ES2932971T3 - Composición de limpieza líquida para lavado de vajilla a mano - Google Patents
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Abstract
La necesidad de una composición para lavavajillas a mano que sea altamente eficaz para emulsionar la grasa se satisface formulando la composición de limpieza para lavavajillas a mano líquida para que comprenda un sistema tensioactivo que tenga una combinación de tensioactivo aniónico de sulfato de alquilo y un cotensioactivo que comprenda al menos un 70% en peso. del cotensioactivo de una betaína, en combinación con un polipropilenglicol que tiene un peso molecular promedio en peso de 500 g/mol a 1800 g/mol. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Composición de limpieza líquida para lavado de vajilla a mano
Campo de la invención
La presente invención se refiere a una composición de limpieza líquida para el lavado de vajilla a mano.
Antecedentes de la invención
Las composiciones de limpieza de lavado de vajilla a mano están formuladas para ser altamente eficaces en la eliminación de grasa de los platos sucios, mientras mantienen un rico perfil de espuma durante el procedimiento de lavado. Sin embargo, la suciedad grasienta sigue siendo difícil de eliminar, especialmente durante los procedimientos de lavado de vajilla en el fregadero, en donde la composición para lavado de vajilla a mano se diluye en un fregadero que se ha llenado con agua. Además, debido a la mala emulsificación de la grasa, la prevención de la redeposición de suciedad grasienta en los platos sigue siendo un desafío, especialmente durante tales procedimientos de lavado de vajilla diluidos en fregadero lleno.
Por lo tanto, sigue existiendo la necesidad de una composición para lavado de vajilla a mano que proporcione una mejor emulsificación de la grasa durante el lavado de vajilla a mano, especialmente en condiciones diluidas. El documento EP 2264136A1 se refiere a una composición de detergente para el lavado de vajilla a manos que comprende un quelante y tensioactivos ramificados para proporcionar una limpieza de grasa y brillo superiores.
El documento EP0466243A1 se refiere a un procedimiento para preparar composiciones tensioactivas que contienen alquilsulfato secundario sustancialmente libres de materia orgánica sin reaccionar y agua. El documento EP3374486A1 se refiere a composiciones de limpieza con perfiles de formación de jabonaduras mejorados, que contienen uno o más tensioactivos aniónicos de alquilsulfato C6-C14 ramificados y no alcoxilados en combinación con uno o más tensioactivos no iónicos de alcohol alcoxilado de alquilo o arilo C4-C11 lineal o ramificado, siendo tales composiciones de limpieza particularmente adecuadas para su uso en tejidos de lavado a mano. El documento WO2017079960A1 se refiere a composiciones de limpieza con perfiles de formación de jabonaduras mejorados que contienen la combinación de uno o más tensioactivos de (alquil C6-C14)-sulfato no etoxilado ramificados con uno o más tensioactivos de (alquil C6-C18)-sulfato no alcoxilado lineales, siendo tales composiciones de limpieza particularmente adecuadas para el lavado a mano de vajilla o materiales textiles. El documento WO2009143091A1 se refiere a una composición de detergente líquido de acción ligera que incluye una mezcla de tensioactivos de sulfato de etoxilato de alcohol y alcohol C14-C15 como agente espumante eficiente y efectivo, el producto a base de tensioactivo puede ser un líquido para lavado de vajilla a mano, un limpiador líquido para la piel o cualquier tipo de producto de limpieza o lavado a base de tensioactivos, la composición detergente líquido de acción ligera incluye un tensioactivo de sulfonato aniónico, un óxido de amina, un sulfato de alcohol C14-C15 y un sulfato de etoxilato de alcohol C14-C15. El documento WO2017097913A1 se refiere a una composición de detergente para lavado de vajilla, que incluye un alquilsulfato que tiene una cadena ramificada, en donde el índice de refracción de la composición de detergente para lavado de vajilla es de 0,10 o más a 0,30 o menos; la viscosidad de la composición de detergente para lavado de vajilla es de 800 mPa-s o más a 1800 mPa-s o menos; y la composición de detergente para lavado de vajilla incluye el alquilsulfato en un contenido del 0,1 % en masa o más al 4,0 % en masa o menos, basado en la cantidad total de la composición de detergente para lavado de vajilla. El documento WO1998000488A1 se refiere a composiciones líquidas para lavado de vajilla que contienen un sistema tensioactivo, un disolvente para controlar la viscosidad, un hidrótropo para garantizar la solubilidad adecuada de la composición, y una cantidad eficaz de un polímero antigelificante para inhibir la gelificación de la composición.
Sumario de la invención
La presente invención se refiere a una composición de limpieza líquida para lavado de vajilla a mano que comprende del 5 % al 50 % en peso de la composición total de: un sistema tensioactivo, en donde el sistema tensioactivo comprende al menos el 40 % en peso del sistema tensioactivo de tensioactivo aniónico, en donde el tensioactivo aniónico comprende al menos el 50 % en peso del tensioactivo aniónico de tensioactivo aniónico de alquilsulfato, en donde el tensioactivo aniónico de alquilsulfato: tiene una cadena de alquilo que comprende un promedio de 8 a 18 átomos de carbono; y tiene un grado promedio de alcoxilación inferior a 3,5; y del 0,1 % al 20 %, en peso de la composición de limpieza de un tensioactivo auxiliar seleccionado del grupo que consiste en: tensioactivo de betaína, y mezclas de tensioactivo de betaína y tensioactivo de óxido de amina, en donde el tensioactivo auxiliar comprende al menos el 70 % en peso del tensioactivo auxiliar de un tensioactivo de betaína; y del 0,1 % al 10 % en peso de la composición total de polipropilenglicol, en donde el polipropilenglicol tiene un peso molecular promedio en peso de 500 g/mol a 1800 g/mol.
Descripción detallada de la invención
Se ha encontrado que se puede proporcionar una composición para lavado de vajilla a mano que es muy eficaz en la emulsificación de grasas formulando la composición de limpieza líquida para lavado de vajilla a mano según la
presente invención, que comprende un sistema tensioactivo que tiene una combinación de tensioactivo aniónico de alquilsulfato y un tensioactivo auxiliar que comprende al menos un 70 % en peso del tensioactivo auxiliar de betaína, en combinación con polipropilenglicol que tiene un peso molecular promedio en peso de 500 g/mol a 1800 g/mol.
Definiciones
Tal como se usan en el presente documento, se entiende que los artículos tales como “un” y “una” cuando se usan en una reivindicación, significan uno o más de aquello que se reivindica o que se describe.
El término “que comprende” tal como se usa en el presente documento significa que pueden añadirse etapas y componentes distintos de los mencionados específicamente. Este término abarca los términos “que consiste en” y “que consiste esencialmente en” . Las composiciones de la presente invención pueden comprender, consistir en y consistir esencialmente en, los elementos y limitaciones esenciales de la invención descritos en el presente documento, así como cualquiera de los ingredientes, componentes, etapas o limitaciones adicionales u opcionales descritos en el presente documento.
El término “vajilla” , tal como se usa en el presente documento, incluye utensilios de cocina y servicio de mesa hechos, a modo de ejemplos no limitativos, de cerámica, porcelana, metal, vidrio, plástico (p. ej., polietileno, polipropileno, poliestireno, etc.) y madera.
El término “grasa” o “grasiento” , tal como se usa en el presente documento, significa materiales que comprenden al menos en parte (es decir, al menos el 0,5 % en peso de la grasa) grasas y aceites saturados e insaturados, preferiblemente aceites y grasas derivados de fuentes animales tales como ternera, cerdo y/o pollo.
Se pretende que los términos “ incluir” , “ incluye” y “que incluye” no sean limitativos.
El término “suciedad particulada” , tal como se usa en el presente documento, significa partículas de suciedad sólidas inorgánicas y especialmente orgánicas, especialmente partículas de alimentos, tales como, a modo de ejemplos no limitativos: carbón elemental finamente dividido, partículas de grasa horneada y partículas de carne.
El término “perfil de formación de jabonaduras” , tal como se usa en el presente documento, se refiere a las propiedades de una composición de limpieza con respecto al carácter de las jabonaduras durante el procedimiento de lavado de vajilla. El término “perfil de formación de jabonaduras” de una composición de limpieza incluye el volumen de jabonaduras generado tras la disolución y la agitación, normalmente agitación manual, de la composición de limpieza en la disolución de lavado acuosa, y la retención de las jabonaduras durante el procedimiento de lavado de vajilla. Preferiblemente, las composiciones de limpieza para lavado de vajilla a mano caracterizadas por tener “buen perfil de formación de jabonaduras” tienden a tener un alto volumen de jabonaduras y/o un volumen de jabonaduras sostenido, particularmente durante una parte sustancial o durante la totalidad del procedimiento de lavado de vajilla a mano. Esto es importante porque el consumidor usa jabonaduras altas como indicador de que se ha dosificado suficiente composición de limpieza. Además, el consumidor también usa el volumen de jabonaduras sostenido como indicador de que están presentes suficientes componentes de limpieza activos (p. ej., tensioactivos), incluso hacia el final del procedimiento de lavado de vajilla. El consumidor habitualmente renueva la disolución de lavado cuando las jabonaduras disminuyen. Por tanto, una composición de limpieza con baja formación de jabonaduras tenderá a sustituirse por el consumidor de manera más frecuente de lo necesario debido al bajo nivel de formación de jabonaduras.
