MXPA00003494A - Aminas alcoxiladas y su uso en composiciones de limpieza - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a:Una composición de limpieza que comprende una amina alifática alcoxilada y un hidrótopo de agente tensioactivo aniónico, caracterizada porque comprende:a) de 0.01-15%en peso de una amina alifática alcoxilada con 8-18átomos de carbono y 1-8 moles de etoxilación donde la relación molar de residuos alifáticos saturados a insaturados cae en el intervalo de 40:60 a 80:20. b) 0.01-15%en peso de un hidrótopo de agente tensioactivo aniónico en una cantidad tal que la relación molar de la amina etoxilada al hidrótopo tensiactivo aniónico estáen el intervalo de 3 a 3.5.

Description

gAMINAS ALCOXILADAS Y SU USO EN COMPOSICIONES DE LIMPIEZA Campo Técnico La presente invención se refiere a composiciones de limpieza, acidas, y en particular a una composición de limpieza, antimicrobiana, acida, adecuada para el uso en superficies duras.

Antecedentes de la Invención Se han propuesto muchas formulaciones en la literatura para las llamadas composiciones " des incrus adoras " . Estas comprenden en general suficiente ácido para dar un pH bajo y pueden comprender un agente espesante para hacer que la composición se retenga en superficies inclinadas, tal como dentro de la taza de los inodoros. Como se describe en más detalle posteriormente, los espesantes conocidos incluyen aminas terciarias tanto etoxiladas como no etoxiladas, ya sea solas o en combinación con un hidrótropo. Los ácidos conocidos para el uso en estas composiciones incluyen ácido sulfámico y fosfórico. La GB 1443244 se refiere a limpiadores ácidos y des incrustadores que comprenden como un agente espesante una amina terciaria etoxilada de la cual se da como ejemplo la ETHOMEEN S12 (N,N-dihridroxiet il-oleilamina ) . La composición también comprende ácidos que se seleccionan a partir de ácidos minerales y sales pacidas de ácidos inorgánicos fuertes tal como ácido sulfámico. Los bacteriocidas son un componente opcional, adicional . La FR 2459830 describe composiciones que comprenden aminas no etoxiladas y etoxiladas conjuntamente con ácido sulfámico. La composición también puede comprender desinfectantes. La AU-A-57022/86 se refiere a sistemas de limpieza que comprenden una mezcla de ácido sulfámico fosfórico y una agente tensioactivo estable a ácidos. Los bacteriocidas son opcionales y se describe la formalina como un bacteriocida que mejora el efecto antibacteriano de los ácidos. La EP-B-0276501 describe composiciones de limpieza, acuosas, espesadas que comprenden de 0.1-50 % en peso de un ácido débil que tiene un pH > 2 (del cual se da como un ejemplo el ácido sulfámico), y 0.1-20 % en peso de una amina que puede incluir 2 % de oleil-bis ( 2 -hidroxiet i 1 ) amina y de 0.01 %-5% en peso de hidrótropo (xileno-sulfonato de sodio se da como un ejemplo) . Los agentes desinfectantes son opcionales. La EP-A-0314232 se refiere a composiciones que sufren un incremento de viscosidad en la dilución y describe que las composiciones detergentes, liquidas, espesadas de pueden preparar con un óxido de amina, amina (tal como ETHOMEEN S12) , betaina o compuesto de amonio, cuaternario e hidrótropo ( xileno-sul fonato de sodio) . Se platea la especificación que los óxidos de amina y los compuestos de amonio cuaternario se conoce que tienen propiedades biocidas y que además los biocidas que incluyen perácidos orgánicos son opcionales. Estas composiciones pueden ser acidas, neutrales o de pH alcalino. Un problema con las composiciones conocidas es que la viscosidad de las composiciones cambia con el tiempo, y en particular cae cuando se almacena el producto.

Breve Descripción de la Invención Se ha determinado que las composiciones que comprenden una mezcla especifica de aminas alifáticas, alcoxiladas, tanto saturadas como no saturadas en la presencia de un agente tensioactivo aniónico muestran una estabilidad mejorada de viscosidad en el almacenamiento. De manera sorprendente, se ha encontrado que la adición de un hidrótropo de agente tensioactivo de sulfonato, aniónico a estas tiene el beneficio adicional que la energia superficial de las superficies tratadas con la composición se reduce y se retarda el subsecuente depósito de incrustación.

