MX2008013092A - Composicion acuosa que contiene peroxido de hidrogeno y su uso para limpiar superficies. - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a una composición acuosa con un pH de 3 o menor y que comprende los siguientes ingredientes, con base en el peso total de la composición: a) 0.05-40% en peso de un espesante polimérico con grupos -COOR, en donde R se elige independientemente de H, OH y un grupo que contiene carbono, y b) 0.05-60% en peso de peróxido de hidrógeno, en donde el contenido de oxígeno activo que se atribuye al ingrediente a) es de al menos 0.02% en peso, con base en el peso total de la composición, siempre que ese(esos) copolímero(s) preparado(s) de monómero(s) de (met)acrilato esté(n) ausente(s).

Description

COMPOSICION ACUOSA QUE CONTIENE PEROXIDO DE HIDROGENO Y SU USO PARA LIMPIAR SUPERFICIES MEMORIA DESCRIPTIVA La presente invención se refiere a una composición acuosa que comprende peróxido de hidrógeno y su uso para limpiar superficies. Las composiciones de limpieza o desinfectantes que contienen peróxido de hidrógeno son generalmente conocidas. De este modo US 5,349,083 describe una composición acuosa que comprende un peroxiácido alifático inferior (por ejemplo, ácido peracético), que se prepara al combinar peróxido de hidrógeno y un ácido alifático inferior. WO 99/28427 describe una composición acuosa de blanqueo que comprende peróxido de hidrógeno, un espesante polimérico, un agente estabilizante de reología, y un agente regulador de pH de alcalinidad. El pH de las composiciones descritas en los ejemplos es al menos 7. Un método para limpiar un techo utilizando una composición acuosa de limpieza que contiene peróxido se conoce de la Solicitud de Patente Australiana No. 2002100596. Este documento describe un método para limpiar un techo que implica los pasos de (i) colocar una cantidad efectiva de un agente neutralizante en la parte inferior del techo, (ii) aplicar una composición acuosa que comprende un agente de limpieza al techo, y (iii) enjuagar dicha composición desde el techo con agua, por lo que el agua de enjuague corre desde el techo hacia el agente neutralizante, de manera que el agente de limpieza residual se neutraliza. Los agentes de limpieza descritos son peróxido de hidrógeno, percarbonatos, ácidos percarboxílicos preformados, persilicatos, persulfatos, perboratos, peróxidos orgánicos e inorgánicos y/o hidroperóxidos. La composición de limpieza también contiene un agente tensoactivo. Se ha encontrado ahora, que dichas composiciones de limpieza pueden además mejorarse mediante la adición de un espesante activo. Un espesante activo es un espesante polimérico capaz de formar grupos peroxi (por ejemplo, grupos peroxiácidos) bajo condiciones ácidas y en presencia de peróxido de hidrógeno. La composición acuosa de conformidad con la presente invención tiene un pH de 3 o menor y comprende los siguientes ingredientes, con base en el peso total de la composición: a) 0.05-40% en peso de un espesante polimérico con grupos - COOR, en donde R se elige independientemente de H, OH y un grupo que contiene un átomo de carbono, y b) 0.05-60% en peso de peróxido de hidrógeno en donde el contenido de oxígeno activo que se atribuye al ingrediente a) es de al menos 0.02% en peso , con base en el peso total de la composición, siempre que ese(esos) copolímero(s) preparado(s) de monómero(s) de (met)acrilato estén ausentes.

