP-A-201 124);
- copolímeros de tereftalato de etileno o
propileno/poli(tereftalato de etilenoxilo) que comprenden
unidades de sulfoisoftaloílo en su cadena (documentos
US-A-4 711 730,
US-A-4 702 857,
US-A-4 713 194);
- oligómeros de copoliéster tereftálico que
tienen grupos terminales de sulfonato de
polialquilenoxialquilo/sulfo-
aroílo y que contienen opcionalmente unidades de sulfoisoftaloílo en su cadena (documentos US-A-4 721 580, US-A-5 415 807, US-A-4 877 896, US-A-5 182 043, US-A-5 599 782, US-A-4 764 289, EP-A-311 342, WO92/04433, WO97/42293);
aroílo y que contienen opcionalmente unidades de sulfoisoftaloílo en su cadena (documentos US-A-4 721 580, US-A-5 415 807, US-A-4 877 896, US-A-5 182 043, US-A-5 599 782, US-A-4 764 289, EP-A-311 342, WO92/04433, WO97/42293);
- copoliésteres tereftálicos sulfonados con un
peso molecular inferior a 20.000, obtenidos por ejemplo a partir
de un diéster de ácido tereftálico, ácido isoftálico, un diéster de
ácido sulfoisoftálico y un diol, en particular etilenglicol
(documento WO95/32997);
- poliésteres de poliuretano obtenidos mediante
la reacción de un poliéster con un peso molecular de 300 a 4000,
obtenidos a partir de un diéster de ácido tereftálico, posiblemente
un diéster de ácido sulfoisoftálico y un diol, en un prepolímero
con grupos terminales isocianato, obtenidos a partir de un
polietilenoxiglicol con un peso molecular de 600 a 4000 y un
diisocianato (documento US-A-4 201
824);
- oligómeros de poliéster sulfonado obtenidos
mediante la sulfonación de un oligómero derivado de alcohol alílico
etoxilado, tereftalato de dimetilo y
1,2-propilendiol, que tienen a 1 a 4 grupos
sulfonados (documento US-A-4 968
451).
La composición detergente, cuando se diluye en
el líquido de lavado (durante un ciclo de lavado habitual)
normalmente facilitará un pH del líquido de lavado de desde 7 hasta
10,5 para un detergente del lavado principal.
Se preparan adecuadamente composiciones
detergentes particuladas mediante el secado por pulverización de una
suspensión de componentes no sensibles al calor compatibles y luego
mediante la pulverización o dosificación posterior de esos
componentes inadecuados para su tratamiento a través de la
suspensión. El formulador de detergentes experto no tendrá
dificultades para decidir qué componentes deben incluirse en la
suspensión y cuáles no deben.
Las composiciones detergentes particuladas de la
invención tienen preferiblemente una densidad aparente de al menos
400 g/l, más preferiblemente de al menos 500 g/l. Las composiciones
especialmente preferidas tienen densidades aparentes de al menos
650 g/litro, más preferiblemente de al menos 700 g/litro.
Tales polvos pueden prepararse o mediante
densificación post-columna de polvo secado por
pulverización, o mediante métodos sin columna en su totalidad, tal
como mezclado en seco y granulación; en ambos casos puede
utilizarse ventajosamente una mezcladora/granuladora de alta
velocidad. Se describen procedimientos que utilizan una
mezcladora/granuladoras de alta velocidad, por ejemplo, en los
documentos EP 340 013A, EP 367 339A, EP 390 251A y EP 420 317A
(Unilever).
Pueden prepararse composiciones detergentes
líquidas mediante el mezclado de los componentes esenciales y
opcionales de las mismas en cualquier orden deseado para
proporcionar composiciones que contienen los componentes en las
concentraciones requeridas. Las composiciones líquidas según la
presente invención también pueden estar en forma compacta, lo que
significa que contendrán un nivel menor de agua comparado con un
detergente líquido convencional.
Puede utilizarse cualquier método adecuado para
producir los compuestos de la presente invención.
El tratamiento del tejido con el agente de
reacondicionamiento puede realizarse mediante cualquier método
adecuado, tal como lavando, sumergiendo o aclarando el sustrato.
