MXPA01001508A - Composiciones alcalinas para la limpieza y desinfeccion de superficies duras - Google Patents

Abstract

Se describen composiciones para la limpieza y desinfección de superficies duras que incluyen un compuesto de amonio cuaternario de organosilicón y formador de película que proporciona una capa protectora para la repelencia de agua y manchas.

Description

í COMPOSICIONES ALCALINAS PARA LA LIMPIEZA Y DESINFECCIÓN DE SUPERFICIES DURAS CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a composiciones alcalinas para la limpieza y desinfección de superficies duras que proporcionan una capa protectora para repeler agua y manchas. 10 Las composiciones de limpieza son productos • comercialmente importantes y satisfacen un amplio campo de utilidades ayudando a la remoción de suciedad y mugre de superficies, especialmente superficies encontradas en lavatorios tales como baños, regaderas, tinas, bidets, lavabos, etc., así como partes superiores ie mesas, paredes, pisos, etc. En tal ambiente de lavatorio, se conoce la formación de varias formas de residuos indeseables, particularmente 'manchas de espuma jabonosa". Las manchas de espuma jabonosa son residuos de jabones de ácido graso tales como aquellos a base de sales alcalinas de ácidos grasos inferiores, las cuales se precipitan en agua dura debido a la presencia de sales metálicas en la misma, dejando un residuo desagradable sobre tales superficies.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La técnica anterior ha propuesto muchas composiciones que están dirigidas a la limpieza de tales manchas de agua dura y espuma jabonosa. (La "espuma jabonosa" es referida algunas veces como "suciedad caliza" en Europa) . Muchas de éstas son composiciones acidas y acuosas que incluyen uno o más agentes tensioactivos detersivos. Un número limitado de estas composiciones, además de un beneficio detersivo, proporcionan también un efecto germicida o sanitizador a las superficies duras que se están tratando. Aunque estas composiciones acuosas y acidas son efectivas en la remoción de manchas de agua dura, también podrían ser particularmente dañinas para las llamadas superficies duras de "porcelana europea" o "esmalte europeo". Se sabe que tales superficies son particularmente sensibles a las composiciones acidas, especialmente las composiciones acidas caracterizadas por tener un pH bajo (menos de pH=4) . De esta manera, el uso de composiciones acidas típicamente no es compatible con tales superficies duras de "porcelana europea" o "esmalte europeo" .

Pocas composiciones de la técnica anterior también sufren de la desventaja de que no proporcionan beneficio alguno de limpieza o sanitización a largo plazo significativo a las superficies duras porque son fácilmente enjuagados con agua, y de esta manera no son retenidos sobre la superficie dura tratada. En consecuencia, existe una necesidad real y continua en la técnica por composiciones para el tratamiento de superficies duras mejoradas que proporcionen un beneficio de limpieza o desinfección (de preferencia ambos) y que formen una película sobre la superficie tratada para proveer un beneficio protector residual. En forma deseable, tales composiciones serían compatibles para usarse sobre las llamadas superficies duras de "porcelana europea" o "esmalte europeo".

