ITMI20091874A1 - Composizione adesiva detergente e/o profumante e/o igienizzante - Google Patents
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Classifications
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
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Description
Composizione adesiva detergente e/o profumante e/o igienizzante
La presente invenzione riguarda una composizione adesiva detergente e/o profumante e/o igienizzante.
La presente invenzione si inserisce nel settore tecnico dei prodotti, in forma solida, in gel o in pasta, detergenti e/o profumanti e/o igienizzanti per sanitari, quali interni di WC, bidet, pissoir e lavabi, per interni di lavastoviglie, lavatrici, muri, mobili, ecc., in particolare, si inserisce nel settore tecnico dei prodotti, in forma solida, in gel o in pasta, detergenti e/o profumanti e/o igienizzanti direttamente applicati sulla superficie di interesse, all’interno del sanitario o all’interno di lavatrici, lavastoviglie, muri, mobili, a cui aderiscono grazie alle proprie caratteristiche intrinseche, cioà ̈ senza l’ausilio di sostegni e/o contenitori, cioà ̈ di dispositivi esterni.
E’ nota l’esistenza di prodotti detergenti e/o profumanti e/o igienizzanti adesivi, in grado cioà ̈ di aderire alle pareti del wc senza l’ausilio delle normali gabbiette in plastica.
Le formulazioni esistenti secondo lo stato dell’arte si basano sull’impiego di una classe di componenti, gli alcool etossilati, definiti anche come polialcossialcani, noti per possedere caratteristiche di adesività . Più precisamente gli alcoli etossilati sono tensioattivi non ionici che, per avere anche proprietà adesive, devono essere caratterizzati da una lunga catena idrocarburica e da una alta etossilazione.
Gli alcool etossilati sono preparati per etossilazione di alcooli, secondo il seguente processo
ROH H2C CH2ROC2H4OH
O ROC2H4OH nH2C CH2RO(C2H4O)nC2H4OH
O
Esempi di prodotti igienizzanti applicabili direttamente al sanitario senza l’ausilio di alcun sostegno e/o contenitore a base di alcoli etossilati si possono trovare in EP1086199 e EP1325103.
L’impiego dei prodotti igienizzanti applicabili direttamente ai sanitari attualmente reperibili in commercio presenta, però, alcuni inconvenienti, dovuti principalmente proprio alla presenza nella composizione degli alcoli etossilati. Infatti questi prodotti igienizzanti, quando prevedono composizioni a base di alcoli etossilati a lunga catena, caratteristica che come precedentemente osservato à ̈ indispensabile per ottenere la necessaria adesività , presentano una bassa igroscopicità .
Gli alcooli etossilati, come precedentemente osservato, per avere una sufficiente adesività , devono essere alcooli con etossilazioni molto alte e ciò comporta, conseguentemente, che la materia prima si presenta in forma solida, in particolare in forma di scaglie che devono essere sottoposte a fusione per realizzare il prodotto finale, ciò comportando difficoltà produttive notevoli. Tali prodotti sono quindi caratterizzati da notevoli problemi in fase preparativa legati proprio alla presenza degli alcoli etossilati.
La Richiedente ha ora sorprendentemente trovato una composizione adesiva, in forma solida, in gel o in pasta, detergente e/o profumante e/o igienizzante, che supera gli inconvenienti evidenziati dallo stato dell’arte.
Scopo principale della presente invenzione à ̈ quindi quello di individuare una composizione adesiva, in forma solida, in gel, o in pasta, detergente e/o profumante e/o igienizzante, applicabile direttamente alla superficie di interesse, a cui aderisce senza l’ausilio di sostegni e/o contenitori, che presenti una adesione alla superficie e una durata ottimali.
Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di semplificare la preparazione delle composizioni adesive, in forma solida, in gel, o in pasta, detergente e/o profumante e/o igienizzante, applicabili direttamente alle superfici di interesse con una elevata riduzione dei costi di produzione.
E’ perciò oggetto della presente invenzione una composizione adesiva, in forma solida, in gel, o in pasta, detergente e/o profumante e/o igienizzante, caratterizzata dal comprendere
i) un promotore di adesione scelto tra almeno una ammina di formula (I)
(CmH2mO)xH
RN
R1
(I)
dove
- R e R1, uguali o diversi, rappresentano una catena alchilica lineare o ramificata, satura o insatura, con un numero di atomi di carbonio che varia da C12a C22, preferibilmente da C8a C18, in alternativa uno dei sostituenti R o R1rappresentando un gruppo -(CmH2mO)yH;
- m varia da 2 a 4,
- con una alcossilazione, uguale a x oppure a x+y, che varia da 15 a 50 moli di alcossile, preferibilmente da 20 a 40, ancora più preferibilmente da 25 a 35;
ii) un agente profumante;
iii) eventualmente un agente detergente/schiumogeno. Preferibilmente l’alcossile à ̈ scelto tra ossido di etilene, ossido di propilene, ossido di butilene, eventualmente anche con alcossilazione mista in combinazioni random e/o a blocchi.
Preferibilmente l’ammina alcossilata di formula (I) à ̈ un ammina etossilata o un ammina etossilatapropossilata.
Preferibilmente, la composizione adesiva, in forma solida, in gel, o in pasta, detergente e/o profumante e/o igienizzante, secondo la presente invenzione prevede una alcanolammide scelta tra i composti di formula (II)
O X
R2─C─N─CH2CH2OH
(II)
dove
- R2rappresenta una catena alchilica lineare o ramificata, satura o insatura, con un numero di atomi di carbonio che varia da C11a C17,preferibilmente da C12 aC16, ancora più preferibilmente da C12a C14e
- X Ã ̈ un atomo di idrogeno o un gruppo CH2CH2OH.
