ES2355796T3 - Uso de agentes tensioactivos para reducir la espuma en composiciones para el cuidado de tejidos. - Google Patents
Uso de agentes tensioactivos para reducir la espuma en composiciones para el cuidado de tejidos. Download PDFInfo
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Abstract
El uso de un agente tensioactivo en una composición que comprende un compuesto que contiene nitrógeno seleccionado de un polímero con función poliamina, un agente fijador de tinte (en esta definición no se incluyen los componentes que son suavizantes de tejidos o aquellos que se describen en la presente invención como polímeros con función amina) y mezclas de los mismos para reducir o evitar la formación de espuma sobre los tejidos o piezas de la lavadora de ropa en contacto con la composición, en donde dicho agente tensioactivo se selecciona de un agente tensioactivo catiónico soluble en agua; un agente tensioactivo de tipo polioxialquilen-alquilamina y mezclas de los mismos.
Description
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a composiciones para el cuidado de tejidos y, más especialmente, al uso de agentes tensioactivos para reducir y prevenir la formación de espuma sobre los tejidos y/o piezas de la lavadora de ropa garantizando al mismo tiempo la protección de los colores de los tejidos tratados con la misma. 5
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
El aspecto de los tejidos coloreados, p. ej., vestidos, ropa de cama, tejidos domésticos como mantelerías, es uno de los temas que preocupan al consumidor. Ciertamente, entre los usos de los tejidos típicos del consumidor, como uso, lavado, aclarado y/o secado en secadora de los tejidos, se observó una pérdida del aspecto del tejido; que es al menos parcialmente debida a la pérdida de fidelidad del color y definición del color. 10 Este problema de pérdida de color se agudiza después de múltiples ciclos de lavado.
Es, por lo tanto, un objeto de la invención proporcionar una composición que proporcione mejor protección del color a los tejidos lavados, especialmente tras ciclos de multilavado.
Los componentes de fijación de tintes como los que se describen en EP462806 son componentes adecuados para este propósito. Ciertamente, estos componentes proporcionan protección del color de los tejidos 15 al contribuir a unir con el tejido el tinte que no está fijamente adherido.
Además, puede usarse también una clase nueva de materiales, especialmente, los polímeros con función amina. Ciertamente, estos se han venido usando cada vez más en el tratamiento de tejidos para proporcionar protección del color de los tejidos.
Sin embargo, un problema que surge con las composiciones que comprenden dicho agente de fijación de 20 tinte y/o polímero con función amina es la espuma resultante que se forma sobre los tejidos tratados y/o piezas de la lavadora de ropa.
Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que la formación de espuma se origina en la interacción de dichos compuestos que contienen nitrógeno, es decir, los polímeros con función amina y/o el agente fijador de tinte, con las especies aniónicas como tensioactivos aniónicos que son transportados desde el detergente, 25 especialmente a lo largo de múltiples ciclos de lavado. Esta interacción resulta en precipitados insolubles, pegajosos, sobre los tejidos y/o las piezas de la lavadora de ropa.
Por tanto, el formulador de una composición para el cuidado de tejidos debe hacer frente al doble desafío de formular una composición que presenta poca formación, o no presenta formación de espuma pero sin ser perjudicial para los colores de los tejidos tratados. 30
El solicitante ha descubierto ahora sorprendentemente que añadir un agente reductor de espuma seleccionado de un agente tensioactivo catiónico soluble en agua; un agente tensioactivo de tipo polioxialquilen-alquilamina, y mezclas de los mismos, a composiciones que comprenden un compuesto que contiene nitrógeno seleccionado de un polímero con función amina, un agente fijador de tinte y mezclas de los mismos, soluciona el problema.
US-A-5460736 describe composiciones para el cuidado de tejidos que contienen eliminadores de cloro 35 como los PEI. Se pueden incluir dispersantes de espuma opcionales. WO95/32272, GB2303146 y WO98/17758 describen composiciones limpiadoras que comprenden agentes fijadores de tinte o polímeros con función poliamina con tensioactivos como ingredientes esenciales u opcionales.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere al uso de agentes tensioactivos en una composición para el cuidado de 40 tejidos que comprende un compuesto que contiene nitrógeno seleccionado de un polímero con función poliamina, un agente fijador de tinte y mezclas de los mismos para reducir o prevenir la formación de espuma en los tejidos o en las piezas de la lavadora de ropa que entran en contacto con la composición en donde el agente tensioactivo se selecciona de un agente tensioactivo catiónico soluble en agua; un agente tensioactivo de polioxialquilen-alquilamina y mezclas de los mismos. 45
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
Por tanto, se proporciona una composición para el cuidado de tejidos con propiedades de cuidado del color duraderas y eficaces.
Un componente esencial de la invención es un compuesto que contiene nitrógeno seleccionado de un polímero con función amina, un agente de fijador de tinte, y mezclas de los mismos. 50
Polímero con función amina
El polímero con función amina proporciona de forma ventajosa protección de los colores de los tejidos.
Los polímeros con función amina de la presente invención son poliaminas solubles en agua o dispersables. De forma típica, los polímeros con función amina para su uso en la presente invención tienen un peso molecular de entre 200 y 106, preferiblemente entre 600 y 20.000, con máxima preferencia entre 1.000 y 10.000. Estas poliaminas comprenden 5 cadenas principales que pueden ser lineales o cíclicas. Las cadenas principales de poliamina pueden comprender también en un mayor o menor grado cadenas de ramificación. Preferiblemente, las cadenas principales de poliamina descritas en la presente memoria están modificadas, de tal forma que como mínimo uno, preferiblemente cada nitrógeno de la cadena de poliamina, se describirá más adelante en términos de una unidad que está sustituida, cuaternizada, oxidada o combinaciones de las mismas. 10
En la presente invención, el término “modificación” en lo que se refiere a la estructura química de las poliaminas se define como la sustitución de un átomo de hidrógeno del -NH de la cadena principal por una unidad R' (sustitución), cuaternización de un nitrógeno de la cadena principal (cuaternizado) u oxidación de un nitrógeno de la cadena principal en el N-óxido (oxidado). Los términos “modificación” y “sustitución” se utilizan de forma intercambiable cuando se hace referencia al proceso de sustituir un átomo de hidrógeno unido a un nitrógeno de la cadena principal 15 por una unidad R'. En determinadas circunstancias, la cuaternización o la oxidación pueden tener lugar sin sustitución, aunque la sustitución va preferiblemente acompañada de la oxidación o cuaternización de como mínimo un nitrógeno de la cadena principal.
Las cadenas principales de tipo poliamina lineales o no cíclicas que comprenden el polímero con función amina tienen la fórmula general: 20
.
R]n+1[NR]m[NR]nNR'2R'[R'2N
Las cadenas principales de tipo poliamina cíclicas que comprenden el polímero con función amina tienen la fórmula general:
R]n-k+1[R'2N[NR]kRNR'2[NR]m[NR]nR'
Las cadenas principales comprenden antes de la opcional, aunque preferida, modificación, nitrógenos de la 25 amina primaria, secundaria y terciaria conectados mediante unidades de “unión” R.
En la presente invención, los nitrógenos de la amina primaria que comprenden la cadena principal o la cadena de ramificación una vez modificados, se definen como unidades “terminales” V o Z. Por ejemplo, cuando un resto de amina primario, situado en el extremo de la cadena principal de poliamina o en la cadena de ramificación que tiene la estructura
H2N-[R]- 30
se modifica según la presente invención, se definirá en lo sucesivo como una unidad “terminal” V o simplemente una unidad V. Sin embargo, en la presente invención, algunos o todos los restos de amina primaria pueden permanecer sin modificar sujetos a las restricciones que se describirán posteriormente en la presente memoria. Debido a su posición en la cadena principal, estos restos de amina primaria no modificados siguen siendo unidades “terminales”. De modo similar, cuando un resto de amina primaria, situado en el extremo de la cadena 35 principal de poliamina que tiene la estructura
-NH2
se modifica según la presente invención, se definirá en lo sucesivo como una unidad “terminal” Z o simplemente una unidad Z. Esta unidad puede permanecer sin modificar sujeta a las restricciones que se describirán posteriormente en la presente memoria. 40
De manera similar, los nitrógenos de la amina secundaria que comprenden la cadena principal o la cadena de ramificación una vez modificados se definen como unidades de “cadena principal” W. Por ejemplo, cuando un resto de amina secundaria, el principal constituyente de las cadenas principales y de las cadenas de ramificación de la presente invención que tiene la estructura
[NR]H
se modifica según la presente invención, se define en lo sucesivo como unidad de “cadena principal” W o simplemente unidad W. Sin embargo, en la presente invención, algunos o todos de los restos de amina secundaria pueden permanecer sin modificar. Debido a su posición en la “cadena principal”, estos restos de amina secundaria siguen siendo unidades de “cadena principal”.
De modo similar, una vez modificados los nitrógenos de la amina terciaria que comprenden la cadena 5 principal o cadena de ramificación, reciben el nombre en lo sucesivo de unidades de “ramificación”. Por ejemplo, cuando un resto de amina terciaria, que es el punto de ramificación de la cadena principal de poliamina o de otras cadenas de ramificación o anillos que tienen la estructura
[NR]
se modifica según la presente invención, se define en lo sucesivo como unidad de “ramificación” Y o simplemente 10 unidad Y. Sin embargo, en la presente invención, algunos o todos los restos de amina terciaria pueden permanecer sin modificar. Debido a su posición en la cadena principal, estos restos de amina terciaria no modificados siguen siendo unidades de “ramificación”. Las unidades R asociadas a los nitrógenos de la unidad V, W e Y que sirven para conectar los nitrógenos de la poliamina se describen posteriormente en la presente memoria.
La estructura final modificada de las poliaminas de la presente invención puede por lo tanto 15 representarse mediante la fórmula general
V(n+1)WmYnZ
para el polímero con función amina lineal y mediante la fórmula general
V(n-k+1)WmYnY'kZ
para el polímero cíclico con función amina. En el caso de las poliaminas que comprenden anillos y unidad Y' de 20 fórmula
[NR]R
sirve como un punto de ramificación de una cadena principal o de un anillo de ramificación. Para cada unidad Y' existe una unidad Y que tiene la fórmula
25
que formará el punto de conexión del anillo con la cadena principal de polímero o ramificación. En el único caso en el que la cadena principal es un anillo completo, la cadena principal de poliamina tiene la fórmula
R]n[NR]m[NR]nR'[R'2N
y por lo tanto no comprende ninguna unidad terminal Z y tiene la fórmula
Vn-kWmYnY'k 30
en la que k es el número de las unidades de ramificación que forman el anillo. Preferiblemente las cadenas principales de poliamina de la presente invención no comprenden anillos.
En el caso de las poliaminas no cíclicas, el cociente entre el índice n y el índice m se refiere al grado relativo de ramificación. Una poliamina modificada totalmente lineal no ramificada según la presente invención tiene la formula 35
VWmZ
es decir, n es igual a 0. Cuanto mayor es el valor de n (menor es la relación entre m y n), mayor es el grado de ramificación en la molécula. De forma típica, el valor de m oscila desde un valor mínimo de 2 a 700, preferiblemente de 4 a 400, sin embargo, también son preferidos los valores mayores de m, especialmente cuando el valor del índice n es muy bajo o próximo a 0. 40
Cada nitrógeno de la poliamina, sea primaria, secundaria o terciaria, una vez modificada según la presente invención, se define además como miembro de una de las tres clases generales; sustituido simple, cuaternizado u oxidado. Estas unidades nitrógeno de la poliamina no modificadas se clasifican como unidades V, W, Y, Y' o Z dependiendo de si son nitrógenos primarios, secundarios o terciarios. Es decir, en la presente invención, los nitrógenos de la amina primaria no modificados son unidades V o Z, los nitrógenos de la amina secundaria no modificados son 5 unidades W o unidades Y' y los nitrógenos de la amina terciaria no modificados son unidades Y.
Los restos de amina primaria modificados se definen como unidades “terminales” V que tienen una de las tres formas:
a) unidades con sustitución simple que tienen la estructura:
, 10
R'NR'R
b) unidades cuaternizadas que tienen la estructura:
,
R'N+R'R'RX -
en la que X es un contraión adecuado que proporciona equilibrio de carga; y
c) unidades oxidadas que tienen la estructura:
. 15
R'NR'RO
Los restos de amina secundaria modificados se definen como unidades de “cadena principal” W que tienen una de las tres formas:
a) unidades con sustitución simple que tienen la estructura:
,
NR'R
b) unidades cuaternizadas que tienen la estructura: 20
,
X -N+R'R'R
en la que X es un contraión adecuado que proporciona equilibrio de carga; y
c) unidades oxidadas que tienen la estructura:
.
NR'RO
Otros restos de amina secundaria modificados se definen como unidades Y' que tienen una de tres 25 formas:
a) unidades con sustitución simple que tienen la estructura:
,
NRR
b) unidades cuaternizadas que tienen la estructura:
X -N+RR'R
en la que X es un contraión adecuado que proporciona equilibrio de carga; y
c) unidades oxidadas que tienen la estructura: 5
.
NRRO
Los restos de amina terciaria modificados se definen como unidades de “ramificación” Y que tienen una de las tres formas:
a) unidades no modificadas que tienen la estructura:
, 10
NR
b) unidades cuaternizadas que tienen la estructura:
,
N+R'RX -
en la que X es un contraión adecuado que proporciona equilibrio de carga; y
c) unidades oxidadas que tienen la estructura:
. 15
NRO
Determinados restos de amina primaria modificados se definen como unidades “terminales” Z que tienen una de tres formas:
a) unidades con sustitución simple que tienen la estructura:
,
NR'R'
b) unidades cuaternizadas que tienen la estructura: 20
,
X -N+R'R'R'
en la que X es un contraión adecuado que proporciona equilibrio de carga; y
c) unidades oxidadas que tienen la estructura:
.
NR'R'O
Cuando una posición cualquiera en un nitrógeno no está sustituida o no está modificada, se sobreentiende que el hidrógeno estará sustituido con R'. Por ejemplo, una unidad de amina primaria que comprende una unidad R' en la forma de un resto hidroxietilo es una unidad terminal V que tiene la fórmula 5 (HOCH2CH2)HN-.
En la presente invención existen dos tipos de unidades terminales de cadena, las unidades V y Z. La unidad “terminal” Z se deriva de un resto amina primaria terminal de la estructura -NH2. Las cadenas principales poliamínicas no cíclicas según la presente invención comprenden únicamente una unidad Z mientras que las poliaminas cíclicas pueden no comprender unidades Z. La unidad “terminal” Z puede estar sustituida con 10 cualquiera de las unidades R' descritas a continuación, salvo cuando la unidad Z se modifica formando un N-óxido. En el caso en el que el nitrógeno de la unidad Z se oxida formando un N-óxido, el nitrógeno debe modificarse y, por lo tanto, R' no puede ser un hidrógeno.
Las poliaminas de la presente invención comprenden las unidades de “unión” R de la cadena principal que sirven para conectar los átomos de nitrógeno de la cadena principal. Las unidades R comprenden unidades que en la 15 presente invención reciben el nombre de unidades R “hidrocarbilo” y unidades R “oxi”. Las unidades R “hidrocarbilo” R son alquileno C2-C12, alquenileno C4-C12, hidroxialquileno C3-C12 en donde el resto hidroxilo puede adoptar cualquier posición sobre la cadena de unidad R, excepto los átomos de carbono directamente conectados a los nitrógenos de la cadena principal de poliamina; dihidroxialquileno C4-C12 en donde los restos hidroxilo pueden ocupar cualquiera de los dos átomos de carbono de la cadena de unidad R, excepto los átomos de carbono directamente conectados a los 20 nitrógenos de la cadena principal de poliamina; dialquilarileno C8-C12 que para el propósito de la presente invención son restos arileno que tienen dos grupos sustituyentes alquilo como parte de la cadena de unión. Por ejemplo, una unidad dialquilarileno tiene la fórmula
,
aunque no es necesario que la unidad sea alquileno 1,4 sustituido, sino que también puede ser alquileno 1,2 ó 1,3 C2 -C12 25 sustituido, preferiblemente etileno, 1,2-propileno y mezclas de los mismos, más preferiblemente etileno. Las unidades R “oxi” comprenden -(R1O)xR5(OR1)x-, -CH2CH(OR2)CH2O)z(R1O)yR1(OCH2CH(OR2)CH2)w-, -CH2CH(OR2)CH2-, -(R1O)xR1-, y mezclas de los mismos. Las unidades R preferidas se seleccionan del grupo que consiste en alquileno C2-C12, hidroxialquileno C3-C12, dihidroxialquileno C4-C12, dialquilarileno C8-C12, -(R1O)xR1-, -CH2CH(OR2)CH2-, -(CH2CH(OH)CH2O)z(R1O)yR1(OCH2CH-(OH)CH2)w-, -(R1O)xR5(OR1)x-, unidades R más preferidas son alquileno C2-C12, 30 hidroxialquileno C3-C12, dihidroxialquileno C4-C12, -(R1O)xR1-, -(R1O)xR5(OR1)x-, -(CH2CH(OH)CH2O)z(R1O)yR1(OCH2CH-(OH)CH2)w-, y mezclas de los mismos, unidades R aún más preferidas son alquileno C2-C12, hidroxialquileno C3, y mezclas de los mismos, siendo las más preferidas alquileno C2-C6. Las cadenas principales más preferidas de la presente invención comprenden como mínimo 50% de unidades R que son etileno.
Las unidades R1 son alquileno C2-C6, y mezclas del mismo, preferiblemente etileno. 35
R2 es hidrógeno y -(R1O)xB, preferiblemente hidrógeno.