La composición acuosa de conformidad con la invención comprende un espesante activo que comprende grupos peroxi y tiene capacidades de limpieza. Una ventaja del espesante activo es que permanece activo durante un periodo más largo y es más efectivo específicamente sobre la superficie que se va a limpiar en comparación con los peroxiácidos convencionales. El pH relativamente bajo de la composición acuosa permite a la composición permanecer estable tras almacenamiento, es decir, da una pérdida reducida de actividad con el tiempo. La estabilidad en almacenamiento se mejora particularmente si la composición acuosa, y particularmente el espesante polimérico, se encuentra esencialmente libre de contaminantes tales como metales de transición como cobre, cobalto, hierro, etc. Si están presentes dichos metales de transición, los compuestos secuestran metálicos pueden agregarse a la composición acuosa para proporcionar una composición estable. Adicionalmente, mientras menor el pH, más estable es la funcionalidad del peroxi ácido en combinación con la mezcla esfabilizadora prescrita. En una modalidad de la invención, la composición acuosa tiene un pH de 3 o menor y comprende los siguientes ingredientes, con base en el peso total de la composición: a) 0.05-20% en peso de un espesante polimérico con 20-100,000 unidades monoméricas y en promedio contiene al menos 0.8 grupos -COOR por unidad monomérica, en donde R se elige independientemente de H, OH y un grupo que contiene un átomo de carbono, b) 0.05-30% en peso de peróxido de hidrógeno, y c) 0.5-60% en peso de uno o más ácidos carboxílicos alifáticos con 1 a 8 átomos de carbono, sus ésteres alquílicos, anhídridos y/o peroxiácidos, en donde el contenido de oxígeno activo que se atribuye a los ingredientes a) y c) es de al menos 0.02% en peso, con base en el peso total de la composición. Debido a la presencia del espesante polimérico (ingrediente a), la composición de limpieza de conformidad con la invención es más activa en la limpieza de superficies que las composiciones comparables que no contienen un espesante o que contienen otros espesantes. Además, el espesante reduce la movilidad de la composición, de manera que son posibles tiempos de contacto más prolongados con superficies no horizontales. Cuando se limpia un techo con la composición de conformidad con la invención, la composición ya se ha desactivado (es decir, tiene un contenido de oxígeno activo inferior y un pH superior) antes de que entre al entorno. De preferencia, no se requiere un agente neutralizante por separado, como en la Solicitud de Patente Australiana antes mencionada, lo que significa que la composición de limpieza de conformidad con la invención, es más ambientalmente amigable y permite un procedimiento de limpieza más simple. El espesante polimérico está presente en la composición de conformidad con la invención en una concentración de al menos 0.05% en peso, preferiblemente al menos 0.1 % en peso, y más preferiblemente al menos 0.2% en peso. La concentración máxima es de 20% en peso, preferiblemente 10% en peso y más preferiblemente 2.5% en peso, todos los porcentajes en peso con base en el peso total de la composición. Corno un experto en la técnica reconocerá, la concentración del espesante polimérico en la composición también depende del peso molecular del espesante: mientras mayor el peso molecular, menor la concentración preferida. El espesante polimérico típicamente tiene al menos 20 unidades monoméricas, preferiblemente el espesante tiene 20-100,000, más preferiblemente 100-75,000 e incluso más preferiblemente 200-50,000 unidades monoméricas. En una modalidad el espesante polimérico contiene, en promedio, al menos 0.6 grupos -COOR por unidad monomérica, preferiblemente al menos 0.7 grupos -COOR por unidad monomérica, y más preferiblemente al menos 0.8 grupos -COOR por unidad monomérica, en donde R se elige independientemente de H, OH o un grupo que contiene un átomo de carbono. En otras palabras, el espesante contiene ácido carboxílico (R=H), peroxiácido (R=OH), y/o éster (R= grupo que contiene un átomo de carbono). El grupo que contiene el átomo de carbono puede ser cualquier sustituyente que comprende al menos un átomo de carbono. Típicamente, el grupo que contiene el átomo de carbono se selecciona del grupo que consiste en alquilo, acilo y arito.

En al menos parte de los grupos -COOR presentes en el espesante R es OH, indicando la formación de funcionalidades peroxiácido. Debe notarse que los grupos -COOR pueden estar presentes en el espesante polimérico justo antes de la adición a la composición acuosa, es decir, antes del contacto con peróxido de hidrógeno, o puede formarse después del contacto con peróxido de hidrógeno. En esta especificación, el término "unidad monomérica" no se refiere a la unidad de repetición, sino a la unidad monomérica básica. Por ejemplo, en goma de xantano la unidad de repetición es un pentámero de cinco anillos de pirasona. Las unidades monoméricas, sin embargo, son los anillos de pirasona individuales. Otro ejemplo es que las unidades monoméricas de la carboximetil celulosa (CMC) son unidades de glucosa individuales. En el contexto de la presente solicitud, "R se elige independientemente" significa que para cada grupo -COOR individual en el espesante polimérico R se elige de manera independiente. El espesante polimérico puede ser cualquier espesante polimérico que comprende grupos -COOR y que puede formar grupos peroxi. El espesante polimérico peroxidado además tiene un contenido de oxígeno activo de por lo menos 0.02% en peso, con base en el peso total de la composición. Las inventores han observado que la goma de xantano, que generalmente tiene 0.6 grupos -COOR por unidad monomérica, no forma grupos peroxi en una cantidad que se encuentra de conformidad con la invención. Ejemplos de espesantes poliméricos adecuados son homo-, co-, y terpolímeros de ácidos carboxílicos, celulosa funcionalizada, carboximetil celulosa, carboximetil celulosa funcionalizada/entrelazada, poliacrilatos, polimetacrilatos, poliestireno funcionalizado (polímeros S A), ácidos alfa metil estiren polimaleicos, EHEC funcionalizado, alcohol polivinílico (PVA), PVP y poliolefinas funcionalizadasy/o poliolefinas halogenadas. Los polímeros sintéticos obtenidos a través de la polimerización por adición, y en particular los (co)polímeros de monómeros de (met)acrilato, son menos preferidos, ya que generalmente son menos biodegradables y cargan el entorno. También, estos polímeros sintéticos son costosos. Además, los (co)polímeros de acrilato peroxidados tienden a separarse y/o sedimentarse de la composición acuosa. En una modalidad de la invención, el espesante polimérico se selecciona de éteres de celulosa, almidones, y poliésteres. Ejemplos de dichos espesantes poliméricos son carboximetil celulosa (CMC) y almidón de carboximetilo. También se ha contemplado el uso de una combinación de dos o más de los espesantes poliméricos anteriores. En una modalidad adicional, estas composiciones espesas pueden contener otros espesantes inertes para ayudar al ajuste de la viscosidad sin ningún efecto negativo en la capacidad de limpieza de la composición. El pH de la composición es 3 o menor, preferiblemente 1 a 3.

