ES2321215T3 - Lavado de tejidos. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para el tratamiento de tejidos con un licor de lavado, que comprende: a) un beta 1-4 polisacárido con un grado de sustitución comprendido en el intervalo de 1,5-2,0, b) partículas deformables, insolubles en agua, de un tamaño comprendido en el intervalo de 0,05-5 micras, y c) un portador compatible con el tejido que es un compuesto detergente-activo elegido entre los jabones y los compuestos sintéticos no-jabonosos aniónicos y no-iónicos.
Description
Lavado de tejidos.
La presente invención se refiere a
procedimientos y productos de lavado mejorados, para el lavado de
tejidos.
\vskip1.000000\baselineskip
La mayor parte de la gente conoce el hecho de
que el lavado y el uso de las ropas no es bueno para las mismas.
Las ropas sufren daños debido a la abrasión durante el lavado, en
particular alrededor de las costuras y de los dobladillos. En los
celulósicos de color oscuro (tal como en los pantalones "jeans"
de color negro o azul marino, por ejemplo), estos daños dejan al
descubierto zonas fibriladas en el tejido que se difuminan de forma
ligeramente diferente a las zonas no dañadas.
A pesar de que las regiones dañadas pueden tener
cantidades de pérdida de tinte relativamente pequeñas, éstas son
muy fáciles de ser percibidas y producen un fuerte impacto visual.
Se ha sugerido el hecho de reducir la incidencia de tales daños
utilizando agentes lubricantes en licores de lavado. Sin embargo, el
experto se enfrenta a un problema cuando pretende elegir el
lubricante correcto. Las propuestas anteriores han incluido
materiales acrílicos, dextranos, materiales aceitosos y céreos.
El hidroxietil celulosa (HEC) se encuentra
ampliamente disponible comercialmente y es bien conocido como
modificador de viscosidad en una gama de productos que contienen
tensoactivos tales como pinturas y otros recubrimientos. Éste se
produce generalmente mediante el tratamiento de la celulosa con
óxido de etileno para proporcionar materiales con un grado
específico de sustitución de los grupos hidroxilo de los anillos de
glucosa con grupos hidroxietilo. Se conocen bien materiales
relacionados que comprenden cadenas alquilo cortas (típicamente,
C_{2-4}). Otros materiales conocidos son los
derivados de hidroxialquilo de otros polisacáridos con enlaces
1-4 beta.
Con el fin de llevar a cabo cambios de
viscosidad, se requiere por lo general que estén presentes éteres de
celulosa a niveles de un 1-2% en peso en el licor,
dependiendo del peso molecular del polímero. Se conoce el hecho de
que los incrementos masivos de viscosidad en un licor pueden tener
efectos beneficiosos sobre los tejidos que se están lavando, puesto
que el incremento de viscosidad reduce determinadas interacciones
tejido-tejido que pueden causar degradación de los
tejidos a través de mecanismos tales como la abrasión, etc. Sin
embargo, los incrementos de viscosidad tienen también consecuencias
negativas. Éstos pueden reducir significativamente la limpieza.
El documento WO 99/61479 describe el uso de éter
de celulosa hidrofóbicamente modificado en, por ejemplo,
detergentes.
El documento WO 00/65015 describe el uso de éter
de celulosa como agente de acabado, el cual se reabastece durante
los lavados.
El documento WO 98/29528 describe el uso de un
0,1-8% en peso de éter de celulosa modificado, el
cual se "asocia con las fibras del tejido que se está
lavando", y "reduce la tendencia de los tejidos a deteriorarse
en su apariencia".
\vskip1.000000\baselineskip
Se ha podido determinar ahora que niveles
relativamente bajos de polisacáridos en combinación con pequeñas
partículas deformables, insolubles en agua, son capaces de
proporcionar beneficios en un licor de lavado, en términos de
reducción abrasiva del tejido.
