PT88628B - Processo para a preparacao de uma suspensao nao aquosa estavel de baixa viscosidade, contendo argila organofilica e agente de enchimento de baixa densidade - Google Patents

Description

MEMÓRIA DESCRITIVA

Resumo

O presente invento diz respeito a um processo para a preparação de suspensões líquidas não aquosas estáveis, em especial composições líquidas não aquosas para tratamento de tecidos. 0 processo consiste em se adicionar lecitina ou determinados outros ésteres de fosfato a uma composição detergente líquida não aquosa de acção reforçada para lavagem de roupa, na forma de uma suspensão de sal estruturador em agente tensio-activo não iónico líquido conCOLGATE-PALMOLIVE COMPANY

PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE UMA SUSPENSÃO NÃO AQUOSA ESTÁVEL DE BAIXA VISCOSIDADE, PARA 0 TRATAMENTO DE TECIDOS, CONTENDO ARGILA ORGANOFÍLICA E AGENTE DE ENCHIMENTO DE BAIXA DENSIDADE

tendo pequenas quantidades de agente dè enchimento de baixa densidade, nomeadamente micro-esferas ocas de plástico ou vidro para fornecerem estabilidade contra a separação de fases e contendo ainda uma pequena quantidade de argila modificada organofílica, tal como argila esmetite intumescível em água, em que os catiões metal são total ou parcJaLmente permutados com composto de mono ou di-amónio quaternário de cadeia longa, que fornece uma estrutura reticulada visco-elástica. A lecitina reduz a viscosidade plástica e ajuda a manter a estrutura reticulada visco-elástica por longos períodos de tempo.

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Este é uma continuação, sem esgotar, do anterior pedido igualmente pendente, de atribuição comum, Série ns 073.551, depositado em 15 de Julho de 1987, cuja revelação é aqui incorporada como referência.

Enquadramento do Invento (1) Campo do Invento

Este invento diz respeito a suspensões líquidas não aquosas estabilizadas, em especial composições não aquosas líquidas por tratamento de tecidos. Mais particularmente, este invento diz respeito a composições detergentes líquidas não aquosas para lavagem de roupa, que são estáveis contra a separação de fases, mesma a uma viscosidade relativamente baixa, e ainda mais particularmente, que permanecem estáveis em condições tanto estáticas como dinâmicas e são fácilmente derramáveis; a um método para preparar estas composições e a utilização destas composições para lavar tecidos sujos.

(2) Considerações sobre a anterior técnica da especialidade

As composições detergentes líquidas não aquosas de acção reforçada para lavagem de roupa são bem conhecidas na técnica da especialidade. Por exemplo, composições deste tipo podem incluir um agente tensio-activo não iénico líquido, no qual estão dispersas partículas de um estruturador, como revelado, por exemplo, nas Patentes dos E.U.A. n°s. 4.316.812; 3.630.929, 4.254.466 e 4.661.280.

Os detergentes líquidos são frequentemente considerados como sendo de utilização mais conveniente que os produtos secos em pé ou em partículas e, por isso, têm tido a especial preferência dos consumidores. Eles são de medição fácil, e dissolvem-se rápidamente na água de lavar, podendo ser fácilmente aplicados, em soluções ou dispersões concentra-4-

das, em zonas sujas dos tecidos a ser lavados; não provocam poeira e normalmente ocupam menos espaço em armazém. Para além disso, os detergentes líquidos podem ter incorporados nas suas formulações materiais que não poderiam suportar operações de secagem sem deterioração, materiais esses que são frequente e desejavelmente utilizados no fabrico de produtos detergentes em forma de partículas.

Embora possuam muitas vantagens sobre produtos sólidos unitários ou em forma de partículas, os detergentes líquidos têm também frequentemente determinadas desvantagens inerentes, que têm de ser superadas para que se obtenham produtos detergentes comerciais aceitáveis. Assim, alguns destes produtos separam-se em armazém e outros separam-se aquando do arrefecimento e não são fácilmente redispersos. Nalguns casos a viscosidade do produto altera-se e ele torna-se ou demasiado espesso para ser derramado ou tão fino que parece aquoso. Alguns produtos límpidos tornam-se turvos e outros gelificam em repouso.

Os presentes inventos têm-se profudamente envolvido, como parte num esforço associado de pesquisa global, no estudo do comportamento reológico de sistemas tensio-activos líquidos não iónicos com matéria suspensa em forma de partículas. Tem sido de particular interesse o estudo de composições detergentes líquidas estruturadas não aquosas para lavagem de roupa e os problemas da separação de fases e da sedimentação do estruturador em suspensão e de outros aditivos para a lavagem de roupa. Estas considerações fixam-se, por exemplo, na derramabilidade, dispersibilidade e estabilidade do produto.

Sabe-se que um dos principais problemas dos detergentes líquidos estruturadores para a roupa é a sua estabilidade física. Este problema resulta do facto de a densidade das partículas sólidas em suspensão ser superior à densidade da matriz líquida. Por isso, as parficulas tendem a

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sedimentar de acordo com a lei de Stoke. De facto, tem-se verificado que as suspensões líquidas não aquosas das partículas do estruturador para detergentes, tais como estruturadores de polifosfato, especialmente tripolifosfato de sódio (TPF) em agente tensio-activo não iónico, têm um comportamento reológico substâncialmente de acordo com a equação de Casson:

σ 1/2 = tf_ol/2 + n_oc 1/2 Yl/2 em que ( é a velocidade de corte d é a tensão de corte;

d é a tensão de cedência (ou valor de cedência); e o n^o é a viscosidade plástica (viscosidade aparente a velocidade de corte infinita). A tensão de cedência é a tensão mínima necessária para provocar uma deformação plástica (extrusão) da suspensão, quando se ultrapassa a tensão de cedência, a estrutura reticulada, das partículas em suspensão rompe-se nalguns pontos e a amostra começa a ceder, mas com uma viscosidade aparente muito elevada. Se a tensão de corte é muito superior à tensão de cedência, as partículas são parcialmente desfloculadas em termos de rigidez e a viscosidade aparente diminui. Por fim, se a tensão de corte il , _Λ !> e muito superior ao valor da tensão de cedencia, as particuij las são completamente desf loculadas em termos de rigidez e a viscosidade aparente é muito reduzida, como se não houvesse inter-acção das partículas.

Assim, quanto maior for a tensão de cedência da suspensão, maior é a viscosidade aparente a uma reduzida velocidade de corte e melhor é a estabilidade física do produto.

Existem duas soluções básicas para resolver o problema da sedimentação: aumento da viscosidade da · matriz líquida e redução das dimensões das partículas sólidas.

A moagem para reduzir a dimensão das par-6tículas, como meio para aumentar a estabilidade do produto oferece as seguintes vantagens;

1. A área de superfície específica das partículas torna-se maior e, por conseguinte, o humedecimento das partículas pelo veículo não aquoso (não iónico líquido) melhora proporcionalmente.

2. A distância média entre as partículas de pigmento diminui com um aumento proporcional na inter-acção partícula-a-particula. Cada um destes efeitos contribui para aumentar a resistência â formação de gel em repouso e a tensão de cedência da suspensão enquanto que, ao mesmo tempo, a moagem reduz significativamente a viscosidade plástica.

A Patente dos E.U.A. anteriormente mencionada n2 4.316.812 revela os benefícios da moagem das partículas sólidas , por ex. , estruturador e agente tensio-activo para um diâmetro médio de partículas inferior a 10 microns. Verificou-se, no entanto, que a simples moagem para dimensões tão pequenas das partículas não fornece, por si só, uma estabilidade de longo prazo suficiente contra a separação de fases .

Sabe-se, por exemplo, que tais suspensões podem ser estabilizadas contra a sedimentação, adicionan do-se agente espessantes ou dispersantes inorgânicos ou orgânicos , tais como, por exemplo, materiais inorgânicos de área de superficie muito elevada, por ex., argilas, sílica finamente dividida, etc., espessantes orgânicos tais como éteres de celulose, polímeros acrilicos e de acrilamida, polielectricos, etc. No entanto, tais aumentos na viscosidade da sus pensão são naturalmente limitados pela necessidade de a suspensão líquida ser fácilmente derramável e tornada fluida, mesmo a baixas temperaturas. Para além disso, estes aditivos não contribuem para o rendimento de limpeza da formulação. A

Patente dos E.U.A. n2 4.661.280 de T. Ouhadi, et al., revela a utilização de estearato de alumínio para aumentar a esfebilidade das suspensões de sais estruturadores em agente tensio-activo não iónico líquido.

A adição de pequenas quantidades de estearato de alumínio aumenta a tensão de cedência sem aumentar a viscosidade plástica.

De acordo com a Patente dos E.U.A. 3.985.668 de W.C. Hartman, prepara-se uma composição desengurdurante abrasiva aquosa fluida de falsa consistência a par tir de um líquido aquoso e de um material de formação de colóides apropriado, tal como argila ou outro agente de suspensão ou espessante inorgânico ou orgânico, em especial argilas esmetite e um material de enchimento, em forma de partículas, insolúvel em água, relativamente leve, que, tal como o material âorasivo, é suspenso uniformemente sobre a fase fluida de falsa consistência. O agente de enchimento de peso leve tem partículas com diâmetros variando de 1 a 250 microns e uma gravidade específica inferior à da fase fluida de falsa consistência. É sugerido por Hartmann que a inclusão do agente de enchimento insolúvel relativamente leve na fase fluida de falsa consistência ajuda a reduzir ao mínimo a separação de fases, isto é, reduz ao mínimo a formação de uma camada líqui da límpida sobre a composição abrasiva de falsa consistência, primeiramente devido ao seu poder flutuante que exerce uma força ascendente sobre a estrutura do agente de formação de coloides na fase de falsa consistência, contrabalançando a tendência do abrasivo pesado para comprimir a estrutura de falsa consistência e para espremer o líquido para fora. Em segundo lugar, o material do agente de enchimento actua como um agente dilatador, substituindo uma porção da água que seria normalmente utilizada na ausência do material do agente de enchimento, resultado assim em menos líquido aquoso livre para provocar a formação da camada límpida e separação.

pedido britânico GB 2.168.377A, publicado em 18 de Junho de 1988, revela composições detergentes líquidas aquosas para lavagem de louça com agente espessante abrasivo, coloidal, â base de argila, e agente de enchimento de baixa densidade, em forma de partículas, tendo dimensões de partículas variando de cerca de 1 a cerca de 250 microns e densidades variando de cerca de 0,01 a cerca de 0,5g/cm , utilizados num nível de cerca de 0,07% a cerca de 1%, em peso, da composição. Sugere-se gue o material do agente de enchimento melhora a estabilidade, reduzindo a gravidade específica da massa de argila, para que ela flutue na fase liquida da composição. A selecção do tipo e da quantidade de agente de enchimento é feita de modo a que a gravidade especifica da composição final seja ajustada para condizer com a do fluido límpido (isto é a composição sem argila ou materiais abrasivos). Os agentes de enchimento, em forma de partículas, de baixa densidade, revelados na pag. 4, linhas 33-35, do pedido britânico podem também ser utilizadas como agente de baixa densidade nas composições do presente invento. De acordo com esta patente, o material de enchimento melhora a estabilidade, reduzindo a gravidade especifica da massa da argila para que ela flutue na fase liquida aquosa. A selecção do tipo e da quantidade do material de enchimento é feita de modo a que a gravidade específica da composição final seja ajustada para condizer com a do fluido límpido (sem argila e abrasivo).

É também conhecida a inclusão de um dispersante ou agente espessante insolúvel inorgânico de área de superfície muito elevada, tal como silica finamente dividida com uma dimensão de partículas extremamente fina (por ex. , com diâmetros de 5 a 100 milimicrons, tais como os vendidos com o nome de Aerosil), ou outros materiais veículo inorgânicos altamente volumosos, como referido na Patente dos E.U. n° 3.630.929.

Sabe-se de há muito que as argilas coloidais aquosas intumescentes, nomeadamente as argilas de bento-9-

nite e montmorilonite, podem ser modificadas pela permuta dos grupos catiónicos metálicos com grupos orgânicos, modificado-se assim as argilas hidrofílicas em argilas organofílicas. A utilização de tais argilas organofílicas, como argilas de formação de gel, tem sido descrita na Potente dos E.U.A. 2.531.427 de E. A. Hauser. As melhorias e modificações das argilas organofílicas de formação de gel são descritas, por exemplo, nas seguintes Patentes dos E.U.A.: 2.966.506 - Jordan; 4.105.578 - Finlayson, et al.; 4.208.218 - Finlayson; 4.287.086 - Finlayson; 4.434.075 - Mardis et al. 4.434.076 - Mardis, et al.; todas atribuídas a NL Industries, Inc., anteriormente conhecidas por National Lead Company. De acordo com estas Patentes NL, estes gelificantes à base de argilas organofílicas são úteis em gases lubrificantes, lamas â base de óleo, fluidos envolventes â base de óleo, tintas, removedores de laca-verniz-tinta, adesivos, vedantes, tintas para escrever, revestimentos de gel de poliester e afins.

Não é contudo sugerida a utilização de um estabilizador numa composição detergente líquida não aquosa para lavagem de roupa.

Por outro lado, tem sido feita à utilização de argilas em combinação com compostos de amónio quaternário (frequentemente designados por compostos AQ, para fornecer as propriedades de amaciamento às composições para lavagem de roupa. Por exemplo, pode-se fazer referência ao Pedido de Patente Britânica GB 2.141.152A, publicado em 12 de Dezembro del984, de P. Ramachandran,·e às muitas patentes aqui inicadas sobre composições para amaciamento de tecidos à base de argilas AQ organofílicas.