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se provee una composición alcalina y acuosa para la limpieza de superficies duras que proporciona un beneficio de limpieza o beneficio de desinfección (de preferencia ambos) a una superficie dura. La composición comprende los siguientes constituyentes: a) un compuesto de amonio cuaternario de organosilicón y formador de película; b) por lo menos un agente tensioactivo de óxido de amina c) por lo menos un agente tensioactivo no iónico; d) por lo menos un solvente orgánico; y e) opcionalmente, por lo menos un agente tensioactivo anfotérico; e) agua en donde las composiciones acuosas se encuentran a un pH alcalino, preferiblemente un pH de 8 o más, y en donde las composiciones acuosas pueden caracterizarse por formar una película o recubrimiento de superficie que proporciona el beneficio de repelencia de agua o manchas a la superficie dura tratada, o proporciona el beneficio de desinfección de residuos a la superficie dura tratada, pero de preferencia proporciona ambos beneficios. Las composiciones descritas arriba pueden incluir uno o más constituyentes adicionales, incluyendo pero no limitados a solventes no acuosos (orgánicos), agentes reguladores de pH, perfumes, vehículos para perfume, colorantes, hidrotropos, germicidas, fungicidas adicionales, compuestos antimicrobianos adicionales, incluyendo compuestos de amonio cuaternario tales como compuestos de amonio cuaternario de di (alquilo de C1-C3 ) di (alquilo de cadena corta), antioxidantes, agentes anticorrosión, etc . Las composiciones de acuerdo con la invención son ampliamente acuosas, y pueden verterse y bombearse fácilmente. Las composiciones que se prefieren exhiben todas adecuada capacidad de almacenamiento . De preferencia, las composiciones de la invención son de naturaleza altamente alcalina, y tienen un pH de por lo menos 8, preferiblemente por lo menos 10 y más, especialmente un pH de por lo menos 12.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las modalidades preferidas de la invención forman una película o recubrimiento de superficie sobre las superficies duras tratadas. Esta película o recubrimiento de superficie proporciona el beneficio de repelencia de agua o manchas a la superficie dura tratada. De acuerdo con una modalidad preferida de la invención, la composición inventiva también está esencialmente libre de agentes quelatadores convencionales tales como ácido etilendiamino-tetraacético, ácido N-hidroxietiletilendiamino-triacético, ácido nitrilotriacético, ácido dietilentriaminopentaacético y sus sales solubles en agua, especialmente las sales de metal alcalino y particularmente las sales de sodio. La composición también está esencialmente libre de ácido glucónico, ácido tartárico, ácido cítrico, ácido oxálico y ácido láctico . De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, se provee un procedimiento para la limpieza o sanitización de superficies duras, el cual comprende los pasos de proveer las composiciones como las descritas arriba, y aplicar una cantidad efectiva a una superficie dura que requiera de dicha limpieza y/o sanitización. Las composiciones alcalinas y acuosas de acuerdo con la invención comprenden a) un compuesto de amonio cuaternario de organosilicón y formador de película. Dichos compuestos exhiben también en forma deseable actividad antimicrobiana, especialmente sobre superficies duras. Ejemplos específicos de sales de amonio cuaternario de organosilicón que pueden usarse en las composiciones de esta invención incluyen derivados de organosilicón de las siguientes sales de amonio: cloruro de di-isobutilcresoxietoxietildimetil-bencilamonio, cloruro de di-isobutilfenoxietoxietil-dimetilbencilamonio, cloruro de miristi ldimetil-bencilamonio, cloruro de miristilpicolinio, cloruro de N-et ilmorfol inio, bromuro de laurilisoquinolinio, cloruro de alquilimidazolinio, cloruro de benzalconio, cloruro de cetilpiridinio, cloruro de cocodimet ilbencilamonio, cloruro de estearildimetil-bencilamonio, cloruro de alquildimetilbencilamonio, cloruro de alquildietilbencilamonio, bromuro de alquildimetilbencilamonio, cloruro de di-isobutilfenoxietoxietiltrimetilamonio, cloruro de di-isobutilfenoxietoxiet ildimeti laIqui lamonio, cloruro de metildodecilbencil trimet ilamonio, bromuro de cetiltrimetilamonio, bromuro de octadecildimetil-etilamonio, bromuro de cetildimetiletilamonio, bromuro de octadec-9-enildimetiletilamonio, cloruro de dioctildimetil, cloruro de dodecil trimet ilamonio, cloruro de octadeciltrimetilamonio, bromuro de octadeciltrimetilamonio, yoduro de hexadecil trimetilamonio, fluoruro de octil trimetilamonio y mezclas de los mismos. Otras sales dispersables en agua, tales como los acetatos, sulfatos, nitratos y fosfatos, son efectivas en lugar de los halogenuros, pero se prefieren los cloruros y bromuros. El grupo de silicón es sustituido preferiblemente con éteres alquílicos. Los éteres alquílicos que se prefieren son éteres de cadena de carbono corta tales como sustituyentes metoxi y etoxi. Ejemplos de compuestos de amonio cuaternario de organosilicón y formadores de película que encuentran utilidad en las presentes composiciones inventivas incluyen aquellos que pueden ser representados por la estructura: (ChfeO)3Si — R2-N— R3 x- Ri en donde : Rl y R2 representan cada uno independientemente grupos alquilo o alquenilo de cadena corta, preferiblemente grupos alquilo o alquenilo de C1-C8; R3 representa un grupo alquilo de C11-C22; y X representa un contraión formador de sal, especialmente un halógeno. Los sustituyentes alquilo de cadena corta que se prefieren para Rl son metilo y etilo. Los sustituyentes alquilo de cadena corta que se prefieren para R2 son enlaces de cadena recta de grupos metileno que consisten en de 1 a 4 miembros. Los sustituyentes de R3 que se prefieren son enlaces de cadena recta de grupos metileno que consisten en de 11 a 22 miembros. Los halógenos que se prefieren para X son cloruro y bromuro. Muy preferiblemente, tanto Rl como R2 son metilo. Un compuesto de amonio cuaternario de organosilicón y formador de película que se prefiere particularmente y está disponible comercialmente útil en las composiciones de la invención es AEM® 5772 o AEM® 5700 (de Aegis Enviromental Co., Midland, MI). Estos dos materiales se describen como siendo cloruro de 3- (trimetoxisilil ) propiloctadeciIdimet ilamonio AEM® 5700 y se vende como una solución activa al 42% en peso del compuesto en una mezcla de agua/metanol, mientras que AEM® 5772 se vende como una solución activa al 72% en peso del compuesto en una mezcla de agua/metanol .

