PT99527A - Processo para a preparacao de uma composicao de detergente suave para lavagem de loica contendo um agente tensio-activo de alquil etoxi carboxilato e ioes de calcio ou magnesio - Google Patents

Description

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1 COMPOSIÇÃO DE DETERGENTE PARA LAVAGEM DE LOIÇA,PARA

FINS DELICADOS,CONTENDO DM AGENTE TENSIO-ACTIVO AL-QDILETOXI CARBOXILATO E IÕES,CÁLCIO OU MAGNÉSIO 5 Campo Técnico A presente invenção diz respeito a composiçoes de detergente de lavar loiça para fins delicados, em líquido ου gel, contendo agentes tensio-activos alquiletoxi carboxila-tos (alternativamente alquil polietoxicarboximenlatos alquil poletoxi acetatos alquilpolietercarboxilatos marcados -etc.) do tipo exposto na U.S. Patente Nos. 2.183.853; 2.653.972; 3.003.954; 3.038.862; 3.741.911; e 3.941.710; Patentes Britânicas Nos. 456.517 e 1.169.496; Patentes Canadianas N2912. 395; Patentes Francesas Nos. 2.014.084 e 2.042.793; Pedidos de Patentes Holandesas Nos. 7.201.735-Q e 7.406.336; e Pedidos de Patentes Japonesas Nos. 96.579/71 e 99.331/71. Técnicas Anteriores

Tem havido uma procura considerável de detergentes de lavar loiça para fins delicados, em gel ou líquido, capazes de fornecer uma boa remoção de gordura. Estas composições são bem conhecidas na arte e são descritas, por exemplo, na U.S. Patentes Nos. 4.316.824 (Pancheri), 4.681.704 (Bernar-dino et al.) 4.133.779 (Hellyer et al.) e 4.615.819 (Leng et al.). Estas composições, embora sejam boas em lavagem de gordura e sujidade, podem ser ásperas para a pele sob certas condições, particularmente quando usadas durante os meses secos de inverno.

Do mesmo modo, a técnica está repleta de composições de detergente que são suaves para a pele. Estas composições suaves muitas vezes contêm sulfatos de álcoois altamente etoxilados. Ver, por exemplo, U.S. Patente NS 3.743.233 Rose e Thiele. As betaínas têm sido também sugeridas para utili- 3 35 1 5

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zação no melhoramento de suavidade de uma composição líquida para lavagem de loiça. Ver por exemplo, U.S.Patente Ne4.555. 360 (Bissett et al). Os alquiletoxicarboxilatos são também conhecidos como agentes tensio-activos para utilização em composições de detergente líquidos. Ver Pedidos de Patente Japonesa 48-60706 e 48-64102. Estes agentes tensio-activos alquiletoxicarboxilatos, contudo, têm sido descritos como sendo pobres na capacidade de redução de gordura e necessitam da utilização de outros agentes tensio-activos para alcançar a limpeza desejada. Raramente estes dois importantes aspectos de suavidade e de capacidade de redução de gordura têm sido incorporados num produto. Pensa-se geralmente que um deve ser sacri ficado em benefício do outro. Descobriu-se que composições de detergente contendo uma mistura particular de agente ten-sio-activo alquiletoxicarboxilato fornece uma composição de detergente que exibe uma boa remoção de gordura enquanto manifesta suavidade para a pele. Este benefício duplo é aumentado quando a composição tem um pH de cerca de 7 até 11 e contém uma pequena quantidade de iões bivalentes,por exemplo magnésio ou cálcio. Estas composições alcalinas contendo iões de magnésic podem contudo exibir uma fraca estabilidade durante armazena gem. Num ambiente alcalino, a precipitação de hidróxido de magnésio pode ser um problema substancial. Por isso, é um objectivo desta invenção fornecer uma composição que exiba boa remoção de gordura e suavidade para a pele enquanto fornece uma estabilidade superior durante a armazenagem da composição .

Sumário da InvençÂO A presente invenção diz respeito a uma eamposição de detergente para lavagem de loiça, para fins delicados, na forma de líquido ou gel, de preferência líquido compreenden- 4 30