Descripción Detallada de la Invención De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona una amina alifática alcoxilada con 8-18 átomos de carbono y 1-8 moles de etoxilación, donde la relación molar de los residuos alifáticos saturados a no saturados cae en el intervalo de 40:60 a 80:20. De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona una composición de limpieza que comprende: a) de 0.01-15 % en peso de una amina alifática, alcoxilada con 8-18 átomos de carbono y 1-8 moles de etoxilación, en donde la relación molar de residuos alifáticos saturados a no saturados cae en el intervalo de 40:60 a 80:20, y b) de 0.01-15 % en peso de un agente tensioactivo aniónico. De acuerdo con un tercer aspecto de la presente invención, se proporciona un proceso para retardar el depósito de incrustación en una superficie que comprende, el paso de tratar la superficie con una composición de limpieza que tiene un pH de menos de 1, el cual comprende: a) de 0.01-15 % en peso de una amina alifática, alcoxilada con 8-18 átomos de carbono y 1-8 moles de etoxilación, en donde la relación molar de los residuos alifáticos saturados a no saturados cae en el intervalo de 40:60 a 80:20, y b) de 0.01-15 % en peso de un agente tensioactivo aniónico.

Aminas Tipicamente, la amina alifática, alcoxilada es una amina terciaria etoxilada de la fórmula general : H(A)X-N (R) -(A) VH en donde R es un grupo alquilo o alquenilo que comprende 8-18 átomos de carbono y A es un grupo etoxi o propoxi y x e y pueden ser los mismos o diferentes y son números enteros de 1-3. Los materiales preferidos son aminas etoxiladas en donde A es -OCH2CH2-. De manera preferente x e y son ambos 1. En las modalidades preferidas de la invención, R es alquilo de 14 a 18 átomos de carbono, saturado e insaturado, mezclado, y se deriva más preferentemente a partir de residuos de ácidos grasos de los cuales la mayoria corresponde a ácidos oleico y/o esteárico. De manera preferente, la relación molar de los ácidos grasos saturados e insaturados caen en el intervalo de 50:50 a 66:33. Una amina alifática, alcoxilada, particularmente adecuada es un material conocido como ETHOMEEN BTB/12MR, disponible de AKZO. La BTB/12 se cree que es una mezcla de material derivado de cebo completamente endurecido y el derivado de oleilo en una relación de 65/35. Este material de mezclado se puede preparar por sintesis usando una relación apropiada de materiales de inicio mezclados o se obtiene al mezclar una amina alifática alcoxilada tal como ETHOMEEN HT12MR (ex AKZO) con un material insaturado tal como ETHOMEEN S12 La ETHOMEEN S12[ (ex AKZO) es N,N- (dihidroxietil) -oleilamina. En las modalidades de la invención como productos de limpieza, los niveles preferidos de la amina alifática, alcoxilada son de 1-10 % en peso del producto con niveles de 2-6 % en peso del producto que es particularmente preferido.

Agentes Tensioactivos Aniónicos En las modalidades particularmente preferidas de la invención, la amina alifática, alcoxilada está presente junto con un agente tensioactivo aniónico. De manera preferente, los niveles de esos materiales son tal que interactúan para expresar la composición. Los agentes tensioactivos aniónicos, adecuados incluyen hidrótropos de sulfonato. Los agentes tensioactivos preferidos son alquilari lsul fonatos tal como sales, particularmente sales de metales alcalinos, de tolueno-, eumeno-- o xileno-sul fonato . El agente tensioactivo aniónico, preferido es cumeno-sulfonato de sodio. Un material adecuado es el ELTESOL SC 40 MR (ex. Albright y Wilson) . Los niveles típicos del agente tensioactivo aniónico varían desde 0.05-2 % en peso del producto.