Los compuestos de amonio cuaternario de organosilicón y formadores de película están presentes deseablemente en las composiciones inventivas en cantidades de 0.01 a 1.0% en peso, 5 preferiblemente en cantidades de 0.05 a 0.9% en peso y muy preferiblemente de 0.1 a 0.7% en peso, con base en el peso total de la composición acuosa de la cual forma parte. Las composiciones de la invención también contienen b) por lo menos un compuesto tensioactivo • de óxido de amina, el cual es compatible con el a) compuesto de amonio cuaternario de organosilicón y formador de película. Se conocen en la técnica los compuestos de óxido de amina b) que son útiles en las composiciones de la invención. Una clase general de óxidos de amina útiles incluyen los óxidos de alquildi ( alquilo • inferior ) amina en los cuales el grupo alquilo tiene aproximadamente 10-20, preferiblemente 12-16 átomos de carbono, y pueden ser de cadena recta o ramificada, saturados o insaturados. Los grupos alquilo inferior incluyen entre 1 y 7 átomos de carbono. Ejemplos incluyen óxido de laurildi etilamina, óxido de miristildimetilamina, óxido de dimetilcocoamina, óxido de dimetil (sebo hidrogenado) amina y óxido de miristil/palmitildimetilamina Óxidos de amina adicionales incluyen óxidos de alquildi (hidroxialquilo inferior ) amina en los cuales el grupo alquilo tiene aproximadamente 10-20, preferiblemente 12-16 átomos de carbono, y pueden ser de cadena recta o ramificada, saturados o insaturados. Ejemplos son óxido de bis (2-hidroxietil ) cocoamina, óxido de bis(2-hidroxietil) seboamina óxido de bis (2-hidroxietil) estearilamina Oxidos de amma adicionales y útiles incluyen óxidos de alquilamidopropil di (alquilo inferior ) amina en los cuales el grupo alquilo tiene aproximadamente 10-20, preferiblemente 12-16 átomos de carbono, y pueden ser de cadena recta o ramificada, saturados o insaturados. Ejemplos son óxido de cocamidopropildimetilamina y óxido de seboamidopropildimeti lamina . Los óxidos de amina adecuados, incluyendo muchos de los mencionados arriba, incluyen aquellos que están disponibles comercialmente en la actualidad e incluyen aquellos con el nombre comercial Ammonyx® (Stepan Co., Chicago IL), así como Barlox® (Lonza Inc., Fairla n NJ) .

Con respecto a los óxidos de amina, se prefieren los óxidos de alquil di (alquilo inferior) amina en los cuales el grupo alquilo tiene aproximadamente 8-16 átomos de carbono. Compuestos de óxido de amina ejemplares y preferidos incluyen óxidos de N-alquildimetilamina, particularmente óxidos de octildimetilamina, así como óxido de laurildimetilamina . El constituyente de óxido de amina forma de 0.01 - 2% en peso de las composiciones de la invención, y de preferencia comprende de 0.01 a 1% en peso . Las composiciones de la presente invención además incluyen c) un agente tensioactivo no iónico. Los agentes tensioactivos no iónicos adecuados incluyen, entre otros, los productos de condensación de grupos de óxido de alquileno con un compuesto hidrofóbico orgánico, tales como un compuesto alifático o con un compuesto aromático de alquilo. Un ejemplo de dicho agente tensioactivo no iónico es el producto de condensación de una mol de un alquilfenol que tiene un grupo alquilo que contiene de 6 a 12 átomos de carbono con alrededor de 5 a 25 moles de un óxido de alquileno. Otro ejemplo de dicho agente tensioactivo no iónico es el producto de condensación de una mol de un alcohol alifático que puede ser un alcohol primario, secundario o terciario que tenga de 6 a 18 átomos de carbono con alrededor de 1 a aproximadamente 10 moles de óxido de alquileno. Los óxidos de alquileno que se prefieren son óxidos de etileno u óxidos de propileno o mezclas de los mi smos . Los agentes tensioactivos no iónicos que se prefieren incluyen etoxilados de alcohol primario o secundario, lineales y ramificados a base de alcoholes de C10-C16 y que tienen de 3 a 10 moles de etoxilación por mol de alcohol. Los agentes tensioactivos no iónicos particularmente preferidos son los etoxilados de alcohol primario lineales de Cll que promedian aproximadamente 9 moles de óxido de etileno por mol de alcohol. Estos agentes tensioactivos están disponibles, por ejemplo, con el nombre comercial de Neodol 1-9 (de Shell Chemical Company, Houston, Texas), o en la serie Genapol® de etoxilados de alcohol lineal, particularmente Genapol® 26-L-60 o Genapol® 26-L-80 (de Clariant Corp., Charlotte, NC ) . Debe entenderse que también pueden usarse otros agentes tensioactivos no iónicos que no sean los descritos arriba. Por ejemplo, éstos incluyen: etoxilados de alcohol secundario de C12 a C15, incluyendo aquellos que tienen de aproximadamente 3 a aproximadamente 10 moles de etoxilación y los cuales están disponibles en la serie Tergitol® de agentes tensioactivos no iónicos (Unión Carbide Corp., Danbury, CT), particularmente aquellos en la serie Tergitol® "15-S-". Agentes tensioactivos no iónicos ejemplares y adicionales incluyen etoxilados primarios de Cll a C15 lineales, incluyendo aquellos que tienen de aproximadamente 3 a aproximadamente 10 moles de etoxilación. Estos están disponibles en la serie Neodol® de agentes tensioactivos no iónicos (Shell Chemical Co . ) . Los agentes tensioactivos no iónicos comprenden 0.05 a 1.5% en peso de las composiciones, preferiblemente de 0.1 a 1.0% en peso, y muy preferiblemente de 0.15 a 0.5% en peso. Las composiciones de la invención también comprenden d) un constituyente de solvente orgánico. Los solventes que se prefieren incluyen alcoholes, aminas, amidas, esteres y éteres miscibles en agua. También pueden usarse mezclas de uno o más de estos solventes orgánicos. En esta invención se prefieren como solventes los éteres glicólicos que tienen la estructura general Ra-0-Rb-OH, en donde Ra es un alcoxi de 1 a 20 átomos de carbono, o ariloxi de por lo menos 6 átomos de carbono, y Rb es un condensado etéreo de propilenglicol y/o etilenglicol que tiene de 1 a 10 unidades de monómero de glicol. Estos materiales incluyen aquellos disponibles en la serie de éteres glicólicos DOWANOL™ (de Dow Chemical Co . ) , o la serie CARBITOL® (de Unión Carbide Corp.) . Se I emplea muy preferiblemente como el constituyente de solvente orgánico d) uno o más solventes del grupo que consiste en: éter n-propílico de propielglicol , éter n-propílico de dipropilenglicol, éter n-butílico de propilenglicol, éter n-propílico de dipropileglicol , éter n-butílico de etilenglicol, éter n-butílico de dietilenglicol y mezclas de los mismos. Muy preferiblemente, el solvente es un éter n-butílico de dietilenglicol el cual está disponible comercialmente como DO ANOL DB . En ciertas modalidades preferidas el, constituyente de solvente orgánico d) consiste únicamente en éter n-butílico de dietilenglicol. Las composiciones de la invención contienen de 0.1 a 10% en peso del constituyente de solvente orgánico, preferiblemente de 1 a 8% en peso, muy preferiblemente de 2 a 7% en peso.