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Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 20 I 25 30 do: (a) desde cerca de 5% até cerca de 70% de uma mistura de agente tensio-activo compreendendo: (i) desde cerca de 80% até cerca de 100% de alquileto... -xicarboxilatos da fórmula: ro(ch2ch2o)xch2coo“m+ em que R é um grupo alquilo C^2 a C^g, X abrange desde 0 até cerca de 10 e a distribuição de etóxilato é tal que, numa base ponderai, a quantidade de material em que X é 0 é menor do que cerca de 20% e a quantidade de material em que X é maior do que 7 é menor do que cerca de 25%, a media de X é desde cerca de 2 até 4 quando a média de R é ou menor, e a média de X é desde cerca de 3 até 6 quando a média R é maior do que e M é um catião: (ii) desde 0% até cerca de 10% de etóxilatos álcool da fórmula: ro(ch2ch2o)xh em que R é um grupo alquilo C^a C^g e X abrange desde 0 até cerca de 10 e a média de X é menor do que cerca de 6; e (iii) desde 0% até cerca de 10% de sabões da foVmula; RC00~M+ em que R é um grupo alquilo a C^,_ é M é um catião; e (b) desde cerca-de 0,1% até 4% de iões de cálcio ou magnésio; e (c) um agente quelante de cálcio ou magnésio que forma um complexo solúvel de cálcio ou magnésio, tendo um log de constante deformação, log Kf, entre cerca de 0,5 e 5, numa quantidade suficiente para evitar a formação de carbonato de cálcio ou precipitação de hidróxido de magnésio na composição; em que uma solução aquosa a 10%, por peso da dita con posição, tem um pH de cerca de 7 a 11. 5 35

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Descrição Detalhada da Invenção 5

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As composiçoes de detergente para lavagem de loiça para fins delicados, em gel ou líquido, de preferência líqui do, da presente invenção contêm uma mistura de agente tensio -activo compreendendo uma quantidade maior de um agente ten-sio-activo alquiletoxicarboxilato e pouco ou nenhum etóxila-to álcool e contaminantes de sub-produtos de sabão, e uma fonte de iões cálcio ou magnésio. Em composições aqui incluídas contendo iões magnésio, o agente quelante de magnésio e um agente de tamponização de alcalinidade são também neces sários. As composições aqui incluídas contendo iões cálcio podem também necessitar de agente quelante de cálcio. Estes e outros ingredientes completamente opcionais tipicamente encontrados em composições para lavagem de loiça em líquido ou gel são demonstrados abaixo.

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Mistura de Agente Tensio-activo Contendo Alquiletoxicarboxilato

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As composições líquidas desta invenção contêm desde cerca de 5% até 50% em peso, de preferência desde cerca de 10% até 40%, de maior preferência desde cerca de 12% até 30$, de uma mistura de agente tensio-activo restrita nos níveis de contaminantes. As composições em gel desta invenção contêm desde cerca de 5% até cerca de 70%, de preferência desde cerca de 10% até cerca de 45%, de maior preferência desde cerca de 12% até cerca de 35% da mistura de agente tensio--activo. A mistura do agente tensio-activo contém desde cerca de 80% até 100%, de preferência desde cerca de 85% até 95%, de maior preferência desde cerca de 90% até 95%, de alquil-etoxicarboxilatos da fórmula genérica ROÍCF^CE^O^OI^COO M+ em que R é um grupo alquilo a c^5' x abrange desde 0 ate cerca de 10, e a distribuição do etoxilato é tal que, numa 6 35

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base ponderaU, a-quantidade de material em que X é Q menor do que cerca de 20%, de preferência menor do que cerca de 15%, de maior preferência menor do que cerca de 10% e a quantidade de material em que Xefemaior do que 7 é menor do que 25%, de preferência menor do que 15%, de maior preferência menor do que cerca de 10%/ a média de X é desde cerca de 2.até 4 qaundo a média de R é C13ou menor,e a^média^dé X é~de desde cèrca de 3 até 6 quando a média de R é maior do que C^3 e M é um catião, de preferência escolhido de metal alcalino, metal* alcalino-terroso, amónio, mono-,di-,e tri-etanolamónio, de maior preferência de sódio, potássio, amónio^e misturas deles con iões de magnésio, Õs alquiletoxicarboxilatos preferidos são aqueles em que R é um grupo alquilo C.12 a c14 16

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Os percursores de álcool adequados dos alquiletoxicarboxilatos desta invenção são álcoois alifáticos primários desde cerca de 12 até cerca de 16 átomos de carbono. Outros álcoois alifáticos primários são os álcoois primários lineares obtidos a partir da hidrogenação de ácidos gordos animais ou vegetais como por exemplo, ácidos gordos de coco, noz de palma, sebo ou por reacções desenvolvidas de etileno e hidrólise subsequente tal como nos processos do tipo Zie-gler. Os álcoois preferidos são n-octílico, n-nonílico, n--decílico, n-undecílico, n-dodecílico, n-tridecílico, n-te=--tradecílico, n-pentadecílico, e n-hexadecílico. Outros percursores álcool adequados incluêftíi álcoois primários tendo uma proporção de ramificação nos átomos de carbono das posições beta ou em que a ramificação alquílica contém desde 1 até 4 átomos de carbono. Em tais álcoois pelo menos 30% do álcoo de cada comprimento de cadeia específico é desejávelmente linear e a ramificação de preferência compreende cerca de 50% de grupos metilo com pequenas quantidades de grupos eti-lo, propilo e butilo. Estes álcoois são convenientemente prc duzidos por reacção de olefinas lineares tendo desde cerca de 11 até 17 átomos de carbono com monóxido de ea;rbono e hidrogénio. Tanto os álcoois lineares como os de cadeia ramificado são formados por estes processos e as misturas podem 1 7 35 1 5

