PT94439B - Processo para a preparacao de aditivos detergentes sob a forma granulada contendo uma enzima e um agente fotobranqueador e de detergentes que os contem - Google Patents

Description

DESCRICÃO

DA

PATENTE DE INVENÇÃO

N.° 94.439

REQUERENTE: NOVO NORDISK A/S, dinamarquesa, com sede em Novo Allé, 2880 Bagsvaerd, Dinamarca,

EPÍGRAFE: Processo para a preparação de aditivos detergentes sob a forma granulada contendo uma enzima e um agente fotobranqueador e de detergentes que os contêm

INVENTORES: Per Falholt,

Erik Kjaer Markussen,

Reivindicação do direito de prioridade ao abrigo do artigo 4.° da Convenção de Paris de 20 de Março de 1883.

Dinamarca, 21.06.1989, sob o NQ 3062/89,

INPI MC3 ”2 RF 18732

NOVO NORDISK A/S

PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE ADITIVOS DETERGENTES SOB A FORMA GRANULADA CONTENDO UMA ENZIMA E UM AGENTE FOTOBRANQUEADOR E DE

UM DETERGENTE QUE OS CONTÊM

O conceito da incorporação de um agente fotobranqueador num detergente é conhecido, podendo-se fazer referência por exemplo às patentes de invenção DE 3430773, EP 119746 e EP 87833. O agente de fotobranqueamento é inactivo quando não é exposto â luz ultravioleta e portanto, sob condições normais, o agente de fotobranqueamento serã primeiro activado e funciona como agente de branqueamento quando a roupa lavada ê seca ao ar. Esta cons titui uma vantagem nítida sobre os detergentes com um branqueamento normal, que funciona como agente de branqueamento jã na solução de lavagem e portanto danifica os aditivos detergentes sensíveis, especialmente as enzimas.

A introdução de agentes de branqueamento nos detergentes sob a forma sólida, não é isenta de problemas. Nos estádios iniciais do processo de lavagem, quando o agente detergente sólido ê introduzido no líquido de lavagem, as partículas de agente de fotobranqueamento puro ou partículas de aditivos detergentes, que contêm agentes de fotobranqueamento na sua superfície, onde tendem para aderir à roupa devido a uma capacidade de adesão selectiva do agente de fotobranqueamento para a roupa e ainda porque o agente de fotobranqueamento tende para permanecer na roupa sem se dissolver durante o processo de lavagem. A maioria dos agentes de fotobranqueamento possui uma cor muito intensa e cria uma coloração da roupa muito inconveniente. No caso do agente de

-2/

fotobranqueamento ser incolor, a adesão ã roupa, citada antes, durante o processo de lavagem criará uma concentração irregular do agente de fotobranqueamento na roupa e neste caso, uma acção de super branqueamento desigual, quando a roupa é exposta ao ar.

Deste modo existe a necessidade de um aditivo detergen te sob a forma sólida, contendo um agente de fotobranqueamento, que durante o início do processo de lavagem, não tenda para aderir selectivamente à roupa.

De acordo com a presente invenção descobriu-se que um aditivo detergente granulado de uma composição especial preenche rã o objectivo citado antes.

Assim, os aditivos detergentes sob a forma granulada de acordo com a presente invenção constituem um co-granulado con tendo pelo menos uma enzima e pelo menos um agente de fotobranqueamento .

O agente de fotobranqueamento pode ser qualquer agente, por exemplo, Tinolux BBS, vidé os exemplos seguintes, fetalocianino-sulfonato de zinco (ZPS) e fetalocianino-sulfonato de alumí nio (APS).

aditivo detergente sob a forma granulada de acordo com a presente invenção preencherá o objectivo citado anteriormen te de uma forma especialmente vantajosa, se preparado por meio de um granulador de tambor que posteriormente se descreverá em pormenor .

aditivo detergente sob a forma granulada pode e deverá conter habitualmente outros componentes além dos componentes citados anteriormente, com a condição de estes componentes não danificarem a enzima e ou o agente de fotobranqueamento.

