ES2546730T3 - Uso de complejos activadores para mejorar la limpieza a menor temperatura en sistemas de limpieza de peróxido alcalino - Google Patents
Uso de complejos activadores para mejorar la limpieza a menor temperatura en sistemas de limpieza de peróxido alcalino Download PDFInfo
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Abstract
Un método para la eliminación de manchas de una superficie usando un proceso de limpieza in situ que comprende la aplicación a la superficie de una composición que comprende: (i) un complejo activador; (ii) una fuente de alcalinidad; y (iii) una fuente de oxígeno activo; en el que la composición se aplica a la superficie a una temperatura de entre 5 ºC y 50 ºC, en el que el complejo activador comprende un complejo de un metal de transición, en el que el complejo de un metal de transición comprende una fuente de iones de manganeso, en el que la fuente de iones de manganeso se compleja con una composición de gluconato.
Description
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a limpiar, y la cantidad y tipo de mancha presente sobre la superficie. En algunas realizaciones, la cantidad de fuente alcalina presente es del 0,05 % en peso al 10 % en peso. Niveles adecuados de compuestos alcalinos incluyen del 0,05 al 1,5 % en peso y del 0,75 al 1,0 % en peso.
5 Principios adicionales
En algunas realizaciones, las composiciones para su uso con los métodos de la presente invención incluyen principios adicionales. En algunas realizaciones, los principios adicionales pueden facilitar la eliminación de manchas de la superficie a limpiar. Los principios adicionales para su uso con los métodos de la presente invención incluyen, por ejemplo, penetrantes, tensioactivos, aditivos, agentes antimicrobianos y tampones.
Penetrantes
En algunos aspectos, con los métodos de la presente invención se puede usar un penetrante. El penetrante se
15 puede combinar con una fuente alcalina en la composición de limpieza, o el penetrante se puede usar sin fuente alcalina. En algunas realizaciones, el penetrante es miscible en agua.
Ejemplos de penetrantes adecuados incluyen, pero no están limitados a, alcoholes, alcoholes etoxilados de cadena corta y fenol (que tiene 1-6 grupos etoxilato). También son penetrantes adecuados los disolventes orgánicos. Ejemplos de disolventes orgánicos adecuados, para su uso como penetrante, incluyen ésteres, éteres, cetonas, aminas, e hidrocarburos nitrados y clorados.
Los alcoholes etoxilados también son adecuados para su uso con los métodos de la presente invención. Ejemplos de alcoholes etoxilados incluyen, pero no están limitados a, alquil, aril, y alquilaril alcoxilatos. Estos alcoxilatos se
25 pueden modificar adicionalmente protegiendo los extremos con grupos cloro, bromo, bencilo, metilo, etilo, propilo, butilo y alquilo. Los alcoholes etoxilados pueden estar presentes en la composición de limpieza entre el 0,1 % en peso y el 20 % en peso.
En los métodos de la presente invención también son adecuados ácidos grasos para su uso como penetrantes. Algunos ejemplos no limitantes de ácidos grasos son ácidos grasos lineales o ramificados C6 a C12. En algunas realizaciones, los ácidos grasos usados en los métodos de la presente invención son líquidos a temperatura ambiente.
En algunas realizaciones, un penetrante para su uso en los métodos de la presente invención incluye glicoléteres
35 solubles en agua. Ejemplos de glicoléteres incluyen metiléter de dipropilenglicol (disponible con la designación comercial DOWANOL DPM en Dow Chemical Co.), metiléter de dietilenglicol (disponible con la designación comercial DOWANOL DM en Dow Chemical Co.), metiléter de propilenglicol (disponible con la designación comercial DOWANOL PM en Dow Chemical Co.), y monobutiléter de etilenglicol (disponible con la designación comercial DOWANOL EB en Dow Chemical Co.). En algunas realizaciones, el glicoléter está presente en una cantidad del 1,0 % en peso al 20 % en peso.