De acordo com a Patente dos E.U. nQ 4.264.466 de Carleton et al. anteriormente mencionada, a estabilidade fisica de uma dispersão de materiais em forma de partículas, tais como estruturadores para detergentes, numa fase líquida não aquosa melhora quando se utiliza, como agen te de suspensão primário uma argila extremamente fina de es-10-

V,. i trutura em cadeia, nomeadamente argilas sepiolite, atapulgite e poligorskite. De acordo com as declarações dos concessionários das patentes e com os exemplos comparativos desta Patente, verifica-se que outros tipos de argilas tais como argila montmorilonite, por ex., Bentolite L , argila hectorite (por ex., Veegum T) e argila caulinite (por ex., Hydrite PX), mesmo quando utilizadas em conjunto com um agente de suspensão auiliar, incluindo agentes tensio-activos catiónicos, inclusive compostos AQ, são apenas fracos agentes de suspensão. Carleton, et al. tambén» se referem ao emprego de outras argilas como agentes de suspensão e mencionam, como exemplos, as Patentes dos E.U. 4.049.034; 4.005.027 (sistemas aquosos); 4.166.039; 3.259.574; 3.557.037; 3.549.542; e Pedido de Patente britânica 2.017.072.

pedido igualmente pendente e de atribuição comum, Série n2 063.199, depositado em 12 de Junho de 1987, revela a incorporação, em composições líquidas não aquosas de tratamento de tecidos, de até cerca de 1%, em peso, de uma argila esmetite organofílica intumescível em água,modificada por um composto catiónico contendo azoto, incluindo pelo menos um hidrocarboneto de cadeia longa tendo de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono, para formar uma estrutura ou uma rede elástica em toda a suspensão, para aumentar a tensão de cedência e aumentar a estabilidade de suspensão.

Apesar de a adição da argila organofílica melhorar a estabilidade da suspensão, outras melhorias eram ainda de desejar, em especial para suspensões em forma de partículas tendo \alores de cedência relativamente baixos, para optimização da distribuição e dispersar durante a utilização.

No pedido igualmente pendente de atribuição comum, Série n° 073.653, depositado em 15 de Julho de 1987 e com o título Processo para a preparação de uma composição estável não aquosa, para lavagem, contendo um agente de enchimento de baixa densidade, revela-se a utilização de material

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de enchimento de baixa densidade para obtenção de estabilidade contra a separação de fases de suspensões líquidas de matéria em forma de partículas sólidas, finamente divididas numa fase líquida, pela igualização das densidades da fase de partículas em dispersão e da fase líquida. Estas suspensões líquidas modificadas apresentam uma excelente estabilização de fases quando deixadas em repouso por longos períodos de tempo até 6 meses ou mais, ou mesmo quando sujeitas a uma moderada agitação. No entanto, observou-se recentemente que quando as suspensões modificadas com agente de enchimento de baixa densidade são sujeitas a fortes vibrações, tal como as verificadas durante o transporte por caminho de ferro, camião, etc., a homogenidade da dispersão degrada-se, dado uma porção do agente de enchimento de baixa densidade migrar para a superfície superior da suspensão líquida.

Por conseguinte , eram desejáveis ainda outras melhorias na estabilidade de composições líquidas não aquosas para tratamento de tecidos.

Este desejo foi realizado, com base na descoberta dos presentes inventores, nomeadamente que, pela adição de uma pequena quantidade, até cerca de 1%, em peso, de uma argila organofílica a uma suspensão líquida de partículas suspensões, funcionalmente activas e finamente divididas, contendo uma pequena quantidade de um agente de enchimento de baixa densidade, sendo a inter-acção do agente de enchimento e das outras partículas funcionais em suspensão de tal forma que se obtenha, em essência uma suspensão de partículas compostas tendo uma densidade de valor substâncialmente igual ao da densidade da fase liquida contínua, se obtém uma estrutura reticulada mais forte e desse modo mais eficaz para inibir a tendência das partículas funcionais em suspensão, por ex., estruturador para detergentes, agente de branqueamento, agente anti-estático, etc., para sedimentarem, bem como para inibir a ascensão do agente de enchimento de baixa densidade ou a formação de uma fase liquida límpida, quando a composi-12-

ção é sujeita a fortes forças vibracionais. Nesta conformidade, revela-se no pedido igualmente pendente e de atribuição comum, Série n2 073.551, depositado em 15 de Julho de 1987, um processo para a preparação de uma composição líquida para lavagem, composta por uma suspensão de partículas fun cionalmente activas num agente tensio-activo líquido não iónico, caracterizado por se incluir na referida composição uma quantidade de um agente de enchimento de baixa densidade para aumentar a estabilidade da suspensão enquanto em repouso e quando agitada e uma quantidade de argila organofílica para melhorar a estabilidade da composição quando sujeita a fortes forças vibracionais.

No entanto, embora a estabilidade da suspensão não aquosa seja significativamente melhorada pelo sistema estabilizante constituído por agente de enchimento de baixa densidade/argila organofílica, têm-se tornado evidentes algumas desvantagens. Primeiramente, observou-se que, com o passar do tempo, a estrutura visco-elástica fornecida pela argila organofílica enfraquece, manifestando-se este enfraquecimento por uma redução constante do valor de cedencia desça abaixo do nível requerido para manter a estabilidade do agente de enchimento de baixa densidade, em particular sob fortes forças vibracionais.

Uma segunda consequência adversa do anterior sistema estabilizante é o facto de a incorporação do agente de enchimento de baixa densidade nomeadamente como micro-esferas, aumentar a viscosidade plástica do produto e, consequentemente, reduzir a sua fluidez.

De acordo com o presente invento, descobriu-se agora que o problema da maior viscosidade da suspensão não aquosa estabilizada com agente de enchimento de baixa densidade e o problema da alteração do valor de cedência com o tempo para a suspensão não aquosa estabilizada com argila organofílica podem ser substâncialmente superados pela incor-13^-^r-a.-ruas», poração, na composição de lavagem líquida estabilizada com argila organofílica e/ou agente de enchimento de baixa densidade, de uma pequena mas eficaz quantidade de determinados ésteres fosfato. A adição dos compostos de éster fosfato reduz a viscosidade plástica das composições contendo agente de enchimento de baixa densidade e estabiliza o valor de cedência com o envelhecimento das composições contendo argila organofílica.

Nesta conformidade, é um objectivo do invento fornecer composições líquidas para tratamento de tecidos , que são suspensões de partículas insolúveis para tratamento de tecidos num líquido não aquoso e que são estáveis em armazém durante muito tempo, fácilmente derramáveis e dispersíveis em água fria, quente ou muito quente.

É também um outro objectivo deste invento fornecer suspensões visco-elásticas não aquosas de partículas insolúveis para tratamento de tecidos, que podem manter as suas propriedades reológicas durante o tempo, mesmo quando sujeitas a fortes forças vibracionais.

Um outro objectivo deste invento é formular composições detergentes, para lavagem de roupa, tensio-activas não iónicas líquidas não aquosas, de acção reforçada , altamente estruturadas, que resistem à sedimentação de partículas sólidas em suspensão ou à separação da fase líquida e que são fáilmente tornadas fluidas.

Um objectivo específico deste invento é fornecer uma composição detergente, para lavagem de roupa, não iónica, líquida, não aquosa, estruturada, de acção reforçada, estável, que inclui um líquido não aquoso composto por um agente tensio-activo não iónico, por partículas sólidas , para tratamento de tecidos, suspensas no líquido não aquoso, por pelo menos um agente de enchimento de baixa densidade numa quantidade até cerca de 10%, em peso, para subs-14tâncialmente igualar a densidade da fase líquida contínua e a densidade da fase de partículas em suspensão-inclusive do agente de enchimento de baixa densidade e outras partículas em suspensão, tais como partículas do estruturador, e uma argila organofílica modificada, numa quantidade até cerca del%, em peso, para prevenir a perda da homogenidade do produto, mesmo quando a composição é sujeita a fortes forças vibracionais, e uma quantidade de lecitina ou fosfato de glicol, fosfato de poliglicol ou éster~de glicerofosfato eficaz para reduzir a viscosidade plástica e estabilizar o valor de cedência da composição.

Um objectivo mais específico do invento é apresentar um método para melhorar a estabilidade e para reduzir a viscosidade de uma suspensão não aquosa de partículas sólidas funcionalmente activas, estabilizadas com agente de enchimento de baixa densidade e argila organofílica.

De acordo com um outro aspecto, o invento apresenta um método para limpar tecidos sujos, pondo-se em contacto os tecidos sujos com a composição detergente não iónica líquida para lavagem de roupa, como anteriormente descri to.

Ainda de acordo com um outro aspecto do invento, apresenta-se um método para estabilizar uma suspensão de uma primeira substância sólida em forma de partículas funcionalmente activas e finamente dividida numa fase de veículo líquida contínua, tendo as partículas sólidas em suspen são uma densidade superior à densidade da fase líquida, consistindo este método em se adicionar à suspensão de partículas sólidas uma quantidade de um agente de enchimento finamen te dividido, tendo uma densidade inferior à densidade da fase liquida, de tal modo que a densidade das partículas sólidas dispersas juntamente com o agente de enchimento se torna semelhante à densidade da fase líquida, aumentando também o referido agente de enchimento a viscosidade plástica da suspen-15-

são, uma pequena quantidade de uma argila organofílica para aumentar a capacidade de coesão estrutural da suspensão e ultrapassar a tendência do agente de enchimento para ascender à superfície da composição quando esta é sujeita a fortes forças vibracionais, tais como durante a expedição, e uma pequena quantidade de lecitina, éster fosfato de glicol, éster fos· fato de poliglicol ou éster de glicerofosfato para reduzir, de forma eficaz, a viscosidade plástica da suspensão e manter a sua capacidade adesiva estrutural.

composto de éster fosfato estabilizante do valor de cedência e redutor da viscosidade utilizado no presente invento é, de preferência, lecitina. A lecitina pura é uma fosfatidilcolina substituída por ácido gordo tendo a fórmula estrutural genérica

CH₂OR

I r1o-C-H _o ’ Φ

CH₂OPOCH2CH₂N(CH3)3

0Νο entanto, na prática, a lecitina encontra-se raramente disponível em forma pura e, de uma forma geral, a lecitina corresponde a uma mistura complexa, de derivação natural, de fos fatídeos, triglicerídeos, hidratos de carbono, estéróes e outros ingredientes menores.

A lecitina é geralmente obtida a partir de um óleo vegetal, sendo o óleo de soja a principal fonte. Outras fontes de lecitina incluem gema de ovo, leite e miolos de animais. Os fosfatídeos que estão presentes na lecitina são semelhantes com a excepção de as suas proporções variarem

De forma semelhante, os outros constituintes menores da lecitina variam de acordo com a fonte específica.

Os perfis dos ácidos gordos típicos da lecitina comercialmente disponível são indicados no quadro seguinte:

Perfis comparativos de ácidos Gordos (% em peso)

Número de carbonos e ligações duplas

Lecitina soja comercial

Lecitina comercial isenta de óleo saturada

C16:0	9	15	19
C18:0	5	5	5
Total	14	20	24
insaturada
c 18:1	26	17	10
C18:2	53	55	59
C18:3	7	8	7
Total	86	80	76

Uma composição tipica de lecitina de so ja, o produto comercial mais comum, é a seguinte

Fosfatidil-colina (I) 20 Fosfatidil-etanolamina (II) 15 Fosfatidil-inositida (III) 20 Ácidos fosfáticos e outros fosfatídeos 5 Hidratos de carbono, esteóis 5 Triglicerídeos 35 com

o H₂C-O-CO-Ri

Μ I

CO—CH Ο ’ « ©

H₂C-O-P-O-CH₂CH₂N(CH₃)3

I

ΟΟ H₂C-O-CO-Ri

N «

II = R₂—c—O—CH O l h zn

H₂C-O-P-O-CH₂CH₂NH₃

^Rl' ^R2 ^C16:0' ^C18:0' ^C18:l' ^C18:2' ^C18:3‘

Qualquer destas formas de lecitina de derivação natural pode ser utilizada no presente invento. Para além disso, a lecitina não necessita de ser pura e pode-se utilizar como estabilizante, e redutor da viscosidade qualquer das classes de lecitina comercialmente existentes, que são em geral misturas de fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilnositol (fosfatídeos) e triglicerídeos, independentemente da fonte, por ex., gema de ovo, soja, etc. No entanto é geralmente preferível utilizar-se uma forma dupla branqueada de lecitina para reduzir ao mínimo quisquer odores básicos’ que podem estar presentes nos produtos naturais.

Outros compostos de éster fosfato úteis

incluem, ésteres fosfato de glicóis, poliglicóis e gliceróis. Como glicóis, pode-se fazer referência por ex. a éteres de glicol, etileno-glicol, propileno-glicol e butileno-glicol, tais como éter monometílico de dietilenoglicol, éter monoetílico de dietilenoglicol e afins. Os poliglicóis podem ter até cerca de 20 unidades de repetição de oxietileno ou oxipropileno, de preferência até cerca de 10 unidades de oxietileno. Como compostos de glicerol, pode-se fazer referência não sé ao glicerol mas também a gliceróis substituidos por alquilo ou alquenilo, por exemplo, gliceróis com até cerca de 20 átomos de carbono, de preferência até cerca de 10 átomos de carbono, tais como 1,2,3-butano-triol, 1,2,3-pentano-triol,

1,2,3-decano-triol, 1,2,3-hex-2-eno-triol e afins. 0 grupo hidroxilo não fosfatado do composto de glicol e pelo menos um dos grupos hidroxido não fosfatados dos compostos de glicerol são esterifiçados com um ácido gordo de cadeia longa.

Os compostos de éster fosfato adequados, inclusive da fosfatidilcolina activa de lecitina preferida podem ser representados pela seguinte férmula geral (I) ou (II):

Rl O n o—P—0—R (I)

I

Ro

I

HC-O-^r3 i

HC-O-R2

I

H₂c-Oo (II) n

p—0—R

I

O

em que R representa um grupo alquilo ou alquenilo linear ou ramificado tendo de 1 a 8 átomos de carbono e que pode ser substituido por um grupo amino de fórmula -NR^Rg, em que R^ e Rg são, independentemente, hidrogénio ou alquilo de 1 a 4 átomos de carbono ou por um azoto quaternizado de fórmula -NR^RgRg, em que e Rg são como definidos anteriormente e Rg é hidrogénio ou alquilo de 1 a 4 átomos de carbono;

R_q é hidrogénio ou alquilo inferior ou alquenilo inferior;

R-^ é um resíduo acilo de um ácido gordo de cadeia longa;

R2 ó hidrogénio ou um resíduo acilo de um ácido gordo de cadeia longa;

Rg é hidrogénio ou um resíduo acilo de um ácido gordo de cadeia longa; com a condição de R£ e Rg não serem ambos simultaneamente hidrogénio; e, n é um número de 1 a 10.

