ES2309327T3 - Limpiadores de superficies duras. - Google Patents
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Abstract
Una composición que tiene un pH de 12 a 14 que comprende a) al menos un tensioactivo catiónico que tiene propiedades germicidas; b) al menos un tensioactivo no iónico; c) un agente quelante seleccionado del grupo: etanoldiglicinas y ácido metilglicinadiacético; opcionalmente (c1) un constituyente de precipitación seleccionado del grupo de carbonato potásico y oxalato potásico; d) una cantidad eficaz de propulsor; e) agua; y opcionalmente (f) uno o más componentes seleccionados entre agentes colorantes, fragancias y solubilizantes de fragancias, agentes modificadores de la viscosidad, agentes de ajuste de pH y tampones de pH que incluyen sales orgánicas e inorgánicas, hidrótropos, agentes anti-manchado, antioxidantes, conservantes, e inhibidores de la corrosión.
Description
Limpiadores de superficies duras.
La presente invención se refiere a composiciones
de limpieza para superficies duras.
Las composiciones de limpieza son productos
comercialmente importantes y disfrutan de un amplio campo de
utilidad para asistir a la eliminación de suciedad y mugre de
superficies, especialmente aquellas que se caracterizan por ser
útiles con superficies duras tales como retretes, cabinas de ducha,
bañeras, bidets, fregaderos, etc.
La Patente de EE.UU. Nº 6.395.698 describe
formulaciones concentradas de inhibición de la corrosión, de
saneamiento/desinfección, de conservación de madera, y de limpieza
de superficies duras que comprenden un tensioactivo catiónico, EDTA,
un tensioactivo no iónico y agua, y que tiene un pH entre 6 y 3.
Una vez diluida la formulación tenía un pH entre 11 y 12.
La presente invención está dirigida a una
composición que comprende (a) al menos un tensioactivo catiónico
que tiene propiedades germicidas; (b) al menos un tensioactivo no
iónico; (c) un agente quelante seleccionado del grupo de
etanoldiglicinatos y ácido metilglicinadiacético; opcionalmente (c')
un constituyente de precipitación seleccionado del grupo de
carbonato potásico y oxalato potásico; (d) una cantidad eficaz de
propulsor; (e) agua; y (f) componentes opcionales seleccionados
entre agentes colorantes, fragancias y solubilizantes de
fragancias, agentes modificadores de la viscosidad, agentes de
ajuste de pH y tampones de pH que incluyen sales orgánicas e
inorgánicas, hidrótropos, agentes anti-manchado,
antioxidantes, conservantes, e inhibidores de la corrosión.
La composición de la presente invención tiene un
pH alcalino (superior a 7) que se encuentra entre aproximadamente
12 y aproximadamente 14.
Un componente de la presente invención es al
menos un tensioactivo catiónico que tiene propiedades germicidas,
descritas en, por ejemplo, McCutcheon's Detergents and
Emulsifiers, Ediciones Norte Americana e Internacional, 2001;
Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical
Technology, 4ª Edición, Vol. 23, pág. 478-541,
cuyo contenido se incorpora a la presente memoria a modo de
referencia.
Ejemplos de composiciones de tensioactivos
catiónicos útiles en la práctica de la presente invención son
aquellos que proporcionan un efecto germicida a las composiciones
de concentrado, y son especialmente preferidos los compuestos de
amonio cuaternario y las sales de los mismos, que pueden
caracterizarse por la fórmula estructural general:
\vskip1.000000\baselineskip
donde al menos uno de R_{1},
R_{2}, R_{3} y R_{4} es un sustituyente alquilo, arilo o
alquilarilo de entre 6 y 26 átomos de carbono, y la porción
catiónica completa de la molécula presenta un peso molecular de al
menos 165. Los sustituyentes alquilo pueden ser alquilos de cadena
larga, alcoxiarilos de cadena larga, alquilarilos de cadena larga,
alquilarilos de cadena larga sustituidos con halógeno,
alquilfenoxialquilos de cadena larga, arilalquilos, etc. Los
sustituyentes restantes en los átomos de nitrógeno distintos de los
sustituyentes alquilo mencionados anteriormente son hidrocarburos
que no contienen normalmente más de 12 átomos de carbono. Los
sustituyentes R_{1}, R_{2}, R_{3} y R_{4} pueden ser de
cadena lineal o pueden ser ramificados, pero son preferiblemente de
cadena lineal, y pueden incluir una o más uniones amida, éter o
éster. El contraión X puede ser cualquier anión formador de sal que
permita solubilidad en agua del complejo de amonio
cuaternario.
Los ejemplos de sales de amonio cuaternario
contempladas dentro de la descripción anterior incluyen los haluros
de alquilamonio, tales como bromuro de cetiltrimetilamonio, haluros
de alquil-arilamonio, tales como bromuro de
octadecil-dimetilbencilamonio, haluros de
N-alquilpiridinio, tales como bromuro de
N-cetilpiridinio, y similares. Otros tipos
adecuados de sales de amonio cuaternario incluyen aquéllas en que la
molécula contiene uniones amida, éter o éster, tales como cloruro
de octil fenoxietoxietil dimetil bencilamonio, cloruro de
N-(laurilcocoaminoformilmetil)-piridinio, y
similares. Otros tipos de compuestos de amonio cuaternario muy
eficaces que son útiles como germicidas incluyen aquéllos en los que
el radical hidrófobo se caracteriza por un núcleo aromático
sustituido como en el caso de cloruro de lauriloxifenil
trimetilamonio, metosulfato de cetilaminofenil trimetilamonio,
metosulfato de dodecilfenil trimetilamonio, cloruro de dodecilfenil
trimetilamonio, cloruro de dodecilbencil trimetilamonio clorurado,
y
similares.
similares.