Tensioactivos
En los métodos de la presente invención se puede usar un tensioactivo o una mezcla de tensioactivos. El
45 tensioactivo seleccionado puede ser compatible con la superficie a limpiar. Se pueden usar diversos tensioactivos, incluyendo tensioactivos aniónicos, no iónicos, catiónicos, y bipolares, que están disponibles en el mercado en diferentes fuentes. Los tensioactivos adecuados incluyen tensioactivos no iónicos, por ejemplo, tensioactivos no iónicos de bajo contenido de espuma. Para una descripción de tensioactivos, véase Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, Third Edition, volumen 8, páginas 900-912.
Los tensioactivos no iónicos adecuados para su uso en los métodos de la presente invención incluyen, pero no están limitados a, aquellos que tienen un polímero de óxido de polialquileno como parte de la molécula tensioactiva. Tensioactivos no iónicos ejemplares incluyen, pero no están limitados a, éteres de polietilen-y/o polipropilenglicol de ácidos grasos protegidos en los extremos por cloro, bencilo, metilo, etilo, propilo, butilo y otros grupos alquilo
55 similares; tensioactivos no iónicos sin óxido de polialquileno tales como alquilpoliglicósidos; ésteres de sorbitán y sacarosa y sus etoxilatos; etilendiamina alcoxilada; ésteres de ácido carboxílico tales como ésteres de glicerol, ésteres de polioxietileno, ésteres de glicol y ésteres etoxilados de ácidos grasos; amidas carboxílicas tales como condensados de dietanolamina, condensados de monoalcanolamina, amidas de polioxietileno ácido graso; y aminas etoxiladas y éter aminas disponibles en el mercado en Tomah Corporation y otros compuestos no iónicos. También se pueden usar tensioactivos de silicona tales como el ABIL B8852 (Goldschmidt).
Tensioactivos no iónicos ejemplares adicionales adecuados para su uso en los métodos de la presente invención incluyen, pero no están limitados a, aquellos que tienen una parte de polímero de óxido de polialquileno que incluyen tensioactivos no iónicos de alcohol etoxilatos C6-C24 (por ejemplo, alcohol etoxilatos C6-C14) que tienen de 1 a 20 65 grupos óxido de etileno (por ejemplo, de 9 a 20 grupos óxido de etileno); alquilfenol etoxilatos C6-C24 (por ejemplo, alquilfenol etoxilatos C8-C10) que tienen de 1 a 100 grupos óxido de etileno (por ejemplo, de 12 a 20 grupos óxido de
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dietilentriaminpentaacético (DTPA), ácido etilendiamintetrapropiónico y ácido trietilentetraminhexacético (TTHA), y los respectivos metales alcalinos, sus sales de amonio y de amonio sustituido. Los aminofosfonatos también son adecuados para su uso como agentes quelantes con los métodos de la invención e incluyen fosfonatos de etilendiamintetrametileno, fosfonatos de nitrilotrismetileno, y dietilentriamina-(pentametilen fosfonato), por ejemplo.
5 Estos aminofosfonatos normalmente contienen grupos alquilo o alquenilo con menos de 8 átomos de carbono.
Otros secuestrantes adecuados incluyen polímeros de policarboxilato solubles en agua. Dichos agentes quelantes homopoliméricos y copoliméricos incluyen composiciones poliméricas con grupos ácidos carboxílicos colgantes (-CO2H) e incluyen el ácido poliacrílico, ácido polimetacrílico, ácido polimaleico, copolímeros del ácido acrílico-ácido metacrílico, copolímeros acrílico-maleico, poliacrilamida hidrolizada, metacrilamida hidrolizada, copolímeros de acrilamida-metacrilamida hidrolizada, poliacrilonitrilo hidrolizado, polimetacrilonitrilo hidrolizado, copolímeros de acrilonitrilo metacrilonitrilo hidrolizados, o sus mezclas. También se pueden usar sales solubles en agua o sales parciales de estos polímeros o copolímeros tales como sus respectivas sales de metales alcalinos (por ejemplo, de sodio o de potasio) o de amonio. El peso molecular promedio en peso de los polímeros se encuentra entre 4000 y
15 12.000. Los polímeros preferidos incluyen ácido poliacrílico, las sales de sodio parciales del ácido poliacrílico o poliacrilato sódico que tiene un peso molecular promedio dentro del intervalo de 4000 a 8000.