Ya que el pH de la composición acuosa es menor a 3 y ya que la composición comprende peróxido de hidrógeno, se establece un equilibrio entre el ácido carboxílico o funcionalidades éster y las funcionalidades peroxiácido en el espesante. Como un segundo ingrediente (ingrediente b), la composición de conformidad con la invención contiene peróxido de hidrógeno. El peróxido de hidrógeno está presente en la composición de conformidad con la invención en una cantidad de 0.05-30% en peso, preferiblemente 1.5-20% en peso calculado como H2O2 y con base en el peso total de la composición acuosa. Como un tercer ingrediente (ingrediente c), la composición de conformidad con la presente invención comprende al menos 0.5% en peso, preferiblemente al menos 1 % en peso, más preferiblemente al menos 4% en peso, y más preferiblemente al menos 7% en peso de uno o más ácidos carboxílicos alifáticos con 1 a 8 átomos de carbono, los ésteres alquílicos, anhídridos y/o peroxiácidos correspondientes. La cantidad máxima de este tercer ingrediente es de 60% en peso, preferiblemente 55% en peso, y más preferiblemente 50% en peso, todo con base en el peso total de la composición. En esta especificación, el término "ácido carboxílico alífático" se refiere a ácidos carboxílicos en donde el grupo de ácido carboxílico (es decir, el grupo -COOH) no se une directamente a un anillo aromático. Aunque los ácidos carboxílicos aromáticos, es decir, ácidos que tiene la porción de ácido carboxílico directamente unida a un anillo aromático (como en ácido benzoico o ácido dipicolínico), pueden estar presentes en la composición de conformidad con la invención como un aditivo, es esencial que la composición contenga al menos 0.5% en peso de un ácido carboxílico alifático con 1 a 8 átomos de carbono, su éster alquílico, anhídrido y/o peroxiácido correspondiente. El ácido carboxílico alifático puede ser un mono-, di- o tri-ácido. En una modalidad, el ácido carboxílico alifático es un di-ácido o una mezcla de di-ácidos. En otra modalidad, el ácido carboxílico alifático contiene 3 a 8 átomos de carbono. Los ácidos carboxílicos alifáticos preferidos son ácido glutárico, ácido succínico, ácido adípíco, ácido cítrico, ácido glicídico, ácido hidroxi acético, ácido maleico, ácido malónico, ácido citracónico, ácido fumárico, ácido tartárico, ácido valérico, ácido butírico, ácido itacónico, y mezclas de los mismos. Los más preferidos son ácido glutárico, una mezcla de ácido glutárico y ácido cítrico o una mezcla que comprende 40-60% en peso de ácido glutárico, 15-35% en peso de ácido adípico y 15-30% en peso de ácido succínico. La ventaja del ácido glutárico es que tiene buena solubilidad, rendimiento y aroma (es inodoro). Los ácidos carboxílicos alifáticos que preferiblemente no deberían estar presentes en la composición de conformidad con la presente invención son ácido monocloropropiónico (MCPP, por sus siglas en inglés) y ácido acético. Lo anterior contiene cloro, que no se desea desde un punto de vista ambiental; lo último no se desea debido a su olor irritante y su naturaleza agresiva y volátil. El éster alquílico del ácido carboxílico alifático con 1 a 8 átomos de carbono es preferiblemente éster alquílico de CrC5, más preferiblemente éster alquílico de C1-C3, y más preferiblemente un éster metílico. Pueden utilizarse mono-, di- y triésteres. También los monoésteres de ácidos di-, o trícarboxilicos son adecuados; el (los) grupo(s) carboxílico(s) no esterificado(s) de dichos compuestos pueden tener una funcionalidad de ácido, anhídrido o peroxiácido. En presencia de peróxido de hidrógeno (ingrediente b), el ácido carboxílico, su anhídrido y/o éster alquílico estará en equilibrio con el peroxiácido correspondiente. La cantidad de peroxiácido presente en la composición que se atribuye al ingrediente c) preferiblemente es de al menos 0.5% en peso, más preferiblemente al menos 1 % en peso y más preferiblemente al menos 2% en peso. La cantidad máxima de peroxiácido que se atribuye al ingrediente c) es preferiblemente de 20% en peso, más preferiblemente 10% en peso y más preferiblemente 5% en peso, todo con base en el peso total de la composición acuosa. En una modalidad que es preferida desde un punto de vista económico, el ingrediente c) comprende una mezcla de monoperoxíácidos de ésteres monoalquílicos de ácido glutárico, ácido succínico, y/o ácido adípíco. Más preferiblemente, comprende una mezcla de monoperoxíácidos de ésteres monometílicos de ácido glutárico, ácido succínico, y/o ácido adípíco. Incluso más preferidas son las mezclas de monoperoxiácidos de ésteres monometílicos de ácido glutárico, ácido succínico, y ácido adípico en cantidades respectivas (con base en el peso total del ingrediente c) de 40-60% en peso, 15-30% en peso y 15-35% en peso. El contenido de oxígeno activo que se atribuye a las funcionalidades peroxi en los ingredientes a) y c) es, en suma, de al menos 0.02% en peso, preferiblemente al menos 0.05% en peso y más preferiblemente al menos 0.1 % en peso. El contenido total de oxígeno activo de la composición de conformidad con la invención es preferiblemente de al menos 1 % en peso, más preferiblemente 1-25% en peso y más preferiblemente 2-9% en peso. El contenido de oxígeno activo se determina por el método descrito en los ejemplos y se basa en el peso total de la composición. Opcionalmente, la composición de acuerdo con la presente invención puede comprender un ácido Br0nsted adicional, por ejemplo, ácido inorgánico tal como H2S04, H3P04 o H3PO3. Este ácido cataliza la formación de funcionalidades peroxiácido en el espesante y el ácido carboxílico, su anhídrido o éster alquílico y sirve para establecer rápidamente el equilibrio. Este también sirve para estabilizar la composición y mantener el pH requerido a 3 o menos. Este ácido preferiblemente está presente en la composición en una cantidad de 0.01-2% en peso, más preferiblemente 0.02-0.5% en peso, con base en el peso total de la composición.