De manera preferente, las formulaciones que comprenden los sulfonatos alquilarilicos se formulan a un pH por debajo de 1. Sin desear que se limite la invención por referencia a ninguna teoria de operación, se cree que a un pH por debajo de 1, la amina etoxilada se comporta como un agente tensioactivo catiónico e interactúa con el sulfonato de alquilarilo para formar un gel insoluble en agua que se deposita como una monocapa en las superficies. Se cree que esta monocapa disminuye la energia superficial a la superficie y retarda o previene el depósito de incrustación adiciona 1. La relación molar preferida de la amina etoxilada y el agente tensioactivo aniónico es de 3-3.5, en forma más preferente de 3.25-3.5. La viscosidad preferida de las composiciones de limpieza de acuerdo con la presente invención está entre 50 mPas y 1000 mPas cuando se mide a un esfuerzo cortante de 11.7 seg"1 y a 25°C usando un rotoviscómet ro Haake RV2 (RTM) y una sacudida de MV1. Ácidos Tipicamente, las composiciones de limpieza que personifican la presente invención comprenden de 0.01-15 % en peso de un ácido removedor de incrustación, preferentemente un ácido orgánico y de manera más preferente ácido sulfámico. En estas modalidades, los niveles típicos del ácidos (por ejemplo, el ácido amino-sul fónico ) varia de 1-10 % en peso en el producto con niveles de 2-6 % en el producto que es particularmente preferido. Se prefiere que el pH de las composiciones de acuerdo con la presente invención deba tener un pH <2.0, en forma más preferente un pH <1.0.

Fuentes de Peroxigeno Las modalidades preferidas de la invención son composiciones de limpieza y/o higiene que comprenden un compuesto de peroxigeno. Cuando están presentes, las fuentes tipleas de especies de peroxigeno incluyen uno o más de peróxido de hidrógeno, ácido peracético y/o otras fuentes de peroxigeno, orgánicas y inorgánicas. El peroxigeno de hidrógeno es una fuente preferida de especies de peroxigeno. Los niveles típicos de peróxido de hidrógeno varían desde 1-10 % en peso en el producto con niveles de 3-8 % que son particularmente preferidos Agentes Tensioactivos No Iónicos Las composiciones preferidas de acuerdo con la invención comprenden adicionalmente un agente tensioactivo no iónico. Los agentes tensioactivo no iónicos, adecuados incluyen alcoholes alcoxilados, preferentemente alcoholes etoxilados. Los compuestos activos, detergentes, no iónicos, adecuados, se pueden describir ampliamente como compuestos producidos por la condensación de grupos de óxido de alquileno, que son de naturaleza hidrófila, con un compuesto hidrófobo orgánico que puede ser de naturaleza alifática o aromática de alqui lo . La longitud del radical hidrófilo o de polioxialquileno que se condensa con cualquier grupo hidrófobo particular se puede ajustar fácilmente para producir un compuesto soluble en agua que tiene el grado deseado de equilibrio entre los elementos hidrófilos e hidrófobos. Los alcoholes alcoxilados, preferidos se seleccionan a partir del grupo que comprende alcoholes etoxilados de la fórmula general: Rl- (OCH2CH2)m-OH en donde Rx es alquilo de 8 a 18 átomos de carbono recto o ramificado o hidroxialquilo y m es, en promedio, 1-14. Los alcoholes etoxilados adecuados para el uso en la presente invención incluyen LIAL 111.10EO [MR] disponible en el mercado como DAC.

Los niveles típicos de agente tensioactivo no iónico en productos de acuerdo con la presente invención varían de 0-5 %. Las composiciones particularmente preferidas de acuerdo con la presente invención comprende : a) de 1-10 % en peso, preferentemente 3-5 % en peso de ácido sulfámico. b) de 1-10 % en peso, preferentemente 2-5 % de amina etoxilada. c) de 0-5 % en peso, preferentemente 0.05-1 % en peso de agente tensioactivo no iónico. d) de 0.05-2 % en peso, preferentemente 0.4-1.1 % en peso de hidrótropo de agente tensioactivo aniónico. e) de 1-10 % en peso, preferentemente 4-6 % en peso de peróxido de hidrógeno.

