MXPA01003516A - Limpieza con agentes tensioactivos de cadena corta - Google Patents

Abstract

Una composición de limpieza que comprende un sistema de agente tensioactivo aniónico que consta de al menos un agente tensioactivo aniónico cadena corta y un agente tensioactivo aniónico de cadena larga.

Description

LIMPIEZA CON AGENTES TENSIOACTIVOS DE CADENA CORTA CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a composiciones de limpieza que comprenden un sistema de agente tensioactivo aniónico. Aunque no se limitan a un tipo particular de operación de limpieza, las composiciones de la presente son especialmente útiles como limpiadores de superficies duras, por ejemplo, para uso en paredes de azulejo, cubiertas, pisos y similares. Las composiciones que contienen blanqueador de hipoclorito son especialmente útiles para remover suciedad en cocinas y baños, incluyendo los tipos 'ie suciedades de capa de impurezas grasosas de jabón que están asociadas con tinas, cuartos de regadera y lavabos.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Si se considera superficialmente, pudiera parecer que la formulación de composiciones de limpieza de varios tipos fuera cuestión de seleccionar rutinariamente diferentes agentes tensioactivos detersivos, blanqueadores detersivos y diferentes auxiliares detersivos de la amplia variedad de tales materiales conocidos en la técnica, y combinarlos para conseguir el nivel de rendimiento de limpieza que se desea. Sin embargo, en una investigación posterior se descubrió que éste no es el caso, especialmente cuando se desea una limpieza superior. Se pueden utilizar diferentes blanqueadores en la limpieza, pero pueden ser incompatibles con diferentes agentes tensioactivos. La formulación de productos de limpieza superior para uso en cocinas y baños provee retos especiales, en vista de que las suciedades de cocina tienden a portar una pesada carga de materiales grasosos y a base de proteínas, y las suciedades de baño tienden a portar una pesada carga de materiales de "capa de impurezas jabonosas". La presente invención se refiere a una composición de limpieza que comprende un sistema de agente tensioactivo aniónico. La técnica anterior relevante incluye WO94/10272, el cual describe una composición de limpieza que comprende una mezcla de un agente tensioactivo de cadena corta y un agente tensioactivo de cadena larga. Los agentes tensioactivos descritos en WO94/10272 son lineales. Los agentes tensioactivos de cadena corta de preferencia son aniónicos, mientras que los agentes tensioactivos de cadena larga son preferiblemente anfotéricos (óxidos de amina). EP 812 904 describe una composición de limpieza que comprende un sistema de agente tensioactivo que comprende un agente tensioactivo de cadena corta y de cadena larga. Los agentes tensioactivos preferidos son aniónicos que no contienen funcionalidades que sean susceptibles a oxidación. De acuerdo con la presente invención, se ha encontrado que un sistema de agente tensioactivo que comprende al menos dos agentes tensioactivos aniónicos, puede proveer un beneficio adicional de limpieza. Los agentes tensioactivos aniónicos seleccionados para uso en el sistema son un agente tensioactivo aniónico lineal de cadena corta y un agente tensioactivo aniónico ramificado de cadena larga. El sistema provee rendimientos mejorados de limpieza, especialmente en suciedades de grasa o aceite.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a una composición de limpieza que comprende un sistema de agente tensioactivo de al menos un agente tensioactivo aniónico lineal de cadena corta y un agente tensioactivo aniónico ramificado de cadena larga. La invención provee además un método para limpiar una superficie utilizando la composición anterior.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención requiere un sistema de agente tensioactivo que consta de al menos un agente tensioactivo aniónico lineal de cadena corta y un agente tensioactivo aniónico ramificado de cadena larga. Los agentes tensioactivos lineales de cadena corta (en lo sucesivo referidos como SLS) se pueden seleccionar de sulfatos, sulfonatos, sulfatos alcoxilados y fosfatos. Cuando el SLS sea un sulfato alcoxilado, la alcoxilación puede ser propoxilación, pero se prefiere etoxilación. El SLS comprende de 5 a 9 átomos de carbono, preferiblemente 7 a 9 átomos de carbono.

