ES2317063T3 - Composicion de blanqueador de hipoclorito. - Google Patents
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Abstract
Una composición blanqueadora líquida espesada que comprende agua, agente blanqueador de hipoclorito y surfactante, caracterizada porque comprende: 0,1 - 10% en peso de una sal hipoclorito, escogida entre hipoclorito de sodio y de potasio, 0,5 - 20% en peso de un surfactante, 0,1 - 8% en peso de un electrolito escogido del grupo que consisten en hidróxidos, haluros, sulfatos y carbonatos de metales alcalinos, y mezclas de los mismos; y en la que la composición comprende al menos dos tipos diferentes de iones de metales alcalinos, estando el ión de metal alcalino menos prevalente presente en la composición en una cantidad molar de al menos el 10% del contenido total de ión de metal alcalino, y en la que los agentes espesantes poliméricos están ausentes de la composición.
Description
Composición de blanqueador de hipoclorito.
La presente invención está relacionada con
composiciones de blanqueador de cloro espesadas.
Las composiciones limpiadoras se utilizan en la
vida diaria para la limpieza de una gran variedad de sustratos,
como, por ejemplo, superficies duras, tejidos y tejidos para
decoración. Muchas composiciones de limpieza contienen agentes
blanqueadores, a menudo en combinación con surfactantes. Estas
composiciones que contienen blanqueadores se preparan especialmente
para eliminar manchas de color, como las de tejidos o superficies
duras, o para limpieza higiénica de superficies especialmente duras.
Para esta finalidad son muy populares los agentes blanqueadores de
cloro activo.
Los materiales típicos que constituyen dichas
superficies duras incluyen cerámica, metales (por ejemplo acero
inoxidable, materiales cromados), piedra, madera, esmalte vítreo, y
superficies poliméricas.
Con frecuencia ha sido necesario espesar las
composiciones de limpieza que contienen agentes blanqueadores. Las
composiciones espesadas son más fáciles de dispensar de forma
controlada. También es deseable que las composiciones, cuando se
aplican a las superficies que se van a limpiar, estén en contacto
con la superficie durante un tiempo suficientemente largo para
permitir una buena limpieza. Esto es especialmente importante
cuando las composiciones se aplican debajo de superficies
horizontales o en superficies verticales o inclinadas como, por
ejemplo, los bordes o paredes de los sanitarios. Los métodos para
espesar estas composiciones incluyen la utilización de polímeros o
la incorporación de surfactantes en grandes cantidades, siendo caras
ambas opciones.
El documento US 4.839.077 describe una
composición blanqueadora espesada que comprende: (i) un compuesto
halógeno blanqueador, (ii) un espesante polimérico que tiene un
peso molecular desde 1.000 hasta 100.000 y que comprende un
monómero cargado y un monómero sin carga, de tal forma que el
polímero resultante tiene un número de acidez entre 80 y 400 mg de
KOH/g de polímero y (iii) un sistema surfactante que incluye un
surfactante no iónico resistente al blanqueo y un surfactante
aniónico resistente al blanqueo.
El documento US 5.821.214 describe una
composición de limpieza que comprende: (i) desde el 0,5 hasta el 10%
de partículas abrasivas blandas, (ii) desde el 0,5 hasta el 2,5% de
blanqueador de cloro, (iii) desde el 0,2 hasta el 3% de un sistema
espesante que comprende una resina de poliacrilato entrecruzado que
tiene un peso molecular en el rango desde 1.000.000 hasta
10.000.000, (iv) desde el 0,25 hasta el 3% de un sistema surfactante
blanqueador estable que comprende principalmente surfactantes
aniónicos, y (v) una cantidad suficiente de hidróxido de potasio o
de sodio para proporcionar un pH en el rango desde 11,5 hasta
13,5.