Normalmente el tratamiento supondrá un método de
lavado o aclarado, tal como el tratamiento en el ciclo de lavado
principal o aclarado de una lavadora e incluye poner en contacto el
tejido con un medio acuoso que comprende la composición de la
presente invención.
La presente invención se explicará ahora en más
detalle por medio de los siguientes ejemplos no limitantes.
Los ejemplos 1a, 2 y 3 se incluyen sólo con
fines ilustrativos y no forman parte de la presente invención.
Ejemplo
1
Éste se preparó mediante los métodos del
documento WO 91/16359.
Ejemplo
1a
Se cargaron 30,0 g de diacetato de celulosa (GS
2.45) (el éster de celulosa de partida), 0,08 g de
carbonil-molibdeno (catalizador), 213,6 g de
metanol (disolvente reactivo 1) y 30,0 g de agua (disolvente
reactivo 2) en un reactor Parr de acero de 1 litro equipado con un
agitador acoplado magnéticamente. El reactor se sella, luego se
calienta hasta 140ºC. El tiempo de calentamiento es normalmente de
1 a 2 horas. La presión inicial en el reactor es normalmente de
1379 - 3447 kPa de nitrógeno. La mezcla de reacción se agita a 140ºC
durante 7 horas. Después, se deja que se enfríe la mezcla de
reacción hasta temperatura ambiente, lo que normalmente lleva de 2 a
3 horas. Los productos se aíslan mediante filtración de la
suspensión resultante. El disolvente reactivo, así como
subproductos tales como acetato de metilo, pueden recuperarse del
filtrado mediante destilación. El producto es monoacetato de
celulosa y el rendimiento del 66%. Los análisis clave son: GS =
0,48; viscosidad intrínseca (0,25 g por 100 ml de DMSO)
= 0,55.
= 0,55.
Ejemplo
1b
Se cargaron 30,0 g de diacetato de celulosa (GS
2,45) (el éster de celulosa de partida), 0,05 g de óxido de
molibdeno (VI) y 237,3 g de metanol (disolvente reactivo) en un
reactor Parr de acero de 1 litro equipado con un agitador acoplado
magnéticamente. El reactor se sella, luego se calienta hasta 155ºC.
El tiempo de calentamiento es normalmente de 1 a 2 horas. La
presión inicial en el reactor es normalmente de 1379 - 3447 kPa de
nitrógeno. La mezcla de reacción se agita a 155ºC durante 3 horas.
Después, se deja que se enfríe la mezcla de reacción hasta
temperatura ambiente, lo que normalmente lleva de 2 a 3 horas. Los
productos se aíslan mediante filtración de la suspensión
resultante. El disolvente reactivo, así como subproductos tales como
acetato de metilo, pueden recuperarse del filtrado mediante
destilación. El producto es monoacetato de celulosa y el
rendimiento del 87%. Los análisis clave son: GS = 0,50; viscosidad
intrínseca (0,25 g por 100 ml de DMSO) = 1,16.
Ejemplo
2
Se preparó hemisuccinato de celulosa siguiendo
el documento B.P. 410.125. Se mantuvo una mezcla de celulosa (polvo
de celulosa Whatman, CF11 que es algodón, 5 g), anhídrido succínico
(25 g) y piridina (75 ml) a 65ºC durante una semana. Al verterlo
sobre metanol, se obtuvo la sal de piridinio del hemisuccinato de
celulosa. Se lavó la sal de piridinio del hemisuccinato de celulosa
bruta repetidamente con metanol para eliminar la piridina y los
reactivos no utilizados. La sal de piridinio del hemisuccinato de
celulosa se convirtió entonces en la forma de ácido libre
eliminando la piridina a vacío a < 95ºC.
Se registraron los espectros infrarrojos de los
reactivos y los productos con un espectrómetro infrarrojo de
Bio-Rad FTS-7, utilizando un
accesorio de ATR (reflexión total atenuada) de diamante de reflexión
simple (pieza nº 10500) de Graseby Specac.
