PT85991B

PT85991B - Processo para a preparacao de suspensoes aquosas tixotropicas a base de argila contendo estabilizantes de polimeros ou copolimeros de acido poliacrilico

Info

Publication number: PT85991B
Application number: PT85991A
Authority: PT
Inventors: Julien Drapier; Daniel Van De Gaer; Chantal Gallant
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Priority date: 1986-10-29
Filing date: 1987-10-26
Publication date: 1990-08-31
Also published as: FR2606025B1; SE503828C2; ZA877986B; GB2196972B; GR871618B; PT85991A; LU87029A1; SE8704146D0; GB8725378D0; TR25151A; CA1307369C; DK567187D0; CH675591A5; NO169083C; NO169083B; FR2606025A1; IT8748547A0; AR246553A1; JPS63150393A; IT1212034B

Description

MEMÓRIA DESCRITIVA

COLGATE-PALMOLIVE COMPANY

PROCESSO PARA A PREPARAÇAO DE SUSPENSÕES AQUOSAS TIXOTROPI CAS A BASE DE ARGILA CONTENDO ESTABILIZANTES DE POLÍMEROS OU COPOLÍMEROS DE ACIDO POLIACRILICO

As variações de estabilidade fisj_ ca e das propriedades reológicas de composições liquidas de tipo gel à base de montmorilonite, atapulgite, hectorite ou outra argila inorgânica que forma coloides ou outro espessante tixotropico melhoram grandemente quando se incor} pora na composição pequenas quantidades, nomeadamente cerca de 1.0%, em peso, de polímeros ou copolimeros de acido poliacrilico e seus sais e pequenas quantidades, nomeadamen te 0,2 ou 0,4%, em peso, de estearato de cálcio, magnésio, alumínio ou zinco ou outro sal de metal polivalente de | acido gordo de cadeia longa. As composições aquosas conten do sais estruturadores inorgânicos e outros sais inorgânicos funcionais, agente de branqueamento à base de cloro, detergente estável em presença do agente de branqueamento, espessante tixotropico e polímeros e' copolimeros de acido poliacrilico e seus sais e sal de metal polivalente de um acido gordo, como estabi1izantes físicos permanecem está veis contra variações das propriedades reológicas, com o tempo, e contra a separação de fases por períodos superiores a doze semanas a uma vasta gama de temperaturas.

I As propriedades tixotropicas po- dem ser mantidas ou serão melhores, quando se utiliza níveis inferiores, nomeadamente 0,20 a 0,5% do espessante tixotropico à base de argila, do que na ausência do estabilizante físico de polímero ou copolimero de acido poliacrin co. Faz-se também a descrição da sua utilização como composições liquidas de tipo gel para máquinas automaticas de lavar louça.

presente invento diz respeito a um processo para a preparação de uma suspensão aquosa tixotropica à base de argila, com uma melhor estabilidade fisica. Mais especificamente, o invento diz respeito â ut_i lização de polímeros ou copolímeros de acido poliacrilico e dos seus sais e sais de metal de ácidos gordos de cadeia longa como estabi1izantes físicos para suspensões aquosas tixotropicas à base de argila.

A adição de pequenas quantidades efectivas de polímeros e copolímeros de acido poliacrilico e dos seus sais e de pequenas quantidades efectivas de sais de metal polivalente de ácidos gordos de cadeia longa melhora significativamente a estabilidade fisica e as variações das propriedades reológicas provocadas pelo tempo, das composições detergentes contendo suspensões aquosas tixotropicas à base de argila.

As propriedades tixotropicas podem ser mantidas ou tornam-se melhores por meio da utilização de niveis inferiores, tais como 0,25 a 0,4% de espessar^ te tixotrópico â base de argila, do que na ausência de esta bilizante fisico de polímeros ou copolímeros de acido polia_ cri1ico.

presente invento diz especificamente respeito a composições detergentes para máquinas au tomaticas de lavar louça apresentando propriedades fixotropicas, uma melhor estabilidade quimica e fisica, uma melhor estabilidade contra a variações das propriedades reologicas

provocadas pelo tempo e com uma maior viscosidade aparente, e que são rapidamente dispersiveis no meio de lavagem, fornecendo um poder de limpeza efectivo para louça, vidros, porcelana e afins.

Os detergentes comercialmente dis poniveis para máquinas domesticas de lavar louça apresentados em forma de pó têm varias desvantagens, por ex., composição naõ uniforme; operações dispendiosas necessárias para o seu fabrico; tendencia para empastar em armazém a humidades elevadas, resultando na formação de porções que são de dificil dispersão; poeira; uma fonte de particular irritação para os utilizadores que sofrem de alergias; e tendencia para empastar no dispositivo.de distribuição da máquina de lavar louça.

A actividade recente de pesquisa e desenvolvimento tem-se centrado na forma em gel de/ou tixotropica de tais composições, por ex., desengorduradores e produtos para máquinas automaticas de lavar louça, I caracterizados como pastas fitotropicas . Os produtos para máquinas de lavar louça apresentados dessa maneira têm a principal desvantagem de serem insuficientemente viscosas para ficarem ancorados no copo de distribuição da máquina de lavar. De forma ideal, as composições fitotropicas de limpeza devem ser bastantes viscosas em estado de repouso, ter uma natureza plastica de Bingham e ter valores de cedência relativamente elevados. No entanto, quando sujeitos a tensões de corte, tal como quando são agitadas, num recipiente ou espremidas através de um orifício, elas devem rapidamente tornar-se fluidas e, após cessação de tensão de corte aplicada, elas devem reverter rapidamente ao estado de elevada viscosidade/natureza plastica de

Bingham. A estabilidade é igualmente de primeira importância, isto é, não deve notar-se uma significativa separação de fases ou falta de estanqueidade após um prolongado repouso.

pedido de Patente dos E.U.A. Serie No. 744.754, depositada em 14 de Junho de 1985, que é atribuída ao requerente é dirigido a composições detergentes para máquinas de lavar louça,contendo suspensõe aquosas tixotropicas â base de argila que incluem estearato de alumínio como agentes estabi1izante fisico.

As composições do pedido da serie no.744.754 apresentam uma melhoria na estabilidade fisi ca de composiçêo detergente e uma melhoria face à separação de fases relativamente às composições que contêm argila mas não estearato de alumínio. No entanto as formulações do pedido da serie no.744.754 têm nalguns casos apresentado da dificuldades no alcance da estabilidade centra as variações das propriedades reológicas provocadas pelo tempo e com grandes variações de temperaturas e requerem em geral um relativamente elevado teor em argila, tal como 0,25 a 2,0 %.

A necessidade de as composições em gel para máquinas de lavar louça, terem as propriedades anteriormente descritas, para além das melhorias descritas no pedido da serie no. 744.754, tem-se assim mostrado ser bastante problemática, em particular no que concerne a composições para utilização em máquinas domesticas para lavar louça. Para uma utilização eficaz, é geralmente recomendado que o detergente para lavagem, automatica de louça, a seguir também designado por DLAL, contenha (1) tripo

-6lifosfato de sodio (NaTPF) para amaciar ou ligar os minerais da agua dura e para emulsificar e/ou peptizar a sujidade;

(2) silicato de sodio para fornecer a alcalinidade necessária para uma efectiva detergnecia e para dar protecção ao esmalte e contorno da porcelana fina; (3) carbonato de sodio, geralmente considerado como sendo facultativo, para aumentar a alcalinidade; (4) um agente libertador de cloro para contribuir para a eliminação de manchas de sujidade que levam ao manchamento da agua e (5) agente supressor de espuma/agente tensio-activo para reduzir a espuma, aumentando assim a eficacia, da maquina e fornecendo a detergencia necessária. Ver por exemplo, SDA Detergents in Depth. Formulations Aspects of machine Dishwashing, Thomas Oberle (1974). Os agentes de limpeza proximos das composições anteriormente descritas são, na sua maior parte, liquidas ou pós.

Tem-se mostrado dificil combinar tais ingredientes numa forma de gel eficaz para utilização em máquinas domesticas. Em geral, tais composições omitem o agente de branqueamento â base de hipoclorito, dado ele ter tendencia para reagir com outros ingredientes quimi camente activos, em especial o agente tensio-activo. Assim o agente da patente dos EUA. 4.115.308 revela pastas tixotropicas para máquinas automaticasde lavar louça conteii do um agente de suspensão, por ex., CMC, argilas, sintéticas ou afins, sais inorgânicos incluindo silicatos, fosfatos e polifosfatos; uma pequenas quantidade de agente tensio-activo e um supressor de espuma. Não é revelado um agente de branqueamento. A patente dos EUA., No. 4.147.650 é algo semelhante, incluindo facultativamente agente de branqueamento â base Ce /hipoclorito/, mas sem agente tensio-activo orgânico ou supressor de espuma. Para além disso, o produto -e descrito como uma pasta fluida detergente sem propriedades tixotropicas aparentes.