Conforme aqui utilizado, o termo alquilo inferior ou alquenilo inferior inclui alquilo ou alquenilo com de 1 a 5, de preferência 1 a 4 átomos de carbono, nomeadamente metilo, etilo, propilo, butilo, isobutilo, propenilo e afins. O termo ácido gordo de cadeia longa refere-se a ácidos carboxílicos gordos saturados ou insaturados, tendo de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono, de pre^ ferência 10 a 18 átomos de carbono, em especial 12 a 18 átomos de carbono, incluindo misturas daqueles ácidos gordos. O resíduo acilo do ácido gordo terá a fórmula -C-R.

II

Os compostos de éster fosfato preferidos têm estruturas semelhantes à da lecitina, em particular fosfatidil-colina, nomeadamente éster fosfato de alquilamina, alquenilamina, alquilamónio ou alquenilamónio de um glicol, poliglicol ou glicerol, tendo pelo menos um grupo éster de ácido

carboxílico gordo de cadeia longa na molécula.

O aditivo estabilizante redutor da viscosidade é utilizado numa quantidade eficaz para reduzir a viscosidade plástica da composição para menos de cerca de 800 mPa.s (800 centipoise), de preferência menos de cerca de 600 mPa.s, nomeadamente cerca de 400 mPa.s. Em geral, quantidades de cerca de 0,1 a 3%, em peso, com base na composição total, assegurarão viscosidade dentro da gama desejada.

Numa forma preferida de realização do invento e de especial interesse para este fim, a fase líquida da composição deste invento é predominante ou totalmente constituida por detergente orgânico sintético não iónico líquido. No entanto, uma parte da fase líquida pode ser composta por solventes orgânicos que podem entrar na composição como veículos solventes para um ou mais dos ingredientes sólidos em forma de partículas, tais como pastas enzimáticas, perfumes e afins. De igual modo, e como será descrito a seguir em detalhe, podem adicionar-se solventes orgânicos, tais como álcoois e éteres, como agentes de controlo da viscosidade eanti-gelificantes.

Os detergentes orgânicos sintéticos não iónicos utilizados na prática do invento podem ser quaisquer uns de uma ampla variedade daqueles compostos que são bem conhecidos e que, por exemplo, são descritos ao longo do texto Surface Active Agents, Vol II, de Schartz, Perry and Berch, publicado em 1958 por Interscience Publishers e em Detergents and Emulsifiers de McCutcheon, Anuário de 1969, cujas importantes revelações são aqui incorporadas como referência. Normalmente, os detergentes não iónicos são lipofilos poli-alcoxil(inferior)ados em que o desejado equilíbrio hidrofilo-lipofilo é obtido pela adição de um grupo poli-alcoxi-inferior hidrofílico a uma fracção lipofilica. Uma classe preferida do detergente não iónico utilizado é o alcanol superior poli-alcoxil(inferior)ado, em que o alcanol é de 10 a 22 átomos de

carbono e era que o número de mol de óxido de alquileno inferior (de 2 ou 3 átomos de carbono) é de 3 a 20. De tais materiais prefere-se utilizar aqueles em que o alcanol superior é um álcool gordo superior de 10 a 11 ou 12 a 15 átomos de carbono e que contêm de 5 a 18, de preferência 6 a 14 grupos alcoxi inferior por mol. O alcoxi inferior é frequentemente apenas etoxi, mas, nalguns casos ele pode desejávelmente ser misturado com propoxi, sendo o último, se presente, frequentemente uma proporção menor (inferior a 50%). São exemplos destes compostos aqueles em que o alcanol é de 12 a 15 átomos de carbono e que contem cerca de 7 grupos de óxido de etileno por mol, por ex., Neodol 25-7 e Neodol 23-6,5, produtos estes feitos por Shell Chemical Company, Inc. 0 primeiro é um produto de condensação de uma mistura de álcoois gordos superiores tendo, em média, cerca de 12a 15 átomos de carbono, com cerca de 7 mol de óxido de etileno e o último é uma mistura correspondente em que o teor em átomos de carbono do álcool gordo superior é de 12 a 13 e o número dos grupos de óxido de etileno presentes é, na média, cerca de 6,5. Os álcoois superiores são alcanóis primários. Outros exemplos destes detergentes incluem Tergitol 15-S-7 e Tergitol 15-S-9, que são ambos etoxilatos de álcool secundário linear produzidos por Union Carbode Corp. O primeiro é um produto misto de etoãlação de alcanol secundário linear de 11 a 15 átomos de carbono com sete mol de óxido de etileno e o último é um produto semelhante, mas fazendo-se a reacção com nove mol de óxido de etileno.

São igualmente úteis nas presentes composições, como um componente do detergente não iónico, os não iónicos de peso molecular mais elevado tal como Neodol 45-11 que são produtos de condensação de óxido de etileno semelhantes de alcóois gordos superiores, tendo o álcool gordo superior de 14 a 15 átomos de carbono e sendo o número de grupos de óxido de etileno por mol cerca de 11. Tais produtos são também feitos pela Shell Chemical Company. Uma outra classe preferida de não iónicos úteis são representados pela classe

-22de não iónicos comercialmente bem conhecidos, que são o produto da reacção de um álcool superior linear e uma mistura de óxidos de etileno e propileno, contendo uma cadeia mista de óxido de etileno e óxido de propileno, e um grupo hidroxilo no seu terminus. Os exemplos incluem os não iónicos vendidos com a marca registada Plurafac de BASF, nomeadamente Plurafac RA30 , Plurafac RA40 (um álcool C^^-C^^ gordo condensado com 7 mol de óxido de propileno e 4 mol de óxido de etileno), Plurafac D25 (um álcool C^-C^,. gordo condensado com 5 mol de óxido de propileno e 10 mol de óxido de etileno), Plurafac B26 , e Plurafac RA50 (uma mistura de partes iguais de Plurafac D25 e Plurafac RA40).

Em geral, os produtos mistos de condensação de álcool gordo com óxido de etileno-óxido de propileno representados pela fórmula geral ^RO(C3^H6^O,p^ÍC2^H4^O)q^H' em que R é um hidrocarboneto alifático primário ou secundário linear ou ramificado, de preferência alquilo ou alquenilo, muito preferivelmente alquilo, de 6 a 20, de preferência 10 a 18, muito preferivelmente 12 a 18 átomos de carbono, p é um número de 2 a 8, de preferência 3 a 6, e q é um número de 2 a 12, de preferência 4 a 10, podem ser utilizados com vantagem, quando são desejáveis características de fraca formação de espuma. Para além disso, estes agentes tensio-activos têm a vantagem de baixas temperaturas de gelificação.

Um outro grupo de não iónicos líquidos são vendidos pela Shell Chemical Company, Inc. com a marca registada de Dobanol; Dobanol 91-5 é um álcool C_n-C.. gory j-j.

do etoxilado com uma média de 5 mol de óxido de etileno;Dobanol 25-7 é um álcool G^-G^ gordo etoxilado com uma média de 7 mol de óxido de etileno, etc.

Nos alcanóis superiores poli-alcoxil(inferior )ados, para se obter o melhor equilíbrio das fracções hidrofílicas e lipofílicas, o número de alcoxis inferior será

normalmente de 40% a 100% do número de átomos de carbono no álcool superior, nomeadamente 40 a 60%, e o detergente não iónico conterá frequentemente pelo menos 50% daquele alcanol superior poli-alcoxi(inferior)ado preferido.

Os alcanóis de peso molecular superior e vários outros detergentes e agentes tensio-activos não iónicos normalmente sólidos podem contribuir para a gelificação do detergente líquido e, por consequência, serão preferivelmente omitido ou a sua quantidade limitada nas presentes composições , embora se possa utilizar proporções menores deles devido às suas propriedades de limpeza, etc. Relativamente tanto aos detergentes não iónicos preferidos como aos menos preferidos, os grupos alquilo presentes neles são geralmente lineares, embora se possa tolerar uma ramificação, tal como num carbono próximo ou em dois carbonos retirados do carbono terminal da cadeia linear e afastados da cadeia alcoxi, se tal alquilo ramificado não tem mais de três carbonos dècòmprimento. Normalmente, a proporção de átomos de carbono numa tal configuração ramificada será menor, raramente excedendo 20% do teor total em átomos de carbono do alquilo. De forma semelhante, embora os alquilos lineares que estão terminalmente ligados às cadeias do óxido de alquileno sejam altamente preferidos e sejam considerados como resultado na melhor combinação de características de detergência, biodegradabilidade enão gelificação, pode ocorrer uma ligação medial ou secundária ao óxido de alquileno na cadeia. Tal acontece normalmente apenas numa proporção menor de tais alquilos, em geral inferior a 20%, mas, como no caso dos referidos tergitóis, ela pode ser maior. De igual modo, quando o óxido de propileno está presente na cadeia de óxido de alquileno inferior, ele será normalmente menos de 20% e, de preferência, menos de 10%. Quando se utiliza proporções superiores de alcanóis não terminalmente alcoxilados, alcanóis poli-alcoxil(inferior)ados contendo óxido de propileno e menos detergente não iónico com equilíbrio hidrofilo-lipofilo do que as anteriormente mencionadas e quando se utiliza outros detergentes não iónicos em

-24β*' vez dos não iónicos preferidos aqui referidos, o produto resultante pode não ter tão boas propriedades de detergência, estabilidade, viscosidade e não gelificação como as das composições preferidas, embora a utilização de compostos de controlo da viscosidade e da gelificação possa também melhorar as propriedades dos detergentes à base de tais iónicos. Nalguns casos tal como quando se utiliza um alcanol superior poli-alcoxil(inferior)ado de peso molecular superior, frequentemente devido à sua detergência, a sua proporção será regulada ou limitada de acordo com os resultados de experiências de rotina, para se obter a desejada detergência, mantendo-se o produto com a desejada viscosidade e sem gelificar. Verificou-se também que só raramente é necessário utilizar os não iónicos de peso molecular superior devido às suas propriedaI des detergentes, dado os não iónicos preferidos aqui descrijt _z j tos serem excelentes detergentes e, para alem disso, permitirem a obtenção da desejada viscosidade no detergente líquido sem gelificação a baixas temperaturas. Podem também utilizar-se misturas de dois ou mais destes não iónicos líquidos e, nalguns casos, podem ter-se vantagens com a utilização de tais misturas.

Tendo em vista as suas baixas temperaturas de gelificação e os baixos pontos de derramamento, uma outra classe preferida de agentes tensio-aetivos não iónicos inclui os alcóois ^Cj2^-C13 9^orc^^os secundários com teores relativamente fracos de óxido de etileno, na gama de cerca de 7 a 9 mol, em especial cerca de 8 mol de óxido de etileno por molécula e os alcóois Cg a , em especial C-^θ, gordos etoxilados com cerca de 6 mol de óxido de etileno.

Para além disso, nas composições deste invento, pode ser vantajoso incluir um solvente orgânico ou um diluente, que pode funcionar como um agente de contrôlo da viscosidade e de inibição de gel para os agentes tensio-activos não iónicos líquidos. Tem-se utilizado, para este fim, alcóis e glicóis alifáticos (C^-Cg)inferiores, tais como eta-25nol, isopropanol, etilenoglicol, hexilenoglicol e afins. Os polietilenoglicóis, tais como PEG 400 são também diluentes úteis. Os éteres de alquileno-glicol, tais como os compostos vendidos com as marcas registadas de Carbopol e 'Carbitol, que têm comprimentos de cadeia de hidrocarbonetos relativamente curtos (C₂-C_g) e um baixo teor em óxido de etileno (cerca de 2 a 6 unidades OE por molécula) são solventes anti-gelificantes e de controlo da viscosidade especialmente úteis nas composições deste invento. Esta utilização dos éteres da alquileno-glicol é revelãda no pedido igualmente pendente de atribuição comum, Série nS 687.815, depositada em 31 de Dezembro de 1984 de T. Ouhadi, et al., cuja importante revelação é aqui incorporada como referência. Os éteres de glicol adequados podem ser representados pela seguinte fórmula geral

RO(CH„CH„O) H 2 2 n em que R é um grupo alquilo ^-Cg, P^ref^erência ^{e n} é um número de cerca de 1 a 6,de preferência 1 a 4, em média.

Os exemplos específicos de solventes adej quados incluem éter monoetílico de etilenoglicol ^^C2^EÍ5~°“^CH2^CH2^OH ' ®^{ter m}°ⁿ°butílico de dietilenoglicol (C^HgO-(CH₂CH₂O)₂H), éter mono-octílico de tetraetilenoglicol (CgHi7-O-(CH₂ CH₂O)₄H, etc. É especialmente preferido o éter monobutilico de dietilenoglicol.

Um outro agente anti-gelificante útil, que pode ser incluido como um componente menor da fase liquida, é um ácido alifático linear ou alifático monocíclico dicarboxílico, tais como os derivados alquilo e alquenilo Cg a C^₂ de ácido succínico ou ácido maleico, e os correspondentes anidridos ou um composto de ácido dicarboxilico monociclico alifático.

A utilização destes compostos como agentes anti-gelificantes em composições detergentes estruturadas,

líquidas, não aquosas, de acção reforçada, é revelada na Patente dos E.U.A. 4.744.916 publicada em 17 de Maio de 1988.

Os ácidos alifático-linear-dicarboxílicos têm pelo menos cerca de 6 átomos de carbono na fracção alifática e podem ser alquilo ou alquenilo tendo até cerca de 14 átomos de carbono, sendo uma gama preferida de cerca de 8 a 13 átomos de carbono e especialmente preferida de 9 a 12 átomos de carbono. Um dos grupos ácido carboxílico (-COOH) está de preferência ligado ao átomo de carbono terminal (alfa) da cadeia alifática e o outro grupo carboxilo está de preferência ligado ao átomo de carbono seguinte adjacente (beta) ou pode ter um espaço de dois ou três átomos de carbono da posição- , isto é, nos átomos de carbono V - ou , Os ácidos dicarboxílicos alif áticos preferidos são os ácidos , (3 -dicarboxílicos e os correspondentes anidridos e são especialmente preferidos os derivados de ácido succínico ou ácido maleico e têm a fórmula geral:

em que R^ é um grupo alquilo ou alquenilo de cerca de 6 a 12 átomos de carbono, de preferência 7 a 11 átomos de carbono e especial preferência 8 a 10 átomos de carbono.