Se entiende que los métodos de ensayo que se describen en la sección de métodos de ensayo de la presente solicitud deben usarse para determinar los valores respectivos de los parámetros de las invenciones de los solicitantes tal como se describe y se reivindica en el presente documento.
En todas las realizaciones de la presente invención, todos los porcentajes son en peso de la composición total, tal como resulta evidente a partir del contexto, a menos que se mencione específicamente lo contrario. Todas las razones son razones en peso, a menos que se mencione específicamente lo contrario, y todas las mediciones se realizan a 25 °C, a menos que se indique lo contrario.
Composición de limpieza
La composición de limpieza es una composición de limpieza para lavado de vajilla a mano en forma líquida. La composición de limpieza es preferiblemente una composición de limpieza acuosa. Como tal, la composición puede comprender del 50 % al 85 %, preferiblemente del 50 % al 75 %, en peso de la composición total de agua.
El pH de la composición puede ser de 3,0 a 14, preferiblemente de 6,0 a 12, más preferiblemente de 8,0 a 10, según lo medido a una dilución del 10 % en agua destilada a 20 °C El pH de la composición se puede ajustar usando ingredientes modificadores del pH conocidos en la técnica.
La composición de la presente invención puede ser newtoniana o no newtoniana, preferiblemente newtoniana. Preferiblemente, la composición tiene una viscosidad de 50 mPas a 5.000 mPas, más preferiblemente de 300 mPas a 2.000 mPas, o lo más preferiblemente de 500 mPas a 1.500 mPas, como alternativa, combinaciones de los mismos. La viscosidad se mide a 20 0C con un viscosímetro Brookfield RT usando el husillo 31 con las RPM del viscosímetro ajustadas para lograr un par de entre el 40 % y el 60 %.
Sistema tensioactivo
La composición de limpieza comprende del 5 al 50 %, preferiblemente del 8 % al 45 %, más preferiblemente del 15 % al 40 %, en peso de la composición total de un sistema tensioactivo. El sistema tensioactivo comprende al menos el 40 % en peso del sistema tensioactivo de tensioactivo aniónico, en donde el tensioactivo aniónico comprende al menos el 50 % en peso del tensioactivo aniónico de tensioactivo aniónico de alquilsulfato que tiene una cadena de alquilo que comprende un promedio de 8 a 18 átomos de carbono, y un grado promedio de alcoxilación inferior a 3,5. El sistema tensioactivo comprende además del 0,1 % al 20 % de un tensioactivo auxiliar que comprende al menos el 70 % en peso del tensioactivo auxiliar de tensioactivo de betaína.
Tensioactivo aniónico
Para una formación de jabonaduras mejorada, el sistema tensioactivo comprende al menos el 40 %, preferiblemente del 45 % al 90 %, más preferiblemente del 50 % al 80 % en peso del sistema tensioactivo del tensioactivo aniónico. El tensioactivo aniónico comprende al menos el 50 %, preferiblemente al menos el 70 %, más preferiblemente al menos el 90 % en peso del tensioactivo aniónico de tensioactivo aniónico de alquilsulfato. Lo más preferiblemente, el tensioactivo aniónico consiste en un tensioactivo de alquilsulfato, lo más preferiblemente un tensioactivo aniónico de alquilsulfato primario. Como tal, mientras que el sistema tensioactivo puede comprender pequeñas cantidades de tensioactivo aniónico adicional, incluyendo sulfonatos tales como HLAS, o tensioactivos aniónicos de sulfosuccinato, el sistema tensioactivo preferiblemente no comprende más tensioactivo aniónico más allá del tensioactivo aniónico de alquilsulfato.
El tensioactivo aniónico de alquilsulfato tiene una cadena de alquilo que comprende un promedio de 8 a 18 átomos de carbono, preferiblemente de 10 a 14 átomos de carbono, más preferiblemente de 12 a 13 átomos de carbono. La cadena de alquilo del tensioactivo aniónico sulfatado con alquilo tiene preferiblemente una fracción molar de cadenas C12 y C13 de al menos el 50 %, preferiblemente al menos el 65 %, más preferiblemente al menos el 80 %, lo más preferiblemente al menos el 90 %. El rendimiento de las jabonaduras mejora particularmente, especialmente en presencia de suciedad grasienta, cuando la relación molar C13/C12 de la cadena de alquilo es de al menos 50/50, preferiblemente de 60/40 a 80/20, lo más preferiblemente de 60/40 a 70/30, sin comprometer el rendimiento de las jabonaduras en presencia de suciedad particulada.
El tensioactivo aniónico de alquilsulfato puede comprender cadenas de alquilo que son esencialmente lineales o incluso completamente lineales. Como tal, el tensioactivo aniónico de alquilsulfato puede tener un grado promedio de ramificación inferior al 10 %, preferiblemente en donde el tensioactivo aniónico de alquilsulfato consiste en tensioactivo aniónico de alquilsulfato lineal, más preferiblemente en donde el tensioactivo de alquilsulfato lineal comprende cadenas de alquilo que se obtienen de forma natural. Las fuentes preferidas de cadenas de alquilo de origen natural incluyen cadenas de alquilo obtenidas de palmiste y de coco, siendo más preferidas las cadenas de alquilo obtenidas de palmiste. La cadena de alquilo de origen natural puede fraccionarse para proporcionar la longitud de la cadena de alquilo promedio deseada, así como para ajustar la distribución de longitud de la cadena de alquilo. La fracción C12 a C14 a menudo se denomina fracción intermedia dentro de las cadenas de alquilo de origen natural. Como alternativa, las cadenas de alquilo esencialmente lineales se pueden obtener sintéticamente usando el proceso de Ziegler, o un derivado del mismo, un método para producir alcoholes grasos a partir de etileno usando un compuesto de organoaluminio. La reacción produce alcoholes primarios lineales con una cadena de carbonos pares. De nuevo, se prefiere la fracción de alquilo C12-C14 y se puede fraccionar del alcohol Ziegler total. Como alternativa, el tensioactivo aniónico de alquilsulfato puede comprender tensioactivo aniónico de alquilsulfato ramificado de tal manera que el tensioactivo aniónico de alquilsulfato tiene un grado promedio de ramificación de al menos el 15 %, preferiblemente del 15 % al 50 %, más preferiblemente del 20 % al 40 %.
El nivel de ramificación en el alquilsulfato o alquilalcoxisulfato ramificado usado en la composición de detergente se calcula sobre una base molecular. Las mezclas de tensioactivos aniónicos de alquilsulfato disponibles comercialmente que se venden como “ ramificados” típicamente comprenderán una mezcla de moléculas de alquilsulfato lineal, así como moléculas de alquilsulfato ramificado. Las mezclas de tensioactivos aniónicos de alquilalcoxisulfato comercialmente disponibles que se venden como “ ramificados” comprenderán típicamente una mezcla de moléculas de alquilsulfato lineal, alquilsulfato ramificado, así como moléculas de alquilalcoxisulfato lineal y alquilalcoxisulfato ramificado. El cálculo real del grado de ramificación se realiza basándose en el alcohol de partida (y los alcoholes alcoxilados para las mezclas de alquilalcoxisulfato), en lugar de los materiales sulfatados finales, como se explica en el cálculo del grado de ramificación promedio en peso a continuación:
El grado de ramificación promedio en peso para una mezcla de tensioactivos aniónicos se puede calcular usando la siguiente fórmula:
Grado de ramificación promedio en peso (%) = [(x1 * % en peso de alcohol ramificado 1 en alcohol 1 x2 * % en peso de alcohol ramificado 2 en alcohol 2 ....) / (x1 x2 ....)] * 100
en donde x1, x2, ... son el peso en gramos de cada alcohol en la mezcla de alcohol total de los alcoholes que se usaron como material de partida antes de la (alcoxilación y) sulfatación para producir el tensioactivo aniónico de alquil(alcoxi)h sulfato. En el cálculo del grado de ramificación promedio en peso, se incluye el peso del alcohol alquílico usado para formar el tensioactivo aniónico de alquilsulfato que no está ramificado.
El grado de ramificación promedio en peso y la distribución de la ramificación se pueden obtener típicamente de la hoja de datos técnicos del tensioactivo o alcohol alquílico constituyente. Como alternativa, la ramificación también se puede determinar a través de métodos analíticos conocidos en la técnica, incluida la cromatografía de gases capilar con detección de ionización de llama en una columna capilar polar media, usando hexano como disolvente. El grado de ramificación promedio en peso y la distribución de la ramificación se basan en el alcohol de partida usado para producir el tensioactivo aniónico de alquilsulfato.
