MXPA05004942A - Composicion de detergente mejorada. - Google Patents

Abstract

La invencion se refiere a una composicion de limpieza concentrada en sinergica, que comprende uno o mas surfactantes y uno o mas polimeros hinchables con agua que pueden absorber mas de su peso de agua. La composicion puede convertirse en una pasta o liquido espeso voluminoso mediante la simple adicion de agua antes de usarse, para asegurar la capacidad de esparcimiento de la composicion sobre una gran variedad de superficies a ser limpiadas.

Description

COM POSICION DE DETE RGENTE MEJORADA Cam po técnico La invención se refiere a composiciones de limpieza sinérgicas, conteniendo surfactantes y polímeros hinchables, los cuales son adecuados para la limpieza de superficies duras.

Antecedentes de la técnica Las composiciones de limpieza de superficies duras comerciales normalmente comprenden uno o más surfactantes y una pluralidad de partículas abrasivas dispersas en ellas. Las combinaciones de surfactantes junto con electrolitos, frecuentemente son usadas para formar un sistema de suspensión para los abrasivos, como es bien sabido en la técnica. Varias formas de composiciones de limpieza están disponibles que están en la forma de líquiods, pastas, geles, polvos y barras. Los abrasivos normales usados en estas composiciones incluyen calcitas y dolomitas. Superficies duras dentro de la casa son los utensilios de cocina, paredes y pisos de la cocina, superficies de trabajo y fregaderos, paredes, pisos y accesorios de baño, otros pisos, etc. y uno encuentra diferentes tipos de suciedad en estas superficies. La suciedad generalmente encontrada en los utensilios de cocina y superficies para cocinar es de dos tipos, es decir, la suciedad móvil o grasosa y la suciedad dura o difícil de remover que consiste de comida seca o cocinada. El problema de remover esta suciedad se vuelve más pronunciada cuando la suciedad dura se forma sobre un periodo y requiere un esfuerzo considerable para limpiar. En general, el nivel del surfactante en las composiciones de limpieza es hasta aproximadamente 20% y el resto es constituido de otros ingredientes. Los abrasivos, formadores y rellenos forman una parte importante de la formulación. Es necesario adicionar estos ingredientes para mejorar la capacidad de esparcimiento del activo surfactante sobre la superficie de limpieza, especialmente en situaciones de lavado a mano. Los polímeros han sido usados en composiciones de limpieza durante varios beneficios, tales como funciones estructurantes y de liberación de suciedad. EP883670 (Unilever, 1998) , describe composiciones de gel de lavado de trastes para lavadora que tienen alta viscosidad. Tienen un sistema estructurante de componente dual que comprende 0.2-2% de un policarboxilato reticulado y un azol. Adicionar una gran cantidad de agua junto con abrasivos, formadores y rellenos adiciona al volumen del producto y de ahí aumenta el costo y dificultad de transporte desde el lugar de fabricación hasta el punto de uso. De esta manera, existe la necesidad de una composición de limpieza concentrada que puede ser convertida a un producto listo para usarse por el consumidor al adicionar agua. Esta composición concentrada ahorraría costo de transporte y empaque comparado con una composición diluida.

Breve descri pción de la i nvención La presente invención proporciona una composición de limpieza concentrada sinérgica que comprende uno o más surfactantes y uno o más polímeros hinchables con agua, que pueden absorber más de su peso de agua. La composición puede ser convertida en una pasta voluminosa o líquido espeso mediante la simple adición de agua antes de usarse, para asegurar la capacidad de esparcimiento de la composición en una gran variedad de superficies a ser limpiadas.

Descripción detal lada Todas las partes y porcentajes mencionados en la presente son en peso de la composición a menos que se especifique de otra manera. La presente invención proporciona de esta manera, una composición de limpieza sinérgica que comprende a) 5-95% de uno o más surfactantes, b) 5-95% de uno o más de polímeros hinchables con agua, que absorben más de su peso de agua y En el contexto de la presente invención, la expresión "composición de limpieza" se refiere a composiciones en la forma de polvos sólidos, tabletas, pellas o fideos, o a pastas o geles, que pueden convertirse en un producto con volumen intensificado mediante la adición de agua. El producto así obtenido puede ser aplicado más fácilmente a o esparcirse sobre la superficie a ser limpiada.