El grado de sustitución del hemisuccinato de
celulosa preparado a partir de fibras de algodón se determinó
mediante una neutralización en una sola etapa de los grupos ácido
carboxílico y la hidrólisis de los grupos éster, utilizando un
exceso de hidróxido de sodio, seguido por valoración del hidróxido
de sodio en exceso con una disolución patrón de ácido clorhídrico,
utilizando fenolftaleína como indicador. La cifra así obtenida fue
de 2,8.
El espectro infrarrojo del producto en su forma
de sal sódica neutralizada tiene dos bandas diferenciadas que se
pueden atribuir a la tensión de C=O. La banda a 1574 cm^{-1} se
puede atribuir al anión carboxilato, una banda que se espera a 1550
- 1610 cm^{-1}. Por tanto, es razonable atribuir la otra banda a
1727 cm^{-1} al éster, una banda que se espera a 1735 - 1750
cm^{-1}. Por tanto, el espectro infrarrojo concuerda con una sal
de hemiéster.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
3
Se preparó hemisuccinato de celulosa siguiendo
el documento GB-A-410.125. Se
mantuvo una mezcla de celulosa (Avicel PH105, 5 g), anhídrido
succínico (25 g) y piridina (75 ml) a 65ºC durante una semana. Al
verterlo sobre metanol, se obtuvo la sal de piridinio del
hemisuccinato de celulosa. Se lavó la sal de piridinio del
hemisuccinato de celulosa bruta repetidamente con metanol para
eliminar la piridina y los reactivos no utilizados.
Cuando se mezcló este gel con hidróxido de sodio
acuoso diluido, no se disolvió inmediatamente sino que permaneció
en forma de grumos, pero se disolvió lentamente para formar una
disolución casi ópticamente transparente. El hecho de que el
hemisuccinato de celulosa lavado con metanol no fuese soluble
inmediatamente en hidróxido de sodio acuoso diluido indicó que el
hemisuccinato de celulosa estaba ligeramente reticulado.
El hemisuccinato de celulosa lavado con metanol
se utilizó para preparar un hemisuccinato de celulosa que tenía un
grado de sustitución inferior y con menos reticulaciones, que era
dispersable en agua.
Se preparó una disolución homogénea hidrolizando
parcialmente el hemisuccinato de celulosa tal como sigue. Se añadió
el hemisuccinato de celulosa preparado a partir de celulosa
microcristalina, en la forma de un gel de la sal de piridinio del
hemisuccinato de celulosa, disperso en metanol, a 50 ml de
disolución de NaCl 0,1 M agitada a 50ºC. Se añadió disolución de
NaOH 0,1 M hasta que se alcanzó un pH de \sim7,0 (se requirieron
18,0 ml). Se añadió más disolución de NaOH 0,1 M hasta que se
alcanzó un pH de \sim10,5 (se requirieron 3,0 ml). Entonces, se
mantuvo este pH durante 45 minutos mediante adiciones posteriores de
disolución de NaOH 0,1 M (se requirieron 4,2 ml). Después, se
enfrió la mezcla hasta temperatura ambiente y se neutralizó
utilizando HCl 1,0 M (se requirieron 0,18 ml). Tras este
procedimiento, la disolución sólo era ligeramente turbia. Se separó
el polímero de las sales inorgánicas mediante ultrafiltración
(Amicon, Inc.) empleando una membrana de triacetato de celulosa con
un punto de corte del peso molecular de 10.000 (Sartorious SM 145
39).
El grado de sustitución del hemisuccinato de
celulosa preparado a partir de esta ruta se determinó mediante una
neutralización en una sola etapa de los grupos ácido carboxílico y
la hidrólisis de los grupos éster, utilizando un exceso de
hidróxido de sodio, seguido por valoración del hidróxido de sodio en
exceso con una disolución patrón de ácido clorhídrico, utilizando
fenolftaleína como indicador. La cifra así obtenida fue de 2,0.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
4
Siguiendo el método descrito en el documento DE
3.322.118, se trató una mezcla de 2,33 g de lactida
(3,6-dimetil-1,4-dioxano-2,5-diona)
y 29,7 g de disolución de celulosa (obtenida disolviendo 14 g de
celulosa microcristalina (Avicel PH105) hinchada con 14 g de
N,N-dimetilacetamida en una mezcla de 200 ml de
N,N-dimetilacetamida y 16,8 g de cloruro de litio) con 1,5
ml de trietilamina y se agitó a 75ºC durante 1,5 horas.