Otros compuestos de amonio cuaternario que
actúan como germicidas y que son útiles en la práctica de la
presente invención incluyen aquéllos que presentan la fórmula
estructural:
en donde R_{2} y R_{3} son el
mismo o diferente alquilo C_{8}-C_{12}, o
R_{2} es alquilo C_{12-16}, alquiletoxi
C_{8-18},
alquil-C_{8-18}-fenoxietoxi
y R_{3} es bencilo, y X es un haluro, por ejemplo cloruro,
bromuro o yoduro, o es un anión metosulfato o sacarinato. Los grupos
alquilo indicados para R_{2} y R_{3} pueden ser de cadena
lineal o ramificada, pero son preferiblemente sustancialmente
lineales.
Otros germicidas cuaternarios incluyen
composiciones que incluyen un único compuesto cuaternario, así como
mezclas de dos o más compuestos cuaternarios diferentes. Dichos
compuestos cuaternarios útiles están disponibles bajo las marcas
comerciales BARDAC®, BARQUAT®, HYAMINE®, CATIGENE, LONZABAC®, BTC® y
ONYXIDE®, que se describen más detalladamente en, por ejemplo,
McCutcheon's Functional Materials, Ediciones Norte Americana
e Internacional; 2001, y la bibliografía relacionada proporcionada
por los suministradores identificados a continuación. Por ejemplo,
se describe que BARDAC® 205M es un líquido que contiene cloruro de
alquil dimetil bencilamonio, cloruro de octil decil dimetilamonio;
cloruro de didecil dimetilamonio y cloruro de dioctil dimetilamonio
(50% de principio activo) (también disponible como 80% de principio
activo (BARDAC® 208M)); descrito generalmente en McCutcheon's
como una combinación de cloruro de alquil dimetil bencilamonio y
cloruro de dialquil dimetilamonio); se describe que BARDAC® 2050 es
una combinación de cloruro de octil decil dimetilamonio/cloruro de
didecil dimetilamonio y cloruro de dioctil dimetilamonio (50%
principio activo) (también disponible como 80% principio activo
(BARDAC® 2080)); se describe que BARDAC ® 2250 es cloruro de didecil
dimetilamonio (50% principio activo); se describe que BARDAC® LF (o
BARDAC® LF-80) está basado en cloruro de dioctil
dimetilamonio (BARQUAT® MB-50,
MX-50, OJ-50 (cada uno 50% líquido)
y MB-80 o MX-80 (cada uno 80%
líquido) se describen cada uno como un cloruro de alquil dimetil
bencilamonio; BARDAC® 4250 y BARQUAT® 4250Z (cada uno con 50% de
principio activo) o BARQUAT® 4280 y BARQUAT® 4280Z (cada uno con 80%
de principio activo) se describen como cloruro de alquil dimetil
bencilamonio/cloruro de alquil dimetil etil bencilamonio; y BARQUAT®
MS-100, descrito como Cloruro de Alquil Dimetil
Bencilamonio (100% sólido (polvo)). Asimismo, HYAMINE® 1622,
descrito como cloruro de diisobutil fenoxi etoxi etil dimetil
bencilamonio (disponible como 100% de principio activo o como una
disolución con un 50% de principio activo); HYAMINE® 3500 (50% de
principio activo), descrito como cloruro de alquil dimetil
bencilamonio (también disponible como 80% de principio activo
(HYAMINE® 3500-80); e HYAMINE® 2389 descrito como
basado en cloruro de metil dodecil bencilamonio y/o cloruro de metil
dodecilxileno-bis-trimetilamonio.
(BARDAC®, BARQUAT® e HYAMINE® están actualmente disponibles
comercialmente en Lonza, Inc., Fairlawn, NJ). BTC® 50 NF (o BTC® 65
NF) se describe que es cloruro de alquil dimetil bencilamonio (50%
principio activo); BTC® 99 se describe como cloruro de didecil
dimetilamonio (50% de principio activo); BTC® 776 se describe como
cloruro de mirisalconio (50% de principio activo); BTC® 818 se
describe que es cloruro de octil decil dimetilamonio, cloruro de
didecil dimetilamonio y cloruro de dioctil dimetilamonio (50%
principio activo) (disponible también como 80% principio activo
(BTC® 818-80%)); BTC® 824 y BTC® 835 se describe que
cada uno es cloruro de alquil dimetil bencilamonio (cada uno 50%
principio activo); BTC® 885 se describe como una combinación de BTC®
835 y BTC® 818 (50% principio activo) (disponible también como 80%
principio activo (BTC® 888)); BTC® 1010 se describe como cloruro de
didecil dimetilamonio (50% principio activo) (también disponible
como 80% principio activo (BTC® 1010-80)); BTC® 2125
(o BTC® 2125 M) se describe como cloruro de alquil dimetil
bencilamonio y cloruro de alquil dimetil etilbencilamonio (cada uno
50% de principio activo) (también disponibles como 80% de principio
activo (BTC® 2125-80 o BTC® 2125 M)); BTC® 2565 se
describe como cloruros de alquil dimetil bencilamonio (50% principio
activo) (también disponible como 80% principio activo (BTC® 2568));
BTC® 8248 (o BTC® 8358) se describe como cloruro de alquil dimetil
bencilamonio (80% principio activo) (también disponible como 90%
principio activo (BTC® 8249)); ONYXIDE® 3300 se describe como
sacarinato de n-alquil dimetil bencilamonio (95%
principio activo). La serie CATIGENE se describe como mezclas de
cloruros de alquil dimetil bencilamonio/cloruros de alquil dimetil
etil bencilamonio/cloruros de dialquil dimetil amonio. (BTC®,
ONYXIDE® y CATIGENE se encuentran actualmente disponibles
comercialmente en Stepan Company, Northfield, IL (CATIGENE en
Stepan Europe)). Otro tensioactivo catiónico de interés es el
Rewoquat CQ100, que se ha presentado como una mezcla de compuesto de
amonio cuaternario y un alcohol graso etoxilado. También se
consideran deseables para la presente invención las sales de amonio
cuaternario poliméricas basadas en estas estructuras monoméricas.