Na patente de invenção Britânica 2179053 está descrito

um fabrico de um detergente de lavagem aquoso que contêm enzimas e um agente de fotobranqueamento. Contudo este detergente é aquo so e o problema citado anteriormente, que ê resolvido de acordo com a presente invenção, não está minimamente em relação com detergentes aquosos, que exibem outros problemas como por exemplo problemas de estabilidade.

A Patente de Invenção Europeia EP 119746 descreve um detergente em pó que contêm um fotobranqueador e uma enzima. A primeira fase de produção deste pó de lavagem é a formação de uma pasta aquosa como suporte, constituída por agentes tensio-ac tivos, agentes de construção e cargas e uma solução com o fotobranqueador. Esta pasta de suporte é dispersa, formando-se deste modo o chamado põ de base. A enzima, que eventualmente pode adicionar-se (vide pág. 4, linha 29 da Patente de Invenção Europeia EP 119746) tem que ser adicionada, sob a forma de partículas con tendo a enzima separada do põ que constitui a base, devido ao facto da actividade enzimática poder ser reduzida acentuadamente no põ que constitui a base ou completamente perdida se a enzima se adicionar na solução principal. Assim, a Patente de Invenção Europeia EP 119746, contêm enzima livre, partículas contendo o agente de fotobranqueamento e partículas contendo a enzima isentas de agentes de fotobranqueamento. Verificou-se que o problema da coloração e sobrebranqueamento não está completamente resolvi do em relação ã tecnologia deste põ de lavagem.

A Patente de Invenção DE 2813198 descreve um agente de branqueamento que contêm um fotoactivador especial. Este agente de branqueamento ê produzido por co-granulação de todos os compo nentes do agente de branqueamento para se obter um co-granulado ou por granulação de um único componente, numa base de componen-

4te detergente, enquanto que de acordo com a presente invenção, são escolhidos dois compostos do detergente sensíveis, isto é, a enzima e o agente de fotobranqueamento para serem co-granulados.

detergente de aditivos sob a forma granulada, de acor do com a presente invenção, pode preparar-se por co-granulação, por diversas vias, por exemplo, como indicado em seguida.

I. Um co-granulado do designado tipo granulado T como des crito na Patente de Invenção Norte Americana 4106991 (Novo Nordisk A/S, Dinamarca), isto é, isento de fibras de celulose.

II. Um co-granulado correspondente ã Patente de Invenção Norte Americana 4661452 (Novo Nordisk A/S, Dinamarca).

III. Um co-granulado do tipo núcleo, como descrito na Patente de Invenção Dinamarquesa 4368/88. Neste caso é especialmente preferido que o agente de fotobranqueamento faça parte do núcleo e que a enzima faça parte do revestimento.

IV. Um co-granulado do tipo do descrito na Patente de Invenção Dinamarquesa 4 369/88. Neste caso o agente de fotobranqueamento é adicionado a uma solução concentrada da enzima.

V. Um co-granulado designado do tipo Marumerizer como descrito na Patente de Invenção Britânica 1362365.

VI. Um co-granulado do tipo prill.

VII. Um co-granulado do tipo Sparks, como descrito na Patente de Invenção WO 85/05288.

VIII. Um co-granulado do tipo leito fluido.

Em todo os casos é adicionado o agente de fotobranqueamento sob a forma de uma solução aquosa de preferência como parte da ãgua de granulação.

No aspecto preferido do agente detergente aditivo sob a forma granulada, de acordo com a presente invenção, o co-granulado é revestido. Desta forma, o objectivo da presente invenção é completamente atingido. Os agentes de revestimento habituais que se podem utilizar são por exemplo os agentes de revestimento descritos nas Patentes de Invenção Dinamarquesas DK 0121/88, DK 1377/88 e DK 1378/88.

