ES2340276T3 - Composicion detergente para lavar la ropa, solida en particulas, que comprende arcilla y polidimetilsiloxano. - Google Patents
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Abstract
Una composición detergente sólida para lavado de ropa en forma de partículas que comprende: (a) de 2% en peso a 20% en peso de arcilla, que comprende una arcilla suavizante de tejidos; (b) de 0,5% en peso a 10% en peso de polidimetilsiloxano; (c) de 0,1% en peso a 5% en peso de componente floculante capaz de flocular arcilla; (d) de 5% en peso a 25% en peso de tensioactivo detersivo aniónico; (e) de 1% en peso a 22% en peso de zeolita; (f) de 12% en peso a 30% en peso de carbonato; y en donde la arcilla y el polidimetilsiloxano están presentes conjuntamente en la composición en forma de una mezcla de copartículas.
Description
Composición detergente para lavar la ropa,
sólida en partículas, que comprende arcilla y
polidimetilsiloxano.
La presente invención se refiere a una
composición detergente sólida para lavado de ropa en forma de
partículas, especialmente las que son en forma de partículas de
flujo libre. Más específicamente, la presente invención se refiere
a una composición detergente para lavado de ropa que comprende
arcilla y un polidimetilsiloxano.
Las composiciones detergentes para lavado de
ropa que limpian y ablandan los tejidos durante un proceso de
lavado son conocidas y han sido desarrolladas y comercializadas por
los fabricantes de detergentes para lavado de ropa desde hace
muchos años. De forma típica, estas composiciones detergentes para
lavado de ropa comprenden componentes que son capaces de
proporcionar una ventaja de suavizado de tejidos a los tejidos
lavados; estos componentes suavizantes de tejidos incluyen arcillas
y siliconas.
La incorporación de arcilla a las composiciones
detergentes para lavado de ropa para transmitir una ventaja de
suavizado de tejidos al tejido lavado se describe en las siguientes
referencias. Una composición detergente para lavado de ropa
granulada reforzada que comprende una arcilla tipo esméctica capaz
de limpiar y suavizar un tejido durante un proceso de lavado se
describe en US-4.062.647 (Storm, T. D., y Nirschl,
J. P.; The Procter & Gamble Company). Un detergente suavizante
de tejidos de limpieza intensiva que comprende aglomerados de
arcilla tipo bentonita se describe en GB-2.138.037
(Allen, E., Coutureau, M. y Dillarstone, A.;
Colgate-Palmolive Company). Composiciones
detergentes para lavado de ropa que contienen arcillas suavizantes
de tejidos de entre 150 y 2.000 micrómetros de tamaño se describen
en US-4.885.101 (Tai, H. T.I Lever Brothers
Company). La capacidad de suavizado de tejidos de una composición
detergente para lavado de ropa que contiene arcilla se mejora
incorporando un adyuvante de floculación a la composición
detergente para lavado de ropa que contiene arcilla. Por ejemplo,
una composición detergente que comprende una arcilla tipo esméctica
y un agente floculante tipo arcilla polimérico se describe en
EP-0299575 (Raemdonck, H., y Busch, A.; The Procter
& Gamble Company).
El uso de siliconas para proporcionar una
ventaja para el suavizado de tejidos a un tejido lavado durante un
proceso de lavado se describe en las siguientes referencias. En
US-4.585.563 (Busch, A. y Kosmas, S.; The Procter
& Gamble Company) se describe que pueden incorporarse
polidialquilsiloxanos organo-funcionales
específicos de forma ventajosa en detergentes granulados para
proporcionar excelentes ventajas que incluyen mejora del suavizado
durante el lavado y otras mejoras de manipulación de textiles. En
US-5.277.968 (Canivenc, E.;
Rhone-Poulenc Chemie) se describe un proceso para
acondicionar sustratos textiles y supuestamente proporcionar un
tacto agradable y buena hidrofobicidad a los mismos, que comprende
tratar estas sustancias textiles con una cantidad acondicionadora
eficaz de un polidiorganosiloxano especifico.
Los fabricantes de detergentes han intentado
incorporar arcilla y silicona en la misma composición detergente
para lavado de ropa. En US-4.419.250 (Allen, E.,
Dillarstone, R. y Reul, J. A.; Colgate-Palmolive
Company) se describen partículas de bentonita aglomeradas que
comprenden una sal de un ácido alquilsilicónico inferior y/o uno o
varios productos de polimerización de la misma. En
US-4.421.657 (Allen, E., Dillarstone, R. y Reul, J.
A.; Colgate-Palmolive Company) se describe una
composición en forma de partículas suavizante de tejidos y de
limpieza intensiva para lavado de ropa que comprende arcilla tipo
bentonita y un siliconato. En US-4.482.477 (Allen,
E., Dillarstone, R. y Reul, J. A.; Colgate-Palmolive
Company) se describe una composición detergente orgánica sintética
reforzada en forma de partículas que incluye una parte que mejora la
dispensación de un siliconato y preferiblemente bentonita como
agente suavizante de tejidos. En otro ejemplo,
EP-0163352 (York, D. W.; The Procter & Gamble
Company) describe la incorporación de silicona a una composición
detergente para lavado de ropa que contiene arcilla en un intento
de controlar el exceso de jabonaduras generado por la composición
detergente para lavado de ropa que contiene arcilla durante el
proceso de lavado. En EP-0381487 (Biggin, I. S. y
Cartwright, P. S.; BP Chemicals Limited) se describe una formulación
detergente liquida acuosa que comprende arcilla tratada previamente
con un material barrera tal como un polisiloxano.
