MXPA05006495A - Composiciones suavizadoras de tela que contienen una mezcla de polimeros cationicos, modificadores de reologia. - Google Patents
Composiciones suavizadoras de tela que contienen una mezcla de polimeros cationicos, modificadores de reologia.Info
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Abstract
Esta descrita una composicion suavizadora de telas acuosa que tiene sus propiedades reologicas de elasticidad de flujo y viscosidad capaces de ser facilmente modificadas como sea necesario independientemente una de otra para satisfacer una preferencia del consumidor, dicha composicion comprende: a) de desde alrededor de 0.1% a alrededor de 25% por peso de un suavizador de tela cationico; b) una cantidad efectiva de una mezcla de polimeros cationicos capaz de modificar las propiedades reologicas antes mencionadas, dicha mezcla comprende: (iii) de desde alrededor de 0.01% a alrededor de 90% por peso, de un homopolimero lineal cationico que es derivado de la polimerizacion de acido acrilico y/o de acido metacrilico o de un copolimero lineal que es derivado de la polimerizacion de acido acrilico y/o de acido metacrilico y de acrilamida o de metacrilamida, dicho homopolimero o copolimero teniendo un peso molecular de desde alrededor de 10,000 a alrededor de 30 millones; y (iv) de desde alrededor de 10% a alrededor de 99.9% por peso, de un polimero entrecruzado cationico que es derivado de la polimerizacion, de desde 5 a 100% mol de monomero de adicion de vinilo cationico, de desde 0 a 95% mol de acrilamida, y desde 70 partes por millon a 300 partes por millon de una agente de entrecruzamiento de un monomero de adicion de vinilo difuncional, las cantidades respectivas de (i) y (ii) en dicha mezcla siendo seleccionadas para proporcionar reologicas deseadas de viscosidad y de elasticidad de flujo en dicha composicion suavizadora; y c) el resto de agua.
Description
COMPOSICIONES SUAVIZADORAS DE TELA QUE CONTIENEN UNA MEZCLA DE POLIMEROS CATIONICOS, MODIFICADORES DE REOLOGIA
CAMPO TECNICO DE LA INVENCION
La presente invención se refiere a composiciones acondicionadoras de telas y especialmente a composiciones suavizadoras de telas de ciclo de enjuague acuoso que comprenden por lo menos un suavizador de tela catiónico y una mezcla de polímeros catiónicos capaces de modificar las propiedades reológicas de tales composiciones suavizadoras.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
Convencionalmente , la mayoría de las composiciones suavizadoras de tela o de acondicionamiento de telas líquidas hacen uso de las propiedades de espesamiento de los ingredientes de surfactante o de sales agregadas para proporcionar una reología deseada. Más recientemente, la tendencia ha sido a incorporar espesadores específicos en las composiciones suavizadoras de telas para proporcionar una viscosidad deseada la cual permanece estable por períodos de tiempo extendidos .
En las fórmulas suavizadoras de telas líquidas comerciales las propiedades reológicas del producto son críticas para la aceptación del consumidor. Un método común de mejoramiento de la atracción del producto y de llevar una percepción de la riqueza del producto y la eficacia es la de aumentar la viscosidad aparente del producto líquido a un valor de por lo menos de alrededor 50 centipoises (medido sobre un VT, Brookfield a 50 revoluciones por minuto, huso 2) . Otra técnica común para mejorar la atracción del producto es la de modificar los componentes de elasticidad de flujo del producto líquido como para reducir el flujo haciendo a este por tanto mas de jarabe en naturaleza mientras que se evita un flujo fibroso y no uniforme y estéticamente no placentero.
Los polímeros enlazados en forma cruzada o lineales catiónicos son muy conocidos en el arte como ingredientes que proporcionan una viscosidad aparente a las composiciones suavizadoras de telas. Sin embargo, no hay un método para modificar las propiedades de elasticidad de flujo a un nivel dado de viscosidad en cuanto a que la elasticidad de flujo es una función de la estructura de polímero catiónica misma y su nivel en la composición de producto.
Los polímeros catiónicos lineales que tienen pesos moleculares altos son muy conocidos porque proporcionan un alto flujo de elasticidad a los suavizadores de telas líquidas. Pero, las composiciones resultantes frecuentemente sensibles a los electrolitos inorgánicos y al corte alto resultando en productos líquidos los cuales son generalmente inestables y se separan en diferentes fases con el añej amiento.
En la patente Europea 394 133 (Colgate-Palmolive) están descritas composiciones suavizadoras de telas acuosas y estables que contienen un compuesto suavizador de amonio cuaternario de di-cadena larga, di-cadena corta en combinación con un alcohol graso y un polímero soluble en agua para mejorar las propiedades reológicas y aumentar el desempeño de suavizamiento de la composición.