A Patente dos EUA. no.3.985.668 descreve agentes de limpeza desengordurantes abrasivos com consistência semelhante ao gel contendo (1) agente de suspensão, de preferencia, argilas dos tipos esmectite e atapulgite; (2) agente abrasivo, por ex., areia de silica ou perlite; e (3) agente de enchimento contendo polímeros em pó de baixa densidade perlite expandida e afins, que tem um poder flutuante e, portanto um efeito estabi1ízante na composição, para alem de servir como um agente dilatador substituindo assim a água de outro modo disponível para a formação de uma camada sobrenadante indesejável devido â falta de estanqueidade e desestabi1ização de fases.

Os ingredientes indicadosanteriores são essenciais. Os ingredientes facultativos incluem o agente de branqueamento â base de hipoclorito, agente ten sio-activo estável em presença do agente de branqueamento e solução tampão, por ex., silicatos, carbonatos e monofosfatos. Pódem incluir-se estruturadores, tais como NaTPF, como outros ingredientesfàcultativos, para fornecer ou completar a função estruturante não assegurada pela solução tampão, não excedendo a quantidade de tal estruturador a 5% da composição total, de acordo com a patente.

A manutenção dos niveis iguais ou superiores a pH 10 é obtidaatraves dos componentes solução tampão/êstruturador um pH elevado e tido como reduzido ao minimo a decomposição do agente de branqueamento â base de cloro e a desejável inter-acção entre o agente tensio-activo e o agente de branqueamento. Quando presente o NaTPF é limitado a 5%, conforme referido. Não é revelado um supressor de espuma.

Nos pedidos de Patentes Britânicas GB 2.116.199A e GB 2.140.450 A, ambas atribuídas â Colga~ te-Palmolive, são reveladas composições DLAL liquidas que têm propriedades de caracterização desejavelmente tixotropj_ cas, estrutura de tipo gel e que incluem cada um dos vários ingredientes necessários para uma efectiva detergencia uma máquina automatica de lavar louça. A composição detergente aquosa normalmente de tipo gel para máquinas automaticas de lavar louça, tendo propriedades tixotropicas, inclui os seguintes ingredientes, numa base em peso;

(a) 5 a 35% de tripol ifosfato de metal alcal ino;

(b) 2,5 a 20% de silicato de sodio;

(c) 0 a 9% de carbonato de metal alcalino;

(d) 0,1 a 5% de material activo detergente orgânico, dis persivel em água, estável em presença do agente de branquea mento à base de cloro;

(e) 0 a 5% de supressor de espuma estável em presença do agente de branqueamento â base de cloro;

(f) composto de branqueamento â base de cloro numa quar[ tidade suficiente para fornecer cerca de 0,2 a 4% de cloro disponivel;

(g) espessante tixotrópico numa quantidade suficiente para fornecer â composição um indice do tixotropia de cerca de 2.5 a 10;

(h/ hidroxido de sodio, quando necessário, para ajustar o pH; e (i) água a perfazer.

As composições DLAL assim formula das são de fraca formação de espuma; são rapidamente solúveis no meio de lavagem é muitíssimo eficazes a valores de pH melhor conducentes a um melhor rendimento de limpeza viz.pH 10,5-14,0. As composições têm normalmente uma consistência de tipo gel, isto é, um material altamente viscoso opaco, de tipo gelatinoso, tendo uma natureza plastica de Bingham, e, por isto, valores de cedência relativamente elevados. Nestas condições, a composição é rapida fluidifi cada e facilmente dispersa. Quando a força de corte é inter rompida, a composição fluida reverte rapidamente a uma elevada viscosidade, e à natureza plástica de Bingham muj_ to próxima da sua anterior consistência.

A Patente dos EUA. 4.511.487 de 16 de Abril de 1985 descreve uma pasta detergente de fraca formação de espuma para máquinas de lavar louça.

agente de limpeza tixotropíco da patente tem uma viscosidade de pelo menos 30 Pa.s a 20°C, conforme determinado com um viscosimetro rotativo a uma velocidade do fuso de 5 revoluções por minuto.

A composição baseia-se numa mistu ra de metassilicato de sodio hidratado finamente dividido, um composto à base de cloro activo e um agente espessante

que é um silicato xistoso do tipo da hectorite. Pode utilj_ zar-se numa pequena quantidade de derivados tensio-activos não iónicos e carbonatos de metais alcalinos e/ou hidróxidos. Tem sido feita também a descrição da formação de organo-argi1 as através de inter-acção de argilas (tais como bentonite e hectorite) com compostos orgânicos, nomeadamente de sais amonio quaternário (W.S. Mardis., JAOCS, Vol. 61. n2.2. pgs.382 (1984)).

Embora as formulações DLAL líquidas anteriormente descritas não estejam sujeitas (ou estejam sujeitas num grau inferior) a uma ou mais das anteriores, desvantagens, verificou-se que são desejáveis outras melhorias na estabilidadr fisica e na estabilidade contra as varina ções das propriedades reológicas provocadas pelo tempo, para aumentar a duração de vida do produto e assim, aumentar a sua aceitação, pelo consumidor.

Ao mesmo tempo seria muito desejâ vel aumentar a estabilidade fisica e estabilidade contra as variações das propriedades reológicas provocadas pelo tempo de outras formulações liquidas tixotropicas à base de argila, nomeadamente desengorduradores, pastas dentarias sabões liquidas e afins.

Nesta conformidade, é um objectivo do invento apresentar aditivos anti-sedimentação para suspensões aquosas tixotrópicas à base de argila.

E um outro objectivo do invento apresentar composições DLAL liquidas, que têm propriedades tixotropicas, com uma melhor estabilidade fisica e uma me lhor estabilidade contra as variações das propriedades reológicas provocadas pelo tempo.

E ainda um outro objectivo do invento apresentar composições DLAL liquidas tixotropicas que têm niveis reduzidos de espessantes tixotropicos sem que sejam prejudicialmente afectadas as viscosidades geralmente elevadas a baixas velocidades de corte e viscosidades inferiores a elevadas velocidades de corte, que são caracteristica das desejadas propriedades tixotropicas.

E ainda um outro objectivo deste invento melhorar a estabilidade de composições tixotropicas aquosas â base de argila, em especial de pastas ou geis liquidos detergentes para maquinas de lavar automaticas, através da incorporação, na suspensão aquosa â base de argi la. de uma quantidade menor de um polímero ou copolimero de ácido poliacrilico e dos seus sais e uma quantidade menor de um sal de metal de acido gordo eficaz para inibir a sed^ mentação das partículas em suspensão e para evitar a separação de fases.

E ainda um outro objectivo deste invento melhorar a estabilidade contra as variações das propriedades reologicas, provocadas pelo tempo, de composiçoe; tixotropicas aquosas à base de argila, em especial de pastas ou géis líquidos detergentes para máquinas de lavar louça automaticas. através da incorporação, na suspensão aquosa à base de argila, de uma quantidade efectiva de polímero e copolimero de acido poliacrilico e dos seus sais e de uma pequena quantidade efectiva de um sal de metal acido gordo como agentes estabi1izantes.

Estes e outros objectivos do invento, que se tornarão mais facilmente compreensíveis a partir da seguinte memória descritiva do invento e suas formas preferidas de realização, são alcançados através da incorporação, numa composição liquida aquosa, normalmente do tipo gel, de uma pequena mas efectiva quantidade de esta bilizantes físicos, que são polímeros e copolimeros de acido poliacrílico e os seus sais e um sal de metal de acido gordo de cadeia longa.

Mais particularmente e de acordo com uma forma preferida e especifica de realização do invento. apresenta-se uma composição detergente ,normalmente do tipo gel, para máquinas automaticas de lavar louça, em que se incorpora uma quantidade de polímero ou copolimero, de acido poliacrílico e dos seus sais, e uma quantidade de um sal de metal de um acido gordo de cadeia longa, que são eficazes para inibir as variações das propriedades reoló gicas provocadas pelo tempo e eficazes para inibir a sedimentação das partículas em suspensões, nomeadamente agente tixotropico e sal zstruturador de tripolifosfato de estruturador de tripolifosfato de sodio.