Quando X à ̈ un atomo di idrogeno, il composto di formula (II) à ̈ una monoetanolammide, mentre quando à ̈ un gruppo CH2CH2OH, il composto di formula (II) à ̈ una dietanolammide.
Preferibilmente l’alcanolammide di formula (II) à ̈ una monoetanolammide laurica o una dietanolammide di cocco. La presenza di alcanolammidi consente di aumentare la viscosità dell’ammina etossilata fino ad ottenere un blocco solido avente proprietà adesive e/o di dare alla composizione, quando necessario, caratteristiche detergenti e/o schiumogene.
La presenza di agenti detergenti/schiumogeni, quale componente (iii) della composizione adesiva secondo la presente invenzione, à ̈ prevista ad esempio nel caso di detergenti adesivi per wc, lavastoviglie e lavatrici, e detti agenti detergenti/schiumogeni possono essere scelti tra alcanolammidi di formula (II), miscele tensioattive a base anionica e/o nonionica e/o anfoterica, (es: sapone, sodium Laureth Sulphate, Alkylbenzensulphonate, cocoamidopropylbetaine, amine oxide ecc.) e/o miscele Syndet quali Zetasap commercializzate da Zschimmer & Schwarz oltrechà ̈ miscele solventi a base di propilen glicole, glicerina e miscele di sequestranti quali fosfonati, Edta, citrati, fosfati. Tali agenti detergenti/schiumogeni, componente (iii) della composizione adesiva secondo la presente invenzione, sono preferibilmente scelti tra alcanolammidi di formula (II).
La composizione adesiva secondo la presente invenzione può prevedere anche la presenza di agenti viscosizzanti, quali gomme xantaniche, idrossietil cellulosa, polimeri o copolimeri acrilici, polietilenglicoli o polietilenglicoli distearati con peso molecolare variabile da 200 a 8000, preferibilmente tra 1000 e 6000, solventi quali propilenglicole, glicerolotriacetato, alcooli C5– C20, preferibilmente C10–C15, componenti che modificano la reologia della formulazione e sono opportunamente scelti per adattarla al sistema erogatore e/o per veicolare il consumo del prodotto.
In particolare, per la sintesi di ammine etossilate di formula (I) si utilizzano come precursori gli acidi grassi (cocco e sego sono quelli più diffusi), che vengono trasformati in ammine e quindi etossilati, secondo il seguente processo:
O RCOH NH3RC N 2H2O
RC N H2RCH2NH2
Nella reazione di sintesi di una ammina etossilata di formula (I) a partire da una ammina primaria entrambi gli idrogeni vengono sostituiti:
C2H4OH
RNH2+ 2C2H4O RN
C2H4OH
C2H4OH (C2H4O)xH
RN nC2H4O RN
C2H4OH (C2H4O)yH
Con il suddetto processo si sintetizza un’ammina etossilata di formula (I) dove R à ̈ una catena alchilica lineare o ramificata satura o insatura, con un numero di atomi di carbonio compreso da C12a C22, preferibilmente da C8a C18, x+y à ̈ uguale a n+2 e varia da 15 a 50, preferibilmente da 20 a 40, ancora più preferibilmente da 25 a 35.
Nel caso di un’ammina etossilata di formula (I) dove R e R1, uguali o diversi, sono entrambi una catena alchilica lineare o ramificata, satura o insatura, con un numero di atomi di carbonio compreso da C12a C22, preferibilmente da C8a C18, la sintesi sarà del tutto analoga a quella precedentemente riportata per l’ammina primaria, partendo dalla corrispondente ammina secondaria. y non à ̈ presente e x, uguale a n+1, varia da 15 a 50, preferibilmente da 20 a 40, ancora più preferibilmente da 25 a 35.
Come precedentemente indicato, gli acidi grassi precursori più diffusi sono di cocco, che presenta, ad esempio, la seguente composizione della catena alchilica R e/o R1:
Lunghezza catena %
C8 8
C10 7
C12 50
C14 16
C16 9
C18 (saturo) 5
C18 (insaturo) 5
oppure un acido grasso di sego, che presenta ad esempio la seguente composizione della catena alchilica R e/o R1:
Lunghezza catena %
C14 5
C16 30
C18 (saturo) 20
C18 (insaturo) 45
Nella sintesi delle ammine alcossilate di formula (I) secondo la presente invenzione possono essere utilizzati come precursori anche miscele degli acidi grassi sopra descritti.
Formulazione in forma di gel.
Per ottenere una buona adesione della composizione adesiva secondo la presente invenzione, nel caso di formulazioni in forma di gel, l’ammina alcossilata di formula (I) à ̈ presente in una quantità che varia dal 20% al 60% in peso rispetto al peso totale della composizione, preferibilmente dal 20% al 50% e, ancor più preferibilmente dal 30% al 45%.
La composizione adesiva in forma di gel secondo la presente invenzione può prevedere la presenza di un agente viscosizzante, come per esempio xantan gum, in una quantità che varia dallo 0 al 5% in peso rispetto al peso totale della composizione, preferibilmente dallo 0 all’1%, più preferibilmente dallo 0 allo 0.5%.
La composizione adesiva in forma di gel secondo la presente invenzione comprende anche un agente profumante in una quantità che varia dall’1 al 10% in peso rispetto al peso totale della composizione, preferibilmente dal 3 al 7%.
La composizione adesiva in forma di gel secondo la presente invenzione prevede anche acqua in una quantità variabile dal 79 al 25% in peso rispetto al peso totale della composizione.