El tensioactivo aniónico de alquilsulfato ramificado comprende tensioactivo aniónico de alquilsulfato ramificado en C2 y tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2. La relación en peso de tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 con respecto a tensioactivo aniónico de alquilsulfato ramificado en C2 es preferiblemente superior a 0,5, más preferiblemente de 1,0:1 a 5:1, lo más preferiblemente de 2:1 a 4:1.
Ramificado en C2 significa que la ramificación de alquilo es una ramificación de alquilo única en la cadena de alquilo del tensioactivo aniónico de alquilsulfato y se posiciona en la posición C2, según lo medido contando los átomos de carbono desde el grupo sulfato para los tensioactivos aniónicos de alquilsulfato no alcoxilados, o contando desde el grupo alcoxi más alejado del grupo sulfato para los tensioactivos aniónicos de alquilsulfato alcoxilado.
No ramificado en C2 significa que la cadena de alquilo comprende la ramificación en múltiples posiciones de carbono a lo largo de la cadena principal de la cadena de alquilo, o un solo grupo de ramificación presente en una posición de ramificación en la cadena de alquilo distinta de la posición C2.
El tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 puede comprender menos del 30 %, preferiblemente menos del 20 %, más preferiblemente menos del 10 % en peso del tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 del tensioactivo aniónico de alquilsulfato ramificado en C1, lo más preferiblemente, el tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 está libre de tensioactivo aniónico de alquilsulfato ramificado en C1. El tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 puede comprender al menos el 50 %, preferiblemente del 60 al 90 %, más preferiblemente del 70 al 80 % en peso del tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 de isómeros que comprenden una sola ramificación en un posición de ramificación superior a la posición 2. Es decir, a más de 2 átomos de carbono del grupo principal hidrófilo, como se ha definido anteriormente. El tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 puede comprender del 5 % al 30 %, preferiblemente del 7 % al 20 %, más preferiblemente del 10 % al 15 % en peso del tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 de isómeros multirramificados. El tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 puede comprender del 5 % al 30 %, preferiblemente del 7 % al 20 %, más preferiblemente del 10 % al 15 % en peso de tensioactivo aniónico de alquilsulfato no ramificado en C2 de isómeros cíclicos. Si están presentes, los grupos ramificados acíclicos se pueden seleccionar de grupos alquilo C1 a C5 y mezclas de los mismos.
Se ha encontrado que formular las composiciones usando tensioactivos aniónicos de alquilsulfato que tienen la distribución de ramificación mencionada anteriormente y poca o ninguna etoxilación da como resultado una sensibilidad a la viscosidad reducida con variaciones en el alcohol de partida usado para hacer el tensioactivo de alquilsulfato, mientras que también mejora la estabilidad del producto, incluso a bajas temperaturas y la capacidad de alcanzar mayores viscosidades de los productos terminados, sin comprometer el rendimiento de las jabonaduras y la limpieza de la grasa.
Además, dichas composiciones requieren menos disolvente para lograr una buena estabilidad física a bajas temperaturas. Como tales, las composiciones pueden comprender niveles más bajos de disolvente orgánico, de menos del 5,0 % en peso de la composición de limpieza de disolvente orgánico, manteniendo todavía una buena estabilidad a baja temperatura. Una mayor ramificación de tensioactivos también proporciona una generación de jabonaduras inicial más rápida, pero normalmente menos rendimiento de las jabonaduras. Se ha encontrado que la ramificación promedio en peso, descrita en el presente documento, mejora la estabilidad a baja temperatura, la generación inicial de espuma y la longevidad de las jabonaduras.
El tensioactivo aniónico de alquilsulfato tiene un grado promedio de alcoxilación inferior a 3,5. Para mejorar la limpieza de la grasa, el tensioactivo aniónico de alquilsulfato puede tener un grado medio de etoxilación inferior a 2,0, más preferiblemente inferior a 0,5, y lo más preferiblemente, el tensioactivo aniónico de alquilsulfato está libre
de alcoxilación. Como tal, el tensioactivo de alquilsulfato puede comprender menos del 10 %, preferiblemente menos del 5 % en peso del tensioactivo aniónico de alquilsulfato de un tensioactivo de alquilsulfato alcoxilado, más preferiblemente en donde el tensioactivo aniónico de alquilsulfato está libre de un tensioactivo de alquilsulfato alcoxilado. Si está alcoxilado, el tensioactivo aniónico sulfatado con alquilo está preferiblemente etoxilado.
El grado de alcoxilación promedio es el grado de alcoxilación promedio en moles (es decir, el grado de alcoxilación promedio en moles) de todo el tensioactivo aniónico de alquilsulfato. Por lo tanto, al calcular el grado de alcoxilación promedio en moles, se incluyen los moles de tensioactivo aniónico de sulfato no alcoxilado:
Grado de alcoxilación promedio en moles = (x1 * grado de alcoxilación del tensioactivo 1 x2 * grado de alcoxilación del tensioactivo 2 ....) / (x1 x2 ....)
en donde x1, x2, ... son el número de moles de cada tensioactivo aniónico de alquil (o alcoxi) sulfato de la mezcla y el grado de alcoxilación es el número de grupos alcoxilo en cada tensioactivo aniónico de alquilsulfato.
Las composiciones detergentes que comprenden tensioactivos aniónicos de alquilsulfato que tienen altos grados de etoxilación han sido típicamente más sensibles a los cambios en el tipo de alcohol de partida usado para producir el tensioactivo aniónico de alquiletoxisulfato y al tipo y nivel de disolventes usados en la formulación, lo que da como resultado grandes cambios en la viscosidad del producto terminado. Como tal, a menudo es más difícil reformular las composiciones para aprovechar los cambios en los costes de la materia prima y/o la disponibilidad del suministro, o para respaldar las afirmaciones publicitarias sobre el rendimiento de las jabonaduras o el rendimiento de limpieza general, mientras se cumplen los requisitos de viscosidad del producto terminado.
Si el alquilsulfato etoxilado está presente, sin desear limitarse a la teoría, a través de un estricto control de las condiciones de procesamiento y las composiciones de la materia prima, tanto durante las etapas de alcoxilación, especialmente de etoxilación y de sulfatación, se puede reducir la cantidad de subproducto de 1,4-dioxano dentro de los alquilsulfatos alcoxilados, especialmente etoxilados. Basándose en los avances tecnológicos recientes, se puede lograr una mayor reducción del subproducto de 1,4-dioxano mediante etapas posteriores de extracción, destilación, evaporación, centrifugación, irradiación con microondas, tamizado molecular o degradación catalítica o enzimática. Los procedimientos para controlar el contenido de 1,4-dioxano dentro de los alquilsulfatos alcoxilados/etoxilados se han descrito ampliamente en la técnica. Como alternativa, también se ha descrito en la técnica el control del nivel de 1,4-dioxano dentro de las formulaciones de detergente mediante la adición de inhibidores de 1,4-dioxano a formulaciones que comprenden 1,4-dioxano, tales como 5,6-dihidro-3-(4-morfolinil)-1-[4-(2-oxo-1-piperidinil)-fenil]-2-(1-H)-piridona, estereoisómero de 3-a-hidroxi-7-oxo-mezclas de ácido colínico, 3-(N-metilamino)-L-alanina, y mezclas de los mismos.
Los contraiones adecuados para el tensioactivo aniónico incluyen catión de metal alcalinotérreo, catión de metal alcalinotérreo, alcanolamonio o amonio o amonio sustituido, pero preferiblemente sodio.
Ejemplos adecuados de tensioactivos aniónicos de alquilsulfato comercialmente disponibles incluyen aquellos derivados de alcoholes comercializados bajo la marca Neodol® de Shell, o las marcas Lial®, Isalchem® y Safol® de Sasol, o algunos de los alcoholes naturales producidos por la compañía The Procter & Gamble Chemicals. Los alcoholes se pueden mezclar para conseguir la cadena de alquilo promedio deseada, el grado de ramificación promedio y el tipo de distribución de ramificación según la invención. Preferiblemente, el tensioactivo aniónico de alquilsulfato comprende un tensioactivo aniónico de alquilsulfato derivado de Fischer Tropsch, tal como el disponible comercialmente con la marca Safol de la empresa Sasol. Más preferiblemente el tensioactivo aniónico de alquilsulfato comprende al menos el 30 %, preferiblemente del 35 % al 75 %, más preferiblemente del 40 % al 60 % en peso de tensioactivo aniónico de alquilsulfato de un tensioactivo aniónico de alquilsulfato derivado de Fischer Tropsch.