La patente WO 90/12862 (BP Chemicals Ltd) describe fórmulas de acondicionamiento de tela de base acuosa que comprende un suavizador catiónico dispersable en agua y como un espesador un polímero catiónico entrecruzado el cual es derivado de un monómero etilénicamente insaturado catiónico y soluble en agua o mezclas de monómeros, la cual es entrecruzada por 5 a 45 partes por millón de un agente de entrecruzamiento que comprende funciones polietilénicas . Por ejemplo de tal agente de entrecruzado es el metileno bis acril amida.
En la patente EP-A-0 799 887 (de Procter & Gamble) las composiciones suavizadoras de tela líquidas están descritas las cuales se dice que exhiben una excelente viscosidad y estabilidad de fase así como un desempeño de suavidad, cuyas composiciones comprenden: (a) 0.01-10% por peso de un componente suavizador de tela, (b) por lo menos 0.001% de un agente espesador seleccionado del grupo (i) polímeros asociados que tienen una columna hidrofílica y por lo menos dos grupos hidrofóbicos por molécula sujetados a la columna hidrofílica (ii) los polímeros catiónicos entrecruzados descritos en la patente antes mencionada WO 90/12862, entrecruzados por un agente de entrecruzamxento de 5-45 partes por millón que comprende funciones polietilénicas y (iii) mezclas de (i) y (ii) , y (c) un componente capaz de secuestrar los iones de metal.
En la patente WO 02/057400 (Colgate-Palmolive) las composiciones acondicionadoras de tela están descritas conteniendo espesadores poliméricos obtenidos por la polimerización de un monómero de adición de vinilo soluble en agua, de desde 0 a 95% por peso de acrilamida y de desde 70 a 300 partes por millón de un agente de entrecruzamiento de monómeros de adición de vinilo difuncional . Las composiciones suavizadoras engrosadas son declaradas como que son especialmente eficientes para entregar una fragancia en la composición suavizadora a las telas tratadas.
Aún cuando el uso de espesadores poliméricos para mejorar la atracción al consumidor es ampliamente conocido en el arte previo, aún existe una necesidad de suavizadores de tela líquidos en donde las propiedades reológicas y viscosidad y de elasticidad de flujo pueden ser modificadas independientemente unas de otras como para proporcionar un método eficiente para optimizar el perfil de flujo del producto suavizador de tela en respuesta a una preferencia particular del consumidor.
SINTESIS DE LA INVENCION
La presente invención proporciona una composición suavizadora de telas acuosa que tiene propiedades reológicas de elasticidad de flujo y viscosidad capaz de ser fácilmente modificada como se necesita independientemente unas de otras para satisfacer una preferencia del consumidor, dicha composición comprende:
a) de desde alrededor de 0.01% a alrededor de 25% por peso de un suavizador de tela catiónico;
b) por lo menos alrededor de 0.001% por peso de una mezcla de polímeros catiónicos capaces de modificar las propiedades reológicas antes mencionadas, dicha mezcla comprende:
(I) de desde alrededor de 0.01% a alrededor de 90% por peso de un homopolímero lineal catiónico que es derivado de la polimerización de ácido acrílico y/o de ácido metacrílico o de un copolímero lineal que es derivado de la polimerización de ácido acrílico y/o de ácido metacrílico y acrilamida o metacrilamida, dicho homopolímero o copolímero tiene un peso molecular de desde alrededor de 10,000 a alrededor de 30 millones; y
(ii) de desde alrededor de 10% a alrededor de 99.99% por peso de un polímero entrecruzado catiónico que es derivado de la polimerización de desde 5 a 100 por ciento mol de monómero de adición de vinilo catiónico, de desde 0 a 95 mol de acrilamida, y de entre 70 y 300 partes por millón de un agente de entrecruzamiento de monómero de adición de vinilo bifuncional, las cantidades respectivas de (i) y (ii) en dicha mezcla siendo seleccionados para proporcionar las propiedades reológicas deseadas de viscosidad y de elasticidad de flujo en la composición suavizadora de telas;
c) de desde 0% a alrededor de 10% por peso de un compuesto secuestrante seleccionado del grupo que consiste de compuestos de ácido amino carboxílico, compuestos de ácido aminofosfónico órgano y mezclas de los mismos;
d) de desde 0% a alrededor de 5% por peso de un perfume ;
e) de desde 0% a alrededor de 10% por peso de un emulsificador;
f) de desde alrededor de 0 a alrededor de 10% por peso de un uno o mas auxiliares seleccionados del grupo que consiste de tintes, agentes opacificantes , agentes azulantes y preservativos; y
g) el resto de agua.