Se aisló el
2-(2-hidroxi-1-oxopropoxi)propanoato
de celulosa pipeteando la mezcla de reacción en 300 ml de metanol.
El gel producto se lavó con dos tandas adicionales de 300 ml de
etanol. En esta fase, el
2-(2-hidroxi-1-oxopropoxi)propanoato
hinchado con metanol era soluble en agua.
El
2-(2-hidroxi-1-oxopropoxi)propanoato
de celulosa se secó en una estufa de vacío a temperatura ambiente.
El
2-(2-hidroxi-1-oxopropoxi)propanoato
de celulosa seco era parcialmente soluble.
Ejemplo
5
Se calentaron 340 ml de ácido acético y 60 ml de
agua a 80ºC en un reactor; se disolvieron 63 g de triacetato de
celulosa en esta disolución acética. El medio de reacción se mezcló
con 140 ml de metanol.
La mezcla de reacción, situada en una atmósfera
inerte, se mantiene a una presión de 6 bar a 150ºC durante 4 h. Se
añaden 100 ml adicionales de metanol, manteniéndose la mezcla a la
misma presión y temperatura durante 8 h.
Tras enfriar, el acetato de celulosa se
precipita mediante la adición de acetona, después se recupera por
filtración y lavado.
El grado de sustitución y el peso molecular se
determinan mediante análisis de RMN de protón y cromatografía de
permeación en gel.
El acetato de celulosa así preparado tiene un
grado de sustitución de 0,55 y un peso molecular de 14.000. El
producto es soluble en agua.
Los ejemplos 6-17 son ejemplos
de formulación. En cada caso, el "Polímero" especificado es el
material del ejemplo 1.
Ejemplo
6
Componente | % p/p |
Na-PAS | 11,5 |
Dobanol 25-7 | 6,3 |
Jabón | 2,0 |
Zeolita | 24,1 |
SCMC | 0,6 |
Citrato de Na | 10,6 |
Carbonato de Na | 23,0 |
Polímero | 0,3 |
Aceite de silicona | 0,5 |
Dequest 2066 | 0,4 |
Sokalan CP5 | 0,9 |
Savinase 16L | 0,7 |
Lipolase | 0,1 |
Perfume | 0,4 |
Agua/sales | hasta 100 |
Ejemplo
7
La siguiente composición se preparó mediante el
método de granulación mecánica de dos fases descrito en el
documento EP-A-367 339.
Componente | % p/p |
NaPAS | 13,5 |
Dobanol 25-7 | 2,5 |
STPP | 45,3 |
Carbonato de Na | 4,0 |
Polímero | 0,28 |
Silicato de Na | 10,1 |
Componentes minoritarios | 1,5 |
Agua | el resto |
Ejemplo
8
Componente | % p/p |
Citrato de Na (al 37,5%) | 10,7 |
Propilenglicol | 7,5 |
Etilenglicol | 4,5 |
Bórax | 3,0 |
Savinase 16L | 0,3 |
Lipolase | 0,1 |
Polímero | 0,25 |
Monoetanolamina | 0,5 |
Ácido graso de coco | 1,7 |
NaOH (al 50%) | 2,2 |
LAS | 10,3 |
Dobanol 25-7 | 6,3 |
LES | 7,6 |
Componentes minoritarios | |
(ajustar el pH hasta 7 con NaOH) | 1,3 |
Agua | hasta 100 |
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
9
Componente | % p/p |
LAS | 16,5 |
Dobanol 25-7 | 9 |
Ácido oleico (Priolene 6907) | 4,5 |
Zeolita | 15 |
KOH, neutralización de ácidos y pH | hasta 8,5 |
Ácido cítrico | 8,2 |
Polímero desfloculante | 1 |
Proteasa | 0,38 |
Lipolase | 0,2 |
Polímero | 0,15 |
Componentes minoritarios | 0,4 |
Agua | hasta 100% |
\vskip1.000000\baselineskip
- \underline{Componente}
- \underline{Especificación}
- LAS
- Ácido alquilbencenosulfónico lineal, Marlon AS3, de Huls
- Na-LAS
- Ácido LAS neutralizado con NaOH