Dichos alcoholes de Fischer Tropsch como fuentes de alquilo no ramificado en C2 se pueden complementar con alcoholes derivados del proceso OXO tales como los alcoholes Neodol, Lial o Isalchem como fuentes de alquilo ramificado en C2 y/o alcoholes fraccionados intermedios naturales para lograr el tensioactivo aniónico de alquilsulfato deseado de uso en la presente invención. Fuentes alternativas de alquilo ramificado en C2 distintas o además de los alcoholes derivados del proceso OXO son las descritas en las solicitudes US63/035125 y US63/035131. Las mezclas de alcoholes adecuadas para los tensioactivos aniónicos de alquilsulfato según la invención incluyen (% en peso de la mezcla de alcoholes total): Safol 23A al 50 %, Neodol 3 al 30 %, alcohol natural fraccionado intermedio al 20 %; Safol 23A al 50 %, Neodol 3 al 30 %, alcohol C13 al 20 % como se desvela en las solicitudes US63/035125 y US63/035131; y Safol 23A al 30 %, Neodol 3 al 30 %, alcohol natural fraccionado intermedio al 20 % y alcohol C13 al 20 % como se desvela en las solicitudes US63/035125 y US63/035131. Los alcoholes naturales fraccionados intermedios preferidos dentro de estas mezclas son los alcoholes derivados de palmiste. Estos alcoholes naturales fraccionados intermedios derivados de palmiste preferidos comprenden típicamente alcoholes C12 aproximadamente al 65 %, C14 al 29 % y C16 al 6 % en peso del alcohol natural fraccionado intermedio derivado de palmiste. Los alcoholes fraccionados intermedios alternativos adecuados son los alcoholes fraccionados intermedios derivados del coco que tienen una distribución de la cadena de alquilo dentro del alcohol fraccionado intermedio similar a la del alcohol fraccionado intermedio derivado del palmiste.
Tensioactivo auxiliar
Con el fin de mejorar el empaquetamiento del tensioactivo después de la dilución y, por lo tanto, mejorar el rendimiento de las jabonaduras, el sistema tensioactivo comprende además un tensioactivo auxiliar. El tensioactivo auxiliar se selecciona del grupo que consiste en: tensioactivo de betaína, y mezclas de tensioactivo de betaína y tensioactivo de óxido de amina, en donde el tensioactivo auxiliar comprende al menos el 70 % en peso del tensioactivo auxiliar de un tensioactivo de betaína. El tensioactivo auxiliar puede comprender del 80 % al 100 %, preferiblemente 90 % al 100 % en peso del tensioactivo auxiliar de tensioactivo de betaína, más preferiblemente el tensioactivo auxiliar consiste en tensioactivo de betaína y está libre de tensioactivo de óxido de amina.
La relación en peso de tensioactivo aniónico con respecto a tensioactivo auxiliar puede ser de 1:1 a 8:1, preferiblemente de 2:1 a 5:1, más preferiblemente de 2,5:1 a 4:1.
El sistema tensioactivo comprende del 0,1 % al 20 %, preferiblemente del 0,5 % al 15 %, más preferiblemente del 2,0 % al 10 % en peso de la composición de limpieza del tensioactivo auxiliar. El sistema tensioactivo de la composición de limpieza de la presente invención puede comprender del 10 % al 40 %, preferiblemente del 15 % al 35 %, más preferiblemente del 20 % al 30 %, en peso del sistema tensioactivo del tensioactivo auxiliar.
Los tensioactivos de betaína adecuados se pueden seleccionar del grupo que consiste en: alquil betaína, alquilamidoalquilbetaína, amidazolinio betaína, sulfobetaína, fosfobetaína y mezclas de los mismos, preferiblemente del grupo que consiste en: alquil betaína, alquilamidoalquilbetaína y mezclas de las mismas. Preferiblemente, el tensioactivo de betaína cumple la fórmula (I):
R1-[CO-X(CH2)n]x-N+(R2)(R3)-(CH2)m-[CH(OH)-CH2]y-y
en donde, en la fórmula (I),
R1 se selecciona del grupo que consiste en: un residuo alquilo C6-22 saturado o insaturado, preferiblemente un residuo alquilo C8-18, más preferiblemente un residuo alquilo C10-16 saturado, lo más preferiblemente un residuo alquilo C12-14 saturado;
X se selecciona del grupo que consiste en: NH, NR4 en donde R4 es un residuo alquilo C1 -4, O y S,
n es un número entero de 1 a 10, preferiblemente de 2 a 5, más preferiblemente 3,
x es 0 o 1, preferiblemente 1,
R2 y R3 se seleccionan independientemente del grupo que consiste en: un residuo de alquilo C1-4, sustituido por hidroxi tal como un hidroxietilo, y mezclas de los mismos, preferiblemente tanto R2 como R3 son metilo, m es un número entero de 1 a 4, preferiblemente 1,2 o 3,
y es 0 o 1, e
Y se selecciona del grupo que consiste en: COO, SO3, OPO(OR5)O o P(O)(OR5)O, en donde R5 es H o un residuo alquilo C1-4.
Las betaínas preferidas son las alquil betaínas de fórmula (Ila), la alquil amido propil betaína de fórmula (Ilb), las sulfobetaínas de fórmula (IIc) y la amido sulfobetaína de fórmula (IId), y mezclas de las mismas:
R1-N+ (CHs )2-CH2COO- (IIa)
R1-CO-NH-(CH2)3-N+(CHs )2-CH2COO- (IIb)
R1-N+ (CHs )2-CH2CH(OH)CH2SO3- (IIc)
R1-CO-NH-(CH2)3-N+(CH3)2-CH2CH(OH)CH2SO3- (IId) en donde R1 tiene el mismo significado que en la fórmula (I). Se prefieren particularmente las carbobetaínas [es decir, en donde Y-=COO- en la fórmula (I)] de las fórmulas (IIa) y (IIb), son más preferidas las alquilamidopropilbetaínas de fórmula (IIb).
Las betaínas adecuadas se pueden seleccionar del grupo que consiste o [designado según la INCI]: capril/capramidopropil betaína, cetil betaína, cetil amidopropil betaína, cocamidoetil betaína, cocamidopropil betaína, cocobetaínas, decil betaína, decil amidopropil betaína, betaína de sebo hidrogenada/amidopropil betaína,
isoestearamidopropil betaína, lauramidopropil betaína, lauril betaína, miristil amidopropil betaína, miristil betaína, oleamidopropil betaína, oleil betaína, palmamidopropil betaína, palmitamidopropil betaína, amidopropil betaína de palmiste, estearamidopropil betaína, estearil betaína, amidopropil betaína de sebo, betaína de sebo, undecilamidopropil betaína, undecil betaína y mezclas de las mismas. Las betaínas preferidas se seleccionan del grupo que consiste en: cocamidopropil betaína, cocobetaínas, lauramidopropil betaína, lauril betaína, miristil amidopropil betaína, miristil betaína y mezclas de las mismas. Se prefiere particularmente cocamidopropil betaína.
El sistema tensioactivo puede comprender un tensioactivo de óxido de amina en combinación con el tensioactivo de betaína como tensioactivo auxiliar.
El tensioactivo de óxido de amina puede ser lineal o ramificado, aunque se prefieren los lineales. Típicamente, los óxidos de amina lineales adecuados son hidrosolubles y se caracterizan por la fórmula R1 - N(R2)(R3) O, en donde R1 es un alquilo C8-18, y los restos R2 y R3 se seleccionan del grupo que consiste en grupos alquilo C1-3, grupos hidroxialquilo C1-3 y mezclas de los mismos. Por ejemplo, R2 y R3 se pueden seleccionar del grupo que consiste en: metilo, etilo, propilo, isopropilo, 2-hidroxietilo, 2-hidroxipropilo y 3-hidroxipropilo, y mezclas de los mismos, aunque se prefiere metilo para uno o ambos de R2 y R3. Los tensioactivos de óxido de amina lineales pueden incluir, en particular, óxidos de (alquil C10-C18)-dimetil-amina lineales y óxidos de (alcoxi C8-C12)-etildihidroxi-etilamina lineales.
Preferiblemente, el tensioactivo de tipo óxido de amina se selecciona del grupo que consiste en óxido de alquildimetilamina, óxido de alquilamidopropildimetilamina y mezclas de los mismos. Se prefieren los óxidos de alquildimetilamina, tales como los óxidos de alquildimetilamina de C8-18 u óxidos de alquildimetilamina de C10-16 (tal como óxido de cocodimetilamina). Los óxidos de alquildimetilamina adecuados incluyen un tensioactivo de óxido de alquildimetilamina de C10, un tensioactivo de óxido de alquildimetilamina de C10-12, tensioactivo de óxido de alquildimetilamina de C12-C14 y mezclas de los mismos. Especialmente preferido es el óxido de alquildimetilamina de C12-C14. Preferiblemente, la cadena de alquilo del óxido de alquildimetilamina es una cadena de alquilo lineal, preferiblemente una cadena de alquilo C12-C14, más preferiblemente una cadena de alquilo C12-C14 obtenida de aceite de coco o aceite de palmiste.