Opcionalmente, pero en ciertos casos deseablemente, las composiciones de la invención incluyen e) por lo menos un agente tensioactivo anfotérico. A manera de ejemplo, éstos incluyen las sales de ácidos alquil beta-aminopropiónicos superiores, por ejemplo, N-laurilbeta-alanina de sodio; las betaínas alquilsustituidas superiores, tales como ácido lauril dimetilamonio acético; así como agentes tensioactivos anfotéricos tipo imidazolina ejemplificados por la sal disódica de hidróxido de 1- (2-hidroxiet il ) -1- ( carboximetil ) -2-(hendecil ) -4 , 5-dihidroimidazolinio . Un agente tensioactivo anfotérico ejemplar y preferido es ácido lauramidopropiónico, el cual está disponible comercialmente en la serie DERPHAT (de Henkel) o serie MACKAM (de Mclntyre Group Inc.) de agentes tensioactivos anfotéricos. Cuando están presentes, pueden comprender hasta 5% en peso de las composiciones de la invención. Las composiciones son de naturaleza ampliamente acuosa, y comprenden como un constituyente necesario adicional f) agua. El agua se añade para proveer hasta 100% en peso de las composiciones de la invención, y comprende por lo menos 80% de las composiciones, preferiblemente por lo menos 85% de las composiciones. El agua es de preferencia agua desionizada. Como se mencionó previamente, las composiciones de la invención pueden comprender uno o más aditivos opcionales convencionales. Por supuesto, éstos deben ser compatibles con los demás constituyentes presentes en las composiciones. A manera de ejemplo no limitativo, éstos incluyen: agentes de ajuste de pH y reguladores de pH, incluyendo sales orgánicas e inorgánicas; solventes no acuosos, perfumes y vehículos para perfumes; abrillantadores ópticos; agentes colorantes tales como tintes y pigmentos; agentes opacadores; hidrotropos; agentes contra la formación de espuma; agentes modificadores de viscosidad tales como espesantes; enzimas; agentes contra manchas; antioxidantes y agentes contra la corrosión. Estos ingredientes pueden estar presentes en cualquier combinación y en cualquier cantidad adecuada que sea suficiente para impartir las propiedades deseadas a las composiciones, pero debe entenderse que, de acuerdo con modalidades preferidas de la invención, las composiciones inventivas están esencialmente libres de agentes quelatadores convencionales. Estos uno o más aditivos opcionales convencionales, cuando están presentes, deben estarlo en cantidades menores, preferiblemente comprendiendo en total menos de aproximadamente 5% en peso de las composiciones, y deseablemente menos de alrededor de 3% en peso. • 5 Las composiciones de la invención muestran excelente eficacia a altos pHs . Las composiciones inventivas tienen deseablemente un pH de por lo menos 10 o más, muy deseablemente un pH de 12 o más. Esto puede lograrse mediante el uso de constituyentes de ajuste de pH básicos, los cuales pueden ser cualquier • material que sea efectivo para añadirse a la alcalinidad de las composiciones de la invención. A manera de ejemplos no limitativos, los constituyentes de ajuste de pH útiles incluyen bases inorgánicas tales como sales de metal alcalino de hidróxidos, carbonatos y otros iones adecuados. De preferencia, los constituyentes de ajuste de pH se eligen de hidróxido de sodio o potasio y carbonato de sodio o potasio. También pueden usarse otras bases inorgánicas no descritas en forma específica en la presente. El constituyente de ajuste de pH está presente en forma deseable en las composiciones de la invención en cantidades de aproximadamente 0.2 a 10% en peso, preferiblemente de 0.5 a 7%, muy preferiblemente de 1 a 4% en peso, con base en el peso total de las composiciones. Como un constituyente opcional, puede ser deseable incluir uno o más compuestos adicionales para proveer un efecto de sanitización o antimicrobiano adicional. Los compuestos antimicrobianos ejemplares incluyen compuestos de amonio cuaternario tales como compuestos de amonio di (alquilo de C1-C3 ) di ( alquilo de cadena corta) cuaternario . Estos compuestos de amonio cuaternario adicionales incluyen aquellos que tienen la fórmula estructural: en donde R2 y R3 son los mismos o diferentes grupos alquilo de C8-C12 o R2 es alquilo de C12-16, alquiletoxi de C8-18, alquilfeniletoxi de C8-18 y R3 es bencilo, y X es un halogenuro, por ejemplo cloruro, bromuro o yoduro, o metosulfato. Los grupos alquilo descritos en R2 y R3 pueden ser de cadena recta o ramificada, pero de preferencia son sustancialmente lineales.