Por consiguiente, la presente invención
proporciona un procedimiento de tratamiento de tejidos con un licor
de lavado, que comprende:
- a)
- un beta 1,4 polisacárido, con un grado de sustitución comprendido en el intervalo de 1,5-2,0,
- b)
- partículas deformables, insolubles en agua, de un tamaño comprendido en el intervalo de 0,05-0,5 micras, y
- c)
- un portador compatible con el tejido que es un compuesto detergente-activo elegido a partir de los jabones y de los compuestos sintéticos no-jabonosos aniónicos y no-iónicos.
El procedimiento se aplica con preferencia a los
tejidos de color con una luminancia (L*) menor de 50 en un licor de
lavado, más preferiblemente para artículos de tejido de color
negro.
Típicamente, el licor de lavado comprende entre
0,001-0,1 g/l del polisacárido.
La invención proporciona también una composición
de lavado que comprende:
- a)
- un beta 1,4 polisacárido con un grado de sustitución comprendido en el intervalo de 1,5-2,0,
- b)
- partículas deformables, insolubles en agua, de un tamaño comprendido en el intervalo de 0,05-0,5 micras, y
- c)
- un portador compatible con el tejido que es un compuesto detergente-activo elegido a partir de los jabones y compuestos sintéticos no-jabonosos aniónicos y no-iónicos.
La luminancia (también conocida como
luminosidad) es la medida de la intensidad luminosa de una
superficie sobre una escala de negro-blanco. Es uno
de los tripletes de mediciones independientes, siendo los otros dos
el croma (C*, que mide la saturación) y el matiz (H*, que mide el
tono cromático), los cuales pueden ser utilizados para caracterizar
cualquier color localizándolo en un "espacio de color". Se
pueden combinar cambios de estos tres valores para obtener la
medición bien conocida "delta E", que se utiliza con frecuencia
para determinar el cambio de color de un artículo cuando se ha
lavado.
En esta especificación, el espacio de color
utilizado como referente es el sistema CIELAB (Comisión
Internacional de Iluminación), también conocido como espacio de
color CIE 1976. Este es un estándar reconocido internacionalmente.
Cuando L* es 0, la superficie que se está considerando es negra.
Cuando L* es 100, la superficie es un estándar blanco. Tal estándar
blanco se proporciona para su uso con el espectrómetro de
reflectancia Datacolor® Spectraflash SP600+.
Los colores con luminancia (L*) menor de 50 son
también conocidos en la presente como colores de "clase 3".
Existen tres conjuntos de colores de Clase 3: alto croma (C*),
colores saturados tales como púrpura brillante y azul intenso; bajo
croma, tonos apagados tales como los marrones y los verdes oliva; y
los que muestran un pequeño, o ningún, croma, como por ejemplo el
negro/gris oscuro. Los colores de Clase 3 son muy sensibles al
desvanecimiento. Los cambios de color no uniformes se producen muy
fácilmente en los colores de Clase 3 debido a que las diferencias
de luminosidad entre zonas son grandes y por lo tanto
particularmente receptivos para la percepción humana.
Aunque no se desea limitar el alcance de la
invención por referencia a ninguna teoría de operación, se cree que
las partículas, que tienen una baja tendencia a la abrasión debido a
su naturaleza deformable (y a que típicamente son de forma
redondeada), lubrican el movimiento relativo de las fibras de los
tejidos (que son típicamente celulósicos) y son mantenidas en su
lugar por el polisacárido.
El polisacárido es un beta 1,4 polisacárido; con
preferencia, un derivado de celulosa. Los derivados de celulosa
están ampliamente disponibles y pueden mostrar una excelente auto
admisión de la celulosa.
Con preferencia, el polisacárido es un derivado
de hidroxialquilo C_{2}-C_{4}. Con preferencia
el derivado de hidroxialquilo C_{2}-C_{4} es un
derivado hidroxietilo.
En una realización preferida, el polisacárido es
el hidroxi-alquil éter de celulosa. Este material no
solo se encuentra disponible normalmente, sino que también muestra
unos excelentes beneficios de lubricación.
El grado de sustitución (DS) del polisacárido
está comprendido en el intervalo de 1,5-2,0. Los
niveles de DS más inferiores tienen una pobre solubilidad en agua,
lo que parece ser un importante factor para el efecto lubricante.