Los fabricantes de detergente también han
tratado de incorporar una silicona, arcilla y un floculante en una
composición detergente para lavado de ropa. Por ejemplo, una
composición para el tratamiento de tejidos que comprende
polisiloxanos sustituidos, arcilla suavizante de tejidos y un
floculante de tipo arcilla se describe en W092/07927 (Marteleur, C.
A. A. V. J. y Convents, A. C.; The Procter & Gamble
Company).
Más recientemente, composiciones para el cuidado
de tejidos que comprenden una arcilla organófila y aceite
funcionalizado se han descrito en US-6.656.901 B2
(Moorfield, D. y Whilton, N.; Unilever Home & Personal Care USA
división of Conopeo, Inc). En W002/092748 (Instone, T. y col.;
Unilever PLC) se describe una composición granular que comprende una
mezcla intima de un tensioactivo no iónico y un liquido insoluble
en agua y un material portador granulado. En WO03/055966 (Cocardo,
D. M. y col.; Hindustan Lever Limited) se describe una composición
para el cuidado de tejidos que comprende un vehículo sólido y un
agente antiarrugas.
\newpage
Sin embargo, el polidimetilsiloxano es el
componente de tipo silicona preferido para incorporar a una
composición detergente sólida para lavado de ropa en forma de
partículas sólidas para proporcionar una ventaja de suavizado del
tejido. Esto se debe a la eficacia de suavizado de tejidos del
polidimetilsiloxano, su eficacia referida al peso, y su escasa
tendencia a interactuar de forma negativa con los otros componentes
de la composición detergente para lavado de ropa. Además, la
naturaleza químicamente no sustituida de la estructura del
polidimetilsiloxano proporciona un buen perfil de estabilidad en el
producto debido a la reducida probabilidad de que el
polidimetilsiloxano experimente descomposición química.
Sin embargo, la naturaleza no sustituida del
polidimetilsiloxano también significa que es un material altamente
hidrófobo. Además, el polidimetilsiloxano está en forma de fluido en
condiciones ambientales, y no puede añadirse en seco sin más a una
composición detergente sólida para lavado de ropa en forma de
partículas; debe usarse un material portador sólido adecuado. La
arcilla es el material portador sólido más preferido para el
polidimetilsiloxano. Esto se debe a la buena absorbencia de la
arcilla, su insolubilidad en agua y su palpabilidad: la arcilla es
capaz de hincharse y dispersarse en la solución de lavado de modo
que se deposita en un tejido de un modo tal que favorece un buen
suavizado de tejidos. Sin embargo, debido a la naturaleza muy
hidrófoba del polidimetilsiloxano, cuando el polidimetilsiloxano se
mezcla con una arcilla, la mezcla en forma de partículas resultante
se vuelve hidrófoba, lo que conlleva un mal perfil de suavizado de
tejidos. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que la
mezcla en forma de partículas de arcilla
hidrófoba-polidimetilsiloxano no se hincha y
dispersa fácilmente en la solución de lavado y por lo tanto, no
proporciona una buena ventaja de suavizado de tejidos. Los
inventores han descubierto de forma sorprendente que tanto el
polidimetilsiloxano como la arcilla pueden mezclarse e incorporarse
a una composición detergente sólida para lavado de ropa en forma de
partículas sólidas para proporcionar una buena capacidad de
suavizado de tejidos modificando selectivamente las cantidades de
otros componentes específicos que deben estar presentes en la
composición,
\vskip1.000000\baselineskip
La presente invención proporciona una
composición detergente sólida para lavado de ropa en forma de
partículas que comprende: (a) de 2% en peso a 20% en peso de
arcilla, que comprende una arcilla suavizante de tejidos y (b) de
0,5% en peso a 10% en peso de polidimetilsiloxano; y (e) de 0,1% en
peso a 5% en peso de componente floculante capaz de flocular
arcilla; y (d) de 5% en peso a 25% en peso de tensioactivo detersivo
aniónico; y (e) de 1% en peso a 22% en peso de zeolita; y (f) de
12% en peso a 30% en peso de carbonato, en la que la arcilla y el
polidimetilsiloxano están presentes conjuntamente en la composición
en forma de una mezcla de copartículas.
\vskip1.000000\baselineskip
La arcilla comprende una arcilla suavizante de
tejidos tal como una arcilla tipo esméctica. Las arcillas tipo
esméctica preferidas son arcillas tipo beidelita, arcillas tipo
hectorita, arcillas tipo laponita, arcillas tipo raontmorilonita,
arcillas tipo nontonita, arcillas tipo saponita y mezclas de las
mismas. Preferiblemente, la arcilla tipo esméctica es una arcilla
tipo esméctica dioctahédrica, más preferiblemente una arcilla tipo
montmorilonita. Las arcillas tipo esméctica dioctahédricas tienen de
forma típica una de las dos fórmulas generales siguientes:
Arcillas preferidas son arcillas de tipo
montmorilonita de baja carga (también conocidas como una arcilla
sódica de tipo montmorilonita o arcilla de tipo montmorilonita de
tipo Wyoming) que tienen una fórmula general correspondiente a la
fórmula (I) anterior. Arcillas preferidas son también arcillas de
tipo montmorilonita de carga elevada (también conocidas como una
arcilla cálcica de tipo montmorilonita o arcilla de tipo
montmorilonita de tipo Cheto) que tienen una fórmula general
correspondiente a la fórmula (II) anterior. Las arcillas preferidas
son suministradas con los nombres comerciales: Fulasoft 1 por
Arcillas Activadas Andinas; White Bentonite STP por Fordamin;
Laundrosil ex 024.2 por Sud Chernie; y Detercal P7 por Laviosa
Chemica Mineraria SPA. Arcillas de tipo esméctica, y más
específicamente arcillas de tipo montmorilonita, son preferidas por
sus propiedades de hinchamiento y dispersantes deseables, lo que
proporciona un buen perfil de suavizado de tejidos.