La presente invención está predicada sobre el descubrimiento de que el uso de una mezcla de polímeros catiónicos es definida aquí en una composición suavizadora de telas de ciclo de enjuague acuoso que permite a las propiedades reológicas de elasticidad de flujo y de viscosidad al ser reguladas independientemente sobre un rango amplio de valores, para lograr las propiedades de flujo de la elasticidad de flujo, del grosor y de la facilidad de vertido de acuerdo a la preferencia del consumidor particular. Por tanto, la elasticidad de flujo puede ser fácilmente controlada y regulada de acuerdo a la presente invención independientemente de la regulación de la viscosidad Brookfield.
La viscosidad líquida como el término es usado aquí es expresada en centipoises como medido sobre un RVT Brookfield a 50 revoluciones por minuto con un huso 2.
El término "elasticidad de flujo" o "índice de elasticidad de flujo" se refiere a las diferencias de esfuerzo normal primarias en unidades de Pascales como se definió en el capítulo "Propiedades Viscoelásticas de los Polímeros", John D.
Ferry 3era edición John iley & Sons., Inc., Capítulo 1, el cual es medido a una tasa de corte de 2500S"1.
En la práctica, cuando el suavizador de tela líquido es vertido, una elasticidad de flujo alta reduce el flujo haciendo por tanto que el flujo aparezca mas como de jarabe, lo cual se percibe frecuentemente como una señal de la riqueza por los consumidores . Entre mas alta es la elasticidad de flujo, mas lento será el flujo. Si el flujo de elasticidad se hace demasiado alto, el flujo del suavizador de tela se hace fibroso y pegajoso llevando a la suciedad tal como se dispensa el producto líquido dentro de una máquina lavadora. Esto es una condición que obviamente no es deseada desde un punto de vista comercial .
Para un químico dado, la única manera de modificar el flujo de elasticidad como se define aquí es ya sea modificado el peso molecular del polímero, su grado de entrecruzamiento o su concentración.
En el caso de un polímero lineal donde construir una viscosidad Brookfield aceptable sin el uso de una cantidad grande de polímero, el peso molecular del polímero debe ser alto el cual induce una elasticidad de flujo alta. Es posible reducir la elasticidad de flujo usando un polímero de peso molecular bajo pero para alcanzar la misma viscosidad Brookfield, al nivel de polímero en la composición tiene que ser aumentado significati amente. Esto no solo implica un costo más alto sino también introduce un problema de elasticidad en la emulsión debido a la resistencia iónica alta.
En contraste con esto, la combinación de un polímero entrecruzado y lineal de acuerdo con la invención es capaz de proporcionar una viscosidad deseada y una elasticidad de flujo mientras que se usa a una cantidad moderada de polímero y al mismo tiempo se evitan los problemas de la estabilidad de producto..
En una incorporación preferida el polímero lineal usado es la mezcla polimérica de la invención es un homopolímero de acrilato de amonio cuaternario que tiene un peso molecular de alrededor de 8 millones cuyo polímero es vendido por Floerger EM 949 CT por SNF Floerger de Francia (etanaminio N,N,N-trimetilo-2- ( (l-oxo-2-propenilo-oxi) -cloruro homopolímero) ; y el mismo polímero estructural que tiene un peso molecular de alrededor de 5 millones es vendido como Floerger EM 949 por el mismo fabricante.
En otra incorporación preferida, el polímero entrecruzado usado en la mezcla polimérica de la invención es un copolímero entrecruzado de acrilamida y metacrilamida con 150 partes por millón de metileno bisacrilamida , y un peso molecular bajo de 5 millones antes del entrecruzamiento; el polímero es vendido como Flosoft DP 200 por Floerger de Francia .
La presente invención también abarca un método para suavizar telas que comprende el enjuagar las telas que van a ser tratadas en un baño acuoso que contiene una cantidad efectiva de la composición suavizadora de telas airada por aire .
Un suavizador catiónico preferido es un compuesto secuestrante que tiene la siguiente fórmula estructural :
en donde R4 representa un grupo de hidrógeno alif tico que tiene de desde 8 a 22 átomos de carbono R2, y R3 representan (CH2)S- 5 en donde R5 representa un grupo de carbonilo de alcoxi que contiene de desde 8 a 22 átomos de carbono, bencilo, fenilo, fenilo sustituido de alquilo- (C1-C4) , OH, o H; Rl representa (CH2)tR6 en donde Re representa bencilo, fenilo, fenilo sustituido de alquilo- (C1-C4) , OH o H; q, s y t, cada uno independientemente representan un entero de desde 1 a 3 y X" es un suavizador de anión compatible.