Un ejemplo es POLYQUAT®, descrito que es un polímero de cloruro
de
2-butenildimetilamonio.
2-butenildimetilamonio.
La cantidad de al menos un tensioactivo
catiónico que tiene propiedades germicidas oscila entre
aproximadamente 0,01 y aproximadamente 10% p/p.
\newpage
Otro componente de la presente invención es (b)
al menos un tensioactivo no iónico. Los ejemplos no limitantes de
tensioactivos no iónicos adecuados que pueden usarse en la presente
invención incluyen:
- (1)
- Los condensados de óxido de polietileno con alquilfenoles. Estos compuestos incluyen los productos de condensación de alquilfenoles que tienen un grupo alquilo que contiene entre aproximadamente 6 y 12 átomos de carbono, bien en configuración de cadena lineal o bien de cadena ramificada con un óxido de etileno, estando presente el óxido de etileno en una cantidad igual a entre 5 y 25 moles de óxido de etileno por mol de alquilfenol. El sustituyente alquílico en dichos compuestos puede derivar, por ejemplo, de propileno, diisobutileno y similares, polimerizados. Ejemplos de compuestos de este tipo incluyen nonilfenol condensado con aproximadamente 9,5 moles de óxido de etileno por mol de nonilfenol; dodecilfenol condensado con aproximadamente 12 moles de óxido de etileno por mol de fenol; dinonilfenol condensado con aproximadamente 15 moles de óxido de etileno por mol de fenol y diisooctilfenol condensado con aproximadamente 15 moles de óxido de etileno por mol de fenol.
- (2)
- Los productos de condensación de alcoholes alifáticos con entre 1 y 60 moles de óxido de etileno. La cadena alquílica del alcohol alifático puede ser lineal o ramificada, primaria o secundaria y contiene generalmente entre aproximadamente 8 y aproximadamente 22 átomos de carbono. Ejemplos de dichos alcoholes etoxilados incluyen el producto de condensación de alcohol miristílico condensado con aproximadamente 10 moles de óxido de etileno por mol de alcohol, y el producto de condensación de aproximadamente 9 moles de óxido de etileno con alcohol de coco (una mezcla de alcoholes grasos con cadenas alquílicas que varían en su longitud entre aproximadamente 10 y 14 átomos de carbono). Un ejemplo de dicho tensioactivo no iónico se encuentra disponible en Empilan KM 50.
- (3)
- Copolímeros de bloque alcoxi, y en particular compuestos basados en copolímeros de bloque etoxi/propoxi. Los copolímeros en bloques de óxido de alquileno polimérico incluyen tensioactivos no iónicos en los que la porción principal de la molécula está compuesta por bloques de óxidos de alquileno C_{2}-C_{4}. Dichos tensioactivos no iónicos, aunque se preparan preferiblemente a partir de un grupo iniciador de cadena de óxido de alquileno, pueden presentar como núcleo de partida casi cualquier grupo que contenga hidrógeno activo incluyendo, sin limitación, amidas, fenoles, tioles y alcoholes secundarios.
Otro grupo de tensioactivos no iónicos que
contienen los bloques de óxido de alquileno característicos son
aquellos que pueden representarse de forma general por la fórmula
(A):
(A)HO-(EO)_{x}(PO)_{y}(EO)_{z}-H
en
donde
EO representa óxido de etileno,
PO representa óxido de propileno,
y es igual al menos a 15,
(EO)_{x+y} es igual a entre 20 y 50%
del peso total de dichos compuestos, y el peso molecular total se
encuentra preferiblemente en el intervalo de aproximadamente 2.000 a
15.000. Estos tensioactivos están disponibles con la marca
registrada PLURONIC en BASF o Emulgen en Kao.
Otro grupo de tensioactivos no iónicos puede
presentarse mediante la fórmula (B):
(B)R(EO,PO)_{a}(EO,PO)_{b}H
en la que R es un grupo alquilo,
arilo o aralquilo, en el que el grupo R contiene 1 a 20 átomos de
carbono, el porcentaje en peso de EO está en el intervalo de 0 a
45% en uno de los bloques a, b y en el intervalo de 60 a 100% en el
otro de los bloques a, b y el número total de moles de EO y PO
combinados está en el intervalo de 6 a 125 moles, con 1 a 50 moles
en el bloque rico en PO y 5 a 100 moles en el bloque rico en
EO.
Tensioactivos no iónicos adicionales que están
comprendidos en general por la fórmula B, incluyen butoxiderivados
de polímeros en bloques de óxido de propileno/óxido de etileno con
pesos moleculares en el intervalo de aproximadamente
2.000-5.000.