Componentes Menores En tanto que la combinación de los agentes tensioactivo en las composiciones de la invención proporciona un efecto espesante es posible adicionar otros espesantes. Las gomas, particularmente las gomas de xantano son espesantes adecuados. Las gomas de xantano preferidas son de la serie KelzanMR (disponible de Kelco Corp) . Los niveles típicos de goma de xantano varían desde 0.05-1 % en peso. La viscosidad resultante de la composición, como se mide en un rotoviscómetro Haake RV2 ) está preferentemente en el intervalo de 10-200 mPas a un esfuerzo cortante de 20 seg"1 y 25°C, usando una sacudida de MVl. De manera más preferente, la viscosidad es de 10-100 mPas bajo las condiciones mencionadas con anterioridad. Los secuestrantes de iones metálicos tal como los tet raaceta tos de et ilen-diamina , los amino-poli-fos fonatos (tal como aquellos en el rango DEQUESTMR ex. Monsanto) y los fosfatos y una amplia variedad de otros ácidos orgánicos polifuncionales y sales, también se pueden emplear de manera opcional. Los agentes formadores de complejos de iones metálicos, preferidos se seleccionan a partir de ácido dipicolinico , ácido et ilen-diamina-t et raacét ico (EDTA) y sus sales, ácido hidroxi-et ilideno- difosfónico (Dequest 2010), et ilendiamina-tet ra ( ácido met ilen-fos fónico ) (Dequest 2040), diet i len- t riamina-peñta ( ácido metilen-fosfónico) (Dequest 2060) . Los componentes menores, opcionales también incluyen aquellos encontrados tipicamente en las composiciones de limpieza y se seleccionan a parir de opaci ficadores , colores, perfumes y agentes fluorescentes. Los niveles preferidos de perfume varian desde 0.05-2 % en peso. Los perfumes estables a ácido están disponibles a partir de una variedad de fuentes. ~~ Una composición particularmente preferida de acuerdo con la presente invención comprende: 'variable para ajustar viscosidad Los productos típicos que tienen la formulación anterior elaborados con 3.0 % en peso de la amina y aproximadamente 0.56 % del SCS son preferentemente claros, tienen un peso especifico de 1.040 g/ml, una viscosidad inicial a 106 seg-1 (a 25°C) de 120 mPas, una viscosidad inicial a 11.7 seg"1 (a 25°C) de 300-600 mPas y pH de 0.9 (a 25°C) . A fin que la presente invención se pueda entender adicionalmente, se ilustrará posteriormente con referencia a los siguientes ejemplos no limitantes y con referencia a los dibujos anexos, en donde: La Figura 1 muestra una viscosidad de los materiales de acuerdo con la presente invención y los ejemplo comparativos en mPas a 11.7 seg-1 como se mide usando un rot oviscómet ro Haake RV2 y una sacudida MV1 después del almacenamiento a temperatura ambiente. La Figura 2 muestra una viscosidad de los materiales de acuerdo con la presente invención y los ejemplo comparativos en mPas a 106 s-1, como se mide usando un rotoviscómet ro Haake RV2 (RTM) y una sacudida MV1 después del almacenamiento a temperatura ambiente. La Figura 3 muestra la viscosidad de los materiales de acuerdo con la presente invención y los ejemplo comparativos en mPas a 106 s-1, como se mide usando un rotoviscómet ro Haake RV2 y una sacudida MV1 después del almacenamiento a 37°C. La Figura 4 muestra una viscosidad de los materiales de acuerdo con la presente invención y en los ejemplos comparativos en mPas a 11.7 seg-1, medido en un rotoviscómet ro Haake RV2 y una sacudida MV1 después del almacenamiento a 37°C.