El SLS preferido son alquilsulfatos de C5-C9 y los alquilsulfonatos de C5-C9. Un SLS preferido es sulfato de C7-C9 de Albright y Wilson disponible bajo el nombre comercial de Empimin LN. El agente tensioactivo aniónico ramificado de cadena larga (en lo sucesivo referido como LBS) comprende una estructura base de carbono, al menos un grupo de ramificación y un grupo aniónico. La estructura base de carbono comprende de 10 a 16 átomos de carbono, de preferencia, 10 a 14 átomos de carbono, preferiblemente 11 a 13 átomos de carbono. La estructura base de carbono es preferiblemente un grupo alquilo saturado, pero puede ser sustituido. El grupo de ramificación también es preferiblemente alquilo saturado, pero puede ser saturado. Cuando se sustituye, los grupos sustituyentes preferidos incluyen grupos alcoxi o grupos aniónicos. Los grupos de ramificación comprenden de 1 a 13 átomos de carbono, de preferencia de 1 a 4 átomos de carbono y preferiblemente son metilo. El grupo aniónico se selecciona del grupo que consta de sulfatos, sulfonatos, sulfatos alcoxilados, fosfatos o mezclas de los mismos como se describió anteriormente. Cuando el LBS es un sulfato alcoxilado, la alcoxilación puede ser propoxilación, pero se prefiere etoxilación. Los LBS particularmente preferidos se basan en Isalchem 123 y están disponibles por Albright y Wilson. Isalchem 123 contiene una estructura base de carbono que tiene de 11 a 12 átomos de carbono, un grupo de ramificación que consta de un grupo metilo sustituido, en donde el grupo sustituyente es también un grupo aniónico. Este material se puede describir como CH3-(CH2)m-CH(CH2R)-(CH2)n-CH3 en donde n y m son independientemente entre 0 y 9, n+m=8-9, R es S04, P04, S03. ' En otro aspecto de la presente invención, el sistema de agente tensioactivo comprende un agente tensioactivo aniónico de cadena corta (en lo sucesivo referido como SBS) además del SLS y LBS. Ejemplos de SBS adecuados incluyen sulfatos, sulfonatos y fosfatos. Un SBS preferido es un sulfato ramificado de cadena corta. Cuando está presente, el SBS de preferencia es 2-etil-hexilsulfato disponible de Albright y Wilson bajo el nombre comercial de Empicol 0585/A. El sistema de agente tensioactivo aniónico de la presente invención, de preferencia está presente en un nivel de 0.1% a 20%, preferiblemente 0.5% a 10%, preferentemente 1 % a 6% en peso de la composición de limpieza. Normalmente, la relación de SLS a LBS es de 30:1 a 1 :3, de preferencia de 10:1 a 1:2, preferiblemente de 3:1 a 1:1. Cuando está presente, la relación de SLB y LBS a SBS es de 50:1 a 1 :50, preferiblemente de 10:1 a 10:1. Todos los porcentajes, relaciones y proporciones aquí mencionados son en peso, a menos que se especifique de otro modo. Todos los documentos citados se incorporan a la presente como referencia.

Blanqueador Las composiciones de limpieza preferidas de acuerdo con la presente invención comprenden un blanqueador. Preferiblemente, las composiciones comprenden un blanqueador de hipoclorito, el cual está disponible como una solución acuosa estándar y a pH 12-13. Si se utiliza, los niveles típicos de hipoclorito en la composición será de 0.5% a 2.5% (o tanto como 3% para las cantidades y proporciones de agente tensioactivo más estables) en peso de las composiciones.

Espesante Las composiciones de la presente invención se pueden preparar opcionalmente con o sin espesante. Se prefiere tener un espesante presente con el fin de promover adhesión de la composición para la superficie que es limpiada. Aunque se pueden utilizar diferentes espesantes, se prefiere emplear, por razones de estabilidad, un espesante de policarboxilato. Los espesantes de policarboxüato preferidos son espesantes de ácido poliacrílico entrelazado. Estos espesantes son especialmente preferidos cuando la composición comprende adicionalmente blanqueador de hipoclorito. Un espesante así está disponible de la 3-V Chemical Corporation bajo el nombre comercial de POLYGEL DR o de BFGoodrich bajo el nombre comercial de Carbopol ETD2691. Este espesante es un polímero de carboxivinilo aniónico, que tiene la forma de un polvo blanco fino el cual, después de neutralización total o parcial con álcali, forma soluciones viscosas o geles que son compatibles con electrolitos. Ahora se ha determinado que tales soluciones viscosas también son estables con blanqueador a base hipoclorito, especialmente en presencia de estabilizador de benzoato de sodio. Si se utiliza, los niveles típicos de uso de espesante polimérico serán de 1 % a 10%, de preferencia 0.5% a 5%, preferiblemente de 0.7% a 2% en peso de la composición. Otros espesante útiles en la presente con o sin hipoclorito, incluyen arcillas, especialmente bentonita, hectorita u otras arcillas de montmorillonita. Las arcillas comerciales adecuadas para uso en la presente incluyen HECTABRITE DP, MAGNABRITE HV, POLARGEL HV, VOLCLAY NF-BC, LAPONITE XLS, BENTONE EW y GELWHITE H-NF. Los niveles típicos de uso para conseguir espesor son de al menos 1.0%, y varían de 1.0% a 2.5% de las composiciones en la presente. Las viscosidades de solución espesada, de preferencia están en la escala de 10 cps a 4000 cps, preferiblemente de 50 a 1000 cps, preferentemente de 100 a 550 cps cuando se miden utilizando un Reómetro Carrimed a 25°C y un velocidad de esfuerzo cortante de 10 a 100 s"1.