No aspecto preferido de acordo com a presente invenção, o agente detergente aditivo sob a forma granulada, contém uma ou mais enzimas como proteiase, amilase, lipase, celulase, oxidase e amidase. Estas são as enzimas mais comumente utilizadas no aditivo detergente.

No aspecto preferido do agente aditivo sob a forma granulada de acordo com a presente invenção são incorporados entre 2 e 40% p/p de fibras de celulose nesse granulado. Um granulado deste tipo pode produzir-se de acordo com a Patente de Invenção Norte Americana 4106991 (Novo Nordisk A/S, Dinamarca). Deste modo, obtem-se um granulado isento de pó que pode ser facilmente preparado â escala industrial.

Também, a presente invenção inclui um agente detergente que contém o aditivo detergente sob a forma granulada, de acor do com a presente invenção.

No aspecto preferido, do detergente de acordo com a pre sente invenção a concentração do aditivo detergente está compreendida entre 0,05 e 5% em p/p. Deste modo é preenchido o objectivo da presente invenção e ainda, o efeito de fotobranqueamento é f

totalmente satisfatório.

Na descrição seguinte, a produção de aditivos detergentes sob a forma granulada ê ilustrada nos exemplos de 1 a 11 e o uso de aditivos detergentes sob a forma granulada está ilustrada no exemplo 12.

EXEMPLO 1

Mistura em pó contendo uma enzima proteolítica com a composição seguinte:

8,0 Kg de SAVINASE R com uma actividade de 36,1 KNPU/g

6,0 Kg de fibra de celulose Arbocel BC 200

1.6 Kg de caulino, Speswhite ECCL

2,4 Kg de agente de ligação carbo-hidratado

20.6 Kg de sulfato de sódio em partículas finas

Este pó é transferido para um misturador Lodige FM 130, de 130 litros e granulado com 9,7 Kg de um líquido de granulação constiuído para mistura de:

2,0 Kg de Tinolux BBS (líquido), Ciba-Geigy

0,9 Kg de agente de ligação carbo-hidratado

7,0 Kg de ãgua

Todas as outras condições de granulação são idênticas às descritas no Exemplo 1 da Patente de Invenção Norte Americana 4106991 (Novo Nordisk A/S, Dinamarca).

A unidade de actividade proteolítica KNPU estã descrita no documento AF 220/1-GB, a unidade de actividade lipotítica KLU estã descrita no documento AF 95/5, a unidade de actividade celulolítica CSU estã descrita no documento AF 187/3 e a unidade de actividade amilolítica, KNU estã descrita no documento AF 207/1 estando todos os documentos citados anteriormente disponíveis sob

-Ίpedido à Novo Nordisk, Novo Allé, DK-2880 Bagsvaerd, Dinamarca.

agente Tinolux BBS é um agente de fotobranqueamento derivado da tetrabenzo-tetra-azoporfina.

granulado húmido é seco num leito fluido até um conteúdo em água abaixo de 1% e a fracção peneirada do granulado entre 300 mp e 900 mp é considerada como um produto. Este produto é revestido com 6,2% de polietilenoglicol (PEG 4000) e 10% de caulino (Speswhite, ECC), de acordo com o método descrito no exem pio 22 da Patente de Invenção Norte Americana 4 106 991 (Novo Nor disk A/S, Dinamarca).

Por meio de técnicas de leito fluido habituais, o granulado é ainda revestido com um agente com uma película de revestimento constituída por 170 ppm de ácido duasinico verde e 0,25% de hidroxipropil celulose.

A preparação final exibiu uma actividade proteolítica de 5,7 KNPU/g.