R3 es alquilo C1-C18, arilalquileno C7-C12, arilo sustituido con alquilo C7-C12, arilo C6-C12, y mezclas de los mismos, preferiblemente alquilo C1-C12, arilalquileno C7-C12, más preferiblemente alquilo C1-C12, con máxima preferencia metilo. Las unidades R3 sirven como parte de las unidades R' descritas posteriormente en la presente memoria. 40
R4 es alquileno C1-C12, alquenileno C4-C12, arilalquileno C8-C12, arileno C6-C10, preferiblemente alquileno C1-C10, arilalquileno C8-C12, más preferiblemente alquileno C2-C8 y con máxima preferencia etileno o butileno.
R5 es alquileno C1-C12, hidroxialquileno C3-C12, dihidroxialquileno C4-C12, dialquilarileno C8-C12, -C(O)-, -C(O)NHR6NHC(O)-, -C(O)(R4)rC(O)-, -R1(OR1)-, -CH2CH(OH)CH2O(R1O)yR1OCH2CH(OH)CH2-, -C(O)(R4)rC(O)-, -CH2CH(OH)CH2-, R5 es preferiblemente etileno, -C(O)-, -C(O)NHR6NHC(O)-, -R1(OR1)-, -CH2CH(OH)CH2-, -45 CH2CH(OH)CH2O(R1O)yR1OCH2CH-(OH)CH2-, más preferiblemente -CH2CH(OH)CH2-.
R6 es alquileno C2-C12 ó arileno C6-C12.
Las unidades R “oxi” preferidas se definen con mayor detalle en términos de unidades R1, R2 y R5. Las unidades R “oxi” preferidas comprenden las unidades R1, R2 y R5 preferidas. Los agentes para liberar la suciedad en tejidos de algodón preferidos en la presente invención comprenden al menos 50% de unidades R1 que son etileno. Las unidades R1, R2 y R5 preferidas se combinan con las unidades R “oxi” para proporcionar las unidades R “oxi” preferidas de la forma siguiente: 5
i) La sustitución de las unidades R5 más preferidas en -(CH2CH2O)xR5(OCH2CH2)x- proporciona -(CH2CH2O)xCH2CHOHCH2(OCH2CH2)x-.
ii) Substituyendo R1 y R2 preferidos en -(CH2CH(OR2)CH2O)z-(R1O)yR1O(CH2CH(OR2)CH2)w- se obtiene -(CH2CH(OH)CH2O)z-(CH2CH2O)yCH2CH2O(CH2CH(OH)CH2)w-.
iii) La sustitución de la R2 preferida en -CH2CH(OR2)CH2 da 10
-CH2CH(OH)CH2-.
Las unidades R' se seleccionan del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo C1-C22, alquenilo C3-C22, arilalquilo C7-C22, hidroxialquilo C2-C22, -(CH2)pCO2M, -(CH2)qSO3M, -CH(CH2CO2M)CO2M, -(CH2)pPO3M, -(R1O)mB, -C(O)R3, preferiblemente hidrógeno, hidroxialquileno C2-C22, bencilo, alquileno C1-C22, -(R1O)mB, -C(O)R3, -(CH2)pCO2M, -(CH2)qSO3M, -CH(CH2CO2M)CO2M, más preferiblemente alquileno C1-C22, -(R1O)xB, -15 C(O)R3, -(CH2)pCO2M, -(CH2)qSO3M, -CH(CH2CO2M)CO2M, con máxima preferencia alquileno C1-C22, -(R1O)xB, y -C(O)R3. Cuando no se realiza ninguna modificación o sustitución en un nitrógeno, el átomo de hidrógeno permanecerá como el resto que representa R'. Una unidad R' más preferida es (R1O)xB.
Las unidades R' no comprenden un átomo de hidrógeno cuando las unidades V, W o Z están oxidadas, es decir cuando los nitrógenos son N-óxidos. Por ejemplo, la cadena principal o las cadenas de ramificación no 20 comprenden unidades de la siguiente estructura:
.
Además, cuando las unidades V, W o Z están oxidadas, es decir, los nitrógenos son N-óxidos, las unidades R' no comprenden restos carbonilo unidos directamente a un átomo de nitrógeno. Según la presente invención, el resto -C(O)R3 de la unidad R' no está unido a un nitrógeno modificado como N-óxido, es decir, no hay N-óxido amidas que 25 tengan la estructura
o combinaciones de las mismas.
B es hidrógeno, alquilo C1-C6, -(CH2)qSO3M, -(CH2)pCO2M, -(CH2)q-(CHSO3M)CH2SO3M, -(CH2)q(CHSO2M)CH2SO3M, -(CH2)pPO3M, -PO3M, preferiblemente hidrógeno, -(CH2)qSO3M, -(CH2)q(CHSO3M)CH2SO3M, 30 -(CH2)q-(CHSO2M)CH2SO3M, más preferiblemente hidrógeno o -(CH2)qSO3M.
M es hidrógeno o un catión hidrosoluble en cantidad suficiente para satisfacer el equilibrio de cargas. Por ejemplo, un catión sodio satisface igualmente -(CH2)pCO2M, y -(CH2)qSO3M, proporcionando restos -(CH2)pCO2Na y -(CH2)qSO3Na. Puede combinarse más de un catión monovalente, (sodio, potasio, etc.) para satisfacer el equilibrio de carga química. Sin embargo, más de un grupo aniónico puede presentar equilibrio de cargas mediante un catión 35 divalente o puede ser necesario más de un catión monovalente para satisfacer los requerimientos de carga de un radical polianiónico. Por ejemplo, un resto -(CH2)pPO3M sustituido con átomos de sodio tiene la fórmula -(CH2)pPO3Na3. Los cationes divalentes como el calcio (Ca2+) o el magnesio (Mg2+) pueden sustituirse o combinarse con otros cationes hidrosolubles monovalentes adecuados. Los cationes preferidos son sodio y potasio, el más preferido es sodio.
X es un anión hidrosoluble como cloro (Cl-), bromo (Br-) o yodo (I-) o X puede ser un radical cargado 40 negativamente cualquiera como, por ejemplo, sulfato (SO42-) y metosulfato (CH3SO3-).
Los índices de la fórmula tienen los siguientes valores: p tiene el valor de 1 a 6, q tiene el valor de 0 a 6; r tiene el valor 0 ó 1; w tiene el valor 0 ó 1, x tiene el valor de 1 a 100; y tiene el valor de 0 a 100; z tiene el valor 0 ó
1; m tiene el valor de 2 a 700, preferiblemente de 4 a 400, n tiene el valor de 0 a 350, preferiblemente de 0 a 200; m + n tiene el valor de como mínimo 5.
Preferiblemente x tiene un valor que está en el intervalo de 1 a 20, preferiblemente de 1 a 10.
Los polímeros con función amina preferidos de la presente invención comprenden cadenas principales de poliamina en las que menos del 50% de los grupos R comprenden unidades R “oxi”, preferiblemente menos del 5 20%, más preferiblemente menos del 5%, con máxima preferencia, las unidades R no comprenden unidades R “oxi”.
Los polímeros con función amina más preferidos que no comprenden unidades R “oxi” comprenden cadenas principales de poliamina en las que menos del 50% de los grupos R comprenden más de 3 átomos de carbono. Por ejemplo, etileno, 1,2-propileno y 1,3-propileno comprenden 3 o menos átomos de carbono y son las unidades R 10 “hidrocarbilo” preferidas. Es decir, cuando las unidades de cadena principal R son alquileno C2-C12, se prefiere alquileno C2-C3, siendo el más preferido el etileno.
Los polímeros con función amina de la presente invención comprenden cadenas principales de poliamina homogéneas y no homogéneas modificas, en las que 100% o menos de las unidades -NH están modificadas. En la presente invención el término “cadena principal de poliamina homogénea” se define como una cadena principal de 15 poliamina que tiene unidades R que son iguales (es decir, todas etileno). Sin embargo, la uniformidad de la definición no excluye las poliaminas que comprenden otras unidades externas que comprenden la cadena principal de polímero y que están presentes debido a un artefacto del método de síntesis química elegido. Por ejemplo, los expertos en la técnica saben que como “iniciador” de la síntesis de polietileniminas, se puede utilizar etanolamina, por consiguiente, una muestra de polietilenimina que comprende un resto hidroxietilo resultante del “iniciador” de la polimerización se 20 consideraría que comprende una cadena principal poliamina homogénea en la presente invención. Una cadena principal de poliamina que comprende todas las unidades R etileno en las que no existen unidades Y de ramificación es una cadena principal homogénea. Una cadena principal de poliamina que comprende todas las unidades R etileno es una cadena principal homogénea independientemente del grado de ramificación o del número de ramificaciones cíclicas presentes. 25
En la presente invención el término “cadena principal de polímero no homogénea” se refiere a cadenas principales de poliamina que son una mezcla de unidades R de distintas longitudes y unidades R de distintos tipos. Por ejemplo, una cadena principal no homogénea comprende unidades R que son una mezcla de unidades etileno y 1,2-propileno. En la presente invención no es necesaria una mezcla de unidades R “hidrocarbilo” y unidades R “oxi” para obtener una cadena principal no homogénea. 30
Los polímeros con función amina preferidos utilizados en la presente invención comprenden cadenas principales de poliamina homogéneas que están totalmente o parcialmente sustituidas con restos polietilenoxi, aminas totalmente o parcialmente cuaternizadas, nitrógenos totalmente o parcialmente oxidados a N-óxidos, y mezclas de los mismos. Sin embargo, ninguno de los nitrógenos de la amina de la cadena principal deben estar modificados del mismo modo, dejándose la elección de la modificación a las necesidades específicas del 35 formulador. El grado de etoxilación también viene determinado por los requisitos específicos del formulador.
Las poliaminas preferidas que comprenden la cadena principal de los compuestos de la presente invención son generalmente polialquileniminas (PAI), preferiblemente polietileniminas (PEI) o PEI conectadas por restos que tienen unidades R más largas que las PAI o PEI precursoras.
Las cadenas principales de polímero de amina preferidas comprenden unidades R que son unidades 40 alquileno (etileno) C2, también conocidas como polietileniminas (PEI). Las PEI preferidas tienen como mínimo una ramificación moderada, es decir, la relación entre m y n es menos de 4:1, sin embargo las PEI que tienen una relación entre m y n de 2:1 son las más preferidas. Las cadenas principales preferidas, antes de la modificación tienen la fórmula general:
45
[R'2NCH2CH2]n[NCH2CH2]mR'[NCH2CH2]nNR'2
en la que R', m y n son iguales según se ha definido anteriormente en la presente memoria. Las PEI preferidas tendrán un peso molecular superior a 200 daltons.
Las proporciones relativas de unidades de amina primaria, secundaria y terciaria en la cadena principal de poliamina, especialmente en el caso de las PEI, variarán dependiendo de la forma de preparación. Cada átomo de hidrógeno unido a cada de nitrógeno de la cadena principal de poliamina representa un posible sitio 50 para una posterior sustitución, cuaternización u oxidación.
Estas poliaminas se pueden preparar, por ejemplo, polimerizando etilenimina en presencia de un catalizador como, por ejemplo, dióxido de carbono, bisulfito de sodio, ácido sulfúrico, peróxido de hidrógeno, ácido clorhídrico, ácido acético, etc. Los métodos específicos para preparar estas cadenas principales de
poliamina se describen en las patentes US-2.182.306, concedida a Ulrich y col. el 5 de diciembre de 1939, US-3.033.746, concedida a Mayle y col. el 8 de mayo de 1962, US-2.208.095, concedida a Esselmann y col. el 16 de julio de 1940, US-2.806.839, concedida a Crowther el 17 de septiembre de 1957, y US-2.553.696, concedida a Wilson el 21 de mayo de 1951; todas ellas incorporadas a la presente memoria a modo de referencia.
Los ejemplos de polímeros con función amina que comprenden PEI, se indican a modo de ejemplo en las 5 fórmulas I - IV:
La fórmula I representa un polímero con función amina que comprende una cadena principal PEI en la que todos los nitrógenos sustituibles se modifican mediante sustitución de hidrógeno con una unidad polioxialquilenoxi, -(CH2CH2O)H que tiene la fórmula
10
[H(OCH2CH2)]2NNNNNNNNNN[(CH2CH2O)H]2NNNN[(CH2CH2O)H]2N[(CH2CH2O)H]2NN[(CH2CH2O)H]2H(OCH2CH2)[H(OCH2CH2)]2NN[(CH2CH2O)H]2(CH2CH2O)H(CH2CH2O)H(CH2CH2O)H(CH2CH2O)H(CH2CH2O)H[H(OCH2CH2)]2N
Fórmula I
Este es un ejemplo de un polímero con función amina que está modificado totalmente por un tipo de resto.
La fórmula II representa un polímero con función amina que comprende una cadena principal PEI en la que todos los nitrógenos de amina primaria que pueden sustituirse están modificados mediante sustitución de 15 hidrógeno con una unidad polioxialquilenoxi, -(CH2CH2O)2H, la molécula se modifica a continuación mediante oxidación posterior de todos los nitrógenos primarios y secundarios oxidables a N-óxidos, teniendo dicho polímero la fórmula
OOOOOOOOOOOOOO[H(OCH2CH2)2]2NNNNNNNNNN[(CH2CH2O)2H]2NNNN[(CH2CH2O)2H]2N[(CH2CH2O)2H]2NN[(CH2CH2O)2H]2[H(OCH2CH2)2]2NN[(CH2CH2O)2H]2OO(CH2CH2O)2HO(CH2CH2O)2HO(CH2CH2O)2HO(CH2CH2O)2HO(CH2CH2O)2H[H(OCH2CH2)2]2NH(OCH2CH2)2OOOOO
Fórmula II 20
La fórmula III representa un polímero con función amina que comprende una cadena principal PEI en la que todos los átomos de hidrógeno de la cadena principal están sustituidos y algunas unidades amina de la cadena principal están cuaternizadas. Los sustituyentes son unidades polioxialquilenoxi, -(CH2CH2O)7H, o grupos metilo. La PEI modificada tiene la fórmula
Cl-Cl-Cl-Cl-++++[H(OCH2CH2)7]2NNNNNNNNNN(CH3)2NNNN(CH3)3N(CH3)2NN(CH2CH2O)7H[H(OCH2CH2)7]2NN(CH2CH2O)7HCH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3[H(OCH2CH2)7]2N+Cl-
Fórmula III
La fórmula IV representa un polímero con función amina que comprende una cadena principal PEI en la que los nitrógenos de la cadena principal están modificados mediante sustitución (es decir, mediante -(CH2CH2O)3H o metilo), cuaternizados, oxidadas a N-óxidos o combinaciones de los mismos. El polímero resultante tiene la fórmula 5
OOOOOCl-Cl-Cl-Cl-++++[H(OCH2CH2)3]2NNNNNNNNNN(CH3)2NNNN(CH3)3N(CH3)2NN(CH2CH2O)3H[H(OCH2CH2)3]2NN(CH2CH2O)3HCH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3CH3[H(OCH2CH2)3]2N++Cl-Cl-
Fórmula IV
En los ejemplos anteriores, no todos los nitrógenos de una clase de unidad comprenden la misma modificación. La presente invención permite al formulador tener una parte de los nitrógenos de amina secundaria etoxilados teniendo al mismo tiempo otros nitrógenos de amina secundaria oxidados a N-óxidos. Esto es válido también para los nitrógenos de la 10 amina primaria, en la medida en que el formulador puede escoger modificar todos o una parte de los nitrógenos de amina primaria con uno o más sustituyentes antes de la oxidación o cuaternización. Puede sustituirse cualquier combinación posible de grupos R' en los nitrógenos de amina primaria y secundaria, exceptuando las restricciones descritas anteriormente en la presente memoria.
Los polímeros con función amina comerciales adecuados para su uso en la presente invención son 15 poli(etilenimina) con un PM de 1.200, poli(etilenimina) hidroxietilada de Polysciences, con un PM de 2.000, y poli(etilenimina) hidroxietilada al 80% de Aldrich.
Una cantidad típica de polímero con función amina para emplear en la composición cuando se usa como único compuesto que contiene nitrógeno es superior a 1%, preferiblemente hasta 50% en peso, más preferiblemente de más de 1% a 25% en peso y, con máxima preferencia, de más de 1% a 10% de sustancia 20 activa en peso de la composición.
Agentes fijadores de colorantes
Los agentes fijadores del colorante o “fijadores” son materiales comerciales bien conocidos que están diseñados para mejorar el aspecto de los tejidos teñidos minimizando la pérdida de tinte de los tejidos debida al lavado. En esta definición no están incluidos los componentes que son suavizantes de tejidos o aquellos descritos 25 posteriormente en la presente invención como polímeros con función amina.
Muchos agentes fijadores del tinte son catiónicos y están basados en diferentes compuestos de nitrógeno cuaternizado o bien cargados catiónicamente de otra manera. Los fijadores catiónicos son comercializados con diversos nombres comerciales por diferentes proveedores. Ejemplos representativos incluyen: Cartafix CB de Clariant, CROSCOLOR PMF (julio de 1981, n.° de código 7894) y CROSCOLOR NOFF (enero de 1988, n.° de código 8544) de Crosfield; INDOSOL E-50 (27 de febrero de 1984, n.° de referencia No. 6008.35.84; a base de polietilenamina) de Sandoz; 5 SANDOFIX TPS, que también está comercializado por Sandoz y es un fijador policatiónico preferido para su uso en la presente invención y SANDOFIX SWE (compuesto resinoso catiónico), REWIN SRF, REWIN SRF-O y REWIN DWR de CHT-Beitlich GMBH, Tinofix® ECO, Tinofix® FRD y Solfin® comercializado por Ciba-Geigy.