Otros tensioactivos adicionales no iónicos que
contienen grupos butoxi (BO) poliméricos se pueden representar por
la fórmula (C) como sigue:
(C)RO-(BO)_{n}(EO)_{x}-H
\newpage
en
donde
R es un grupo alquilo que contiene entre 1 y 20
átomos de carbono,
n es aproximadamente 5-15 y x es
aproximadamente 5-15.
Otros tensioactivos de copolímero de bloques no
iónicos, que también incluyen grupos butoxi poliméricos, son
también aquellos que se pueden representar por la fórmula siguiente
(D):
(D)HO-(EO)_{x}(BO)_{n}(EO)_{y}-H
en
donde
n es aproximadamente 5-15,
preferiblemente aproximadamente 15,
x es aproximadamente 5-15,
preferiblemente aproximadamente 15, y
y es aproximadamente 5-15,
preferiblemente aproximadamente 15.
Otros tensioactivos no iónicos adicionales de
copolímero de bloques incluyen derivados etoxilados de etilendiamina
propoxilada, que se pueden representar mediante la fórmula
siguiente:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en
donde
(EO) representa etoxi,
(PO) representa propoxi,
la cantidad de (PO)_{x} es tal que
proporciona un peso molecular antes de la etoxilación de
aproximadamente 300 a 7.500, y la cantidad de (EO)_{y} es
tal que proporciona aproximadamente entre un 20% y un 90% del peso
total de dicho compuesto.
Otros ejemplos de tensioactivos no iónicos
incluyen etoxilados de alcohol lineal. Los etoxilados de alcohol
lineal que pueden emplearse en la presente invención generalmente
incluyen alcoholes de cadena lineal C_{6}-C_{15}
que están etoxilados con aproximadamente entre 1 y 13 moles de
óxido de etileno.
Los ejemplos incluyen: Alfonic®
810-4.5, que se describe en bibliografía como
producto de Sasol North America Inc. que tiene un peso molecular
medio de 356, un contenido en óxido de etileno de aproximadamente
4,85 moles (aproximadamente el 60% en peso) y un HLB de
aproximadamente 12; Alfonic® 810-2, que se describe
en bibliografía como producto de Sasol North America Inc. que tiene
un peso molecular medio de 242, un contenido en óxido de etileno de
aproximadamente 2,1 moles (aproximadamente el 40% en peso) y un HLB
de aproximadamente 12; y Alfonic® 610-3.5, que se
describe en bibliografía como producto de Sasol North America Inc.
que tiene un peso molecular medio de 276, un contenido en óxido de
etileno de aproximadamente 3,1 moles (aproximadamente el 50% en
peso) y un HLB de aproximadamente 10; La bibliografía de productos
de Sasol North America Inc. también identifica que los números del
nombre del etoxilato de alcohol denominan la longitud de la cadena
carbonada (números antes del guión) y el número de moles medio de
óxido de etileno (números después del guión) del producto. Estos
ejemplos son habitualmente alcoholes de cadena lineal
C_{6}-C_{11} que están etoxilados con entre
aproximadamente 3 y aproximadamente 6 moles de óxido de etileno.
Otros ejemplos de alcoholes etoxilados incluyen
los tensioactivos no iónicos de las series Neodol® 91 disponibles
en Shell Chemical Company, que se describen como alcoholes
etoxilados C_{9}-C_{11}. La serie Neodol® 91 de
tensioactivos no iónicos de interés incluye Neodol
91-2.5, Neodol 91-6 y Neodol
91-8. Se ha descrito que el Neodol
91-2.5 tiene aproximadamente 2,5 grupos etoxi por
molécula; el Neodol 91-6 se ha descrito que tiene
aproximadamente 6 grupos etoxi por molécula y el Neodol
91-8 se ha descrito que tiene aproximadamente 8
grupos etoxi por molécula. Otro ejemplo incluye un etoxilato de
alcohol primario lineal C_{11} que tiene de promedio de
aproximadamente 9 moles de óxido de etileno por mol de alcohol,
disponible, por ejemplo, bajo el nombre comercial de Neodol
1-9.
Otros ejemplos de alcoholes etoxilados incluyen
los tensioactivos no iónicos de la serie Rhodasurf® DA disponibles
en Rhodia, que se describe que son alcoholes isodecílicos
ramificados, etoxilados. Se ha descrito que el Rhodasurf
DA-530 tiene 4 moles de etoxilación y un HLB de
10,5; se ha descrito que el Rhodasurf DA-630 tiene 6
moles de etoxilación con un HLB de 12,5; y que el Rhodasurf
DA-639 es una disolución al 90% de
DA-630.
Otros ejemplos adicionales de alcoholes
etoxilados incluyen aquellos de Tomah Products (Milton, Wl) bajo el
nombre comercial de Tomadol con la fórmula
RO(CH_{2}CH_{2}O)_{n}H en donde R es el alcohol
lineal primario y n es el número total de moles de óxido de
etileno. La serie de alcoholes etoxilados de Tomah incluye:
91-2.5; 91-6 91-8,
en donde R es C9/C10/C11 lineal, y n es 2, 5, 6 u 8;
1-3 1-5; 1-7;
1-73B; 1-9;, en donde R es C11
lineal y n es 3, 5, 7 ó 9; 23-1;
23-3; 23-5; 23-6,5;
- donde R es de 12/13 átomos de carbono, lineal y n es 1; 3; 5 ó
6,5; 25-3; 25-7;
25-9; 25-12, en donde R es C12/C13
C14/ C15 lineal, y n es 3, 7, 9 ó 12; y 45-7;
45-13; en donde R es C14/C15 lineal y n es 7 ó
13.