O grupo alquilo ou alquenilo pode ser linear ou ramificado. São especialmente preferidos os grupos alquenilo de cadeia linear. Não é necessário que R¹ represen-27-

ta um simples grupo alquilo ou alquenilo e podem estar presentes misturas de diferentes comprimentos de cadeia de carbonos, dependendo dos materiais iniciais, para preparar o ácido dicarboxílico.

ácido alifático monocíclico dicarboxílico pode ser de anéis de carbono de 5 ou 6 membros com um ou dois grupos alifáticos lineares ligados aos átomos de carbono do anel. Os grupos alifáticos lineares devem ter cerca de 6, de preferência pelo menos cerca de 8, muito preferivelmente pelo menos cerca de 10 átomos de carbono, no total, e até cerca de 22, de preferência até cerca de 18 e muito preferivelmente até cerca de 15 átomos de carbono. Quando estão presentes dois átomos de carbono alifáticos ligados ao anel alifático, eles estão de preferência localizados em pára relativamente um ao outro. Assim, os compostos de ácido alifático cíclico dicarboxílico preferidos podem ser representados pela seguinte fórmula estrutural:

em que -T- representa -CE^, -CH=, ou -CH=CH-;

í?2 representa um grupo alquilo ou alquenilo de 3 a 12 átomos de carbono; e

Rg representa um átomo de hidrogénio ou um grupo alquilo ou alquenilo de 1 a 12 átomos de carbono;

com a condição de o número total de átomos de carbono em 2 3

R θ R ser de cerca de 6 à cerca de 22.

De preferência, -T- representa

-CH₂-CH₂ ou -CH=CH-, necito preferivelmente -CH=CH~.

3 | R e R são ambos, de preferência, grupos alquilo de cerca de 3 a cerca de 10 átomos de carbono, em especial de cerca de 4 a cerca de 9 átomos de carbono, sendo o número total de átomos de carbono em R e R_ cerca de 8 a cerca de 15. Os grupos alquilo ou alquenilo podem ser lineares ou ramificados, mas, de preferência, são cadeias lineares .

A quantidade do agente tensio-activo não iónico situa-se igualmente na gama de cerca de 20 a cerca de 70%, nomeadamente cerca de 22 a 60%, por exemplo, 25%, 30%,

35% ou 40%, em peso, da composição. A quantidade de solvente i ou diluente, quando presente, é normalmente até 20%, de preJ ferência até 15%, por exemplo, 5,0 a 12%. A relação em peso de agente tensio-activo não iónico para éter de alquilenoglicol, como agente de controlo de viscosidade e anti-gelificante, quando o último está presente, tal como numa forma prefe| rida de realização do invento, situa-se na gama de cerca de 100:1 a 1:1, de preferência de cerca de 50:1 a cerca de 2:1, nomeadamente 10:1, 8:1, 6:1, 4:1 ou 3:1.

A quantidade do composto inibidor degel de ácido dicarboxílico, quando utilizado, estar dependente de factores como a natureza do agente tensio-activo não iónico líquido, por ex., da sua temperatura de gelificação, da natureza do ácido dicarboxílico, de outros ingredientes na composição que podem influenciar a temperatura de gelificação e da utilização pretendida (por ex., com água quente ou fria, clima, etc.). É geralmente possível reduzir a temperatura de gelificação para não mais de cerca de 3°C, de preferência não mais de cerca de 0°C, com quantidades de agente anti-gelificante de ácido dicarboxílico na gama de cerca de 1% a cerca de 30%, de preferência cerca de 1,5% a cerca de 15%, em peso, com base no peso do agente tensio-activo não iónico, embora a quan-29-

tidade óptima possa ser fácilmente determinada em qualquer caso específico por experimentação de rotina.

As composições detergentes do invento, na sua forma de realização preferida, incluem também, como ingrediente essêncial, sais estruturadores para detergentes solúveis em água e/ou dispersíveis em água. Os estruturadores adequados típicos incluem, por exemplo, os revelados nas Patentes anteriormente referidas dos E.U.A. nQs. 4.316.812, 4.264.466, 3.630.929 e muitas outras. Os sais estruturadores alcalinos inorgânicos solúveis em água, que podem ser utilizados sozinhos com o composto detergente ou em mistura com outros estruturadores, são carbonatos de metais alcalinos, bem como boratos, fosfatos, polifosfatos, bicarbonatos e silicatos. (Pode-se também utilizar sais de amónio ou de amónio substituído). São exemplos específicos daquelas sais tripolifosf ato de sódio, carbonato de sódio, tetraborato de sódio, pirofosfato de sódio, pirofosfato de potássio, bicarbonato de sódio, tripolifosfato de potássio, hexametafosfato de sódio, sesquicarbonato de sódio, mono e diortofosfato de sódio e bicarbonato de potássio. O tripolifosfato de sódio (TPF) é especialmente preferido, onde os ingredientes que contêm fosfato nao são proibidos por motivos de defesa do ambiente. Os silicatos de metal alcalino são sais estruturadores úteis que também têm a função de tornar a composição anti-corrosiva para as peças da máquina de lavar. São preferidos os silicatos de sódio com relações Na₂O/SiO₂ de 1,6/1 a 1/3,2, em especial cerca de 1/2 a 1/2,8. Podem também ser utilizados silicatos de potássio com as mesmas relações.

Uma outra classe de estruturadores é constituida por aluminossilicatos insolúveis em água, tanto do tipo cristalino como amorfo. Vários zeolitos cristalinos (isto é, aluminossilicatos) são descritos na Patente Britânica 1.504.168, Patente dos E.U.A. 4.409.136 e nas Patentes Canadianas 1.072.835 e 1.087.477, todas aqui incorporadas como referência. Um exemplo de zeolitos amorfos úteis para este

fim pode ser encontrado na Patente Belgà- 835.351, patente esta também aqui incorporada como referência.

Os zeolítos têm geralmente a fórmula (M„O) .(A1„0_o) .(SiO„) .WH„O 2 x 23y 2z 2 em que X é 1, y éde 0,8 a 1,2 e, de preferência, 1, z é de

1,5 a 3,5 ou mais e de preferência 2a3eWéde0a9,de preferência 2,5 a 6 e M é de preferência sódio. Um zeólito tipico é o de tipo A ou uma estrutura semelhante, sendo o tipo 4A particularmente preferido. Os aluminossilicatos preferidos têm capacidades de permuta de iões cálcio de cerca de 200 miliequivalentes por grama ou mais, por ex. , 400 meq/g.

São exemplos de sais estruturadores sequestrantes alcalinos orgânicos, que podem ser utilizados sózinhos com o detergente ou em mistura com outros estruturadores orgânicos e inorgânicos, aminopolicarboxilatos, metal alcalino, amónio ou amónio substituido, por ex., etileno-diaminotetraacetato de sódio e potássio (EDTA), nitrilotriacetatos de sódio e potássio (NTA) e N-(2-hidroxietil)nitrilodiacetatos de trietáâolamónio. São também adequados sais mistos destes policarboxilatos.

Outros estruturadores adequados de tipo orgânico incluem carboxi-metil-succinatos, tartronatos e glicolatos e poliacetal-carboxilatos. Os poliacetal-carboxilatos e a sua utilização em composições detergentes são descritos nas patentes 4.144.226; 4.315.092 e 4.146.495. Outras patentes sobre estruturadores semelhantes incluem as nQs. 4.141.676; 4.169.934; 4.201.858; 4.204.852; 4.224.420; 4.225.685; 4.226.960; 4.233.422; 4.233.423; 4.302.564 e 4.303.777. São também importantes os Pedidos de Patentes Europeias n°s. 0015024, 0021491 e 0063399.

A proporção do estruturador, para deter-31-

gentes, em suspensão, com base na composição total, situa-se normalmente na gama de cerca de 10 a 60%, em peso, nomeadamente cerca de 20 a 50%, em peso, por exemplo, cerca de 25 a 40%, em peso, da composição.

De acordo com uma forma de realização do invento, a estabilidade física da suspensão do composto ou compostos estruturadores para detergentes ou qualquer outro aditivo sólido, em forma de partículas finamente divididas, em suspensão tal como agente de branqueamento, pigmento, etc., no veículo líquido, melhora drasticamente pela presença de um agente de enchimento de baixa densidade, para que a densidade da fase líquida contínua seja aproximadamente igual à densidade da fase de partículas sólidas dispersas incluindo o agente de enchimento de baixa densidade.

O agente de enchimento de baixa densidade pode ser qualquer matéria inorgânica ou orgânica em forma de partículas que seja insolúvel na fase líquida/-solventes utilizados na composição e que seja compatível com os vários componentes da composição. Para além disso, as partículas do agente de enchimento devem possuir uma resistência mecânica suficiente para suportar a tensão de corte que se espera encontrar durante a formulação do produto, sua embalagem, expedição e utilização.

Dentro dos critérios gerais anteriores, os materiais de enchimento adequados, em forma de partículas, têm densidades efectivas na gama de cerca de 0,01 a 0,50 g/cm , de preferência 0,02 a 0,50 g/cm , em especial até cer3 3 ca de 0,20 g/cm , em particular, 0,02 a 0,20 g/cm , medidas à temperatura ambiente, por exemplo, 23°C e partículas com diâmetros na gama de cerca de 1 a 300 microns, de preferência 4 ou 5 a 200 microns, com os diâmetros médios das partículas variando de cerca de 20 a 100 microns, de preferência de cerca de 30 a 80 microns.

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Os tipos de agentes de enchimento inorgânicos e orgânicos que têm tão baixas densidades volumétricas são geralmente micro-esferas ocas, ou microbalões, ou pelo menos material em forma de partículas sólidas altamente porosas.

Por exemplo, são preferidas micro-esferas tanto inorgânicas como orgânicas, nomeadamente várias micro-esferas poliméricas orgânicas, ou bolas de vidro. Os exem pios específicos, não limitativos, de micro-esferas de material polimérico orgânico incluem cloreto de poliviniledeno, tereftalato de polietileno, polistireno, polietileno, polipropileno, poliuretanos, policarbonatos, poliamidas e afins. Mais genericamente, nas composições não aquosas do presente invento pode-se utilizar quaisquer dos materiais de enchimento, em forma de partículas, de fraca densidade, revelados na patente GB 2.168.377A anteriormente mencionada, na pág. 4, linhas 43-55, incluindo os referidos nas patentes de Moorehouse, et al. e Wolinski et al. Para além das micro-esfe-r ras, ocas, podem utilizar-se também outros materiais de enchimento inorgânicos de baixa densidade, por exemplo, zeólitos de aluminossilicatos, argilas secas por pulverização, etc.

No entanto, de acordo com uma forma preferida de realização do invento, o agente de enchimento de peso leve é formado a partir de um material solúvel em água. Isto tem a vantagem de, quando utilizado para lavar tecidos sujos num banho de lavar aquoso, as partículas solúveis em água se dissolverem e, por conseguinte, não se depositarem no tecido que está a ser lavado. Pelo contrário, as partículas insolúveis em água do agente de enchimento podem mais fácil-m mente aderir ou ser adsorvidas pelas fibras ou superficie da roupa lavada.

Como um exemplo específico de um tal agente de enchimento de peso leve, que é insolúvel na fase li-33-

quida não aquosa da composição do invento, mas que é solúvel em água, pode-se fazer referência a vidro de borosilicato de sódio, tal como micro-esferas ocas vendidas com o nome de Q-Cell, em particular Q-Cell 400, Q-Cell 200, Q-Cell 500, etc. Estes materiais têm a vantagem adicional de fornecer iões silicato no banho de lavar, que funcionam como agentes anti-corrosão.

Como exemplos de material orgânico solúvel em água adequado para produção de micro-esferas ocas, como partículas de baixa densidade, pode-se fazer referência, por exemplo, a amido, hidroxi-etil-celulose, álcool polivinílico e polivinilpirrolidona, fornecendo também esta última propriedades funcionais como agente de suspensão de sujidades, quando dissolvido no banho de lavar aquoso.

A quantidade do agente de enchimento de baixa densidade adicionado à suspensão líquida não aquosa é tal que as densidades médias estatisticamente ponderadas das partículas em suspensão e do agente de enchimento de baixa densidade é igual ou não muito diferente da densidade da fase líquida (inclusivé do agente tensio-activo não iónico e de outros solventes líquidos e ingredientes dissolvidos). Isto significa, em termos práticos, que a densidade de toda a composição, após adição do agente de enchimento de baixa densidade, é aproximadamente a mesma, ou igual à densidade da fase líquida sozinha, e também da densidade da fase dispersa sozinha.

Por isso, a quantidade a ser adicionada do agente de enchimento de baixa densidade, dependerá da densidade do agente de enchimento, da densidade da fase líquida sozinha e da densidade da composiçõa total excluindo o agente de enchimento de baixa densidade. Para qualquer dispersão líquida inicial específica, a quantidade requerida do agente de enchimento de baixa densidade aumentará quando aumenta a densidade do agente de enchimento e de modo inverso, será ne-34-

cessária uma pequena quantidade do agente de fraca densidade para levar a efeito uma dada redução na densidade da composição final quando a densidade do agente de enchimento diminui.

ν'

A quantidade de agente de enchimento de baixa densidade necessária para igualar as densidades da fase liquida (conhecida) e da fase dispersa pode ser teoricamente ji calculada, utilizando-se a seguinte equação, que é baseada na i^! r hipótese de uma misturação ideal do agente de enchimento de m j baixa densidade e dispersão não aquosa.

Mms “ ^ms

Mf d_n .

liq d d, . o- liq d -d o ms em que Mms representa a fracção de massa de agente Mf de enchimento de baixa densidade (por ex. micro-esferas) a ser adicionada à suspensão para formar a densidade da composição final igual à densidade do liquido;

^dms = densidade de deslocamento do líquido do agente de enchimento de baixa densidade; ^uliq = densidade da fase liquida da suspensão; ^do = densidade da composição inicial (isto é, suspensão antes da adição do agente de enchimento);

Mf = massa da composição final (isto é, após adição do agente de enchimento); e

Mms = massa do agente de enchimento a ser adicionado.