El contenido de agua de la composición de conformidad con la invención, preferiblemente se encuentra en la escala de 30 a 90% en peso, más preferiblemente 35 a 85% en peso, más preferiblemente 40 a 80% en peso. Componentes adicionales que pueden estar presentes en la composición de acuerdo con la invención incluyen estabilizadores, tales como ácido dipícolínico, alquil fosfatos, alquil fosfonatos, aminofosfatos (por ejemplo, Dequest®), amino carboxilatos (por ejemplo, NTA, EDTA, PDTA) y di- o policarboxilatos (por ejemplo, ácido policítricos, poliacrilato o copolímeros de ácido estiren maleico). Un estabilizador está presente preferiblemente en una concentración de 10-20,000 ppm, más preferiblemente 100-15,000 ppm, y más preferiblemente 200-10,000 ppm (dependiendo de la calidad de las materias primas de partida). También los agentes tensoactivos (por ejemplo, catiónicos, no iónicos, y amónicos derivados de ácidos grasos de cadena larga o alcoholes), agentes quelatadores, o alcoholes solubles en agua (por ejemplo, metanol, etanol, propanol, glicoles, glicerina) pueden estar presentes en la composición. Se enfatiza que, aunque los agentes tensoactivos y agentes quelatadores pueden estar presentes en la composición, no se requiere su presencia. Además, la composición de conformidad con la invención puede contener uno o más espesantes adicionales con el fin de mejorar la viscosidad y mejorar la estabilidad de viscosidad y conducir a un tiempo de contacto mayor entre la composición y la superficie a ser limpiada. Ejemplos de espesantes adicionales son goma de xantano, arcillas, nanoparticulas inorgánicas (incluyendo arcillas naturales) y/o nanoparticulas inorgánicas funcionalizadas. Por razones de estabilidad, el contenido de metal, en particular el contenido de Cu, Co, Fe, Ce, Mn, V, Cr o Ni, de la composición de conformidad con la invención preferiblemente es menor a 1 ppm, más preferiblemente menor a 0.5 ppm (calculado como metal y con base en el peso de la composición total). La composición de conformidad con la presente invención tiene preferiblemente la forma de una solución acuosa transparente. Preferiblemente, la composición de conformidad con la invención es rociable. Típicamente, "rociable" significa que la viscosidad de Brookfieid de la composición a su temperatura de uso preferiblemente no es mayor a 6,000 cps. Sin embargo, también se contempla el uso de equipo adecuado para rociar composiciones con una viscosidad de Brookfieid por arriba de 6,000 cps. Alternativamente, las composiciones acuosas que presentan comportamiento de adelgazamiento de esfuerzo cortante pueden tener una viscosidad de Brookfieid que excede 6,000 cps. Preferiblemente, la viscosidad de Brookfieid de la composición acuosa de la invención se encuentra en la escala de 0.1-6,000 cps, más preferiblemente 20-2,000 cps, incluso más preferiblemente 50-1 ,000 cps y más preferiblemente 50-750 cps. La composición de conformidad con la invención puede preparase al mezclar una solución acuosa de peróxido de hidrógeno (por ejemplo, 70% de solución de H2O2) con (i) el espesante polimérico, y (ii) opcionalmente agua adicional y/o ingredientes adicionales. Preferiblemente, el espesante polimérico se disuelve previamente en agua para crear una composición suficientemente viscosa y homogeneizada. El peróxido de hidrógeno entonces se agrega a este sistema para crear la composición acuosa de la invención. En otra modalidad de la invención, la composición acuosa puede preparase al mezclar una solución acuosa de peróxido de hidrógeno (por ejemplo, una solución de H202 al 70%) con (i) el espesante polimérico, (ii) al menos un ácido carboxílico alifático con 1 -8 átomos de carbono, su éster alquilico, anhídrido o anhídrido mezclado, y (iii) opcionalmente agua adicional y/o ingredientes adicionales. Un ejemplo de un anhídrido mezclado adecuado es el anhídrido mezclado formado al hacer reaccionar un anhídrido glutárico y ácido cítrico. Los ingredientes pueden agregarse en cualquier orden de adición. En una escala industrial, se requiere seguridad para que el peróxido de hidrógeno se agregue como el último compuesto. En otra modalidad, el espesante polimérico y el peróxido de hidrógeno se mezclan juntos antes de ser agregados al ácido carboxílico con 1 a 8 átomos de carbono, su éster alquilico o anhídrido (mezclado). Esto permite una mejor disolución del espesante y acelera la formación de peroxiácido. Con el fin de mejorar i) la velocidad a la que la composición alcanza el equilibrio, ii) su capacidad de rociado, y/o iii) su rendimiento de limpieza, la composición acuosa de conformidad con la invención puede calentarse durante su preparación, almacenamiento, transporte y/o aplicación. Preferiblemente se calienta a una temperatura en la escala de 25-70°C, más preferiblemente 35-70°C y más preferiblemente 40-60°C. La composición de conformidad con la invención es particularmente adecuada para la limpieza de superficies, porosas y no porosas, externas o internas y horizontales o no horizontales. Los tipos de superficies que pueden limpiarse con la composición de la invención incluyen piedra (por ejemplo, ladrillos), concreto, yeso, placa de yeso, vidrio, asfalto, materiales poliméricos naturales o sintéticos (elastómeros, termoplásticos, termofraguados), metales, cerámicas (esmaltadas o no esmaltadas), asbestos, madera (añejada) (dura, suave o sintética) superficies revestidas y superficies esmaltadas y telas (sintéticas o naturales). La composición es particularmente adecuada para la limpieza de superficies exteriores (porosas), tal como techos, fachadas de edificios, cercas y pavimento. La composición de conformidad con la invención hace la limpieza de las superficies muy fácil, ya que la única acción que se requiere es aplicar, por ejemplo, rociar, la composición en la superficie. El cepillado u otros tratamientos mecánicos son opcionales. Si se desea, la composición puede removerse de la superficie. Puede removerse activamente, por ejemplo al enjuagar con agua. Sin embargo, en el caso de superficies exteriores, la remoción puede realizarse simplemente por naturaleza, por ejemplo, al exponer la superficie a lluvia y/o viento. Para efecto óptimo, se recomienda esperar al menos una hora, más preferiblemente al menos tres horas, entre la aplicación de la composición sobre y su remoción de la superficie. Con la composición de conformidad con la invención, tanto la química como las bio incrustaciones pueden removerse de la superficie. Dependiendo de la formulación de la composición, la naturaleza de la superficie y la cantidad y naturaleza de la incrustación, la composición de conformidad con la invención se aplica preferiblemente a la superficie en una cantidad de 100-500 ml/m2. Si es necesario, pueden aplicarse múltiples tratamientos. Además, debe notarse que la composición de conformidad con la invención también puede utilizarse como un agente de blanqueo, por ejemplo, para textiles o papel.