De acordo com estes aspectos espe cificos, o presente invento apresenta uma composição detergente aquosa, nomeadamente de tipo gel, para máquinas de lavar automaticas de lavar louça, possuindo propriedades tixotropicas, que inclui, numa base em peso;

(a) 5 a 35% de polifosfato de metal alcalino;

(b) 2,5 a 20% de silicato de sodio;

(c) 0 a 9% de carbonato de metal alcalino;

(d) 0,1 1 5% de material activo detergente orgânico, dispersivel em agua, estável em presença do agente de bran queamento à base de cloro;

(e) 0 a 5% de supressor do agente de branqueamento de espuma estável em presença base de cloro;

(f) compostos de branqueamento à base de cloro numa quantidade suficiente para fornecer cerca de 0,2 a 4% de cloro disponível;

(g) espessante tixotropico numa quantidade suficiente para fornecer à composição um índice de tixotropico de cerca de 2,5 a 10; e (h) 0 a 8% de hidroxido de sodio;

(i) Polímero ou copolimero de acido poliacri1ico, e seus sais, eum sal de metal polivalente de um ácido gordo de cadeia longa em quantidades efectivas para aumentar a estabilidade fisica de composição e a estabilidade fisica da composição contra as variações das propriedades reologicas, provocadas pelo tempo; e (j) água a perfazer .

Também relacionado com este aspec to especifico, o invento apresenta um método para lavar louça numa máquina automática com um banho de lavar aquoso contendo uma quantidade efectiva da composição detergente liquida para máquina automatica de lavar louça (DLLAL), conforme descrito anteriormente.

De acordo com este aspecto do invento, a composição DLLAL pode ser facilmente derramada no copo de distribuição da máquina automatica de lavar louça e em apenas poucos segundos, ela tornar-se-â rapidamente espessa, voltando ao seu estado normal pastoso ou de tipo gel.

Geralmente, a eficacia do DLAL esta directamente relacionado com (a) niveis de cloro dis poniveis; (b) alcalinidade; (c) solubilidade no meio de lavagem; (c) solubilidade no meio de lavagem; e (d) inibição de espuma. E aqui preferível que o pH da composição DLAL seja pelo menos 9,5 mais preferivelmente de cerca de 10.5 a 14.0 e. na forma mais preferível de todas, pelo menos cerca de 11,5.

A presença de carbonato ê também frequentemente requerida, dado ele actuar como uma solução tampão, ajudando a manter o desejável nivel de pH. No entanto é de evitar um excesso de carbonato, dado ele poder causar a formação de cristais pedras, prejudicando assim, a detergencia dos produto DLAL, duto de, por exemplo, frascos de carbonato semelhantes a estabilidade, fixotropia e/ou bem como a distribuição do pro em forma de tubo comprimível.

A soda caustica (NaOH) tem ainda a função de neutrializar o supressor de espuma de éster de acido fosforico ou fosfónico, quando presente.

São tipicas quantidades de cerca de 0.5 a 6% em peso, de NaOH e de cerca de 2 a 9%, em peso, de carbonato de sodio na composição DLLAL, embora se deva notar que pode ser fornecida uma alcalinidade suficiente pelo NaTPF e silicato de sodio.

NaTPF utilizado na composição DLLAL. numa gama de cerca de 8 a 35% em peso, de preferencia cerca de 20 a 30%, em peso, deve de preferencia ser livre de metal pesado que tende a decompor ou inactivar os compo_s tos de branqueamento preferidos à base de hipoclorito de sodio e de outros compostos de branqueamento à base de cloro.

NaTPF pode ser anidro ou hidratado, incluindo o hexa-hidrato estável com um grau de hidratação de 6 correspondendo a cercade 18%, em peso, de água ou mais.

As composiçãoes DLLAL especialmen te preferidas são obtidas, por exemplo, quando se utiliza uma relação em peso, de 0,5 :1 a 2:1, de NaTPF anidro para hexa-hidratado, sendo particularmente preferidos valores de cerca de 1:1.

A inibição de espuma é importante para aumentar a eficacia da maquina de lavar louça e para re

duzir ao minimo os efeitos desestabi1izadores que podem ocorrer devido â presença de espuma em excesso na máquina durante a sua utilização. A espuma pode ser reduzida de forma suficiente pela selecção adequada do tipo e/ou quantidade de material activo detergente, o principal compo nente produtor de espuma. 0 grau de espuma está também a] go dependente da dureza da agua de lavar na máquina e daí o ajustamento adequado das proporções do NaTPF, que tem um efeito amaciador da agua, poder ajudar a que seja alcançado o desejável grau de inibição de espuma. No entanto, é geralmente preferível incluir um supressor ou inibidor de espuma estável em presença do agente de branqueamento â base de cloro. São particularmente eficazes os ésteres alquilicos de acido fosfonico da formula

II

HO - P - R

I

OR vendidos, por exemplo, pela BASF-Wyandotte (PCUK-PAE), e em especial os esteres alquilicos de fosfato acido da formu 1 a

Π

HO - P - OR

OR vendidos, por exemplo, por Hooker (SAP) e Knapsack (LPKn-17-

-158), em que um ou ambos os grupos R em cada tipo de éster pode representar independentemente um grupo alquilo ^12-20^{- Poc}*^em utilizar-se misturas dos dois tipos, ou de quaisquer outros tipos estáveis em presença do agente de branqueamento â base de cloro, ou misturas de mono- e di-esteres do mesmo tipo.

E especialmente preferida uma mis tura de ésteres mono- e di-alqui1icos de fosfato de acido, tais como mono-estearil/distearil-fosfatos ácidos 1,2/1 (Knapsack) ou (UGINE KULHMAN).

Quando se utiliza supressor de es puma na composição são tipicas proporções de 0,1 a 5%, em peso, de preferencia, cerca de 0,1 a 0,5%, em peso, situando -se a relação em peso do componente activo detergente (d) para supressor de espuma (E) normalmente na gama de cerca de 10:1 a 1:1 e, de preferencia, de cerca de 5.1 a 1:1 Outros supressores de espuma que podem ser utilizados incluem. por exemplo, os silicones conhecidos. Para além disso, é um aspecto vantajoso deste invento o facto de muitos dos sais estabi1izantes, nomeadamente sais de estearato, por exemplo, estearato de aluminio, serem também eficazes como supressores de espuma.

Embora se possa utilizar nas compo sições deste invento qualquer composto de branqueamento â base de cloro, tal como dicloro-isocianureto, dicloro-dimeti1-hidantoina ou TSF clorado, metal alcalino, por ex., potássio, litio magnésio e em especial soido, o hipoclorito é o preferido. A composição deve conter composto de branquea mento à base de cloro suficiente para fornecer cerca de 0,2

-18a 4,0%, em peso, de cloro disponível, como determinado, por exemplo, por acidificação de 100 partes da composição com excesso de acido clorídrico. Uma solução contendo cerca de 0.2 a 4,0% em peso, de hipoclorito de sodio contem ou fornece quase a mesma percentagem de cloro disponível.

E especialmente preferida uma quantidade de cerca de 0,8 a 1,6%, em peso, de cloro disponível. Por exemplo, pode ser utilizada com vantagem uma solução de hipoclorito de sodio (NaOCl) de cerca de 11 a cerca de 13% de cloro disponível em quantidades de cerca de 3 a 20%, de preferencia cerca de 7 a 12%.

silicato de sodio, que proporciona a alcalinidade e a protecção de superfícies duras, tais como esmalte e contorno de porcelana fina, é utilizada na composição numa quantidade que varia entre cerca de 2,5 a 20%, em peso, de preferencia cerca de 5 a 15%, em peso.

silicato de sodio é geralmente adicionado na forma de uma solução aquosa, de preferencia tendo uma relação de Na₂0:Si0₂ de cerca de 1:2 a 1:2,8.

material activo detergente util para este fim deve ser estável na presença do agente de bran queamento à base de cloro, em especial agente de branqueamen^ to à base de hipoclorito e são preferidos os do tipo de agen_ tes tensio-activos dispersiveis em água anionicos orgânicos de oxido de amina. oxido de fosfina, sulfoxido ou betaína, sendo os mais preferidos os anionicos. Eles são utilizados em quantidades que variam de cerca de 0,1 a 5% de preferen_ cia de cerca de 0,3 a 2,0%. Os agentes tensio-activos

particularmente preferidos para este fim são os mono- e/ou dialquil linear ou ramificado-difeni1-oxido-monoe/ou dissulfatos ou dissulfonatos de metal alcalino, comercíalmente disponíveis, por exemplo, como DOWFAX (marca registada) 3B-2 e DOWFAX 2A-1. Para além disso, o agente tensio-activo deve ser compatível com os outros ingredientes de composição. Outros agentes tensio-activos adequados incluem os alqui1-primario-sulfato, os alquil-sulfonatos , alqui1-ari1-sulfonatos e sec .-alqui1-sulfatos. Por exemplos incluem alquil Ο^θ-C^-sulfatos de sodio tais como dodecil-sulfato de sodio e sulfato de álcool, de sodio e de sebo;

alcano C₁₀-C_1Q-sulfonatos, de sodio, tais como hexadecil-1-sulfonato de sodio e alquil C₁₂-C₁₈-benzeno-suIfonatos de sodio, tais como dodecilbenzeno-sulfonatos de sodio.