La arcilla puede comprender una arcilla tipo
hectorita. La arcilla tipo hectorita típica tiene la fórmula
general:
en donde y=0 a 0,4, cuando y=>0
entonces Me^{III} es Al, Fe o B, preferiblemente y=0; M^{n+} es
un ion metálico monovalente (n=l) o bivalente (n=2),
preferiblemente seleccionado entre Na, K, Mg, Ca y Sr. x es un
número de 0,1 a 0,5, preferiblemente de 0,2 a 0,4, más
preferiblemente de 0,25 a 0,35. z es un número de 0 a 2. El valor
de (x + y) es la carga de capa de la arcilla, preferiblemente el
valor de (x + y) está en el intervalo de 0,1 a 0,5, preferiblemente
de 0,2 a 0,4, más preferiblemente de 0,25 a 0,35. Una arcilla tipo
hectorita preferida es la proporcionada por Rheox con el nombre
comercial Bentone HC. Otras arcillas tipo hectorita preferidas para
su uso en la presente invención son aquellas arcillas tipo hectorita
comercializadas por CSM Materiales con los nombres comerciales
Hectorite U y Hectorite R,
respectivamente.
La arcilla puede comprender asimismo una arcilla
seleccionada del grupo que consiste en: arcillas tipo alofano;
arcillas tipo clorito, de las cuales las preferidas son las arcillas
tipo amesita, las arcillas tipo baileycloro, las arcillas tipo
chamosita, las arcillas tipo clinocloro, las arcillas tipo cookeita,
las arcillas tipo corundofita, las arcillas tipo dafnita, las
arcillas tipo delessita, las arcillas tipo gonyerita, las arcillas
tipo nimita, las arcillas tipo odinita, las arcillas tipo
ortochamosita, las arcillas tipo panantita, las arcillas tipo
penninita, las arcillas tipo ripidolita, las arcillas tipo sudoita y
las arcillas tipo turingita; arcillas tipo ilita; arcillas
inter-estratificadas; arcillas tipo oxihidróxido de
hierro, arcillas de tipo oxihidróxido de hierro preferidas son
arcillas tipo hematita, arcillas tipo goethita, arcillas tipo
lepidocrita y arcillas tipo ferrihidrita; arcillas tipo caolín, de
las cuales las preferidas son las arcillas tipo caolinita, las
arcillas tipo haloisita, las arcillas tipo dickita, las arcillas
tipo nacrita y las arcillas tipo hisingerita; arcillas tipo
esméctica; arcillas tipo vermiculita; y mezclas de los mismos.
La arcilla puede comprender asimismo un mineral
de arcilla cristalina de color claro, preferiblemente con una
reflectancia de al menos 60, más preferiblemente al menos 70, o al
menos 80 a una longitud de onda de 460 nm. Los minerales de arcilla
cristalinos de color claro preferidos son las arcillas chinas, las
arcillas tipo haloisita, las arcillas dioctahédricas tales como
caolinita, las arcillas trioctahédricas tales como antigorita y
amesita, las arcillas de tipo esméctica y hormita tales como
bentonita (montmorilonita), las arcillas de tipo beidilita,
nontronita, hectorita, atapulguita, pimelita, mica, muscovita y
vermiculita, así como las arcillas de tipo pirofilita/talco,
willemseita y minesotaita. Los minerales de arcilla cristalinos de
color claro preferidos se describen en las patentes
GB-2.357.523A y WO01/44425.
Las arcillas preferidas tienen una capacidad de
intercambio catiónico de al menos 70 meq/100 g. La capacidad de
intercambio catiónico de las arcillas puede medirse con el método
descrito en Grimshaw, The Chemistry and Physics of Clays,
Interscience Publishers, Inc., págs. 264-265
(1971).
Preferiblemente, la arcilla tiene un tamaño de
partícula primario promedio en peso, de forma típica superior a 20
micrómetros, preferiblemente superior a 23 micrómetros,
preferiblemente superior a 25 micrómetros, o preferiblemente de 21
micrómetros a 60 micrómetros, más preferiblemente de 22 micrómetros
a 50 micrómetros, más preferiblemente de 23 micrómetros a 40
micrómetros, más preferiblemente de 24 micrómetros a 30 micrómetros,
más preferiblemente de 25 micrómetros a 28 micrómetros. La arcilla
que tiene estos tamaños de partículas primarias medios en peso
preferidos proporcionan una mayor ventaja de suavizado de tejidos.
Sin embargo, puede ser también preferido que la arcilla tenga un
tamaño de partícula promedio en peso de 10 a 50 micrómetros, más
preferiblemente de 20 a 40 micrómetros. El método para determinar
el tamaño de partículas medio en peso de la arcilla se describe en
más detalle a continuación.
\vskip1.000000\baselineskip
El tamaño de partículas primario medio en peso
de la arcilla se determina de forma típica mediante el siguiente
método: se colocan 12 g de arcilla en un vaso de precipitados de
vidrio que contiene 250 ml de agua destilada y se agita
vigorosamente durante 5 minutos para formar una solución de arcilla.