EJEMPLOS a) Medición del contenido total del oxigeno activo ("OA") El contenido de oxigeno activo se midió al colocar 20 mi de ácido acético glacial en un matraz cónico de 200 mi ajustado con una junta de vidrio esmerilado y un tubo de entrada para gas nitrógeno. El gas nitrógeno entonces pasa sobre la superficie del líquido. Después de 2 minutos, se agregaron 4 mi de solución de yoduro de potasio 770 g/l y se agregó una muestra que contiene aproximadamente 1.5 meq de oxígeno activo a la mezcla de reacción con mezclado. La mezcla de reacción se dejó reposar durante al menos 10 minutos a 25°C + 5°C. El agua desmineralizada (50 mi) entonces se agregó, seguido por 3 mi de solución de almidón 5 g/l. La mezcla de reacción entonces se tituló con solución de tiosulfato de sodio al 0.1 N a un punto final incoloro. Una preforma debe correrse a todo lo largo de esta titulación. El contenido de oxígeno activo, en % en peso, entonces se calculó al eliminar el volumen en mi de la solución de tiosulfato de sodio utilizado en la preforma de la cantidad utilizada en la titulación, multiplicando este valor por la normalidad de la solución de tiosulfato de sodio y posteriormente por 800, y finalmente dividiendo entre la masa de la muestra de peróxido en miligramos. b) Medición potenciométrica de la concentración de peroxiácidos y el contenido de oxígeno activo que se atribuye a los peroxiácidos Pesar 0.1 a 5 g de la muestra de peróxido y cargarla en un vaso de 150 mi. Agregar 100 mi de agua desmineralizada y titrato con una solución de hidróxido de potasio 0.1 N en etanol, utilizando un titulador potenciométrico con detección automática de punto final, equipado con un electrodo de calomelano de vidrio combinado (3M KCI en agua). Se observaron dos saltos potenciales, el primero del ácido orgánico (=\ ) y el segundo del peroxiácido (=V2).

El contenido de funcionalidad de peroxiácido del espesante y el ácido carboxílico que contiene 1 a 8 átomos de carbono (en % en peso) se calcula al restar Vi de V2 y multiplicar esta cifra por la normalidad de la solución de hidróxido de potasio y posteriormente por la masa molar promedio del ácido percarboxílico y las unidades monoméricas del espesante peroxidado, y finalmente dividiéndolo entre 10 veces la masa de la muestra en gramos. El resultado está en % en peso de peroxiácido. El contenido de OA que se atribuye a los grupos peroxiácido se logra al multiplicar el % en peso encontrado arriba por 16 y finalmente dividiéndolo entre la masa molar del peroxiácido implicado. H202 libre no influye en los datos generados por este método. En los ejemplos que se presentan a continuación, el contenido total de oxigeno activo de la composición se mide como se mencionó anteriormente (método (a)), el contenido de oxígeno activo que se atribuye a los grupos peroxiácido del ácido carboxílico con 1 -8 átomos de carbono y el espesante polimérico se determina utilizando el método (b), y el contenido de oxígeno activo que se atribuye a H202 se determina restando el contenido de oxígeno activo que se atribuye a los peroxiácidos (método (b)) del contenido total de oxígeno activo (método (a)).