Podem também utilizar-se os corres♦ pondentes sais de potássio.

Tal como outros agentes tensio-activos ou detergentes adequados, os agentes tensio-activos ι de oxido de amina são tipicamente da estrutura R₂R N-0, em que R representa um grupo alquilo inferior, por exemplo, 1 metilo. e R representa um grupo alquilo de cadeia longa tendo de 8 a 22 átomos de carbono, por exemplo, um grupo laurilo. miristilo, palmitilo, ou cetilo. Em vez de um óxido de amina, pode utilizar-se um correspondente agente Ί tensio-activo de oxido de fosfina R_?R PO ou sulfoxido

RR SO. Os agentes tensio-activos de betaina são tipicamente da estrutura R₂R¹N-R'COO^_, em que cada R representa um grupo alquileno inferior tendo de 1 a 5 átomos de carbono. São exemplos, específicos destes agentes tensio-activos o oxido de 1auri1-dimetilamina . o oxido de miristil-dimetil-amina,

-20os correspondentes oxidos e sulfoxidos de fosfina e as correspondentes betainas, incluindo acetato de dodeci1-dime til-amonio, pentanoato de tetra-deci 1 -dieti 1 -amonio, hexanoato e afins, para efeitos de biodegradabi1 idade, os grupos alquilo nestes agentes tensio-activos devem ser lineares, e são preferidos aqueles compostos.

Os agentes tensio-activos do tipo anterior, todos bem conhecidos na técnica da especialid^ de. são descritos, por exemplo, nas Patentes dos EUA. 3.985. 668 e 4.271 .030 .

Os espessantes tixotropicos, isto é. espessantes ou agentes de suspensão que fornecem um meio aquoso com propriedades tixotropicas, são conhecidos na técnica da especialidade e podem ser orgânicos, ou inorgânicos. solúveis em água, dispersantes em agua ou de formação de coloides. e monoméricos ou poliméricos e devem evidentemente ser estáveis nestas composições por ex., estáveis, a elevada alcalinidade e em presença de compostos de branqueamento â base de cloro, nomeadamente hipoclorito de sodio. Os especialmente preferidos compreendem em geral as argilas inorgânicas, que formam colóides, dos tipos esmectite e/ou atapulgite. Estes materais são geralmente utilizados em quantidades de cerca de 1,5 a 10, de preferen cia 2 a 5%. em peso, para conferirem as desejadas propriedades tixotropicas e natureza plastica de Bingham nas for mulações DLLAL do requerente anteriormente reveladas, das patentes atras mencionadas GB 2.116.199A, e GB 2.140.450A.

E uma das vantagens das formulações DLLAL do presente invento o facto de as desejadas propriedades tixotropicas e natureza plastica de Bingham poderem

ser obtidas na presença dos polímeros e copolimeros de acido poliacri1ico e de seus sais e dos estabi1izantes de acido gordo de sal de metal do presente invento com quantida des inferiores dos espessantes tixotropicos.

Por exemplo, quantidades das arg^ las inorgânicas, que formam coloides, dos tipos esmectite e/ou atapulgite na gama de cerca de 0,1 a 0,5%, de prefereii cia 0,2 a 0,4%. em especial 0,25 a 0,30%, são geralmente suficientes para a obtenção das desejadas propriedades tixo tropicas e natureza plastica de Bingham¹', quando utilizadas em combinação com os estabi1izantes de físicos de polímeros e copolimeros de acido poliacrilico e de sais de metal de acido gordo.

As argilas esmécticas incluem montmorilonite (bentonitè), hectorite, atapulgite, esmectite, saponite e afins. As argilas de montmorilonite são as preferidas e são vendidas com os nomes de Thixogel (marca registada) no.1, e Gelwhite (marca registada) GP, H, etc., pela Georgia Kaolin Company; e ECCAGUM(marca registada) GP. H, etc. por Luthern Clay Produts.

As argilas de atapulgite incluem os materiais comercialmente disponíveis com o nome de Attagel (marca registada), isto é, Attagel 40, Attagel 50. e Attagel 150 de Engelhard Minerais e Chemicals Corporation. São também uteis para este fim misturas dos tipos esmectite e atapulgite em relações, em peso, de 4:1 a 1:5. Os agentes espessantes ou de suspensão dos tipos anteriores são bem conhecidos na técnica da especialidade sendo descritos, por exemplo, na Patente dos EUA. no.3.985 . 668 anteriormente referida.

-22to devem ser evitados nas composições DLLAL, porque podem

Os agentes abrasivos ou de polimen danificar a superfície da porcelana fina, cristais e afins.

A quantidade de agua contida nestas composições não deve, evidentemente, ser tão elevada, que produza uma viscosidade indevidamente baixa e fluidez, nem tao baixa que produza uma viscosidade indevidamente elevasendo em ambos os casos reduzidos

Uma tal quantiexperimentações ou destruídas as propriedades tixotropicas.

dade é facilmente de rotina em cada caso especifico, geralmente variando de cerca de 45 a 75%

65%.

nizada determinada por exemplo, em em em peso. A água ou amaciada.

peso, de preferencia cerca de 55 a deve também de preferencia, ser desio

Até aqui, a descrição do produto

DLLAL.

salvo anotação em contrario, está de acordo com as composições reveladas nos Pedidos de Patentes Britânicas

GB 2.116.199A e GB 2.140.450, anterioremente mencionadas, e que são atribuídas ao requerente.

Os produtos dos DLLAL dos pedidos de Patentes Britânicas GB 2.116.199A e GB 2.140.450, apresentam propriedades reologicas melhoradas, conforme avalia.

ção pelo teste da cidade de corte.

viscosidade do produto em função da veloAs composições apresentarem uma viscosidade mais elevada a uma baisa velocidade de corte e uma vis cosidade mais reduzida a uma elevada velocidade de corte, indicando os dados uma eficiente fluidificação e gelificação, bem dentro das velocidades de corte existentes na máquina de lavar louça padrão. Em termos práticos, isto significa

melhores caracteristicas de derramamento e processamento, bem como uma menor falta de estanqueidade no copo de distri buição da máquina em comparação com os anteriores produtos DLAL líquidos ou em gel.

Para velocidades de corte aplicados correspondentes a 3-30 rpm, as viscosidades ('Brookfield¹) variam de forma correspondente de cerca de 10 000 e a 30 000 cps a cerca de 2000 a 6 000 cps, conforme medição à temperatura ambiente, por meio de um viscosimetro LVT de 'Brookfiled' após 3 minutos utilizando-se um fuso no.4. Uma viscosidade de corte de 7,4 sec corresponde a uma rpm do fuso de cerca de 3.

Um aumento aproximado de dez vezes na velocidade de corte provoca uma redução de viscosidade de cerca de 3 a 9 vezes. Com os geis DLAL anteriores, a correspondente redução na viscosidade foi apenas de duas vezes. Para além disso, com tais composições, a viscosidade inicial medida a cerca de 3 rpm foi apenas de cerca de 2500 a 2700cps.

As composições do anterior invento do requerente apresentam assim fluidizações de patamar e a velocidades de corte inferiores e de extensão significativamente mais ampla em termos de aumentos progressivos na velocidade de corte versus decréscimo progressivo na viscosidade. Esta propriedade dos produtos DLLAL do anterj_ or invento é resumida em termos de um indice tixotropico (IT), que é relação de viscosidade aparente a 3 rpm e a 30 rpm. As anteriores composições têm um IT de 2 a 10. As composições DLLAL submetidas a teste revelaram um subs4

tâncial e rápido retorno à anterior consistência no estado de repouso, quando a força de corte foi interrompida.

presente invento baseia-se na descoberta de a estabilidade fisica, isto é, resistência à separação de fases, sedimentação, etc., das composições DLLAL aquosas liquidas, dos Pedidos das Patentes Britânicas GB 2.116.199A e GB 2.140.450 e do Pedido de Patente dos EUA no.744.754. poder ser significativamente melhorada ou não prejudicialmente afectada, enquanto, ao mesmo tempo. é significativamente melhorada a estabilidadr contra as variações das propriedades reológicas provocadas pelo tempo e temperaturas adicionando-se à composição uma pequena mas efectiva quantidade de polímeros e copolimeros de acido acrílico e seus sais e pequenas quantidades efectivas de um sal de metal de um acido gordo de cadeia longa.