Otros agentes fijadores del tinte catiónicos se describen en “Aftertreatments for improving the fastness of dyes on textile fibres” de Christopher C. Cook (REV. Prog. COLORATION vol. 12, 1982). Los agentes fijadores de 10 tinte adecuados para su uso en la presente invención son compuestos de amonio como, por ejemplo, productos de condensación de ácido graso - diamina, p. ej., el hidrocloruro, acetato, metosulfato y bencilhidrocloruro de oleildietil-aminoetilamida, oleilmetil-dietilendiaminometosulfato, monoestearil-etilen-diaminotrimetilamonio-metosulfato y productos oxidados de aminas terciarias; derivados de alquilaminas poliméricas, productos de condensación de poliamina-cloruro cianúrico y diclorohidrinas aminadas de glicerol. 15
Los agentes fijadores de tinte preferidos son los agentes fijadores de tinte reactivos a la celulosa.
Por “agente fijador de colorante reactivo a la celulosa”, quiere decirse que el agente reacciona con las fibras de celulosa tras ser tratado con calor. Los agentes adecuados para su uso en la presente invención pueden definirse mediante el siguiente procedimiento de ensayo, denominado ensayo de medida de la reactividad a la celulosa. 20
Ensayo de medida de la reactividad a la celulosa
Se remojan dos piezas de tejidos sangrados (p. ej., 10 x 10 cm de algodón tejido teñido con Direct Red 80) durante 20 minutos en una solución acuosa del candidato a agente fijador de colorante reactivo a la celulosa al 1% (p/p). El pH de la solución es según se obtiene a esta concentración.
A continuación se secan las muestras. Una de las muestras desecadas y una muestra no remojada 25 (control 1) se pasan 10 veces a través de una calandria de hierro ajustada a un modo de operación para ropa blanca de cama y mantelería.
Se usa también una muestra de control 2 en este ensayo de medida que es una muestra no remojada y no planchada.
Las 4 muestras se lavan por separado en recipientes Launder-o-meter bajo condiciones típicas con un 30 detergente comercial usado a la dosis recomendada durante ½ hora a 60 °C, seguido de un aclarado a conciencia con 4 veces 200 ml de agua fría y después se secan.
La solidez al lavado se mide sobre las muestras mediante determinación de sus llamados valores delta-E frente a una muestra nueva, no tratada. Los valores Delta-E se definen, por ejemplo, en ASTM D2244. Delta E es la diferencia de color computada según se define en ASTM D2244, es decir, la magnitud y dirección de la diferencia entre dos estímulos 35 de color psicosociales definidos por valores triestímulos, o mediante coordenadas de cromaticidad y factor de luminancia, calculado mediante un conjunto establecido de ecuaciones de diferencias de color definidas en el espacio de color opuesto CIE 1976 CIELAB, el espacio de color opuesto Hunter, el espacio de color Friele-Mac Adam-Chickering o cualquier espacio de color equivalente.
Por tanto, cuanto menor es el valor Delta E frente a una muestra nueva, tanto mayor es la mejora de la solidez al 40 lavado.
Si la mejora de la solidez al lavado de la muestra planchada-remojada es mejor que la de la muestra remojada y no planchada, y mejor también que los dos respectivos controles 1 y 2, entonces el candidato es un agente fijador de colorante reactivo a la celulosa para el propósito de la invención.
Los agentes fijadores de colorante reactivos a la celulosa típicos son productos que contienen el grupo 45 reactivo de las clases de colorante reactivo seleccionados de productos de halógeno-triazina, compuestos de tipo vinilsulfonas, derivados de epiclorhidrina, derivados de hidroxietilenurea, productos de condensación de formaldehído, policarboxilatos, derivados de glioxal y glutaraldehído y mezclas de los mismos.
Otras funcionalidades reactivas para la celulosa pueden encontrarse en Textile processing and properties. Elsevier (1997) de Tyrone L. Vigo en la página 120-121, que proporciona el uso de grupos electrófilos 50 específicos con afinidad por la celulosa.
Los derivados de hidroxietilen urea preferidos incluyen dimetiloldihidroxietileno, urea y dimetil urea glioxal.
Los productos de condensación de formaldehído preferidos incluyen los productos de condensación derivados de formaldehído y un grupo seleccionado de un grupo amino, un grupo imino, un grupo fenol, un grupo urea, un grupo cianamida y un grupo aromático. Los compuestos comerciales entre esta clase son Sandofix WE 56 de Clariant, Zetex E de Zeneca y Levogen BF de Bayer.
Derivados de policarboxilatos preferidos incluyen derivados del ácido butano tetracarboxílico, derivados 5 del ácido cítrico, poliacrilatos y derivados de los mismos.
Un agente fijador de tintes reactivo a la celulosa de máxima preferencia es uno de la clase de los derivados de hidroxietilenurea comercializados con el nombre de Indosol CR por Clariant. Otros agentes fijadores de tinte reactivos a la celulosa se comercializan con el nombre comercial Rewin DWR y Rewin WBS de CHT R. Beitlich. 10
Entre los agentes fijadores de tinte descritos, el agente preferido para su uso en la presente invención es agentes fijadores de tinte catiónicos, en particular policatiónicos.
Una cantidad típica del agente fijador de tinte que se emplea en la composición es preferiblemente de 1% a 50% en peso, más preferiblemente de 1% a 25% en peso, con máxima preferencia de 1,5% a 10% de sustancias activas en peso de la composición. 15
Cuando se emplean tanto el agente fijador de colorante como el polímero con función poliamina, el nivel total de estos componentes es de forma típica hasta 90% en peso, preferiblemente hasta 50% en peso, más preferiblemente de 1% a 25% en peso, con máxima preferencia de 1% a 10% de sustancia activa en peso de la composición.
Agente tensioactivo catiónico soluble en agua 20
Por “agente humectante soluble en agua”, quiere decirse que el agente humectante forma soluciones sustancialmente claras e isótropas cuando se disuelven en agua a 0,2 porcentaje en peso a 25 °C.
Puede usarse cualquier tipo de agente tensioactivo catiónico soluble en agua para impartir la propiedad reductora de espuma. Sin embargo, son preferidos algunos agentes tensioactivos catiónicos solubles en agua y mezclas de los mismos. Por lo tanto, se prefiere que el tensioactivo catiónico sea una molécula tensioactiva con una cola hidrófoba lineal o 25 ramificada y un grupo de cabeza hidrófilo cargado positivamente, más preferiblemente, el tensioactivo catiónico para su uso en la presente invención es una sal de amonio cuaternario de fórmula:
[R1N+R3]X-
en donde el grupo R1 es un grupo hidrocarbonado C10-C22, preferiblemente un grupo alquilo C12-C18 o el correspondiente grupo interrumpido con un enlace tipo éster con un grupo alquíleno de cadena corta (C1-C4) entre 30 el enlace tipo éster y el N, y que tiene un grupo hidrocarbonado similar, p. ej., un éster de ácido graso de colina, preferiblemente éster C12-C14 de colina (coco) y/o éster C16-C18 de colina de sebo. El grupo hidrocarbonado puede estar interrumpido por otros grupos como COO, OCO, O, CO, OCOO, CONH, NHCO, OCONH y NHCOO. Cada R es un alquilo C1-C4 o alquilo sustituido (p. ej., hidroxi) o hidrógeno, preferiblemente metilo, y el contraión X- es un anión compatible con el suavizante, por ejemplo, cloruro, bromuro, metilsulfato, etc. 35
El grupo de cadena larga R1, del tensioactivo alquilo de cadena larga sencilla, contiene de forma típica un grupo alquileno que tiene de 10 a 22 átomos de carbono, preferiblemente de 12 a aproximadamente 16 átomos de carbono, más preferiblemente de 12 a 18 átomos de carbono. Este grupo R1 puede estar unido al átomo de nitrógeno catiónico a través de un grupo que contiene uno, o más, grupos de unión de tipo éster, amida, éter, amina, etc., preferiblemente éster, que pueden ser deseables para aumentar la hidrofilicidad, la biodegradabilidad, etc. Dichos grupos de unión están 40 preferiblemente situados a una separación máxima de aproximadamente tres átomos de carbono con respecto al átomo de nitrógeno. Un tensioactivo catiónico preferido de este tipo es bromuro de N,N-dimetil-N-(2-hidroxietil)-N-dodecil/tetradecil-amonio.
Si se usan las correspondientes aminas no cuaternarias, cualquier ácido (preferiblemente un mineral o ácido policarboxílico) que se añada para mantener los grupos éster estables mantendrá también la amina 45 protonada en las composiciones.
Una descripción típica de estos tensioactivos catiónicos adecuados para su uso en la presente invención son los tensioactivos de tipo éster de colina de fórmula:
(CH)nOObR1a(X)u()(Y)(CH)tNR4R2+R3M-R5vmCH2 2
en la que R1 es una cadena alquilo, alquenilo o alcarilo C10-C22 lineal o ramificada o M-. N+(R6R7R8)(CH2)s; X y Y, independientemente, se seleccionan del grupo que consiste en COO, OCO, O, CO, OCOO, CONH, NHCO, OCONH y NHCOO en el que al menos uno de X ó Y es un grupo COO, OCO, OCOO, OCONH ó NHCOO; R2, R3, R4, R6, R7, y R8 se seleccionan, independientemente, del grupo que consiste en grupos alquilo, alquenilo, hidroxialquilo e hidroxialquenilo que 5 tienen de 1 a 4 átomos de carbono y grupos alcarilo; y R5 es, independientemente, H o un grupo alquilo C1-C3; en donde los valores de m, n, s y t están comprendidos, independientemente, en el intervalo de 0 a 8, el valor de b está comprendido en el intervalo de 0 a 20, y los valores de a, u y v son, independientemente, 0 ó 1, con la condición de que al menos uno de u ó v debe ser 1; y en donde M es un contraanión.
M se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en haluro, metilsulfato, sulfato y nitrato, más 10 preferiblemente metilsulfato, cloruro, bromuro o yoduro.
Tensioactivos de tipo éter de colina solubles en agua muy preferidos son los ésteres que tienen la fórmula:
R1COO(CH2)mN+CH3CH3CH3M-
donde m es de 1 a 4, preferiblemente 2 ó 3 y en donde R1 es una cadena alquílica C11-C19 lineal o ramificada. 15
Los ésteres de colina de este tipo especialmente preferidos incluyen los haluros de metilamonio cuaternario del éster de estearoilcolina (R1= alquilo C17), haluros de metilamonio cuaternario del éster de palmitoilcolina (R1= alquilo C15), haluros de metilamonio cuaternario del éster de miristoilcolina (R1= alquilo C13), haluros de metilamonio del éster de lauroilcolina (R1= alquilo C11), haluros de metilamonio cuaternario del éster de cocoilcolina (R1= alquilo C11-C13), haluros de metilamonio cuaternario del éster de seboilcolina (R1= alquilo C15-C17) y mezclas cualesquiera de los 20 mismos.
Los ésteres de colina más especialmente preferidos de este tipo se seleccionan de haluros de metilamonio cuaternario del éster de miristoilcolina, haluros de metilamonio del éster de lauroilcolina, haluros de metilamonio cuaternario del éster de cocoilcolina, y mezclas cualesquiera de los mismos.
Los ésteres de colina especialmente preferidos indicados pueden prepararse por esterificación directa de un 25 ácido graso de la longitud de cadena deseada con dimetilaminoetanol en presencia de un catalizador ácido. A continuación, se cuaterniza el producto de reacción con un haluro de metilo, preferiblemente en presencia de un disolvente como etanol, agua, propilenglicol o, preferiblemente, un etoxilado de alcohol graso como el etoxilado de alcohol graso C10-C18 con un grado de etoxilación de 3 a 50 grupos etoxi por mol, para conformar el material catiónico deseado. También pueden prepararse por esterificación directa de un ácido graso de cadena larga de la longitud deseada con un 2-haloetanol 30 en presencia de un material catalítico ácido. A continuación, se cuaterniza el producto de reacción con trimetilamina, conformándose el material catiónico deseado.
Agente tensioactivo de polioxialquilen-alquilamina
Un agente tensioactivo de polioxialquilen-alquilamina es también otro componente esencial de la composición de la presente invención. Ciertamente, mediante este componente, la formación de espuma se 35 reduce o incluso se previene.
Preferiblemente, los tensioactivos no iónicos de polioxialquilen-alquilamina adecuados para su uso en la presente invención tienen la fórmula:
en la que R se selecciona de alquilo lineal C7-C21, alquilo C7-C21 ramificado, alquenilo C7-C21 lineal, alquenilo C7-C21 ramificado, y mezclas de los mismos. Los tensioactivos no iónicos de la presente invención se derivan de fuentes sintéticas o naturales, preferiblemente fuentes naturales, por lo que dichos tensioactivos no iónicos comprenden unidades acilo que tienen la fórmula: 5
RCO
en la que dicha unidad acilo se deriva de una fuente de triglicérido seleccionada del grupo que consiste en sebo, sebo parcialmente hidrogenado, manteca de cerdo, aceite de coco, aceite de coco parcialmente hidrogenado, aceite de almendra de palma, aceite de almendra de palma hidrogenado, aceite de canola, aceite de canola parcialmente hidrogenado, aceite de cártamo, aceite de cártamo parcialmente hidrogenado, aceite de cacahuete, aceite de 10 cacahuete parcialmente hidrogenado, aceite de girasol, aceite de girasol parcialmente hidrogenado, aceite de maíz, aceite de maíz parcialmente hidrogenado, aceite de soja, aceite de soja parcialmente hidrogenado, aceite de coníferas, aceite de coníferas parcialmente hidrogenado, aceite de salvado de arroz, aceite de salvado de arroz parcialmente hidrogenado, y mezclas de los mismos. Otras fuentes preferidas de triglicérido para la unidad acilo son fuentes sintéticas de triglicéridos, por ejemplo, triglicéridos que se preparan mediante reacción química u otro proceso en lugar 15 de derivarse de una fuente natural. Fuentes más preferidas para dichas unidades de acilo son sebo, sebo parcialmente hidrogenado, aceite de coco, aceite de coco parcialmente hidrogenado, aceite de canola, aceite de canola hidrogenado, triglicéridos sintéticos, y mezclas de los mismos. Una fuente de triglicérido preferida son tri-oleil triglicéridos.
R1 es etileno; R2 se selecciona de alquilo C3-C4 lineal, alquilo ramificado C3-C4, y mezclas de los mismos; preferiblemente R2 es 1,2-propileno. Tensioactivos no iónicos que comprenden una mezcla de unidades R1 y R2 20 comprenden, preferiblemente, de aproximadamente 4 a aproximadamente 12 unidades de etileno junto con de aproximadamente 1 a aproximadamente 4 unidades 1,2-propileno. Las unidades pueden ser alternantes, o agrupadas en cualquier combinación adecuada para el formulador. Preferiblemente, la relación de unidades R1 a R2 es de aproximadamente 4: 1 a aproximadamente 8: 1. Preferiblemente, una unidad R2 (es decir, 1,2-propileno) se une al átomo de nitrógeno seguido del resto de la cadena que comprende de 4 a 8 unidades etileno. 25
R3 se selecciona de hidrógeno, alquilo lineal C1-C4, alquilo ramificado C3-C4, y mezclas de los mismos; preferiblemente hidrógeno o metilo, más preferiblemente hidrógeno.
R4 se selecciona de hidrógeno, alquilo lineal C1-C4, alquilo ramificado C3-C4, y mezclas de los mismos; preferiblemente hidrógeno. Cuando el índice m es igual a 2, el índice n debe ser igual a 0 y la unidad R4 está ausente y se reemplaza por una unidad -[(R1O)x(R2O)yR3]. 30
A es
R5 se selecciona de unidad -[(R1O)x(R2O)y], alquilo C1-C16 lineal, alquilo C1-C16 ramificado, alquenilo C1-C16 lineal, alquenilo C1-C16 ramificado, y mezclas de los mismos, preferiblemente se selecciona de un alquilo C3 lineal, alquilo C3 ramificado, alquenilo C3 lineal, alquenilo C3 ramificado, y mezclas de los mismos. 35
El índice m es 1 ó 2, el índice n es 0 ó 1, con tal que cuando m es igual a 1, n sea igual a 1; y cuando m es 2, n sea 0; preferiblemente m es igual a 2 y n es igual a 0, resultando en dos unidades -[(R1O)x(R2O)yR3] y con R4 ausente. El índice x es de 0 a aproximadamente 50, preferiblemente de aproximadamente 1 a aproximadamente 25, más preferiblemente de aproximadamente 3 a aproximadamente 10. El índice y es de 0 a aproximadamente 10, preferiblemente 0, sin embargo, cuando el índice y no es igual a 0, y es de 1 a 40 aproximadamente 4. Preferiblemente todas las unidades alquilenoxi son unidades etilenoxi. El experto en la técnica de agentes tensioactivos de tipo polioxialquilen-alquilamina etoxilada reconocerá que los valores de los índices x e y son valores medios y los verdaderos valores pueden comprender varios valores dependiendo del proceso usado para alcoxilar las aminas.
El índice q es 0 ó 1. 45
Las polioxialquilen-alquilaminas son comercializadas con diversos nombres comerciales por diferentes proveedores. Ejemplos representativos incluyen: Ethomeen, Ethoduomeen de Akzo Chemicals, y/o Secomine de Stepan.
Los agentes tensioactivos de polioxialquilen-alquilamina están presentes típicamente a niveles de 0,001% a 20% en peso, preferiblemente de 0,5% a 12% en peso, más preferiblemente de 1% a 8% en peso de la 5 composición.