La composizione adesiva in forma di gel secondo la presente invenzione può prevedere anche ulteriori componenti per modulare la viscosità /consistenza del gel, la sua durata in uso, ad esempio in un wc o all’interno di un mobile, oppure la sua temperatura di fusione o ancora per introdurre nel prodotto proprietà detergenti e/o schiumogene ove necessario. Dette ulteriori componenti possono essere scelte tra un’alcanolammide di formula (II), miscele tensioattive a base anionica e/o nonionica e/o anfoterica,( es: sapone, sodium Laureth Sulphate, Alkylbenzensulphonate, cocoamidopropylbetaine, amine oxide, ecc.) e/o miscele Syndet quali Zetasap commercializzate da Zschimmer & Schwarz oltrechà ̈ miscele solventi a base di propilen glicole, glicerina e miscele di sequestranti quali fosfonati, Edta, citrati, fosfati, PEG, PEG distearato o un solvente quale monopropilenglicole.
Il procedimento per ottenere una composizione adesiva in forma di gel secondo la presente invenzione prevede le seguenti fasi.
L’ammina alcossilata (preferibilmente etossilata) di formula (I) à ̈ inserita in un miscelatore contenente acqua ad una temperatura di circa 40°C, e sottoposta ad agitazione fino a completa dissoluzione.
La temperatura dell’acqua può essere aumentata nel caso in cui si voglia ridurre il tempo di miscelazione, o nel caso in cui le percentuali e/o le componenti di partenza siano tali da ottenere una composizione adesiva finale avente un punto di fusione maggiore di 40°C.
Nel caso in cui la composizione adesiva in forma di gel secondo la presente invenzione preveda l’aggiunta di un agente viscosizzante quale gomma xantanica, questo dovrà essere disperso in acqua prima dell’aggiunta della ammina alcossilata di formula (I).
Si aggiungono quindi tutte le altre componenti previste per la composizione adesiva secondo la presente invenzione, concludendo la preparazione con l’aggiunta dell’agente profumante.
Formulazione in forma solida o in pasta.
Nel caso di formulazioni in forma solida o in pasta, l’ammina di formula (I) à ̈ presente in una quantità che varia dal 20 al 76% in peso rispetto al peso totale della composizione, preferibilmente dal 20 al 70% ancora più preferibilmente dal 30 al 65%.
La composizione adesiva in forma solida o in pasta secondo la presente invenzione prevede anche un’alcanolammide di formula (II), preferibilmente monoetanolammide o dietanolammide di formula (II), ancora più preferibilmente monoetanolammide laurica, in una quantità che varia dal 10 al 70% in peso rispetto al peso totale della composizione, preferibilmente dal 20 al 60%, per ottenere una consistenza solida della formulazione e/o per dare proprietà detergenti al prodotto.
La composizione adesiva in forma solida o in pasta secondo la presente invenzione comprende anche un agente profumante in una quantità che varia dall’1 al 10% in peso rispetto al peso totale della composizione, preferibilmente dal 4 al 7%.
In alternativa per ottenere una consistenza solida della formulazione si può utilizzare una particolare miscela di tensioattivi quali saponi, lauril etere solfati e solventi, come il prodotto Zetasap C11 commercializzato dalla Zschimmer & Schwartz, che nello specifico à ̈ una miscela di propilen glicole, sapone, tensioattivo anionico (sodium Laureth Sulfate), sorbitolo, glicerina e sequestranti.
La composizione adesiva in forma solida o in pasta secondo la presente invenzione può prevedere la presenza di un agente viscosizzante, come per esempio xantan gum, o un solvente quale monopropilenglicole. Il procedimento per ottenere una composizione adesiva secondo la presente invenzione in forma solida o in pasta prevede le seguenti fasi.
In una prima fase, la componente solidificante indispensabile per l’ottenimento della composizione adesiva in forma solida, come ad esempio monoetanolammide laurica sono fusi.
All’impasto fuso così ottenuto, si aggiungono il promotore di adesione, ossia l’ammina alcossilata di formula (I).
Si aggiungono quindi tutte le altre componenti previste per la composizione adesiva secondo la presente invenzione, concludendo la miscelazione con l’aggiunta dell’agente profumante.
La composizione adesiva secondo la presente invenzione può contenere anche, quali componenti minoritarie, agenti disinfettanti, coloranti e/o coadiuvanti di pulizia e/o agenti schiumogeni e/o agenti detergenti e/o agenti ispessenti, scelti tra quelli comunemente noti al tecnico esperto del ramo.
È quindi ulteriore oggetto della presente invenzione il procedimento di preparazione di dette composizioni adesive in forma solida, in gel, o in pasta, detergente e/o profumante e/o igienizzante, comprendenti i) un promotore di adesione scelto tra almeno una ammina di formula (I)
(CmH2mO)xH
RN
R1
(I)
dove R e R1, uguali o diversi, rappresentano una catena alchilica lineare o ramificata, satura o insatura, con un numero di atomi di carbonio che varia da C12a C22, preferibilmente da C8a C18, in alternativa uno dei sostituenti R o R1rappresentando un gruppo -(CmH2mO)yH; m varia da 2 a 4,
con una alcossilazione, uguale a x oppure a x+y, che varia da 15 a 50 moli di alcossile, preferibilmente da 20 a 40, ancora più preferibilmente da 25 a 35;
ii) un agente profumante,
iii) eventualmente un agente detergente/schiumogeno, detto procedimento comprendendo le seguenti fasi operative:
- scaldare una componente solidificante, quando presente per l’ottenimento della composizione adesiva in forma solida, ad una temperatura superiore al suo punto di fusione;
- incorporare nel fuso, o dissolvere direttamente in acqua quando la prima fase del procedimento à ̈ assente, la componente i), la componente iii) quando presente e ogni ulteriore componente della composizione in un ordine qualsiasi con la condizione che l’agente profumante ii) sia aggiunto per ultimo,
- omogeneizzare la composizione per miscelazione ad una temperatura compresa tra 35°C e 55°C per un tempo che varia tra 5 minuti e 30 minuti,
- versare la composizione in un contenitore,
- lasciare raffreddare la composizione sino a solidificazione o formazione del gel.