Los niveles más altos parecen conducir a problemas con la
redeposición de la suciedad particulada.
Con preferencia, el peso molecular del
polisacárido es de 100.000 a 500.000 Dalton, con preferencia menor
de 300.000 Dalton. El polisacárido es con preferencia tal que la
viscosidad del material es de 300-400 cps a una
solución del 2% medida en un viscosímetro Brookfield utilizando ASTM
D2364). La viscosidad de la solución bajo condiciones estándar está
relacionada con el peso molecular del polisacárido, y los materiales
preferidos tienen aproximadamente perfiles de viscosidad Newtoniana
de entre 1 y 10 segundos recíprocos.
Los derivados adecuados hidroxialquilo C_{2}
de celulosa están disponibles en el mercado en Dow, bajo la marca
"Cellosize", y en Hercules bajo la marca "Natrasol".
Los niveles de dosificación preferidos son tales
que la concentración de lavado del 1-4 beta
polisacárido es de 0,01-0,06 g/l. En las
condiciones típicas de lavado en Europa, la dosificación de un
producto de colada es de 7 g/l en aproximadamente
8-15 litros de agua, dependiendo de la máquina y de
la carga.
Con preferencia, el nivel de polisacárido es de
0,1-3% en peso en el producto formulado completo,
más preferiblemente de un 0,2-0,8% en peso. En esta
especificación, todos los porcentajes son porcentajes en peso a
menos que se indique otra cosa. Un producto típico podría contener
un 0,5% en peso de polisacárido, lo que podría dar una concentración
en uso de aproximadamente 0,035 g/l.
Las partículas deformables, insolubles en agua,
de un tamaño comprendido en el intervalo de 0,05-0,5
micras, son preferiblemente una cera, más preferiblemente una cera
micro-cristalina. Las ceras adecuadas comprenden
hidrocarburos que pueden ser, o bien ramificados, o bien cíclicos, o
bien una mezcla de ambos. Las longitudes típicas de cadena son de
C40-C50. Los materiales particulados particularmente
preferidos son elásticos.
La dureza de los materiales puede ser medida
mediante ASTM D-1321 (a 25ºC). Valores típicos son
10-20.
Típicamente las partículas se preparan mediante
un procedimiento de emulsificación, y por lo tanto pueden contener
especies tensoactivos.
Los niveles típicos de dosificación de las
partículas (en el licor de lavado) son de 0,001-0,5
g/l.
El punto de fusión de los materiales
particulados adecuados para su uso en un proceso de lavado doméstico
(que puede ser realizado típicamente a 40 grados Celsius), estará
típicamente por encima de 60 grados Celsius, y preferentemente será
de 70-90 grados Celsius. No obstante, solamente es
importante que las partículas conserven su naturaleza particulada a
la temperatura de lavado. Típicamente, los puntos de fusión estarán
por debajo de 85 grados Celsius, con preferencia por debajo de 65
grados Celsius.
Los materiales particulados adecuados están
disponibles en Hercules bajo la marca "Paracol", y en Lubrizol
bajo la marca "Thermol".
Las composiciones de la invención serán
utilizadas junto con un portador compatible con el tejido de acuerdo
con las reivindicaciones 1 y 4. En el contexto de la presente
invención, el término "portador compatible con el tejido"
incluye un componente que puede ayudar a la interacción del polímero
con el tejido. El portador puede proporcionar también beneficios
adicionales a los proporcionados por el primer componente, por
ejemplo, suavidad, limpieza. El portador es un compuesto
detergente-activo. Muchos de éstos caen dentro de la
definición más general de "tensoactivo" según se utiliza en la
presente. El tensoactivo puede comprender el portador en su
totalidad o, en otro caso, pueden estar presentes materiales
portadores no-tensoactivos.
En un proceso de lavado, como parte de un
producto de lavado de tejido convencional, tal como una composición
detergente, el portador compatible con el tejido es un compuesto
detergente-activo.
El polímero se utiliza para tratar el tejido en
el ciclo de lavado de un proceso de colada.