Em geral, a quantidade do agente de enchimento de baixa densidade necessária para igualar a densidade da fase dispersa e a densidade da fase líquida situar-se-à na gama de cerca de 0,01 a 10%, em peso, de preferência cerca de 0,05 a 6,0%, em peso, com base no peso da dispersão não aquosa antes da adição do agente de enchimento.

Embora seja preferível tornar a densidade da fase líquida e a densidade da fase dispersa iguais uma d d à outra, isto é, liq/sf-1,0, para se obter o maior grau de estabilidade, pequenas diferenças nas densidades, por exemplo liq/ sf=0,90 a 1,10, em especial 0,95 a 1,05 (em que sf é a densidade final da fase dispersa após adição do agente de enchimento), darão ainda estabilidades aceitáveis na maior parte dos casos, geralmente manifestadas pela ausência de separação de fases, por ex., sem ocorrência de uma fase líquida límpida por, pelo menos, 3 a 6 meses ou mais.

Como se acabou de descrever, a adição á suspensão líquida não aquosa de partículas sólidas finamente divididas, para tratamento de tecidos, de uma quantidade de agente de enchimento de baixa densidade suficiente para forne cer uma densidade estatisticamente calculada média das partículas sólidas e das partículas do agente de enchimento, que é semelhante à densidade da fase líquida contínua tem a função de estabilizar a suspensão contra a separação de fases. No entanto, o facto de se ter uma densidade estatisticamente cal culada média da fase dispersa semelhante a densidade da fase líquida não seria por si só suficiente para explicar como ou porquê o agente de enchimento de baixa densidade exerce a sua influência estabilizante, dado a composição final incluir ain da as partículas sólidas dispersas relativamente densas para tratamento de tecidos, por ex., fosfatos , que normalmente sedimentariam, e o agente de enchimento de baixa densidade, que normalmente subiria na fase líquida.

Emborasem a pretensão de uma ligação a qualquer teoria particular, presume-se, e os dados experimentais e as observações microscópicas parecem confirmar que as partículas sólidas dispersas dos aditivos para detergentes, nomeadamente estruturadores, agente de branqueamento, etc.

São de facto atraídas e aderentes e formam uma mono- ou policamada de partículas dispersas que rodeia as partículas do agente de enchimento de baixa densidade, formando partículas

compostas que, com efeito, funcionam como partículas simples unitárias. Estas partículas compostas podem então ser consideradas como tendo uma densidade que se aproxima íntimamente de uma média ponderada das densidades de todas as partículas individuais que formam as partículas compostas:

^dH + ^VH cp em que cp = densidade da partícula composta;

H = densidade da fase dispersa (partícula pesada);

L = densidade do agente de enchimento (partícula leve);

= volume total das partículas na fase dispersa, em composto;

^VL = volume total das partículas do agente de enchimento em composto;

No entanto, para que a densidade da partícula composta sep semelhante à da fase líquida, é necessários que um grande número de partículas dispersas reaja com todas as partículas do agente de enchimento, por exemplo, dependendo das densidades relativas, várias centenas ã vários milhares das partículas dispersas (pesadas) devem associar-se com cada partícula do agente de enchimento de baixa densidade.

Nesta conformidade, para que se obtenham todas as vantagens deste invento, o diâmetro médio das partículas do agente de enchimento de baixa densidade deve ser superior ao diâmetro médio das partículas da fase dispersa, nomeadamente estruturadores para detergentes, etc., para que a maior número de partículas dispersas se aloje na superfície da partícula do agente de enchimento. Assim, verificou-se que a relação do diâmetro médio das partículas do agente de

enchimento de baixa densidade para o diâmetro médio das partículas dispersas deve ser de pelo menos 6:1, nomeadamente de 6:1 a 30:1, em especial 8:1 a 20:1, obtendo-se os melhores resltados a uma relação de cerca de 10:1. A relações de diâmetros inferiores a 6:1, embora possa ocorrer alguma melhoria na estabilização, e dependendo das densidades relativas das partículas dispersas e partículas do agente de enchimento e da densidade da fase líquida, não se obterão, em geral, resultados satisfatórios.

Por isso, para a gama preferida de diâmetro médio das partículas do agente de enchimento de baixa densidade de 20 a 100 microns, em especial 30 a 80 microns, as partículas da fase dispersa devem ter diâmetros médios de partículas de cerca de 1 a 18 microns, em especial 2 a 10 microns. Pode-se obter estas dimensões de partículas procedendo-se a uma moagem adequada, como se descreve a seguir.

Enquanto que a incorporação do agente de enchimento de baixa densidade reduz bastante qualquer tendência da fase suspensa ou dispersa para sedimentar ou para subir ou para que se forme uma camada líquida límpida na parte superior da composição, o agente de enchimento de baixa densidade tem também a função de aumentar a viscosidade plástica (Hco ) da suspensão. Embora um tal aumento na viscosidade não seja necessáriamente desvantajoso, nalgumas circunstâncias contudo, a percepção e a preferência do consumidor levam a que o produto seja mais rápidamente fluidificável, nomeadamente que a viscosidade plástica seja reduzida. No entanto, uma tal redução da viscosidade plástica não deve ser realizada â custa da redução do valor de cedência da suspensão não aquosa, pois de outro modo a estabilidade física seria prejudicialmente afectada.

De acordo com o presente invento, a redução da viscosidade plástica sem uma diminuição substancial do valor de cedência é alcançada pela incorporação da leciti38-

na ou de outro aditivo de éster fosfato, como anteriormente descrito. Por exemplo, na ausência do aditivo para redução da viscosidade as suspensões não aquosas contendo agente de enchimento de baixa densidade têm viscosidades plásticas na gama de cerca de 500 a 5000 mPa.s, (1 mPa.s = 1 centipoise).. Com a adição de lecitina ou de outro éster fosfato, a viscosidade pode ser reduzida em 50% ou mais, por exemplo, de cerca de 200 a 3000 mPa.s, de preferência 250 a 1000 mPa.s, muito preferivelmente 300 a 600 mPa.s. Não se pode definir comprecisão a quantidade exacta do aditivo necessário para reduzir a viscosidade plástica para um valor específico, pois isso está dependente de factores como a viscosidade plástica inicial, o aditivo e os ingredientes específicos da suspensão não aquosa. Em geral os resultados desejados são alcançados com quantidades do aditivo redutor da viscosidade de cerca de 0,1 a 3%, em peso, de preferência de cerca de 0,3 a 2%, em peso, em especial de 0,5 a 1,5%, em peso, com base na composição tótal.

A incorporação na suspensão não aquosa de partículas finamente divididas, para tratamento de tecidos, suspensas no agente tensio-activo líquido não iónico de argila organofílica, como revelado no pedido igualmente pendente. Série NQ 063.199, fornece uma estrutura reticulada visco-elástica que também melhora a estabilidade física da suspensão não aquosa. A incorporação de lecitina ou de outro composto de éster fosfato definido anteriormente, nas quantidades referidas, provoca uma outra melhoria na estabilidade física da suspensão não aquosa.

Na forma de realização preferida do invento, a suspensão não aquosa do aditivo para tratamento de tecidos inclui tanto o agente de enchimento de baixa densidade como a argila organofílica. Nesta forma de realização preferida, a incorporação de lecitina ou de outro aditivo de composto de éster fosfato, nas quantidades atrás descritas, reduz a viscosidade plástica e contribui para manter a estrutura

reticulada viscoeJástica.- fornecida pela argila organofílica.

Relativamente a esta forma preferida de realização, descobriu-se que nas condições de transporte (expedição), em que as composições contendo agente de enchimento de baixa densidade são sujeitas a fortes e repetidas forças vibracionais, por exemplo quando o transporte é por caminho de ferro ou camião, o agente de enchimento tende a ascender ao topo da composição, com uma proporção correspondente de se dimentação das partículas sólidas funcionalmente activas em suspensão no fundo do recipiente onde a composição foi armazenada.

Apesar de a razão para o efeito prejudicial das fortes forças vibracionais não ter sido ainda comple tamente determinada, pode-se pôr a hipótese de as forças vibracionais serem suficientemente fortes para superar a fraca atracção entre o agente de enchimento de baixa densidade e em suspensão funcionalmente activas nas partículas compostas, como anteriormente descrito. Segundo uma teoria alternativa, é possível que as fortes forças vibracionais possam resultar em turbações localizadas, em que a tensão de cedência é superior ao valor de cedência da suspensão, causando desse modo uma destabilização.

No entanto, quando por um qualquer mecanismo, o agente de enchimento de baixa densidade se desloca para a superficie superior da suspensão líquida, a homogeneidade da composição da suspensão líquida pode ser mantida, mes mo quando se aplicam fortes forças vibracionais, incorporando -se na composição, antes, durante, ou após a introdução do agente de enchimento de baixa densidade, de uma pequena quantidade, geralmente até cerca de 1%, em peso da composição, de uma argila organofílica modificada.

As argilas modificadas organofílicas úteis formam uma estrutura reticulada visco-elástica na com-40-

posição e presume-se, embora os requerentes não queiram ligar-se a qualquer teoria específica de operação, que esta estrutura reticulada elástica é capaz de absorver as fortes forças vibracionais e, desse modo, estabilizar as suspensões mesmo em tais condições adversas; mais particularmente, presume-se que o aditivo de argila organofílica aumenta o porto de cedência da suspensão , de modo a que a tensão de cedência resultante da vibração não exceda o ponto de cedência.

Nas presentes composições pode utilizar-se qualquer uma das argilas modificadas organofílicas intumescentes com elevada eficácia gelificante, como revelado nos pedidos igualmente pendentes, Série NQ 063.199, depositado em 17 de Junho de 1987 e Série NQ 073.551, depositada em 15 de Julho de 1987.

A base da argila modificada organofílica pode ser qualquer argila intumescente modificada para apresentar uma elevada eficácia gelificante no veículo líquido orgânico. Como exemplos de tais materiais argilosos intumescentes,que podem ser utilizados, (apés modificação apropriada, como descrito a seguir), pode-se fazer referência às argilas esmetite, em especial à bentonite, por ex., foentonites de sódio e lítio, montmorilonites, por ex., montmorilonites de sódio e cálcio; saponites, por ex., saponites de sodio; e hectonites, por ex., hectonites de sódio. Outras argilas representativas incluem beidelite e stevensite. São preferidas as argilas hectonite, em especial, tendo uma notável capacidade intumescente.

As argilas de tipo esmetite anteriormente mencionadas são argilas de três camadas caracterizadas pela capacidade da estrutura em camadas aumentar várias vezes o seu volume, por intumescimento ou expansão, quando na presença de água, para formar uma substância gelatinosa tixotrópica.

Há duas classes principais de argilas de tipo esmetite; na pri meira classe, o óxido de alumínio está presente na rede de

cristal de silicato, na segunda classe, o óxido de magnésio está presente na rede de cristais de silicato. A substituição do átomo por ferro, magnésio, sódio, potássio, cálcio e afins pode ocorrer dentro da rede de cristal das argilas esmetite. É usual fazer-se a distinção entre aagilas na base do seu catião prodominante. Por exemplo, uma argila de sódio é aquela em que o catião é predominantemente sódio. São preferidos os alumino-silicatos, em que o sódio é o catião predominante, tal como, por exemplo, as argilas de bentonite. En tre as argilas de bentonite, são especialmente preferidas as de Wyoning (geralmente referidas como bentonites do Ocidente ou de Wyoning).

As argilas de bentonite intumescentes preferidas são vendidas com a marca registada de Mineral Col loid, na forma de uma bentonite industrial, por Benton Clay Company, uma filial da Georgia Kaolin Co. Estes materiais, que são iguais aos anteriormente vendidos com a marca registada THIXOGEL, são bentonites selectivamente extraídas e beneficiadas e as consideradas como sendo as mais úteis são vendidas sob a designação de Mineral Colloid n°s. 101, etc. correspondem a THIXO-JEL n°s. 1, 2, 3 e 4. Tais materiais têm pH¹s (concentração a 6% em água) na gama de 8 a 9,4, teores máximos em humidade livre de cerca de 8% e pesos específicos de cerca de 2,6 e para o grau pulverizado, pelo menos cerca de 85% (e preferivelmente 100%) passam através de um crivo de malha 200, Série de crivos dos E.U.A. Mais preferivelmente, a bentonite é uma em que essêncialmente todas as partículas (isto é, pelo menos 90% delas, de preferência mais de 95%) passam através de um crivo n° 325 e, mais preferivelmente, em que todas as partículas passam através de um tal crivo. A capacidade intumescente da bentonite em água situa-se normalmente na gama de 2 a 15 ml/g e a sua viscosidade, a uma concentração a 6% em água, é usualmente de cerca de 8 a 30 centipoises.

Em vez de se utilizar a bentonite THIXO

-JEL ou Mineral Colloid, pode-se utilizar produtos, tais como os vendidos por American Colloid Company, Industrial Division, como Geneal Purpose Bentonite Powder, malha 325, tendo um mínimo 95% de partículas mais finas que a malha 325 ou 44 microns de diâmetro (dimensão de partícula- húmidas) e um mínimo de 96% mais finas que malha 200 ou 74 microns de diâmetro (dimensão de partículas secas). Um tal'álumínó-silicato hidratado é constituido principalmente por montmorilonii

5’ te (90% no mínimo), com proporções menores de feldspato, bioI tite e selenite. Uma análise típica numa base anidra apresenta 63,0% de silica, 21,5% alumina, 3,3% de ferro férrico (na forma de 0,4% de ferro ferroso (na forma de FeO),

2,7% de magnésio (na forma de Mg), 2,6% de sódio e potássio !i (na forma de Na₂<0), 0,7% de cálcio (na forma de CaO), 5,6% de j água pura (na forma de H₂0) e 0,7% de elementos vestigiários.

I

Embora as bentonites de Western sejam as preferidas, é também possível utilizar outras bentonites, tais como as que são feitas por processamento de bentonites italianas ou semelhantes, contendo proporções relativamente pequenas de metais monovalentes intermutáveis (sódio e potássio) com materiais alcalinos, tais como carbonato de sódio, para aumentar as capacidades de permuta catiónica de tais produtos. Considera-se que o teor em Na₂O da bentonite deve ser pelo menos cerca de 0,5%, de preferência pelo menos 1% e mais preferivelmente pelo menos 2%, para que a argila seja satisfatoriamente intumescente. As bentonites intumescentes preferidas dos tipos atrás descritos são vendidos com os nomes comerciais de Laviosa e Winkelmann, por ex., Laviosa AGB e Winkelmann G-13. Outros exemplos incluem Veegum F e Saponite SP, ambas hectonites de sódio, Gelwhite L, uma montmorilonite de cálcio, Gelwhite GP, uma montmorilonite de sódio, Barasym LIH 200, uma hectonite de lítio.