E’ oggetto della presente invenzione anche l’uso di dette composizioni adesive in forma solida, in gel, o in pasta, per la pulizia e/o disinfezione e/o profumazione mediante applicazione sulla superficie di interesse di sanitari, elettrodomestici, muri, mobili, ecc.
È altresì oggetto della presente invenzione il procedimento di applicazione di tale composizione adesiva direttamente alla superficie di interesse, a cui aderisce senza l’ausilio di sostegni e/o contenitori.
Preferibilmente, una composizione adesiva in forma gel secondo la presente invenzione à ̈ costituita dai seguenti componenti:
i) ammina etossilata di sego (C16/C18)con 25 gruppi etossi in quantità uguale al 40% in peso rispetto al peso totale della composizione;
ii) gomma xantanica in una quantità uguale allo 0.20% in peso rispetto al peso totale della composizione; iii) agenti profumanti in una quantità uguale al 5% in peso rispetto al peso totale della composizione; iv) acqua in una quantità uguale al 54.80% in peso rispetto al peso totale della composizione.
In un’altra realizzazione preferita, la composizione adesiva in gel secondo la presente invenzione à ̈ costituita dai seguenti componenti:
i) ammina etossilata di sego (C16/C18) con 25 gruppi etossi in quantità uguale al 40% in peso rispetto al peso totale della composizione;
ii) gomma xantanica in una quantità uguale allo 0.20% in peso rispetto al peso totale della composizione; iii) agenti profumanti in una quantità uguale al 5% in peso rispetto al peso totale della composizione; iv) acqua in una quantità uguale al 47.80% in peso rispetto al peso totale della composizione;
v) monopropilenglicole in una quantità uguale al 5% in peso rispetto al peso totale della composizione; vi) dietanolammide di cocco in una quantità uguale al 2% in peso rispetto al peso totale della composizione. In una ulteriore realizzazione preferita, una composizione adesiva in forma solida secondo la presente invenzione può essere costituita dai seguenti componenti:
i) ammina etossilata (C16/C18) con 25 gruppi etossi in quantità uguale al 67.20% in peso rispetto al peso totale della composizione;
ii) monoetanolammide laurica in una quantità uguale al 28.80% in peso rispetto al peso totale della composizione;
iii) agenti profumanti in una quantità uguale al 4% in peso rispetto al peso totale della composizione. I principali vantaggi della composizione adesiva secondo la presente invenzione consistono nella sua diretta applicabilità alla superficie di interesse del sanitario o all’interno di elettrodomestici o mobili, nell’elevata efficacia, nella modulabilità della sua durata nel tempo a seconda del tipo di applicazione e nella semplicità di produzione.
Dal confronto tra un alcool etossilato (polialcossialcano) e una ammina etossilata, aventi la stessa lunghezza di catena di atomi di carbonio e lo stesso numero di etossilazioni, sono emerse le seguenti differenti caratteristiche.
In particolare, Ã ̈ stato effettuato un confronto tra i seguenti prodotti commerciali, confrontati ad una concentrazione del 70% in peso in acqua:
Composto 1: EMULDAC AS 25 (alcool etossilato C16-C18etossilato 25 moli di EO);
Composto 2: DIAMMIN S-25 (ammina da sego etossilata 25 moli di EO).
In primo luogo, poiché il composto 1, a temperatura ambiente, à ̈ un prodotto solido con punto di fusione superiore a 50°C, mentre il composto 2, a temperatura ambiente, à ̈ un liquido leggermente viscoso, il procedimento di preparazione della composizione adesiva secondo la presente invenzione presenta indubbi vantaggi: infatti l’ammina etossilata non deve essere fusa ed à ̈ di più semplice miscelazione con le altre componenti della composizione adesiva secondo la presente invenzione, quali ad esempio l’agente profumante.
Al contrario nelle composizioni adesive secondo lo stato dell’arte a base di polialcossialcani, il polialcossilalcano deve essere fuso a temperature comprese tra 50°C e 80°C per poter poi essere utilizzato per la produzione di composizioni adesive in pasta. L’ammina alcossilata, in particolare etossilata, à ̈ invece sempre in forma liquida e può essere utilizzata anche a temperature inferiori ai 40°C con un conseguente enorme vantaggio dal punto di vista industriale e produttivo: l’ammina alcossilata à ̈ molto più facile da gestire e manipolare, richiede meno energia per la sintesi ed la miscelazione con le altre componenti della composizione adesiva à ̈ molto più semplice.
Anche l’inserimento dell’agente profumante nella composizione adesiva a base di ammina etossilata di formula (I) secondo la presente invenzione può essere fatto a temperature inferiori rispetto a quelle necessarie nel caso di composizioni adesive a base di alcool etossilato, riducendo quindi l’evaporazione dell’agente profumante stesso ed aumentandone la resa. Inoltre, à ̈ stata testata una composizione adesiva in forma di gel, secondo la presente invenzione, a base di ammina etossilata di formula (I), in particolare contenente quale ammina etossilata il composto 2 precedentemente identificato, cioà ̈ ammina da sego etossilata 25 moli di EO: detta composizione presenta una consistenza e viscosità superiori rispetto alla composizione adesiva a base di alcol etossilato in forma gel, ottenuta con il composto 1 secondo lo stato dell’arte, e mostra una superiore capacità di adesione/incollatura alle pareti di vetro di un bicchiere.