La composición de la invención puede estar en
forma líquida, sólida (por ejemplo, polvo o tabletas), de gel o de
pasta, en spray, en barra o en espuma o crema. Ejemplos de estos
últimos incluyen un producto de mojado, o un producto de lavado
principal.
Las composiciones líquidas pueden incluir
también un agente que produzca un aspecto perlescente, por ejemplo
un compuesto de perlado orgánico tal como diestearato de etileno
glicol, o pigmentos de perlado inorgánicos tal como mica microfina
o mica recubierta con dióxido de titanio (TiO_{2}). Las
composiciones líquidas pueden estar en forma de emulsiones o de
precursores de emulsión de las mismas.
Muchos compuestos detergentes activos adecuados
se encuentran disponibles y han sido descritos completamente en la
literatura, por ejemplo en "Detergentes y Agentes Activos
Superficiales", Volúmenes I y II, de Schwartz, Perry y Berch.
Los portadores compatibles con el tejido que
pueden ser utilizados son los jabones y compuestos sintéticos no
jabonosos aniónicos y no-iónicos.
Los tensoactivos aniónicos son bien conocidos
por los expertos en la materia. Ejemplos incluyen alquilbenzeno
sulfonatos, en particular alquilbenzeno sulfonatos particularmente
lineales que tienen una longitud de cadena de
C_{8}-C_{15}; alquilsulfatos primarios y
secundarios, en particular alquilsulfatos primarios
C_{8}-C_{15}; alquilétersulfatos; sulfonatos de
olefina; alquilxileno sulfonatos; dialquil sulfosuccinatos; y éster
sulfonatos de ácidos grasos. Se prefieren en general las sales de
sodio.
Los tensoactivos no iónicos que pueden ser
utilizados incluyen los alcoholes etoxilados primarios y
secundarios, especialmente los alcoholes alifáticos
C_{8}-C_{20} etoxilados con un promedio de 1 a
20 moles de óxido de etileno por mol de alcohol, y más
especialmente los alcoholes alifáticos primarios y secundarios
C_{10}-C_{15} etoxilados con un promedio de 1 a
10 moles de óxido de etileno por mol de alcohol. Los tensoactivos
no-iónicos no-etoxilados incluyen
alquilpoliglicósidos, monoéteres de glicerol, y polihidroxiamidas
(glucamida).
La cantidad total de tensoactivo detergente
presente en la composición está comprendida adecuadamente entre un
0,1 y un 60% en peso, por ejemplo entre 0,5 y 55% en peso, tal como
entre 5 y 50% en peso.
Con preferencia, la cantidad de tensoactivo
aniónico (cuando está presente) está comprendida en el intervalo de
entre un 1 y un 50% en peso de la composición total. Más
preferiblemente, la cantidad de tensoactivo está comprendida en el
intervalo de entre un 3 y un 35% en peso, por ejemplo entre un 5 y
un 30% en peso.
Con preferencia, la cantidad de tensoactivo
no-iónico (cuando está presente) está comprendida en
el intervalo de entre un 2 y un 25% en peso, más preferiblemente
entre un 5 y un 20% en peso.
También se pueden utilizar tensoactivos
anfotéricos, por ejemplo óxidos de amina o betaínas.
Las composiciones pueden contener adecuadamente
entre un 10 y un 70%, con preferencia entre un 15 y un 70% en peso,
de adyuvante de detergencia. Con preferencia, la cantidad del
adyuvante está comprendida en el intervalo de entre un 15 y un 50%
en peso.
La composición detergente puede contener, como
adyuvante, un aluminosilicato cristalino, con preferencia un
aluminosilicato de metal alcalino, más preferiblemente un
aluminosilicato de sodio.
El aluminosilicato puede ser generalmente
incorporado en cantidades de entre un 10 y un 70% en peso (base
anhidra), con preferencia entre un 25 y un 50%. Los aluminosilicatos
son materiales que tienen la fórmula general:
0,8-1,5
\hskip0.5cmM_{2}O.
\hskip0.5cmAl_{2}O_{3}.