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ser usadas como tal ou podem ser separadas em componentes individuais e depois de novo combinadas para dar a desejada mistura. Processos típicos para produzir haletos "Oxo" que sãc então usados para preparar álcoois estão expostos nas U.S. Patentes Nos. 2.564.456 e 2.587.858 e a hidroformulação di-recta de olefinas para dar'álcooisiestá esposto rias-U^g Patente Nos. 2.504.682 e 1.581.988. Todas estas patentes estão aqui incorporadas por referência. s 0s álcoois secundários equivalentes podem também ser aqui usados. Será aparente que por se usar olefina de compri mento de cadeia único como material de partida resultará um álcool de comprimento de cadeia único correspondente , mas é geralmente mais económico utilizar misturas de olefinas tendo uma amplitude de comprimento de cadeia de carbono em torno da média desejada. Isto, é claro, fornecerá uma mistura de álcoois tendo a mesma distribuição de cadeia de comprimentos em torno da média.

Os álcoois, alifáticos .primários deriva<£o= de_óleos vegetei® e cie gorduras e de outras reservas de alimentação de petróleo tendo grupos alquilo ou alquileno como parte da respectiva estrutura também conterão uma gama de comprimento de cadeia. Uma vez que a gama de comprimento de cadeia é CQ-C„ne maior é por isso prática normal separar o produto de tais reservas de alimentação em diferentes gamas de comprimento de cadeia que sao escolhidas por referência à sua utilização final. 0 comprimento de cadeia etoxi médio desejado no etoxj. lato álcool pode ser obtido usando um processo de etoxilação catalisada, em que a quantidade molar de óxido de etileno que reage com cada equivalente de álcool gordo corresponderá ao número médio de grupos etóxi no álcool etoxilado. A adição de óxido de etileno a álcanóis é conhecida por ser promovida por um catalisador , de maior conveniência um catalisador de carácter fortemente ácido ou fortemente básico. Catalisadores básicos adequados são os sais básicos dos metais 8 35 1 5

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alcalinos do Grupo I da Tabela Periódica, por exemplo, sódio, potássio, rubídio, e césio, e os sais básicos de certos me- . tais alcalino-terrosas do Grupo IIda Tabela Periódica , por exemplo, cálcio,, estrôncio, bário, e em alguns casos magnésio. Catalisadores ácidos incluem, principalmente, o ácido de Lesris dos catalisadores de Friedel-Crafts. Exemplos específicos destes catalisadores são .f lhoretos, cloretos e brometos de boro, antimónio, tungsténio/ferro/ níquel,zinco, estanho alumínio, titânio, e molibdénio. 0 uso de complexos de tais haletos com© por exemplo, álcoois, éteres, ácidos carboxíli-cos, e aminas têm também sido referidos. Ainda outros exemplos de catalisadores de alcoxidação ácido s são os ácidos sul fúrico e fosfórico; o ácido perclórico e os percloratos de magnésio, cálcio, manganês, níquel e zinco; oxalatos, sulfatos , f osf atos, earbòxi 1'átos cgf acetatos metálícOS- fluròboratos' dé Tnrtàl alcalino, titanato de ziny·'.:; e sais de metal de ácido benze-no sulfónico. 0 tipo de catalisador usado determinará a distribuição da gama de grupos etóxi. Catalisadores mais fortes resultarão numa distribuição muito restrita ou estreita de grupos etóxi em torno da média. Catalisadores mais fracos re sultarão numa distribuição mais ampla. A mistura do agente tensio-activo também contém desde 0% até cerca de 10%/ de preferência menos do que cerca de 8%, de maior preferência menos do que cerca, de" 50% de earbòxi lata is álcool .da fórmula R0(CH_CH9Õ) H em que R é um grupo alquilo C12 a ^16 6 X akran9e desde 0 até cerca de 10 e a média de X é menor do que 6. A mistura do agente tensio-activo tambéir contém 0% até cerca de 10% de preferência menos do que cerca de 8%, de maior preferência menos do que cerca de 5% de sabões da fórmula RC00~M+ em que R é um grupo alquilo C^a C, r-e M é um catião tal como acima descrito. 15 Os etoxilatos álcool não carboxilados acima mencionados são um detrimento para a mistura de agente tensio--activo alquiletoxicarboxilato, especialmente no que diz respeito aos benefícios de actuação por ele fornecidos.Por is- 9 35 1 5