Surfactantes La composición de acuerdo con la invención comprenderá uno o más surfactantes que son elegidos generalmente a partir de surfactantes aniónicos, no iónicos, catiónicos o anfotéricos. Se prefiere que al menos 1 0% de la cantidad total de surfactante en la composición consista de surfactante no iónico, más preferiblemente al menos 40% de surfactante total, se prefiere que el surfactante en la composición sea desde 5 hasta 50%, más preferiblemente 5 a 25% en peso de la composición. Una clase adecuada de surfactantes aniónicos son sales solubles en agua de mono-ésteres de ácido sulfúrico orgánico y ácidos sulfónicos teniendo en la estructura molecular un grupo alquilo de cadena lineal o ramificada, conteniendo 8-22 átomos de carbono o un grupo alquilarilo conteniendo 6-20 átomos de carbono en la parte de alquilo. Ejemplos de tales surfactantes aniónicos son sales solubles en agua de: - sulfatos de alcohol de cadena larga (es decir, 8-22 átomos de carbono) (de aquí en adelante referidos como PAS), especialmente aquéllos obtenidos al sulfatar los alcoholes grasos producidos a partir de sebo o aceite de coco o los alcoholes sintéticos derivados de petróleo; - alquilbenceno-sulfonatos, tales como aquéllos en los cuales el grupo alquilo contiene desde 6 hasta 20 átomos de carbono; alcanosulfonatos secundarios. También son adecuadas las sales de: - alquilgliceril éter sulfatos, especialmente de los éteres de alcoholes grasos derivados a partir de sebo y aceite de coco; - sulfatos de monoglicéridos de ácidos grasos; - sulfatos de alcoholes alifáticos etoxilados conteniendo 1 -12 grupos etilenoxi; - alquilfenol etilenoxi-éter sulfatos con desde 1 hasta 8 unidades etilenoxi por molécula y en los cuales los grupos alq uilo contienen desde 4 hasta 14 átomos de carbono; - el producto de reacción de ácidos grasos esterificados con ácido isetiónico y neutralizados con álcali. U na clase adecuada de surfactantes no iónicos pueden ser descritos ampliamente como compuestos producidos por la condensación de óxidos de alquileno sim ples , los cuales son de naturaleza h idrofílica, con un compuesto hidrofóbico alifático o alquil-aromático teniendo un átomo de hidrógeno reactivo. La longitud de la cadena hidrofílica o de polioxialquileno , la cual está unida a cualquier grupo hidrofóbico particular, puede ajustarse fácilmente para producir un compuesto teniendo el balance deseado entre elementos hidrofílicos e hidrofóbicos. Esto permite la elección de surfactantes no iónicos con el H LB correcto. Ejemplos particulares incluyen: - los productos de condensación de alcoholes alifáticos teniendo desde 8 hasta 22 átomos de carbono en cualquier configuración de cadena li neal o ramificada con óxido de etileno, tal como un condensado de alcohol de coco/óxido de etileno teniendo desde 2 hasta 1 5 moles de óxido de etileno por mol de alcohol de coco; - condensados de alquilfenoles teniendo grupos alquilo de C6-C 1 5 con 5 a 25 moles de óxido de etileno por mol de alq uilfenol; condensados del producto de reacción de etilen-diamina y óxido de propileno con óxido de etileno , conteniendo los condensados desde 40 hasta 80% de g rupos etilenoxi en peso y teniendo un peso molecular desde 5, 000 hasta 1 1 , 000.

Otras clases de surfactantes no iónicos son: - alquil poliglicósidos, los cuales son productos de condensación de alcoholes alifáticos de cadena larga y sacáridos; - óxidos de amina terciaria de estructura RRRNO, donde un R es un grupo alquilo de 8 hasta 20 átomos de carbono y los demás R's son cada uno grupos alquilo o hidroxialquilo de 1 a 3 átomos de carbono, por ejemplo, óxido de dimetildodecilamina; - óxidos de fosfino terciario de estructura RRRPO, donde un R es un grupo alquilo de 8 a 20 átomos de carbón y los demás R's son cada uno grupos alquilo o hidroxialquilo de 1 a 3 átomos de carbono, por ejemplo, óxido de dimetii-dodecilfosfino; - sulfóxidos de dialquilo de estructura RRSO, donde un R es un grupo alquilo desde 10 hasta 18 átomos de carbono y el otro es metilo o etilo, por ejemplo, sulfóxido de metil-tetradecilo; - alquilolamidas de ácidos grasos, tales como las etanol amidas; - condensados de óxido de alquileno de alquilolamidas de ácidos grasos; - alquil mercaptanos. Un grupo específico de surfactantes son las aminas terciarias obtenidas mediante condensación de óxido de etileno y/o propileno con aminas alifáticas de cadena larga. Los compuestos se comportan como surfactantes no iónicos en medio alcalino y como surfactantes catiónicos en medio ácido. De manera opcional, es posible incluir surfactantes anfotéricos, catiónicos o zwitteriónicos en las composiciones de acuerdo con la invención.