La arcilla no está tratada con ultrasonido, o microfluidizada en un
procesador microfluidizador de alta presión, pero se añade al vaso
de precipitados de agua en una forma no procesada (es decir en su
forma natural). Se agrega 1 ml de solución de arcilla al volumen
del depósito de un analizador óptico de tamaño de partícula (SPOS)
Accusizer 780 utilizando una micropipeta. La solución de arcilla
que se añade al volumen del depósito de dicho SPOS Accusizer 780 es
diluida en más agua destilada para formar una solución de arcilla
diluida; esta dilución se realiza en el volumen del depósito de
dicho SPOS Accusizer 780 tratándose de un proceso automático que es
controlado por dicho SPOS Accusizer 780 para determinar la
concentración óptima de dicha solución de arcilla diluida así como
el tamaño de partículas promedio en peso de las partículas de
arcilla en la solución de arcilla diluida. La solución diluida de
arcilla se deja 3 minutos en el depósito de dicho SPOS Accusizer
780. La solución de arcilla se agita fuertemente durante todo el
tiempo que permanece en el depósito de dicho Accusizer 780 SPOS. La
solución de arcilla diluida es aspirada a continuación a través de
los sensores del Accusizer 780 SPOS; este es un proceso
automatizado que es controlado por el Accusizer 780 SPOS, que
determina el caudal óptimo de la solución de arcilla diluida a
través de los sensores para determinar el tamaño de partículas
promedio de las partículas de arcilla en la solución de arcilla
diluida. Todas las etapas de este método se realizan a una
temperatura de 20ºC. La medición se realiza por triplicado y después
se determina el valor promedio de los resultados.
El polidimetilsiloxano tiene la fórmula
general:
en la que, cada R_{1} y R_{2}
son metil; y x es un número, de forma típica un número superior a
50.
El polidimetilsiloxano de forma típica tiene una
viscosidad de 5 Pa.s a 1.000 Pa.s (5.000 cP a 1.000.000 cP), o de
10 Pa.s a 1.000 Pa.s (10.000 cP a 1.000.000 cP), o de 10 Pa.s a 600
Pa.s (10.000 cP a 600.000 cP), más preferiblemente de 50 Pa.s a 400
Pa.s (50.000 cP a 400.000 cP) cuando se mezcla a una velocidad de
cizallamiento de 20 s^{-1} y a condiciones ambientales (20ºC y 1
atmósfera). Los polidimetilsiloxanos que tienen estas viscosidades
preferidas tienen una deposición óptima sobre tejido para
proporcionar una buena ventaja de suavizado de tejido. La
viscosidad se mide de forma típica usando un Brookfield
Viscositmeter a 25ºC según el método ASTM D 2983.
El polidimetilsiloxano está preferiblemente en
forma preemulsionada, esto es especialmente ventajoso porque el
polidimetilsiloxano se mezcla con la arcilla; la procesabilidad de
la mezcla en forma de partículas se mejora cuando la silicona está
en forma preemulsionada. Por forma preemulsionada quiere decirse que
la silicona está en forma de una emulsión cuando se mezcla con la
arcilla durante el proceso de preparación de la mezcla en forma de
partículas. La emulsión de forma típica tiene un tamaño de gotícula
primaria medio en volumen de 0,1 micrómetros a 5.000 micrómetros,
preferiblemente de 0,1 micrómetros a 50 micrómetros y con máxima
preferencia de 0,1 micrómetros a 5 micrómetros. El tamaño de
partículas primario promedio en volumen se mide de forma típica
utilizando un Coulter Multisizer^{TM} o mediante el método
descrito en más detalle más adelante. La emulsión tiene de forma
típica una viscosidad de 1,5 Pa.s a 50 Pa.s (1.500 cP a 50.000 cP),
preferiblemente de 2 Pa.s a 15 (2.000 cP a 15.000 cP). La emulsión
puede comprender agua y/u otros disolventes en una cantidad eficaz
para ayudar a la emulsificación de la mezcla
polidimetilsiloxano/disolvente.
De forma típica, el polidimetilsiloxano tiene un
peso molecular promedio en peso superior a 6,14E-24
g (3.700 Da).
El tamaño de gotículas promedio en volumen de la
emulsión se determina de forma típica mediante el siguiente método:
Se aplica una emulsión a un portaobjetos de microscopio y se coloca
encima con cuidado el cubreobjetos. La emulsión se observa a 400X y
1.000X aumentos bajo el microscopio y se calcula el tamaño de
gotículas promedio de la emulsión comparando con un micrómetro con
rango convencional.
El componente floculante es capaz de flocular
arcilla. De forma típica, el componente floculante es polimérico.
Preferiblemente el floculante es un polímero que comprende unidades
monoméricas seleccionadas del grupo que consiste en óxido de
etileno, acrilamida, ácido acrílico, etilmetacrilato de
dimetilamino, alcohol vinílico, vinilpirrolidona, etilenimina y
mezclas de los mismos. Preferiblemente, el componente floculante es
un polímero que comprende unidades monoméricas seleccionadas del
grupo que consiste en óxido de etileno, acrilamida, ácido acrílico
y mezclas de los mismos. Preferiblemente el componente floculante es
un poli(óxido de etileno). De forma típica el componente floculante
tiene un peso molecular promedio en peso de al menos
1,66E-22 g (100.000 Da), preferiblemente de 2,4
9E-22 a 8, 30E-24 g (150.000 Da a
5.000.000 Da) y con máxima preferencia de 3,30E-22
g a 1,16E-21 g (200.000 Da a 700.000 Da). El peso
molecular promedio en peso se determina de forma típica usando
cromatografía de filtración en gel. Preferiblemente, el componente
floculante comprende un poli (óxido de etileno}. Esto es preferido
debido a la fuerte afinidad del poli(óxido de etileno) por la
arcilla.