Como um exemplo da melhoria nas proprieda.des reoíogicas, verificou-se que as viscosidades aparentes a baixas velocidades de corte por exemplo, a uma rpm do fuso de cerca de 3 podem frequentemente ser aumenta, das duas a tres vezes com incorporações de tão pouco com 1% ou menos do polímero ou copolimero de acido poliacrilico e seus sais e de tão pouco como 0,25% do estabi1izante de sal de metal de acido gordo.

Ao mesmo tempo, a estabilidade fisica pode ser melhorada ruma extensão tal que, mesmo após doze semanas ou mais, em gamas de temperaturas que vão do ponto proximo de congelação a 40°C e superiores as compo sições contendo o polímero ou copolimero de acido poliacrj^ lico e os seus sais e os estabi1izantes de sal de metal são estáveis contra as variações das propriedades reolo-25gicas provocadas pelo tempo e pela temperatura, não sofrendo qualquer separação de fases visível.

Os polímeros e copolímeros de acido acrílico e os seus sais, que podem ser utilizados encontram-se comercialmente disponievsi e são resumidamente descritos da maneira seguinte.

Os polímeros de acido poliacrilico e os seus sais que podem ser utilizados compreendem' polímeros solúveis em água de baixo peso molecular tendo a formula

f I r₃ coom em que

Rp R₂ e R₃ podem ser iguais ou diferentes e podem ser hidrogénio, alquilo C.j-C₄ inferior, ou suas combinações. 0 valor de n é 5 a 2000, de preferencia 10 a 1500 e mais preferivelmente 20 a 1000. M representa hidrogénio, ou um metal alcalino como sodio ou potássio 0 substituinte preferido para M e sodio.

Os grupos R^, R₂ e R₃ preferidos são hidrogénio, metilo, etilo e propilo. 0 monomero de acj_

do acrílico preferido é um em que R₁ a R^ são hidrogénio, por ex., acido acrílico, ou em que R^ e Rg são hidrogénio e R₂ é metilo, por ex., monomero metílico de acido acrílico.

grau de polimerização, isto é, o valor de n, é geralmente determinado pelo limite compatível com a solubilidade do polímero ou copolimero em água. Os grupos terminais ou finais do grupo polímero ou copolimero não são críticos e podem ser H, OH, CHg ou um hidrocar boneto de baixo peso molecular.

Tipicamenteos copolímeros de acido poliacrílico podem incluir copolímeros, de, por exemp.lo, acido acrílico ou acido metacrilico e um anidrido de acido policarboxi1ico ou acido, tal como anidrido succinico, ácido maleico, anidrido maleico, ácido succinico, ácido cítrico e afins.

monomero de acido acrílico ou acido metacrilico compreenderá 40-60%, em peso, por ex., cerca de 50%, em peso, do copolimero com um ácido policarboxilico ou anidrido.

polímero ou copolimero de acido poliacrílico pode ter um peso molecular de 500 ou 1000 a 200 000, de preferencia 1500 a 150 000 e muito preferível mente 2000 a 100 000.

Os polímeros de acido poliacrílico específicos que podem ser utilizados incluem os polímeros de acido acrílico ACRYSOL LMW de Rohm e Haas, tal como

o ACRYSOL LMW- 45NX um sal de sodio neutralizado, que tem um peso molecular de cerca de 4500 e ACRYSOL LMW-20NX, um sal de sodio neutralizado, que tem um peso molecular de cerca de 2000. Os polímeros de acido acrílico de baixo peso molecular podem, por exemplo, ter um peso molecular, de cerca de 1000 a 10 000. Um outro poliemro de acido polia_ crilico que pode ser utilizado é Alcosperse 110) (de Alco) que é um sal de sodio de um policarboxilato orgânico e que tem um peso molecular de cerca de 100 000.

Um comolimero de acido poliacrilico que pode ser utilizado ê o Sokalan CP5 (da BASF), que tem um peso molecular de cerca de 70 000 e é o produto da reacção de um numero aproximadamente igual de mol de acido metacrílico e anidrido maleico que foi completamente neutralizado para fornecer o seu sal de sodio.

Os polímeros e copolimeros anterio res podem ser feitos por meio dos processos conhecidos na tec nica da especialidade, ver, por exemplo, a Patente dos EUA. 4.203.858.

A quantidade do estabilizador à base de polímero ou copolimero de acido poliacrílico reque rido para se obter a desejada melhoria da estabilidade fisica dependerá de factores como a natureza do sal de acido gordo, a natureza e quantidade do agente tixotropico, composto activo detergente, sais inorgânicos, em especial TPF, outros ingredientes DLLAL, bem como condições de armazenagem e expedição antecipadas.

No entanto, as quantidades dos agentes estabi1izantes â base de polímeros e/ou copolimeros de acido poliacri1ico, que podem ser utilizados, situam-se geralmente na gama de cerca de 0,5 a 1,5% de preferencia de cerca de 0,80 a 1,2 %, muito preferivelmente de cerca de 1,0%.

Os ácidos gordos de cadeia longa preferidos são os ácidos alifatico. superior gordos tendo de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono, mais preferivelmente de cerca de 10 a 20 átomos de carbono e na forma mais preferível de todas de cerca de 12 a 18 átomos de carbono, incluindo o atomo de carbono do grupo carboxilo do acido gordo.

radical alifatico pode ser satij rado ou insaturado e pode ser linear ou ramificado.

Os ácidos gordos saturados de cadeia linear são os preferidos. Podem utilizar-se misturas de ácidos gordos, tais como os derivados de fontes naturais, nomeadamente acido gordo de sebo, acido gordo de coco, ácido gordo de soja, etc., ou de fontes sintéticas obtidos a partir de processos de fabrico industriais.

Assim, os exemplos dos ácidos gordos, a partir dos quais podem ser formados os estabilizantes de sal de metal polivalente, incluem, por exemplo, ácido decanoico. acido dodecanoico, ácido palmitico, ácido miristico. ácido esteárico., ácido oleico, acido eicosanóico, acido gordo de sebo, ácido gordo de coco, ácido gordo de soja, misturas destes ácidos, etc. São preferidos o acj_ do esteárico e ácidos gordos mistos.

Os metais preferidos são os metais polivalentes dos Grupos IIA, IIB e IIIB, nomeadamente, magne sio, cálcio, aluminio, e zinco, embora se possa também utilizar outros metais polivalentes, incluindo os do Grupo IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, IB, IVB, VB, VIB, VIIB e VIII do PerioI dic Table of Elements.

Os exemplos específicos daqueles outros metais polivalentes incluem Ti, Zr, V, Nb, Mn, Fe, ) Co, Ni, Cd, Sn, bb, Bi, etc. Em geral, os metais podem estar presentes no estado bivalente a pentavalente. De prefe rencia, os sais de metal são utilizados nos seus estados de oxidação superior. Naturalmente para as composições DLLAL, bem como quaisquer outras aplicações em que a compe sição do invento esteja ou possa vir a estar em contacto com artigos utilizados para o manuseamento, armazenamento ou serviço de produtos alimentares, ou que possam vir a estar em contacto com, ou ser consumidos por pessoas e animais, a selecção do sal de metal deve ser feita tendo em consideração a toxicidade do metal. Para este fim, os sais de cálcio e magnésio são muitíssimo preferidos, por serem ) aditivos alimentares geralmente seguros.

Muitos destes sais de metal encon tram-se comercialmente disponíveis. Por exemplo, os sais de aluminio encontram-se na forma de triacidos, por ex., estearato de aluminio como tri-estearato de aluminio, Al (C₁₇H₃₅-COO)₃.

Os sais de monoácidos, por ex mono-estearato de aluminio Al(0H)2(C^₇H₃gC00) e os sais de diacidos, por ex., di-estearato de aluminio Al (ΟΙ-ΟΟ^Η^ C00)£ e misturas de dois ou tres dos sais de mono-, dí-30-

e tri-acidos podem ser utilizados para aqueles metais, por ex., Al. com valências de +3, e misturas dos sais de monoe diâcidos podem ser utilizados para aqueles metais, por ex., Zn, com valências de +2.