EXEMPLO 2

Mistura em põ contendo uma enzima lipotítica com a composição seguinte:

0,75 Kg de LIPOLASE R com uma actividade de 860 KLU/g 2,25 kg de fibra de celulose Arbocel BC 200

1,50 kg de bentonite ECCL ASB350

0,90 kg de agente de ligação carbo-hidratado 8,90 kg de sulfato de sódio finamente dividido;

é transferida para um misturador Lodige FM50 com a capacidade de 50 litros e granulada com 3,4 kg de um líquido de granulação cons tituído pela mistura de

0,7 kg de Tinolux BBS

-8J r

f

0,7 kg de agente de ligação carbo-hidratado

2,0 kg de ãgua

Realiza-se a granulação de acordo com o método descrito no exemplo 1, excepto no que se refere à capacidade do misturador.

O granulado é seco e peneirado de acordo com o método descrito no exemplo 1, obtendo-se deste modo um granulado com uma actividade de 31,2 KLU/g.

EXEMPLO 3

Uma mistura em pó contendo uma enzima celulolítica com a seguinte composição:

3,0 kg de celulose com uma actividade de 5340 CSU/g 2,25 kg de fibra de celulose Arbocel BC 200 0,60 kg de caulino ECCL Speswhite

0,60 kg de agente de ligação carbo-hidratado 8,85 kg de sulfato de sódio em pó fino é transferida para um misturador Lodige FM50 com a capacidade de 50 litros e granulado com 3,4 kg de um líquido de granulação con£ ti-tuído por

0,83 kg de Tinolux BBS

0,30 kg de agente de ligação carbo-hidratado 3,00 kg de água

Realiza-se a granulação de acordo com o método descrito no exemplo 1, excepto na capacidade do misturador.

O granulado é seco e peneirado como o descrito no exem-9-

Tí

EXEMPLO 4 kg de granulado peneirado seco (300-1000mp) produzido de acordo com o método descrito no Exemplo 2 foi revestido num misturador Lodige de 5 litros de acordo com o método descrito na Patente Invenção Norte Americana 4 106 991 (Novo Nordisk

A/S, Dinamarca), exemplo	22.
Prep.4A	1.	camada	de	revestimento	PEG 4000 a 5,0%
	2.	camada	de	revestimento	caulino a 10,0%
	3.	camada	de	revestimento	PEG 4000 a 2,0%
Prep.4B	1.	camada	de	revestimento	substância gorda hidrogenada a 5,
	2.	camada	de	revestimento	caulino a 10,0%
	3.	camada	de	revestimento	substância gorda hidrogenada a 2,
Prep.4C	1.	camada	de	revestimento	substância gorda hidrogenada a 5,

EXEMPLO 5

Um kg de granulado seco e peneirado (300-1000 mp) produzido de acordo com o método descrito no Exemplo 3 foi reves tido como o descrito no Exemplo 4.

Prep.5A	1.	camada	de	revestimento	PEG 4 000	a 5,0%
	2.	camada	de	revestimento	caulino a	10,0%
	3.	camada	de	revestimento	PEG 4 000	a 2,0%
Prep.5B	1.	camada	de	revestimento	substância	. gorda
					hidrogenada a 5,
	2.	camada	de	revestimento	caulino a	10,0%

-103. camada de revestimento substância gorda hidrogenada a 2,0%

Prep.5C 1. camada de revestimento substância gorda hidrogenada a 4,0%

EXEMPLO 6

Uma mistura em põ contendo uma enzima proteolítica com a seguinte composição:

2,7 kg de SAVINASE R com uma actividade de 48,0 KNPU/g

3.6 kg de celulose fibrosa Arbocel BC 200

0,8 kg de caulino ECCL Speswhite

I, 4 kg agente de ligação carbo-hidratado

II, 2 kg de sulfato de sódio em pó fino foi transferida para um misturador com a capacidade de 50 litros Lodige FM 50 e granulado com 5,3 kg de um líquido de granulação constituído por uma mistura de

3,1 kg de Tinolux BBS

0,4 kg de agente de ligação carbo-hidratado

0,2 kg de PVP k30

1.6 kg de ãgua

Realizou-se a granulação de acordo com o método descrito no Exemplo 1, excepto para a dimensão do granulador.