- Dobanol 25-7
- Alcohol etoxilado C12-15, 7 OE, de Shell
- LES
- Lauriléter sulfato, Dobanol 25-S3, de Shell
- Zeolita
- Wessalith P, de Degussa
- STPP
- Tripolifosfato de sodio, Thermphos NW, de Hoechst
- Dequest 2066
- Agente quelante de metales, de Monsanto
- Aceite de silicona
- Antiespumante, DB 100, de Dow Corning
- Tinopal CBS-X
- Agente que fluoresce, de Ciba Geigy
- Lipolase
- Tipo 100L, de Novo
- Savinase 16L
- Proteasa, de Novo
- Sokalan CP5
- Polímero adyuvante acrílico/maleico de BASF
- Polímero desfloculante
- Polímero A-11 descrito en el documento EP-A-346 995
- SCMC
- Carboximetilcelulosa sódica
- Componentes minoritarios
- Polímeros antirredeposición, eliminadores de metales de transición/estabilizadores de blanqueo, agentes que fluorescen, antiespumantes, polímeros de inhibición de la transferencia de tinte, enzimas y perfume
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos
18-24
El objetivo del siguiente experimento fue
determinar de nuevo la acumulación de acetato de celulosa sobre el
tejido de algodón midiendo el cambio en el peso de fragmentos de
tejido de algodón durante lavados sucesivos de 30 minutos a 40ºC en
líquidos tamponados que contenían tensioactivos con (y sin) diversas
muestras de acetato de celulosa solubles en agua. Se adoptó un
riguroso procedimiento de secado para medir los cambios en peso
"seco" debidos sólo a la masa de acetato de celulosa acumulado
sobre el tejido.
El tejido de algodón utilizado era material
textil tejido mercerizado, blanqueado, no secado y desaprestado
previamente lavando en 1 g/l de Synperonic A7 + 4,5 g/l de carbonato
de sodio a 95ºC, seguido por aclarado en agua desionizada a 95ºC.
El tejido se cortó en cuadrados de 22 cm x 22 cm. Se eliminaron los
hilos que iban paralelos a los bordes hasta una profundidad de 1
cm, en un intento por evitar la pérdida de hilos durante los
lavados. El peso de cada cuadrado fue de \sim7 g y cada tela tenía
que lavarse por separado. Por tanto, 70 ml de líquido dieron una
razón líquido:tela de \sim10:1.
Para la deposición a pH \approx 10,5 el
líquido de lavado final contenía tampón carbonato 0,01 M
(Na_{2}CO_{3} 0,00712 M y NaHCO_{3} 0,00288 M) mientras que
para la deposición a pH \approx 7 el líquido contenía tampón
fosfato 0,01 M (Na_{2}HPO_{4} 0,005 M + NaH_{2}PO_{4} 0,005
M). Todos los líquidos de lavado contenían 1 g/l de 50:50% en peso
de LAS:A7.
Todas las telas se "prelavaron" en el
tampón apropiado antes de medir los pesos en el "Lavado nº =
0", con tensioactivo, pero sin acetato de celulosa, a 40ºC y
durante 30 minutos.
A continuación se realizaron tres aclarados.
Tras el aclarado, las telas se escurrieron y se tendieron en la
sala de pruebas a 20ºC y 65% de humedad durante 24 horas para secar
y equilibrar. Tras las 24 horas, las telas se pesaron a temperatura
y humedad constante en la misma sala, con el fin de obtener el peso
"aclimatado a partir de la humedad" a "lavado cero"
definido como tras el prelavado pero antes de cualquier lavado con
acetato de celulosa.