E muito preferível que os diâcidos dos metais com valência +2 e os triacidos dos metais com va. lencia +3, os tetra-ácidos dos metais +4 e os penta-ácidos dos metais com valência +5 sejam utilizados em quantidades predominantes.

Por exemplo, pelo menos 30%, de preferencia pelo menos 50% e, muito preferivelmente de 80 a 100% do sal de metal total deve apresentar-se no seu estado de oxidação mais elevado possivei, isto é, cada um das posições possíveis de valência deve ser ocupada por um residuo de acido gordo.

Os sais de metal, conforme mencionado anteriormente, encontram-se em geral, comercialmente disponíveis, mas podem ser produzidos com facilidade, por exemplo, por saponificação de um acido gordo, por ex., gordura animal, ácido esteárico, etc., ou do ester de acido gordo correspondente, seguida de processamento com um hidroxido ou oxido de metal polivalente, por exemplo, no êaso de sal de alumínio, com alúmen, alumina, etc., estearato de cálcio, isto é,

di-estearato de	cálcio, e	0	estearato	de	magnésio,	isto	é,
di-estearato de	magnésio,	0	estearato	de	alumínio,	isto	é,
tri-estearato de	alumínio	e	estearato	de	zinco, isto é,	di -

-estearato de zinco, são os estabi1izantes de sais de acido

gordo polivalentes preferidos. Os sais de metal de ácidos gordos mistos, tais como os ácidos de derivação natural, por ex., acido de coco, bem como ácidos gordos mistos resultantes do processamento de fabrico comercial, são também utilizados com vantagem, como uma fonte barata mas eficaz do acido gordo de cadeia longa.

A quantidade dos estabi1izantes de sal de acido gordo necessária para a obtenção do desejado aumento da estabilidade física dependerá também de factores como a natureza, do sal de acido gordo, a natureza e quantidade do agente tixotropico, composto activo detergente, sais inorgânicos, em especial TPF, outros ingredientes DLLAL, bem como condições de armazenamento e de expedição antecipa, das.

No entanto as quantidades dos agen tes estabi1izantes de sal de acido gordo de metal polivalente situam-se geralmente na gama de cerca de 0,10 a 0,5% de preferencia de cerca de 0,2 a 0,3%, muito preferivelmente de cerca de 0,25 a 0,30%. A utilização do polímero ou copolimero de acido poliacrilico juntamente com os agentes estabi1izantes de sal de acido gordo de metal polivalente fornece a estabilidade fisica de longa duração, a estabilidai de contra as variações das propriedades reologicas provocadas pelo tempo e temperatura e ausência de separação de fases em repouso ou durante o transporte tanto a baixas como elevadas temperaturas, como é necessário para um produto co mercialmente aceitavel.

Dos exemplos dados a seguir, ver-se-à que. dependendo das quantidades, proporções e tipos

dos estabi1izantes e físicos e dos agentes tixotropicos a adição dos polímeros ou copolimeros de acido poliacrilico e do sal de acido gordo não só aumenta a estabilidade fisica. como também, nalguns casos, proporciona um aumento simultâneo da viscosidade aparente e a estabilidade contra as variações das propriedades reológicas provocadas pelo tempo e/ou temperatura.

Os agentes estabi1izantes físicos são adicionados imediatamente antes de se adicionar o espessante de argila. Com exclusão do composto de branqueamento à base de cloro, a concentração total de sal (NaTPF, silicato de sodio e carbonato) é geralmente de cerca de 20 a 50%, em peso, de preferencia cerca de 30 a 40%, em peso, na composição.

Um outro método altamente preferi do para misturar os ingredientes das formulações DLLAL envol ve. primeiramente, a formação de uma mistura de água, supres sor de espuma, detergente, estabi1izantes físicos (polímero ou copolimero de acido poliacrilico e sal de acido gordo) e agente tixotropico, por ex., argila. Estes ingredientes são misturados entre si em condições de corte elevado, de preferencia com inicio â temperatura ambiente, para formar uma dispersão uniforme. Esta porção pré-misturada os e/os ingredientes restantes são, introduzidos em condições de mistura de baixo corte. Por exemplo, a quantidade necessária da pré-mistura é introduzida numa misturadora de baixo corte e depois adiciona-se, com misturação, os restantes ingredientes, quer em sequencia, quer simultâneamente.

De preferencia, os ingredientes são adicionados em sequencia, embora não sejanecessario

completar a adição de todo um ingrediente antes de se começar a adição do proximo ingrediente.

Para além disso, um ou mais dos ingredientes podem ser divididos em porções e adicionados em alturas diferentes.

Tem-se obtidos bons fesultados quando se adiciona os restantes ingredientes na sequencia seguinte:

hidroxido de sodio, carbonato de metal alcalino, silicato de sodio. tripolifosfato de metal alcalino (hidratado), tripolifosfato de metal alcalino (anidro ou até 5% de água), agente de branqueamento (de preferencia hipoclorito de sodio) e hidroxido de sodio.

Pode incluir-se outros ingredientes convencionais nestas composições em pequenas quantidades, em geral inferiores a cerca de 3%, em peso, nomeadamente perfume, agentes hidrotrópicos, tais como benzeno. tolueno, xileno e cumeno-sulfonatos de sodio, conser vantes, corantes e pigmentos e afins, sendo todos evidentemente estáveis em presença do composto de branqueamento à base de cloroe elevada alcalinidade (propriedades de todos os componentes).

São especialmente preferidos, para coloração, as ftalocianinas cloradas e polissulfatos de aluminossi1icato que fornecem, respectivamente cores verde e azul agradáveis.

TiO^ pode ser utilizado para branquear ou neutralizar descolorações. As composições DLAL liquidas deste invento são facilmente utilizadas da maneira conhecida para lavar pratos, outros utensílios de cozinha e afins numa máquina automatica de lavar louça, equipada

-34com um recipiente adequado para distribuição de detergente, num banho de lavar aquoso, contendo uma quantidade efectiva da composição.

Embora o invento tenha sido particularmente descrito no que respeita à sua aplicação em de tergentes líquidos para máquinas automaticas de lavar louça, será facilmente entendido por um técnico da especialidade que os benefícios que são obtidos pela adição do sal de metal de acido gordo de cadeia longa, nomeadamente uma maior estabilidade física da suspensão tixotropica â base de argila e estabilidade contra as variações das propriedades reologicas, provocadas pelo tempo aplicam-se igualmente bem a outras suspensões tixotropicas à base de argila, tais como formulações de pastas desengordurantes descritas na Pa tente dos EUA. 3.985.668 anteriormente referida.

invento pode ser posto em prática de varias maneiras e far-se-à a descrição de uma serie de formas especificas de realização para ilustrar o invento com referencia aos exemplos respectivos.

Todas as quantidades e proporções aqui requeridas são em peso relativamente à composição, sa^ vo indicação em contrario.

Exemplo 1

Para se demonstrar o efeito dos estabí1izantes de polímero ou copolimero de acido poliacrilico e de sal de metal, faz-se a preparação de formulações DLAL liquidas com quantidades variadas dos estabi1izantes de polímero ou copolimeros de acido poliacrilico e sal de acido gordo e espessante tixotropico de argila, a saber:

I

FORMULAÇÕES TIXOTROPICAS A BASE

DE ARGILA

Percentagem

Agua desíonizada solução de soda cáustica (50% de NaOH)

Carbonato de sodio, anidro silicato de sódio, solução a 47,5% de Na₂0:Si0₂relação de 1:2,4

TPF de sodio(substancialmente anirdo-isto é, 0-5% especialmente 3%, humidade) (Thermphos NW')

Hexa-hidro de TPF de sodio (Thermphos Nhexa¹ )

41,10 a 42,55

2,20

5,00

15,74

12,00

A mistura é arrefecida a 25-30° C, e a agitação mantida uniformemente, adicionando-se os seguin tes ingredientes â temperatura ambiente.

-37Solução de hipoclorito de sodio (cloro disponível a 11%)

9,00

Mono-estearil-fosfato

DOWFAX 3B-2' (solução aquosa a 45% de monodeci1/d ideei1-difeni1-oxido-dissulfonato de sódio)

0,16

0,80

Polímero ou copolimero de acido poliacrilico	0,-1,0
Tri-estearato de alumínio	0- 0,4
Pharmagel H	0,25-2,0

supressor de espuma de mono-esteari1-fosfato e o composto activo detergente 'DOWfax 3B-2¹, o polímero ou copolimero de acido poliacrilico e o estabi1izante de tri-estearato de alumínio ou di-estearato de zinco são adicionados à mistura imediatamente antes do espessante à base de argila, 'Pharmagel H¹.