EJEMPLOS Ejemplo 1: Estabilidad de viscosidad Se preparó una composición como sigue A fin de demostrar la interacción de la amina etoxilada y el agente tensioactivo iónico, los otros componentes fueron cada uno sub y sobre- dosificados a +/- 10 %. Los resultado se muestran en la Tabla 1 a continuación, para una viscosidad inicial de 500 mPas a un esfuerzo cortante de 11.7 seg"1 Tabla 1 A partir de lo anterior, se puede ver que la modificación más grande de la viscosidad se presenta cuando se varían los niveles relativos del agente tensioactivo aniónico y la amina etoxilada, y la variación en los niveles de otros componentes tiene poco efecto. Como se muestra por las figuras en las Tabla 2 posterior, la relación molar de la amina etoxilada/agente tensioactivo aniónico se puede modificar para dar el espesamiento a un intervalo de viscosidades. Nuevamente, se usó un producto terminado similar a aquel descrito con anterioridad. ~~ TABLA 2 (Todos con 3.0 % de Ethomeen BTB12) Las composiciones que tienen una viscosidad entre 50 mPas y 1000 mPas (una relación molar desde 3-3.5) fueron composiciones fluidas que fueron adecuadas para el uso como limpiadores de inodoros. Las composiciones con una viscosidad menor también fueron demasiado diluidas para estar en superficies inclinadas, mientras que aquellas con una viscosidad mayor no se pudieron distribuir con facilidad. Las composiciones con una viscosidad de 200-700 mPas fueron particularmente adecuadas para este propósito. Un intervalo de composiciones del tipo descrito con anterioridad se preparó con diferentes grados de saturación en la amina etoxilada. Los materiales usados fueron: 1S12" una N,N-dihidroxietil-oleilamina (ETHOMEEN S12) , ?T12' una N, -dihidroxietil-ceboilamina completamente endurecida (ETHOMEEN HT12), •50/50' una mezcla de peso igual de entre "S12" y "HT12", y •66/33' una mezcla de "HT12" y "S12" en una relación en peso de 66:33 (similar a BTB12) El efecto del almacenamiento en la viscosidad se muestra en las Figuras 1-4. La Figura 1 muestra la viscosidad de materiales de acuerdo con la presente invención y los ejemplos comparativo en mPas a 11.7 seg"1, como se mide usando un rotoviscómet ro Haake RV2 y una sacudida MV1 después del almacenamiento a temperatura ambiente. Se puede ver que la viscosidad de la muestra "HT12" aumentó con el tiempo hasta que el producto llegó a ser un gel no fluido. La viscosidad de la muestra "S12" cayó, tal que el producto llegó a ser eventualmente demasiado diluido para ser retenido en las superficies inclinadas. Las viscosidades de los productos que contienen una mezcla de cebo endurecido o no endurecido permanecieron en el intervalo aceptable en el almacenamiento. La Figura 2 muestra la viscosidad de los materiales de acuerdo con la presente invención y los ejemplos comparativos en mPas a 106 seg"1, como se mide usando un rotovi scómet ro Haake RV2 y una sacudida MV1 después del almacenamiento a temperatura ambiente. Se puede ver que la viscosidad de la muestra "HT12" cae primero y luego aumenta. La viscosidad de la muestra "S12" cae, tal que el producto llega a ser eventualmente demasiado diluido para ser retenido en las superficies inclinadas. Las viscosidades de los productos que contienen una mezcla de materiales endurecidos y no endurecidos permanecieron en el intervalo aceptable en el almacenamiento. La Figura 3 muestra la viscosidad de los materiales de acuerdo con la presente invención y los ejemplos comparativos en mPas a 106 seg"1, como se mide usando un rotoviscómet ro Haake RV2 y una sacudida MV1 después del almacenamiento a 37°C. Como se puede ver que la viscosidad de la muestra "HT12" nuevamente cae primero y luego aumenta. La viscosidad de la muestra "S12" cae, tal que el producto llega a ser eventualmente demasiado diluido para ser retenido en las superficies inclinadas. Las viscosidades de los productos que contienen una mezcla de materiales endurecidos o no endurecidos permaneció en el intervalo aceptable en el almacenamiento. La Figura 4 muestra una viscosidad de los materiales de acuerdo con la presente invención en los ejemplos comparativos con mPas a 11.7 seg"1, como se mide usando un rotoviscómet ro Haake RV2 y una sacudida MV1 después del almacenamiento a 37°C. Se puede ver que la viscosidad de la muestra "HT12" aumenta nuevamente. La viscosidad de la muestra " S 12 " cae, tal que el producto llega a estar eventualmente demasiado diluido para ser retenido en las superficies inclinadas. Las viscosidades de los productos que contienen una mezcla de materiales endurecidos o no endurecidos permaneció en el intervalo aceptable del almacenamiento Ejemplo 2 : Prevención de Incrustación Se preparó agua dura de ~60 grados franceses al inundar dióxido de carbono a través de agua de llave que contiene tanto celita como dolomita durante la noche. Pares de azulejos se limpiaron con una composición de detergente y etanol y se enjuagaron con agua de llave. Uno de los azulejos se trató con una composición de acuerdo con la presente invención (aquella del Ejemplo 1) , con un tiempo de contacto de 20 minutos; el azulejo luego se enjuagó con agua. El agua dura luego se regó en los azulejos durante 24 horas, permitiendo que una gota caiga en cada azulejo cada cinco minutos. Los resultados para los azulejos tratados y no tratados se compararon usualmente usando un panel de diez personas, clasificando en una escala de 0 = incrustación ausente y 5 = azulejo más incrustado; los resultados se presentan en la Tabla 3 posterior. Además, la incrustación se tituló después de la disolución con HCl diluido. Los resultados de la titulación se expresan en mg de carbonato de calcio por azulejo en la Tabla 3 posterior.