Los aditivos preferidos para su uso con los métodos de la presente invención son solubles en agua. Se pueden usar sales aditivas alcalinas inorgánica solubles en agua solas o en mezcla con otros aditivos que incluyen, pero no están limitados a, sales de metales alcalinos o de amonio o de amonio sustituido de carbonatos, silicatos, fosfatos y polifosfatos, y boratos. Los aditivos alcalinos orgánicos solubles en agua que son útiles en la presente invención incluyen alcanolaminas y aminas cíclicas.
Los aditivos preferidos en particular incluyen PAA (ácido poliacrílico) y sus sales, ácido fosfonobutano carboxílico, 25 HEDP (ácido 1-hidroxietiliden-1,1-difosfónico), EDTA y gluconato sódico.
En algunas realizaciones, la cantidad de aditivo presente en las composiciones para su uso con los métodos de la presente invención es del 0,001 % en peso al 5 % en peso. En algunas realizaciones, hay presente del 0,005 % en peso al 0,1 % en peso. Niveles aceptables de aditivo incluyen del 0,05 % en peso al 2,5 % en peso.
Adyuvantes opcionales
Además, en las composiciones de la presente invención puede haber presentes diversos otros aditivos o adyuvantes para proporcionar propiedades deseadas adicionales, ya sea de naturaleza formal, funcional o estética, por ejemplo:
35 a) En las composiciones de la invención puede haber presentes intermedios de solubilización denominados hidrótropos tales como xileno, tolueno o cumeno sulfonato; o n-octano sulfonato; o sus sales de sodio, potasio o amonio o en forma de sales de bases orgánicas de amonio. También se usan habitualmente polioles que contienen únicamente átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno. Preferentemente contienen entre 2 y 6 átomos de carbono y entre 2 y 6 grupos hidroxi. Sus ejemplos incluyen 1,2-propanodiol, 1,2-butanodiol, hexilenglicol, glicerol, sorbitol, manitol, y glucosa. b) Se pueden usar vehículos disolventes líquidos no acuosos para variar las composiciones de uso con los métodos de la presente invención. c) Se pueden añadir modificadores de la viscosidad a las composiciones para su uso con los métodos de la
45 presente invención. Estos pueden incluir polisacáridos naturales tales como goma de xantano, carragenano y similares; o espesantes de tipo celulósico tales como carboximetilcelulosa, e hidroximetil, hidroxietil, e hidroxipropil celulosa; o espesantes de policarboxilato tales como poliacrilatos de alto peso molecular o polímeros y copolímeros de carboxivinilo; o arcillas de origen natural y sintéticas; y sílice gaseosa o precipitada finamente dividida, por enumerar unos pocos. En algunas realizaciones, las composiciones para su uso con los métodos de la presente invención no incluyen agente gelificante. d) Se pueden usar solidificantes para preparar la forma sólida de una composición para su uso con los métodos de la presente invención. Estos pueden incluir cualquier compuesto sólido orgánico o inorgánico que tenga un carácter inerte neutro o que produzca una contribución funcional, estabilizante o detersiva a la realización prevista. Son ejemplos polietilenglicoles o polipropilenglicoles que tienen pesos moleculares de entre 1400 y
55 30.000; y la urea.
Métodos de limpieza
En algunos aspectos, la presente invención proporciona métodos para la eliminación de manchas de una superficie usando un proceso de limpieza in situ. El método incluye la aplicación a la superficie de una composición que incluye un complejo activador, una fuente de alcalinidad, y una fuente de oxígeno activo. También puede haber presentes en la composición ingredientes adicionales. El complejo activador, la fuente de alcalinidad, y la fuente de oxígeno activo se pueden aplicar a la superficie de diversas maneras. Por ejemplo, el complejo activador, la fuente de alcalinidad, y la fuente de oxígeno activo se pueden aplicar a la superficie como parte de una única composición.