Vehículo de fluido Las composiciones de la presente invención, de preferencia, comprenderán de 85% a 95% en peso de un vehículo de fluido, preferiblemente agua. Las mezclas de agua/etanol (por ejemplo, etanol; ¡sopropanol) también se pueden emplear en formulaciones líquidas que no contienen el blanqueador de cloro.

Materiales auxiliares opcionales Las composiciones de acuerdo con la presente invención pueden comprender un número de ingredientes opcionales tales como agentes de blanqueo, agentes tensioactivos adicionales, ácidos grasos, depuradores de radicales, compuestos antimicrobianos, mejoradores de detergencia, quelatadores, reguladores de pH, bactericidas, solventes, enzimas, hidrotropos, colorantes, activadores de blanqueo, agentes de suspensión de suciedad, agentes de transferencia de colorante, abrillantadores, agentes anti-acumulación de polvo, dispersantes, inhibidores de transferencia de colorante, pigmentos, colorantes y/o perfumes. Un ingrediente opcional altamente preferido de acuerdo con la presente invención es un agente de blanqueo a base de hípoclorito, preferiblemente un hipoclorito de metal alcalino. Ventajosamente, las composiciones de la invención son estables en presencia de este agente de blanqueo. Aunque se prefieren hipocloritos de metal alcalino, también se pueden usar en la presente otros compuestos de hipoclorito y se pueden seleccionar de hipoclorito de calcio y magnesio. Un hipoclorito de metal alcalino preferido para uso en la presente es hipoclorito de sodio. Si es necesario, se pueden agregar componentes a la composición que mejoran la estabilidad del blanqueador, por ejemplo, ácido periódico. Las composiciones de acuerdo con la presente invención pueden comprender agentes de blanqueo a base de hipoclorito, de modo que el contenido de un cloro activo en las composiciones sea de 0.1% a 4%, preferiblemente de 0.5% a 2% en peso.