Un suavizador catiónico particularmente preferido es un compuesto de amonio cuaternario de éster graso derivado de la reacción de una alcanol amina y un derivado de ácido graso seguido por la cuaternización, dicho compuesto de amonio cuaternario de éster graso está representado por la fórmula:
Ri
en donde Q representa un grupo de carboxilo que tiene la estructura -0C0 o -COO- ,- Rl representa un grupo de hidrocarburo alifático que tiene de desde 8 a 22 átomos de carbono; R2 representa -Q-Rl o -OH; g, r, s, y t, cada uno representan independientemente un número de desde 1 a 3 ; y X"a es un anión de valencia a; y
en donde dicho compuesto de amonio cuaternario es éster graso esta compuesto de una distribución de compuestos monoéster, diéster y triéster, el compuesto de monoésterquat siendo formado cuando cada uno de R2 es -OH; el compuesto diésterquat siendo formado cuando un R2 es -OH y el otro R2 es un -Q-Rl; y en compuesto de triésterquat siendo formado cuando cada R2 es -Q-Rl; y en donde el porcentaje normalizado del compuesto de monoésterquat en donde el compuesto de amonio cuaternario de éster graso es de desde 28% a 39%; el porcentaje normalizado del compuesto diésterquat es de desde 52% a 62% y el porcentaje normalizado de compuesto de triésterquat es de 7% a 14%; todos los porcentajes siendo por peso.
Los porcentajes, por peso de mono, di, y tri esterquats, como se describieron arriba son determinados por el método analítico cuantitativo descrito en la publicación "Cuaternización de ésteres de trietanolamina cuaternizados (ésterquats) por HPLC, HRCGC y NMR" de A.J. Wilkes, C. Jacobs, G. Walraven, y J.M. Talbot -Colgate-Palmolive R&D Inc., 4to Congreso Mundial de Surfactantes , Barcelona 3-7 de Junio de 1996, páginas 382. Los porcentajes, por peso de los mono, di, y tri ésterquats medidos sobre muestras secas son normalizados sobre la base de 100%. La normalización es requerida debido a la presencia de alrededor de 10% a 15%, por peso de las especies no cuaternizadas , tal como lo éster aminas y los ácidos grasos libres. Por tanto, los porcentajes de peso normalizados se refieren al componente ésterquat puro de materia prima.
Descripción Detallada de la Invención
El copolímero entrecruzado usado en las composiciones de la presente invención es un copolímero de vinilo catiónico entrecruzado el cual es entrecruzado usando un agente de entrecruzamxento de un monómero de adición de vinilo difuncional a un nivel de desde 70 a 300 partes por millón, preferiblemente de desde alrededor de 75 a 200 partes por millón, y mas preferiblemente de desde alrededor de 80 a 150 partes por millón. Estos polímeros son además descritos en la patente de los Estados Unidos de América No. 4,806,345 y en la patente antes mencionada WO 02/057400, cuyos documentos son incorporados aquí por esta referencia.
Generalmente, tales polímeros son preparados en emulsiones de aceite-en-agua, en donde los polímeros entrecruzados son dispersados en aceite mineral, los cuales pueden contener surfactantes . Durante la fabricación del producto terminado, en contacto con la fase de agua, la emulsión invierte permitiendo al polímero soluble en agua el hincharse .
El espesador mas preferido para usarse en la presente invención es un copolímero entrecruzado de un acrilato de amonio cuaternario o un metacrilato en combinación con un comonómero acrilamida.
El polímero lineal usado en las composiciones de la presente invención es un homopolímero catiónico lineal soluble en agua de acrilato o metacrilato con un peso molecular de entre 10,000 y 30 millones, mas preferiblemente de entre 5 y 8 millones.
Tales polímeros son usualmente preparados como emulsiones de agua en aceite las cuales pueden contener surfactantes pero que son suministrados en forma de polvo.
El polímero preferido para usarse en la presente invención es un homopolímero lineal de acrilato de amonio cuaternario con un peso molecular de 8 millones .
Las presentes composiciones suavizadoras proporcionadas son proporcionadas como dispersiones acuosas en las cuales los compuestos suavizadores catiónicos están presentes en una forma finamente dividida y dispersada establemente en la fase acuosa. Generalmente, los tamaños de partícula de las partículas dispersadas de menos de alrededor de 25 mieras (µt?) , preferiblemente de menos de 20 µ??, especial y preferiblemente de no mas de 10 µp?, sobre promedio son aceptables para ambos el suavizamiento y estabilidad en cuanto a que los tamaños de partículas pueden ser mantenidos durante el uso actual, típicamente en el ciclo de enjuague de una máquina para lavar la ropa automática. El límite inferior no es particularmente crítico pero desde un punto de vista de fabricación práctico no estará generalmente debajo de 0.01 µp?, preferiblemente por lo menos de alrededor de 0.05 µ??. Un rango de tamaño de partícula preferido de los ingredientes de suavizador dispersados es de desde alrededor de 0.1 a alrededor de 8 µ??.