Entre los agentes reductores de espuma descritos en la presente memoria son preferidos los agentes tensioactivos catiónicos solubles en agua.
Para mejorar la eficacia de reducción de espuma de la composición, se ha descubierto también que es preferible que el polímero con función poliamina según se describe anteriormente sea el único compuesto que 10 contenga nitrógeno, que el agente reductor de espuma y el polímero estén presentes en relación de peso de 0,02:1 a 2:1, preferiblemente 0,05:1 a 1,5:1, con máxima preferencia de 0,1:1 a 0,8:1.
Cuando el agente fijador de tinte es el único compuesto que contiene nitrógeno, se ha descubierto que es preferible tener, para una óptima reducción de la espuma, una relación de peso de agente reductor de espuma a fijador de tinte de 0,05:1 a 5:1, más preferiblemente de 0,1:1 a 2,5:1, con máxima preferencia de 0,5:1 a 1:1. 15
Cuando se usa mezcla de polímero con función poliamina y agentes fijadores de tinte, se prefiere tener, para una mejor reducción de la espuma, una relación de peso de agente reductor de espuma al conjunto de polímero con función poliamina y agentes fijadores de tinte de 0,05:1 a 2:1, preferiblemente de 0,1:1 a 1:1.
Además de los agentes reductores de espuma descritos anteriormente, se ha descubierto que el uso de agente tensioactivo catiónico insoluble en agua, habitualmente conocido como compuesto suavizante de tejidos, proporciona 20 también un efecto beneficioso en la eficacia de reducción de espuma.
Compuesto suavizante de tejidos
Los niveles típicos de incorporación del compuesto suavizante en la composición son de 1% a 80% en peso, preferiblemente de 5% a 75%, más preferiblemente de 15% a 70% y, aún más preferiblemente, de 19% a 65%, en peso de la composición. 25
Son típicos entre los componentes suavizantes catiónicos los compuestos de amonio cuaternario o los precursores de amina de los mismos según se definen a continuación.
A)-Compuesto activo suavizante de tejidos a base de amonio cuaternario
(1) Los compuestos activos suavizantes de tejidos a base de amonio cuaternario preferidos tienen la fórmula siguiente 30
(1)
X -+(R)N(CH2)nQR14-mm
o la fórmula:
(2)
(R)4-mN+(CH2)nCHCH2QR1QR1X-m
en donde Q es una unidad carbonilo de fórmula:
35
OCOCOOCNOR2NCOR2OCOO,,,,
cada unidad R es, independientemente, hidrógeno, alquilo C1-C6, hidroxialquilo C1-C6, y mezclas de los mismos, preferiblemente metilo o hidroxialquilo; cada unidad R1 es, independientemente, alquilo C11-C22 lineal o ramificado, alquenilo C11-C22 lineal o ramificado, y mezclas de los mismos, R2 es hidrógeno, alquilo C1-C4, hidroxialquilo C1-C4, y
mezclas de los mismos; X es un anión que es compatible con sustancias activas suavizantes de tejidos e ingredientes adyuvantes; el índice m es de 1 a 4, preferiblemente 2; el índice n es de 1 a 4, preferiblemente 2.
Un ejemplo de sustancia activa suavizante de tejidos preferida es una mezcla de aminas cuaternizadas de fórmula:
5
X -+N(CH2)nOCR1OR22
en la que R es preferiblemente metilo; R1 es un alquilo lineal o ramificado o una cadena alquenílica que comprende al menos 11 átomos y, preferiblemente, al menos 15 átomos. En el ejemplo anterior de suavizante de tejidos la unidad -O2CR1 representa una unidad acilo de ácido graso que se obtiene de forma típica a partir de una fuente de triglicérido. La fuente de triglicérido se obtiene preferiblemente a partir de sebo, sebo parcialmente hidrogenado, manteca de cerdo, manteca de cerdo parcialmente hidrogenada, aceites vegetales y/o aceites 10 vegetales parcialmente hidrogenados como el aceite de canola, aceite de cártamo, aceite de cacahuete, aceite de girasol, aceite de maíz, aceite de soja, aceite de coníferas, aceite de salvado, etc. y mezclas de estos aceites.
Las sustancias activas suavizantes de tejidos preferidas en la presente invención son los compuestos diéster y/o diamida de amonio cuaternario (DEQA), teniendo los diésteres y diamidas la fórmula:
15
en donde R, R1, X y n son según se ha definido anteriormente en la presente memoria para las fórmulas (1) y (2), y Q tiene la fórmula:
.
NCOHOCOo
Estas sustancias activas suavizantes de tejidos preferidas se obtienen mediante reacción de una amina con una unidad acilo de ácido graso para formar un producto intermedio de amina que tiene la fórmula: 20
en donde R es preferiblemente metil, Q y R1 son como se definen en la presente memoria previamente; seguidas por la cuaternización a la sustancia activa suavizante final.
Ejemplos no limitativos de aminas preferidas utilizadas para obtener las sustancias activas suavizantes de tejidos DEQA según la presente invención incluyen la metil bis(2-hidroxietil)amina de fórmula: 25
,
HONOHCH3
la metil bis(2-hidroxipropil)amina de fórmula:
,
HONOHCH3
la metil (3-aminopropil) (2-hidroxietil)amina de fórmula:
,
HONCH3NH2
la metil bis(2-aminoetil)amina de fórmula:
,
H2NNNH2CH3
la trietanolamina de fórmula: 5
,
HONOHOH
la di(2-aminoetil) etanolamina de fórmula:
.
H2NNNH2OH
El contraión X(-) anterior puede ser cualquier anión compatible con suavizantes, preferiblemente un anión de ácido fuerte como, por ejemplo, cloruro, bromuro, metilsulfato, etilsulfato, sulfato, nitrato y similares, más 10 preferiblemente cloruro o metilsulfato. Aunque es menos preferible, el anión también puede tener una carga eléctrica doble, en cuyo caso X(-) representa medio grupo.
El sebo y el aceite de canola son fuentes útiles y económicas de unidades acilo de ácido graso para su uso adecuado en la presente invención como unidades R1. A continuación se exponen unos ejemplos no limitativos de compuestos de amonio cuaternario adecuados para su uso en las composiciones de la presente 15 invención. El término “seboil” en la presente memoria más adelante indica que la unidad R1 deriva de una fuente de triglicéridos de sebo y es una mezcla de unidades de acilo de ácido graso. De modo similar, el uso del término canolilo se refiere a una mezcla de unidades de acilo de ácido graso derivados del aceite de canola.
Tabla II
Sustancias activas suavizantes de tejidos 20
Cloruro de N,N-di(seboil-oxietil)-N,N-dimetil amonio;
Cloruro de N,N-di(canolil-oxietil)-N,N-dimetil amonio;
Cloruro de N,N-di(seboil-oxietil)-N-metil, N-(2-hidroxietil) amonio;
Cloruro de N,N-di(canolil-oxietil)-N-metil, N-(2-hidroxietil) amonio;
Cloruro de N,N-di(2-seboiloxi-2-oxo-etil)-N,N-dimetil amonio; 25
Cloruro de N,N-di(2-canoliloxi-2-oxo-etil)-N,N-dimetil amonio;
Cloruro de N,N-di(2-seboiloxietilcarboniloxietil)-N,N-dimetil amonio;
Cloruro de N,N-di(2-canoliloxietilcarboniloxietil)-N,N-dimetil amonio;
Cloruro de N-(2-seboiloxi-2-etil)-N-(2-seboiloxi-2-oxo-etil)-N,N-dimetil amonio;
Cloruro de N-(2-canoliloxi-2-etil)-N-(2-canoliloxi-2-oxo-etil)-N,N-dimetil amonio; 30
Cloruro de N,N,N-tri(seboil-oxietil)-N-metil amonio;
Cloruro de N,N,N-tricanolil-oxietil)-N-metil amonio;
Cloruro de N-(2-seboiloxi-2-oxoetil)-N-(seboil)-N,N-dimetil amonio;
Cloruro de N-(2-canoliloxi-2-oxoetil)-N-(canolil)-N,N-dimetil amonio;
cloruro de 1,2-diseboiloxi-3-N,N,N-trimetilamoniopropano; y 5
Cloruro de 1,2-dicanoliloxi-3-N,N,N-trimetilamoniopropano;
y mezclas de las sustancias activas anteriores.
Otros ejemplos de compuestos suavizantes de amonio cuaternario son el metilsulfato de metil-bis-(seboamidoetil)(2-hidroxietil)amonio y el metilsulfato de metil-bis-(seboamidoetilo hidrogenado)(2-hidroxietil)amonio; estos materiales son comercializados por Witco Chemical Company con los nombres 10 comerciales Varisoft® 222 y Varisoft® 110, respectivamente.
Es particularmente preferido el cloruro de N,N-di(seboil-oxi-etil)-N,N-dimetilamonio, en el que las cadenas de sebo están al menos parcialmente insaturadas.
El nivel de insaturación que contiene el sebo, la colza u otra cadena de unidad acilo de ácido graso puede medirse con respecto al índice de yodo (IV) del ácido graso correspondiente, que en el presente caso debería situarse 15 preferiblemente en el intervalo de 5 a 100, distinguiéndose dos categorías de compuestos: con un IV inferior o con un IV superior a 25.
En efecto, para compuestos con la fórmula:
derivados de ácidos grasos de sebo, cuando el índice de yodo es de 5 a 25, preferiblemente de 15 a 20, se ha 20 comprobado que una relación de peso isómero cis/isómero trans superior a aproximadamente 30/70, preferiblemente superior a aproximadamente 50/50 y, más preferiblemente, superior a aproximadamente 70/30, proporciona una capacidad de concentración óptima.
Para compuestos de este tipo fabricados a partir de ácidos grasos de sebo con un índice de yodo superior a 25, se ha comprobado que la proporción de isómeros cis /isómeros trans es menos crítica, a menos 25 que se necesiten concentraciones muy altas.
Otros ejemplos adecuados de sustancias activas suavizantes de tejidos son derivados de grupos acilos de ácidos grasos en los que los términos “seboil” y canolil” en los ejemplos anteriores están sustituidos por los términos “cocoilo, palmilo, laurilo, oleilo, ricinoleilo, estearilo, palmitilo”, los cuales corresponden a la fuente de triglicéridos de los cuales derivan las unidades de acilo de ácidos grasos. Estas fuentes alternativas de acilo de 30 ácido graso pueden comprender cadenas totalmente saturadas o, preferiblemente, cadenas al menos parcialmente insaturadas.
Como se ha descrito anteriormente en la presente memoria, las unidades R son preferiblemente metilo, aunque se encuentran descritas sustancias activas suavizantes de tejidos adecuadas en las que se ha sustituido el término “metilo” de los ejemplos anteriores de la Tabla II por unidades “etilo, etoxi, propilo, propoxi, isopropilo, butilo, 35 isobutilo y t-butilo.
El contraión X en los ejemplos de la Tabla II puede sustituirse de forma adecuada por bromuro, metilsulfato, formiato, sulfato, nitrato y mezclas de los mismos. De hecho, el anión X está presente únicamente como un contraión de los compuestos de amonio cuaternario con carga positiva. El ámbito de la presente invención no se considera limitado a un anión en particular. 40
Para los suavizantes de tejidos de tipo éster anteriores, el pH de las composiciones en la presente memoria es un parámetro importante de la presente invención. En efecto, el pH influye en la estabilidad de los compuestos precursores de amonio cuaternario o de amina, especialmente durante un almacenamiento prolongado.
El pH, tal como se define en el presente contexto, se mide en las composiciones sin diluir a 20 °C. 45 Aunque estas composiciones se pueden utilizar a pH de menos de aproximadamente 6,0, para la estabilidad
hidrolítica óptima de estas composiciones, el pH sin diluir, medido en las condiciones anteriormente mencionadas, debe estar preferiblemente en el intervalo de aproximadamente 2,0 a aproximadamente 5, preferiblemente en el intervalo de 2,5 a 4,5, preferiblemente aproximadamente 2,5 a aproximadamente 3,5. El pH de estas composiciones en la presente invención puede regularse mediante la adición de un ácido de Bronsted.
Los ejemplos de ácidos adecuados incluyen los ácidos minerales inorgánicos, los ácidos carboxílicos, en 5 especial los ácidos carboxílicos de bajo peso molecular (C1-C5) y los ácidos alquilsulfónicos Los ácidos inorgánicos adecuados incluyen HCl, H2SO4, HNO3 y H3PO4. Los ácidos orgánicos adecuados incluyen los ácidos fórmico, acético, cítrico, metilsulfónico y etilsulfónico. Los ácidos preferidos son el ácido cítrico, el ácido clorhídrico, el ácido fosfórico, el ácido fórmico, el ácido metilsulfónico y el ácido benzoico.
En la presente memoria, cuando se especifica el diéster, este incluirá el monoéster que normalmente 10 está presente en la fabricación. Para el suavizante, en condiciones de lavado de ropa con ausencia o poco arrastre de detergente, el porcentaje de monoéster deberá ser lo más bajo posible, preferiblemente no más de aproximadamente 2,5%. Sin embargo, en condiciones de alto arrastre de detergente, se prefieren algunos monoésteres. Las relaciones totales entre diéster y monoéster son de aproximadamente 100:1 a aproximadamente 2:1, preferiblemente de aproximadamente 50:1 a aproximadamente 5:1, más preferiblemente 15 de aproximadamente 13:1 a aproximadamente 8:1. En condiciones de elevado arrastre de detergente, el cociente di/monoéster es preferiblemente aproximadamente 11:1. El nivel de monoéster presente se puede controlar en la fabricación del compuesto suavizante.
También pueden prepararse mezclas de sustancias activas de las fórmulas (1) y (2).
2) -Otros posibles compuestos suavizantes de tejidos a base de amonio cuaternario adecuados para 20 su uso en la presente invención son las sales nitrogenadas catiónicas que tienen dos o más grupos hidrocarbonados alifáticos C8-C22 acíclicos de cadena larga o uno de dichos grupos y un grupo arilalquilo que pueden utilizarse solos o como componentes de una mezcla y se seleccionan del grupo que consiste en:
(i) sales acíclicas de amonio cuaternario de fórmula: 25
en donde R4 es un grupo hidrocarbonado alifático C8-C22 acíclico, R5 es un grupo alquilo o hidroxialquilo C1-C4 saturado, R8 se selecciona del grupo que consiste en grupos R4 y R5 y A- es un anión según la definición anterior;
(ii) sales diamino alcoxiladas de amonio cuaternario de fórmula: 30
NHR2NR5(CH2CH2O)nHR2NHCOR1COR1+A-
en donde n es de 1 a aproximadamente 5 y R1, R2, R5 y A- son según se ha definido anteriormente;
(iii) mezclas de los mismos.
Ejemplos de sales nitrogenadas catiónicas del tipo indicado anteriormente son las conocidas sales de 35 dialquildimetilamonio como cloruro de disebo-dimetilamonio, metilsulfato de disebo-dimetilamonio, cloruro de di(sebo-hidrogenado)dimetilamonio, cloruro de diestearil-dimetilamonio, cloruro de dibehenil-dimetilamonio. Se prefiere el cloruro de di(sebohidrogenado)dimetilamonio y el cloruro de disebo-dimetilamonio. Ejemplos de sales de dialquildimetilamonio comerciales útiles en la presente invención son el cloruro de di(sebohidrogenado)dimetilamonio (nombre comercial Adogen® 442), el cloruro de disebodimetilamonio (nombres comerciales® 470, Praepagen® 3445) y el cloruro de 40 diestearildimetilamonio (nombre comercial Arosurf® TA-100), todos ellos comercializados por Witco Chemical Company. El cloruro de dibehenil-dimetilamonio es comercializado con el nombre comercial Kemamine Q-2802C por Humko Chemical Division de Witco Chemical Corporation.
El cloruro de dimetilestearil-bencilamonio es comercializado con los nombres comerciales Varisoft® SDC por Witco Chemical Company y Ammonyx® 490 por Onyx Chemical Company. 45
B)-Compuesto activo suavizante de tejidos de tipo amina
Los compuestos suavizantes de tejidos de tipo amina adecuados para su uso en la presente invención, que pueden estar en forma amina o en forma catiónica, se seleccionan de:
(i)- Productos de reacción de ácidos grasos superiores con una poliamina seleccionada del grupo que consiste en hidroxialquil-alquilendiaminas y dialquilentriaminas y mezclas de las mismas. Estos 5 productos de reacción son mezclas de varios compuestos en vista de la estructura multifuncional de las poliaminas.
El componente preferido (i) es un compuesto nitrogenado seleccionado del grupo que consiste en las mezclas del producto de reacción o de algunos componentes seleccionados de las mezclas.
Un componente preferido (i) es un compuesto seleccionado del grupo que consiste en compuestos de 10 imidazolina sustituidos que tienen la fórmula:
NNR7R8 NH CR7O
en donde R7 es un grupo hidrocarbonado alifático C15-C21 acíclico y R 8 es un grupo alquileno C1-C3 divalente.
Los materiales del componente (i) se comercializan con los nombres: Mazamide® 6, comercializado por Mazer Chemicals, o Ceranine® HC, comercializado por Sandoz Colors & Chemicals; hidroxietilimidazolina 15 esteárica comercializada con los nombres comerciales Alkazine ST por Alkazine® ST por Alkaril Chemicals, Inc., o Schercozoline® S por Scher Chemicals, Inc.; N,N”-diseboalloildietilenetriamina; 1-seboamidoetil-2-seboimidazolina (en donde en la estructura precedente R1 es un grupo hidrocarbonado C15-C17 alifático y R8 es un grupo etileno divalente).