Os materiais de argila esmetite, como anteriormente referido, são de natureza hidrofílica, isto é, apresentam características de intumescência em meios aquosos.

No caso inverso, elas são de natureza organofóbica e não intumescem em sistemas não aquosos ou predominantemente não aquosos.

Por conseguinte, a natureza organofóbica dos materiais de argila esmetite é convertida numa natureza organofílica. Isto pode ser realizado por permuta do catião metal, por ex., Na, K, Li, Ca, etc., da argila com um catião orgânico, pelo menos na superfície das partículas de argila, por exemplo, por adição com misturação de argila, catião orgânico e água, em conjunto, de preferência a uma temperatura dentro da gama de 20° a 100°C, durante um período de tempo suficiente para o catião orgânico se intercalar com as partículas da argila, pelo menos à superfície, seguindo-se filtração, lavagem, secagem e moagem. Para mais detalhes, pode-se fazer referência a qualquer uma das Patentes dos E.U, anteriormente mencionadas, n2s. 2.531.427, 2.966.506, 4,105,578, 4.208.218, 4.287.086, 4.424.075 e 4.434.076, cujas revelações são aqui incorporadas, no seu conjunto, como referência.

material catiónico orgânico é de preferência um composto de amónio quaternário, em particular um tendo propriedades tensio-activas, com indicação de pelo menos um grupo hidrocarboneto de cadeia longa (por ex., de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono), embora não sejam necessárias propriedades tensio-activas ou outras propriedades benéficas para os tecidos, nem seja essêncial que o modificador catiónico em si seja útil como agente de suspensão.

No entanto, pode-se utilizar qualquer dos compostos tensio-activos catiónicos revelados como auxiliares úteis da suspensão na Patente dos E.U. anteriormente mencionada n° 4.264.466, as colunas 23-29, cuja revelação é aqui incorporada no seu conjunto, para modificar o material da argila esmetite, tornando o último organofílico. Podem também utilizar-se, com vantagem, os compostos de azoto catiónicos orgânicos descritos na patente 2.531.427 de Hauser anteriormente referida, ou os mencionados em qualquer uma das patentes de

NL Industries n°s. 2.966.506; 4.105.578 , etc. , cujas revelações são aqui incorporadas como referência.

Os modificadores preferidos são os compostos de amónio quaternário da fórmula /r₁r₂r₃r₄n_7⁺ X em que R_£, R₂, R_g e R₄ são cada um, independentemente, hidrogénio ou um radical alquilo, arilo, aralquilo, alcarilo ou alquenilo orgânico hidrofóbico, conten do de 1 a 30 átomos de carbono, de preferência 1 a 22 átomos de carbono, sendo pelo menos dois grupos R de preferência de 1 a 6 átomos de carbono e, tendo pelo menos um grupo R, de preferência no máximo dois grupos R de 8 a 22 áomos de carbono; X é um anião, que pode ser inorgânico, tal como haleto, por ex., cloreto ou brometo, sulfato, fosfato, hidróxido, ou nitrato, ou orgânico, tal como metil-sulfato, etil-sulfato ou ácido gordo, por ex., acetato, propionato, laurato, miristato, palmitato, oleato ou estearato.

São exemplos de modificadores organofílicos preferidos os compostos mono- e dialquilicos quaternários de cadeia longa (por ex., C_g a C_lg, em especial C_1Q a C_£g). Os exemplos representativos dos agentes tensio-activos de mono-amónio quaternário de cadeia longa incluem cloreto de esteariltrimetil-amónio, cloreto de trimetil-sebo-amóniocloreto de benzil-estearil-dimetil-amónio, cloreto de benzil-sebo-hidrogenado-dimetil-amónio, cloreto de benzilcetil-dimetil-amónio e os correspondentes brometos, iodetos, sulfatos metossulfatos, acetatos e outros aniões anteriormente mencionados. Os exemplos típicos representativos de compostos di-amónio quaternário de cadeia longa incluem cloreto de dimetil-distearil-amónio, cloreto de dimetil-dicetil-amónio, cloreto de dimetil-estearil-cetil-amónio, cloreto de dimetil-di-sebo-amónio, cloreto de dimetil-miristil-cetil-amónio e os correspondentes brometos, iodetos, sulfatos, metossulfatos,

acetatos e outros aniões previamente mencionados. Outros compostos representativos incluem cloreto de octadecil-amónio, acetato de hexadecil-amónio, etc. Os sais de dimetil-alquilaril-amónio são os mais preferidos dos compostos AQ, dada a sua elevada polaridade.

Para além dos compostos de aménio quaternário (AQ), pode também utilizar-se outros catiões orgânicos contendo azoto quaternizáveis, para que se formem partículas de argila organofílica. Por exemplo, pode-se fazer referência aos compostos de imidazolínio, tais como, por exempio, cloreto de 1-(2-hidroxietil)-2-dodecil-l-benzil-2-imidazolinio e compostos contendo um anel de azoto heterociclico, nomeadamente pirrolidonas substituídas por hidrocarboneto de cadeia longa bem como piridenos, morfolinas e afins, tal como cloreto de N,N-octadecil-morfolínio.

A quantidade de substituição de catião orgânico precisa apenas de ser aquela necessária para fornecer à argila a requerida propriedade organofílica, concedendo-lhe a desejada maior característica estabilizante. Em geral, e dependendo da natureza do substituinte orgânico, esta quantidade pode variar de cerca de 10 a 100%, de preferência 20 a 100%, nomeadamente 30%, 40%, 50% ou 60% da capacidade de r' permuta de base disponível do material de argila. Normalmente e de preferência, utiliza-se pelo menos composto orgânico suficiente para cobrir ou revestir a superfície das partículas de argila.

As argilas organofílicas adequadas, que podem ser utilizadas neste invento, encontram-se comercialmente disponíveis por exemplo, os produtos vendidos com a marca registada de Bentone de NL Industries, New York, New York, tal como Bentone 27, que é uma argila hectonite (montmorilonite de magnésio) modificada com cloreto de benzil-dimetil-sebo hidrogenado-amónio, e Bentone 38, que é uma argila hectonite modificada com cloreto de dimetil-dioctadecil-46-

-amónio. Outras fontes de argilas organofílicas incluem, por exemplo, Sud-Chemie, Munique, Alemanha, Laviosa, Livorno, Itália; Laporte, França e Perchem, Reino Unido.

As argilas organofílicas são utilizadas apenas numa quantidade menor, geralmente inferior a 1,0%, em peso, de preferência inferior a 0,7%, em peso, com base na composição total. Normalmente, quantidades de, pelo menos, cerca de 0,1%, em peso, de preferência 0,2%, em peso, nomeadamente 0,25%, 0,3%, 0,35% ou 0,4%, possibilitarão a produção de suspensões líquidas não aquosas estáveis, suavemente tixotrópicas, de estruturador para detergente finamente dividido ou outro agente dispersível ou solúvel em água para tratamento de tecidos.

A argila modificada organofílica pode ser incorporada na dispersão líquida não aquosa dos ingredientes suspensos, em forma de partículas, quer directamente na forma de um pó, quer após ser primeiramente pre-dispersa numa porção do veículo líquido da suspensão, por ex., o agente tensio-activo não iónico líquido, sendo preferido o último método. Para além disso, se adicionada à suspensão directamente na forma de um pó ou pre-gelificadà-numa porção do veículo líquido, a argila organofílica pode ser adicionada a suspensão antes ou depois de esta ter sido moída para uma dimensão média de partículas não superior a 15 microns,de preferência não mais de 10, em especial de 1 a 10 microns, muito preferivelmente de 4 a 8 microns.

Numa forma de realização preferida, a argila organofílica é primeiramente pre-dispersa quer em parte do agente tensio-activo não iónico líquido que forma o principal veiculo liquido, quer num agente tensio-activo não iónico diferente , quer num solvente ou diluente como préviamente descrito, quer em qualquer mistura adequada de agente(s) tensio-activo(s), e/ou solvente(s), e/ou diluente(s). A suspensão de argila pre-dispersa, se necessário, pode ser sujeita

-Μa moagem num moinho de elevado corte, para que se forme um gel prévio de argila organofílica. De forma independente, a restante matéria sólida em forma de partículas está suspensa no agente tensio-activo líquido não iónico e diluente/solvente facultativo e é também sujeita a moagem. O pre-gel de argila e a suspensão da matéria em forma de partículas podem ser moidos para a dimensão média desejada de partículas, antes de serem misturados um com o ou outro, ou o pre-gel e a suspensão podem.ser misturadas e depois sujeitos a uma outra moagem. Neste último caso, a matéria suspensa em forma de partículas pode ainda contribuir para o atrito das partículas de argila organofílica.

É ainda uma vantagem desta forma de realização preferida do invento, em que a argila organofílica é sujeita a um passo de moagem, o facto de a incorporação da lecitina ou outro éster fosfato reduzir a viscosidade da suspensão de argila pre-dispersa, com ou sem outra matéria sólida em forma de partículas. Nesta conformidade, o passo da moagem é grandemente facilitado e a utilização de auxiliares de processamento ou um passo de aquecimento não se tornam necessários.

Em qualquer das formas anteriores de realização do invento, em que a argila organofílica é sujeita a moagem, de maneira a formar um gel de argila organofílica, a argila é adicionada separadamente do agente de enchimento de baixa densidade dado este último não dever ser sujeito a elevadas forças de corte ou de moagem. Para além disso, é preferível que o agente de enchimento de baixa densidade seja adicionado como último componente da formulação em condições que reduzem ao mínimo as forças de corte aplicadas ao agente de enchimento de baixa densidade, enquanto continuam a assegurar uma distribuição uniforme do agente de enchimento por toda a composição. Para alcançar este resultado, verificou-se ser conveniente misturar todos os ingredientes incluindo a argila organofílica, quando utilizada como anteriormente

descrito, com excepção para o agente de enchimento de baixa densidade, e formar uma suspensão espessa e a seguir sujeitas a suspensão a misturação, sob corte reduzido, num misturador de pás de helice propulsor, accionada a 2000-5000 rpm, de modo a gerar uma cavidade (remoinho) no centro do recipiente de misturação, adicionando-se a seguir o agente de enchimento de baixa densidade junto do topo do remoinho, para que o agente de enchimento seja uniformemente disperso por toda a composição.

Para além das suas principais vantagens como agente redutor da viscosidade e estabilizador reolégico, a utilização da lecitina, em particular, confere várias outras vantagens. Por exemplo, a lecitina, devido à sua natureza anfotérica, pode reagir com o agente tensio-activo não iónico, formando a fase líquida para activar a detergência do não iónico. A lecitina, tendo dois radicais de ácido gordo e um grupo de amónio quaternário, pode também fornecer benefícios de amaciamento aos tecidos tratados com ela. A lecitina pode também actuar como um agente sequestrante de metal pesado, e pode, por isso, fazer o papel do estabilizador de branqueamento. Estas vantagens adicionais podem formar a lecitina e os outros compostos de éster fosfato aditivos úteis em suspensões não aquosas de partículas sólidas aditivas funcionalmente activas para a lavagem de roupa, mesmo quando não estão presentes nem o agente de enchimento de baixa densidade nem a argila organofílica.

Dado as composições deste invento serem geralmente muito concentradas e, por isso, poderem ser utilizadas em dosagens relativamente baixas é, frequentemente desejável completar qualquer estruturador de fosfato (tal como tripolifosfato de sódio) com um estruturador auxiliar, tal como um ácido carboxílico polimérico tendo uma elevada capacidade de ligação ao cálcio, para inibir a incrustação que, de outro modo, poderia ser ocasionada pela formação de um fosfato cálcio insolúvel. Tais estruturadores auxiliares são igual-49-

mente bem conhecidos na técnica da especialidade. Por exemplo, pode ser feita referência a Sokolan CPS, que é um copolímero de número aproximado igual de moles de ácido metacrílico e anidrido maleico, completamente neutralizado para formar o seu sal de sódio. A quantidade do estruturador auxiliar é geralmente até cerca de 6%, em peso, de preferência 1/4 a 4%, nomeadamente 1%, 2% ou 3%, com base no peso total da composição. As presentes composições podem evidentemente ser preparadas sem qualquer estruturador de fosfato, onde tal for requerido por restrições ambientais.

Para além dos estruturadores para detergentes , podem estar presentes vários outros aditivos ou adjuvantes no produto detergente, para lhe darem as desejadas propriedades adicionais, tanto de natureza funcional como estética. Assim pode-se incluir na formulação quantidades menores de agentes de suspensão de sujidade ou de anti-redeposição por ex. , álcool poLivínilico, amidas gordas, carboxi-metil-celulose de sódio, hidroxi-propil-metil-celulose,normalmente em quantidades até 10%, em peso, por exemplo 0,1 a 10% de preferência 1 a 5%; avivadores ópticos, por ex., avivadores de algodões, poliamida e poliester, por exemplo, composições de benzidine-sulfone, estilbeno, triazol, em especial triazinil estilbeno substituido sulfonatado, naftotriazol-estilbeno sulfonatado, benzidino-sulfone, etc., sendo as mais preferidas as combinações de estilbeno e triazol. Tipicamente, pode utilizar-se uma quantidade do avivador óptico até cerca de 2%, em peso, de preferência até 1%, em peso, nomeadamente 0,1 a 0,8%, em peso.

Pode-se também utilizar agentes anilantes, tais como azul ultramarino; enzimas, de preferência enzimas proteolíticas, tais como substilisina, bromelina, papaína, tripaína e pepsina, bem como enzimas do tipo amilase, enzimas do tipo lipase e suas misturas; bactericidas, por ex., tetraclorossalicilanilida, hexaclorofeno; fungicidas; corantes; pigmentos (dispersíveis em água); conservantes, absorven-50-

tes ultravioletas, agentes anti-amarelecimento , tais como carboxi-metilcelulose de sódio, complexo de álcool alquilico ^C12 ^a ^22 ^{COm C}12 ^a sulfato; modificadores de pH e soluções tampão de pH; agentes de branqueamento que proporcionam solidez da cor, perfumes e agentes anti-espuma ou supressor de espuma, por ex., compostos de silicone.