El tensioactivo detersivo aniónico puede
comprender un alquilsulfato, un alquilsulfonato, un alquilfosfato,
un alquilfosfonato, un alquilcarboxilato o cualquier mezcla de los
mismos. El tensioactivo aniónico puede comprender una molécula
seleccionada del grupo que consiste en: alquilbenceno sulfonatos
(LAS) C_{10}-C_{18}, preferiblemente
alquilbenceno sulfonatos C_{10}-C_{13};
alquilsulfatos (AS) C_{8}-C_{10} primarios, de
cadena-ramificada, de cadena lineal y de cadena
aleatoria, que tienen de forma típica la siguiente fórmula:
en donde M es hidrógeno o un catión
que proporciona neutralidad de carga, cationes preferidos son
cationes de sodio y amonio, en donde x es un número entero de al
menos 7, preferiblemente al menos 9; alquilsulfatos
C_{i8}-C_{l8} secundarios (2,3), que tienen de
forma típica las siguientes
fórmulas:
en donde M es hidrógeno o un catión
que proporciona neutralidad de carga, cationes preferidos incluyen
cationes de sodio y amonio, en donde x es un número entero de al
menos 7, preferiblemente al menos 9, y es un número entero de al
menos 8, preferiblemente al menos 9; alquilalcoxicarboxilatos
C_{10}-C_{18}; alquilsulfatos ramificados de
cadena media como se describe más detalladamente en las patentes
US-6.020.303 y US-6.060.443;
alquilbenceno sulfonato modificado (MLAS) como se describe más
detalladamente en WO 99/05243, WO 99/05242, WO 99/05244, WO
99/05082, WO 99/05084, WO 99/05241, WO 99/07656, WO 00/23549 y WO
00/23548; metiléstersulfonato (MES);
alfa-olefinsulfonato (AOS) y mezclas de los mismos.
Son muy preferidos alquilsulfatos lineales que se obtienen mediante
sulfatación de alcoholes alquílicos lineales comerciales; alcoholes
alquílicos lineales adecuados incluyen los comercializados por
Sasol con el nombre comercial Lial® y Safol®, o los comercializados
por Shell con el nombre comercial
Neodol®.
Tensioactivos detersivos aniónicos preferidos
comprenden una molécula seleccionada del grupo que consiste en:
alquilsulfatos C_{8-18} lineales o ramificados,
sustituidos o no sustituidos; alquilbenceno sulfonatos
C_{11-13} lineales o ramificados, sustituidos o no
sustituidos, preferiblemente alquilbenceno sulfonatos
C_{10-13} lineales; y mezclas de los mismos. Muy
preferidos son los alquilbenceno sulfonatos
C_{10-13} lineales. Esto es especialmente
preferido cuando es deseable que la composición tenga una buena
capacidad limpiadora de suciedad grasienta. Muy preferidos son los
alquilbenceno sulfonatos C_{10-13} lineales que
se obtienen sulfonando alquilbencenos lineales (LAB) comerciales;
LAB adecuados incluyen LAB con bajo contenido en
2-fenilo, tales como los suministrados por Sasol
bajo el nombre comercial Isochem® o los suministrados por Petresa
bajo el nombre comercial Petrelab®, otros LAB adecuados incluyen LAB
con alto contenido en 2-fenilo, tales como los
suministrados por Sasol bajo el nombre comercial Hyblene®.
El tensioactivo detersivo aniónico está de forma
típica en forma de partículas, tal como un aglomerado, un polvo
secado por pulverización, un extruido, una perla, un fideo, una
aguja o un copo. Se puede preferir que parte del tensioactivo
detersivo aniónico esté en forma de polvo secado por pulverización
(p. ej., un polvo soplado) y parte del tensioactivo detersivo
aniónico esté en forma de un polvo no secado por pulverización (p.
ej., un aglomerado, un extruido o un copo tal como un copo de
alquilbenceno sulfonato lineal; Pilot Chemical suministra copos de
alquilbenceno sulfonato lineal adecuados bajo el nombre comercial
F90® y Stepan, bajo el nombre comercial Nacconol 90G®).
Puede ser preferido que el tensioactivo
detersivo aniónico comprenda: (a) un alquilbenceno sulfonato
C_{10-13} lineal o ramificado, sustituido o no
sustituido; y (b) un alquilsulfato C_{8-18} lineal
o ramificado, sustituido o no sustituido, y en el que la relación
de peso del alquilbenceno sulfonato (a) al alquilsulfato (b) sea
superior a 5:1, o incluso superior a 10:1. Esto es preferido para
asegurar buena limpieza en tipos de suciedad muy diversos.
Puede ser preferido que el tensioactivo
detersivo aniónico comprenda un tensioactivo detersivo aniónico
alcoxilado. Tensioactivos detersivos aniónicos alcoxilados
preferidos son sulfatos alquiletoxilados, que tienen de forma
típica la fórmula siguiente:
en la que M es hidrógeno o un
catión que proporciona neutralidad de carga, cationes preferidos son
cationes sodio y amonio, en la que x es un número entero igual o
superior a 7, preferiblemente al menos 9, y en la que y es un
número entero de 1 a 20, preferiblemente de 1 a 10, más
preferiblemente de 2 a 4. Esto es especialmente preferido cuando es
deseable que la composición tenga una buena capacidad limpiadora de
tejidos en condiciones de dureza del
agua.