Las telas aclimatadas se colocaron
individualmente en recipientes. Los recipientes se colocaron
entonces en una estufa de vacío Gallenkamp. Las telas se calentaron
a vacío a 85ºC durante 15 horas. Después de esto, la estufa se
ventiló con aire, los recipientes se extrajeron de la estufa y
rápidamente se cerraron con tapas. Los recipientes se dejaron
enfriar durante una hora, las tapas se aflojaron momentáneamente
para eliminar cualquier vacío parcial, y se pesaron los
recipientes. El peso de la tela secada a vacío se calculó por
diferencia.
Tras pesar las telas, se colocaron en la rejilla
de secado a 20ºC y 65% de humedad y se dejaron aclimatarse durante
24 horas antes de pesarse de nuevo en estas condiciones
estándar.
Esto concluyó el prelavado (lavado 0) y las
telas estuvieron entonces listas para su primer lavado (lavado 1)
en monoacetato de celulosa (a excepción del patrón sin acetato de
celulosa).
Las telas se lavaron durante 30 minutos a 40ºC
un total de 15 veces. Las telas se aclararon tras cada lavado tal
como se describió anteriormente. Las telas se pesaron tras el
aclimatado a partir de la humedad, el secado a vacío y el
aclimatado a partir del secado, tal como se describió anteriormente.
Tras todos los otros lavados, las telas se tendieron en condiciones
de laboratorio normales tras cada lavado.
Se midió el porcentaje en peso de la absorción
del material de monoacetato para las muestras con diversos M_{w}
y grado de sustitución.
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplo
24
Se utilizaron tres muestras de 0,40 m x 0,80 m
numeradas del (1) al (3) y tres muestras de referencia de 0,40 m x
0,80 m nombradas con las letras de la (A) a la (C) del nuevo algodón
CN 1 (CFT).
Los contornos de cada muestra se midieron con
precisión.
Las muestras (1) a (3) se sometieron a las
siguientes operaciones de lavado:
\vskip1.000000\baselineskip
- \bullet tensioactivos aniónicos
- 6 partes
- \bullet tensioactivos no iónicos
- 12 partes
- \bullet Na_{2}CO_{3}
- 15 partes
- \bullet 2 SiO_{2}, Na_{2}O
- 5 partes
- \bullet zeolita 4A
- 25 partes
- \bullet sulfato de sodio
- 10,7 partes
- \bullet Sokalan CP5 (BASF)
- 5 partes
- \bullet perborato de sodio, 1 H_{2}O
- 15 partes
- \bullet TAED
- 5 partes
- \bullet agua
- 1,3 partes
- \bullet enzima (Esperase 6T de Novo)
- 0,3 partes
\vskip1.000000\baselineskip
- \quad
- Lavadora automática LAVAMAT 2050 TURBO AEG.
\vskip1.000000\baselineskip
- \bullet
- muestras (1) a (3) + 5 toallas de rizo blancas
- \bullet
- 56 g de formulación (para 11,2 litros de agua de lavado, es decir, 5 g/l)
\vskip1.000000\baselineskip
- \bullet
- temperatura: 80ºC
- \bullet
- 4 aclarados/centrifugados
\vskip1.000000\baselineskip
- \bullet tensioactivos aniónicos
- 6 partes
- \bullet tensioactivos no iónicos
- 12 partes
- \bullet Na_{2}CO_{3}
- 15 partes
- \bullet 2 SiO_{2}, Na_{2}O
- 5 partes
- \bullet zeolita 4A
- 25 partes
- \bullet sulfato de sodio
- 10,7 partes
- \bullet Sokalan CP5 (BASF)
- 5 partes
- \bullet perborato de sodio, 1 H_{2}O
- 15 partes
- \bullet TAED
- 5 partes
- \bullet agua
- 1,3 partes
- \bullet enzima (Esperase 6T de Novo)
- 0,3 partes
57,5 g de esta formulación se complementaron
con
- \bullet
- 1,2 g del acetato de celulosa del ejemplo 5, y
- \bullet
- 10,4 g de carbonato de socio
\vskip1.000000\baselineskip
- \quad
- Lavadora del mismo tipo que el anterior, pero no automática.