Inoltre nella preparazione delle composizioni adesive poste a confronto, le due soluzioni sono state riscaldate fino ad ottenere soluzioni fluide, la soluzione con il composto 2 (DIAMMIN S-25) fluidifica a 50°C, mentre per la soluzione con il composto 1 (EMULDAC AS-25) sono necessari circa 10°C in più per ottenere una soluzione fluida: quindi, ancora una volta, à ̈ evidente il rilevante vantaggio produttivo legato all’uso di ammine alcossilate, in particolare etossilate, di formula (I) come promotori di adesione per produrre una composizione adesiva detergente e/o profumante e/o igienizzante in forma di gel, pasta o solido. Le due soluzioni così ottenute sono state poi lasciate raffreddare lentamente; esse tornano a formare una fase gel: la soluzione con il composto 2 (DIAMMIN S-25) ha formato nuovamente il gel iniziale, mentre la soluzione con il composto 1 (EMULDAC AS-25) tende a solidificare sulla superficie o sulla parte superiore della soluzione, quindi non in modo uniforme: questo dimostra che l’ammina alcossilata (in particolare etossilata) di formula (I) permette di ottenere paste stabili che anche quando sottoposte a stress termici, quali quelli che possono derivare dal trasporto del prodotto durante l’immissione in commercio o nella movimentazione industriale, mantengono le loro caratteristiche chimico-fisiche. Le soluzioni a base di alcooli etossilati o polialcossialcani secondo lo stato dell’arte sono invece molto più soggette a modificazioni fisiche dovute a sbalzi termici.
Ciò à ̈ dovuto al fatto che i polialcossialcani aumentano la loro miscibilità in acqua all’aumentare della temperatura, ma una soluzione acquosa contenente polialcossialcani, dopo riscaldamento, può dare luogo ad una separazione in una fase ricca di tensioattivo e una fase povera di tensioattivo. Questo effetto à ̈ assolutamente meno marcato nel caso delle soluzioni a base di ammine etossilate che, grazie al loro parziale carattere cationico, sono in grado di ionizzare in acqua mantenendo una soluzione stabile.
Per ovviare a tale inconveniente e ottenere un gel più stabile, nel caso di tensioattivi polialcossialcani, occorre aumentare l’etossilazione. Tale incremento porterebbe tuttavia ad avere prodotti in scaglie, e ciò porta ad aumentare notevolmente anche la temperatura di fusione del polialcossialcano, esasperando quindi ulteriormente i problemi precedentemente evidenziati, legati alla minor resa dell’agente profumante ed alla più difficile industrializzazione della composizione adesiva.
Nelle composizioni adesive secondo la presente invenzione, le ammine alcossilate, in particolare etossilate, di formula (I) presentano un alto potere schiumogeno, mentre gli alcool etossilati producono una schiuma moderata; sono infatti utilizzati per minimizzare la schiuma di tensioattivi anionici: in composizioni adesive detergenti quali composizioni adesive in pasta per wc, la schiuma à ̈, insieme al profumo, una caratteristica di fondamentale importanza per ottenere una composizione adesiva particolarmente efficace.
E’ evidente quindi che nel caso di uso di alcooli etossilati come promotori di adesione, la composizione adesiva necessiterà di un tensioattivo anionico come schiumogeno, ma la quantità di schiuma da esso prodotta sarà comunque minimizzata dalla presenza dello stesso alcool etossilato.
Nel caso delle composizioni adesive secondo la presente invenzione, à ̈ possibile utilizzare soltanto una ammina etossilata insieme all’agente profumante, ottenendo una composizione adesiva in pasta con proprietà adesive, profumanti e che produce una buona quantità di schiuma. Nelle composizioni adesive secondo la presente invenzione, le ammine alcossilate, in particolare etossilate, di formula (I) presentano inoltre un’altra caratteristica di particolare interesse: esse si sono dimostrate molto igroscopiche e ciò significa che assorbono facilmente l’acqua, favorendo la dissoluzione della composizione adesiva in pasta o solida durante l’uso, ad esempio nei wc dove durante il flusso dell’acqua parte della composizione detergente, profumante e/o igienizzante deve dissolversi per esplicare le attività proprie di una composizione adesiva di questo tipo (schiuma, profumo e detergente). L’ammina alcossilata, in particolare etossilata, di formula (I) presente nella composizione adesiva secondo la presente invenzione rende più facile la dissoluzione, mentre nelle composizioni adesive a base di alcooli etossilati secondo lo stato dell’arte, poiché l’alcool etossilato presenta proprietà igroscopiche inferiori, la dissoluzione della composizione adesiva deve essere aiutata dall’inserimento in formula di umettanti quali polietilenglicoli o altri solventi: la presenza di tali componenti può influenzare negativamente due delle tre caratteristiche fondamentali di una composizione detergente in genere, ossia il profumo e la schiuma. Infatti i solventi sono fonte di ulteriori forti odori che mascherano il profumo stesso e sono abbattitori di schiuma. La presenza di ammine alcossilate di formula (I) nelle composizioni adesive secondo la presente invenzione consente di ridurre al minimo i casi in cui à ̈ necessario prevedere l’inserimento di umettanti e/o solventi nella formulazione e comunque in tali casi di aggiungere una quantità estremamente limitata di tali componenti.