La zeolita puede ser cualquier zeolita,
incluyendo: elementos de la familia analcima tales como analcima
(también conocida como silicato de aluminio y sodio hidratado),
pollucita y wairakita; bellbergita; bikitaita; boggsita;
brewsterita; elementos de la familia chabazita tales como chabazita
y willhendersonita; cowlesita; dachiardita; edingtonita;
epistilbita; erionita; faujastita; ferrierita; elementos de la
familia gismondina tales como amicita, garronita, gismondita y
gobbinsita; gmelinita; gonnardita; goosecreekita; elementos de la
familia harmotona tales como harmotoma, phillipsita y wellsita;
elementos de la familia heulandita tales como clinoptilolita y
heulandita; laumonita; lenina; mazzita; merlinoita; montesommaita;
mordenita; elementos de la familia natrolita tales como mesolita,
natrolita, scolecita; offretita; paranatrolita; paulingita;
perlialíta; elementos de la familia stilbita tales como barrerita,
stilbita y stellerita; thompsonita; tschernichita; yugawaralita; y
mezclas de los mismos.
\vskip1.000000\baselineskip
Zeolitas preferidas se seleccionan de forma
típica del grupo que consiste en zeolita A, zeolita P, zeolita MAP,
zeolita X y mezclas de los mismos. Sin embargo, una zeolita
especialmente preferida es la zeolita A. La zeolita A de forma
típica tiene la fórmula general:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en la que x = de 20 a 30,
preferiblemente 27. Una zeolita adecuada es la comercializada por
Crossfield con el nombre comercial Doucil®, o por ICL con el nombre
comercial Synthetic Zeolite A^{TM}. Puede ser preferido que la
zeolita tenga un tamaño de partículas promedio en peso de 2 a 8
micrómetros.
\vskip1.000000\baselineskip
La sal carbonato es de forma típica una sal de
carbonato de metal alcalino o de metal alcalinotérreo. Una sal
carbonato preferida es carbonato sódico y/o bicarbonato sódico. Una
sal carbonato muy preferida es carbonato sódico. La sal carbonato,
o al menos parte de la misma, está de forma típica en forma de
partículas, de forma típica con un tamaño de partículas promedio en
peso en el intervalo de 100 a 500 micrómetros, o de 100 a 120
micrómetros. No obstante, se puede preferir que la sal carbonato, o
al menos parte de la misma, esté en forma de partículas
micronizadas, que tienen de forma típica un tamaño de partículas
promedio en peso en el intervalo de 4 a 40 micrómetros. Una sal
carbonato preferida es carbonato sódico comercializado por Brunner
Mond con el nombre comercial Light Sodium Carbonate^{TM}.
\vskip1.000000\baselineskip
Los componentes adyuvantes se seleccionan de
forma típica del grupo que consiste en tensioactivos detersivos
catiónicos, tensioactivos detersivos no iónicos, tensioactivos
detersivos de ion híbrido, aditivos reforzantes de la detergencia,
coaditivos reforzantes de la detergencia de tipo polímero tales como
policarboxilatos poliméricos, blanqueador, quelantes, enzimas,
polímeros antíredeposición, polímeros para la liberación de
suciedad, agentes poliméricos dispersantes de suciedad y/o agentes
poliméricos suspensores de la suciedad, inhibidores de transferencia
de colorantes, agentes para mantener la uniformidad de los tejidos,
abrillantadores, supresores de las jabonaduras, suavizantes de
tejidos, floculantes, componentes suavizantes de tejidos de tipo
catiónico, perfumes y combinaciones de los mismos.
\vskip1.000000\baselineskip
La composición detergente para lavado de ropa
está en forma de partículas sólidas, por ejemplo en forma de
comprimido o más preferiblemente en forma de partículas de flujo
libre. Por "en forma de partículas de flujo libre" quiere
decirse típicamente en forma de partículas discretas separadas.
Preferiblemente la composición es una composición granulada que no
está en forma de comprimido o pastilla. El detergente de lavado de
ropa en forma de partículas de flujo libre tiene de forma típica
una densidad aparente de 300 g/L a 1500 g/L, preferiblemente de 450
g/L a
850 g/L.
850 g/L.
La composición comprende de 2% en peso a 20% en
peso de arcilla, preferiblemente de 3% en peso a 14% en peso, más
preferiblemente de 4% en peso a 8% en peso, o de más de 8% en peso a
14% en peso de arcilla. Este es el nivel óptimo de arcilla para
proporcionar una buena ventaja en cuanto al suavizado de tejidos
manteniendo al mismo tiempo la capacidad limpiadora de tejidos
incluyendo un buen perfil de mantenimiento de la blancura: niveles
elevados de arcilla conllevan un mayor riesgo de incurrir en un
perfil de mantenimiento de la blancura bajo. La composición
comprende de 0,5% en peso a 10% en peso de polidimetilsiloxano,
preferiblemente de 0,5% en peso a 5% en peso, más preferiblemente
de 0,5% en peso a 3% en peso, aún más preferiblemente de 1,3% en
peso a 1,8% en peso de polidimetilsiloxano. Este es el nivel óptimo
de polidimetilsiloxano para mezclar con el nivel requerido de
arcilla para alcanzar una mezcla en forma de partículas con buen
perfil de procesabilidad y con buena fluidez. Preferiblemente la
relación de peso de arcilla a polidimetilsiloxano está en el
intervalo de más de 5:1 a 10:1. De forma alternativa, puede ser
preferido que la relación de peso de la arcilla al
polidimetilsiloxano esté en el intervalo de más de 2:1 a menos de
5:1.