Otro componente opcional de la presente invención es una sal de metal alcalino de un ácido graso de C8-C18. Dichos ácidos grasos se utilizan como supresores de espuma de jabón. Los ácidos grasos adecuados para uso en la presente, pueden ser cualquier ácido graso de C8-Ci8, de preferencia totalmente saturado, preferiblemente una sal de sodio, potasio o litio, preferentemente la sal de sodio. Ejemplos de ácidos grasos adecuados son aquellos ampliamente disponibles en el campo. Otros supresores de espuma de jabón adecuados incluyen alcoholes bloqueados alcoxilados de C10-18. Sin embargo, preferiblemente, el supresor de espuma de jabón consta de una mezcla de ácido graso, de preferencia ácido graso de coco (por ejemplo, Prifac 5900 disponible de Unichem) y alcohol bloqueado alcoxilado, preferiblemente éter etoxibutoximetílico de C12-14 (por ejemplo, Plurafac LF231 disponible de BASF). Las composiciones de acuerdo con la presente invención comprenden de 0.1 % a 2%, de preferencia menos de 0.6% en peso de la composición de ácidos grasos. Un componente opcional adicional de la presente invención es un depurador de radicales. Dichos depuradores de radicales se utilizan como estabilizadores. Un depurador de radicales adecuado para uso en la presente es la molécula aromática que contiene una sustitución de anillo de grupo carboxílico. Ejemplos adecuados de depuradores de radicales para uso en la presente incluyen el ácido meta- y para-clorobenzoico, ácido benzoico, ácido meta-, orto- y para-metoxibenzoico, ácido metanitrobenzoico, ácido parabromobenzoico, ácido salicílico, ácido 5-sulfosalicílico, ácido 3,5-dimetilsalicílico y ácido paratoluico. De los materiales anteriores, se prefiere ácido orto-metoxibenzoico. Las composiciones de acuerdo con la presente invención comprenden de 0.01 % a 1.5% en peso, de preferencia de 0.1 % a 0.8% en peso y preferiblemente de 0.2% a 0.5% en peso de la composición de depuradores de radicales. Un requisito opcional de las composiciones de acuerdo con la presente invención, es que el pH es mayor a 10, preferiblemente mayor a 11 , de preferencia mayor a 12. Esto se consigue por la adición de 0.4% a 2% de un álcali cáustico. Los álcalis cáusticos adecuados para uso en la presente incluyen hidróxido de sodio y potasio. Las composiciones de acuerdo con la presente invención que comprenden hipoclorito, de preferencia tienen un pH mayor a 12 para estabilidad de hipoclorito. Las composiciones de acuerdo cen la presente invención, de preferencia son acuosas y preferiblemente comprenden de 80% a 95%, de preferencia de 85% a 90% de agua. Una de las ventajas de la presente invención es que se puede obtener rendimiento mejorado de limpieza por la adición de los agentes tensioactivos de cadena corta en la presente, sin causar de otro modo que el formulador recurra al uso de ingredientes y auxiliares detersivos no convencionales. En consecuencia, aunque el listado anterior de materiales auxiliares opcionales es instructivo, de ninguna manera se pretende limitar la invención, y también se pueden utilizar en la presente otros dichos materiales. Las composiciones de acuerdo con la presente invención están preparadas por métodos conocidos en la técnica, tales como los métodos descritos en GB 1 329 086 a excepción del polímero que es previamente disperso en una solución de agua acídica de pH 3 y luego neutralizada hasta pH 7 antes de iniciar la adición de los otros componentes. Las composiciones de acuerdo con la presente invención, se pueden preparar entonces al mezclar todos los ingredientes en un aparato no metálico a temperatura ambiente o en agua caliente. Si se utiliza un ácido graso, éste se fusiona antes de ser añadido a la mezcla. De preferencia, la mezcla de agente tensioactivo se prepara primero al agregar el agente tensioactivo de cadena corta a los agentes tensioactivos de cadena larga. Luego se añaden, mientras se agita, otros ingredientes opcionales tales como perfume y el hipoclorito de metal alcalino. Las composiciones de acuerdo con la presente invención, de preferencia tienen una viscosidad de 10 cps a 4000 cps, preferiblemente de 50 cps a 2000 cps, preferentemente de 150 cps a 1000 cps, medida con un Reómetro Carrimed a una temperatura de 25°C y una velocidad de esfuerzo cortante de 15-100 s"1. Cuando la composición está en una forma de aspersión, la viscosidad de dichas composiciones de aspersión preferiblemente es de 15 cps a 40 cps. Las composiciones de la presente invención se pueden utilizar para una variedad de propósitos de limpieza, tales como limpieza de superficies duras, en donde dichas composiciones de naturaleza espesa dan como resultado una mayor adhesión a la superficie que las composiciones no espesadas. Por "superficie dura" se refiere en la presente, cualquier superficie como baño, accesorios sanitarios tales como fregaderos, duchas, palanganas e inodoros, cocina, lavaderos, cubiertas de cocina, cubiertas de mesa, refrigeradores, paredes, ventanas y similares.

Forma de empaque de las composiciones Las composiciones de la presente invención pueden estar empacadas en una variedad de empaques para detergentes adecuados conocidos por los expertos en la técnica. Las composiciones líquidas de la presente invención deseablemente pueden estar empacadas en contenedores surtidores por aspersión operados manualmente, los cuales usualmente están hechos de materiales plásticos poliméricos sintéticos orgánicos. De esta manera, la presente invención también incluye composiciones para limpieza de la invención empacadas en un surtidor por aspersión, preferiblemente en un surtidor por aspersión operado con gatillo. De hecho, dichos surtidores tipo aspersor permiten la aplicación uniforme de las composiciones líquidas adecuadas para uso de acuerdo con la presente invención, a un área relativamente grande de una superficie a limpiar; contribuyendo así a las propiedades de limpieza de dichas composiciones. Tales surtidores por aspersión son particularmente adecuados para limpiar superficies verticales. Sorprendentemente, la aspersión de una composición líquida que contiene un polímero de policarboxilato, a diferencia de las composiciones que no contienen el polímero de policarboxilato, ha sido benéfica para evitar o reducir la inhalación de la composición por el usuario conforme dicha composición es rociada.