Los tensioactivos de óxido de amina adecuados alternativos incluyen tensioactivos de óxido de amina de ramificación intermedia. Como se usa en el presente documento, “ ramificación intermedia” significa que el óxido de amina tiene un resto alquilo que tiene n1 átomos de carbono con una ramificación alquilo en el resto alquilo que tiene n2 átomos de carbono. La ramificación de alquilo está ubicada en el carbono a con respecto al nitrógeno en el resto alquilo. Este tipo de ramificación del óxido de amina también se conoce en la técnica como óxido de amina interno. La suma total de n1 y n2 puede ser de 10 a 24 átomos de carbono, preferiblemente de 12 a 20, y más preferiblemente de 10 a 16. El número de átomos de carbono para el resto alquilo (n1) es preferiblemente el mismo o similar al número de átomos de carbono para la ramificación de alquilo (n2) de manera que el resto alquilo y la ramificación de alquilo son simétricos. Tal como se usa en el presente documento “simétrico” significa que | n1-n2 | es inferior o igual a 5, preferiblemente 4, lo más preferiblemente de 0 a 4 átomos de carbono en al menos el 50 % en peso, más preferiblemente en al menos el 75 % en peso al 100 % en peso de los óxidos de amina ramificados en mitad de la cadena para su uso en el presente documento. El óxido de amina además comprende dos restos, seleccionados independientemente entre sí, de un alquilo C1-3, un grupo hidroxialquilo C1-3 o un grupo poli(óxido de etileno) que contiene un promedio de 1 a 3 grupos de óxido de etileno. Preferiblemente, los dos restos se seleccionan de un alquilo C1-3, más preferiblemente ambos se seleccionan como alquilo C1.
Como alternativa, el tensioactivo de óxido de amina puede ser una mezcla de óxidos de amina que comprenden una mezcla de óxido de amina de fracción baja y óxido de amina de fracción intermedia. El óxido de amina de la composición de la invención puede comprender entonces:
a) del 10 % al 45 % en peso del óxido de amina de óxido de amina de fracción baja de fórmula R1R2R3AO, en donde R1 y R2 se seleccionan independientemente de hidrógeno, alquilos C1-C4 o mezclas de los mismos, y R3 se selecciona de alquilos C10 y mezclas de los mismos; y
b) del 55 % al 90 % en peso del óxido de amina de óxido de amina de fracción media de fórmula R4R5R6AO, en donde R4 y R5 se seleccionan independientemente de hidrógeno, alquilos C1-C4 o mezclas de los mismos y R6 se selecciona de alquilos C12-C16 y mezclas de los mismos.
En un óxido de amina de fracción baja preferido para su uso en el presente documento, R3 es n-decilo, siendo tanto R1 como R2 preferiblemente metilo. En el óxido de amina de fracción intermedia de fórmula R4R5R6AO, R4 y R5 son preferiblemente ambos metilo.
Preferiblemente, el óxido de amina comprende menos del 5 %, más preferiblemente menos del 3 % en peso del óxido de amina de un óxido de amina de fórmula R7R8R9AO, en donde R7 y R8 se seleccionan de hidrógeno, alquilos C1-C4 y mezclas de los mismos y en donde R9 se selecciona de alquilos C8 y mezclas de los mismos.
Limitar la cantidad de óxidos de amina de fórmula R7R8R9AO mejora tanto la estabilidad física como el rendimiento de las jabonaduras.
Tensioactivo no iónico
El tensioactivo no iónico se selecciona preferiblemente del grupo que consiste en: alcohol alquílico alcoxilado, alquil poliglucósido y mezclas de los mismos, más preferiblemente el tensioactivo no iónico se selecciona de alcoholes alquílicos alcoxilados, lo más preferiblemente alcoholes etoxilados.
El sistema tensioactivo puede comprender el tensioactivo no iónico a un nivel del 1 % al 25 %, preferiblemente del 1,25 % al 15 %, más preferiblemente del 1,5 % al 10 %, en peso del sistema tensioactivo.
Los tensioactivos no iónicos alcoxilados adecuados pueden ser tensioactivos no iónicos alcoxilados de alquilo primario o secundario, lineales o ramificados. El tensioactivo no iónico alcoxilado puede comprender un promedio de 8 a 18, preferiblemente de 9 a 15, más preferiblemente de 10 a 14 átomos de carbono en su cadena de alquilo. Se prefieren tensioactivos no iónicos etoxilados con alquilo. Los tensioactivos no iónicos etoxilados con alquilo adecuados pueden comprender un promedio de 5 a 12, preferiblemente de 6 a 10, más preferiblemente de 7 a 8 unidades de óxido de etileno por mol de alcohol. Dichos tensioactivos no iónicos etoxilados con alquilo pueden obtenerse de alcoholes sintéticos, tales como alcoholes OXO y alcoholes Fisher Tropsh, o de alcoholes de origen natural, o de mezclas de los mismos. Los ejemplos adecuados de tensioactivos no iónicos de etoxilato de alquilo disponibles en el mercado incluyen los obtenidos de alcoholes sintéticos comercializados con la marca Neodol® de Shell, o las marcas Lial®, Isalchem® y Safol® de Sasol, o algunos de los alcoholes naturales producidos por la empresa Procter & Gamble Chemicals.
El sistema tensioactivo puede comprender un tensioactivo no iónico de alquil poliglucósido. Los tensioactivos no iónicos de alquil poliglucósido son típicamente más jabonosos que otros tensioactivos no iónicos tales como los alcoholes etoxilados con alquilo, especialmente en presencia de suciedad particulada.
Se ha encontrado que una combinación de alquilpoliglucósido y tensioactivo aniónico de alquilsulfato mejora la eliminación de grasa polimerizada, el rendimiento de las jabonaduras, reduce la variación de la viscosidad con los cambios en el tensioactivo y/o el sistema tensioactivo y una reología newtoniana más sostenida en un intervalo más amplio de niveles activos de tensioactivos.
El tensioactivo de alquil poliglucósido puede seleccionarse del tensioactivo de (alquil C6-C18)-poliglucósido. El tensioactivo de alquil poliglucósido puede tener un grado de polimerización promedio en número de 0,1 a 3,0, preferiblemente de 1,0 a 2,0, más preferiblemente de 1,2 a 1,6. El tensioactivo de alquil poliglucósido puede comprender una mezcla de tensioactivo de alquil poliglucósido de cadena corta que tiene una cadena de alquilo que comprende 10 átomos de carbono o menos, y un tensioactivo de alquil poliglucósido de cadena media a larga que tiene una cadena de alquilo que comprende más de 10 átomos de carbono a 18 átomos de carbono, preferiblemente de 12 a 14 átomos de carbono.
Los tensioactivos de alquil poliglucósido de cadena corta tienen una distribución de longitud de cadena monomodal entre C8-C10, los tensioactivos de alquil poliglucósido de cadena media a larga tienen una distribución de longitud de cadena monomodal entre C10-C18, mientras que los tensioactivos de alquil poliglucósido de cadena media tienen una distribución de longitud de cadena monomodal entre C12-C14. Por el contrario, los tensioactivos de (alquil C8 a C18)-poliglucósido tienen típicamente una distribución monomodal de las cadenas de alquilo entre C8 y C18, como con C8 a C16 y similares. Como tal, una combinación de tensioactivos de alquil poliglucósido de cadena corta con tensioactivos de alquil poliglucósido de cadena media a larga o de cadena media tiene una distribución más amplia de longitudes de cadena, o incluso una distribución bimodal, que los tensioactivos de (alquil C8 a C18)-poliglucósido no combinados. Preferiblemente, la relación en peso del tensioactivo de alquil poliglucósido de cadena corta con respecto al tensioactivo de alquil poliglucósido de cadena larga es de 1:1 a 10:1, preferiblemente de 1,5:1 a 5:1, más preferiblemente de 2:1 a 4:1. Se ha encontrado que una mezcla de dicho tensioactivo de alquil poliglucósido de cadena corta y tensioactivo de alquil poliglucósido de cadena larga da como resultado una disolución más rápida de la solución de detergente en agua y una mejor formación de jabonaduras inicial, en combinación con una mejor estabilidad de las jabonaduras.
El tensioactivo aniónico y el tensioactivo de alquil poliglucósido pueden estar presentes en una relación en peso de más de 1:1 a 10:1, preferiblemente de 1,5:1 a 5:1, más preferiblemente de 2:1 a 4:1
Hay (alquil C8-C16)-poliglucósidos comercialmente disponibles de varios proveedores (por ejemplo, los tensioactivos Simusol® de Seppic Corporation; y Glucopon® 600 Cs Up, Glucopon® 650 EC, Glucopon® 600 cSu P/MB y Glucopon® 650 EC/MB, de BASF Corporation). Glucopon® 215UP es un tensioactivo APG de cadena corta preferido. Glucopon® 600CSUP es un tensioactivo de alquil poliglucósido de cadena media a larga preferido.
Polipropilenglicol:
La composición comprende del 0,1 % al 10 %, preferiblemente del 0,3 % al 5,0 %, más preferiblemente del 0,5 % al 3,0 % en peso de la composición total de polipropilenglicol. El polipropilenglicol también se denomina a menudo óxido de polipropileno, el producto de polimerización del propilenglicol).
El polipropilenglicol tiene un peso molecular promedio en peso de 500 g/mol a 1800 g/mol, preferiblemente de 600 g/mol a 1500 g/mol, más preferiblemente de 700 g/mol a 1300 g/mol. El peso molecular se puede determinar por cualquier medio adecuado, tal como se describe en Polymer Letters, v.4, págs. 837-841 (1966), o J. Polym. Sci: Parte A, v.1, págs. 1041 -1048 (1963).