Otros ejemplos de tensioactivos no iónicos
incluyen etoxilatos de alcoholes lineales y ramificados, primarios
y secundarios, tales como los basados en alcoholes
C_{6}-C_{18} que incluyen además un promedio de
2 a 80 moles de etoxilación por mol de alcohol. Estos ejemplos
incluyen la serie Genapol UD de Clariant, descrita con las marcas
registradas Genapol UD 030, poliglicol éter de oxoalcohol C_{11}
con 3 EO; Genapol UD, 050 Cn-. Poliglicol éter de oxoalcohol con 5
EO; Genapol UD 070, poliglicol éter de oxoalcohol C_{11} con 7
EO; Genapol UD 080, poliglicol éter de oxoalcohol C_{11} con 8
EO; Genapol UD 088, poliglicol éter de oxoalcohol C_{11} con 8
EO; y Genapol UD 110, poliglicol éter de oxoalcohol C_{11} con 11
EO.
Otros ejemplos incluyen aquellos tensioactivos
que tienen la fórmula RO(CH_{2}CH_{2}O)_{n}H en
la que R es una mezcla de cadenas hidrocarbonadas lineales,
uniformes en número de carbonos, que oscilan entre C_{12}H_{25}
y C_{16}H_{33} y n representa el número de unidades que se
repiten y es un número entre aproximadamente 1 y aproximadamente
12. Tensioactivos con esta fórmula se comercializan actualmente bajo
el nombre comercial Genapol®, disponibles en Clariant, Charlotte,
N.C., tensioactivos que incluyen la serie 26-L de
fórmula general RO(CH_{2}CH_{2}O)nH, en la que R
es una mezcla de cadenas hidrocarbonadas de igual número de átomos
de carbono, lineales, que oscilan entre C_{12}H_{25} y
C_{16}H_{33}, y n representa el número de unidades repetitivas
y es un número de 1 a aproximadamente 12, tal como:
26-L-1,
26-L-1.6,
26-L-2,
26-L-3,
26-L-5,
26-L-45,
26-L-50,
26-L-60,
26-L-60N,
26-L-75,
26-L-80,
26-L-98N, y la serie
24-L, procedente de fuentes sintéticas y que
contiene normalmente alcoholes aproximadamente al 55% C_{12} y al
45% C_{14}, tales como: 24-L-3,
24-L-45,
24-L-50,
24-L-60,
24-L-60N,
24-L-75,
24-L-92 y
24-L-98N. De la bibliografía de
productos, el número sencillo que precede a la "L" corresponde
al grado medio de etoxilación (números entre 1 y 5) y el número de
dos dígitos que sigue a la letra "L" corresponde al punto de
niebla en ºC de una disolución 1,0% p/p en agua.
Otros ejemplos de etoxilatos de alcohol son los
etoxilatos de oxo-alcoholes C_{10} disponibles en
BASF con el nombre comercial Lutensol ON. Están disponibles en
grados que contienen entre aproximadamente 3 y aproximadamente 11
moles de óxido de etileno (disponibles con los nombres Lutensol ON
30; Lutensol ON 50; Lutensol ON 60; Lutensol ON 65; Lutensol ON 66;
Lutensol ON 70; Lutensol ON 80; y Lutensol ON 110).
Otra clase de tensioactivos no iónicos incluye
compuestos de óxidos de amina que pueden definirse como uno o más
de las siguientes cuatro clases generales:
- (1)
- Óxidos de alquil di (alquilo inferior)-amina en los que el grupo alquilo tiene aproximadamente 6-24; y preferiblemente 8-18 átomos de carbono, y puede ser de cadena lineal o ramificada, saturada o insaturada. Los grupos alquilo inferior incluyen entre 1 y 7 átomos de carbono, pero preferiblemente incluyen cada uno de 1 a 3 átomos de carbono. Los ejemplos incluyen óxido de octildimetilamina, óxido de laurildimetilamina, óxido de miristildimetilamina, y aquéllos en los que el grupo alquilo es una mezcla de diferentes óxidos de amina, tal como óxido de dimetilcocoamina, óxido de dimetil (sebo hidrogenado) amina y óxido de miristil/palmitildimetilamina;
- (2)
- Óxidos de alquil di(hidroxialquilo inferior)-amina en los que el grupo alquilo presenta aproximadamente 6-22, y preferiblemente 8-18 átomos de carbono, y que pueden ser de cadena lineal o ramificada, saturada o insaturada. Los ejemplos incluyen óxido de bis-(2-hidroxietil)cocoamina, óxido de bis-(2-hidroxietil)seboamina; y óxido de bis-(2-hidroxietil)estearilamina;
- (3)
- Óxidos de alquilamidopropil di(alquilo inferior)-amina en los que el grupo alquilo presenta aproximadamente 10-20, y preferiblemente 12-16 átomos de carbono, y que pueden ser de cadena lineal o ramificada, saturada o insaturada. Son ejemplos óxido de cocoamidopropildimetilamina y óxido de seboamidopropildimetilamina y
- (4)
- Óxidos de alquilmorfolina en los que el grupo alquilo presenta aproximadamente 10-20, y preferiblemente 12-16 átomos de carbono, y que pueden ser de cadena lineal o ramificada, saturada o insaturada.
\newpage
Aunque pueden usarse los óxidos de amina
mencionados antes, se prefieren los óxidos de amina que pueden
representarse mediante la siguiente representación estructural:
en
donde
cada R_{1}, de forma independiente, es un
grupo alquilo C_{1}-C_{4} de cadena lineal;
y
R_{2} es un grupo alquilo
C_{6}-C_{22} de cadena lineal o un
alquilamidoalquileno que presenta la fórmula
en donde R_{3} es alquilo
C_{5}-C_{20}
o
-(CH_{z})_{p}-OH
en donde n es de 1 a 5 y p es de 1
a 6; adicionalmente, R_{2} ó R_{3} podrían estar etoxilados (con
de 1 a 10 moles de EO/mol) o propoxilados (con de 1 a 10 moles de
PO/mol).