La arcilla y el polidimetilsiloxano están
presentes conjuntamente en la composición en forma de una mezcla en
forma de copartículas. Por "mezcla en forma de copartículas"
quiere decirse que la arcilla y la silicona están presentes
conjuntamente en la composición en las mismas partículas; p. ej. se
mezclan conjuntamente para formar partículas que comprenden tanto
el polidimetilsiloxano como la arcilla. Preferiblemente la mezcla
en forma de copartículas está en forma de un aglomerado, de forma
típica el aglomerado se obtiene mediante cualquier proceso de
aglomeración de detergente de lavado de ropa adecuado.
Preferiblemente, la mezcla en forma de copartículas tiene una
densidad aparente de 500 a 1.500 g/L, más preferiblemente de 700 a
1.000 g/L. Preferiblemente la mezcla en forma de copartículas tiene
un tamaño de partículas medio promedio en peso de 300 a 800
micrómetros, más preferiblemente de 500 a 600 micrómetros.
Preferiblemente, menos de 10% en peso de la mezcla en forma de
copartículas tiene un tamaño de partículas inferior a 250
micrómetros y preferiblemente inferior a 10% en peso de la mezcla
en forma de copartículas tiene un tamaño de partículas superior a
1.180 micrómetros.
La composición comprende de 0,1% en peso a 5% en
peso de componente floculante, preferiblemente de 0,1% en peso a
0,4% en peso de componente floculante. Este es el nivel óptimo para
asegurar un buen perfil de suavizado de tejidos. La composición
comprende de 5% en peso a 25% en peso de tensioactivo detersivo
aniónico, preferiblemente de 5% en peso a 20% en peso, o
preferiblemente de 6% en peso a 12% en peso de tensioactivo
detersivo aniónico. La composición comprende de 1% en peso a 22% en
peso de zeolita, preferiblemente de 4% en peso a 16% en peso,
preferiblemente de 8% en peso a 12% en peso de zeolita, o
preferiblemente de más de 12% en peso a 16% en peso. La composición
comprende de 12% en peso a 30% en peso de sal carbonato,
preferiblemente de 15% en peso a 21% en peso de sal carbonato.
Estos niveles de tensioactivo detersivo aniónico, zeolita y
carbonato son los niveles óptimos para alcanzar una buena capacidad
de suavizado de tejidos asegurando también al mismo tiempo un buen
perfil de limpieza de tejidos. Es especialmente preferido para
asegurar perfiles de suavizado de tejidos y de limpieza de tejidos
óptimos que el tensioactivo detersivo aniónico comprenda
alquilbenceno sulfonato C_{10-13} y que la
relación de peso de zeolita a alquilbenceno sulfonato
C_{10-13} sea inferior a 2,8:1, más
preferiblemente de 0,1:1 a 2:1, o preferiblemente de más de 0,67 a
menos de 2. Si la relación de peso de zeolita a alquilbenceno
sulfonato C_{10-13} es de 0,67 o inferior, la
composición preferiblemente comprende un blanqueador, como por
ejemplo una fuente de peroxigeno; la presencia del blanqueador en
dichas composiciones ayuda a mejorar o restaurar la capacidad de
blanqueado de la
composición.
composición.
La composición de forma típica comprende uno o
más componentes adyuvantes. Preferiblemente, la composición
comprende de 0,1% en peso a 5% en peso de policarboxilato polimérico
tal como un copolímero de ácido maleico y ácido acrílico. Esto es
preferido para asegurar que la composición tenga un buen perfil
limpiador blanqueador, y es especialmente preferido que la relación
de peso de zeolita a alquilbenceno C_{10-13} sea
inferior a 2,8:1. Preferiblemente, la composición comprende menos
de 2% en peso de tensioactivo detersivo no iónico. Esto es
preferido para asegurar buena capacidad limpiadora de tejidos en
condiciones de agua caliente asegurando asimismo un buen perfil
suavizante de tejidos. Tensioactivos detersivos no iónicos incluyen
alcoholes etoxilados tales como los comercializados por Shell con
el nombre comercial Neodol^{TM}. Sin embargo, puede ser preferido
que la composición esté exenta de tensioactivo detersivo no iónico.
Preferiblemente, la composición comprende menos de 2% en peso de
acetato sódico trihidratado, más preferiblemente la composición está
exenta de acetato sódico trihidratado.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
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Se prepara una suspensión acuosa que tiene la
composición como se ha descrito anteriormente con un contenido de
humedad de 26,3%. La suspensión acuosa se calienta a 80ºC y se
bombea a alta presión (80-85 bar), en una torre de
secado por pulverización de flujo a contracorriente con una
temperatura de entrada de aire de 270ºC a 300ºC. Se atomiza la
suspensión acuosa y se seca la suspensión acuosa atomizada para
producir una mezcla sólida que, a continuación, se enfría y tamiza
para retirar material de tamaño demasiado grande (>1,8 mm) para
formar un polvo secado por pulverización, que está suelto. Se
decanta el material fino (<0,15 mm) con el aire de escape de la
torre de secado por pulverización y se recoge en un sistema de
confinamiento postorre. El polvo secado por pulverización tiene un
contenido de humedad de 3,0% en peso, una densidad aparente entre
360-410 g/L y una distribución de tamaño de
partículas tal que 92,5% en peso del polvo secado por pulverización
tiene un tamaño de partículas de 150 a 710 micrómetros. A
continuación se indica la composición del polvo secado por
pulverización.
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\vskip1.000000\baselineskip
Preparación de emulsión: Se añade 1,17 kg
de polidimetilsiloxano (PDMS) de 100 Pa.s (100.000 cP) de viscosidad
a 0,12 kg de solución acuosa de sustancia activa de alquilbenceno
sulfonato al 30% a un recipiente de mezclado, y se mezcla
minuciosamente usando un agitador de paleta entre 1 y 2 minutos
hasta que se forma una emulsión homogénea de PDMS.