Los germicidas cuaternarios particularmente útiles incluyen composiciones que incluyen un solo compuesto cuaternario, así como mezclas de dos o más compuestos cuaternarios diferentes. Los germicidas cuaternarios particularmente útiles incluyen los que están disponibles comercialmente en la actualidad con los nombres comerciales BARDAC, BARQUAT, BTC, LONZABAC y HYAMINE, disponibles de Stepan Co. (Chicago IL) o Lonza Inc. (Basle, CH) . Compuestos que se prefieren especialmente se describen en los ej e plos . Cuando están presentes, estos compuestos de amonio cuaternario adicionales que proveen efectos de sanitización o antimicrobianos adicionales pueden estar presentes en cualquier cantidad efectiva, y cuando están presentes lo están normalmente en una cantidad de 0.001 a 2% en peso, muy preferiblemente de 0.01 a 1% en peso, con base en el peso total de la composición. En forma muy preferible, cuando están incluidos tales compuestos de amonio cuaternario adicionales, lo están en una cantidad de por lo menos aproximadamente 200 partes por millón en las composiciones acuosas de las cuales forman parte. De acuerdo con una modalidad particularmente preferida de la invención, se provee una composición acuosa y alcalina para la limpieza de superficies duras que provee un beneficio de limpieza o beneficio de desinfección (preferiblemente ambos beneficios) a una superficie dura. La composición comprende, pero de preferencia consiste esencialmente en, los siguientes constituyentes: a) 0.01 a 1.0% en peso de un compuesto de amonio cuaternario de organosilicón y formador de película; b) 0.05 a 5% en peso de por lo menos un agente tensioactivo de óxido de amina c) 0.05 a 1.5% en peso de por lo menos un agente tensioactivo no iónico; d) 0.1 a 10% en peso de por lo menos un solvente orgánico; e) 0 a 5% en peso de un agente tensioactivo anfotérico; f) 80 a 100% en peso de agua, y g) 0 a 5% de uno o más constituyentes opcionales; en donde las composiciones acuosas se encuentran a un pH alcalino, de preferencia a un pH de por lo menos 10, y en donde las composiciones acuosas pueden caracterizarse como formadoras de una película o recubrimiento de superficie que provee el beneficio de la repelencia de agua o manchas a la superficie dura tratada, o provee el beneficio de desinfección residual a la superficie dura tratada, pero de preferencia provee ambos beneficios. Las composiciones acuosas de acuerdo con la invención se proveen en forma deseable como un producto listo para usar que puede aplicarse directamente a una superficie dura. Las superficies duras que se mencionarán particularmente son instalaciones de lavatorio y artículos de lavatorio (excusados, bidets, regaderas, tinas y artículos de baño), superficies de paredes y pisos, especialmente aquellas que incluyen materiales refractarios y similares. Las superficies duras adicionales que se mencionan particularmente son aquellas asociadas con ambientes de cocina y otros ambientes asociados con la preparación de alimentos. Las composiciones acuosas de acuerdo con la invención son particularmente útiles en el tratamiento de superficies duras en las que es propenso que ocurra la formación de espuma jabonosa, particularmente superficies duras asociadas con lavatorios, incluyendo instalaciones y artículos de lavatorio .

Las composiciones de acuerdo con la invención pueden proveerse deseablemente como productos listos para usar en contenedores de suministro por aspersión operados manualmente, o pueden proveerse como productos tipo aerosol descargados desde un contenedor de aerosol presurizado. Pueden usarse propelentes que se conozcan en la técnica tales como propelentes líquidos a base de clorofluorocarburos o propelentes de la forma no líquida, es decir, gases presurizados, incluyendo dióxido de carbono, aire, nitrógeno, así como otros . Mientras que las composiciones de la presente invención están diseñadas para usarse en los tipos de formas líquidas descritas arriba, nada en esta descripción deberá entenderse como limitativa del uso de dichas composiciones con una cantidad adicional de agua para formar una solución de limpieza . Los siguientes ejemplos abajo ilustran formulaciones ejemplares y preferidas de la composición concentrada de acuerdo con la presente invención. Debe entenderse que estos ejemplos se presentan por medio de ilustración únicamente y que las formulaciones útiles adicionales que caen dentro del alcance de esta invención y las reivindicaciones pueden producirse fácilmente por un experto en la técnica sin apartarse del alcance y espíritu de la invención . 5 A lo largo de esta descripción y en las reivindicaciones anexas, los porcentajes en peso de cualquier constituyente deberán entenderse como el porcentaje en peso de la porción activa del constituyente al que se hizo referencia, a menos que 10 se indique de otra manera. • EJEMPLOS Los siguientes ejemplos ilustran la 15 formulación y rendimiento de varias composiciones de la invención. Las formulaciones ejemplares que ilustran ciertas modalidades preferidas de las composiciones inventivas y descritas en más detalle en el cuadro 1 20 abajo se formularon generalmente de acuerdo con el siguiente protocolo. Los porcentajes en peso indican los pesos "como se proveen" del constituyente nombrado . En un recipiente de tamaño adecuado, se 25 proveyó una cantidad medida de agua, después de lo cual los constituyentes fueron añadidos en secuencia no específica o uniforme, indicando de esta manera que no fue crítico el orden de adición de los constituyentes. Todos los constituyentes fueron suministrados a temperatura ambiente, y cualquier cantidad restante de agua se añadió posteriormente. Ciertos de los agentes tensioactivos no iónicos si eran geles a temperatura ambiente se precalentaron primero para hacerlos líquidos vertibles antes de su adición y mezclado. El mezclado de los constituyentes se logró mediante el uso de un agitador mecánico con un propulsor de diámetro pequeño al final de su flecha giratoria. El mezclado, el cual duró generalmente de 5 minutos a 120 minutos, se mantuvo hasta que la formulación ejemplar particular pareciera ser homogénea. Las composiciones ejemplares eran fácilmente vertibles, y conservaban características de mezclado adecuadas (es decir, mezclas estables) después de reposar durante periodos extendidos. Las composiciones de las formulaciones de ejemplo se listan en el cuadro 1. • • 20 La identidad de los constituyentes del cuadro 1 anterior se describen en más detalle en el cuadro 2, abajo, incluyendo el porcentaje de "activos" de cada uno.