Cada uno de los grupos alquilo puede ser lineal
o ramificado, pero lo más preferible es que sean lineales. Los
ejemplos incluyen Ammonyx® LQ que se describe como una disolución
con un 30% p/p de principio activo de óxido de lauril dimetilamina;
El Ammonyx® CDO Special, que se describe como una disolución de
aproximadamente el 30% p/p de principio activo de óxido de
cocoamidopropilamina, así como el Ammonyx® MO, que se describe como
una disolución de aproximadamente el 30% p/p de principio activo de
óxido de miristildimetilamina, todos disponibles en Stepan Company
(Northfield, IL), existiendo también materiales similares
disponibles en Lonza bajo el nombre comercial de Barlox.
El tensioactivo no iónico, al menos uno, está
presente en la composición inventiva en una cantidad de entre
aproximadamente 0,01 y aproximadamente 40% p/p. Los ejemplos de
tensioactivo no iónico incluyen etoxilato de alcohol y una mezcla
de etoxilato de alcohol y óxido de amina.
Otro componente de la presente invención es un
quelato. Los quelantes útiles en la presente memoria incluyen
etanoldiglicinatos y ácido metilglicinadiacético.
Los ejemplos no limitantes incluyen las sales
sódica, potásica, de litio, amónica y de amonio sustituido de
etanoldiglicinas y de ácido metilglicinadiacético. Estos agentes
quelantes también pueden existir en forma de ión hidrógeno, parcial
o totalmente. Los ejemplos incluyen etanoldiglicinato de disodio,
así como los mencionados en la presente memoria.
El agente quelante está presente en la
composición de la presente invención en cantidades de entre
aproximadamente 0,5 y aproximadamente 15% p/p.
Las sales de etilendiamintetraacetato
incompletamente neutralizadas (por ejemplo, mono-, di- y
tri-sódicas o potásicas) pueden presentar
propiedades mejoradas cuando se usan en combinación con un
co-constituyente de precipitación, más
preferiblemente con carbonato potásico, K_{2}CO_{3}, u oxalato
potásico, K_{2}C_{2}O_{4}. Cuando se emplea, el
co-constituyente de precipitación está presente en
una cantidad de entre aproximadamente 0,01 y aproximadamente 5%
p/p.
Las composiciones son de naturaleza
principalmente acuosa, y como balance de la composición comprenden
agua a fin de alcanzar el 100% en peso de las composiciones de la
invención. El agua puede ser agua corriente, pero preferiblemente
es agua destilada y más preferiblemente agua desionizada. Si el agua
es agua corriente, preferiblemente está libre de cualquier impureza
no deseable, tal como compuestos orgánicos o inorgánicos,
especialmente sales minerales que están presentes en el agua dura
que pueden por lo tanto interferir de forma no deseable con la
operación de los constituyentes presentes en las composiciones
acuosas según la invención.
La composición de la presente invención puede
comprender opcionalmente uno o más constituyentes elegidos entre
agentes colorantes, fragancias y solubilizantes de fragancia,
agentes modificadores de la viscosidad, otros tensioactivos,
agentes de ajuste del pH y tampones de pH, que incluyen sales
orgánicas e inorgánicas, abrillantadores ópticos, agentes
opacificantes, hidrótropos, agentes antiespumantes, enzimas, agentes
antimanchas, antioxidantes, conservantes e inhibidores de la
corrosión. El uso y elección de estos constituyentes es bien
conocido por los especialistas en la técnica.
Las composiciones de la invención contienen
propulsores convencionales para su dispersión como aerosoles desde
contenedores presurizados convencionales. Los propulsores que pueden
usarse son bien conocidos y convencionales en la técnica e
incluyen, por ejemplo, un hidrocarburo de entre 1 y 10 átomos de
carbono, tal como n-propano,
n-butano, isobutano, n-pentano,
isopentano, y mezclas de los mismos; dimetil éter y mezclas del
mismo, así como cloro-, clorofluoro- y/o fluorohidrocarbonos y/o
hidroclorofluorocarbonos (HCFCs), individuales o en mezclas. Las
composiciones útiles disponibles comercialmente incluyen
A-70 (composiciones de aerosol con una presión de
vapor de 4,83 bar (70 psi) disponibles en compañías tales como
Diversified and Aeropress) y Dymel 152a
(1,1-difluoroetano de DuPont). También se pueden
usar gases comprimidos tales como dióxido de carbono, aire
comprimido, nitrógeno, y posiblemente fluidos densos o
supercríticos.
La cantidad de propulsor empleado debería
proporcionar una eficacia de pulverización que permita una expulsión
esencialmente completa de la composición del contenedor del
aerosol. La cantidad apropiada que debe usarse para cualquier
sistema concreto de propulsor de aerosol puede ser determinada
fácilmente por el especialista en la técnica. Preferiblemente, los
propulsores comprenden entre aproximadamente el 1% y el
aproximadamente el 50% de la formulación de aerosol siendo las
cantidades preferidas de entre aproximadamente el 2% y
aproximadamente el 25%, más preferiblemente entre aproximadamente
el 5% y aproximadamente el 15%. Hablando de forma general, la
cantidad de un propulsor particular empleado debería proporcionar
una presión de entre aproximadamente 1,38 bar (20 psi) y
aproximadamente 10,35 bar (150 psi) a 21,1ºC (70 F).