El polipropilenglicol comprende, preferiblemente consiste en poli-1,2-propilenglicol.
El polipropilenglicol se puede producir a través de la polimerización por apertura de anillo de óxido de propileno. Los iniciadores adecuados incluyen un alcohol con una base, tal como hidróxido de potasio, como catalizador. Cuando el iniciador es etilenglicol o agua, el polímero es lineal. Con un iniciador multifuncional tal como glicerina, pentaeritritol o sorbitol, el polímero resultante se ramifica. El polipropilenglicol lineal, especialmente el poli-1,2-propilenglicol lineal, es el más preferido.
El 1,2-polipropilenglicol del peso molecular deseado está disponible comercialmente en la empresa Dow con el nombre comercial Polyglycol P. Como alternativa, se puede pedir el poli-1,2-propilenglicol del peso molecular deseado a Sigma Aldrich.
Otros ingredientes:
La composición puede comprender otros ingredientes tales como los seleccionados de: polialquileniminas alcoxiladas anfífilas, poliaminas cíclicas, copolímeros tribloque, sales, hidrótropos, disolventes orgánicos, otros ingredientes adjuntos tales como los descritos en el presente documento, y mezclas de los mismos.
Polialquilenimina alcoxilada anfífila:
La composición de la presente invención puede comprender además del 0,05 % al 2 %, preferiblemente del 0,07 % al 1 % en peso de la composición total de un polímero anfífilo. Los polímeros anfífilos adecuados se pueden seleccionar del grupo que consiste en: polialquilenimina alcoxilada anfífila y mezclas de los mismos. Se ha encontrado que el polímero de polialquilenimina alcoxilada anfífila reduce la formación de gel en las superficies duras que se van a limpiar cuando la composición líquida se añade directamente a un utensilio de limpieza (tal como una esponja) antes de limpiar y, en consecuencia, se pone en contacto con superficies muy engrasadas, especialmente cuando el utensilio de limpieza comprende una cantidad baja o nula de agua, tal como cuando se usan esponjas ligeras previamente humedecidas.
Un polímero de polietilenimina alcoxilada anfífila preferido tiene la estructura general de fórmula (I):
tiene un promedio de 10, m de fórmula (I) tiene un promedio de 7 y R de fórmula (I) se selecciona de hidrógeno, un alquilo C1-C4 y mezclas de los mismos, preferiblemente hidrógeno. El grado de cuaternización permanente de
fórmula (I) puede ser del 0 % al 22 % de los átomos de nitrógeno de la cadena principal de polietilenimina. El peso molecular de este polímero de polietilenimina alcoxilado anfífilo está preferiblemente entre 10.000 y 15.000 Da. Más preferiblemente, el polímero de polietilenimina alcoxilado anfífilo tiene la estructura general de fórmula (I) pero, cuando la cadena principal de polietilenimina tiene un peso molecular promedio en peso de 600 Da, n de fórmula (I) tiene un promedio de 24, m de fórmula (I) tiene un promedio de 16 y R de fórmula (I) se selecciona de hidrógeno, un alquilo C1-C4 y mezclas de los mismos, preferiblemente hidrógeno. El grado de cuaternización permanente de fórmula (I) puede ser del 0 % al 22 % de los átomos de nitrógeno de la cadena principal de polietilenimina y es preferiblemente del 0 %. El peso molecular de este polímero de polietilenimina alcoxilado anfífilo está preferiblemente entre 25.000 y 30.000, lo más preferiblemente es 28.000 Da.
Los polímeros de polietilenimina alcoxilados anfífilos pueden fabricarse mediante los métodos descritos con más detalle en la publicación PCT n.° WO 2007/135645.
Poliamina cíclica
La composición puede comprender una poliamina cíclica que tenga funcionalidades amina que ayuden a la limpieza. La composición de la invención comprende preferiblemente del 0,1 % al 3 %, más preferiblemente del 0,2 % al 2 %, y especialmente del 0,5 % al 1 %, en peso de la composición, de la poliamina cíclica.
La poliamina cíclica tiene al menos dos funcionalidades de amina primaria. Las aminas primarias pueden estar en cualquier posición en la amina cíclica, pero se ha encontrado que, en cuanto a la limpieza de grasa, se obtiene un mejor rendimiento cuando las aminas primarias están en las posiciones 1,3. También se ha encontrado que las aminas cíclicas en las que uno de los sustituyentes es -CH3 y el resto son H proporcionan un rendimiento de limpieza de grasa mejorado.
Por consiguiente, la poliamina cíclica más preferida para su uso con la composición de limpieza de la presente invención es una poliamina cíclica seleccionada del grupo que consiste en: 2-metilciclohexano-1,3-diamina, 4-metilciclohexano-1,3-diamina y mezclas de las mismas. Estas poliaminas cíclicas específicas funcionan para mejorar el perfil de las jabonaduras y limpieza de la grasa a lo largo del procedimiento de lavado de vajilla cuando se formulan junto con el sistema tensioactivo de la composición de la presente invención.
Las poliaminas cíclicas adecuadas pueden suministrarse por BASF, con el nombre comercial Baxxodur, siendo particularmente preferida Baxxodur ECX-210.
Se prefiere particularmente una combinación de poliamina cíclica y sulfato de magnesio. Como tal, la composición puede comprender además sulfato de magnesio a un nivel del 0,001 % al 2,0 %, preferiblemente del 0,005 % al 1,0 %, más preferiblemente del 0,01 % al 0,5 % en peso de la composición.
Copolímero tribloque
La composición de la invención puede comprender un copolímero tribloque. Los copolímeros tribloque pueden estar presentes a un nivel del 0,1 % al 10 %, preferiblemente del 0,5 % al 7,5 %, más preferiblemente del 1 % al 5 %, en peso de la composición total. Los copolímeros tribloque adecuados incluyen copolímeros tribloque de óxido de alquileno, definidos como un copolímero tribloque que tiene restos de óxido de alquileno según la fórmula (I): (EO)x(PO)y(EO)x, en donde EO representa óxido de etileno, y cada x representa el número de unidades de EO dentro del bloque de EO. Cada x puede ser independientemente en promedio de 5 a 50, preferiblemente de 10 a 40, más preferiblemente de 10 a 30. Preferiblemente x es igual para ambos bloques de EO, en donde “ igual” significa que x entre los dos bloques de EO varía en un máximo de 2 unidades, preferiblemente en un máximo de 1 unidad, más preferiblemente ambas x son el mismo número de unidades. PO representa óxido de propileno, e y representa el número de unidades de PO en el bloque de PO. Cada y puede ser en promedio de entre 28 y 60, preferiblemente de 30 a 55, más preferiblemente de 30 a 48.
Preferiblemente, el copolímero tribloque tiene una relación de y a cada x de 3:1 a 2:1. El copolímero tribloque tiene preferiblemente una relación de y a la x promedio de 2 bloques de EO de 3:1 a 2:1. Preferiblemente, el copolímero tribloque tiene un porcentaje promedio en peso de EO total comprendido entre el 30 % y el 50 % en peso del copolímero tribloque. Preferiblemente, el copolímero tribloque tiene un porcentaje promedio en peso de PO total entre el 50 % y el 70 % en peso del copolímero tribloque. Se entiende que el % en peso promedio total de EO y PO para el copolímero tribloque totaliza el 100 %. El copolímero tribloque puede tener un peso molecular promedio de entre 2060 y 7880, preferiblemente entre 2620 y 6710, más preferiblemente entre 2620 y 5430, lo más preferiblemente entre 2800 y 4700. El peso molecular promedio se determina usando espectroscopía RMN 1H (véase nota de aplicación Thermo scientific N.° AN52907).
Los copolímeros tribloque tienen la estructura básica ABA, en donde A y B son unidades homopoliméricas y/o monoméricas diferentes. En este caso, A es óxido de etileno (EO) y B es óxido de propileno (PO). El experto en la
técnica reconocerá que la expresión “copolímeros de bloques” es un sinónimo de esta definición de “polímeros de bloques” .
Se ha encontrado que los copolímeros tribloque según la fórmula (I) con la disposición EO/PO/EO específica y las longitudes homopoliméricas respectivas potencian el rendimiento de formación de las jabonaduras de la composición detergente líquida para lavado de vajilla a mano en presencia de suciedad grasa y/o la consistencia de las jabonaduras durante toda la dilución en el procedimiento de lavado.
Los copolímeros tribloque EO-PO-EO adecuados se comercializan por BASF tal como la serie Pluronic® PE, y por The Dow Chemical Company como la serie Tergitol™ L. Un copolímero tribloque especialmente preferido de BASF se comercializa con los nombres comerciales Pluronic® PE6400 (PM aprox. 2900, aprox. 40 % en peso de EO) y Pluronic® PE 9400 (PM aprox. 4600, 40 % en peso de EO). Un copolímero tribloque especialmente preferido de The Dow Chemical Company se comercializa con el nombre comercial Tergitol™ L64 (PM aprox.
2700, aprox. 40 % en peso de EO).