El documento JP 10/251.687 describe una
composición blanqueadora líquida para la limpieza de superficies
duras que comprende: (i) desde el 0,1 hasta el 8% de una sal
hipoclorito de un metal alcalino, (ii) desde el 0,1 hasta el 9% de
un hidróxido de un metal alcalino, (iii) desde el 0,1 hasta el 5% de
un surfactante aniónico y (iv) desde el 0,1 hasta el 5% de un
tampón que es preferiblemente ácido fosfórico o sus sales, o sales
solubles del ácido silícico.
El documento US 6.100.228 describe un limpiador
de gel blanqueador y un método para su preparación que comprende:
(i) una cantidad efectiva de un compuesto generador de hipoclorito,
(ii) un sistema espesante ternario que comprende (a) un jabón de
metal alcalino; (b) un hidrotropo compuesto por óxidos de
trialquilamina, betaínas y mezclas de los mismos, (iii) un solvente
blanqueador estable, y (iv) un tampón/electrolito para estabilizar
la composición, siendo el resto agua.
El documento WO 97/43392 divulga composiciones
blanqueadoras de hipoclorito que se pueden espesar con espesantes
poliméricos.
Las composiciones pertenecientes a la técnica
anterior descritas más arriba resultan caras, ya que suponen
mezclas complejas de múltiples componentes y/o materias primas caras
como, por ejemplo, polímeros. Por lo tanto existe una necesidad de
composiciones blanqueadoras de hipoclorito que se puedan espesar
utilizando materiales económicos y fácilmente disponibles.
La presente invención proporciona una
composición blanqueadora líquida de hipoclorito espesada que
comprende un surfactante y un electrolito de metal alcalino, que
tiene una viscosidad suficiente para ser útil para su aplicación en
una gran variedad de superficies, incluyendo las superficies
verticales o inclinadas.
En la presente solicitud, todos los porcentajes
son en peso en relación con el peso total de la composición, a
menos que se indique específicamente otra cosa.
Las composiciones líquidas blanqueadoras
espesadas comprenden agua, desde el 0,1 hasta el 10% en peso de una
sal hipoclorito escogida entre hipoclorito de sodio y de potasio,
desde el 0,5 hasta el 20% en peso de un surfactante, desde el 0,1
hasta el 8% en peso de un electrolito escogido del grupo que
consiste en hidróxidos, haluros, sulfatos y carbonatos de metales
alcalinos, y mezclas de los mismos; y las composiciones comprenden
al menos dos tipos distintos de iones metálicos alcalinos, estando
el ión metálico alcalino menos prevalente en la composición
presente en una cantidad molar de al menos el 10% del contenido
total de ión de metal alcalino, y en las que los agentes espesantes
poliméricos están ausentes de la composición.
El agente blanqueador de las composiciones
blanqueadoras espesadas de la invención es una sal hipoclorito. El
catión de la sal hipoclorito se escoge entre sodio y potasio, lo más
preferiblemente sodio.
Muchas soluciones comercialmente disponibles de
hipocloritos de metal alcalino en agua también incluyen el
correspondiente cloruro de metal alcalino. Esto es debido al método
de fabricación del hipoclorito de metal alcalino, que requiere
hacer reaccionar un hidróxido de un metal alcalino con gas de cloro,
lo que da lugar al correspondiente hipoclorito del metal alcalino y
al cloruro del metal alcalino. Con frecuencia estas soluciones se
comercializan como tales, sin purificación adicional, y se denominan
blanqueadores de "mucha sal". Por ejemplo, si el metal
alcalino es sodio, la solución blanqueadora de "mucha sal" de
hipoclorito de sodio también contiene cloruro de sodio.
También es posible obtener hipocloritos de un
metal alcalino que no contengan el correspondiente cloruro. Dichos
productos, denominados frecuentemente blanqueadores de "alta
pureza" o de "poca sal", se preparan mediante la reacción
de un hidróxido de metal alcalino con ácido hipocloroso.
Es posible preparar las composiciones
blanqueadoras espesadas de la presente invención a partir de un
blanqueador de "mucha sal" o de "poca sal". Sin embargo,
un agente blanqueador preferido de la presente invención es el
hipoclorito de sodio, debido a su amplia disponibilidad y bajo
coste. En la presente invención, también se prefiere la utilización
de un blanqueador de hipoclorito de sodio de "mucha sal", ya
que se encuentra mucho más disponible y es más económico comparado
con las correspondientes soluciones de "poca sal".