65 En otras realizaciones, el complejo activador, la fuente de alcalinidad, y la fuente de oxígeno activo se pueden
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Tabla 1. Resultados del ensayo de limpieza a 20 ºC
- Solución de ensayo
- Temperatura Peso de partida (gramos) Peso final (gramos) Peso de la bandeja (gramos) Porcentaje de eliminación de manchas (%) Promedio de eliminación de manchas por solución de ensayo
- LT-LIS
- 20 ºC 154,7 133,3 127,2 77,78 % 73,42 %
- LT-LIS
- 20 ºC 154,8 132,9 127,3 79,49 %
- LT-LIS
- 20 ºC 154,09 136,8 126,6 62,98 %
- NaOH (1 %)
- 20 ºC 153,85 149 126,4 17,60 % 10,48 %
- NaOH (1 %)
- 20 ºC 154,26 154,3 126,8 0,04 %
- NaOH (1 %)
- 20 ºC 154,8 151,0 127,3 13,82 %
- Ácido nítrico (1 %)
- 20 ºC 153,95 142,8 126,5 40,51 % 37,35 %
- Ácido nítrico (1 %)
- 20 ºC 154,94 144,4 127,4 38,33 %
- Ácido nítrico (1 %)
- 20 ºC 154,8 145,7 127,3 33,20 %
Tabla 2. Resultados del ensayo a 40 ºC
- Solución de ensayo
- Temperatura Peso de partida (gramos) Peso final (gramos) Peso de la bandeja (gramos) Porcentaje de eliminación de manchas (%) Promedio de eliminación de manchas por solución de ensayo
- LT-LIS
- 40 ºC 153,9 132,3 126,4 78,62 % 80,55 %
- LT-LIS
- 40 ºC 154,94 133,2 127,4 79,24 %
- LT-LIS
- 40 ºC 154,26 131,2 126,8 83,78 %
- NaOH (1 %)
- 40 ºC 153,92 154,3 126,4 -1,27 % 1,21 %
- NaOH (1 %)
- 40 ºC 154,8 153,8 127,3 3,82 %
- NaOH (1 %)
- 40 ºC 153,95 153,7 126,5 1,09 %
- Ácido nítrico (1 %)
- 40 ºC 154,8 148,1 127,3 24,55 % 24,65 %
- Ácido nítrico (1 %)
- 40 ºC 154,09 147,1 126,6 25,42 %
- Ácido nítrico (1 %)
- 40 ºC 153,85 147,3 126,4 24,00 %
5 Estos resultados también se representan gráficamente en la Figura 3. Como se puede observar en las tablas anteriores, y en la Figura 3, las bandejas tratadas con las soluciones de limpieza LT-LIS presentaban una tasa de eliminación de manchas muy superior a las bandejas tratadas con los tratamientos cáusticos o ácidos en solitario.
Ejemplo 3 – Ensayo de eliminación de manchas a baja temperatura y bajo contenido de productos químicos de 10 limpieza (Ejemplo de referencia)
Se realizó un ensayo para determinar la diferencia entre el método de limpieza LIS activado por calor, y un método de limpieza LIS ejemplar a baja temperatura y bajo contenido de productos químicos de limpieza de la presente invención. Las bandejas se mancharon con puré de elaboración de cerveza como se ha descrito anteriormente en el
15 Ejemplo 2. Se compararon dos métodos de limpieza diferentes.
En el primer método de limpieza (método A), una bandeja manchada se puso en un vaso de precipitados de 1000 ml con una solución de pretratamiento de peróxido de hidrógeno al 0,5 % en peso, y 100 ppm de un complejo activador (sulfato de manganeso). Después de 10 minutos, se añadió una solución de neutralización alcalina de hidróxido
20 sódico al 0,75 % en peso al vaso de precipitados.
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