Compuestos de surfactantes anfotéricos adecados que opcionalmente pueden ser empleados son derivados de aminas alifáticas secundarias y terciarias conteniendo un grupo alquilo de 8 a 18 átomos de carbono y un radical alifático substituido por un grupo aniónico solubilizante en agua, por ejemplo, 3-dodecilamino-propionato de sodio, 3-dodecilaminopropano sulfonato de sodio y ?-2-hidroxidodecil-N-metiltaurato de sodio. Ejemplos de surfactantes catiónicos adecuados pueden encontrarse entre sales de amonio cuaternario teniendo uno o dos grupos alquilo o aralquilo desde 8 hasta 20 átomos de carbono y dos o tres grupos alifáticos pequeños (por ejemplo, metil), por ejemplo, bromuro de cetiltrimetilamonio. Ejemplos de surfactantes zwitteriónicos adecuados pueden encontrarse entre derivados de compuestos alifáticos de amonio cuaternario, sulfonio y fosfonio teniendo un grupo alifático desde 8 hasta 18 átomos de carbono y un grupo alifático substituido por un grupo aniónico solubilizante en agua, por ejemplo: 3-(N,N-dimetil-N-hexadecilamonio)-propan o-1 -sulfonato beta í na, 3-(dodecilmetil-sulfonio)-propano-1 -sulfonato betaína y 3-(cetilmetil-fosfonio)-etanosulfonato betaína. Otras betaínas bien conocidas son las alquilamidopropil betaínas, por ejemplo, aquéllas en donde el grupo alquilamido es derivado de ácidos grasos de aceite de coco. Ejemplos adicionales de surfactantes adecuadas son compuestos comúnmente usados como agentes de superficie activa dados en los libros de texto bien conocidos: "Surface Active Agents" (Agentes de superficie activa), vol.1 , por Scwartz & Perry, Interscience 1 949; "Surface Active Agents" Vol.2 por Schwartz, Perry & Berch, Interscience 1 958; la edición actual de "McCutcheon's Emulsifiers and Detergents" (Emulsificantes y detergentes de McCutcheon) , publicado por anufacturing Confectioners Company; "Tenside-Taschenbuch", H. Stache, 2a ed. , Cari Hauser Verlag , 1981 . Se prefiere en particular que el surfactante sea una mezcla de surfactantes aniónicos y no iónicos en una proporción en el rango de 1 :01 a 1 : 10 y más preferiblemente, entre 1 :0.1 y 1 : 1.

Polímeros hinchables: Los polímeros hinchables con agua preferidos son ácidos poliacrílicos y poliacrilatos, polímeros de acrilato reticuiados, goma guar y sus derivados, copolímeros injertados de almidón-acrílico, hidrolizados de copolímeros injertados de almidón-acrilonitrilo, polioxietileno reticuiados, carboximetilcelulosa reticulada, polímeros hinchables con agua parcialmente reticuiados, tales como, óxido de polietileno y poliacrilamida, copolímeros de ¡sobutuileno/ácido maleico, etc. Los polímeros hinchables con agua particularmente preferidos son ácidos poliacrílicos y los más preferidos son ácidos poliacrílicos reticuiados parcialmente neutralizados a las sales de sodio. Los polímeros hinchables con agua para la presente invención están disponibles como sólidos y líquidos y las formas preferibles son formas sólidas, tales como partículas, gránulos, pellas, hojuelas, agujas cortas y similares. Se prefiere que el polímero hinchable con agua en la composición sea desde 5 hasta 75%, más preferiblemente 5 hasta 50% en peso de la composición. La proporción de surfactante a polímero está, de preferencia, en el rango de 1 :0.1 a 0.1 : 1 y más preferiblemente 1 :0.4 a 0.4: 1 .