Las formulaciones descritas en el cuadro 1 5 fueron sometidas a una o más de las siguientes evaluaciones .

Eficacia de limpieza Se evaluó la eficacia de limpieza de cada 10 una de las formulaciones probadas para poder • determinar su eficacia en la remoción de espuma j abonosa .

Prueba de limpieza de espuma jabonosa suciedad caliza) Se utilizaron los siguientes materiales para el rendimiento de esta prueba. Como muestras de • substrato: mosaico de cerámica negro y glaseado cuadrado estándar, que mide 10.8 cm por 10.8 cm.

Como medio de limpieza, una esponja de celulosa estándar. Si la esponja era provista con un agente tensioactivo u otro material atrapado, tales eran removidos primero lavando con agua tibia, ya sea con la mano o a máquina, seguido por el secado completo de la esponja. Como un champú de prueba, se puede usar uno simple tipo limpieza moderada que contenga alquiletoxisulfatos. Una composición de champú ejemplar se lista en el protocolo DCC-16 de la CSMA. Esta prueba se describe generalmente como sigue Preparación de suciedad Se hace una suciedad "madre", a base de la siguiente formulación: Suciedad "madre" %p/p Jabón en barra 3.90 Champú 0.35 Arcilla 0.06 Sebo artificial 0.15 Agua dura 95.54 La suciedad madre se produjo de acuerdo con los siguientes pasos: primero, la barra de jabón fue rasurada en un vaso de precipitados adecuado. Posteriormente se añadieron los constituyentes restantes en el orden indicado arriba y se agitaron con una mezcladora con propulsor de tres paletas. Después, los contenidos del vaso de precipitados se calentaron a 45-50°C y se mezclaron hasta que se lograra una suspensión uniforme y libre de grumos. Esto requirió normalmente alrededor de dos horas con agitación moderada. Posteriormente, los contenidos del vaso de precipitados se filtraron a través de un embudo Buchner equipado con papel filtro Whatman #1 o equivalente. El filtrato se volvió a suspender después en agua desionizada limpia, usando la misma cantidad de agua que se usó para hacer la suciedad, y esto se filtró de nuevo. El filtrato (re-filtrado) se secó uniformemente durante la noche a 45°C para formar una torta de filtro. Después, la torta de filtro se pulverizó y fue adecuada para uso inmediato, o puede almacenarse en un contenedor sellado durante hasta seis meses.