Algunos de los componentes (i) también se pueden dispersar en un coadyuvante dispersante de ácido 20 Bronsted que tiene un valor pKa no superior a aproximadamente 4; con la condición de que el pH de las composiciones finales no sea mayor de aproximadamente 6. Algunos coadyuvantes dispersantes preferidos son ácido clorhídrico, ácido fosfórico o ácido metilsulfónico.
La N,N”-disebo-alcoildietilentriamina y la 1-sebo(amidoetil)-2-seboimidazolina son productos de reacción de ácidos grasos de sebo y dietilentriamina y son precursores del suavizante de tejidos catiónico metilsulfato de 25 metil-1-seboamidoetil-2-seboimidazolinio (ver “Cationic Surface Active Agents as Fabric Softeners,” R. R. Egan, Journal of the American Oil Chemicals' Society, January 1978, págs. 118-121). La N,N”-disebo-alcoildietilentriamina y la 1-seboamidoetil-2-seboimidazolina pueden obtenerse de Witco Chemical Company como sustancias químicas experimentales. El metilsulfato de metil-1-seboamidoetil-2-seboimidazolinio es comercializado por Witco Chemical Company bajo el nombre comercial Varisoft® 475. 30
(ii)- suavizante de fórmula:
R1COGR2NCH2CR1NCH2(+)X(-)R5
en la que cada R2 es un grupo C1-6 alquileno, preferiblemente un grupo etileno; y G es un átomo de oxígeno o un grupo -NR- y cada R, R1, R2 y R5 tiene las definiciones dadas anteriormente y A- tiene las definiciones dadas anteriormente para X-. 35
Un ejemplo de compuesto (ii) es el cloruro de 1-oleilamidoetil-2-oleilimidazolinio, en donde R1 es un grupo hidrocarburo alifático C15-C17 acíclico, R2 es un grupo etileno, G es un grupo NH, R5 es un grupo metilo y A- es un anión cloruro.
(iii) -suavizante de fórmula:
5
NNR2NNR1R122AHH
en donde R, R1, R2 y A- son según se ha definido anteriormente.
Un ejemplo de compuesto (iii) es el compuesto que tiene la fórmula:
NNCH2CH2HR1NNHR12Cl
en donde R1 es un derivado del ácido oleico.
Los agentes suavizantes de tejidos adicionales útiles en la presente invención se describen en US-10 4.661.269, concedida el 28 de abril de 1987 a Toan Trinh, Errol H. Wahl, Donald M. Swartley, and Ronald L. Hemingway; en US-4.439.335, Burns, concedida el 27 de marzo de 1984; y en US-3.861.870, Edwards y Diehl; US-4.308.151, Cambre; US-3.886.075, Bernardino; US-4.233.164, Davis; US-4.401.578, Verbruggen; US-3.974.076, Wiersema y Rieke; US-4.237.016, Rudkin, Clint, y Young; y la solicitud EP-472,178, por Yamamura y col. 15
Por supuesto el término “compuesto activo suavizante” puede abarcar también mezclas de compuestos activos suavizantes.
Entre las clases de compuestos suavizantes descritas anteriormente en la presente memoria se prefiere el compuesto activo suavizante de tejidos diéster o diamido de amonio cuaternario DEQA.
Las composiciones suavizantes de tejidos totalmente formuladas pueden contener, además de los 20 componentes descritos anteriormente en la presente memoria, uno o más de los siguientes ingredientes:
Ingredientes opcionales
(A) Vehículo líquido
Otro ingrediente opcional pero preferido es un vehículo líquido. El vehículo líquido utilizado en las composiciones de la invención es preferiblemente al menos principalmente agua debido a su bajo coste, su 25 disponibilidad relativa, su seguridad y su compatibilidad medioambiental. El nivel de agua en el vehículo líquido es preferiblemente de al menos aproximadamente 50%, con máxima preferencia de al menos 60%, en peso del vehículo. Como vehículo líquido son útiles mezclas de agua y disolvente orgánico de bajo peso molecular, p. ej., < aproximadamente 200 como, p. ej., alcoholes inferiores como etanol, propanol, isopropanol o butanol. Alcoholes de bajo peso molecular incluyen alcoholes monohídroxilados, dihidroxilados (glicol, etc.) trihidroxilados (glicerol, 30 etc.), y alcoholes polihidroxilados (polioles) superiores.
(B) Disolventes adicionales
Las composiciones de la presente invención pueden comprender uno o más disolventes que proporcionan una mayor facilidad de formulación. Estos disolventes de fácil formulación se describen todos ellos en la solicitud WO 97/03169. Este es especialmente el caso cuando se formulan composiciones suavizantes de tejidos líquidas, 35 transparentes. Cuando se utilizan, estos disolventes de fácil formulación preferiblemente comprenden menos de aproximadamente 40%, preferiblemente de aproximadamente 10% a aproximadamente 35%, más preferiblemente de aproximadamente 12% a aproximadamente 25%, y aún más preferiblemente de aproximadamente 14% a
aproximadamente 20%, en peso de la composición. El disolvente de fácil formulación se selecciona para minimizar el impacto del olor del disolvente en la composición y para proporcionar una baja viscosidad a la composición final. Por ejemplo, el alcohol isopropílico no es muy eficaz y tiene un olor fuerte. El alcohol n-proplílico es más eficaz pero también tiene un olor particular. Varios alcoholes butílicos también tienen olores pero se pueden usar para conseguir una transparencia/estabilidad efectiva, especialmente cuando se usa como parte del sistema para facilitar la formulación para 5 minimizar el olor. Los alcoholes también se seleccionan para una óptima estabilidad a baja temperatura, es decir, son capaces de formar composiciones que son líquidas con viscosidades bajas aceptables y traslúcidas, preferiblemente transparentes, hasta temperaturas de aproximadamente 4,4 °C (aproximadamente 40 °F) y son capaces de recuperarse después de su almacenamiento a tan solo aproximadamente 6,7 °C (aproximadamente 20 °F).
La idoneidad de cualquier disolvente de fácil formulación para la formulación de las composiciones de 10 suavizante de tejidos, líquidas, concentradas, preferiblemente transparentes de la presente invención con el requisito de la estabilidad es sorprendentemente selectiva. Disolventes adecuados se pueden seleccionar basándose en su coeficiente de reparto (P) octanol/agua(P) como se define en la solicitud WO 97/03169.
Los disolventes de fácil formulación en la presente invención se seleccionan de aquellos que tienen un ClogP de aproximadamente 0,15 a aproximadamente 0,64, preferiblemente de aproximadamente 0,25 a 15 aproximadamente 0,62 y, más preferiblemente, de aproximadamente 0,40 a aproximadamente 0,60, siendo dicho disolvente de fácil formulación al menos un tanto asimétrico y, preferiblemente, con un punto de fusión o solidificación que permite que sea líquido a temperatura ambiente o a una temperatura próxima a ésta. Los disolventes que tienen un peso molecular bajo y que son biodegradables también son deseables para algunos fines. Los disolventes más asimétricos resultan muy deseables, mientras que los disolventes muy simétricos 20 como 1,7-heptanodiol ó 1,4-bis(hidroximetil) ciclohexano, que tiene un centro de simetría, resultan incapaces de proporcionar las composiciones esencialmente transparentes cuando se usan solos, aunque sus valores ClogP estén dentro del intervalo preferido.
Los disolventes de fácil formulación más preferidos se pueden identificar por el aspecto de las vesículas del suavizante, mediante un microscopio electrónico criogénico, de las composiciones que se han diluido hasta la 25 concentración utilizada en el aclarado. Estas composiciones diluidas tienen dispersiones del suavizante de tejidos que presentan un aspecto más monolaminar que las composiciones de suavizante de tejido convencionales. Cuanto más se acerque a un aspecto mono-laminilla, mejor parecen funcionar las composiciones. Estas composiciones proporcionan sorprendentemente una buena acción suavizante de tejidos en comparación con composiciones similares preparadas de la manera convencional con la misma sustancia activa suavizante de 30 tejidos.
Disolventes de fácil formulación que se pueden utilizar se describen y se enumeran más adelante y que tienen valores ClogP que caen dentro del intervalo requerido. Éstos incluyen mono-oles, dioles C6, dioles C7, isómeros de octanodiol, derivados de butanodiol, isómeros de trimetilpentanodiol, isómeros de etilmetilpentanodiol, isómeros de propilpentanodiol, isómeros de dimetilhexanodiol, isómeros de etilhexanodiol, isómeros de metilheptanodiol, isómeros de 35 octanodiol, isómeros de nonanodiol, éteres de alquilglicerilo, éteres de di(hidroxialquilo) y éteres de arilglicerilo, éteres de glicerilo aromáticos, dioles alicíclicos y derivados, derivados de diol C3C7 alcoxilados, dioles aromáticos y dioles insaturados. Disolventes de fácil formulación especialmente preferidos incluyen hexanodioles como 1,2-hexanodiol y 2-etil-1,3-hexanodiol y pentanodioles como 2,2,4-Trimetil-1,3-pentanodiol.
(C) Mejoradores de la dispersabilidad 40
Se pueden preparar composiciones relativamente concentradas que contengan compuestos diéster de amonio cuaternario tanto saturados como insaturados y sean estables sin necesidad de añadir mejoradores de la concentración. No obstante, las composiciones de la presente invención pueden necesitar mejoradores de la concentración orgánicos y/o inorgánicos para alcanzar concentraciones todavía más altas y/o para satisfacer estándares de estabilidad más elevados dependiendo del resto de los ingredientes. Estos mejoradores de la 45 concentración, que pueden ser de forma típica modificadores de la viscosidad, pueden ser necesarios o preferidos para garantizar la estabilidad en condiciones extremas cuando se emplean determinadas concentraciones de sustancia activa suavizante. Los mejoradores de la concentración de tensioactivos se seleccionan de forma típica del grupo que consiste en (1) tensioactivos catiónicos de cadena alquílica única larga; (2) tensioactivos no iónicos; (3) óxidos de amina; (4) ácidos grasos; y (5) mezclas de los mismos. Estos mejoradores están descritos en la solicitud WO-94/20597, 50 específicamente de la página 14, línea 12 a la página 20, línea 12, incorporada en la presente memoria como referencia.
Cuando dichos mejoradores de la dispersibilidad están presentes, la concentración total es de 2% a 25%, preferiblemente de 3% a 17%, más preferiblemente de 4% a 15% y aún más preferiblemente de 5% a 13%, en peso de la composición. Estos materiales pueden añadirse como parte de la materia prima de suavizante activo, 55 (I), p. ej, el ácido graso, que son reactivos utilizados para obtener la sustancia activa biodegradable suavizante para tejidos del modo expuesto anteriormente en la presente memoria, o pueden añadirse como un componente separado. La concentración total de mejorador de la dispersabilidad incluye cualquier cantidad que pueda estar presente como parte del componente (I).
Agentes de control de la viscosidad/dispersabilidad inorgánicos que pueden actuar como los mejoradores de la concentración o aumentar el efecto de éstos, incluyen sales ionizables hidrosolubles, que pueden incorporarse opcionalmente en las composiciones de la presente invención. Se puede utilizar una amplia variedad de sales ionizables. Ejemplos de sales adecuadas son los haluros de los metales de Grupo IA y IIA de la tabla periódica de los elementos, p. ej., cloruro de calcio, cloruro de magnesio, cloruro sódico, bromuro de potasio y cloruro de litio. Las sales 5 ionizables son especialmente útiles durante el proceso de mezclado de los ingredientes para preparar las composiciones de la presente invención y más tarde para obtener la viscosidad deseada. La cantidad de sales ionizables utilizadas depende de la cantidad de ingredientes activos utilizados en las composiciones, pudiéndose ajustar ésta según los deseos del formulador. Niveles típicos de sales utilizadas para controlar la viscosidad de la composición son de aproximadamente 20 a aproximadamente 20.000 partes por millón (ppm), preferiblemente de 10 aproximadamente 20 a aproximadamente 11.000 ppm, en peso de la composición.
Las sales de poli(alquilenamonio) pueden incorporarse en la composición para controlar la viscosidad además de las sales ionizables hidrosolubles anteriores o en sustitución suya. Además, estos agentes pueden actuar como eliminadores formando pares de iones con detergente aniónico arrastrado del lavado principal, del aclarado o que se encuentra sobre los tejidos, mejorando así la suavidad. Estos agentes pueden estabilizar la 15 viscosidad en un intervalo más amplio de temperatura, especialmente a bajas temperaturas, que los electrolitos inorgánicos.
Ejemplos específicos de sales de poli(alquilenamonio) incluyen el monoclorhidrato de l-lisina y el diclorhidrato de 1,5-diamonio-2-metilpentano.
(D) Estabilizantes 20
En las composiciones de la presente invención pueden existir estabilizadores. El término “estabilizador” en la presente memoria incluye antioxidantes y reductores. Estos agentes están presentes a un nivel de 0% a aproximadamente 2%, preferiblemente de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 0,2%, más preferiblemente de aproximadamente 0,035% a aproximadamente 0,1% para los antioxidantes, y más preferiblemente de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 0,2% para los agentes reductores. Éstos 25 garantizan una buena estabilidad del olor en las condiciones de conservación a largo plazo para las composiciones y compuestos almacenados en la forma fundida. El uso de antioxidantes y estabilizantes del agente reductor es especialmente crítico para los productos de bajo aroma (bajo perfume).
Los ejemplos de antioxidantes que pueden acompañar a las composiciones de esta invención incluyen una mezcla de ácido ascórbico, palmitato ascórbico, galato de propilo, comercializado por Eastman Chemical 30 Products, Inc., con los nombres comerciales Tenox® PG y Tenox S-1; una mezcla de BHT (hidroxitolueno butilado), BHA (hidroxianisol butilado), galato de propilo, y ácido cítrico, comercializado por Eastman Chemical Products, Inc., con el nombre comercial Tenox-6; hidroxitolueno butilado, comercializado por UOP Process Division con el nombre comercial Sustane® BHT; butilhidroquinona terciaria, comercializada por Eastman Chemical Products, Inc., como Tenox TBHQ; tocoferoles naturales, Eastman Chemical Products, Inc., como 35 Tenox GT-1/GT-2; e hidroxianisol butilado, Eastman Chemical Products, Inc., como BHA; ésteres de cadena larga (C8-C22) de ácido gálico, p. ej., galato de dodecilo; Irgano® 1010; Irganox 1035; Irganox® B 1171; Irganox® 1425; Irgano® 3114; Irganox® 3125 y mezclas de los mismos; preferiblemente Irganox® 3125, Irganox® 1425, Irganox® 3114 y mezclas de los mismos; más preferiblemente Irganox® 3125 solo o mezclado con ácido cítrico y/u otros quelantes tales como citrato de isopropilo, Dequest® 2010, comercializado por Monsanto con el nombre químico 40 de 1-hidroxietlideno-1, ácido 1-difosfónico (ácido etidrónico), y Tiron®, comercializado por Kodak con el nombre químico de ácido 4,5-dihidroxi-m-benceno-sulfónico/sal sódica, EDDS, y DTPA®, comercializado por Aldrich con el nombre químico de ácido dietilenetriaminopentaacético. En la siguiente Tabla II se enumeran las denominaciones químicas y los números CAS de algunos de los estabilizantes anteriores.
Tabla II
- Antioxidante
- Regulación n.° CAS Nombre químico usado en el código de reglamentos federales de los EE.UU.
- Irganox® 1010
- 6683-19-8 Tetrakis (metilen(3,5-di-terc-butilo-4
- hidroxihidrocinamato)) metano
- Irganox® 1035
- 41484-35-9 Tiodietilen bis(3,5-di-terc-butilo-4-
- hidroxihidrocinamato
- Irganox® 1098
- 23128-74-7 N,N'-Hexametileno bis(3,5-di-terc-butilo-4-
- hidroxihidrocinamamida
- Irganox® B 1171
- 31570-04-4
- 23128-74-7 1:1 Mezcla de Irganox® 1098 y Irgafos® 168
- Irganox® 1425
- 65140-91-2 Calcio bis(monoetil(3,5-di-terc-butilo-4-
- hidroxibencil)fosfonato) cálcico
- Irganox® 3114
- 65140-91-2 Calcio bis(monoetil(3,5-di-terc-butilo-4-
- hidroxibencil)fosfonato) cálcico
- Irganox® 3125
- 34137-09-2 Ácido 3,5-Di-terc-butilo-4-hidroxi-hidrocinnámico
- triéster con 1,3,5-tris(2-hidroxietil)-S-
- triazina-2,4,6-(1H, 3H, 5H)-triona
- Irgafos® 168
- 31570-04-4 Tris(2,4-di-terc-butil-fenil)fosfito
Los ejemplos de agentes reductores incluyen borohidruro sódico, ácido hipofosforoso, Irgafos® 168 y mezclas de los mismos.
(E) Agentes para liberar la suciedad 5
Los agentes para liberar la suciedad se usan de forma deseable en composiciones suavizantes de tejidos de la presente invención. En las composiciones de esta invención puede emplearse de forma opcional cualquier agente polimérico para liberar la suciedad conocido para el experto en la técnica. Los agentes para liberar la suciedad poliméricos se caracterizan por tener segmentos hidrófilos, para hidrofilizar la superficie de las fibras hidrófobas como el poliéster o el nailon, y segmentos hidrófobos, para depositarse sobre las fibras hidrófobas y mantenerse adheridas a éstas hasta que 10 terminan los ciclos de lavado y aclarado y, de este modo, servir de anclaje para los segmentos hidrófilos. Esto permite que las manchas producidas después del tratamiento con el agente para liberar la suciedad sean más fáciles de limpiar en procesos posteriores de lavado.