I ngredientes opcionales Particulados inorgánicos: Una fase sólida insoluble particulada es un ingrediente opcional de las composiciones de acuerdo con la presente invención. De preferencia, la fase particulada comprende un abrasivo, el cual es insoluble en agua. En la alternativa, el abrasivo puede ser soluble a algún grado y estar presente en tal exceso a agua presente en la composición cuando se mezcla con agua antes de usarse, que la solubilidad del abrasivo en la fase acuosa es excedida y en consecuencia el abrasivo sale en la fase sólida en la mezcla hinchada. La capacidad formadora de gel o pasta de los polímeros hinchables puede ser reducida en la presencia de ciertos electrolitos. Por ejemplo, los iones de calcio reducen la capacidad para hincharse del ácido poliacrílico reticulado, el cual es un polímero hinchable con agua. De ahí, mientras se eligen los abrasivos y particulados inorgánicos, debe ejercerse con cuidado para evitar tales materiales. Si su uso es absolutamente necesario, entonces tienen que usarse en cantidades mínimas. Los abrasivos adecuados pueden ser seleccionados de, zeolitas particuladas, calcitas, dolomitas, feldespato, sílices, silicatos, otros carbonatos, alúminas, bicarbonatos, boratos, sulfatos y materiales poliméricos, tales como, polietileno. Abrasivos preferidos para usarse en composiciones de limpieza para propósitos generales tienen una dureza de oh 2-6 aunque pueden emplearse abrasivos de mayor dureza para aplicaciones por especialistas. Los tamaños de partícula promedio preferidos para el abrasivo caen en el rango de 0.5-400 mieras, prefiriéndose valores de alrededor de 5-200 mieras.

Otros ingredientes opcionales La composición de acuerdo con la invención pueden contener otros ingredientes, los cuales ayudan en su desempeño de limpieza. Por ejemplo, la composición puede contener formadores de detergente, tales como nitrilotriacetatos, policarboxilatos, citratos, ácidos dicarboxílicos, fosfatos solubles en agua (tales como polifosfatos, mezclas de orto- y pirofsofatos), zeolitas y mezclas de los mismos. Las composiciones de acuerdo con la invención también pueden contener, además de los ingredientes ya mencionados, otros diversos ingredientes opcionales, tales como solventes, colorantes, blanqueadores, abrillantadores ópticos, agentes de suspensión de suciedad, enzimas detersivas, agentes blanqueadores compatibles (en particular hipohalitos) y conservadores. Los particulados inorgánicos y otros ingredientes opcionales pueden estar presentes en una cantidad de hasta 90% de la composición. De esta manera, de acuerdo con un aspecto preferido de la presente invención, se proporciona una composición de limpieza sinérgica que comprende: a) 5-50% de uno más surfactantes que tiene al menos 10% del peso de surfactante total como surfactante no iónico, b) 5-75% de uno o más de polímero hinchable con agua que absorbe más de su peso de agua y, c) opcionalmente hasta 90% en peso de particulados inorgánicos y otros ingredientes convencionales. De esta manera, de acuerdo con un aspecto más preferido de la presente invención, se proporciona una composición de limpieza sinérgica que comprende: a) 5-25% de uno o más surfactantes que tiene al menos 40% del peso del surfactante total como surfactante no iónico, b) 5-50% en peso de uno o más de polímeros hinchables con agua que absorbe más de su peso de agua y 10-90% en peso de particulados inorgánicos y otros ingredientes convencionales. La invención será ilustrada ahora con respecto a los siguientes ejemplos no limitantes.

Ejemplos: i. Efecto de la interacción de polímero-surfactante en la formación de gel: Las composiciones como se señalan en la Tabla 1 , fueron preparadas al mezclar el surfactante y el polímero. Los productos fueron obtenidos como una masa en polvo. Se adicionaron 50g de agua a cada uno de estos productos y se permitió que permanecieran durante 1 -2 minutos. La apariencia visual de los productos después de la adición de agua y el volumen de gel obtenidos también están presentados en la tabla 1 .

Medición de volumen de gel (mi) después de la adición de agua en exceso: La pasta/líquidos espesos formados en el Ejemplo 1 -6 anteriores fueron transferidos a cilindros de medición graduados de 250 mi separados y el volumen se llevó a 250 mi al adicionar agua. Los contenidos de los cilindros se agitaron durante un minuto y se permitió que se asentaran durante la noche y se observaron. Los contenidos de los cilindros se separaron en dos fases (ej los Ejemplos 1 ,2,3 y 6). El gel formado por el polímero hinchable se asentó en el fondo, mientras que la capa de agua estaba en la parte superior. El volumen de capa de gel fue medido. El volumen de los geles (en la presencia de cantidad en exceso de agua) indica la capacidad formadora de gel del polímero hic able en la presencia de los surfactantes. Se infiere que mientras mayor sea el volumen de gel, menor será el impacto negativo del surfactante sobre el polímero hinchable.