Los ejemplos se realizaron en réplicas A, B y c Tabla Se puede ver a partir de estos resultados el tratamiento del azulejo tiene un efecto medible en el grado de incrustación depositada en el azulejo en la prueba tanto como se mide químicamente y como se ve en la superficie.

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES 1. Una composición de limpieza que comprende una amina alifática, alcoxilada y un agente tensioactivo aniónico, caracterizada en que comprende : a) de 0.01-15 % en peso de una amina alifática, alcoxilada con 8-18 átomos de carbono y 1-8 moles de etoxilación, en donde la relación molar de residuos alifáticos saturados a no saturados caen en el intervalo de 40:60 a 80:20. b) un agente tensioactivo aniónico en una cantidad tal que la relación molar de la amina etoxilada al agente aniónico está en el intervalo de 3 a 3.5
2. 2. Una composición según la reivindicación 1, en donde la amina alifática, etoxilada está de acuerdo con la fórmula general: H(A)X-N(R) - (A)yH en donde R es un grupo alquilo o alquenilo que comprende 8-18 átomos de carbono, A es un grupo etoxi y x e y pueden ser los mismos o diferentes y son números enteros de 1-3.
3. 3. Una composición de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque x e y son ambos 1.
4. 4. Una composición según la reivindicación 1, en donde R es alquilo de 14 a 18 átomos de carbono, saturado e insaturado y mezclado.
5. 5. Una composición según la reivindicación 1, en donde la relación molar de ácidos grasos saturados e insaturados en la amina alifática alcoxilada cae en el intervalo de 50:50 a 66:33.
6. 6. Una composición según la reivindicación 1, en donde el pH de la composición es menos de 1.0.
7. 7. Una composición según la reivindicación 1, en donde la relación molar de la amina etoxilada y el agente tensioactivo aniónico de 3.25-3.5
8. 8. Una composición según la rei indicación 1, en donde el agente tensioactivo aniónico es un hidrótropo de sulfonato de alquil-arilo .
9. 9. Una composición según la reivindicación 1, que tiene una viscosidad de entre una viscosidad de 50 mPas y 100 mPas cuando se mide a un esfuerzo cortante de 11.7 seg"1 y a 25°C usando un rotoviscómetro Haake RV2 y una sacudida a MV1.
10. 10. Una composición según la reivindicación 1, que comprende 0.01-15 % en peso de un ácido removedor de incrustación.
11. 11. Una composición según la reivindicación 1, que comprende adicionalmente un compuesto de peroxigeno .
12. 12. Una composición según la reivindicación 1, que comprende: a) de 1-10 % en peso, de manera preferente 3-5 % en peso de ácido sulfámico, b) de 1-10 % en peso, de manera preferente 2-5 % en peso de amina etoxilada, c) de 0-5 % en peso, preferentemente 0.05-1 % en peso, de agente tensioactivo no iónico, d) hidrótropo y agente tensioactivo aniónico , y e) de 1-10 % en peso, preferentemente 4-6 % en peso, de peróxido de hidrógeno.
13. 13. Un proceso para retardar el depósito de incrustación en una superficie que comprende el paso de tratar la superficie con una composición de limpieza de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-12, la composición que tiene un pH de menos de 1.