Las composiciones suavizadoras pueden incluir un electrolito para reducir la viscosidad de dispersión y para mantener una viscosidad baja estable sobre el orden de menos de alrededor de 500 centipoises y más preferiblemente 250 centipoises por períodos de tiempo largos para los productos listos para usarse. Generalmente, cualquiera de las sales de metal alcalinotérreo o de metales alcalinos de los ácidos minerales puede ser usada como el electrolito. Con base en su disponibilidad, la solubilidad y la baja toxicidad, NaCl, CaCl2, MgCl2 y MgS04 y las sales similares de metales alcalinos y alcalinotérreos son preferidas y CaCl2 es especialmente preferido. La cantidad del electrolito es seleccionada para asegurar que la composición alcanza una viscosidad abajo de 500 centipoises y más preferiblemente 250 centipoises. Generalmente, las cantidades de la sal de electrolito necesarias son de desde 0.1% a 1.0% por peso, y preferiblemente de desde 0.01% a 0.40% por peso.
Si fuera necesario, las composiciones de la invención pueden contener un emulsificador para dispersar el ingrediente o los ingredientes suavizadores en la composición y para asegurar la estabilidad física de la composición... Opcionalmente un emulsificador puede ser incluido en la composición suavizadora, tal como un etoxilato de alcohol graso que tiene una longitud de cadena de alquilo de desde alrededor de 13 a 15 átomos de carbono y en donde el número de grupos de etileno es de desde alrededor de 15 a 20 por mol. Especial y preferiblemente para usarse en el Synperonic A20 fabricado por ICI Chemicals, un surfactante no iónico el cual es un alcohol graso Ci3-iS etoxilatado con 20 moles de óxido de etileno por mol de alcohol.
Las composiciones de la invención pueden contener de desde alrededor de 0% a alrededor de 5% de un perfume. Como se usó aquí el término "perfume" es usado en el sentido ordinario para referirse e incluir cualquier sustancia fragante no soluble en agua o mezcla de sustancias incluyendo las sustancias odoríferas naturales (por ejemplo, obtenidas por la extracción de flores, hierbas, fluorescencias o plantas) , artificiales (por ejemplo mezclas de constituyentes de aceites o aceites naturales) y producidas sintéticamente. En forma típica, los perfumes son mezclas complejas de combinaciones de varios compuestos orgánicos tales como alcoholes, aldehidos, éteres o compuestos aromáticos y cantidades variables de aceites esenciales, (por ejemplo, terpenos) los aceites esenciales mismos siendo compuestos odoríferos volátiles y también sirven para disolver los otros componentes del perfume.
En la presente invención, la composición particular del perfume no es de importancia con respecto al desempeño de la composición suavizadora de tela líquida siempre que satisfaga el criterio de inmiscibilidad en agua y que tenga un olor placentero.
Las composiciones de la invención pueden contener de desde 0% a alrededor de 2% de un agente preservativo tal como soluciones de ácido láctico o de formaldehído o dispersión de 1, 2-dibromo-2 , 4-dicianobutano mezclado con bromonitro propanediol (de Euxyl K446 de Shulke & ayr) o una dispersión de 1.2-bencisotiazolin-3 -uno molécula (Proxel BD2 o Proxel GXL de Avecia Biocides) .
Para evitar la gelación de las composiciones líquidas súper concentradas, las composiciones pueden contener un polímero de polietilenglicol o un polímero de polietilenglicol alquil éter. Los polímeros de polietilenglicol útiles aquí tienen un peso molecular de por lo menos de 200 hasta un peso molecular de alrededor de 8,000. Los polímeros útiles incluyen los polímeros de polietilenglicol y polietilenglicol metil éter comercializados por Aldrich Chemical Company. Las cantidades útiles de polímero en la composición varían de desde alrededor de 0.1% a alrededor de 5% por peso. Un rango de desde alrededor de 0.5 a alrededor de 1.5%, por peso, es preferido.
Un co-suavizador conjunto puede opcionalmente ser incluido en la presente composición tal como, por ejemplo alcohol graso, un glicerol monoestearato o glicerol monooleato.
Otros compuestos opcionales comúnmente usados en las composiciones suavizadoras de telas pueden ser agregados en cantidades menores para mejorar ya sea la apariencia o las propiedades de desempeño de las composiciones suavizadoras de telas líquidas de esta invención. Los componentes típicos de este tipo incluyen, pero no se limitan a colorantes, por ejemplo tintes o pigmentos, agentes azulantes y germicidas, agentes opacificantes .
La composición suavizadora de telas, ya sea en forma concentrada o diluida debe ser fácilmente vertida por el usuario final. Finalmente, por tanto, la viscosidad de producto cuando se uso por uno de los consumidores no debe exceder de alrededor de 10000 centipoises, para los productos intentados para la dilución, y de 500 centipoises para los productos listos para usarse, preferiblemente de no mas de 250 centipoises. Como se uso aquí, a menos que se especifique de otra manera, la viscosidad es medida a 25°C (22-26°C) usando un viscometro digital RVTD Brookfield con un huso #2 a 50 rpm.