Indubbi vantaggi sono legati anche all’igroscopicità dell’ammina alcossilata, in particolare etossilata, di formula (I), nel caso sia di composizioni adesive in forma gel, ma anche in composizioni adesive in forma solida o in pasta: infatti una composizione adesiva a base di ammina alcossilata, in particolare a base di ammina etossilata, di formula (I), quale promotore di adesione, comprendente anche una componente avente azione solidificante, come una alcanolammide di formula (II) e in particolare una monoetanolammide laurica o altro agente solidificante e/o detergente, può essere facilmente realizzata in forma di blocco solido avente proprietà adesive. Il solido può essere racchiuso in un contenitore plastico senza particolari problemi di distacco della composizione adesiva dal contenitore durante l’applicazione della composizione adesiva alla superficie di interesse.
Infatti l’igroscopicità dell’ammina alcossilata, in particolare etossilata, permette di ottenere la formazione di un leggero strato di ammina etossilata idratata, quindi liquida, tra la superficie del contenitore plastico e il blocco solido, e tale strato di ammina etossilata idratata funziona da distaccante del blocco solido dal supporto.
La realizzazione di un blocco solido con un promotore di adesione costituito da alcool etossilato, a causa delle proprietà adesive dello stesso e della mancanza di igroscopicità , porta ad ottenere una composizione adesiva solida in cui il distacco del blocco solido dal supporto in plastica per la messa in uso del prodotto detergente à ̈ pressoché impossibile.
Quindi la composizione adesiva in forma solida, in gel, o in pasta, detergente e/o profumante e/o igienizzante, secondo la presente invenzione, cioà ̈ a base di ammina alcossilata (preferibilmente etossilata) di formula (I), in grado di aderire per proprie caratteristiche intrinseche a pareti, quali interni wc, interni di lavastoviglie, muri, ecc., cioà ̈ senza l’ausilio di un dispositivo esterno, presenta i seguenti vantaggi sia come benefici finali per il consumatore, sia da un punto di vista produttivo/industriale, rispetto alle composizioni adesive a base di polialcossialcani quali promotori di adesione secondo lo stato dell’arte:
• composizione adesiva con superiori performance profumanti, dovute ad un processo produttivo che consente di ridurre la perdita per evaporazione del profumo introdotto in formula,
• composizione adesiva meno sensibile agli stress termici, mantiene inalterate le proprie caratteristiche chimico-fisiche anche se sottoposta a sbalzi termici, • composizione adesiva performante con un numero inferiore di componenti e conseguenti vantaggi ecologici ed economici, sia a livello produttivo, sia per il consumatore finale,
• composizione adesiva più versatile per la realizzazione di differenti forme solide o gel del prodotto,
• Materia prima liquida di più facile gestione, • Minore energia richiesta per la produzione.
Inoltre, rispetto a procedimenti di preparazione di analoghi prodotti igienizzanti, i vantaggi del procedimento oggetto della presente invenzione sono anche i seguenti:
- il prodotto finito solidificato non necessita di trattamenti di rifinitura meccanica (es. trafilatura); - il riscaldamento della composizione à ̈ molto limitato (al massimo al raggiungimento della temperatura di fusione del componente solidificante quale l’alcanolammide); ciò evita l’evaporazione di sostanze volatili quali gli agenti profumanti;
- la composizione à ̈ colata e solidificata in un contenitore che conferisce la forma finale del prodotto pronto all’uso e non necessita di ulteriori lavorazioni (es. taglio a fine linea);
- si possono realizzare prodotti finiti di svariate forme, a differenza dei tradizionali procedimenti di trafilatura-estrusione che limitano fortemente la varietà di configurazioni possibili.
La composizione adesiva in forma solida secondo la presente invenzione può essere realizzata in forma di tavoletta delle dimensioni di circa 4 x 2 x 1 cm, risultando così poco visibile all’interno della superficie di interesse a cui à ̈ applicata, a differenza di prodotti decisamente più ingombranti ottenibili secondo gli insegnamenti dello stato della tecnica.
L’ingombro della composizione adesiva secondo la presente invenzione dipende principalmente dalla durata dell’efficacia igienizzante che si vuole ottenere.
Se per l’igienizzazione di un WC domestico si considera che una composizione adesiva può essere soggetta a flussi d’acqua di scarico di volume variabile da 6 a 9 litri ciascuno, la composizione adesiva secondo la presente invenzione formulata come tavoletta avente un peso di circa 10 grammi à ̈ dilavata completamente solo dopo 90-130 flussi circa, tenendo conto che il numero di flussi necessari al completo dilavamento dipende anche dalla geometria della tavoletta e dalle modalità di flusso dell’acqua nel WC.
L’uso della composizione adesiva secondo la presente invenzione per pulire e/o disinfettare e/o profumare i sanitari avviene tramite applicazione diretta al sanitario, a cui aderisce senza l’ausilio di sostegni e/o contenitori.
In particolare, per facilitare l’applicazione della composizione al sanitario, la composizione può essere dotata di un supporto, quale ad esempio un supporto termoformato in plastica dal quale la composizione adesiva à ̈ distaccabile con facilità grazie alle caratteristiche di igroscopicità sopra citate, proprie dell’ammina alcossilata.
Si riportano i seguenti esempi a titolo puramente illustrativo.
Esempi 1-5 di formulazione in gel.
Utilizzando il procedimento di preparazione precedentemente descritto per le composizioni adesive in gel, sono stati preparati 5 differenti esempi di composizione adesiva secondo la presente invenzione in forma di gel riportati nella seguente tabella 1.