Os agentes de branqueamento são classificados genericamente, por uma questão de conveniência, em agentes de branqueamento à base de cloro e agentes de branqueamento a base de oxigénio. Os agentes de branqueamento à base de cloro são simbolizados por hipoclorito de sódio (NaOCI) dicloroisocianurato de potássio (cloro disponível a 59%) e ácido tricloroisocianúrico (cloro disponível a 95%). São preferidos os agentes de branqueamento à base de oxigénio e são representados por percompostos que libertam peróxido de hidrogénio em solução. Os exemplos preferidos incluem perfosfatos, percarbonatos e perboratos de potássio e sódio, e monopersulfato de potássio. São preferidos os perboratos, em particular o mono-hidrato de perborato de sódio.

O composto peroxigénio é, de preferência, utilizado em mistura com um activador para esse fim. Os activadores adequados, que podem reduzir a temperatura de funcionamento efectiva do agente de branqueamento à base de peróxido, são revelados, por exemplo, na Patente dos E.U.A. 4.264.466 ou na coluna 1 da Patente dos E.U.A. 4.430.244, cujas importantes revelações são aqui incorporadas como referência. Os compostos poliacilados são activadores preferidos, entre estes, são especialmente preferidos compostos como tetraacetil-etileno-diamina (TAED) e penta-acetil-glucose.

Outros activadores úteis incluem, por exemplo, os derivados de ácido acetil-salicílico, acetato de etilideno-benzoato e seus sais , acetato de etilideno-carboxilato e seus sais, anidrido alquil- e alquenil-succínico, tetraacetilglicouril (TAGU) e seus derivados. Outras classes

úteis de açtivadores são reveladas, por exemplo, nas Patentes dos E.U.A. 4.111.826, 4.422.950 e 3.661.789.

O activador de branqueamento reage normalmente com o composto peroxigénio para formar um agente de branqueamento à base de peroxiácido na água de lavar. É preferível incluir um agente sequestrante de elevado poder complexante para inibir qualquer reacção indesejada entre aque le peroxiácido e peróxido de hidrogénio na solução de lavar na presença de iões metal. Os agentes sequestrantes preferidos têm a capacidade de formar um complexo com iões Cu^*,para que a constante de estabilidade (pK) da complexação seja igual ou superior a 6, a 25°C, ai água, de uma resistência iónica de 0,1 mol/litro, sendo pK convencionalmente definida pela fórmula: pK = -log K, em que K representa a constante de equilíbrio. Assim, por exemplo, os valores de pK para complexação de ião cobre com NTA e EDTA nas condições indicadas são 12,7 e 18,8, respectivamente. Os agentes sequestrantes adequados incluem, por exemplo, para além dos anteriormente referidos, os compostos vendidos com a marca registada de Dequest, tal como, por exemplo, ácido dietileno-triaminopentaacético (DETPA); ácido dietileno-triamino-pentametileno-fosfónico (DTPMF); e ácido etileno-diamino-tetrametileno-fosfónico (EDITEMFA).

Para se evitar a perda de agente de branqueamento à base de peróxido, por ex., perborato de sódio, resultante da decomposição provocada pela enzima, tal como por enzima catalase, as composições podem adicionalmente incluir um composto inibidor da enzima, isto é, um composto capaz de inibir a decomposição provocada pela enzima do agente de branqueamento àbase de peróxido. Os compostos inibidores adequados são revelados na Patente dos E.U.A. 3.606.990, que é aqui incorporada como referência.

Por ser de especial interesse como compos to inibidor, pode-se fazer referência a sulfato de hidroxila-52-

mina e outros sais de hidroxilamina solúveis em água. Nas composições não aquosas preferidas deste invento, as quantidades adequadas dos inibidores de sal de hidroxilamina podem ser tão baixas como cerca de 0,01 a 0,4%. No entanto, em geral, as quantidades adequadas dos inibidores de enzimas representam até cerca de 15%, por exemplo, 0,1 a 10%, em peso, da composição.

Embora não necessário para a obtenção da estabilidade aceitável do produto, está também dentro do âmbito do invento, incluir outros estabilizadores da suspensão, aditivos reológicos e agentes anti-gelificantes. Por exemplo, podem adicionar-se à composição sais de alumínio de ácidos gordos superiores, em especial estearato de alumínio, como revzlado na Patente dos E.U. 4.661.280, que é aqui incorporada como referência, por exenpLo numa quantidade de 0 a 3%, em peso, de preferência 0 a 1%, em peso.

Um outro estabilizador potencialmente útil, para ser utilizado em conjunto com o agente de enchimento de baixa densidade, é um composto fósforo orgânico acídico tendo um grupo acídico-POH, como resultado no pedido igualmente pendente e de atribuição comum, Série n2 781.189, . depositado em 25 de Setembro de 1985 de Broze et al., cuja revelação é aqui incorporada como referência. O composto fósforo orgânico acídico pode ser, por exemplo, um éster parcial de ácido fosfórico e um álcool, nomeadamente um alcanol tendo uma natureza lipofílica e tendo, por exemplo, mais de 5 átomos de carbono, por ex., 8 a 20 átomos de carbono. Um exemplo específico é um éster parcial de ácido fosfórico e um alcanol a Ο^θ. 0 Empiphos 5632 de Marchon é constituído por cerca de 35% de monoêster e 65% de diester. Quando se utiliza o composto de ácido fosfórico, são suficientes quantidades até cerca de 3%, de preferência até 1%.

Como revelado no pedido igualmente pendente, Série nS 926.851, depositado em 3 de Novembro de 1986

de Broze et al., cuja revelação é aqui incorporada como referência, pode-se incorporar na composição um agente tensio-activo não iónico, que foi modificado para converter um grupo hidroxilo livre numa fracção tendo um grupo carboxílico livre, tal como um éster parcial de um agente tensio-activo não iónico e um ácido policarboxílico, para melhorar ainda mais as propriedades reológicas. Por exemplo, são suficientes quantidades de agente tensio-activo não iónico com terminação de ácido até 1 por parte do agente tensio-activo não iónico, nomeadamente 0,1 a 0,8 partes.

As gamas adequadas destes aditivos facultativos para detergentes são: enzimas- 0 a 2%, em especial 0,1 a 1,3%; inibidores de corrosão - cerca de 0 a 40% e, de preferência, 5 a 30%; agentes anti-espuma e supressor de espuma - 0 a 15%, de preferência 0 a 5%, por exemplo, 0,1 a 3%; agente espessante e dispersantes - 0 a 15%, por exemplo 0,1 a 10%, de preferência 1 a 5%, agentes de suspensão de sujidade ou anti-redeposição e agentes anti-amarelecimento - 0 a 10%, de preferência 0,5 a 5%; corantes, perfumes, avivadores e agentes anilantes, num peso total de 0% a cerca de 2% e de preferência 0% a cerca de 1%; modificadores de pH e soluções tampão de pH - 0 a 5%, de preferência 0 a 2%; agente de branqueamento - 0% a cerca de 40% e, de preferência 0% a cerca de 25%, por exemplo 2 a 20%; estabilizadores de branqueamento e activadores de branqueamento, 0 a cerca de 15%, de preferência, 0 a 10% por exemplo, 0,1 a 8%; inibidores de enzimas 0 a 15%, por exemplo, 0,01 a 15%, de preferência 0,1 a 10%; agente sequestrante de elevado poder complexante, na gama de até cerca de 5%, de preferência 1/4 a 3%, nomeadamente cerca de 1/2 a 2%. Na selecção dos adjuvantes, eles serão escolhidos por serem compatíveis com os principais constituintes da composição detergente.

Numa forma preferida do invento, como anteriormente descrito, a mistura do agente tensio-activo não iónico líquido e os ingredientes sólidos (outros para além do

-54agente de enchimento de baixa densidade) é sujeita a moagem, por exemplo, num moinho de areia ou num moinho de bolas. São especialmente úteis os moinhos de tipo de atrito, tais como os vendidos por Wiener, Amsterdam ou Netzsch , Alemanha, por exemplo, em que as partículas dos ingredientes sólidos são reduzidas para dimensões inferiores a cerca de 18 microns, por ex., para uma dimensão média de partículas de 2 a 10 mitf crons ou mesmo menos (por ex., 1 micron). De preferência, menos de cerca de 10%, em especial menos de cerca de 5% de todas as partículas em suspensão têm dimensões de partículas superiores a 15 microns, de preferência 10 microns. Dado os custos em consumo de energia subirem à medida que a dimensão das paertículas diminui, é frequentemente desejável que a dimensão média das partículas seja de, pelo menos, 3 microns, em especial cerca de 4 microns. As composições cujas partículas dispersas têm uma tão pequena dimensão, apresentam uma melhor estabilidade contra a separação ou sedimentação em armazém. Pode-se utilizar também outros tipos de moinhos, tais como moinho de dentes, moinho de cavilhas e afins.

Na operação de moagem é preferível que a proporção de ingredientes sólidos seja suficientemente elevada (por ex., pelo menos cerca de 40%, nomeadamente cerca de 50%) para que as partículas sólidas estejam em contacto umas r com as outras e não estejam substâncialmente protegidas umas das outras pelo líquido tersio-activo não iónico. Os moinhos que utilizam bolas de moagem (moinhos de bolas) ou outros elementos móveis de moagem têm dado muito bons resultados. Assim pode-se utilizar um dispositivo de atrito de lote laboratorial tr tendo bolas de moagem de esteâtite de 8 mm de diâmetro. Para um processamento em maior escala, pode-se utilizar um moinho de funcionamento contínuo, em que estão instaladas bolas de moagem de 1 mm ou 1,5 mm de diâmetro operando num espaço muito pequeno entre um estátor e um fcotor trabalhando a uma velocidade relativamente elevada (por ex., um moinho CoBall); quando se utiliza um tal moinho, é desejável passar a mistura de agente tensio-activo não iónico e solidos primeiramente por

um moinho que não efectua uma moagem tão fina (por ex., um moinho coloidal) para reduzir as partículas para dimensões inferiores a 100 microns (por ex., para cerca de 40 microns) antes do passo de moagem para um diâmetro médio de partículas inferior a cerca de 18 ou 15 microns, no moinho de bolas contínuo.

Em alternativa, as partículas sólidas pulverizadas podem ser finamente moidas para a dimensão desejada antes de serem misturadas com a matriz líquida por exemplo num moinho de jacto.

As composições finais deste invento são suspensões líquidas não aquosas, exibindo geralmente caracteristicas de fluxo não-Newtonianas. As composições, após adição do agente de enchimento de baixa densidade são muitas vezes levemente tixotrópicas, nomeadamente apresentando uma reduzida viscosidade sob tensão ou corte aplicados e comportam-se, no aspecto reológico, substâncialmente de acordo com a equação de Casson. As composições finais caracterizam-se por um valor de cedência entre cerca de 2,5 e 45 pascal, mais usualmente entre 10 e 35 pascal, nomeadamente 15, 20 ou 25 pascal. Para além disso, as composições após adição de lecitina ou compostos de éster fosfato têm viscosidades à temperatura ambiente medidas com um viscosímetro LVT-D, com um fuso n2 4,a 50 r.p.m., variando de cerca de 200 a 3000 centipoise, normalmente de cerca de 250 a 1000 centipoise, sendo rãpidamente fluidificáveis, não requerendo geralmente a aplicação de tensão ou agitação. Assim, as composições deste invento podem ser convenientemente embaladas em recipientes normais, tal como frascos rígidos ou flexíveis, de vidro ou plástico, bem como garrafas ou outros recipientes, donde são distribuídos directamente para dentro do banho de lavar aquoso, nomeadamente numa máquina de lavar automática, nas quantidades usuais, tal como 1/2 a 1 1/2 recipiente, por exemplo, 1/2 recipiente, por carga de roupa (de aproximadamente 3 a 15 libras 1,36 a 6,80 kg), por exemplo), por cada carga de roupa

a lavar, normalmente em 8 a 18 (30 a 68 1) galões de água.

As composições preferidas permanecerão estáveis ( a separação da fase líquida é normalmente inexistente ou não superior a 1 ou 2 mm), quando deixadas em repouso por períodos de 3 a 6 meses ou mais, mesmo sujeitas a agitação.

É evidente que a anterior memória descritiva é dada unicamente como forma de ilustração e que podem i ser feitas variações sem que haja um afastamento do espírito do invento.

Deve também entender-se que, tal como ji utilizado na especificação e nas reivindicações anexas, o íj termo não aquoso significa ausência de água , embora possam ! ser toleradas pequenas quantidades de água, por exemplo, até j cerca de 5%, de preferência até cerca de 2% e, por isso, as 5 composições não aquosas podem incluir aquelas pequenas quantidades de água, quer adicionadas directamente, quer como um veiculo ou solvente para um dos outros ingredientes na composição.

As composições líquidas para tratamento de tecidos deste invento podem ser embaladas em recipientes convencionais de vidro ou plástico e também em embalagens de utilização única, tais como as doserrettes e saquetas descartáveis reveladas no pedido igualmente pendente de atribuição comum, Série nS 063.199, depositado em 17 de Junho del987, cuja revelação é aqui incorporada como referência.

O invento será agora descrito através do seguinte exemplo não limitativo, em que todas as proporções e percentagens são em peso, salvo indicação em contrário. De igual modo, utiliza-se pressão atmosférica salvo indicação em contrário.