Secou-se o granulado e peneirou-se como descrito no exemplo 1. obtendo-se deste modo um granulado com uma actividade de 6,0 KNPU/g.

EXEMPLO 7

5,0 kg de granulado de base produzido como descrito na

-11/ «· ¹ *s

Patente de Invenção Norte Americana 4106991 (Novo Nordisk A/S Di_ namarca), Exemplo 1, excepto no sulfato de sódio que serviu como diluente inerte, foram submetidos à técnica de dispersão em leito fluido para incorporarem uma camada contendo um agente fotobranqueador, do modo seguinte:

Numa estufa Glatt para revestimento em leito fluido com secagem simultânea do tipo WSG5 os 5 kg de granulado de base foram submetidos à dispersão de uma emulsão/suspensão constituída por

0,75 kg de Tinolux BBS

0,50 kg de Bentonite ASB 350 (ECCL)

0,25 kg de Glascol LS 22P (Copolimeroestireno-acrílico, em micro-emulsão a 45%, Allied Colloids)

2,00 kg de ãgua e com uma introdução de ar escolhida de forma apropriada e uma temperatura de saída e pressão de atomização de ar que reveste cada partícula de granulado de enzima com uma camada de Tinolux seco e bentonite com Glascol como agente de ligação.

EXEMPLO 8 kg de um granulado revestido com Tinolux/bentonite, obtido de acordo com o método descrito no Exemplo 7 foram recobertos com 100 g de bentonite e 45 g de Glascol LS 22P (em mate rial seco) por dispersão de uma emulsão/suspensão constituída por

100 g de bentonite ASB 350

100 g de Glascol LS 22P (microemulsão a 45%)

500 g de água

por meio da mesma técnica de revestimento em leito fluido como descrita no Exemplo 7.

EXEMPLO 9

5,00 kg de granulado produzidos como o descrito na Patente de Invenção Norte Americana 4106991 (Novo Nordisk A/S), Exemplo 1, excepto no sulfato de sódio como dissolvente inerte, foram revestidos com uma camada de agente fotobranqueador por meio da técnica de dispersão em leito fluido.

Os 5 kg de granulado de base, introduzidos numa estufa para revestimento em leito fluido Glatt do tipo WSGS munida com secagem simultânea, foram revestidos por meio de dispersão com 0,75 kg de Tinolux BBS com entrada de ar, com a temperatura de saída e pressão de ar de atomização escolhidos de modo adequado para depositar em cada partícula de granulado de enzima uma cama da de revestimento de fotobranqueador Tinolux seca.

EXEMPLO 10 kg de granulado revestido com Tinolux produzido como descrito no Exemplo 9 foram ainda revestidos com 200 g de bentonite e 135 g de Glascol LS22P (material seco) por meio de disper são de uma emulsão/suspensão constituída por

200 g de bentonite ASB 350

300 g de Glascol LS22P (microemulsão a 45%)

1000 g de ãgua por meio da mesma técnica de revestimento por leito fluido como a descrita no Exemplo 7.

I .*

-Λ3EXEMPLO 11

Uma composição em põ contendo uma enzima amilolítica e com a composição seguinte preparou-se por extrusão de acordo com o método descrito no Exemplo 4 da Patente de Invenção Norte-Americana 4661452 (Novo Nordisk A/S, Dinamarca).

0,500 kg de BAN com uma actividade de 4900 KNU/g

0,100 kg de dióxido de titânio

0,275 kg de um agente de ligação carbo-hidratado

0,500 kg de carbonato de cãlcio, Sturcal L

0,350 kg de sulfato de cãlcio anidro

0,125 kg de carboximetilcelulose sódica, Hercules 7H

2,725 kg de sulfato de sõdio em pó fino

Este põ foi submetido a uma dispersão de 600g de Tinolux BBS contendo lOOg de PVP k30 e finalmente, a mistura humidificada foi submetida a um spray de 200 g de monoetanolamida de coco.