Un compuesto secuestrante o quelatante puede opcionalmente ser incluido en las composiciones suavizadoras de tela de la invención a una concentración de desde 0% a 2% por peso. Los compuestos secuestrantes útiles son capaces de secuestrar los iones de metal y están presentes a un nivel de por lo menos 0.001%, por peso de la composición suavizadora, preferiblemente de desde alrededor de 0.001% (10 partes por millón) a 0.5% y mas preferiblemente de desde alrededor de 0.005% a 0.25%. Los compuestos secuestrantes los cuales son acídicos por naturaleza pueden estar presentes ya sea en la forma acídica o como un complejo/sal con un contracatión adecuado tal como un ión de metal alcalino o alcalinotérreo, un ión de amonio o de amonio sustituido o cualesquier mezclas de los mismos.
Los compuestos secuestrantes son seleccionados de entre los compuestos de ácido carboxílico amino y los compuestos de ácido carboxilico amino y los compuestos de ácido amino fosfónico órgano, y las mezclas de los mismos. Los compuestos de ácido carboxílico amino adecuados incluyen: ácido etilendiamina tetraacético (EDTA) ; ácido N-hidroxietildiamina triacético; ácido nitrilo triacético (NTA) ; y ácido dietilentriamina pentaacético (DEPTA) .
Los compuestos de ácido amino fosfónico órgano adecuados incluyen: etilendiamina tetrakis (ácido metileno fosfónico); 1-hidroxietano, 1,1-ácido difosfónico (HEDP) ; y aminotri (ácido metilenofosfónico) .
Ejemplo 1
Una composición suavizadora de telas regular (por ejemplo, no concentrada) típica de la invención fue preparada como se muestra abajo conteniendo, el suavizador catiónico, Esterquat B, el cual se caracteriza por una distribución de alrededor de 34% de monoéster, alrededor de 56% de diéster, y alrededor de 10% de compuestos triéster (por ciento normalizado por peso sobre muestras secadas) .
Ingrediente Nombre comercial % activos Esterquat B L190S (ex Kao) 3.6% Polímero entrecruzado Flosoft DP 200 (ex SNF) 0.12% catiónico Polímero lineal Floerger 949CT (ex SNF) 0.02% Perfume Cantidad suficiente
Tintes Cantidad suficiente
Preservati os Cantidad suficiente
Agente secuestrante Cantidad suficiente
Las composiciones (números 1-5) fueron preparadas las cuales variaron en cantidades representativas de polímero lineal y entrecruzado. El índice de elasticidad de flujo fue medido por los valores normales primarios de diferencias de tensión a una tasa de corte de 250Os-1 en un experimento reológico de corte estable. Los valores superiores de tensión normal (expresados en Pascal) corresponden a una elasticidad de flujo alta.
Condiciones Experimentales
Las fuerzas normales fueron medidas usando un reómetro física USD 200 a una tasa de corte de 2500S-1.
Las composiciones 1-5 las cuales fueron probadas están reportadas en la tabla 1 dada abajo (una base de activos de 100%)
Las composiciones 2, 3 y 4 de la tabla 1 fueron formuladas como composiciones de acuerdo con la invención. Las composiciones 1 y 5 son composiciones comparativas afuera de la invención.
Como se evidencia de la tabla 1, las composiciones 1 y 5 que contienen solo homopolimeros lineales únicos (#5) o solo un copolímero entrecruzado (#1) como un modificador de reología manifestó un comportamiento de flujo diferente a pesar de que ambas composiciones están casi a la misma viscosidad de 150 cps (± 10 cps) por tanto, con una elasticidad de flujo de debajo de 200 Pascal (Pa) , la composición 1 fluyó rápidamente afuera de la botella, y manifestó propiedades de flujo de tipo de agua. Este tipo de reología es generalmente percibido por los consumidores como siendo menos eficaz que un producto con la misma viscosidad Brookfield, pero teniendo una elasticidad de flujo superior en un rango preferido de 200-700 Pa.
Como puede notarse en las composiciones 1 y 5 , cada una conteniendo alrededor de 0.1% de un espesador polimérico y tuvieron una viscosidad similar aparente, pero la elasticidad de flujo varió grandemente y es determinada por la naturaleza y estructura inherentes del polímero mismo. Las composiciones 4 y 5 las cuales manifestaron una elasticidad de flujo arriba de 700 Pa proporcionaron un tipo de flujo de líquido el cual es percibido como que es muy viscoso, pero el cual de todas maneras tuvo varios problemas de flujo significantes, tal como (a) el flujo no es uniforme; (b) después de verter la composición desde la botella una "cuerda" pegajosa permanece como residuo el cual es difícil de romper; (c) cantidades significantes de producto frecuentemente permanecen en la tapa de la botella y a lo largo a los lados de la botella; (d) la experiencia global del surtido del producto de la botella adentro de un surtidor de máquina de lavar es sucio .