Preparación del substrato Los substratos de prueba (mosaicos) se prepararon de la siguiente manera: cada mosaico se lavó cuidadosamente (usando un detergente para lavado manual de vajillas disponible comercialmente, Dove®) y se frotaron usando una almohadilla para restregado no metálica (tal como una esponja de frotamiento Chore Boy® de larga duración) . Los mosaicos lavados se dejaron secar después en un horno a 40.5°C durante la noche, después se sacaron y se dejaron enfriar a la temperatura ambiente (aproximadamente 20°C) antes de ser provistos con la suciedad de prueba de "agua dura" estandarizada. Cabe mencionar que para cada prueba se utilizaron mosaicos nuevos, a saber, los mosaicos no se volvieron a utilizar. En la preparación para proveer a los mosaicos con una cantidad de la suciedad de prueba, se preparó una suciedad de prueba a base de la siguiente formulación: Suciedad de prueba %p/p Suciedad "madre" 4.50 Agua dura 9.0 Acido clorhídrico (0.1N! 0.77 Acetona 85.73 La suciedad de prueba se produjo de acuerdo con los siguientes pasos: los constituyentes indicados se introdujeron en un vaso de precipitados limpio, añadiendo la acetona antes del agua, y añadiendo al final la suciedad "madre" . Los contenidos del vaso de precipitados se mezclaron usando una mezcladora de laboratorio de tres paletas estándar hasta que los contenidos formaran una mezcla uniforme, y el color cambiara de blanco a gris. Esto requirió típicamente 20 a 40 minutos, tiempo durante el cual el vaso de precipitados fue cubierto lo más posible para evitar una excesiva pérdida de solvente. Después, se proveyó una cantidad adecuada de los contenidos de la suciedad de prueba del vaso de precipitados a un cepillo de aire para artistas mientras el vaso de precipitados era agitado para asegurar una uniformidad de la suciedad. (Si la prueba requería más de un día, se preparaba una cantidad fresca de suciedad de prueba diariamente y se usaba para la prueba de ese día) . La suciedad fue aplicada a un número de mosaicos limpios y secos colocados en hileras y columnas en preparación para depositar la suciedad de prueba. El cepillo de aire fue operado a 2.81 kg/cm2, y la suciedad de prueba fue rociada para proveer una cantidad visualmente uniforme de suciedad sobre los mosaicos. (Se mantuvo una suspensión de suciedad uniforme durante la aplicación mediante el movimiento continuo del cepillo y/o revolviendo la suciedad de prueba en el cepillo de aire) . De esta manera, se aplicaron aproximadamente 0.10 g a 0.15 g de suciedad de prueba por mosaico. Los mosaicos se dejaron secar después al aire durante aproximadamente 30 minutos, tiempo durante el cual una placa caliente de laboratorio fue precalentada aproximadamente a 320°C. Cada mosaico se colocó secuencialmente sobre la placa caliente hasta que la suciedad de prueba empezara a derretirse, "añejando" de esta manera la suciedad de prueba. El derretimiento de la suciedad de prueba se observó cuidadosamente, y cada mosaico fue retirado justo antes de que la suciedad comenzara a aglutinarse en gotillas grandes. Este procedimiento fue repetido para cada mosaico, permitiendo que la fP placa caliente se recuperara a 320°C entre mosaicos. Posteriormente cada mosaico se dejó enfriar durante por lo menos aproximadamente 30 minutos.

Evaluación de limpieza Para evaluar la limpieza, se colocó un mosaico de prueba tratado en un aparato Gardner y se • aseguró. Primero se humedeció una esponja seca de 10 cm por 7.6 cm con 100 g de agua de la llave, y el exceso se exprimió fuera de la esponja. La esponja se ajustó después ' en un sostenedor de tamaño adecuado en el aparato Gardner. Después se depositó una alícuota de 4 a 5 gramos de una formulación de prueba directamente sobre la superficie ensuciada de un mosaico, y se dejó que hiciera contacto con el mosaico durante 15 segundos. Posteriormente, el aparato Gardner fue ciclizado durante tres a seis carreras. El mosaico se enjuagó después con agua de la llave, y se secó con aire comprimido de una • compresora de cepillo de aire. Esta prueba se repitió varias veces para cada formulación, usando un nuevo mosaico de prueba tratado para cada evaluación. Los mosaicos de prueba se evaluaron ya sea por medios reflectivos, es decir, usando un reflectómetro con ángulo de 60 grados (BYK-Gardner • Co.) para medir la reflectancia de los mosaicos de referencia y tratados, o mediante medios objetivos en los que un grupo de personas evaluaron un conjunto de mosaicos y proveyeron una evaluación de la apariencia visual de los mosaicos probados. De acuerdo con los medios reflectivos, el porcentaje de remoción de suciedad de agua dura fue determinado utilizando la siguiente ecuación: de Remoción = RC RS x 100 RO RS en donde RC = Reflectancia del mosaico después de la limpieza con el producto de prueba RO = Reflectancia del mosaico ensuciado original RS = Reflectancia del mosaico ensuciado Para cada mosaico, se tomaron un número de lecturas y los resultados se promediaron para proveer una lectura promedio para cada mosaico. De acuerdo con el medio objetivo, la remoción de suciedad se examinó visualmente por un mínimo de 20 jueces independientes, quienes evaluaron cada uno de un conjunto de mosaicos de prueba. Se usaron como referencias un substrato limpio y un substrato ensuciado pero no tratado. La remoción de suciedad se clasificó como sigue: Clasificación Descripción de la clasificación 0 no se removió suciedad, o se removió un mínimo de suciedad 10 se removió aproximadamente 10% de suciedad 20 se removió aproximadamente 20% de suciedad 30 se removió aproximadamente 30% de suciedad 40 se removió aproximadamente 40% de suciedad 50 se removió aproximadamente 50% de suciedad 60 se removió aproximadamente 60% de suciedad 70 se removió aproximadamente 70% de suciedad 80 se removió aproximadamente 80% de suciedad 90 se removió aproximadamente 90% de suciedad 100 se removió toda la suciedad Los mosaicos probados fueron evaluados, y los resultados se indican en el cuadro 3, abajo.