\vskip1.000000\baselineskip
- \bullet
- muestras (1) a (3) (humedad centrifugada) + 1 fragmento de 80 cm x 85 cm de algodón de poliéster no tratado + 1 fragmento de 65 cm x 110 cm de poliéster no tratado (Dacron)
- \bullet
- 69,1 g de formulación complementada (para 11,5 litros de agua de lavado)
\vskip1.000000\baselineskip
- \bullet
- temperatura: 40ºC
- \bullet
- programa de lavado de ropa delicada/3 aclarados/centrifugando a 800 rpm durante 2 min.
Al final de la operación de lavado/tratamiento
L/T,
- \bullet
- la muestra (1) se extrajo y posteriormente se secó en una secadora AEG LAVATHERM 550.
\vskip1.000000\baselineskip
Las muestras (2) y (3) (humedad centrifugada) de
la operación de Lavado/Tratamiento L/T se sometieron a una
operación de Lavado L2 en condiciones idénticas a las del Lavado
L1.
La muestra (2) se extrajo entonces y se secó
posteriormente en la secadora AEG LAVATHERM 550.
\vskip1.000000\baselineskip
La muestra (3) (humedad centrifugada) de la
operación de Lavado L2 se sometió entonces a 5 ciclos de lavado en
condiciones idénticas a las del Lavado L1 sin secado entre los
ciclos.
La muestra (3) se extrajo entonces y se secó
posteriormente en la secadora AEG LAVATHERM 550.
Las muestras de referencia (A) a (C) se
sometieron a las operaciones de Lavado L1, Lavado L2 y Lavado
L3-7 sin un ciclo de secado entre las operaciones
(por tanto, no se sometieron a Lavado/Tratamiento L/T).
Tras el Lavado:
- \text{*}
- L1, la muestra (A) se extrajo para secado posterior
- \text{*}
- L2, la muestra (B) se extrajo para secado posterior
- \text{*}
- L3-7, la muestra (B) se extrajo para secado posterior
Las muestras (1) a (3) y (A) a (C) se secaron
entonces en la secadora AEG LAVATHERM 550.
La propiedad de protección de las fibras
textiles, conferida por la presencia de acetato de celulosa y un
aditivo de desesterificación en un medio de lavado, se demostró
mediante una prueba de desgaste midiendo la presión de rotura (E)
de las muestras de tejido según la norma
NF-G-07 112 utilizando un
eclatómetro EC.07 fabricado por ADAMEL LHOMARGY. El principio fue
someter una muestra de tejido a una presión distribuida
uniformemente sobre un área especificada de la misma para medir la
presión de rotura.
Tras el secado, se midieron los contornos de
cada muestra. Así se determinó el coeficiente de encogimiento (R)
de las muestras en el lavado.
La "presión de desgaste" se define por la
ecuación U en kPa = (R) x (E). Los resultados obtenidos se facilitan
en la tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (13)
1. Procedimiento para reacondicionar un tejido
para reponer la pérdida de fibras debido al procedimiento de
lavado, comprendiendo el procedimiento tratar el tejido con una
composición que comprende un tensioactivo no iónico o catiónico y
un agente de reacondicionamiento soluble en agua o dispersable en
agua para la deposición sobre un tejido durante un procedimiento de
tratamiento, en el que el agente de reacondicionamiento experimenta
durante el procedimiento de tratamiento, una transformación química,
transformación mediante la cual la afinidad del agente de
reacondicionamiento por el tejido se aumenta, teniendo lugar la
transformación química en o sobre un grupo o grupos enlazados
covalentemente para ser colgantes en un esqueleto polimérico del
agente de reacondicionamiento y cuyo esqueleto comprende unidades
de celulosa u otras unidades de polisacárido con enlaces
\beta-1,4, siendo el grado medio de sustitución
del total de todos los grupos colgantes de los anillos sacáridos
del esqueleto desde 0,5 hasta 0,75, preferiblemente desde 0,6 hasta
0,7 y en el que el(los) grupo(s) colgante(s)
comprende(n) uno o más grupos unidos a través de un enlace
respectivo seleccionado independientemente de éster, carbamato,
urea y enlaces sililo al esqueleto polimérico.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que la transformación química es lisis, por ejemplo hidrólisis o
perhidrólisis, o ruptura de enlace, opcionalmente catalizado por una
enzima u otro catalizador.