A mistura humidificada à temperatura de 55° centígrados foi submetida a extrusão através de uma prensa de granulação do tipo granulador (Simon-Heesen tipo Monoroll Labor). Para se obter um granulado com um diâmetro de 0,8 mm o punção para grânulos Simon-Heesen original com cavidades de 8 mm foi equipado com uma placa em rede com furos interiores de 8 mm cuja rede era suportada pelo punção.

Apõs a extrusão, os grânulos foram submetidos a uma cor rente de ar frio para arrefecimento. Apõs arrefecimento â temperatura ambiente transferiram-se para o Marumerizer R que parte o granulado para formar um produto do tipo macarrão de pequeno tamanho, que é compacto e com uma superfície bem arredondada. Final

-14/ mente o produto foi seco numa estufa de secagem de leito fluido.

produto é directamente utilizável ou pode ser revestido com um revestimento de protecção, como o descrito no Exemplo 22 da Patente de Invenção Norte Americana 4106991 (Novo Nordisk A/S, Dinamarca) ou na Patente de Invenção WO 89/08694 (Novo Nordisk A/S, Dinamarca) ou na Patente de Invenção WO 89/08695 (Novo Nordisk A/S, Dinamarca).

Dependendo da composição, podem-se preparar produtos do tipo dos produtos obtidos por extrusão, gue contêm partículas de formatos que variam desde esferas bem definidas até varetas curtas. Os métodos para a produção dê produtos esféricos/marume rizados estão descritos na Patente de Invenção Britânica 1362365 (novo Nordisk A/S, Dinamarca) e na Patente de Invenção Norte Ame ricana 4661452 (Novo Nordisk A/S, Dinamarca).

EXEMPLO 12

Este exemplo é um exemplo de formação de manchas que ilustra o uso de aditivos detergentes sob a forma de granulados de acordo com a presente invenção.

Num recipiente de boca larga introduziram-se os grânulos obtidos de acordo com o método descrito no Exemplo 1 que se adicionaram a uma solução de detergente em põ convencional. No fundo do recipiente colocou-se uma peça de tecido de algodão bran co. As manchas formadas pelos grânulos sobre o tecido branco foram avaliadas após um minuto, de acordo com os graus seguintes. Concentração de Tinolux a 0,02%

Invenção - Técnica anterior

Granulado de leito fluido (

-15Concentração de Tinolux a 0,04%

Invenção - Técnica anterior

*)

Granulado de leito fluido +

Legenda:

- - = ausência de manchas = manchas ligeiramente detectãveis

-+ = manchas claramente detectãveis + = manchas significativas ++ = manchas muito significativas

*) Este granulado de leito fluido convencional foi produzido pela adição do fotobranqueador a um veículo salino num leito fluido.

Claims (5)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. - Processo para a preparação de aditivos detergentes contendo, pelo menos, uma enzima e, pelo menos, um agente fotobranqueador caracterizado pelo facto de se co-granular o agente fotobranqueador sob a forma de uma solução aquosa com a enzima.
2. 2. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de se revestir o co-granulado.
3. 3. - Processo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracte rizado pelo facto de se utilizar uma ou mais enzimas escolhida(s) entre a protease, a anilase, a lipase, a celulase, a oxidase e a amidase.
4. 4. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo facto de se incorporar no granulado 2 a 4oZ(p/p) de fibras celulósicas.
5. 5. - Processo para a preparação de detergentes, caracterizado pelo facto de se adicionar a um detergente em pó convencional 0,05 a 5Z (p/p) de um aditivo detergente sob a forma de um granulado, quando preparado de acordo com o método descrito nas reivindicações 1 a 4,