Protección de la superficie Se evaluó la repelencia de la superficie de los mosaicos tratados determinando el ángulo de contacto del agua sobre el mosaico tratado. El ángulo de contacto se determinó utilizando un goniómetro Kruss, y los resultados se evaluaron usando un programa de computadora titulado "Contact Angle Measurement System G40 V.1.32-US (disponible comercialmente de Hewlett Packard Co.). Sobre un substrato de prueba, se tomaron cuatro lecturas del ángulo de contacto de una gotilla de agua y el promedio de estas cuatro lecturas indicó un ángulo de 75 grados. Esto es un indicador de la presencia de una película hidrofóbica sobre la superficie del mosaico tratado Evaluación de la eficacia antimicrobiana Se evaluó la formulación descrita en el cuadro 1 arriba, para poder evaluar su eficacia antimicrobiana contra Staphyl ococc us a ureus (bacterias patógenas tipo Gram positivo) (ATCC 6538), Salmonel l a chol era es ui s (bacterias patógenas tipo Gram negativo) (ATCC 10708) y Pse udomonas a eruginosa (ATCC 15442) . La prueba se llevó a cabo de acuerdo con el protocolo de la Asociación de Químicos Analíticos Oficiales; "Prueba de Rocío Germicida". Como se aprecia por el experto practicante en la técnica, los resultados de la Prueba de Rocío Germicida de la AOAC indica el número de substratos de prueba en los que el organismo probado permanece viable después del contacto durante 10 minutos con una composición desinfectante de prueba/número total de substratos probados (cilindros) evaluados de acuerdo con la Prueba de Rocío Germicida de la AOAC. De esta manera, un resultado de "0/30" indica que, de 60 substratos de prueba que portaban el organismo de prueba y que hicieron contacto durante 10 minutos con una composición desinfectante de prueba, 0 substratos de prueba tuvieron organismos de prueba viables (vivos) al concluir la prueba. Tal resultado es excelente, ilustrando la excelente eficacia de desinfección de la composición probada. • Los resultados de la prueba antimicrobiana se indican en el cuadro 4, abajo. Los resultados reportados indican el número de cilindros de prueba con organismos de prueba vivos/número de cilindros de prueba probados por cada formulación de ejemplo y organismo probado. • Cuadro 4 Eficacia antimicrobiana Como puede observarse a partir de los resultados indicados arriba, las composiciones de acuerdo con la invención proveen excelentes beneficios de limpieza a las superficies duras, incluyendo superficies duras con manchas de espuma de jabón difíciles de remover, y exhiben excelente eficacia antimicrobiana de estas composiciones contra bacterias conocidas que se encuentran comúnmente en baños, cocinas y otros ambientes. • •

Claims (10)

NOVEDAD DE LA INVENC IÓN Habiendo descrito la presente invención se considera como novedad y por lo tanto se declara como propiedad lo descrito en las siguientes: R E I V I N D I C A C I O N E S

1. Una composición alcalina y acuosa para la limpieza de superficies duras que comprende: a) un compuesto de amonio cuaternario de organosilicón y formador de película; b) por lo menos un agente tensioactivo de óxido de amina c) por lo menos un agente tensioactivo no iónico; d) por lo menos un solvente orgánico; y e) opcionalmente, por lo menos un agente tensioactivo anfotérico; f) agua; en donde las composiciones acuosas pueden caracterizarse por formar una película o recubrimiento de superficie que provee el beneficio de repelencia de agua o manchas a la superficie dura tratada, o puede caracterizarse por proveer el beneficio de desinfección de residuos a la superficie dura tratada.

2. La composición acuosa para el tratamiento de superficies duras de conformidad con la reivindicación 1, la cual comprende además de 1 a 20% en peso de por lo menos un agente alcalino de ajuste de pH .

3. La composición acuosa para el tratamiento de superficies duras de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque el compuesto de amonio cuaternario de organosilicón es un compuesto de la siguiente fórmula: (CHjOkS—R2-N— 3 I i en donde Rl y R2 son alquilo de Cl a C3, R3 es alquilo de Cll a C22, y X es un halógeno.

4. La composición acuosa para el tratamiento de superficies duras de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada además porque el compuesto de amonio cuaternario de organosilicón es cloruro de 3- ( trimetoxisilil ) propiloctadecildimetil-amonio .

5. La composición acuosa para el tratamiento de superficies duras de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque el agente tensioactivo de óxido de amina es un óxido de amina de C6-C12.

6. La composición acuosa para el tratamiento de superficies duras de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada además porque el agente tensioactivo de óxido de amina es un óxido de amina de C8.

7. La composición acuosa para el tratamiento de superficies duras de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada además porque el agente tensioactivo no iónico es un etoxilado de alcohol .

8. La composición acuosa para la limpieza de superficies duras de conformidad con la reivindicación 1, la cual comprende hasta 5% en peso de un agente tensioactivo anfotérico.

9. La composición alcalina y acuosa para la limpieza de superficies duras de conformidad con la reivindicación 1, que comprende: a) 0.01 a 1.0% en peso de un compuesto de amonio cuaternario de organosilicón y formador de película; b) 0.05 a 5% en peso de por lo menos un agente tensioactivo de óxido de amina c) 0.05 a 1.5% en peso de por lo menos un agente tensioactivo no iónico; d) 0.1 a 10% en peso de por lo menos un solvente orgánico; e) 0 a 5% en peso de un agente tensioactivo anfotérico ; f) 80 a 100% en peso de agua, y g) 0 a 5% de uno o más constituyentes opcionales .

10. Una composición sustancialmente como la descrita con referencia a los ejemplos. RE SUMEN DE LA INVENC IÓN Se describen composiciones para la limpieza y desinfección de superficies duras que incluyen un compuesto de amonio cuaternario de organosilicón y formador de película que proporciona una capa protectora para la repelencia de agua y manchas.