EJEMPLO 1 Los siguientes compuestos se mezclaron en un vaso de dos litros: 713.4 g de agua, 155.4 g de solución de H202 al 70%, 0.70 g de Dequest® 2010 (una solución acuosa de ácido 1-hidroxietiliden-1 ,1-difosfónico ex Solutia) y 0.40 g de ácido 2,6-piridin dicarboxílico (ácido dipicolínico). La mezcla resultante se calentó a 32°C mientras se agitaba. Entonces, 5.0 g de CMC (Akucell AF 0305 ex Akso Nobel: una carboximetil celulosa de grado alimenticio con un número promedio de unidades monoméricas de aproximadamente 2,000 y una cantidad promedio de grupos -COOR por unidad monomérica en la escala de 0.8-1 .2) se agregaron y la mezcla se homogeneizó al agitar durante otros 30 minutos. A continuación, 165.4 g de ácido glutárico se agregaron, después de 5 minutos por 2.31 g de una solución de H2S04 al 96%. La mezcla se agitó durante 60 min a 32°C y se filtró a través de un filtro de vidrio (tamaño G-2), produciendo una solución incolora transparente. La mezcla entonces se almacenó durante 4 días a 30°C. La solución resultante tuvo un pH de 1. Su composición y contenido de oxigeno activo (OA) se indican en el cuadro 1. La formación de funcionalidades peroxiácido en CMC se confirmó por análisis espectroscópico.

EJEMPLO 2 En un vaso de dos litros, se calentaron 681 .7 g de agua a 50°C. 10.64 g de CMC (5.32 g de Akucell® AF 0305 y 5.32 g de Akucell® AF 3275) se agregaron lentamente bajo agitación a 250 rpm. La CMC tuvo una cantidad promedio de grupos -COOR por unidad monomérica en la escala de 0.8-1.2. Continuó la agitación a 1 ,000 rpm durante 15 minutos. Se logró una homogeneización total. Entonces se agregó glutarato de dimetilo (187.9), la mezcla se enfrió a 20°C y se agregaron ácido dipicolínico (0.41 g) y Dequest® 2010 (0.85 g). A continuación, se agregaron 13.8 g de solución de ácido sulfúrico al 20% en peso bajo agitación, dando como resultado una disminución del pH de 4.54 a 1.70. La mezcla obtenida se calentó a 40°C y se agregaron 148.9 g de una solución de H202 al 70%. La mezcla se agitó durante 165 minutos adicionales a 40°C. La mezcla se enfrió a 20°C y se almacenó durante 1 1 días. Su composición y el contenido de oxígeno activo se nombran en el cuadro 1 .

EJEMPLO 3 COMPARATIVO Se preparó una solución de conformidad con el ejemplo 1 , salvo que la CMC se reemplazó con 5.0 g de goma de xantano (Rhodopol® 23). La goma de xantano contiene, en promedio, 0.6 grupos -COOR por unidad monomérica. La solución resultante tuvo un pH de 1 . Su composición y contenido de oxígeno activo se indican en el cuadro 1.

EJEMPLO 4 COMPARATIVO Los siguientes compuestos se mezclaron en un recipiente de 25 litros: 6,993.6 g de agua, 1 ,489.0 g de una solución de H2O2 al 70%, 1 ,612.6 g de ácido glutárico, 4.07 g de ácido dipicolínico, 6.62 g de Dequest® 2010 y 20.05 g de solución de H2S04 al 96%. La mezcla se removió durante algunos minutos, por lo que la temperatura se levó adiabáticamente a 24°C. La mezcla se almacenó durante 5 días a 20°C con el fin de alcanzar equilibrio. La solución resultante tuvo un pH de 1 . Su composición y contenido de oxígeno activo se indican en el cuadro 1.

EJEMPLO 5 COMPARATIVO El ejemplo 4 comparativo se repitió, salvo que no se agregó ácido glutárico. El contenido de oxígeno activo se indica en el cuadro 1. No se detectaron peroxiácidos.

CUADRO 1 Ej. 1 Ej- 2 Ej. 3 Ej. 4 Ej. 5 Comp. Comp. Comp. Tipo de CMC CMC Goma de - - espesante xantano Cantidad de 0.5 1 .0 0.5 - - espesante (% en peso) Cantidad de 16 18 16 16 0 ácido glutárico (% en peso) H202 (% en 10 10 10 10 12 peso) OA total (% en 5.0 5.0 5.0 5.0 4.70 peso) OA de 0.4 0.1 0.4 0.4 - espesante y ácido perglutárico (% en peso) EJEMPLO 6 Las muestras del ejemplo 1 y ejemplos comparativos 3 y 4 se probaron como agentes de limpieza para superficies chinas de conformidad con el siguiente método.