Si se utilizan, los agentes para liberar la suciedad generalmente comprenderán de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 10,0%, en peso, de las presentes composiciones detergentes, de forma típica de 15 aproximadamente 0,1% a aproximadamente 5% y preferiblemente de aproximadamente 0,2% a aproximadamente 3,0%.
En la siguiente documentación se describen polímeros para la liberación de la suciedad adecuados de uso en la presente invención. US-3.959.230 concedida a Hays el 25 de mayo de 1976; US-3.893.929 concedida a Basadur el 8 de julio de 1975; US-4.000.093, concedida a Nicol, y col., el 28 de diciembre de 1976; US-4.702.857 20 concedida a Gosselink el 27 de octubre de 1987; US-4.968.451 concedida a Scheibel y col. el 6 de noviembre; US-4.702.857 concedida a Gosselink el 27 de octubre de 1987; US-4.711.730 concedida a Gosselink, y col., el 8 de diciembre de 1987; US-4.721.580 concedida a Gosselink el 26 de enero de 1988; US-4.877.896 concedida a Maldonado y col., concedida el 31 de octubre de 1989; US-4.956.447 concedida a Gosselink y col. el 11 de septiembre de 1990; US-5.415.807 concedida a Gosselink y col., el 16 de mayo de 1995; solicitud de patente 25 europea 0 219 048, publicada el 22 de abril de 1987 por Kud, y col.
Otros agentes para liberar la suciedad adecuados se describen en US-4.201.824, Violland y col.; US-4.240.918 Lagasse y col.; US-4.525.524 Tung y col.; US-4.579.681, Ruppert y col; US-4.240.918; US-4.787.989; US-4.525.524; EP 279.134 A, 1988, a Rhone-Poulenc Chemie; EP 457.205 A concedida a BASF (1991); y DE 2.335.044 concedida a Unilever N. V., 1974.
Los agentes para liberar la suciedad comerciales incluyen METOLOSE SM100 y METOLOSE SM200, 5 fabricados por Shin-etsu Kagaku Kogyo K.K., los productos SOKALAN como, p. ej., SOKALAN HP-22, comercializado por BASF (Alemania), ZELCON 5126 (de Dupont) y MILEASE T (de ICI).
(F) Bactericidas
Ejemplos de bactericidas utilizados en las composiciones de esta invención incluyen glutaraldehído, formaldehído, 2-bromo-2-nitro-propano-1,3-diol comercializado por Inolex Chemicals, de Philadelphia, 10 Pennsylvania, EE.UU., con el nombre comercial Bronopol®, y una mezcla de 5-cloro-2-metil-4-isotiazolin-3-ona y 2-metil-4-isotiazolin-3-ona vendido por Rohm and Haas Company con el nombre comercial Kathon 1 a 1.000 ppm, en peso del agente.
(G) Perfume
La presente invención puede contener un perfume. Perfumes adecuados se describen en US-5.500.138, 15 estando dicha patente incorporada como referencia en la presente memoria.
En la presente memoria el perfume incluye una sustancia aromática o una mezcla de sustancias aromáticas, incluidas las sustancias odoríferas naturales (es decir, las obtenidas por extracción de flores, hierbas, hojas, raíces, cortezas, madera, capullos o plantas), artificiales (es decir, una mezcla de diferentes aceites naturales o componentes oleosos) y sintéticas (es decir, obtenidas por síntesis). Estos materiales suelen ir acompañados de materiales auxiliares 20 como fijadores, extensores, estabilizantes y disolventes. Estas sustancias auxiliares también están incluidas en el término “perfume” en la presente memoria. De forma típica, los perfumes son mezclas complejas de una pluralidad de compuestos orgánicos.
Ejemplos de ingredientes de perfume útiles en las composiciones de perfume de la presente invención incluyen, aunque no de forma limitativa, aldehído hexilcinámico; aldehído amilcinámico; salicilato de amilo; 25 salicilato de hexilo; terpineol; 3,7-dimetil-cis-2,6-octadien-1-ol; 2,6-dimetil-2-octanol; 2,6-dimetil-7-octen-2-ol; 3,7-dimetil-3-octanol; 3,7-dimetil-trans-2,6-octadien-1-ol; 3,7-dimetil-6-octen-1-ol; 3,7-dimetil-1-octanol; 2-metil-3-(para-terc-butilfenil)-propionaldehído; 4-(4-hidroxi-4-metilpentil)-3-ciclohexen-1-carboxaldehído; propionato de triciclodecenilo; acetato de triciclodecenilo; anisaldehído; 2-metil-2-(para-iso-propilfenil)-propionaldehído; etil-3-metil-3-fenil glicidato; 4-(para-hidroxifenil)-butan-2-ona; 1-(2,6,6-trimetil-2-ciclohexen-1-yl)-2-buten-1-ona; para-30 metoxiacetofenona; para-metoxi-alfa-fenilpropeno; carboxilato de metil-2-n-hexil-3-oxo-ciclopentano; undecalactona gamma.
Otros ejemplos de materiales de fragancia incluyen, aunque no de forma limitativa, aceite de naranja; aceite de limón; aceite de pomelo; aceite de bergamota; aceite de clavo; dodecalactona gamma; acetato de metil-2-(2-pentil-3-oxo-ciclopentilo); beta-naftol metil éter; metil-beta-naftilcetona; cumarina; decilaldehído; 35 benzaldehído; acetato de 4-terc-butilciclohexilo; acetato de alfa, alfa-dimetilfenetilo; acetato de metilfenilcarbinilo; La base de Schiff de 4-(4-hidroxi-4-metilpentil)-3-ciclohexeno-1-carboxaldehído y antranilato de metilo; diéster de etilenglicol cíclico del ácido tridecandioico; 3,7-dimetil-2,6-octadieno-1-nitrilo; metil gamma-ionona; alfa-ionona; beta-ionona; petitgrain; metil-cedrilona; 7-acetil-1,2,3,4,5,6,7,8-octahidro-1,1,6,7-tetrametil-naftaleno; metil-ionona; metil-1,6,10-trimetil-2,5,9-ciclododecatrien-1-il cetona; 7-acetil-1,1,3,4,4,6-hexametil tetralina; 4-acetil-6-terc-butilo-40 1,1-dimetil indano; benzofenona; 6-acetil-1,1,2,3,3,5-hexametil indano; 5-acetil-3-isopropil-1,1,2,6-tetrametil indano; 1-dodecanal; 7-hidroxi-3,7-dimetil octanal; 10-undecen-1-al; iso-hexenil ciclohexil carboxaldehído; formil triciclodecano; ciclopentadecanolida; lactona del ácido 16-hidroxi-9-hexadecenoico; 1,3,4,6,7,8-hexahidro-4,6,6,7,8,8-hexametilciclopenta-gamma-2-benzopirano; ambroxano; dodecahidro-3a,6,6,9a-tetrametilnafto-[2,1b]furano; cedrol; 5-(2,2,3-trimetilciclopent-3-enil)-3-metilpentan-2-ol; 2-etil-4-(2,2,3-trimetil-3-ciclopenten-1-il)-45 2-buten-1-ol; alcohol cariofilénico; acetato de cedrilo; acetato de para-terc-butilciclohexilo; pachulí; resinoide de incienso; láudano; vetivert; bálsamo de copaiba; bálsamo de picea; y los productos de condensación de: hidroxicitronelal y antranilato de metilo; hidroxicitronelal e indol; fenil acetaldehído e indol; 4-(4-hidroxi-4-metil pentil)-3-ciclohexeno-1-carboxaldehído y antranilato de metilo.
Más ejemplos de componentes de perfume son geraniol; acetato de geranilo; linalol; acetato de linalilo; tetra-50 hidrolinalol; citronelol; acetato de citronelilo; di-hidromircenol; acetato de dihidromircenilo; tetrahidromircenol; acetato de terpinilo; nopol; acetato de nopilo; 2-feniletanol; acetato de 2-feniletil; alcohol bencílico; acetato de bencilo; salicilato de bencilo; benzoato de bencilo; acetato de estiralilo; dimetilbencilcarbinol; acetato de triclorometilfenilcarbinil metilfenilcarbinilo; acetato de isononilo; acetato de vetiverilo; vetiverol; 2-metil-3-(p-terc-butilfenil)-propanal; 2-metil-3-(p-isopropilfenil)-propanal; 3-(p-terc-butilfenil)-propanal; 4-(4-metil-3-pentenil)-3-ciclohexenocarbaldehído; 4-acetoxi-3-55 pentiltetrahidropirano; dihidrojasmonato de metilo; 2-n-heptilciclopentanona; 3-metil-2-pentil-ciclopentanona; n-decanal; n-dodecanal; 9-decenol-1; isobutirato de fenoxietilo; dimetilacetal fenilacetaldehído; dietilacetal fenilacetaldehído; geranonitrilo; citronelonitrilo; cedril acetal; 3-isocanfilciclohexanol; cedril metil éter; isolongifolanona; nitrilo de espino albar;
espino albar; heliotropina; eugenol; vainillina; óxido de difenilo; hidroxicitronelal ionona; metil iononas; isometil ionomas; ironas; cis-3-hexenol y ésteres de los mismos; fragancias de almizcle de indano; fragancias de almizcle de tetralina; fragancias de almizcle de isocromano; cetonas macrocíclicas; fragancias de almizcle de macrolactona; brasilato de etileno.
Los perfumes útiles en las composiciones de la presente invención están prácticamente exentos de productos halogenados y nitroalmizcles. 5
Los disolventes, diluyentes o vehículos adecuados para los ingredientes de perfumes anteriormente mencionados son, por ejemplo, etanol, isopropanol, éter monoetílico de dietilenglicol, dipropilenglicol, ftalato de dietilo, citrato de trietilo, etc. La cantidad de estos disolventes, diluyentes o vehículos incorporados a los perfumes se mantiene preferiblemente en el mínimo necesario para proporcionar una solución de perfume homogénea.
El perfume puede estar presente a un nivel de 0% a 10%, preferiblemente de 0,1% a 5% y más 10 preferiblemente de 0,2% a 3%, en peso de la composición final. Las composiciones suavizantes de tejidos de la presente invención proporcionan una mejor deposición del perfume sobre el tejido.
Pueden añadirse también de forma adecuada ingredientes de perfume como fragancias liberables, por ejemplo, como precursores de perfume o precursores de fragancia como se describe en US-5.652.205 Hartman y col., concedida el 29 de julio de 1997. 15
(H) Enzima
Las composiciones y procesos de la presente invención pueden utilizar también una o más enzimas como lipasas, proteasas, celulasas, amilasas y peroxidasas. Una enzima preferida de uso en la presente invención es una enzima de celulasa. Ciertamente, este tipo de enzimas proporcionará además al tejido tratado una ventaja para el cuidado de los colores. Las celulasas útiles en la presente memoria incluyen tanto tipos bacterianos como fúngicos, 20 preferiblemente con un pH óptimo de entre 5 y 9,5. En US-4.435.307 se describen celulasas fúngicas adecuadas de Humicola insolens o Humicola variedad DSM1800 o un hongo productor de celulasa 212 que pertenece al género Aeromonas, y celulasa extraída del hepatopáncreas de un molusco marino, Dolabella Auricula Solander. Celulasas adecuadas se describen también en GB-A-2.075.028; GB-A-2.095.275 y DE-OS-2.247.832. CAREZYME® y CELLUZYME® (Novo) son particularmente útiles. Otras celulasas adecuadas se describen en WO 91/17243, 25 concedida a Novo, WO 96/34092, WO 96/34945 y EP-A-0,739,982. En la práctica, para las preparaciones comerciales habituales las cantidades típicas son de hasta 5 mg en peso, más típicamente de 0,01 mg a 3 mg, de enzima activa por gramo de la composición detergente. Dicho de otra manera, las composiciones de la presente invención comprenderán de forma típica de 0,001% a 5%, preferentemente de 0,01% a 1%, en peso de una preparación enzimática comercial. En los casos en los que se puede definir la actividad de la preparación enzimática de otro modo, como sucede con las 30 celulasas, se prefieren otras unidades de actividad (p. ej. CEVU o unidades de viscosidad equivalente de celulasa). Por ejemplo, las composiciones de la presente invención pueden contener enzimas celulasa a una concentración equivalente a una actividad de 0,5 a 1000 CEVU/gramo de composición. Los preparados de enzima celulasa utilizados para formular las composiciones de esta invención tienen de forma típica una actividad comprendida entre 1.000 y 10.000 CEVU/gramo en forma líquida y de aproximadamente 1.000 CEVU/gramo en forma sólida. 35
(I) Componente inhibidor del crecimiento cristalino
Las composiciones de la presente invención también pueden contener un componente inhibidor del crecimiento cristalino, preferiblemente un componente de ácido organodifosfónico y/o ácido organomonofosfónico, incorporados preferiblemente a un nivel de 0,01% a 5%, más preferiblemente de 0,1% a 2%, en peso de las composiciones. 40
Por ácido organodifosfónico se entiende en la presente memoria un ácido organodifosfónico que no contiene nitrógeno en su estructura química. Por consiguiente, esta definición excluye los organoaminofosfonatos, los cuales, sin embargo, se pueden incluir en las composiciones de la invención como componentes secuestrantes de iones de metales pesados.
El ácido organo-difosfónico es preferiblemente un ácido C1-C4 difosfónico, más preferiblemente un ácido 45 C2 difosfónico como ácido etilen difosfónico o, con máxima preferencia, ácido etano-1-hidroxi-1,1-difosfónico (HEDP) y puede estar presente en forma parcialmente o totalmente ionizada, especialmente como una sal o complejo.
En la presente invención también es útil como inhibidor del crecimiento cristalino el ácido orgánico monofosfónico. 50
El ácido monofosfónico orgánico o una de sus sales o complejos también son adecuados de uso en la presente invención como un CGI.
Por ácido monofosfónico orgánico se entiende en la presente memoria un ácido monofosfónico orgánico que no contiene nitrógeno en su estructura química. Por tanto, esta definición excluye los aminofosfonatos
orgánicos, los cuales pueden, no obstante, incluirse en las composiciones de la invención como secuestrantes de iones de metales pesados.
El componente ácido monofosfónico orgánico puede estar presente en su forma ácida o en forma de una de sus sales o complejos con un contracatión adecuado. Preferiblemente, las sales o complejos son hidrosolubles, prefiriéndose particularmente las sales o complejos de metal alcalino y de metal alcalinotérreo. 5
Un ácido organo-monofosfónico preferido es el ácido 2-fosfonobutano-1,2,4-tricarboxílico comercializado por Bayer con el nombre comercial Bayhibit.
Otros ingredientes opcionales
La presente invención puede incluir componentes opcionales utilizados convencionalmente en las composiciones de tratamiento de textiles como, por ejemplo: abrillantadores, colorantes; tensioactivos; agentes 10 anti-encogimiento; agentes potenciadores de la friabilidad de los tejidos; agentes de formación de manchas; germicidas; fungicidas; antioxidantes tales como hidroxitolueno butilado, agentes anticorrosión, antiespumantes, y similares.
La presente invención también puede incluir otros ingredientes compatibles, incluyendo los descritos en WO96/02625, WO96/21714, y WO96/21715, y poliolefina dispersible como, por ejemplo, Velustrol®. La presente 15 invención también puede contener agentes quelantes opcionales como, por ejemplo, ácido etilendiamino-N,N'-disuccínico, isómero (S,S) en forma de su sal sódica (EDDS)e inhibidores del crecimiento cristalino como, por ejemplo, ácido glicólico y/o 1,1-ácido hidroxietano difosfónico (HEDP).
Forma de la composición
La composición para el cuidado de tejidos puede adoptar una diversidad de formas físicas incluyendo 20 composiciones acuosas o no acuosas y formas sólidas como, por ejemplo, formas en forma de partículas sólidas.
Tales composiciones pueden aplicarse sobre un sustrato como, por ejemplo, un producto tipo toallita para secadora, usado como un producto para añadir durante el aclarado, o como un producto pulverizador o de espuma.
Por tanto, en otro aspecto de la invención, se proporciona el uso de un agente tensioactivo, preferiblemente un 25 agente reductor de espuma según se describe anteriormente en la presente memoria en una composición que comprende un compuesto que contiene nitrógeno seleccionado de un polímero con función poliamina, un agente fijador de tinte, y mezclas de los mismos, para reducir o prevenir la formación de espuma sobre tejidos o piezas de la lavadora de ropa en contacto con la composición. En otras palabras, composiciones que comprenden un compuesto nitrogenado como se define anteriormente en la presente memoria pero no comprenden agente reductor de espuma producen más 30 espuma.
Proceso
La composición suavizante de tejidos puede prepararse cómodamente según los procesos bien conocidos por el experto en la técnica. En EP-A-0.668.902 se presenta una descripción ilustrativa.
A continuación se ilustra la invención mediante los siguientes ejemplos no limitativos, en donde todos los 35 porcentajes se expresan en peso salvo que se indique lo contrario.