Las utilidades de las composiciones descritas en
esta memoria descriptiva incluyen particularmente: buena
eliminación de las manchas de agua dura, buena eliminación de las
manchas de residuos de jabón, toxicidad relativamente baja, así
como una fácil manipulación de la composición debida a sus
características de poderse verter o bombear fácilmente y, si es
necesario, desinfección. Además, cuando se añade uno o más de los
constituyentes opcionales, es decir fragancias y/o agentes
colorantes, la estética y la atracción al consumidor del producto
se mejora favorablemente.
Las composiciones según la invención son útiles
para la limpieza y/o desinfección de superficies duras que tengan
suciedad depositada sobre ellas. En dicho procedimiento, la limpieza
y desinfección de dichas superficies comprenden la etapa de aplicar
una cantidad eficaz de una composición para eliminar las manchas y
desinfectar, como se ha indicado en la presente memoria, dicha
superficie manchada. Después, opcional pero preferiblemente, las
composiciones se enjuagan, se restriegan o se ponen en contacto
físicamente de otra forma con la superficie dura y opcionalmente
además pueden subsiguientemente aclararse de la superficie.
Las composiciones de limpieza de esta invención
pueden suministrarse en unidades de aerosol autocontenidas con
válvula de control que proporcionen una pulverización fina o una
espuma cuando se active la válvula. La unidad contenedora del
aerosol consiste en un contenedor de aerosol a presión que tiene una
abertura con válvula de control y que contiene la composición de
limpieza de esta invención y una cantidad de un propulsor como el
mencionado
antes.
antes.
La composición de limpieza de superficie dura
proporcionada de acuerdo con la invención también puede
proporcionarse como un producto preparado para usarse en una
botella para verter que se presiona manualmente (botella
deformable), o una botella para pulverización que usa un tubo de
inmersión y un sistema de gatillo para dispensar un líquido. En
dicha aplicación, el consumidor generalmente aplica una cantidad
eficaz de la composición de limpieza y pocos momentos después
enjuaga el área tratada con un paño, toalla, cepillo o esponja,
generalmente una toalla de papel desechable o una esponja. En
algunas aplicaciones, sin embargo, especialmente cuando los
depósitos de manchas no deseables son duros, las composiciones de
limpieza según la invención pueden dejarse sobre el área manchada
hasta que han ablandado de forma eficaz los depósitos de manchas,
después de lo cual pueden enjuagarse, aclararse o eliminarse de
cualquier otra forma. Para depósitos particularmente duros de dichas
manchas no deseadas, también se pueden usar múltiples
aplicaciones.
Los siguientes ejemplos a continuación ilustran
a modo de ejemplo las formulaciones y formulaciones preferidas de
la composición de la invención. Se debe comprender que estos
ejemplos se presentan únicamente como ilustración y que
formulaciones útiles adicionales que entran dentro del alcance de
esta invención y las reivindicaciones se pueden elaborar fácilmente
por un experto en la técnica sin salirse del alcance y el espíritu
de la invención. A lo largo de esta memoria descriptiva, y en las
reivindicaciones adjuntas, los porcentajes en peso de cualquier
constituyente deben comprenderse como porcentaje en peso de la parte
activa del constituyente referido, a menos que se indique de otro
modo.
\vskip1.000000\baselineskip
Los ejemplos de formulaciones que ilustran
algunas realizaciones preferidas de las composiciones de la
invención y descritas con más detalle en la siguiente Tabla se
formularon de forma general según el siguiente protocolo.
En una vasija de tamaño adecuado, se suministró
una cantidad medida de agua después de lo cual se añadieron los
constituyentes en la siguiente secuencia: agentes espesantes,
tensioactivo, ácido y luego el resto de los constituyentes. La
mezcla, que generalmente duró de 5 minutos a 120 minutos, se mantuvo
hasta que la formulación particular pareció ser homogénea. Las
composiciones ejemplo se podían verter fácilmente y mantuvieron bien
las características de mezcla (es decir, eran mezclas estables) al
reposar. Los constituyentes se pueden añadir en cualquier
orden.
Los ejemplos de formulaciones inventivas se
muestran en la siguiente Tabla 1. Las cantidades añadidas son
"tal cual" y las cantidades activas son 100% a menos que se
identifique de otro modo; más tarde se añadió un propulsor
convencional. También se identifican determinados ejemplos
comparativos, C1, C2 y C3, y se produjeron de un modo similar a las
formulaciones de la invención.
\vskip1.000000\baselineskip
Cualquiera de las anteriores composiciones puede
usarse en un contenedor de pulverización de tipo gatillo, o puede
cargarse en un contenedor de aerosol adecuado con un propulsor como
los descritos antes.
Varias de las composiciones ejemplo fueron
evaluadas para determinar la eficacia de limpieza de rastros de
jabón en un método de ensayo modificado de la CSMA (Chemical
Specialty Manufacturer Association) con código
DCC-16, "Scrubber Test for Measuring the Removal
of Lime Soap", publicado en CSMA Detergents Division Test
Methods Compendium, pág. 1-51-55 (3ª
ed. 1995), cuyas porciones pertinentes se incorporan a la presente
memoria a modo de referencia.
El sustrato, azulejos cerámicos negros (10 cm x
10 cm), fue lavado con isopropanol usando una toalla de papel y se
dejó que secara a temperatura ambiente, al menos durante una
noche.