Tabla 1 Los datos presentados en la tabla 1 muestran que el polímero es esencial para formar un gel y en la presencia de surfactantes no iónicos, el polímero forma un buen sólido similar a gel. Esto muestra que la elección del surfactante es importante para determinar la fuerza y volumen de gel, que a su vez determina la consistencia de la pasta formada. ií. Efecto de la naturaleza del surfactante en la formación de gel: El surfactante aniónico y surfactante no iónico en proporciones diferentes en las composiciones descritas en la tabla 2 fueron estudiados para determinar el efecto en la formación de gel. El producto fue mezclado con agua y la naturaleza del gel fue estudiada. La medición de volumen de gel (mi) , después de la adición de exceso de agua, fue determinada mediante el procedimiento descrito antes. El rendimiento también fue valorado al considerar la eficiencia de limpieza.

Medición de eficacia de limpieza: 1 g del gel formado al adicionar 1 00 g de agua en 7.5 g de polvo, fue tomado como un manotazo usando un implemento y se limpió una placa sucia. Se determinaron diferentes parámetros de limpieza y propiedades en uso durante la operación de limpieza. Con base en un beneficio global, la eficacia de limpieza fue graduada en una escala de 1 -5, donde '1 ' se refiere a 'pobre' y '5' se refiere a 'buen' desempeño.

Tabla 2 Los datos presentados en la Tabla 2 m uestran que el pol ímero es esencial para obtener un gel consistente, pero se desempeña pobremente con respecto a la l im pieza (Ejemplo )). Cuando el surfactante solo está presente en la ausencia del poímero no se obtiene ningún gel y la eficacia de limpieza es reducida (ejemplos 1 y 1 1 ), debido a que el polímero ayuda en la capacidad de esparcimiento del activo. El desempeño de las composiciones como en los Ejemplos 7, 8, 12 y 1 3, en términos de formación de gel y eficacia de limpieza, indican que la combinación correcta del surfactante y el polímero es importante para obtener una composición que tiene tanto limpieza óptima como buena fuerza de gel.

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1 . Una composición de limpieza sinérgica que comprende surfactantes y polímero, en donde: a) uno o más surfactantes están presentes en una cantidad de 5-95%; b) uno o más polímeros hinchables con agua que absorben más de su peso de agua, están presentes en una cantidad de 5-95%; en donde la proporción en peso del surfactante al polímero hinchable con agua está en el rango de 1 :0.4 a 0.4: 1 , y en donde el polímero hinchable con agua es elegido del grupo que consiste de ácidos poliacrílicos, poliacrilatos, polímeros de acrilato reticulados, goma guar y sus derivados, copolímeros injertados de almidón-acrílico, hidrolizados de copolímeros de almidón-acrilonitrilo, polioxietileno reticulado, carboximetilcelulosa reticulada, polímeros hinchables con agua parcialmente reticulados, tales como óxido de polietileno y poliacrilamida, copolímero de isobutileno/ácido maleico.

2. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1 , en donde el polímero hinchable con agua es elegido a partir de ácidos poliacrílicos o sales de sodio parcialmente neutralizadas de ácidos poliacrílicos reticulados.

3. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde el polímero hinchable con agua es desde 5 hasta 75% de la composición.

4. Una composición de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el polímero hinchable con agua es desde 5 hasta 50% de la composición.

5. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde los surfactantes son elegidos de surfactantes anionicos y/o no iónicos.

6. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5, en donde el surfactante no iónico es al menos 1 0% en peso de los surfactantes totales.

7. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el surfactante no iónico es al menos 40% en peso del surfactante total.

8. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en donde la proporción en peso de los surfactantes anionicos a no iónicos está en el rango de 0.1 : 1 a 1 :0.1 .

9. Una composición de acuerdo con la reivindicación 8, en donde la porporción en peso del surfactante aniónico a no iónico es 1 : 1 .

10. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde la composición comprende surfactantes totales en el rango de 5 a 50% de la composición. 1 1 . Una composición de acuerdo con la reivindicación 10, en donde la composición comprende surfactantes en el rango de 5 a 25% de la composición. 12. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 1 1 , en donde la composición está en la forma de polvos sólidos, tabletas, pellas, fideos, pastas o geles. 13. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en donde el polímero hinchable con agua está en la forma de sólido. 14. Una composición de acuerdo con la reivindicación 13, en donde ei polímero hinchable con agua está en la forma de partículas, gránulos, pellas, hojuelas o agujas cortas. 15. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 -14, en donde la composición comprende adicionalmente hasta 90% de particulados inorgánicos y otros ingredientes convencionales. 16. Una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en donde la composición incluye 10 hasta 90% de fase particulada inorgánica. 17. Una composición de acuerdo con las reivindicaciones 15 o 16, en donde la fase particulada es un abrasivo insoluble o parcialmente soluble en agua.