En los ejemplos, las identificaciones del componente abreviado tienen los siguientes significados:
- DEQA
- : Cloruro de di-(seboil-oxi-etil) dimetil amonio
- DOEQA
- : Metilsulfato de Di-(oleiloxietil) dimetil amonio
- DTDMAC
- : Cloruro de disebo dimetilamonio
- DHEQA
- : Metilsulfato de Di-(seboil-oxi-etil blando) hidroxietil metil amonio
- Ácido graso
- : sebo de ácido graso IV=18
- Electrolito
- : Cloruro de calcio
- DTDMAMS
- : Disebo metilsulfato de dimetilamonio
- SDASA
- : 1:2 Relación entre estearildimetil amina: ácido esteárico prensado tres veces
- Glycosperse S-20
- : Monoestearato de sorbitán polietoxilado comercializado por Lonza
- Arcilla
- : Arcilla bentonita cálcica, Bentonita L, vendida por Southern Clay Products
- TAE25
- : Sebo alcohol etoxilado con 25 moles de óxido de etileno por mol de alcohol
- PEG
- : Polietilenglicol 4000
- PEI 1.800 E1
- : Polietilenimina etoxilada (PM 1.800, con 50% de sustancia activa) sintetizada como en el ejemplo ilustrativo 1
- PEI 1.800 E3
- : Polietilenimina etoxilada (PM 1.800, con 50% sustancia activa) sintetizada como en el ejemplo de Síntesis 1
- PEI 1.800 E7 AO
- : Óxido de amina de polietilenimina etoxilada (PM 1.800, con 50% de sustancia activa) sintetizado según el ejemplo ilustrativo 4
- PEI 1.200 E1
- : Polietilenimina etoxilada (PM 1.200, con 50% de sustancia activa en agua) sintetizada según el ejemplo ilustrativo 5
- PEI 1.200 E2
- : Polietilenimina etoxilada (PM 1.200, con 50% de sustancia activa en agua) sintetizada según el ejemplo ilustrativo 5
- PEI 1.200 E7
- : Polietilenimina etoxilada (PM 1.200, con 50% de sustancia activa en agua) sintetizada según el ejemplo ilustrativo 5
- PEI 1.200 E7 AO
- : Polietilenimina etoxilada (PM 1.200, con 50% de sustancia activa) sintetizada según los ejemplos ilustrativos 5 y 4
- Fijador del tinte 1
- : Agente fijador de tinte reactivo a la celulosa comercializado con el nombre comercial Tinofix FRD de Ciba-Geigy
- Fijador del tinte 2
- : Agente fijador de tinte reactivo a la celulosa comercializado con el nombre comercial Rewin DWR de CHT R. Beitlich
- Agente reductor de espuma 1
- : Bromuro de N,N-dimetil-N-(2-hidroxietil)-N-dodecil/tetradecil amonio
- Agente reductor de espuma 2
- : Éster de colina C12/C14
- Agente reductor de espuma 3
- : polioxialquilenalquilamina comercializada por Akzo con el nombre comercial Ethomeen T/15
- Agente reductor de espuma 4
- : polioxialquilenalquilamina comercializada por Stepan con el nombre comercial Secomine TA 15
- Agente reductor de espuma 5
- : polioxialquilenalquilamina comercializada por Akzo bajo el nombre comercial Ethoduomeen T/20
- LAS
- : Alquil C12 bencenosulfonato sódico
- lineal
- TAS
- : Sebo alcohol sulfato sódico
- C25AS
- : Alquil C12-C15 sulfato sódico lineal
- CxyEzS
- : Alquil C1x-C1sulfato sódico ramificado
- condensado con z moles de óxido de etileno
- C45E7
- : Un alcohol C14-15 primario predominantemente lineal
- condensado con un promedio de 7 moles de óxido de etileno
- C25 E3
- : Un alcohol C12-15 primario ramificado condensado con un promedio de 3 moles de óxido de etileno
- Jabón
- : Alquilcarboxilato lineal sódico derivado de una
- mezcla 80/20 de sebo y aceites de coco.
- TFAA
- : Glucamida de Alquil N-metil C16-C18
- TPKFA
- : C12-C14 ácido graso derivado de la destilación de crudos
- Zeolite A
- : Aluminosilicato sódico hidratado de fórmula
- Na12(A102SiO2)12. 27H2O
- que tiene un tamaño de partículas primario en el intervalo de 0,1 a 10 micrómetros
- Ácido cítrico
- : ácido cítrico anhidro
- Carbonato
- : Carbonato sódico anhidro con un tamaño de partícula entre 200 µm y 900 µm
- Silicato
- : Silicato sódico amorfo (SiO2:Na2O; relación 2,0)
- Sulfato
- : Sulfato sódico anhidro
- Citrato
- : Citrato trisódico dihidrato de actividad 86,4% con una distribución de tamaños de partícula de entre 425 µm y 850 µm
- MA/AA
- : Copolímero 1:4 de ácidos maleico/acrílico con un peso molecular promedio de aproximadamente 70.000
- CMC
- : Carboximetilcelulosa sódica
- Savinase
- : Enzima proteolítica de actividad 4 KNPU/g
- Carezyme
- : Enzima celulítica de actividad 1000 CEVU/g
- Termamyl
- : Enzima amilolítica de actividad 60 KNU/g
- Lipolase
- : Enzima lipolítica de actividad 100 kLU/g
- todas vendidas por NOVO Industries A/S y de actividad
- mencionadas anteriormente salvo que se indique lo contrario
- PB4
- : Perborato sódico tetrahidrato de fórmula nominal NaBO2.3H2O.H2O2
- PB1
- : Blanqueador de perborato sódico anhidro
- fórmula nominal NaBO2.H2O2
- TAED
- : Tetraacetiletilendiamina
- DTPMP
- : Dietilen-triamino-penta(metilen-fosfonato), comercializado por Monsanto con la nombre comercial Dequest 2060
- Fotoactivado:
- Ftalocianina de cinc sulfonada encapsulada en
- blanqueador
- polímero de dextrina soluble
- Abrillantador
- : 4,4'-Bis(4-anilino-6-morfolino-1.3.5-triazin-2-il)amino)estilben-2:2'-disulfonato disódico.
- Antiespumante de silicona
- : controlador de espuma de tipo polidimetilsiloxano con copolímero de siloxano-oxialquileno como gente dispersante con una relación entre dicho controlador de espuma y dicho agente dispersante de 10:1 a 100:1.
- HEDP
- : Ácido 1,1 hidroxietano difosfónico
- Bayhibit AM
- : Ácido 2-fosfonobutan-1,2,4-tricarboxílico comercializado por Bayer
- TPTA
- : N,N’-Bis(3-aminopropil)1,3-propanodiamina comercializada por Aldrich
Ejemplo ilustrativo 1: Preparación de PEI 1.800 E1
Etapa A)-La etoxilación se lleva a cabo en una autoclave de acero inoxidable agitada de 9,1 litros (2 galones) equipada para medida y control de temperatura, medida de la presión, vacío y purga de gas inerte, 5 muestreo, y para la introducción de óxido de etileno como líquido. Un cilindro de 9,1 kg (~20 lb.) neto de óxido de etileno (ARC) para suministrar a la autoclave óxido de etileno líquido mediante una bomba, estando el cilindro situado en una escala de forma que permita controlar los cambios de peso del cilindro.
Una fracción de 750 g de polietilenimina (PEI) (Nippon Shokubai, Epomin SP-018 que tiene un peso molecular promedio de 1.800 igual a 0,417 moles de polímero y 17,4 moles de funciones nitrógeno) se añade al autoclave. A 10 continuación, se precinta la autoclave y se purga el aire (aplicando vacío a 6,1 kPa [menos 28 pulgadas de Hg] presurizando con nitrógeno a 1,72 x 103 kPa [250 psia] y sangrando a presión atmosférica). El contenido de la autoclave se calienta a 130 °C al tiempo que se aplica vacío. Después de aproximadamente una hora, se carga la autoclave con nitrógeno a aproximadamente 1,72 x 103 kPa (250 psia) mientras se enfría la autoclave a aproximadamente 105 °C. A continuación, se añade óxido de etileno a la autoclave gradualmente a lo largo del tiempo mientras se controla 15 cuidadosamente la presión y temperatura de la autoclave y el caudal de óxido de etileno. Se apaga la bomba de óxido de etileno y se enfría para limitar cualquier posible aumento de temperatura debido a una reacción exotérmica. La temperatura se mantiene de 100 °C a 110 °C, pero se deja aumentar la presión total gradualmente durante la reacción. Después de haber añadido a la autoclave un total de 750 gramos de óxido de etileno (prácticamente equivalente a un mol de óxido de etileno por función de nitrógeno de la PEI), se aumenta la temperatura hasta 110 °C y se agita la autoclave 20 durante una hora más. En este punto, se aplica vacío para eliminar cualquier residuo de óxido de etileno que no haya reaccionado.
Etapa B)- La mezcla de reacción se desodoriza a continuación pasando aproximadamente 2.832 litros (100 pies cúbicos) de gas inerte (argón o nitrógeno) mediante una frita de dispersión de gas y a través de la mezcla de reacción mientras se agita y calienta la mezcla a 130 °C. 25
El producto de reacción final se enfría ligeramente y se recoge en recipientes de vidrio purgados con nitrógeno.
En otras preparaciones la neutralización y la desodorización se realizan en el reactor antes de descargar el producto.
Si se desea una PEI 1.800 E7, la etapa siguiente de adición del catalizador se incluirá entre la Etapa A y B. 30
Se aplica continuamente vacío enfriando simultáneamente la autoclave a aproximadamente 50 °C introduciendo 376 g de metóxido sódico al 25% en solución de metanol (1,74 moles para conseguir una carga de catalizador al 10% basado en las funciones de nitrógeno de la PEI). La solución de metóxido se aspira en la autoclave al vacío y a continuación se aumenta el valor de referencia de control de la temperatura de la autoclave hasta 130 °C. Se utiliza un dispositivo para controlar el consumo energético debido al agitador. Se controla la 5 potencia del agitador junto con la temperatura y la presión. Los valores de potencia y temperatura del agitador aumentan gradualmente a medida que el metanol es eliminado de la autoclave y la viscosidad de la mezcla aumenta y se estabiliza al cabo de aproximadamente 1 hora, lo que indica que la mayor parte del metanol ha sido eliminada. La mezcla se calienta y se agita bajo vacío durante otros 30 minutos.
Se elimina el vacío y se enfría la autoclave a 105 °C al tiempo que se carga con nitrógeno a 1,72 x 10 103 kPa (250 psia) y después se sangra a presión ambiental. La autoclave se carga hasta 1,38 x 103 kPa (200 psia) con nitrógeno. Se vuelve a añadir óxido de etileno a la autoclave gradualmente, como anteriormente, al tiempo que se controla cuidadosamente la presión y temperatura del autoclave, y el caudal de óxido de etileno, mientras se mantiene la temperatura entre 100 °C y 110 °C y se limita cualquier aumento de temperatura que pueda producirse debido a una reacción exotérmica. Después de añadir 4.500 g de óxido de etileno (resultando 15 en un total de 7 moles de óxido de etileno por mol de función de nitrógeno de la PEI), la temperatura aumenta hasta 110 °C y la mezcla se deja agitar durante una hora más.
A continuación la mezcla de reacción se recoge en recipientes purgados con nitrógeno y eventualmente se transfiere a un matraz de fondo redondo de tres cuellos de 22 l equipado con calentamiento y agitación. El catalizador de tipo álcali fuerte se neutraliza añadiendo 167 g de ácido metanosulfónico 1,74 moles). 20
Otros ejemplos preferidos como, por ejemplo, PEI 1.800 E2, PEI 1.800 E3, PEI 1.800 E15 y PEI 1.800 E20 pueden prepararse mediante el método anterior ajustando el tiempo de reacción y la cantidad relativa de óxido de etileno utilizada en la reacción.
Ejemplo ilustrativo 2 -Cuaternización al 4,7% de PEI 1.800 E7
A un matraz Erlenmeyer de 500 ml equipado con una barra de agitación magnética se añade poli(etilenimina), 25 PM 1.800 etoxilada hasta un grado de 7 (224 g, 0,637 moles de nitrógeno, preparada según el ejemplo ilustrativo 1) y acetonitrilo (Baker, 150 g, 3,65 moles). Se agrega sulfato de dimetilo (Aldrich, 3,8 g, 0,030 moles) en una porción a la solución agitada rápidamente y a continuación se tapa y se agita a temperatura ambiente durante la noche. El acetonitrilo se evapora en el evaporador rotatorio a 60 °C, seguido de un aparato Kugelrohr (Aldrich) a ~80 °C para obtener ~ 220 g del material deseado como un líquido viscoso marrón. Un espectro de 13C-NMR (D2O) muestra la 30 ausencia de un pico a ~58 ppm que corresponde al sulfato de dimetilo. Un espectro de 1H-NMR (D2O) muestra el desplazamiento parcial del pico a 2,5 ppm (metilenos unidos a nitrógenos no cuaternizados) hasta ~3,0 ppm.
Ejemplo ilustrativo 3 -Oxidación de PEI 1.800 E7 cuaternizado al 4,7%
A un matraz Erlenmeyer de 500 ml equipado con una barra de agitación magnética se añade poli(etilenimina), PM 1.800 que se ha etoxilado hasta un grado de 7, y cuaternizada al ~4,7% con sulfato de dimetilo (121,7 g, ~0,32 moles 35 de nitrógeno oxidable, preparado según el ejemplo ilustrativo 2), peróxido de hidrógeno (Aldrich, 40 g de una solución 50% en peso en agua, 0,588 moles), y agua (109,4 g). Se tapa el matraz y, tras una reacción exotérmica inicial, la solución se agita a temperatura ambiente durante la noche. Un espectro 1H-NMR (D2O) muestra el desplazamiento total de los picos de metileno a 2,5-3,0 ppm a ~3,5 ppm. A la solución de reacción se agregan ~5 g de Pd al 0,5% en pelets de alúmina y después se deja reposar la solución a temperatura ambiente durante ~3 días. El papel indicador de peróxido muestra que 40 no queda peróxido en el sistema. El material se almacena como una solución al 46,5% en agua.
Ejemplo ilustrativo 4 -Formación de óxido de amina de PEI 1.800 E7
A un matraz Erlenmeyer de 500 ml equipado con una barra de agitación magnética se añade polietilenimina con un peso molecular de 1.800 y se etoxila hasta un grado de aproximadamente 7 grupos etoxi por nitrógeno (PEI-1.800, E7) (209 g, 0,595 moles de nitrógeno, preparado según el ejemplo ilustrativo I), y peróxido de hidrógeno (120 g de una 45 solución 30% en peso en agua, 1,06 moles). Se tapa el matraz y, tras un desprendimiento de calor inicial, la solución se agita a temperatura ambiente durante la noche. El espectro 1H-NMR (D2O) obtenido a partir de una muestra de la mezcla de reacción indica una transformación completa. Las resonancias adscritas a los protones de metileno adyacentes a los nitrógenos sin oxidar se han desplazado de la posición original de ~2,5 ppm a ~3,5 ppm. A la solución de reacción se agregan aproximadamente 5 g de Pd al 0,5% en pelets de alúmina y después se deja reposar la solución a temperatura 50 ambiente durante aproximadamente 3 días. Tras analizar la solución se encontró que daba negativo para el peróxido utilizando papel indicador. El material obtenido se conserva adecuadamente como solución activa al 51,1% en agua.
Ejemplo ilustrativo 5: Preparación de PEI 1200 E1
Etapa A)-La etoxilación se lleva a cabo en una autoclave de acero inoxidable agitada de 2 galones equipada para medida y control de temperatura, medida de la presión, vacío y purga de gas inerte, muestreo, y 55 para la introducción de óxido de etileno como líquido. Se prepara un cilindro de 9,1 kg (~20 lb.) neto de óxido de
etileno (ARC) para suministrar a la autoclave óxido de etileno líquido mediante una bomba, estando el cilindro situado en una escala de forma que permita controlar los cambios de peso del cilindro.
Una fracción de 750 g de polietilenimina (PEI) (que tiene un peso molecular promedio de 1.200 igual a aproximadamente 0,625 moles de polímero y 17,4 moles de funciones nitrógeno) se añade al autoclave. A continuación, se precinta la autoclave y se purga el aire (aplicando vacío a 6,1 kPa [menos 28 pulgadas de Hg], 5 presurizando con nitrógeno a 1,72 x 103 kPa [250 psia] y sangrando a presión atmosférica). El contenido de la autoclave se calienta a 130 °C al tiempo que se aplica vacío. Después de aproximadamente una hora, se carga la autoclave con nitrógeno a aproximadamente 1,72 x 103 kPa (250 psia) mientras se enfría la autoclave a aproximadamente 105 °C. A continuación, se añade óxido de etileno gradualmente a la autoclave a lo largo del tiempo mientras se controla cuidadosamente la presión y temperatura del autoclave, y el caudal de óxido de 10 etileno. Se apaga la bomba de óxido de etileno y se enfría para limitar cualquier posible aumento de temperatura debido a una reacción exotérmica. La temperatura se mantiene de 100 °C a 110 °C, pero se deja aumentar la presión total gradualmente durante la reacción. Después de haber añadido a la autoclave un total de 750 gramos de óxido de etileno (prácticamente equivalente a un mol de óxido de etileno por función de nitrógeno de la PEI), se aumenta la temperatura hasta 110 °C y se agita la autoclave durante una hora más. En este punto, se aplica 15 vacío para eliminar cualquier residuo de óxido de etileno que no haya reaccionado.
Etapa B)- La mezcla de reacción se desodoriza a continuación pasando aproximadamente 2.832 litros (100 pies cúbicos) de gas inerte (argón o nitrógeno) mediante una frita de dispersión de gas y a través de la mezcla de reacción agitando y calentamiento la mezcla hasta 130 °C.
El producto de reacción final se enfría ligeramente y se recoge en recipientes de vidrio purgados con 20 nitrógeno.
En otras preparaciones la neutralización y la desodorización se realizan en el reactor antes de descargar el producto.