Cada uma das formulações DLAL

38liquidas resultantes, conforme indicado no Quadro I, são medidas quanto, à densidade, viscosidade aparente a 3 a 30 rpm, e estabilidade fisica (separação de fases) em repouso e num teste de expedição.

Os resultados são também apresent_a dos no Quadro I.

Dos dados indicados no Quadro I, tiram-se as seguintes conclusões:

A incorporação de 0,10% de tri-estearato de alumínio numa formula contendo 1,25% de 'Pharmagel H¹, operação 2 (controle) deva a um aumento de estabilidade fisica e de viscosidade aparente em comparação com a operação 1 (controle).

A incorporação de 0,4% de tri-estea rato de alumínio ou 0,3% de tri-estearato de alumínio uma formula contendo 0,25% de 'Pharmagel H' operações 3 (contole) e 4(controle, em comparação com a operação 1 (controle) leva a um aumento da estabilidade fisica sem qualquer aumento drástico da viscosidade. A utilização dos niveis mais elevados de tri-estearato de alumínio de 0,4% e 0,3% operações 3 (controle) e 4(controle), também permite a redução do nivel de argila para 1,25%, operação 2 (controle), a 0,25%, operação 3 (controle) e 4 (controle), enquanto é mantida a estabilidade fisica da formulação.

Os dados do Quadro 1 mostram também que a adição de cerca de 1,0% de 'Acrysol LMW-45NX¹, operações 5 e 6, 1,0% de 'Alcosperse 110’, operações 7 e 8 e 1,0% de 'sokalan CP5¹, operações 9 e 10, não afectaram prejudicialmente a estabilidade fisica das formulações, enquanto permite a redução do teor em argila até 0,3 a 0,5%.

w (D 4-> W

Viscosidade de BROOK Separação de líquidos não LVT (KCPS) (1) agitados (%) (após 12 semanas

O O ιΛ n

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QUADRO I (CONT)

Viscosidade de BROOK Separação de liquidos não LVT(KCPS) (1) agitados (%) após 12 semanas

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Notas ao Quadro I (1) Medida com fuso 4 após 3 minutos em amostras de 24 horas (2) Em altura (T.A. = temperatura ambiente =20+2°C) (3) Em peso (T.A. = temperatura ambiente =20+ 2°C).

(4) Separação de líquidos medida após 6 semanas de/e 2000 km num automovel (em peso num frasco de plástico), excepto na Operação 1 (controle), que foi medida a 3000 km.

Exemplo 2

Para se determinar as variações das propriedades reologicas provocadas pelo tempo, mediram-se as viscosidades aparentes das operações 2 a 10 do Exemplo 1 a 3 RPM e 30 RPM após 1 dia, 2 semanas, 4 semanas 6 semanas e 12 semanas e os dados obtidos são indicados no

QuadroII a seguir.

Os dados do Quadro II mostram que a adição de 1,0% de 'Acrysol LMW-45NX¹ (Operação 5) 1,0% de Alcosperse 110' (Operação 7) ou 1,0% de 'sokalan CP5¹ (operação 10) leva a uma forte estabilização das variações das propriedades reologicas provocadas pelo tempo

sem alteração das estabilidades físicas das formulações de 'Pharmagel H¹ com um teor em argila de 0,3%, em comparação com as operações 3 e 4 (controle) que mostram variações drásticas da viscosidade aparente provocadas pelo tempo.

Exemplo 3

Para se determinar as variações das propriedades reologicas provocadas pelo tempo e pela temperatura, mediram-se as viscosidades aparentes a 3RPM, a 4°C, T.A., 35°C e 43°C, e em 2,4,6, e 12 semanas, sendo os resultados obtidos registados no Quadro III seguinte.

Os dados do Quadro III mostram que a adição de 1,0% 'ACRYSOL LMW-45' (operação 5), 1,0% de 'Alcosperse 110' (operação 7) ou 1,0% de 'Sokalan CP5¹ (operação 10) leva a uma forte estabilização das varia ções das propriedades reologicas provocadas pelo tempo a todas as temperaturas em formulações contendo 0,25% de tri-estearato de alumínio e 0,3% de 'Pharmagel H', em comparação com a formulação contendo 0,1% de tri-estearato de alumínio e 1,25% de argila 'Pharmagel H, operação 2 (controle).

-QUADRO II :UTILIZAÇÃO SIMULTÂNEA DE ACIDO POLIACRILICO E TRI-ESTEARATO DE ALUMÍNIO VISCOSIDADE DE BROOKFIELD LVT¹ A 3 E 30 RPM APOS X DIAS A T.A. (KCPS) (1) Operação X= a dia X= 2 semanas_________X= 4 semanas__________X = 6 semanas_____X= 12 semanas tK.

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(1) medida com um fuso 4 após 3 minutos num frasco de vidro deixado numa prateleira.

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(2) SEM medição.

Exemplo 4

Faz-se a preparação do seguinte DLAL liquido tixotropico de tipo gel de acordo com os mesmos procedimentos gerais do Exemplo 1:

-47Silicato de sodio (solução a 47,5% de NagOiS^, rela_ ção 1:2,4)

Ingrediente

Quantidade (I.A.) % em peso

7,48

Mono-esteari1-fosfato

0,16

Dowfax 3B-2'

0,36 'Thermphos NW¹

12,0 'Thermphos N hexa¹

12,0

Acrysol LMW-45NX' ,0

Tri-estearato de alumínio

0,25

Carbonato de sódio anidro

4,9

Solução de soda cáustica (50% NaOH)

3,1 'Pharmagel H¹ ,25

Solução de hipoclorito de sodio (11%)

1,0

Agua a perfazer

Pode também adicionar-se a formulação quantidades menores de perfume, corante, etc.

Claims

1^S.~ Processo para a preparação de uma composição liquida aquosa tixotrópica, caracterizado por se incluir na referida composição um agente tixotrópico de argila, um polímero ou copolimero de acido poliacrílico com um ácido policarboxi1ico ou com um anidrido de acido policarboxi1ico, ou seus sais, tendo o referido polímero ou copolimero um peso molecular de 500 a 200.000, e um sal de metal de, pelo menos, um acido gordo de cadeia longa estando o referido polímero ou copolimero e o referido sal de metal de acido gordo numa quantidade efectiva para melhorar as variações da estabilidade fisica e das propriedades reologicas com estabilidade no tempo da composição, agua e, pelo menos, um ingrrediente adicional seleccionado do grupo formado por detergentes orgânicos, agentes modificadores do pH, estruturador para detergentes, agentes de branqueamento â base de cloro, agente sequestrai! te. inibidores de espuma, partículas abrasivas e suas misturas .

2^â.- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se incluir na referida compo sição um polímero de acido poliacrílico, ou seus sais, tendo um peso molecular de 1500 a 150 000.

3^â.- Processo de acordo com a reivindicação 1. caracterizado por se incluir na referida composição ou copolimero de um acido acrílico e de um acido policarboxi1ico ou de um anidrido de acido policarboxi1ico , ou seus sais, tendo um peso molecular de 1500 a 150 000.

4⁵.- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sal de metal consistir num sal de metal polivalente de um metal do Grupo II, III ou IV do Quadro periodico dos Elementos de um ácido gordo de cadeia longa tendo de cerca de 8 a 22 átomos de carbono, ou mistura de dois ou mais de tais ácidos gordos.

5^â.- Processo de acordo com a rei vindicação 1, caracterizado por o metal polivalente ser alu minio. zinco, cálcio ou magnésio.

6^â.- Processo de acordo com a reivir dicaçao 1, caracterizado por o sal de metal de acido gordo ser triestearato de aluminio, estearato de cálcio ou estearato de magnésio.