Tabella 1
Esempio 1 Esempio 2 Esempio 3 Esempio 4 Esempio 5 ACQUA 58,00 54,80 54,70 53,70 47,80 GOMMA XANTANICA 0,20 0,30 0,30 0,20 PEG 6000 o PEG 6000 DISTEARATO 3,00 AMMINA ETOSSILATA 25EO 28,12 40,00 38,00 38,00 40,00 MONOPROPILENGLICOLE 5,00 DIETANOLAMMIDE DI COCCO 2,00 2,00 MONOETANOLAMMIDE LAURICA 8,88
PROFUMO 5,00 5,00 5,00 5,00 5,00
TOTALE 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00
Ad esempio nel caso di una composizione adesiva in gel secondo la presente invenzione da utilizzare come deodorante/detergente adesivo per wc, caratteristica fondamentale à ̈ la durata della stessa nel wc soggetto a flussi d’acqua: una formulazione quale quella riportata in tabella 1 come esempio 2, applicata ad un wc in dimensione di circa 10 grammi, presenta una durata media di 100 flussi, ossia di circa 7 giorni, considerando una media di 15 flussi d’acqua al giorno in una famiglia media composta da 4 persone. Aggiungendo a tale composizione monoetanolammide laurica o PEG distearato (vedi esempio 1 o 4) à ̈ possibile incrementare la durata nel tempo fino a 15 giorni o anche 1 mese. Aggiungendo invece dietanolammide di cocco (vedi tabella 1, esempio 3) si può accorciare la durata della tavoletta fino anche ad un giorno solo oltre a dare alla formulazione una azione detergente e/o schiumogena.
In un utilizzo della composizione adesiva in gel secondo la presente invenzione come detergente per lavastoviglie o come detergente per lavatrice à ̈ invece importante la temperatura di fusione/dissoluzione della composizione: una formulazione come quella riportata in tabella 1 quale esempio 1, si scioglie completamente a 36°C ed à ̈ quindi utilizzabile in cicli brevi in lavatrice o prelavaggio in lavastoviglie, dove la temperatura dell’acqua à ̈ tra i 30 ed i 40°C.
Laddove sia necessaria una composizione adesiva in gel secondo la presente invenzione che si scioglie nella fase di lavaggio di lavastoviglie o lavatrice, in cui le temperature variano tra 40 e 65°C, sarà necessario aumentare la percentuale di ammina di formula (I) nella composizione adesiva.
In un utilizzo in lavastoviglie o lavatrice à ̈ importante inoltre che la composizione adesiva secondo la presente invenzione non produca troppa schiuma ed à ̈ quindi possibile inserire monopropilenglicole (vedi tabella 1, esempio 5) quale solvente nella composizione. In questo esempio infatti l’azione detergente della dietanolammide di cocco à ̈ mantenuta, diminuendo però la sua schiumosita grazie alla presenza del solvente.
Esempi 6 – 11 di formulazione in solido.
Utilizzando il procedimento di preparazione precedentemente descritto per le composizioni adesive in forma solida, sono state preparati sei differenti esempi di composizione adesiva secondo la presente invenzione in forma solida riportati nella seguente tabella 2.
Tabella 2
Esempio 6 Esempio 7 Esempio 8 Esempio 9 Esempio 10 Esempio 11 MONOPROPILEN GLICOLE o
5,00
PEG 200
PEG 6000 o PEG DISTEARATO 1,00
AMMINA ETOSSILATA 25EO 57,60 67,20 65,00 35,00 50,00 50,00 MONOETANOLAMMIDE
38,40 28,80
LAURICA DIETANOLAMMIDE DI COCCO 5,00 ZETASAP 30,00 60,00 40,00 40,00 PROFUMO 4,00 4,00 5,00 4,00 5,00 5,00
TOTALE 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 100,00 15
Come evidente dalla precedente tabella, la composizione adesiva secondo la presente invenzione in forma solida à ̈ ottenuta (vedi tabella 2, esempi da 8 a 11) utilizzando una particolare miscela di tensioattivi quali saponi, lauril etere solfati e solventi, commercializzata con il nome Zetasap C11 dalla Zschimmer & Schwartz, commercializzato dalla Zschimmer & Schwartz, che nello specifico à ̈ una miscela di propilen glicole, sapone, tensioattivo anionico (sodium Laureth Sulfate), sorbitolo, glicerina e sequestranti.
Anche nel caso delle composizioni adesive in forma solida, in funzione della destinazione d’uso finale, possono essere aggiunte altre componenti con lo scopo di modulare la durata della composizione adesiva nel tempo, di modificare le proprietà detergenti e/o schiumogene e il punto di fusione del prodotto.
Nell’utilizzo in lavastoviglie o lavatrice à ̈ necessario aggiungere una certa quantità di solvente per abbattere la schiuma prodotta dall’elemento detergente Zetasap (vedi tabella 2, esempio 10), mentre per aumentare la durezza della composizione adesiva in forma solida (pastiglia) e quindi la sua durata in wc si aggiunge PEG (vedi tabella 2, esempio 9). Al contrario, per diminuire la durezza e quindi la durata della composizione adesiva in forma solida (pastiglia) si potrà aggiungere dietanolammide di cocco (vedi tabella 2, esempio 11).
Nell’uso come profumante d’ambiente, invece, la durata della composizione adesiva in forma solida (tavoletta) deve essere molto maggiore e, non essendo la composizione adesiva soggetta a flussi d’acqua, si opta per una formulazione molto dura (vedi tabella 2, esempio 6).