Se preparó una suciedad madre de acuerdo con la
siguiente receta:
- Barra de jabón
- 3,90% p/p
- Champú
- 0,35
- Arcilla
- 0,06
- Sebo artificial
- 0,15
- Agua dura
- 95,54
\vskip1.000000\baselineskip
Se pela la barra de jabón en un vaso de
precipitados adecuado. El resto de los componentes de suciedad se
añaden en el orden anterior y se agitan con un mezclador de hélice
de tres álabes. Se calentó la mezcla hasta 45-50ºC,
y se mezcló hasta obtener una suspensión suave, libre de grumos
(aproximadamente dos horas con agitación moderada). Se filtró la
suspensión a través de un embudo Buchner ajustado con un papel de
filtro Whatman Nº1, o equivalente. El filtrado se volvió a
suspender en agua limpia, desionizada, usando la misma cantidad de
agua usada para fabricar la suciedad, y se volvió a filtrar. La
torta de filtrado resultante se rompió y se almacenó en un
contenedor cerrado.
La suciedad reconstituida se fabricó de acuerdo
con la siguiente receta:
- Suciedad Madre
- 4,50% p/p
- Agua dura
- 9,00
- Ácido Clorhídrico (0,1 N)
- 0,77
- Acetona
- 85,73
*Agua dura: agua desionizada con 2:1
calcio:magnesio, añadido para proporcionar 20.000 ppm de dureza
total
{}\hskip0,6cm como CaCO_{3}.
{}\hskip0,6cm como CaCO_{3}.
\vskip1.000000\baselineskip
Los anteriores ingredientes se combinan en un
vaso de precipitados adecuado. El agua dura se añade a la acetona,
seguida de la suciedad. Esto se mezcló hasta uniformidad, y a
continuación se añadió el ácido. La suspensión se homogeneizó hasta
que el color pasó de blanco a gris (aproximadamente
20-30 minutos); el vaso de precipitados se cubrió
para evitar una pérdida excesiva de disolvente. Se cargó una
cantidad apropiada de suciedad en el aerógrafo de pintor con
remolinos para asegurar una uniformidad de la suciedad al cargar. El
aerógrafo debería fijarse a una presión de aire de 2,76 bar (40
psi).
Se pulverizó una cantidad uniforme de suciedad
(0,10-0,15 g) sobre los azulejos. Se mantiene una
suspensión de suciedad uniforme durante la aplicación mediante un
movimiento continuo de brocha y/o removiendo la suspensión. Se
dejan secar los azulejos al aire (aproximadamente 30 minutos) y a
continuación se llevan a un horno fijado aproximadamente a 205ºC
durante 30 minutos para fundir la suciedad. Se retiran los azulejos
y se dejan enfriar antes del ensayo.
Se tara un elemento de frotación (por ejemplo,
una esponja), se moja uniformemente con agua y se estruja hasta que
en la esponja sólo quedan 17,5 +/- 0,5 g de agua. Entonces se
instala en una cabeza de escurridor de un Gardner Neotec o
equivalente.
Se pulverizan aproximadamente 2 gramos de la
composición ensayada desde un contenedor de aerosol apropiado sobre
el área sucia de un azulejo y se deja que repose 30 segundos sobre
la suciedad. Se hace pasar el frotador a lo largo del azulejo doce
veces (6 ciclos). Se enjuagan los azulejos con agua de grifo y se
secan por soplado con una corriente de aire para eliminar las gotas
de agua.
Los azulejos se evalúan usando los datos
adquiridos en un reflectómetro. Se calcula el porcentaje de eficacia
de limpieza de los productos ensayados usando la siguiente
ecuación:
% de Eficacia
de Limpieza =
100x(RC-RS)/(RO-RS)
donde RC es la reflectancia del
azulejo una vez
limpiado
RO es la reflectancia del azulejo original (sin
suciedad)
RS es la reflectancia del azulejo con
suciedad
Se realizaron dieciséis medidas por azulejo. Los
resultados del ensayo de limpieza se muestran en la Tabla 3.
Claims (7)
1. Una composición que tiene un pH de 12 a 14
que comprende
- a)
- al menos un tensioactivo catiónico que tiene propiedades germicidas;
- b)
- al menos un tensioactivo no iónico;
- c)
- un agente quelante seleccionado del grupo: etanoldiglicinas y ácido metilglicinadiacético;
opcionalmente (c1) un constituyente de
precipitación seleccionado del grupo de carbonato potásico y oxalato
potásico;
- d)
- una cantidad eficaz de propulsor;
- e)
- agua; y
opcionalmente (f) uno o más componentes
seleccionados entre agentes colorantes, fragancias y solubilizantes
de fragancias, agentes modificadores de la viscosidad, agentes de
ajuste de pH y tampones de pH que incluyen sales orgánicas e
inorgánicas, hidrótropos, agentes anti-manchado,
antioxidantes, conservantes, e inhibidores de la corrosión.
2. La composición de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que el tensioactivo no iónico es un
etoxilato de alcohol.
3. La composición de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que el tensioactivo no iónico es una mezcla
de etoxilato de alcohol y óxido de amina.
4. La composición de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 3, en la que (c) el agente quelante es
etanoldiglicinato disódico.
5. La composición de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende un constituyente de
precipitación seleccionado del grupo: carbonato potásico y oxalato
potásico.
6. Un proceso para la eliminación de manchas de
superficies duras que comprende la etapa de aplicar una cantidad
eficaz de la composición de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5 a una superficie dura que necesite dicho
tratamiento.
7. Un recipiente presurizado que comprende la
composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1
a 5.
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