Esta ventaja se observa de preferencia cuando la composición de limpieza es como se definió anteriormente. En consecuencia, se provee el uso de un polímero de carboxilato en una composición de limpieza líquida, dicha composición estando en una forma de aspersión, para evitar o reducir inhalación de dicha composición por el usuario conforme dicha composición es rociada. De preferencia, la composición de limpieza líquida es como se definió anteriormente. Los surtidores por aspersión adecuados para utilizarse de conformidad con la presente invención, incluyen surtidores del tipo que son activados con gatillo de espuma operados manualmente que se venden por ejemplo por Specialty Packaging Products, Inc. o Continental Sprayers, Inc. Estos tipos de surtidores se describen por ejemplo en los documentos US-4,701 ,311 para Dunning et al y US-4,646,973 y US-4,538,745 ambos para Focarracci. Se prefiere particularmente usar en la presente invención los surtidores de tipo aspersor como T 8500® o T 8900® comercialmente disponibles de Continental Spray International o T 8100® comercialmente disponible de Canyon, Irlanda del Norte. En dicho surtidor, la composición líquida se divide en pequeñas gotas líquidas finas dando como resultado un rocío que se dirige hacia la superficie a tratar. De hecho, en tal surtidor tipo aspersor, la composición contenida en el cuerpo de dicho surtidor se dirige a través de la cabeza del surtidor tipo aspersor mediante energía comunicada hacia un mecanismo de bombeo por el usuario cuando dicho usuario activa dicho mecanismo de bombeo. En particular, en dicha cabeza de surtidor tipo aspersor, la composición es forzada contra un obstáculo, por ejemplo una rejilla o un cono o similar, proveyendo de esta manera impulsos para ayudar a atomizar la composición líquida, es decir, para ayudar a la formación de gotas líquidas. La presente invención contempla además un método para limpiar una superficie dura al aplicar en dicha superficie una cantidad efectiva de una composición de la invención. Dicha composición se puede aplicar en forma pura o después de haber sido diluida con agua. De preferencia, dicha composición se diluye hasta 200 veces su peso de agua, preferiblemente en 50 a 150 veces su peso de agua y preferentemente 75 a 95, antes de ser aplicada a ducha superficie. Cuando la composición se diluye antes de uso (para alcanzar un nivel activo total en el orden de 1.2%), la composición aún proveerá de manera ventajosa, un rendimiento efectivo de limpieza. En la modalidad preferida del método de la presente invención, en donde dicha composición es aplicada a una superficie dura a limpiar en su forma diluida, puede que no sea necesario enjuagar la superficie después de que se ha aplicado la composición. Habiendo descrito la invención a detalle, se incluyen los siguientes ejemplos para ilustrar adicionalmente la práctica de la invención, pero no se pretende limitar la misma.

EJEMPLOS Los ejemplos provistos a continuación no pretenden ser limitativos y simplemente proveen un ejemplo de la clase de formulación que es ideada por el solicitante. Todas las cantidades están mencionadas en porcentajes en peso de la composición total.

SLS es heptil-nonilsulfato Empimin LN de A&W LBS es sulfato ramificado de C12-C13 a base de Isalchem123 SBS es 2 etil-hexilsulfato Empícol 0585/A de A&W Polímero #1 es Polygel DR de 3Vsigma Polímero #2 es Polygel W30 de 3Vsigma Polímero #3 es Carbopol ETD2691 de Goodrich

Claims (9)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una composición de limpieza líquida que comprende un sistema de agente tensioactivo que consta de al menos un agente tensioactivo aniónico de cadena corta y un agente tensioactivo aniónico ramificado de cadena larga.

2.- La composición de limpieza de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el agente tensioactivo de cadena corta comprende de 5 a 9 átomos de carbono.

3.- La composición de limpieza de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque el agente tensioactivo de cadena larga comprende una estructura base de carbono, al menos un grupo de ramificación y un grupo aniónico.

4.- La composición de limpieza de conformidad con la reivindicación 3, caracterizada además porque la estructura base de carbono comprende de 10 a 16 átomos de carbono.

5.- La composición de limpieza de conformidad ya sea con la reivindicación 3 ó 4, caracterizada además porque el grupo de ramificación del agente tensioactivo de cadena larga comprende de 1 a 13 átomos de carbono.

6.- La composición de limpieza de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada además porque los agentes tensioactivos aniónicos se seleccionan de sulfatos, sulfonatos, sulfatos alcoxilados, fosfatos de metal alcalino terreo o metal alcalino o mezclas de los mismos.

7.- La composición de limpieza de conformidad con cualquier reivindicación anterior, caracterizada además porque la relación de agente tensioactivo lineal de cadena corta a agente tensioactivo ramificado de cadena larga es 30:1 a 1 :3.

8.- La composición de limpieza de conformidad con cualquier reivindicación anterior, que comprende además un agente tensíoactívo ramificado de cadena corta.

9.- La composición de limpieza de conformidad con cualquier reivindicación anterior, que comprende además un espesante, preferiblemente un espesante de policarboxilato.