En las composiciones 2,3 y 4 de la invención, el uso de diferentes mezclas de copolímero lineal y entrecruzado proporcionan unos medios para regular la elasticidad de flujo de desde 350 a 800 Pa mientras que se mantuvo constante la viscosidad Brookfield.
Ejemplo 2
Una composición suavizadora de telas concentrada típica de la invención intentada para una dilución de 4:1 se mostró abajo conteniendo, el suavizador catiónico Esterquat B descrito en el ejemplo 1.
Ingrediente Nombre comercial % activos Esterquat B L190s (ex ao) 1.5% Polímero entrecruzado Flosoft DP 200 (ex SNF) 0.5% catiónico Polímero lineal Floerger 949CT (ex SNF) 0.18% Perf me Cantidad suficiente
Tintes Cantidad suficiente
Preservativos Cantidad suficiente
Agente secuestrante Cantidad suficiente
Las composiciones 6, 7 y 8 descritas en la tabla 2 abajo fueron preparadas para demostrar la sinergia obtenida mediante el proporcionar una mezcla de polímeros como modificadores de reología de acuerdo con la invención para el propósito de regular la elasticidad de flujo y la viscosidad, en comparación al uso de un homopolímero lineal mismo y un copolímero entrecruzado por si mismo. Las composiciones 6 y 8 son composiciones comparativas afuera de la invención, cada una conteniendo alrededor del mismo nivel de un modificador de reología polimérico mientras que la composición 7 es un suavizador de tela de acuerdo con la invención que contiene una mezcla de polímeros, pero a un nivel total abajo de aquel de las composiciones comparativas 6 y 8.
El índice de elasticidad de flujo de diferentes composiciones fue medido como se describió en el ejemplo 1.
Como evidencia de la tabla 2, todas las tres composiciones manifestaron casi la misma viscosidad Brookfield, pero las composiciones comparativas 6 y 8 tuvieron un índice de elasticidad de flujo 300 y de 5,300 Pa, respectivamente, las cuales proporcionaron un comportamiento de flujo no aceptado, como yaciendo demasiado tipo de agua en su comportamiento de flujo (composición 6) o demasiado no uniforme, demasiado como cuerda y muy sucio para el surtido de producto desde una botella (composición 8).
La composición 7, por otro lado, manifestó una viscosidad deseable para una fórmula concentrada a 7,500 cps, similar a las composiciones comparativas 6 y 8, pero a diferencia de las composiciones comparativas esta manifestó un índice de elasticidad de flujo comercialmente deseable de 1,300 Pa, el cual evita problemas de formación de cuerda y de surtido de producto desde una botella.
El índice de elasticidad de flujo expresado por las tensiones normales es solo un elemento de las características de flujo de un producto. Además, este índice está ligado a las otras características de flujo, especialmente la viscosidad macroscópica. Como un resultado, el rango de elasticidad de flujo ideal dependerá de la viscosidad del producto y de su huso intentado .
Dos categorías diferentes de productos pueden ser diferenciados : productos listos para usarse por un lado y productos que van a ser diluidos antes del uso por otro lado.
Para los productos listos para usarse en donde la viscosidad es de entre 50 centipoises y 500 centipoises, mas preferiblemente de entre 250 centipoises, el rango de elasticidad de flujo ideal es de entre 200 y 700 Pa. El término "listo para usarse" se refiere a una fórmula que puede ser agregada directamente en el surtidor de la máquina de lavado. Esta clase de composiciones se refiere a fórmulas regulares o concentradas . Por regularse se intenta una concentración en agente suavizador comprendida generalmente de entre 2% y 8%. Las fórmulas concentradas contienen usualmente entre 10 y 25%.
Para los productos que se intenta que sean diluidos antes de usarse para los cuales la viscosidad hasta arriba de 500 centipoises el índice de elasticidad de flujo superior puede ser tolerado. El rango preferido es de entre 300 y 1500Pa. Los productos que van a ser diluidos, son concentrados y diluidos comúnmente a una proporción de 4:1 o de 8:1.