-5 7-

Exemplo 1

Prepara-se uma composição detergente líquida estruturadora não aquosa, de acordo com o invento, procedendo-se à mistura e moagem fina, para cerca de 4 microns, dos seguintes ingredientes, com excepção do agente de enchimento Q-Cell, nas seguintes quantidades aproximadas e depois à adição à dispersão resultante, com agitação de agente de enchimento Q-Cell. Para a adição do agente de enchimento de peso leve, a dispersão moida é misturada sob corte reduzido com uma misturadora de pá de hélice, rodando a cerca de 3500 r.p.m., para gerar uma cavidade (remoinho) no centro do recipiente de misturação e as partículas do agente de enchimento Q-Cell são adicionadas no topo do remoinho, para que as partículas do agente de enchimento sejam uniformementé dispersas por toda a composição, enquanto se reduz ao mínimo as forças de corte que poderiam levar ã rotura das micro-esferas ocas. Obtem-se deste modo a composição I. Obtem-se uma composição II de contrôlo, pelo mesmo processo, como anteriormente descrito, mas com a excepção de se não ter incluido lecitina. prepara-se uma segunda composição II-l de contrôlo, de maneira igual à da composição II de contrôlo, com a excepção de se ter adicionado posteriormente Bentone 27 aos ingredientes restantes no mesmo recipiente de misturação como as partículas do agente de enchimento Q-Cell. Prepara-se a composição III de contrôlo da mesma maneira como a composição I, com a excepção de se ter omitido Q-Cell 400 e lecitina.

	Quantidade, em Peso, %
I	II (controlo
Agente tensio-activo não iónico 1/	36,45	36,3
Éter monobutílico de dietileno glicol	θ,8	9,8
Tripolifosfato de sódio (hidratado)	28,70	29 ,1
Sokolon HC 9786 2/	2,0	1,9
Bentone 27 3/	0,3	0,3
Mono-hidrato de perborato de sódio	10 ,5	10,6
Tetracetiletilenodiamina	4,5	4,3
Carboxi-metil-celulose	1,0	1,0
DEQUEST 2066 4/	1,0	1,0
Enzima (proteolítica e amilase	mistà 0,55	0,5
Q-Cell 400 5J	4,0	4,0
Perfume	0,5	0,5
TiO2 (Rutílio)	0,4	0,4
Avivador óptico	0,3	0,3
Lecitina, soja	1,0	—
Viscosidade (centipoise)	100,00 400	100,00 800

1/ Vendido por BASF, condensado misto de óxido de propileno (4 mol)-óxido de etileno (7 mol) de um álcool gordo tendo de 13 a 15 átomos de carbono.

2J Copolimero de ácido metacútico e anidrido maleico

3/ Argila hectonite, modificada com cloreto de dimetil-benzil-sebo hidrogenado-amónio, permuta catiónica 35%, de NL Industries

4/ Ãcido dietileno-triamino-pentametilen-o-fosfónico

5/ Micro-esferas de vidro ocas de borossilicato de sódio-gama de dimensões de partículas de 10 a 200 microns, dimensão média de partículas-75 microns, densidade efectiva-0,16-0,28 g/cm^.

As composições I, II e 11*1 foram postas em armazém durante a noite num recipiente de plástico transparente. No final do primeiro dia e após um envelhecimento de 7 dias, 15 dias, 30 dias e 60 dias, mediu-se o valor de cedência e a viscosidade plástica de cada composição. Os resultados são apresentados no Quadro I e Quadro II, respectivamente.

Quadro I

VALOR DE CEDENCIA (PASCAL) COM ENVELHECIMENTO

Composição _TEMPO DE ENVELHECIMENTO (DIAS)

	1	7	15	30	60
I	11,3	12,2	12,2	12,7
II	8,9	7,8	7,0	5,4	4,2
II-l	10,8	9,4	7,6	6,2

	VISCOSIDADE	Quadro II
; PLASTICA	(mPa.S)	COM ENVELHECIMENTO
Composição	1	7	15	30	60
I	390	400	400	420
II	75 0	800	800	830	870
ΪΪ-1	600	600	650	700
III	200	230	250	2 70	2 70

Dos resultados anteriores pode-se verificar que a incorporação de 1% de lecitina na suspensão não aquosa estabilizada de agente de enchimento de baixa densidade/argila organofílica estabiliza fortemente a composição envelhecida mantendo e mesmo aumentando levemente o seu valor de cedência e reduzindo a viscosidade plástica em cerca de 50%.

Embora se não pretenda um vínculo a uma teoria de operação específica, presume-se que a lecitina tem a função de estabilizar fortemente o valor de cedência da composição, fortalecendo a ligação ao hidrogénio entre as plaquetas de Bentone ( a argila organofílica) devido ao grupo fosfato. Para além disso, o grupo amónio quaternário (-N^ÍCH^) do componente fosfatidil-colina é aparentemente substituido ou fixo às plaquetas de Bentone.

Assim, pode-se verificar que a adição de pequenas quantidades de lecitina ou compostos de éster fosfato estruturalmente semelhantes, em especial aqueles compostos em que o éster fosfato inclui um átomo de azoto de amónio quaternário terminal ligado através de 1 ou mais, de preferência 2 a 6 átomos de carbono ao grupo fosfato, a uma suspensão não aquosa contendo pelo menos um agente de enchimento de baixa densidade e argila organofílica melhora substâncialmente a estabilidade física das suspensões não aquosas, mesmo sob fortes forças vibracionais, enquanto a viscosidade plástica diminui para que a suspensão seja rapidamente fluidificável.

Se se repetir o exemplo anterior com a excepção de no lugar de 4% de Q-Cell 400 , se utilizar 1% de Expancel (micro-esferas de cloreto de polivinilideno) , gama de dimensão de partículas de 10 a 100 microns, dimensão média de partículas de 40 microns e densidade de 0,03 g/cm , -obter-se-ão resultados semelhantes. De forma semelhante, quando se substitui o agente tensio-activo não iónico por Plurafac RA20, Plurafac D25, Plurafac RA50 , ou Dobanol 25-7 ou

Neodol 23-6,5, obter-se-ão os mesmos resultados. Se se repetir o exemplo anterior, com a excepção de no lugar de Bentone 27, se utilizar Bentone 38 (argila hectorite modificada com cloreto de dimetildioctadecil-amónio), obter-se-ão resultados semelhantes.

Se na composição I, a quantidade de lecitina for reduzida para 0,3%, em peso, a viscosidade plástica aumenta para 500 cps, o que significa que ela é ainda fácilmente derramável.

Claims (16)

1. REIVINDICAÇÕES lâ. - Processo para a preparação de uma composição líquida não aquosa para tratamento de tecidos, caracterizado por se incluir na referida composição (a) um líquido não aquoso contendo um agente tensio-activo não iónico, (b) um aditivo funcionalmente activo para a lavagem de roupa, em forma de partículas sólidas, em suspensão no referido liquido não aquoso, pelo menos um de (a) e (d);(c) um agente de enchimento de baixa densidade numa quantidade suficiente para práticamente igualar a densidade da fase líquida contínua e a densidade da fase de partículas em suspensão, inclusive do agente de enchimento de baixa densidade e das partículas sólidas funcionalmente activas em suspensão, inibindo desse modo a sedimentação das partículas em suspensão enquanto a composição está em repouso, e (d) uma quantidade de uma argila organof ílica, para inibir a separação de fases quando a composição é sujeita a fortes forças vibracionais, è (e) lecitina ou um éster fosfato de glicol, poliglicol ou glicerol, para reduzir a viscosidade e melhor estabilizar as propriedades reológicas da composição.
2. 2ã. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o componente (e) ser lecitina.
3. 3ê. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o componente (e) ser um composto de éster fosfato da fórmula (I) ou (II):

   -Rl Ο η

   -ο-Ρ —Ο—R ι

   Ο (I)

   R_o

   I

   HC-0-R3

   HC-Ο-R2 θ ί¹¹) ι

   Η 2C-Ο —-^Ρ “ ⁰—^R

   Ο em que R representa um grupo alquilo ou ãLquenilo linear ou ramificado tendo de 1 a 8 átomos de carbono e que pode ser substituido por um grupo amino de fórmula -NR₄Rg, em que R₄ e Rg são, independentemente, hidrogénio ou alquilo de 1 a 4 átomos de carbono, ou por um azoto quaternizado da fórmula -NR₄RgRg, em que R₄ e Rg são como anteriormente definidos e Rg é hidrogénio ou ãLquilo de 1 a 4 átomos de carbono; R_q é hidrogénio ou alquilo inferior ou alquenilo inferior; R^ é um resíduo acilo de um ácido gordo de cadeia longa; R2 é hidrogénio ou um resíduo acil ode um ácido gordo de cadeia longa; Rg é hidrogénio ou um resíduo acilo de um ácido gordo de cadeia longa; com a condição de R£ e Rg não serem ambos simultaneamente hidrogénio; e n é um número de 1 a 10. ^{4 *}
4. 4^a. - Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por'o componente (c) estar presente.

   -645ã. - Processo de acordo dicação 3, caracterizado por o componente (d) síí⁵} ζ com a reivinestar presente.
5. 6a. _ Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por os componentes (c) e (d) estarem ambos presentes.

   C !'
6. 7ã. - Processo de acordo com a reivindiI cação 1, caracterizado por a quantidade de componente (e) (

   is ser suficiente para reduzir a viscosidade plástica da compoji sição para uma gama entre cerca de 200 a cerca de 1.000 mPa.s ii !í í

   !
7. 8ã. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a quantidade de componente (e) ser suficiente para reduzir a viscosidade plástica da composição para uma gama de cerca de 300 a 600 mPa.s.

   |l
8. 9©. - Processo de acordo com a reivindiί cação 6, caracterizado por o agente de enchimento de baixa densidade ser constituído por micro-esferas ocas de plástico ou vidro tendo uma densidade na gama de cerca de 0,02 a 0,5 g/cm⁸.
9. 10©. - Processo de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por o agente de enchimento de baixa densidade consistir em micro-esferas de vidro de borossilicato, solúveis em água.
10. 11©. - Processo de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a argila organofílica consistir numa argila esmetite intumescente modificada com um composto contendo azoto, incluindo pelo menos um hidrocarboneto de cadeia longa tendo de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono .
11. 12§. - Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o referido composto contendo azoto ser um composto de amónio quaternário.
12. 13ã. - Processo de acordo com a reivindicação 12 , caracterizado por o composto de amónio quaternário ser um compsoto da fórmula /-^2^1^7+ X em que R^, R2, Rg e R₄ são todos, independentemente, hidrogénio ou um grupo alquilo, alquenilo, arilo, aralquilo ou alcarilo tendo de 1 a 22 átomos de carbono, pelo menos dois de ^R1~^R4 têm de 1 a cerca de 6 átomos de carbono, e no máximo dois de têm de cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono; e X é um anião inorgânico ou orgânico.
13. 14§. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o líquido não aquoso constituir cerca de 30% a cerca de 70%, em peso, da composição e por as partículas sólidas em suspensão constituírem cerca de 70% a cerca de 30%, em peso, da composição.
14. 15ã. - Processo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por o líquido não aquoso constituir cerca de 40% a 65%, em peso, da composição e por as partículas sólidas em suspensão constituírem cerca de 60% a 35%, em peso, da composição.
15. 16§. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por se incluir na referida composição cerca de 30 a cerca de 50% de agente tensio-activo não iónico dealcool gordo etoxilado;

    de cerca de 0 a cerca de 20% de um agente anti-gelificante e de controlo da viscosidade à base de éter de alquileno glicol;

    de cerca de 15 a cerca de 50%, de partículas de estruturador para detergente;

    de cerca de 0 a cerca de 50%, no total, de um ou mais aditivos para detergentes facultativos seleccionados do grupo formado por: enzimas, inibidores de enzimas inibidores de corrosão, agentes anti-espuma, supressores de espuma, agentes de suspensão de sujidade, agentes anti-amarelecimento, corantes, pefumes, avivadores ópticos, agentes anilantes , modificadores de pH, soluções tampão de pH, agentes de branqueamento, estabilizadores de branqueamento e agentes sequestrantes;

    de cerca de 0,01 a cerca de 10% de um agente de enchimento na forma de micro-esferas ocas de baixa densidade, com base no peso da composição antes da adição do agente de enchimento;

    de cerca de 0,2 a cerca de 0,7% da argila modificada organofílica; e de cerca de 0,1 a 3% de lecitina ou de um éster fosfato de alquilamina, alquenilamina, alquilaménio ou alquenilamónio de glicol, poliglicol ou glicerol tendo pelo menos um grupo éster de ácido carboxílico gordo de cadeia longa, na molécula.
16. 17ã. - Processo para a preparação de uma composição detergente, não aquosa, espessada, líquida, estruturada, de acção reforçada para lavagem de roupa, caracterizado por se incluir na referida composição:

    de cerca de 30 a cerca de 40% de um agente tensio-activo não iónico líquido que é um condensado misto

    -67de óxido de etileno-óxido de propileno de um álcool gordo tendo de cerca de 12 a cerca de 18 átomos de carbono;

    de cerca de 25 a cerca de 40% de sal estruturador para detergentes de fosfato de metal alcalino;

    de cerca de 5 a cerca de 12% de um solvente de éter de alquileno glicol, como um agente anti-gelificante e de controlo da viscosidade;

    de cerca de 2 a cerca de 20% de um agente de branqueamento à base de peróxido;

    de cerca de 0,1 a cerca de 8% de um activador de branqueamento;

    até cerca de 2% de enzimas;

    até cerca de 10% de agentes de suspensão de sujidade, anti-redeposição e anti-amarelecimento;

    até cerca de 5% de agente sequestrante de elevado poder complexante;

    até cerca de 2% Cada de um ou mais dos corantes, perfumes e avivadores ópticos;

    os componentes sólidos da referida composição, tendo uma dimensão média de partículas na gama de cerca de 2 a 10 microns, com não mais de cerca de 10% das partículas tendo uma dimensão de partículas superior a 10 microns;

    decerca de 0,05 a cerca de 6% de partículas de agente de enchimento inorgânico ou orgânico tendo uma densidade de cerca de 0,01 a 0,50 g/cm e um diâmetro de partículas de dimensão média de cerca de 20 a 80 microns;

    de cerca de 0,2 a cerca de 0,7%, de uma argila esmética modificada organofílica, em que cerca de 10 a 100% da capacidade de permuta de base disponível da argila esmética é substituida por um composto de azoto catiónico orgânico tendo pelo menos um hidrocarboneto de cadeia longa com cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono;

    tendo a referida composição, depois da adição das referidas partículas do agente de enchimento, uma viscosidade na gama de cerca de 500 a 5000 centipoises; e de cerca de 0,1 a 3%, em peso de leciti na, para que a viscosidade da composição seja reduzida para a gama de cerca de 200 a 1000 centipoises.