Se preparó té al agregar 2 litros de agua hirviendo a 30 gramos de té negro Ceylon. Después de dejar reposar durante 5 minutos, el té se filtró. Al filtrado, se le agregó una solución de sulfato de hierro acuoso 0.1 mi (que contiene 5 g de sulfato de hierro y 1 mi de HCI al 37% por litro) con el fin de obscurecer cualquier tintura del té.

Se llenó una taza de té de 180 mi con 100 mi de mezcla de té resultante. La temperatura de la mezcla en la taza de té fue de 85°C. Después de 5 minutos, la mezcla de té se removió de la taza utilizando la pipeta. La misma taza de nueva cuenta se llenó con la mezcla de té, que de nueva cuenta se removió con una pipeta después de 5 minutos. Después de 24 horas en reposo a temperatura ambiente, la taza de té ahora teñida se roció con 2 gramos de solución de conformidad con uno de los ejemplos anteriormente mencionados. Después de 5 minutos, la taza se enjuagó al llenarla lentamente con 175 mi de agua a 30°C, dejando durante 15 s, y posteriormente vaciando. Las tazas se evacuaron para tinciones de té inmediatamente. Los resultados se mencionan en el cuadro 2.

La prueba muestra que la composición de conformidad con la invención (ejemplo 1 ) tiene un rendimiento de limpieza mejor que la composición con otro tipo de espesante (ejemplo comparativo 3) o ningún espesante del todo (ejemplo comparativo 4). El último mostró un rendimiento de limpieza muy limitado.

CUADRO 2 Resultados de prueba1 Ejemplo 1 **** Ejemplo 3 comparativo *** Ejemplo 4 comparativo * 1 f * =pobre rendimiento de limpieza/****= buen rendimiento de limpieza EJEMPLOS 7-10 DE REFERENCIA Se realizaron una serie de preparaciones para establecer el grado de peroxidación de los agentes espesantes que puede lograrse utilizando los procedimientos de fabricación anteriormente descritos. Las composiciones preparadas no contenían el ingrediente c), es decir, el ácido carboxílico alifático, su anhídrido, éster alquílico o peroxiácido. Se prepararon los siguientes compuestos: EJEMPLO 7 DE REFERENCIA A 356.7 g de agua desmineralizada, se agregaron 77.7 g de H2O2-70%, 0.35 g de Dequest® 2010 y 0.20 g de ácido dipicolínico con agitación. La mezcla se calentó a 33°C. Adicionalmente, 3.75 g de CMC (Akucell AF 0305 ex Akzo Nobel) se solubilizaron durante un periodo de aproximadamente 60 minutos. Posteriormente, 1 .16 g de H2SO4-96% se agregaron y la mezcla se agitó a 33°C durante otros 120 min. La mezcla resultante se filtró sobre un filtro G2 para remover las trazas de CMC insoluble. La mezcla entonces se almacenó en un horno a 35°C durante 4 días. El pH después del almacenamiento: 1.2. El OA asociado con los grupos peroxiácido formados de la reacción del peróxido de hidrógeno con la CMC se analizó para tener 0.3% en peso. Adicionalmente, en añejamiento durante una semana la concentración de OA asociada con estas especies químicas subió a un nivel de 0.8% en peso.

EJEMPLO 8 DE REFERENCIA A 356.7 g de agua desmineralizada, se agregaron 77.7 g de H2O2-70%, 0.35 g de Dequest® 2010 y 0.20 g de ácido dipicolínico con agitación. La mezcla se calentó a 33°C. Adicionalmente, 3.75 g de goma de xantano (Rhodopol®) se solubilizaron en una mezcla durante un periodo de aproximadamente 60 minutos. Posteriormente, 1.16 g de H2SO4-96% se agregaron y la mezcla se agitó a 33°C durante otros 60 min. Después de reposar durante la noche (bajo agitación lenta utilizando un agitador magnético) la mezcla se filtró y se almacenó en un horno a 35°C durante 4 días. El pH después del almacenamiento: 1.2. Aunque está presente una cantidad muy pequeña de OA asociada con los grupos peroxiácido formados de la reacción del peróxido de hidrógeno con la goma de xantano, se encuentra por debajo del nivel mínimo de detección para cuantificar exactamente.

EJEMPLO 9 DE REFERENCIA A 356.7 g de agua desmineralizada, se agregaron 77.7 g de H2O2-70%, 0.35 g de Dequest® 2010 y 0.20 g de ácido dipicolínico con agitación. La mezcla se calentó a 33°C. Adicionalmente, 3.75 g de CMC (Akucell AF 0305 ex Akzo Nobel) se solubilizaron en la solución durante un periodo de aproximadamente 60 minutos. Posteriormente, la mezcla se agitó a 33°C durante otros 60 min, posteriormente se agitó lentamente utilizando una barra de agitador magnético durante la noche. La mezcla homogénea asi obtenida entonces se almacenó en un horno a 35°C durante 4 días. El OA asociado con los grupos peroxiácido formados de la reacción del peróxido de hidrógeno con el espesante se midió para tener 0.3% en peso.