Claims (13)
- RIVENDICAZIONI 1) Composizione adesiva detergente e/o profumante e/o igienizzante, caratterizzata dal comprendere i) un promotore di adesione scelto tra almeno una ammina di formula (I) (CmH2mO)xH RN R1 (I) dove - R e R1, uguali o diversi, rappresentano una catena alchilica lineare o ramificata, satura o insatura, con un numero di atomi di carbonio che varia da C12a C22, preferibilmente da C8a C18, in alternativa uno dei sostituenti R o R1rappresentando un gruppo -(CmH2mO)yH; - m varia da 2 a 4, - con una alcossilazione, uguale a x oppure a x+y, che varia da 15 a 50 moli di alcossile, preferibilmente da 20 a 40, ancora più preferibilmente da 25 a 35; ii) un agente profumante, iii) eventualmente un agente detergente/schiumogeno.
- 2) Composizione adesiva secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dall’essere in forma solida, in gel, o in pasta.
- 3) Composizione adesiva secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che l’alcossile à ̈ scelto tra ossido di etilene, ossido di propilene, ossido di butilene con alcossilazione mista in combinazioni random e/o a blocchi.
- 4) Composizione adesiva secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che l’ammina di formula (I) à ̈ un ammina etossilata o un ammina etossilatapropossilata.
- 5) Composizione adesiva secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal comprendere una alcanolammide scelta tra i composti di formula (II) O X R2─C─N─CH2CH2OH (II) dove - R2rappresenta una catena alchilica lineare o ramificata, satura o insatura, con un numero di atomi di carbonio che varia da C11a C17,preferibilmente da C12 aC16, ancora più preferibilmente da C12a C14e - X à ̈ un atomo di idrogeno o un gruppo CH2CH2OH.
- 6) Composizione adesiva secondo la rivendicazione 5, caratterizzata dal fatto che l’alcanolammide di formula (II) à ̈ una monoetanolammide laurica o dietanolammide di cocco.
- 7) Composizione adesiva secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal fatto che la componente (iii) Ã ̈ scelta tra alcanolammidi di formula (II), miscele tensioattive a base anionica e/o nonionica e/o anfoterica, e/o miscele solventi a base di propilen glicole, glicerina e miscele di sequestranti quali fosfonati, Edta, citrati, fosfati, preferibilmente alcanolammidi di formula (II).
- 8) Composizione adesiva secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, caratterizzata dal comprendere uno o più agenti viscosizzanti scelti tra xantaniche, idrossietil cellulosa, polimeri o copolimeri acrilici, polietilenglicoli o polietilenglicoli distearati con peso molecolare variabile da 200 a 8000, solventi quali propilenglicole, glicerolotriacetato, alcooli C5– C20, preferibilmente C10–C15.
- 9) Composizione adesiva secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in forma di gel, comprendente l’ammina alcossilata di formula (I) in una quantità che varia dal 20% al 60% in peso rispetto al peso totale della composizione, un agente viscosizzante in una quantità che varia dallo 0 al 5% in peso rispetto al peso totale della composizione, un agente profumante in una quantità variabile dall’1 al 10% in peso rispetto al peso totale della composizione e acqua in una quantità variabile dal 79 al 25% in peso rispetto al peso totale della composizione.
- 10) Composizione adesiva secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 8, in forma solida o in pasta, comprendente l’ammina alcossilata di formula (I) in una quantità che varia dal 20 al 76% in peso rispetto al peso totale della composizione, un’alcanolammide di formula (II) o altro agente detergente e/o solidificante quale componente iii) in una quantità che varia dal 10 al 70% in peso rispetto al peso totale della composizione, un agente profumante in una quantità variabile dall’1 al 10% in peso rispetto al peso totale della composizione.
- 11) Procedimento di preparazione di una composizioni adesiva, in forma solida, in gel, o in pasta, detergente e/o profumante e/o igienizzante, comprendente i) un promotore di adesione scelto tra almeno una ammina di formula (I) (CmH2mO)xH RN R1 (I) dove R e R1, uguali o diversi, rappresentano una catena alchilica lineare o ramificata, satura o insatura, con un numero di atomi di carbonio che varia da C12a C22, preferibilmente da C8a C18, in alternativa uno dei sostituenti R o R1rappresentando un gruppo -(CmH2mO)yH; m varia da 2 a 4, con una alcossilazione, uguale a x oppure a x+y, che varia da 15 a 50 moli di alcossile, preferibilmente da 20 a 40, ancora più preferibilmente da 25 a 35, e ii) un agente profumante, iii) eventualmente un agente detergente/schiumogeno, detto procedimento comprendendo le seguenti fasi operative: - scaldare una componente solidificante, quando presente per l’ottenimento della composizione adesiva in forma solida, ad una temperatura superiore al suo punto di fusione; - incorporare nel fuso, o dissolvere direttamente in acqua quando la prima fase del procedimento à ̈ assente, la componente i), la componente iii) quando presente e ogni ulteriore componente della composizione in un ordine qualsiasi con la condizione che l’agente profumante ii) sia aggiunto per ultimo, - omogeneizzare la composizione per miscelazione ad una temperatura compresa tra 35°C e 55°C per un tempo che varia tra 5 minuti e 30 minuti, - versare la composizione in un contenitore, - lasciare raffreddare la composizione sino a solidificazione o formazione del gel.
- 12) Uso di una composizione adesiva in forma solida, in gel, o in pasta secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, per la pulizia e/o disinfezione e/o profumazione mediante applicazione sulla superficie di interesse di sanitari, elettrodomestici, muri, mobili.
- 13) Procedimento di applicazione di una composizione adesiva secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 10, caratterizzato dal fatto che detta composizione à ̈ direttamente applicata alla superficie di interesse, a cui aderisce senza l’ausilio di sostegni e/o contenitori.
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