3. Procedimiento según bien la reivindicación 1
o la reivindicación 2, en el que la transformación química no es
protonación o desprotonación.
4. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el agente de
reacondicionamiento se selecciona de uno o más moléculas de fórmula
(I):
en la que al menos uno o más grupos
R del polímero se seleccionan independientemente de los grupos de
fórmulas:
en las
que
cada R^{1} se selecciona independientemente de
alquilo C_{1-20} (preferiblemente,
C_{1-6}), alquenilo C_{2-20}
(preferiblemente, C_{2-6}) (por ejemplo, vinilo) y
arilo C_{5-7} (por ejemplo, fenilo) cualquiera de
los cuales está sustituido opcionalmente por uno o más sustituyentes
seleccionados independientemente de grupos alquilo
C_{1-4}, alcoxilo C_{1-12}
(preferiblemente, C_{1-4}), hidroxilo, vinilo y
fenilo; y
cada R^{2} es independientemente hidrógeno o
un grupo R^{1} tal como se definió anteriormente en el presente
documento.
R^{3} es un enlace o se selecciona de grupos
alquenileno C_{2-4} y arileno
C_{5-7} (por ejemplo, fenileno), estando los
átomos de carbono en cualquiera de éstos sustituidos opcionalmente
por uno o más sustituyentes seleccionados independientemente de
grupos alcoxilo C_{1-12} (preferiblemente,
C_{1-4}), vinilo, hidroxilo, halógeno y
amina;
cada R^{4} se selecciona independientemente de
hidrógeno, contracationes tales como metales alcalinos
(preferiblemente, Na) o ½ Ca o ½ Mg, y grupos R^{1} tal como se
definieron anteriormente en el presente documento; y
grupos R, que junto con el átomo de oxígeno que
forma el enlace al anillo de sacárido correspondiente, forman un
grupo éster o hemiéster de un ácido tricarboxílico o policarboxílico
superior u otro ácido complejo tal como el ácido cítrico, un
aminoácido, un análogo de aminoácido sintético o una proteína.
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que al menos algunos de los
grupos que experimentan la transformación química se seleccionan de
uno o más grupos metanosulfonato y toluenosulfonato seleccionados
independientemente y grupos hemiéster de ácidos fumárico, masónico,
itacónico, oxálico, maleico, succínico, tartárico, glutámico,
aspártico y málico.
6. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que los grupos que experimentan
la transformación química se seleccionan independientemente de uno o
más de grupos acetato, propanoato, trifluoroacetato,
2-(2-hidroxi-1-oxopropoxi)propanoato,
lactato, glicolato, piruvato, crotonato, isovalerato, cinamato,
formiato, salicilato, carbamato, metilcarbamato, benzoato y
gluconato.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el agente de
reacondicionamiento comprende monoacetato de celulosa.
8. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que hasta el 65%, preferiblemente
hasta el 10% del número total de grupos colgantes son grupos
distintos a los que experimentan la transformación química.
9. Procedimiento según la reivindicación 8, en
el que hasta el 20%, preferiblemente hasta el 10%, más
preferiblemente hasta 5% del número total de los otros grupos son
grupos de solubilización en agua.
10. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende desde el 0,005% hasta el
25%, preferiblemente desde el 0,01% hasta el 10%, más
preferiblemente desde el 0,025% hasta el 2,5% en peso del agente de
reacondicionamiento.
11. Procedimiento según la reivindicación 10, en
el que el agente de reacondicionamiento es un éster de celulosa
dispersable en agua, y el aditivo soluble en agua es un aditivo
alcalino de desesterificación.
12. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el aditivo soluble en agua
es un carbonato, hidrogenocarbonato, oxalato, tartrato de un metal
alcalino, en particular sodio.
13. Procedimiento según la reivindicación 12, en
el que la cantidad de aditivo alcalino soluble en agua es al menos
5 veces, preferiblemente al menos 10 veces la cantidad
estequiométrica necesaria para completar la transformación química
para permitir la deposición del agente de reacondicionamiento.
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