EJEMPLO 10 DE REFERENCIA A 356.7 g de de agua, se agregaron 0.35 g de Dequest® 2010 y 0.20 g de ácido dipicolínico con agitación. La mezcla se calentó a 33°C. Adicionalmente, 7.5 g de CMC (Food grade, ex Akzo Nobel) se solubilizaron en la solución durante un periodo de aproximadamente 45 minutos. Posteriormente, la mezcla se agitó durante la noche utilizando una barra de agitador magnético. La mezcla homogénea así obtenida entonces se analizó para contenido de peroxiácido. No estuvieron presentes los grupos peroxiácido en la muestra. Las composiciones de conformidad con los ejemplos 7-10 de referencia se analizaron para su contenido total de oxigeno activo y prueba de peroxiácido, utilizando los métodos descritos anteriormente. Las muestras se almacenaron durante 4 días a 35°C antes de analizar. Los resultados de los análisis se muestran en el cuadro 3. Los resultados de los análisis indican que los espesantes poliméricos son capaces de formar grupos peroxiácido. La composición del ejemplo 7 de referencia también se analizó tras almacenamiento prolongado a temperatura ambiente. Los datos analíticos indican que el contenido de peroxiácido incrementa tras el almacenamiento.

CUADRO 3 Ejemplo Espesante Acido Tiempo OA total OA que se de Ref. inorgánico (% en atribuye a los peso) peroxiácidos (% en peso) 7 CMC H2S04 Después de la 5.90 0.3 preparación 7 CMC H2S04 Después de 4 5.88 0.8 semanas a almacenamiento ambiente 8 Goma de H2SO< Después de la 5.89 No detectable xantano preparación 9 CMC Ninguno Después de la 5.94 0.3 preparación 10 CMC Ninguno Después de la 0 No detectable preparación

Claims (1)

1. NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES 1.- Una composición acuosa con un pH de 3 o menor y que comprende los siguientes ingredientes con base en el peso total de la composición, a) 0.05-40% en peso de un espesante polimérico con grupos -COOR, en donde R se elige independientemente de H, OH y un grupo que contiene carbono, y b) 0.05-60% en peso de peróxido de hidrógeno, en donde el contenido de oxígeno activo que se atribuye al ingrediente a) es de al menos 0.02% en peso , con base en el peso total de la composición, siempre que ese(esos) copolímero(s) preparado(s) de monómero(s) de (met)acrilato estén ausentes. 2 - La composición acuosa de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque tiene un pH de 3 o menor y comprende los siguientes ingredientes, con base en el peso total de la composición: a) 0.05-20% en peso de un espesante polimérico con 20-100,000 unidades monoméricas y en promedio contiene al menos 0.8 grupos -COOR por unidad monomérica, en donde R se elige independientemente de H, OH y un grupo que contiene carbono, b) 0.05-30% en peso de peróxido de hidrógeno, y c) 0.5-60% en peso de uno o más ácidos carboxílicos alifáticos con 1 a 8 átomos de carbono, sus ésteres alquílicos, anhídridos y/o peroxiácidos, en donde el contenido de oxígeno activo que se atribuye a los ingredientes a) y c) es de al menos 0.02% en peso, con base en el peso total de la composición. 3.- La composición acuosa de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada además porque el contenido de oxígeno activo que se atribuye a los ingredientes a) y c) es de al menos 0.1 % en peso con base en el peso total de la composición. 4 - La composición acuosa de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3, caracterizada además porque uno o más ácidos carboxilicos alifáticos se seleccionan de ácido glutárico, ácido succínico, ácido adípico, ácido cítrico, ácido glicídico, ácido hidroxiacético, ácido maleico, ácido malónico, ácido citracónico, ácido fumárico, ácido tartárico, ácido valérico, ácido butírico y ácido itacónico. 5.- La composición acuosa de conformidad con la reivindicación 4, caracterizada además porque el ingrediente c) comprende una mezcla de monoperoxiácidos de los ésteres monoalquílicos de ácido glutárico, ácido succínico y/o ácido adípico. 6 - La composición acuosa de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque comprende adicionalmente 0.01 -2% en peso de un ácido inorgánico. 7.- La composición acuosa de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque el espesante polimérico está presente en una cantidad de 0.2-2.5% en peso. 8. - La composición acuosa de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque el ingrediente c) está presente en una cantidad total de 7-40% en peso. 9. - Procedimiento para limpiar una superficie en donde una composición acuosa de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores se aplica a la superficie. 10. - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque la composición acuosa, cuando se aplica a la superficie, tiene una temperatura de 25-70°C. 1 1 - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 9 o 10, seguido por el enjuague de la superficie con agua. 12 - El procedimiento de conformidad con la reivindicación 9 o 10, seguido por la exposición de la superficie a viento y/o lluvia. 13.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-12, caracterizado además porque la superficie se compone de piedra, concreto, yeso, placa de yeso, vidrio, asfalto, materiales poliméricos naturales o sintéticos, metales, cerámicas esmaltadas o no esmaltadas, asbestos, madera, superficies revestidas, superficies esmaltadas o telas sintéticas o naturales. 14.- El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-13, caracterizado además porque la superficie es externa. 15 - El procedimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-14, caracterizado además porque la superficie es porosa. 16.- Uso de la composición acuosa como se reclama en cualquiera de las reivindicaciones 1-8 como un agente de blanqueo.