Los copolímeros tribloque preferidos se biodegradan fácilmente en condiciones aerobias.
La composición de la presente invención puede comprender además al menos un componente activo seleccionado del grupo que consiste en: sal, hidrótropo, disolvente orgánico y mezclas de los mismos.
Sal:
La composición de la presente invención puede comprender del 0,05 % al 2 %, preferiblemente del 0,1 % al 1.5 %, o más preferiblemente del 0,5 % al 1 %, en peso de la composición total de una sal, preferiblemente una sal inorgánica monovalente o divalente, o una mezcla de las mismas, más preferiblemente seleccionada de: cloruro de sodio, sulfato de sodio y mezclas de las mismas. La más preferida es cloruro de sodio.
Hidrótropo:
La composición de la presente invención puede comprender del 0,1 % al 10 % o preferiblemente del 0,5 % al 10 % o más preferiblemente del 1 % al 10 % en peso de la composición total de un hidrótropo o una mezcla de los mismos preferiblemente cumenosulfonato de sodio.
Disolvente Orgánico:
La composición puede comprender del 0,1 % al 10 %, o preferiblemente del 0,5 % al 10 %, o más preferiblemente del 1 % al 10 % en peso de la composición total de un disolvente orgánico. Los disolventes orgánicos adecuados incluyen disolventes orgánicos seleccionados del grupo que consiste en: alcoholes, glicoles, glicol éteres y mezclas de los mismos, preferiblemente alcoholes, glicoles y mezclas de los mismos. El etanol es el alcohol preferido. Los polialquilenglicoles, especialmente el polipropilenglicol (PPG), son los glicoles preferidos. El polipropilenglicol puede tener un peso molecular de 400 a 3000, preferiblemente de 600 a 1500, más preferiblemente de 700 a 1300. El polipropilenglicol es preferiblemente poli-1,2-propilenglicol.
Componentes auxiliares
La composición de limpieza puede comprender opcionalmente una serie de otros ingredientes auxiliares, tales como aditivos reforzantes de la detergencia (preferiblemente citrato), quelantes, polímeros acondicionadores, otros polímeros limpiadores, polímeros modificadores de la superficie, estructurantes, emolientes, humectantes, activos rejuvenecedores de la piel, enzimas, ácidos carboxílicos, partículas de frotado, perfumes, agentes de control de malos olores, pigmentos, tintes, opacificantes, partículas nacaradas, cationes inorgánicos tales como metales alcalinotérreos, tales como iones de Ca/Mg, agentes antibacterianos, conservantes, ajustadores de la viscosidad (por ejemplo, una sal tal como NaCl y otras sales monovalentes, divalentes y trivalentes) y ajustadores del pH y medios tamponantes (por ejemplo, ácidos carboxílicos tales como ácido cítrico, HCl, NaOH, KOH, alcanolaminas, carbonatos tales como carbonatos de sodio, bicarbonatos, sesquicarbonatos y similares).
Método de lavado
Las composiciones de la presente invención se pueden usar en métodos de lavado de vajilla a mano. Los métodos adecuados pueden incluir las etapas de suministrar una composición de la presente invención a un volumen de agua para formar una solución de lavado y sumergir la vajilla en la solución. La vajilla se limpia con la composición en presencia de agua.
Típicamente, se pueden añadir al agua de 0,5 ml a 20 ml, preferiblemente de 3 ml a 10 ml de la composición detergente, preferiblemente en forma líquida, para formar el licor de lavado. La cantidad real de composición detergente usada dependerá del criterio del usuario y típicamente dependerá de factores tales como la formulación
del producto en partículas de la composición detergente, incluida la concentración de principios activos en la composición, el número de platos manchados que se desea limpiar, el grado de suciedad de los platos, y similares. La composición detergente puede combinarse con de 2,0 l a 20 l, típicamente de 5,0 l a 15 l de agua para formar un licor de lavado, tal como en un fregadero. La vajilla sucia se sumerge en el licor de lavado obtenido, antes de fregar la superficie sucia de la vajilla con un paño, una esponja o un utensilio de limpieza similar. El paño, esponja o utensilio de limpieza típicamente se pone en contacto con la vajilla durante un periodo de tiempo que varía entre 1 y 10 segundos, aunque el tiempo real variará con cada aplicación y las preferencias del usuario.
Opcionalmente, la vajilla se puede aclarar posteriormente. En el presente documento, por “aclarado” significa poner en contacto la vajilla que se limpia mediante el procedimiento según la presente invención con cantidades sustanciales de agua. Por “cantidades sustanciales” , se entiende normalmente de 1,0 a 20 l, o bajo agua corriente. Como alternativa, la composición del presente documento se puede aplicar en su forma pura a la vajilla a tratar. Por “en su forma pura” significa en el presente documento que dicha composición se aplica directamente sobre la superficie a tratar, o sobre un dispositivo o utensilio limpiador tal como un cepillo, una esponja, un material no tejido, o un material tejido, sin que el usuario lleve a cabo ninguna dilución significativa (inmediatamente) antes de la aplicación. “ En su forma pura” , también incluye diluciones débiles, por ejemplo, debidas a la presencia de agua en el dispositivo limpiador, o la adición de agua por parte del consumidor para retirar cantidades restantes de la composición de la botella. Por lo tanto, la composición en su forma pura incluye mezclas que tienen la composición y agua en relaciones que oscilan de 50:50 a 100:0, preferiblemente de 70:30 a 100:0, más preferiblemente de 80:20 a 100:0, aún más preferiblemente de 90:10 a 100:0, dependiendo de los hábitos del usuario y de la tarea de limpieza. Dichos métodos de aplicación pura comprenden la etapa de poner en contacto la composición detergente líquida para lavado de vajilla a mano en su forma pura, con el plato. La composición se puede verter directamente sobre el plato desde su recipiente. De forma alternativa, la composición se puede aplicar primero a un dispositivo o utensilio limpiador, tal como un cepillo, una esponja, un material no tejido o un material tejido. El dispositivo o utensilio limpiador y, por consiguiente, la composición detergente líquida para lavado de vajillas en su forma pura, se pone entonces directamente en contacto con la superficie de cada uno de los platos manchados para eliminar dicha suciedad. El dispositivo o utensilio limpiador se pone de forma típica en contacto con cada superficie de los platos durante un período de tiempo que oscila de 1 a 10 segundos, aunque el tiempo real de aplicación dependerá de factores tales como el grado de suciedad del plato. La puesta en contacto de dicho dispositivo o utensilio limpiador con la superficie del plato va preferiblemente acompañada de un fregado simultáneo
Posteriormente, la vajilla se puede aclarar, ya sea sumergiéndola en agua limpia o bajo el chorro de agua.
Métodos de ensayo
Los siguientes ensayos expuestos deben usarse para que la invención descrita y reivindicada en el presente documento pueda entenderse más completamente.
Viscosidad:
La viscosidad se mide a 20 0C usando un viscosímetro Brookfield RT usando el husillo 31 con las RPM del viscosímetro ajustadas para lograr un par de entre el 40 % y el 60 %.
Ejemplos:
La eficacia de emulsión de grasas de las composiciones de la presente invención, que comprenden un sistema tensioactivo que comprende un tensioactivo de betaína en el nivel requerido del tensioactivo auxiliar y un polipropilenglicol de peso molecular en el intervalo requerido, se comparó con la de composiciones comparativas que comprendían óxido de amina como tensioactivo auxiliar o que tenían una relación de tensioactivo de betaína con respecto a tensioactivo de óxido de amina fuera de la relación requerida, y/o un polipropilenglicol que tenía un peso molecular fuera del requerido para las composiciones de la presente invención.
Las siguientes composiciones detergentes líquidas para lavado de vajilla a mano se prepararon mezclando las materias primas individuales a temperatura ambiente usando un procedimiento tipo discontinuo:
Los ejemplos de la invención 1 a 3 comprendían un tensioactivo auxiliar en donde al menos el 80 % en peso del tensioactivo auxiliar comprendía tensioactivo de betaína, además de polipropilenglicol que tenía un peso molecular promedio en peso de 1000 g/mol.
Por el contrario, el ejemplo comparativo A no contenía betaína, tenía óxido de amina como tensioactivo auxiliar y comprendía polipropilenglicol con un peso molecular promedio en peso de 1000 g/mol. Los ejemplos comparativos B y C eran similares al ejemplo comparativo A, pero comprendían tanto tensioactivos auxiliares de betaína como de óxido de amina, formando la betaína el 50 % y el 60 % en peso respectivamente del tensioactivo auxiliar. Los
ejemplos comparativos D y E comprendían el 100 % en peso del tensioactivo auxiliar de una betaína, pero respectivamente, no polipropilenglicol, polipropilenglicol de peso molecular 425 g/mol y 2000 g/mol.