7®.- Processo para a preparação de uma composição tixotropica aquosa, para máquinas de lavar, louça, automaticas caracterizado por se incluir na referida composição em peso, em valores aproximados:

(a) 5 a 35% de tripolifosfato de metal alcalino;

(b) 2,5 a 20% de silicato de sodio;

(c) 0 a 9% de carbonato de metal alcalino;

(d) 0,1 a 5% de material activo â base de detergente orgânico dispersivel em água, estável em presença do agente de branqueamento â base de cloro;

(e) 0 a 5% de supressor de espuma estável em presença do agente de branqueamento à base de cloro;

(f) composto de branqueamento à base de cloro numa quantidade suficiente para fornecer cerca de 0,2 a 4% de cloro disponível;

(g) espessante tixotropico numa quantidade suficiente para fornecer â composição um indice de tixotropia de cerca de 2 a 10;

(h) 0 a 8% de hidroxido de sodio;

(i) um agente estabi1izante das propriedades físicas e reologicas que consiste num polímero ou copolimero de acido poliacrilico com um acido policarboxi1ico ou com um anidrido de acido policarboxi1ico, ou seus sais, contendo o referido polímero ou copolimero de acido poliacrilico unidades de acido acrílico da formula n

em que

R₁. R₂ e R₃ podem ser iguais ou diferentes e podem ser hidro genio. alquilo inferior C^C^, M representa hidrogénio, ou um metal alcalino, n=5 a 2000 e o polímero ou copolimero tem um peso molecular'de 1000 a 200 000, e um sal de metal polivalente de um acido grodo de cadeia longa, e (j) água a perfazer.

8^â.- Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o estabilizador de polímero consistir num sal de metal alcalino neutralizado de polímero de acido poliacrilico e ter um peso molecular de 1500 a 150 000.

9^â.- Processo de acordo com a reivindicação 7. caracterizado por o estabilizador de polímero consistir num polímero de acido polimetacri1ico e ter um peso molecular de 2000 a 100.000.

10^â.- Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o estabilizador de copolimero consistir num monómero de acido acrílico e um monómero de acido ou anidrido policarboxi1ico seleccionado do grupo formado por acido succínico, anidrido de acido succínico, acido maleico, anidrido de acido maleico e acido citrico e por ter um pedo molecular de 2000 a 100 000.

-5211—.— Processo de acordo com a re^ vindicação 10, caracterizado por o monómero de acido acrílico consistir em 40 a 60%, em peso do copolimero.

12^â.- Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o estabilizador de sal de metal ser um sal de metal polivalente de um acido gordo alifatico tendo de cerca de 8 a 22 átomos de carbono.

13⁵.- Processo de acordo com a rei vindicação 7. caracterizado por o. acido ter de cerca de 12 a 18 átomos de carbono.

14^â.- Processo de acordo com a re_i_ vindicação 7, caracterizado por o estabilizador de sal de metal ser o sal de aluminio ou sal de zinco do referido acido gordo.

15^â.- processo de acordo com a rei vidnicação 7, caracterizado por o estabilizador de sal de metal ser tri-estearato de aluminio.

16^â.- Processo de acordo com a rei vindicação 7, caracterizado por o estabilizador de sal de metal ser di-estearato de zinco.

-5317^â.- Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por se incluir na referida composição 0,1 a 0,5%, em peso, de argila, 0,5 a 1,5%, em peso, de polimero de acido poliacrilico ou copolimero de acido poliacrilico e 0,1 a 0,5 %, em peso, de sal de metal de acido gordo.

18^â.- Processo de acordo com a reividnicação 7, caracterizado por o espessante tixotropico (g) ser uma argila inorgânica que forma coloides.

19⁹.- processo para a preparação de uma composição tixotropica aquosa para máquinas de lavar louça automaticas, caracterizado por se incluir na referida composição um peso, em valores aproximados:

(a) 5 a 35% de tripolifosfato de metal alcalino;

(b) 2,5 a 20% de silicato de sodio;

(c) 0 a 9% de carbonato de metal alcalino;

(d) 0,1 a 5% de material activo â base de detergente orgânico, dispersivel em água, estável em persença do agente de branqueamento â base de cloro;

(f) composto de branqueamento â base de cloro, numa quantidade suficiente para fornecer cerca de 0,2 a 4% de cloro disponível ;

(g) espessante fitotrópico numa quantidade suficiente para fornecer â composição um indice de tixotropia de cerca de

2 a 10;

(h) 0 a 8% de hidroxido de sodio;

(i) um agente estabi1izante das propriedades fisicas e reologicas que consiste num polímero de acido poli-acri1ico ou um sais, contendo o referido polímero de acido poliacrilj_ co unidades de acido acrílico da formula

-c — ^R2 I²c — 1 5 1 COOM n em que R₁ e Rg são hidrogénio e R senta hidrogénio, sodio ou 2 é hidrogénio ou potássio, n=5 a metilo, M repre- 30 e o polímero

tem um peso molecular de 2000 a 100 000, e um sal de metal polivalente de um acido gordo alifatico tendo de 12 a 18 átomos de carbono; e (j) água a perfazer.

20^â.- Processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o polímero ser polimero de acido poliacrilico ou sal, tendo um peso molecular de cerca de 2000.

21^s.- processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o polimero ser polimero de acido poliacrilico, ou um seu sal, tendo um peso molecular de cerca de 4500.

22 ⁵.- Processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o polimero ser polimero de acido poliacri1ico, ou um seu sal, tendo um peso molecular de cerca de 100 000.

23^â.- processo de acordo com a reividnicação 19, caracterizado por o estabilizador de sal de metal ser tri-estearato de alumínio.

24^â.- processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o estabilizador de sal de metal ser di-estearato de zinco.

25^â.- Processo de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por se incluir na referida composição 0,2 a 0,5% , em peso de argila, 0,8 a 1,2% em peso,

-56de polímero de acido poliacrilico ou sal, e 0,2 a 0,4%, em peso, de sal de metal de acido gordo.

26³.- processo de acordo com a rei_ vindicação 19, caracterizado por o espessante tixotropico (g) ser uma argila inorgânica para formação de colóides.

27^â.- processo para a preparação de uma composição tixotropica aquosa para máquinas de lavar louça automaticas, caracterizado por se incluir na referida composição, em peso, em valores aproximados:

(a) 5 a 35% de tripolifosfato de metal alcalino;

(b) 2,5 a 20% de silicato de sodio (c) 0 a 9% de carbonato de metal alcalino;

(d) 0,1 a 5% de material activo â base de detergente orgânico, dispersivel em água, estável em presença do agente de branqueamento â base de cloro;

(e) 0 a 5% de supressor de espuma estável de/em presença do agente de branqueamento à base de cloro.

(g) espessante tixotropico numa quantidade suficiente para fornecer à composição^um indice de tixotropia de cerca de 2 a 10;

(h) 0 a 8% de hidroxido de sodio;

(i) um agente estabi1izante das propriedades físicas* e reo lógicas, que consiste num copolimero de acido acrílico e de um ácido policarboxi1ico ou anidrido de acido policarboxilico, ou seus sais, contendo o referido copolimero unidades de acido acrílico da formula em que

R.j a R^ são hidrogénio e R₂ é hidrogénio ou metilo, M representa hidrogénio, sodio ou potássio, n=10 a 1500 e 0 copolimero tem um peso molecular de 2000 a 100 000, e um sal de metal polivalente de um acido gordo alifatico tendo de 12 a 18 átomos de carbono; e (j) água a perfazer.

28®.- Processo de acordo com a reivindicação 27, caracterizado por 0 copolimero consistir num monomero de acido acrílico e num monomero de acido ou anidrido policarboxi1ico seleccionado do grupo fromado por »« li anidrido de acido maleico cular de cerca de

70 000.

e acido cítrico e ter un peso mole

29³.- processo de acordo com a reivindicação 27, caracterizado por o monómero de acido acrílico consistir em 40 a 60%, em peso, do copolimero.

30^â.- Processo de acordo com a reivindicação 27, caracterizado por o opolimero ser o produto da reacção de um numero de mol aproximadamente igual de ácido metacrílico e anidrido maleico, que foi completamente neutralizado para formar o seu sal de sodio.

31^â.- Processo de acordo com a rei vindicação 27, caracterizado por o estabilizador de sal de metal ser o sal de alumínio ou sal de zinco do referido acido gordo.

32^ã.- Processo de acordo com a rej. vindicação 27, caracterizado por o estabilizador de sal de metal ser tri-estearato de alumínio.

33^â.- Processo, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado por o estabilizador de sal de metal ser di-estearato de zinco.

I Tf <

-5934^a.- Processo de acordo com a reivindicação 27, caracterizado por se incluir na referida composição 0,2 a 0,5%, em peso, de argila, 0,8 a 1,2% em peso de copolimero de acido poliacrílico e 0,2 a 0,4% em peso, de sal de metal de acido gordo.

35^a.- Processo de acordo com a reivindicação 27, caracterizado por o espessante tixotro pico (g) ser uma argila inorgânica que forma colóides.