Si se desea una PEI 1200 E7, la etapa siguiente de adición del catalizador se incluirá entre la Etapa A y B. 25
Se aplica continuamente vacío enfriando simultáneamente la autoclave a aproximadamente 50 °C introduciendo 376 g de metóxido sódico al 25% en solución de metanol (1,74 moles para conseguir una carga de catalizador al 10% basado en las funciones de nitrógeno de la PEI). La solución de metóxido se aspira en la autoclave al vacío y a continuación se aumenta el valor de referencia de control de la temperatura de la autoclave hasta 130 °C. Se utiliza un dispositivo para controlar el consumo energético del agitador. Se controla la potencia 30 del agitador junto con la temperatura y la presión. Los valores de potencia y temperatura del agitador aumentan gradualmente a medida que el metanol es eliminado de la autoclave y la viscosidad de la mezcla aumenta y se estabiliza al cabo de aproximadamente 1 hora, lo que indica que la mayor parte del metanol ha sido eliminada. La mezcla se calienta y se agita bajo vacío durante otros 30 minutos.
Se elimina el vacío y se enfría la autoclave a 105 °C al tiempo que se carga con nitrógeno a 1,72 x 35 103 kPa (250 psia) y después se sangra a presión ambiental. La autoclave se carga hasta 1,38 x 103 kPa (200 psia) con nitrógeno. Se vuelve a añadir óxido de etileno a la autoclave gradualmente, como anteriormente, al tiempo que se controla cuidadosamente la presión y temperatura del autoclave, y el caudal de óxido de etileno, mientras se mantiene la temperatura entre 100 °C y 110 °C y se limita cualquier aumento de temperatura que pueda producirse debido a una reacción exotérmica. Después de añadir 4.500 g de óxido de etileno (resultando 40 en un total de 7 moles de óxido de etileno por mol de función de nitrógeno de la PEI), la temperatura aumenta hasta 110 °C y la mezcla se deja agitar durante una hora más.
A continuación la mezcla de reacción se recoge en recipientes purgados con nitrógeno y eventualmente se transfiere a un matraz de fondo redondo de tres cuellos de 22 l equipado con calentamiento y agitación. El catalizador de tipo álcali fuerte se neutraliza añadiendo 167 g de ácido metanosulfónico 1,74 moles). 45
Otros ejemplos preferidos como PEI 1.200 E2, PEI 1.200 E3, PEI 1.200 E15 y PEI 1.200 E20 se pueden preparar mediante el método anterior ajustando el tiempo de reacción y la cantidad relativa de óxido de etileno utilizada en la reacción.
El óxido de amina correspondiente de la PEI etoxilada anterior puede prepararse también siguiendo el ejemplo ilustrativo 4. 50
Ejemplo ilustrativo 6 -Cuaternización al 9,7% de PEI 1.200 E7
A un matraz Erlenmeyer de 500 ml equipado con una barra de agitación magnética se añade poli(etilenimina), PM 1.200 etoxilada hasta un grado de 7 (248,4 g, 0,707 moles de nitrógeno, preparada según el ejemplo ilustrativo 5) y acetonitrilo (Baker, 200 ml). Se agrega sulfato de dimetilo (Aldrich, 8,48 g, 0,067 moles) en una porción a la solución agitada rápidamente y a continuación se tapa y se agita a temperatura ambiente durante la noche. El acetonitrilo se 55 evapora en el evaporador rotatorio a ~60 °C, seguido de un aparato Kugelrohr (Aldrich) a ~80 °C para obtener ~ 220 g
del material deseado como un líquido viscoso marrón. Un espectro de 13C-NMR (D2O) muestra la ausencia de un pico a ~58 ppm que corresponde al sulfato de dimetilo. Un espectro de 1H-NMR (D2O) muestra el desplazamiento parcial del pico a 2,5 ppm (metilenos unidos a nitrógenos no cuaternizados) hasta ~3,0 ppm.
Ejemplo ilustrativo 7 -Oxidación al 4,7% de PEI 1.200 E7 cuaternizada al 9,5%
A un matraz Erlenmeyer de 500 ml equipado con una barra de agitación magnética se añade poli(etilenimina), 5 PM 1.200 que se ha etoxilado hasta un grado de 7, y cuaternizada al ~9,5% con sulfato de dimetilo (144 g, ~0,37 moles de nitrógeno oxidable, preparado según el ejemplo 6), peróxido de hidrógeno (Aldrich, 35,4 g de una solución 50% en peso en agua, 0,52 moles), y agua (100 g). Se tapa el matraz y, tras una reacción exotérmica inicial, la solución se agita a temperatura ambiente durante la noche. Un espectro de 1H-NMR (D2O) muestra el desplazamiento total de los picos de metileno a 2,5-3,0 ppm a ~3,5 ppm. A la solución se añade la cantidad justa de bisulfito sódico como una solución al 10 40% en agua para reducir el nivel de peróxido residual a 1-5 ppm. El sulfato sódico que se forma origina la separación de una fase acuosa que contiene sales, pero poca o nada de materia orgánica. La fase de sal acuosa se elimina y se obtiene el derivado de polietilenimina oxidada deseado y se almacena como una solución al 52% en agua.
Ejemplo 1
Las siguientes composiciones son según la presente invención 15
- Nivel activo en %
- I II III IV V
- Fijador del tinte 1
- 5,0 5,0 5,0 5,0 10,0
- PEI 1.200 E1
- - 10,0 20,0 5,0 20,0
- DEQA
- - - - - -
- Bayhibit AM
- 1,0 0,2 1,0 1,0 1,0
- NH4Cl
- - - 0,2 0,2 0,5
- SRP2
- - - - 0,5 1,0
- MgCl2
- - - - - 4,0
- Abrillantador 1
- - - - - 0,2
- Agente reductor de espuma 3
- 5 10 10 5 10
- Agua y componentes minoritarios hasta el 100
Ejemplo 2
Las siguientes composiciones son según la presente invención
- Componente
- I II III IV V
- Agente reductor de espuma 1
- 1,0 - - 5,0 5,0
- Agente reductor de espuma 2
- - - - 2,5 2,5
- Agente reductor de espuma 5
- - 2,0 2,0 - -
- DEQA
- 2,6 18,0 19,0 - -
- TAE25
- - 1,0 - - -
- Ácido graso
- 0,3 1,0 - - -
- Ácido clorhídrico
- 0,02 0,02 0,02 - -
- PEG
- - 0,6 0,6 - -
- Perfume
- 1,0 1,0 1,0 0,1 0,1
- Antiespumante de tipo silicona
- 0,01 0,01 0,01 - -
- PEI 1.200 E4
- 3 3 - 15 -
- TPTA
- - 5 - 10
- Fijador del tinte 1
- 1,0 - 5,0 - 10
- Fijador del tinte 2
- - 3 - 5,0 -
- HEDP
- 0,2 - - 0,4 -
- Electrolito (ppm)
- - 600 1200 - -
- Colorante (ppm)
- 10 50 50 - -
- Agua y componentes minoritarios hasta el 100
- Componente
- VI VII VIII IX
- Agente reductor de espuma 4
- 2,5 5,0 10,0 1,0
- DTDMAC
- - - - 15
- DEQA
- 2,6 19,0 - -
- TAE25
- 0,3 - - -
- Ácido graso
- 0,3 - - -
- Ácido clorhídrico
- 0,02 0,02 - 0,02
- PEG
- - 0,6 - 0,6
- Perfume
- 1,0 1,0 0,1 1,0
- Antiespumante de tipo silicona
- 0,01 0,01 - 0,01
- PEI 1.800 E4
- 3 3 10 3
- Fijador del tinte 1
- 1 3,0 10 1
- Fijador del tinte 2
- 2 - - 2
- Electrolito (ppm)
- - 600 - 600
- Colorante (ppm)
- 10 50 - 50
- Agua y componentes minoritarios hasta el 100
Ejemplo 3
Las siguientes composiciones para usar como toallitas para añadir a la secadora son según la invención
- I II III IV V VI
- Agente reductor de espuma 3
- 10,0 5,0 2,5 1,0 5,0 0,1
- DOEQA
- 40 25 - - - -
- DHEQA
- - - 20 - - -
- DTDMAMS
- - - - 20 12 60
- SDASA
- 30 30 20 30 20 -
- Glycosperse S-20
- - - 10 - - -
- Monoestearato de glicerol
- - - - 20 10 -
- Arcilla
- 4 4 3 4 4 -
- Perfume
- 0,7 1,1 0,7 1,6 2,6 1,4
- PEI 1.800 E1
- - 5 - - - -
- PEI 1.200 E4
- - - 4 2,2 - -
- PEI 1.800 E4
- 2 - - - 5 7,0
- Fijador del tinte 1
- 2 5 4 2,2 5 3
- HEDP
- 0,2 - 0,5 - - 0,7
- Glicólico
- - 0,2 - 0,2 - -
- Policarboxílico
- - 0,2 - - 0,4 -
- Resto ácido esteárico
Ejemplo 4
Las siguientes formulaciones detergentes S y T son según la presente invención:
5
- S T
- Zeolita A
- 24,0 23,0
- Sulfato
- 9,0 -
- MA/AA
- 4,0 4,0
- LAS
- 8,0 8,0
- TAS
- - 2,0
- Silicato
- 3,0 3,0
- CMC
- 1,0 0,4
- Abrillantador
- 0,2 -
- Jabón
- 1,0 -
- DTPMP
- 0,4 0,4
- C45E7
- 2,5 2,0
- C25E3
- 2,5 2,0
- Antiespumante de tipo silicona
- 0,3 5,0
- Perfume
- 0,3 0,3
- Carbonato
- 13,0 16,0
- Citrato
- - 5,0
- PB4
- 18,0 -
- PB1
- 4,0 14,0
- TAED
- 3,0 6,0
- Blanqueador fotoactivado
- 0,02% -
- Savinase
- 1,0 1,0
- Lipolase
- 0,4 0,4
- Termamyl
- 0,30 0,6
- Carezyme
- - 0,6
- PEI 1.800 E7 AO
- 1,0 -
- PEI 1.200 E7 AO
- - 1,0
- Fijador del tinte 1
- 2,0 1,0
- Agente reductor de espuma 4
- 0,5 0,5
- HEDP
- 0,2 -
- Glicólico
- - 0,2
- Policarboxílico
- - 0,2
- Resto (humedad y miscelánea) hasta 100
Ejemplo 5
Se preparó la siguiente formulación detergente líquida, según la presente invención:
- U
- C25AS
- 13
- C25E3S
- 2
- TFAA
- 6
- Cloruro de alquil C12-14 dimetilhidroxi etil amonio
- 1
- Éster catiónico
- 1,5
- TPKFA
- 15
- Ácido cítrico
- 1
- Etanol
- 2
- 1,2-propanodiol
- 8
- NaOH hasta pH
- 7,5
- DTPMP
- 1,2
- Savinase
- 0,5
- Termamyl (300 KNU/g)
- 0,15
- Ácido bórico
- 1,5
- Arcilla suavizante del tipo bentonita
- 4
- Arcilla de suspensión SD3
- 0,3
- PEI 1.200 E7
- 1
- Fijador del tinte 2
- 1
- Agente reductor de espuma 5
- 0,2
- Resto (humedad & otros)
- 100
Claims (8)
- REIVINDICACIONES1. El uso de un agente tensioactivo en una composición que comprende un compuesto que contiene nitrógeno seleccionado de un polímero con función poliamina, un agente fijador de tinte (en esta definición no se incluyen los componentes que son suavizantes de tejidos o aquellos que se describen en la presente invención como polímeros con función amina) y mezclas de los mismos para reducir o evitar la formación 5 de espuma sobre los tejidos o piezas de la lavadora de ropa en contacto con la composición, en donde dicho agente tensioactivo se selecciona de un agente tensioactivo catiónico soluble en agua; un agente tensioactivo de tipo polioxialquilen-alquilamina y mezclas de los mismos.
- 2. El uso según la reivindicación 1, en donde dicho agente tensioactivo soluble en agua catiónico tiene la fórmula: 10[R1N+R3]X-en la que R1 es un grupo hidrocarbonado C10-C22 o el correspondiente grupo interrumpido con enlace tipo éster con un grupo alquileno C1-C4 entre el enlace tipo éster y el N, cada R es un alquilo C1- C4 o alquilo sustituido, o hidrógeno, y el contraión X- es un anión compatible con el suavizante.
- 3. El uso según la reivindicación 2, en donde el tensioactivo catiónico soluble en agua se selecciona de 15 bromuro de N,N-dimetil-N-(2-hidroxietil)-N-dodecil/tetradecilamonio, haluros de metilamonio cuaternario del éster de miristoilcolina, haluros de metilamonio del éster de lauroilcolina, haluros de metilamonio cuaternario del éster de cocoilcolina y mezclas de los mismos.
- 4. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el agente tensioactivo de polioxialquilen-alquilamina tiene la fórmula: 20NR1OxR2OyR3mAqR(R4)nen el que R se selecciona de alquilo C7-C21 lineal, alquilo C7-C21 ramificado, alquenilo C7-C21 lineal, alquenilo C7-C21 ramificado y mezclas de los mismos; R1 es etileno; R2 se selecciona de alquilo C3-C4 lineal, alquilo C3-C4 ramificado y mezclas de los mismos; R3 se selecciona de hidrógeno, alquilo C1-C4 lineal, alquilo C3-C4 ramificado y mezclas de los mismos; R4 se selecciona de hidrógeno, alquilo C1-C4 lineal, alquilo C3-C4ramificado y mezclas de los mismos; 25 A esR1OxR2OyR3N(R5)R5 se selecciona de una unidad -[(R1O)x(R2O)y], alquilo C1-C16 lineal, alquilo C1-C16 ramificado, alquenilo C1-C16 lineal, alquenilo C1-C16 ramificado y mezclas de los mismos;en donde el índice m es 1 ó 2, el índice n es 0 ó 1, con la condición de que cuando m es igual a 1, n sea 30 igual a 1; y cuando m es 2, n sea 0;en donde el índice x es de 0 a 50, preferiblemente de 1 a 25,en donde el índice y es de 0 a 10;en donde el índice q es 0 ó 1.
- 5. El uso según la reivindicación 4, en donde dicho índice x es de 1 a 25. 35
- 6. El uso según la reivindicación 4 ó 5, en donde dicho índice m es igual a 2 y n es igual a 0.
- 7. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde dicho polímero comprende una cadena principal de poliamina que corresponde a la fórmulaque tiene una fórmula poliamínica V(n+1)WmYnZ o una cadena principal poliamínica que corresponde a la fórmula:que tiene una fórmula poliamínica V(n-k+1)WmYnY'kZ, en la que k es inferior o igual a n, dicha cadena principal poliamínica tiene un peso molecular superior a 200 daltons, en la que 5i) las unidades V son unidades terminales que tienen la fórmula:;ii) las unidades W son unidades de cadena principal que tienen la fórmula:;iii) las unidades Y son unidades de ramificación que tienen la fórmula: 10; yiv) las unidades Y' son punto de ramificación para una cadena principal o anillo ramificadoque tienen la fórmula:v) las unidades Z son unidades terminales que tienen la fórmula: 15;en la que las unidades R de unión con la cadena principal se seleccionan del grupo que consiste en alquileno C2-C12, alquenileno C4-C12, hidroxialquileno C3-C12, dihidroxialquileno C4-C12, dialquilarileno C8-C12, -(R1O)xR1-, -(R1O)xR5(OR1)x-, -(CH2CH(OR2)CH2O)z(R1O)yR1(OCH2CH(OR2)CH2)w-, -C(O)(R4)rC(O)-, -CH2CH(OR2)CH2-, y 20 mezclas de los mismos; en la que R1 se selecciona del grupo que consiste en alquileno C2-C6 y mezclas de los mismos; R2 se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, -(R1O)xB y mezclas de los mismos; R4 se selecciona del grupo que consiste en alquileno C1-C12, alquenileno C4-C12, arilalquileno C8-C12, arileno C6-C10, y mezclas de los mismos; R5 se selecciona del grupo que consiste en alquileno C1-C12, hidroxialquileno C3-C12, 25 dihidroxialquileno C4-C12, dialquilarileno C8-C12, -C(O)-, -C(O)NHR6NHC(O)-, -R1(OR1)-, -C(O)(R4)rC(O)-, -CH2CH(OH)CH2-, -CH2CH(OH)CH2O(R1O)yR1OCH2CH(OH)CH2-, y mezclas de los mismos; R6 se selecciona del grupo que consiste en alquileno C2-C12 o arileno C6-C12; lasunidades R' se seleccionan del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo C1-C22, alquenilo C3-C22, arilalquilo C7-C22, hidroxialquilo C2-C22, -(CH2)pCO2M, -(CH2)qSO3M, -CH(CH2CO2M)CO2M, -(CH2)pPO3M, -(R1O)xB, -C(O)R3, y mezclas de los mismos; B se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo C1-C6, -(CH2)qSO3M, -(CH2)pCO2M, -(CH2)q(CHSO3M)CH2SO3M, -(CH2)q-(CHSO2M)CH2SO3M, -(CH2)pPO3M, -PO3M, y mezclas de los mismos; R3 se selecciona 5 del grupo que consiste en alquilo C1-C18, arilalquilo C7-C12, arilo sustituido con alquilo C7-C12, arilo C6-C12, y mezclas de los mismos; M es hidrógeno o un catión soluble en agua en una cantidad suficiente para satisfacer el equilibrio de carga; X es un anión soluble en agua; m tiene el valor de 2 a 700; n tiene el valor de 0 a 350; p tiene el valor de 1 a 6, q tiene el valor de 0 a 6; r tiene el valor de 0 ó 1; w tiene el valor 0 ó 1; x tiene el valor de 1 a 100; y tiene el valor de 0 a 10 100; z tiene el valor 0 ó 1.8 El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde dicho agente fijador de tinte es un agente fijador de tinte reactivo a la celulosa.
- 9. El uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el compuesto que contiene nitrógeno es de 1% a 25% en peso, con máxima preferencia de 1% a 10% de sustancia activa en peso de la 15 composición.
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