Preparación de aglomerado: El aglomerado
se prepara en un mezclador en discontinuo FM 50 Lodige, con un
tamaño de lote 8 kg. La arcilla en polvo se añade al mezclador.
Posteriormente, se acciona el árbol principal (con cuchillas de
reja de arado), y la cortadora de alta velocidad para agitar y
fluidizar el polvo. Mientras el mezclador está en movimiento, 0,45
kg de agua y 1,2 9 kg de la emulsión homogénea de PDMS se dosifican
en el mezclador en la proximidad de la cuchilla de la cortadora
para dispersar los fluidos en el polvo. Se continúa el mezclado
hasta que se ha producido suficiente aglomeración para formar
aglomerados húmedos. Los aglomerados húmedos se secan entonces en
un secador de lecho fluido a 140ºC durante entre 3 y 4 minutos hasta
que la humedad en el aglomerado es de entre 4% en peso y 8% en peso
(medido mediante infrarrojos).
Las partículas de tamaño excesivo (p. ej. con un
diámetro superior a 1,4 mm) se eliminan con tamiz y las partículas
finas (p. ej. con un diámetro inferior 0,25 mm) se eliminan mediante
el aire residual del lecho fluido y mediante un tamizado adicional
si es necesario. Los aglomerados PDMS/arcilla resultantes tienen de
forma típica la siguiente composición y son adecuados para ser
incorporados a las composiciones detergentes para lavado de
ropa.
Se dosifican 9,89 kg del polvo secado por
pulverización, 2,12 kg de los aglomerados de PDMS/arcilla, y 7,99
kg (cantidad total) de otros materiales añadidos en seco dosificados
de forma individual en un mezclador en discontinuo de hormigón de 1
m de diámetro a una velocidad de rotación de 24 RPM. Una vez que
todos los materiales han sido dosificados en el mezclador, se
mezcla la mezcla durante 5 minutos, mientras se aplica perfume
mediante pulverización, para formar una composición granulada de
detergente para lavado de ropa. La formulación de la composición
granulada de detergente para lavado de ropa se describe a
continuación.
Claims (23)
1. Una composición detergente sólida para lavado
de ropa en forma de partículas que comprende:
- (a)
- de 2% en peso a 20% en peso de arcilla, que comprende una arcilla suavizante de tejidos;
- (b)
- de 0,5% en peso a 10% en peso de polidimetilsiloxano;
- (c)
- de 0,1% en peso a 5% en peso de componente floculante capaz de flocular arcilla;
- (d)
- de 5% en peso a 25% en peso de tensioactivo detersivo aniónico;
- (e)
- de 1% en peso a 22% en peso de zeolita;
- (f)
- de 12% en peso a 30% en peso de carbonato; y
en donde la arcilla y el polidimetilsiloxano
están presentes conjuntamente en la composición en forma de una
mezcla de copartículas.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Una composición según la reivindicación 1, en
donde la composición está en forma de partículas de flujo
libre.
3. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la composición comprende de
4% en peso a 8% en peso de arcilla.
4. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la composición comprende de
1,3% en peso a 1,8% en peso de polidimetilsiloxano.
5. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la composición comprende de
6% en peso a 12% en peso de tensioactivo detersivo aniónico.
6. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la composición comprende de
8% en peso a 12% en peso de zeolita.
7. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la composición comprende de
15% en peso a 21% en peso de sal carbonato.
8. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde el tensioactivo detersivo
aniónico comprende un alquilbenceno sulfonato
C_{10-13} lineal o ramificado, sustituido o no
sustituido.
9. Una composición según la reivindicación 8, en
donde la relación de peso de zeolita a alquilbenceno sulfonato
C_{10-13} es de más de 0,67 a menos de 2.
10. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde el tensioactivo detersivo
aniónico comprende: (a) un alquilbenceno sulfonato
C_{10-13} lineal o ramificado, sustituido o no
sustituido; y (b) un alquilsulfato C_{8-18}
lineal o ramificado, sustituido o no sustituido, y en donde la
relación de peso del alquilbenceno sulfonato (a) al alquilsulfato
(b) es superior a 5:1.
11. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la composición comprende de
0,1% en peso a 5% en peso de policarboxilato polimérico.
12. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la arcilla comprende una
arcilla tipo esmectita.
13. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la arcilla comprende una
arcilla de tipo montmorilonita.
14. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la composición comprende de
0,1% en peso a 0,4% en peso de componente floculante.
15. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde el componente floculante
comprende un poli(óxido de etileno).
\newpage
16. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde el polidimetilsiloxano tiene
una fórmula general:
en la que, cada R_{1} y R_{2}
son metilo; y x es un número superior a
50.
17. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde el polidimetilsiloxano tiene
una viscosidad de 50 Pa.s a 400 Pa.s (50.000 cP a 400.000 cP),
cuando se mide a una velocidad de cizallamiento de 20 s^{-1} y
una temperatura de 20ºC.
18. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde el polidimetilsiloxano está
en una forma preemulsionada.
19. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la relación de peso de arcilla
a polidimetilsiloxano está en el intervalo de más de 5:1 a
10:1.
20. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la relación de peso de arcilla
a polidimetilsiloxano está en el intervalo de más de 2:1 a menos de
5:1,
21. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde el tensioactivo detersivo
aniónico comprende un tensioactivo detersivo aniónico
alcoxilado.
22. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la composición comprende
menos de 2% en peso de tensioactivo detersivo no iónico.
23. Una composición según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en donde la composición comprende
menos de 2% en peso de acetato sódico trihidratado.
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