La cantidad total de hipoclorito de metal
alcalino en las composiciones de la invención varía hasta el 10% en
peso, preferiblemente desde el 0,1 hasta el 8% en peso, más
preferiblemente desde el 1 hasta el 5% en peso.
En la composición blanqueadora espesada de la
invención se utiliza un surfactante que es compatible con el
hipoclorito.
Para la invención se prefiere utilizar
surfactantes aniónicos, los cuales pueden ser surfactantes jabonosos
o no jabonosos. Se prefiere utilizar surfactantes no jabonosos. Los
surfactantes aniónicos pueden tener contraiones de metales
alcalinos, metales alcalinotérreos, amonio o alcanolamina, o una
mezcla de los mismos.
En la técnica anterior se ha mencionado una
amplia variedad de surfactantes aniónicos como apropiados para su
utilización en soluciones de hipoclorito, incluyendo las sales
solubles en agua de monoésteres orgánicos del ácido sulfúrico y
ácidos sulfónicos que tienen en la estructura molecular un grupo
alquilo de cadena lineal o ramificada que contiene
8-22 átomos de C, o un grupo arilo o alquilarilo que
contiene 8-22 átomos de C. Dichos surfactantes
aniónicos apropiados incluyen sales de un metal alcalino de
alquilbencensulfonatos, alquilgliceriléter sulfatos (especialmente
éteres de alcoholes derivados de aceite de coco y sebo),
alquilsulfonatos primarios y secundarios, sulfonatos de olefina,
alquilsulfatos, sulfatos de monoglicéridos de ácidos grasos, y
mezclas de los mismos.
Surfactantes aniónicos particularmente
apropiados para su utilización en la composición de la invención son
los sulfatos de alcoholes etoxilados como, por ejemplo, SLES
(laurilétersulfato de sodio), alquilsulfatos primarios y
secundarios, y mezclas de los mismos.
En las composiciones de la invención también es
posible incluir otros surfactantes como, por ejemplo, surfactantes
no iónicos, catiónicos, anfotéricos o zwiteriónicos.
La cantidad total de surfactante en las
composiciones de la invención varía desde el 0,5 hasta el 20% en
peso, preferiblemente desde el 0,5 hasta el 10% en peso.
Preferiblemente, al menos el 50% en peso del surfactante total, más
preferiblemente al menos el 70%, es surfactante aniónico.
Para los propósitos de esta invención, el
término "electrolito" tal como se utiliza en la presente
solicitud no comprende sal hipoclorito ni surfactante iónico. Los
electrolitos utilizados en las composiciones blanqueadoras
espesadas de la invención se escogen del grupo formado por
hidróxidos, haluros, sulfatos y carbonatos de metales alcalinos, y
mezclas de los mismos. Preferiblemente, se escogen entre hidróxidos,
haluros y sulfatos, más preferiblemente entre hidróxidos y haluros
Entre los haluros, los más preferidos son los cloruros.
El electrolito se escoge de tal forma que, en
combinación con el hipoclorito, el contenido total de iones de
metal alcalino de la composición comprenda al menos dos metales
alcalinos diferentes.
Para una persona experimentada en la técnica
resultaran evidentes varias formas alternativas de satisfacer este
requisito. Una forma preferida consiste en combinar un hipoclorito
de un metal alcalino con al menos un electrolito de un metal
alcalino con un catión diferente. Una forma alternativa consiste en
combinar una mezcla de hipocloritos de metales alcalinos diferentes
con uno o más electrolitos que tengan uno o más iones de metales
alcalinos.
El ión de metal alcalino menos prevalente en la
composición se encuentra presente en una cantidad molar de al menos
el 10% del total de iones de metales alcalinos.