Claims (9)
1. Una composición suavizadora de telas acuosa que tiene sus propiedades reológicas de elasticidad de flujo y de viscosidad capaces de ser modificadas fácilmente, como sea necesario independientemente unas de otras para satisfacer una preferencia del consumidor, dicha composición comprende: a) de desde alrededor de 0.1% a alrededor de 25% por peso de un suavizador de tela catiónico; b) una cantidad efectiva de una mezcla de polímeros catiónicos capaz de modificar las propiedades reológicas antes mencionadas, dicha mezcla comprende: (i) de desde alrededor de 0.01% a alrededor de 90% por peso, de un homopolímero lineal catiónico que es derivado de la polimerización de ácido acrílico y/o de ácido metacrílico o de un copolímero lineal que es derivado de la polimerización de ácido acrílico y/o de ácido metacrílico y de acrilamida o de metacrilamida, dicho homopolímero o copolímero tiene un peso molecular de desde alrededor de 10,000 a alrededor de 30 millones; y (ii) de desde alrededor de 10% a alrededor de 99.9% por peso, de un polímero entrecruzado catiónico que es derivado de la polimerización, de desde 5 a 100% mol de monómero de adición de vinilo catiónico, de desde 0 a 95% mol de acrilamida, y de desde 70 partes por millón a 300 partes por millón de un agente de entrecruzamiento de un monómero de adición de vinilo difuncional, las cantidades respectivas de (i) y (ii) en dicha mezcla siendo seleccionadas para proporcionar las propiedades reológicas deseadas de viscosidad y de elasticidad de flujo en dicha composición suavizadora; c) de desde alrededor de 0% a alrededor de 10% por peso de un compuesto secuestrante seleccionado del grupo que consiste de compuestos de ácido amino carboxílico, compuestos de ácido órgano aminofosfónico y mezclas de los mismos ,- d) de desde 0% a alrededor de 5% de un perfume; e) de desde 0% a alrededor de 10% por peso de un emulsificador; f) de desde O a alrededor de 10% por peso de uno o mas auxiliares seleccionados del grupo que consiste de tintes, agente opacificante, agentes azulantes, y preservativos; y g) el resto de agua.
2. Una composición suavizadora de telas tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque además contiene (a) de desde 0% a alrededor de 1% por peso de un electrolito; y (b) de desde 0% a alrededor de 10% por peso de un co- suavizador seleccionado del grupo que consiste de un alcohol graso, monoestearato de glicerol y monooleato de glicerol .
3. Una composición suavizadora de tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque dicho emulsificador es un surfactante no iónico de etoxilato de alcohol graso.
4. Una composición suavizadora de tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque el polímero lineal catiónico comprende una sal cuaternaria de acrilato o metacrilato.
5. Una composición suavizadora de tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque dicho polímero entrecruzado catiónico es un polímero de vinilo entrecruzado .
6. Una composición suavizadora de tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque el polímero entrecruzado catiónico comprende una sal cuaternaria de acrilato o metacrilato.
7. Una composición suavizadora de tela tal y como se reivindica en la cláusula 1, caracterizada porque dicho suavizador catiónico es seleccionado del grupo que consiste de compuestos de amonio cuaternario, ésterquats, imidazolinio quats, y sulfato de metilo de amonio de amida digrasa.
8. Una composición suavizadora de tela tal y como se reivindica en la cláusula 7, caracterizada porque dicho suavizador catiónico comprende metosulfato de amonio diéster dicebo .
9. Un método para suavizar telas que comprende el formar una solución acuosa que contiene una cantidad efectiva de una composición suavizadora de telas tal y como se reivindica en la cláusula 1, y después pone en contacto a las telas que van a ser suavizadas con dicha solución acuosa. R E S U M E N Esta descrita una composición suavizadora de telas acuosa que tiene sus propiedades reológicas de elasticidad de flujo y viscosidad capaces de ser fácilmente modificadas como sea necesario independientemente una de otra para satisfacer una preferencia del consumidor, dicha composición comprende: a) de desde alrededor de 0.1% a alrededor de 25% por peso de un suavizador de tela catiónico; b) una cantidad efectiva de una mezcla de polímeros catiónicos capaz de modificar las propiedades reológicas antes mencionadas, dicha mezcla comprende: (iii) de desde alrededor de 0.01% a alrededor de 90% por peso, de un homopolímero lineal catiónico que es derivado de la polimerización de ácido acrxlico y/o de ácido metacrilico o de un copolímero lineal que es derivado de la polimerización de ácido acrxlico y/o de ácido metacrilico y de acrilamida o de metacrilamida, dicho homopolímero o copolímero teniendo un peso molecular de desde alrededor de 10,000 a alrededor de 30 millones; y (iv) de desde alrededor de 10% a alrededor de 99.9% por peso, de un polímero entrecruzado catiónico que es derivado de la polimerización, de desde 5 a 100% mol de monómero de adición de vinilo catiónico, de desde 0 a 95% mol de acrilamida, y de desde 70 partes por millón a 300 partes por millón de un agente de entrecruzamiento de un monómero de adición de vinilo difuncional, las cantidades respectivas de (i) y (ii) en dicha mezcla siendo seleccionadas para proporcionar las propiedades reológicas deseadas de viscosidad y de elasticidad de flujo en dicha composición suavizadora; y c) el resto de agua.
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