\hskip0.5cm0,8-6
\hskip0.5cmSiO_{2}
en la que M es un catión
monovalente, con preferencia sodio. Estos materiales contienen algo
de agua enlazada y se requiere que tengan una capacidad de
intercambio de ion 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 que
antecede. Éstos pueden ser preparados fácilmente por reacción entre
silicato de aluminio y aluminato de sodio, segú8n se encuentra
ampliamente descrito en la
bibliografía.
Alternativamente, o adicionalmente a los
adyuvantes de aluminosilicato, se pueden utilizar adyuvantes de
fosfato.
Las composiciones de acuerdo con la invención
pueden comprender polímeros de eliminación de suciedad tales como
copolímeros de bloque de tereftalato y óxido de polietileno.
Otros ingredientes opcionales incluyen
emulsificadores, electrolitos (por ejemplo, cloruro de sodio o
cloruro de calcio), con preferencia en el intervalo de entre un
0,01 y un 5% en peso, agentes de tamponación de PH, y perfumes (con
preferencia entre un 0,1 y un 5% en peso).
Otros ingredientes opcionales incluyen solventes
no-acuosos, portadores de perfume, agentes
fluorescentes, colorantes, hidrotropos, agentes
anti-espumación, enzimas, agentes de
abrillantamiento óptico, y opacificadores.
Blanqueadores adecuados incluyen blanqueadores
de peroxígeno. Los agentes blanqueadores de peroxígeno inorgánicos,
tales como perboratos y percarbonatos, se combinan preferentemente
con activadores de blanqueo. Cuando están presentes los agentes
blanqueadores inorgánicos de peroxígeno, los activadores de
nonanoiloxibenzeno sulfonato (NOBS) y de tetraacetil etileno
diamina (TAED) son los típicos y preferidos.
Las enzimas adecuadas incluyen proteasas,
amilasas, lipasas, celulasas, peroxidasas y mezclas de las
mismas.
Adicionalmente, las composiciones pueden
comprender uno o más agentes anti-encogimiento,
agentes anti-arrugas, agentes
anti-manchas, germicidas, fungicidas, antioxidantes,
absorbedores de UV (protectores solares), secuestrantes de metales
pesados, eliminadores de cloro, fijadores de tinte, agentes
anti-corrosión, agentes que imparten drapeado,
agentes anti-estáticos y ayudas al planchado. No se
pretende que la lista de componentes opcionales sea exhaustiva.
El modo preferido de suministro de las
composiciones de la invención es en forma de polvo de lavado de
tejidos. Estas se dosifican típicamente a aproximadamente 7
g/litro, en 15-20 litros de agua de lavado.
Con el fin de que la invención pueda ser
comprendida mejor y más fácilmente, ésta va a ser descrita en lo
que sigue con referencia a los ejemplos no limitativos
siguientes.
La tabla 1 que sigue muestra los resultados
delta E (cambio de color) de lo nuevo. Estos son experimentos
Quickwash^{TM} que utilizan 6 g/l de Persil Original
Non-Bio, ex Lever BROS UK (Primavera de 2004). Los
valores más
bajos de delta E indican una reducción en la magnitud del cambio de color en comparación de los valores
bajos de delta E indican una reducción en la magnitud del cambio de color en comparación de los valores
\hbox{más altos.}
Un espectrómetro de reflectancia
Datacolor^{TM} Spectraflash SF600+ fue calibrado utilizando
estándares de roca negra con anterioridad a la medición de la
reflectancia a través de una gama de longitud de onda de
400-720 nm en cada pieza de tejido.
Los tejidos de prueba (algodón tejido rojo,
verde, negro y azul) fueron lavados en un aparato Quickwash^{TM}
utilizando el protocolo siguiente:
- Aparato
- Raitech^{TM} Quickwash^{TM} Plus
- Polvo
- 6 g/l
- Tejidos
- Se colocó una pieza de tejido de color en cada uno de los cinco compartimentos del Quickwash^{TM}.
El programa del Quickwash fue ejecutado como
sigue:
- 1.
- Drenaje de 30 segundos
- 2.