En algunos modos de realización preferidos de la
invención todos los componentes de la composición se escogen de
forma que el contenido de total de cationes de la composición está
constituido íntegramente por cationes de metales alcalinos. En un
modo de realización más preferido los cationes comprenden únicamente
sodio y potasio.
Teniendo en cuenta los distintos modos de
realización preferidos expuestos más arriba, el modo de realización
de la invención más preferido comprende hipoclorito de sodio y al
menos un electrolito, escogido entre hidróxido de potasio y cloruro
de potasio, en una cantidad tal que al menos el 10% del total de la
cantidad molar de iones de metales alcalinos es el ión potasio.
También se prefiere que el electrolito incluya
agentes que aseguren que el pH de la composición blanqueadora
espesada sea al menos 11, preferiblemente al menos 12,5.
Como se ha descrito más arriba, en caso de que
se utilice hipoclorito de metal alcalino de "mucha sal", parte
de la cantidad total de electrolito en la composición será
necesariamente el cloruro de metal alcalino que acompaña al
hipoclorito.
La cantidad total de electrolito en la
composición de la invención varía desde el 0,1 hasta el 8% en peso,
más preferiblemente desde el 0,1 hasta el 5,0% en peso.
Además de hipoclorito, surfactante y
electrolito, la composición de la invención comprende agua.
La composición de la invención puede contener
otros ingredientes opcionales para mejorar el comportamiento o la
estética de la composición, como, por ejemplo: disolventes,
abrasivos, estructurantes, colorantes, hidrotropos, decolorantes,
aclaradores ópticos, agentes de suspensión de las manchas y
perfumes.
Las composiciones según la invención no
necesitan agentes espesantes poliméricos para hacerlas más densas
y, por lo tanto, dichos agentes se encuentran ausentes de las
composiciones.
La composición de la invención es un líquido
espesado, que, para los fines de esta invención, incluye líquidos
vertibles con facilidad, líquidos densos, geles, pastas y
cremas.
Una forma preferida es un líquido o un gel
fácilmente vertibles o densos.
En los ejemplos comparativos las composiciones
comprenden únicamente un ión de metal alcalino.
Ejemplo comparativo
A
Se introdujeron 280 g de SLES (laurilétersulfato
de sodio (2,5EO)) en un recipiente de 3 litros. A esto se le
añadieron una solución de 134 g de hidróxido de sodio, 2 g de
solución de silicato de sodio (50% de sólidos), y 10 g de cloruro
de sodio, se disolvió en 1580 g de agua agitándolo de forma
continua. Para preparar la composición blanqueadora se añadió a la
mezcla anterior, con agitado constante, una solución de "mucha
sal" de 140 g de hipoclorito de sodio (compuesta por 30 g de
hipoclorito de sodio y 26 g de cloruro de sodio, y el resto
agua).
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Ejemplo comparativo
B
Se preparó una composición según el ejemplo
comparativo A, excepto que se utilizaron 16 g de cloruro de sodio
en lugar de los 10 g de cloruro de sodio en la solución preparada
previamente.
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Ejemplo comparativo
C
Se preparó una composición según el ejemplo
comparativo A, excepto que se utilizaron 20 g de cloruro de sodio
en lugar de los 10 g de cloruro de sodio en la solución preparada
previamente.
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Ejemplo
1
Se preparó una composición según el ejemplo
comparativo A, excepto que se utilizaron 10 g de cloruro de potasio
en lugar del cloruro de sodio.
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Ejemplo
2
Se preparó una composición según el ejemplo
comparativo B, excepto que se utilizaron 16 g de cloruro de potasio
en lugar del cloruro de sodio.
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Ejemplo
3
Se preparó una composición según el ejemplo
comparativo C, excepto que se utilizaron 20 g de cloruro de potasio
en lugar del cloruro de sodio.