Tabla 1a: Composiciones detergentes para lavado de vajilla a mano de la presente invención
2 Neodol 91/8, suministrado por Shell
3 suministrado por BASF
4 peso molecular promedio en peso
Tabla 1b: Composiciones detergentes para lavado de vajilla a mano comparativas
En la comparación se usó el siguiente protocolo de prueba:
Se prepararon 15 ml de soluciones de lavado con una concentración de producto final del 0,32 % en peso en agua (5,4 mequiv./l, 42 0C) en un vial de vidrio de 30 ml.
Se preparó una suciedad grasa de la siguiente composición mezclando los ingredientes a 60 0C:
Tabla 2: Suciedad grasa
La suciedad grasa se fundió y se mantuvo a una temperatura de 50 0C. A continuación, se tomaron muestras de la suciedad grasa derretida en las soluciones de lavado a 42 0C con una pipeta, hasta que se alcanzó una concentración de suciedad del 2,0 % en peso en la solución de lavado.
Las soluciones de lavado sucias se agitaron vorticialmente de forma inmediata durante 15 segundos usando un agitador magnético y a continuación se dejaron sin agitación durante 3 minutos a temperatura ambiente. A continuación, se transfirieron 2 ml de la mitad de las muestras de prueba a una cubeta y se midió la transmisión de luz usando un espectrofotómetro Beckman Coulter DU 800 a una longitud de onda de 630 nm. También se midió la transmisión de las respectivas soluciones de lavado no sucias.
El valor de transmisión del % no sucio se restó del valor de transmisión del % sucio y se informó un valor promedio de 4 repeticiones. Un valor de transmisión de % más negativo indica una mejor estabilidad de la emulsión, ya que cuanto peor es la emulsificación, más rápido se separa la grasa en una capa superior separada que no interfiere con la medición de la transmisión de luz.
Resultados de los ensayos:
Se puede observar que las composiciones de la presente invención (ejemplos 1 a 3), que comprenden al menos un 70 % en peso del tensioactivo auxiliar de tensioactivo betaína y un polipropilenglicol del peso molecular requerido, dan como resultado una mejor emulsificación de la grasa, como resulta evidente por los datos de transmisión de % delta más negativos.
Tabla 3a: Resultados de emulsificación para los ejemplos de la invención 1 a 3 (la transmisión delta más negativa indica una mejor emulsificación)
Tabla 3b: Resultados de emulsificación para los ejemplos comparativos A a E (la transmisión delta más negativa indica una mejor emulsificación)
Al comparar los resultados de emulsificación del ejemplo 3 con los resultados de emulsificación de los ejemplos comparativos A, B y C, se puede observar el beneficio de formular las composiciones de la presente invención de modo que un tensioactivo de betaína comprenda al menos el 70 % del tensioactivo auxiliar.
Al comparar los resultados del ejemplo 3 con los ejemplos comparativos D y E, se puede observar la mejora en la emulsificación usando polipropilenglicol de peso molecular en el intervalo de 500 g/mol a 1800 g/mol.
No debe entenderse que las dimensiones y los valores descritos en el presente documento estén estrictamente limitados a los valores numéricos exactos mencionados. En vez de eso, a menos que se especifique lo contrario, se pretende que cada una de tales dimensiones signifique tanto el valor mencionado como un intervalo funcionalmente equivalente en torno a ese valor. Por ejemplo, se pretende que una dimensión descrita como “40 mm” signifique “aproximadamente 40 mm” .
Claims (15)
- REIVINDICACIONESi. Una composición de limpieza líquida para lavado de vajilla a mano que comprende del 5 % al 50 % en peso de la composición total de:un sistema tensioactivo, en donde el sistema tensioactivo comprendea) al menos el 40 % en peso del sistema tensioactivo de tensioactivo aniónico, en donde el tensioactivo aniónico comprende al menos el 50 % en peso del tensioactivo aniónico de tensioactivo aniónico de alquilsulfato, en donde el tensioactivo aniónico de alquilsulfato:i. tiene una cadena de alquilo que comprende un promedio de 8 a 18 átomos de carbono; yii. tiene un grado medio de alcoxilación inferior a 3,5; yb) del 0,1 % al 20 %, en peso de la composición de limpieza de un tensioactivo auxiliar seleccionado del grupo que consiste en: tensioactivo de betaína, y mezclas de tensioactivo de betaína y tensioactivo de óxido de amina, en donde el tensioactivo auxiliar comprende al menos el 70 % en peso del tensioactivo auxiliar de un tensioactivo de betaína;y del 0,1 % al 10 % en peso de la composición total de polipropilenglicol, en donde el polipropilenglicol tiene un peso molecular promedio en peso de 500 g/mol a 1800 g/mol.
- 2. La composición según la reivindicación 1, en donde la composición de limpieza líquida para lavado de vajilla a mano comprende del 8 % al 45 %, preferiblemente del 15 % al 40 %, en peso de la composición total del sistema tensioactivo.
- 3. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el sistema tensioactivo comprende del 45 % al 90 %, preferiblemente del 50 % al 80 % en peso del sistema tensioactivo del tensioactivo aniónico.
- 4. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el tensioactivo aniónico comprende al menos el 70 %, preferiblemente al menos el 90 % en peso del tensioactivo aniónico de tensioactivo aniónico de alquilsulfato, más preferiblemente en donde el tensioactivo aniónico consiste en tensioactivo de alquilsulfato.
- 5. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el tensioactivo aniónico de alquilsulfato tiene un grado medio de alcoxilación inferior a 2,0, preferiblemente inferior a 0,5, mucho más preferiblemente el tensioactivo aniónico de alquilsulfato está libre de alcoxilación.
- 6. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el tensioactivo aniónico de alquilsulfato tiene una cadena de alquilo que comprende un promedio de 10 a 14, preferiblemente de 12 a 13 átomos de carbono.
- 7. La composición según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el tensioactivo aniónico de alquilsulfato tiene un grado promedio de ramificación inferior al 10 %, preferiblemente en donde el tensioactivo aniónico de alquilsulfato consiste en tensioactivo aniónico de alquilsulfato lineal, más preferiblemente en donde el tensioactivo de alquilsulfato lineal comprende cadenas de alquilo que se obtienen de forma natural.
- 8. La composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el tensioactivo aniónico de alquilsulfato comprende tensioactivo aniónico de alquilsulfato ramificado de tal manera que el tensioactivo aniónico de alquilsulfato tiene un grado promedio de ramificación de al menos el 15 %, preferiblemente del 15 % al 50 %, más preferiblemente del 20 % al 40 %.
- 9. El producto de limpieza según cualquier reivindicación anterior, en donde el sistema tensioactivo comprende del 0,5 % al 15 %, preferiblemente del 2,0 % al 10 % en peso de la composición de limpieza del tensioactivo auxiliar.
- 10. El producto de limpieza según cualquier reivindicación anterior, en donde el tensioactivo auxiliar comprende del 80 % al 100 %, preferiblemente 90 % al 100 % en peso del tensioactivo auxiliar de tensioactivo de betaína, más preferiblemente en donde el tensioactivo auxiliar consiste en tensioactivo de betaína y está libre de tensioactivo de óxido de amina.
- 11. El producto de limpieza según cualquier reivindicación anterior, en donde la betaína se selecciona del grupo que consiste en: alquil betaína, alquilamidoalquilbetaína, amidazolinio betaína, sulfobetaína, fosfobetaína y mezclas de las mismas, preferiblemente del grupo que consiste en: alquil betaína, alquilamidoalquilbetaína y mezclas de las mismas.
- 12. El producto de limpieza según la reivindicación 11, en donde la betaína es una alquil betaína o alquilamidoalquilbetaína seleccionada del grupo que consiste en: capril/capramidopropil betaína, cetil betaína, cetil amidopropil betaína, cocamidoetil betaína, cocamidopropil betaína, cocobetaínas, decil betaína, decil amidopropil betaína, betaína de sebo hidrogenada/amidopropil betaína, isoestearamidopropil betaína, lauramidopropil betaína, lauril betaína, miristil amidopropil betaína, miristil betaína, oleamidopropil betaína, oleil betaína, palmamidopropil betaína, palmitamidopropil betaína, amidopropil betaína de palmiste, estearamidopropil betaína, estearil betaína, amidopropil betaína de sebo, betaína de sebo, undecilamidopropil betaína, undecil betaína y mezclas de las mismas, preferiblemente del grupo que consiste en: cocamidopropil betaína, cocobetaínas, lauramidopropil betaína, lauril betaína, miristil amidopropil betaína, miristil betaína y mezclas de las mismas, más preferiblemente la betaína es cocamidopropil betaína.
- 13. La composición según cualquier reivindicación anterior, en donde la relación en peso del tensioactivo aniónico con respecto al tensioactivo auxiliar es de 1:1 a 8:1, preferiblemente de 2:1 a 5:1, más preferiblemente de 2,5:1 a 4:1.
- 14. La composición según cualquier reivindicación anterior, en donde el polipropilenglicol tiene un peso molecular promedio en peso de 600 g/mol a 1500 g/mol, preferiblemente de 700 g/mol a 1300 g/mol.
- 15. El producto de limpieza según cualquier reivindicación anterior, en donde el polipropilenglicol comprende, preferiblemente consiste en poli-1,2-propilenglicol.
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