- Llenado con 3 litros de agua de 15º FH a 40ºC
- 3.
- Máquina pausada y polvo añadido
- 4.
- Programa resumido
- 5.
- Agitación durante 15 minutos a 40ºC
- 6.
- Drenaje durante 30 segundos
- 7.
- Llenado con 3 litros de agua 15º FH a 40ºC
- 8.
- Agitación durante 5 minutos (Aclarado)
- 9.
- Drenaje durante 30 segundos
- 10.
- Secado a 4,0 bares durante 1 minuto
- 11.
- Secado a 3,5 bares durante 1 minuto
- 12.
- Secado a 3,0 bares durante 2 minutos
- 13.
- Enfriamiento.
Estas etapas fueron repetidas cinco veces. Tras
la terminación de los cinco ciclos de lavado y de secado, se grabó
la reflectancia de cada tejido en los mismos puntos utilizando el
espectrómetro graduado y se registró el valor delta E. Los valores
"95%c" son los límites +/- del intervalo de confianza en base a
un análisis estadístico de resultados.
A partir de los resultados se puede apreciar que
la cera sola (Paracol 1324C ex. Hercules) es peor que la HEC
(Cellosize QP300, ex Dow), incluso cuando se utiliza a doble nivel
(0,25 g/l de cera en comparación con 0,125 g/l de HEC). Sin
embargo, cuando se utilizan los dos juntos, el beneficio se
incrementa en vez de disminuir.
La tabla 2 que sigue muestra otros resultados
utilizando las piezas de tejido de color negro solamente, y las
mismas condiciones experimentales que en la anterior. Se está
midiendo este tiempo "Delta L" (es decir, el cambio de
luminancia).
De nuevo se puede ver que el mayor beneficio
(menor cambio de luminancia) se encuentra cuando la cera y el
derivado de celulosa están ambos presentes, y que la misma cantidad
total de cualquiera de esos materiales tomada por sí sola muestra
un menor beneficio.
Claims (12)
1. Un procedimiento para el tratamiento de
tejidos con un licor de lavado, que comprende:
- a)
- un beta 1-4 polisacárido con un grado de sustitución comprendido en el intervalo de 1,5-2,0,
- b)
- partículas deformables, insolubles en agua, de un tamaño comprendido en el intervalo de 0,05-5 micras, y
- c)
- un portador compatible con el tejido que es un compuesto detergente-activo elegido entre los jabones y los compuestos sintéticos no-jabonosos aniónicos y no-iónicos.
2. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 1, en el que los tejidos tienen una luminancia (L*)
menor de 50 en un licor de lavado.
3. Un procedimiento de acuerdo con la
reivindicación 2, en el que los tejidos son negros.
4. Una composición de lavado para colada, que
comprende:
- a)
- un beta 1-4 polisacárido, con un grado de sustitución comprendido en el intervalo de 1,5-2,0,
- b)
- partículas deformables, insolubles en agua, de un tamaño comprendido en el intervalo de 0,05-5 micras, y
- c)
- un portador compatible con el tejido, que es un compuesto detergente-activo elegido a partir de jabones y compuestos sintéticos no-jabonosos aniónicos y no-iónicos.
5. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 4, en la que el polisacárido es derivado de
celulosa.
6. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 4, en la que el polisacárido es un derivado de
hidroxialquilo C_{2}-C_{4}.
7. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 4, en la que el polisacárido es un derivado de
hidroxi etil.
8. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 4, en la que el peso molecular del polisacárido es de
100.000 a 500.000 Dalton.
9. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 4, en la que el polisacárido es tal que la viscosidad
del material es de 300-400 cps en una solución al
2% (medida en un viscosímetro Brookfield utilizando ASTM
D2364).
10. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 4, en la que las partículas deformables, insolubles
en agua, de tamaño comprendido en el intervalo de
0,05-5 micras, son de una cera.
11. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 10, en la que la cera es una cera
micro-cristalina.
12. Una composición de acuerdo con la
reivindicación 10, en la que las partículas de cera comprenden
tensoactivo.
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