La tabla 1 muestra las composiciones de los
ejemplos comparativos A, B, C y los ejemplos 1, 2, 3, así como el
porcentaje en peso de los ingredientes. La tabla 1 también muestra
las viscosidades de las composiciones. Los datos de la tabla 1
indican que con la misma concentración total de electrolito, cuando
el catión de metal alcalino asociado con el electrolito es distinto
del catión de metal alcalino asociado con el hipoclorito de metal
alcalino, se consigue un beneficio sinérgico en términos de
incremento de la viscosidad de la composición.
En los ejemplos comparativos D, E y en los
ejemplos 4 y 5 según la invención se utilizó una mezcla de
surfactantes aniónicos.
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Ejemplo comparativo
D
Se preparó una composición según el ejemplo
comparativo B, excepto que se utilizaron 187 g de SLES y 93 g de
alquilsulfato secundario (SAS) en lugar de 280 g de SLES.
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Ejemplo comparativo
E
Se preparó una composición según el ejemplo
comparativo C, excepto que se utilizaron 187 g de SLES y 93 g de
SAS en lugar de 280 g de SLES.
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Ejemplo
4
Se preparó una composición según el ejemplo 2,
excepto que se utilizaron 187 g de SLES y 93 g de SAS en lugar de
280 g de SLES.
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Ejemplo
5
Se preparó una composición según el ejemplo 3,
excepto que se utilizaron 187 g de SLES y 93 g de SAS en lugar de
280 g de SLES.
La tabla 2 muestra las composiciones de los
ejemplos comparativos D y E y los ejemplos 4 y 5, así como las
viscosidades de las composiciones. Los datos de la tabla 2 indican
que, para las composiciones según la invención, el beneficio
sinérgico en términos de incremento de la viscosidad también se
obtiene cuando se utilizan mezclas de surfactantes.
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\newpage
Ejemplos
6-11
Estos ejemplos muestran composiciones
blanqueadoras espesadas según la invención en una amplia variedad de
concentraciones de hipoclorito, surfactantes y electrolitos, tal
como se resume en la tabla 3. La tabla muestra que las
composiciones blanqueadoras espesadas según la invención (con
viscosidades de 90 mPas y superiores) se pueden obtener con una
amplia variedad de concentraciones de hipoclorito, surfactantes y
electrolitos.
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Claims (7)
1. Una composición blanqueadora líquida espesada
que comprende agua, agente blanqueador de hipoclorito y
surfactante, caracterizada porque comprende:
0,1 - 10% en peso de una sal hipoclorito,
escogida entre hipoclorito de sodio y de potasio,
0,5 - 20% en peso de un surfactante,
0,1 - 8% en peso de un electrolito escogido del
grupo que consisten en hidróxidos, haluros, sulfatos y carbonatos
de metales alcalinos, y mezclas de los mismos; y
en la que la composición comprende al menos dos
tipos diferentes de iones de metales alcalinos, estando el ión de
metal alcalino menos prevalente presente en la composición en una
cantidad molar de al menos el 10% del contenido total de ión de
metal alcalino, y en la que los agentes espesantes poliméricos están
ausentes de la composición.
2. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 1, en la que la sal hipoclorito es hipoclorito de
sodio.
3. Una composición de acuerdo con las
reivindicaciones 1-2, en la que el surfactante
comprende un surfactante aniónico escogido entre sales solubles en
agua de monoésteres orgánicos del ácido sulfúrico y ácidos
sulfónicos que tienen en la estructura molecular un grupo alquilo
de cadena lineal o ramificada que contiene 8-22
átomos de C o un grupo arilo o alquilarilo que contiene
8-22 átomos de C.
4. Una composición de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 3, en la que el electrolito se escoge
entre hidróxidos, cloruros y sulfatos de metales alcalinos, y
mezclas de los mismos.
5. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 4, en la que la sal hipoclorito y el electrolito se
escogen entre compuestos de sodio y de potasio.
6. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 5, en la que la sal hipoclorito es hipoclorito de
sodio y el electrolito es un compuesto de potasio.
7. Una composición de acuerdo con una cualquiera
de las reivindicaciones 1-6, en la que la cantidad
total de electrolito en la composición varía desde el 0,1 hasta el
5% en peso.
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