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64.034 Case 4291 X n â q, so, é crucial que,¾ mistura de agente tensio-activo contendo alquiletoxicarboxilato usada nesta invenção, contenha menos do que cerca de 1.0% por peso dos etoxilatos álcool de que são derivados. Embora comercialmente disponíveis os alquil-etoxicarboxilatos que contém 10% ou mais de etoxilatos, álcool, conhecem-se vias para obter os alquiletoxicarboxilatos de elevada pureza desejados. Por exemplo os etoxilatos álcool que não reagiram podem ser removidos por destilação por vapor, U.S. Patente N- 4.098.818 (Exemplo I), ou por recris-talização do alquiletoxicarboxilato. Patente Britânica Ne 1.027.481 (Exemplo I ). Outras vias para os desejados carbo-xilatos são as reacções do hidróxido de sódio ou sódio metá lico e ácido monocloroacético, ou o respectivo sal, com etoxilatos álcool sob combinações de pressão e temperatura especiais tal coaio^deberito nãsMJvS.Patentes Nos. 3,992.443 e 4.098. 818/e no Pedido de Patente Japonesa Ns 50-24215, todas aqui incorporadas por referência. Alternativamente, uma base impedida, como por exemplo ter-botóxido de potássio pode substituir o hidróxido de sódio nas patentes acima mencionadas, produzindo assim al- : quiletoxicarboxilatos de elevada pirre.zã'1 com requesitos de temperatura e pressão menos restritos. Especificamente, uma base impedida fórmula R0-M+, geralmente constituída por um grupo alquilo, um centro de oxigénio reactivo, e um ca-tião é usada . A estrutura desta base impedida é secundária ou terceária e contém um grupo alquilo não linear com pelo menos um dos lados de ramificação dentro de 3 átomos de carbono do centro reactivo, o átomo de oxigénio, e um catião de metal alcalino ou metal de alcalino-terroso. 0 processo compreende a reacção dos etoxilatos álcool com a base impedida acima descrita e ou ácido cloroacético anidro numa razão molar da base impedida em relação ao ácido cloroacético anidro de 2:1 ,oucum'sal d© metal alcalino ou sal de metal alcalino-terroso de ácido cloroacético anidro, numa razão molar da base impedida em relaçao ao sal de metal alcalino ou metal 10 35 1

64.034 /\ í/ «η. λ ./i/íA Case 4291 X ? 1 [i ^ 14 r t> L·/' k O δ alcalino terroso de ácido cloróscático de 1:1 em que a razao molar do álcool gordo etoxilado em relação ao ácido cloroacé tico anidro ou ao sal de metal alcalino ou sal de metal alcalino terroso deles é desde de cerca de 1:0,7 até cerca de 1:1,25 a temperatura é desde cerca de 20 até 140QC, e a pressão é desde cerca de 133,32 Pa até 1,01x105 Pa (1 até 760mm Hg). 10 15 20

Outras vias para alquiletoxicarboxilatos de elevada pureza são a reacção de etoxilato álcool com oxigénio na pre sença de platina, paládio, ou outros metais nobres, como exposto na U.S: Patente N2 4.223.450 (Exemplo 1-7): U.S. Paten te N24.214.101 (Exemplo 1); U.S.Patente N24.348.509; Patente Alemã Νδ 3.446.561; e o Pedido de Patente Japonesa N2 62.198 641. Um dos sub-produtos de tais reacções é o sabão, que devle ser limitado, como acima descrito, para evitar afectar adver samente as vantagens de limpeza e suavidade fornecidas pelas presentes composições. Isto pode ser conseguido usando reser va de alimentação efeetóxilato álcool contendo baixos níveis de álcool gordo não etoxilato e seleccionando catalisadores que preferêncialmente oxidam o metileno terminal no etóxila-to álcool, pelo menos em cerca de 90% do tempo de preferênci em pelo menos cerca de 95% do tempo. A oxidação dos grupos metileno nao terminais no etoxilato alccol produzirão sabao a partir de componentes álcool gordo etoxilato. 25

Aqui os catiões para os alquiletoxicarboxilatos poden ser metais alcalino, metais alcalino terrosos, amónio, e iões amónio de alcanol inferior. A fonte de catioes para os alquil 30 etoxicarboxilatos surge a partir de neutralização do ácido alquiletoxicaboxílico e de ingredientes adicionais,por exemplo, sais contendo ião divalente de reforço de desempenho.

Os catiões preferidos para as composições da invenção são amónio,sódio e potássio,Para composições tendo um plt entre cerca de 7 e 8 o amónio é o mais preferido, mas a níveis de pH acima de cerca de 8, é indesejável devido à líber tação de pequenas quantidades de amoníaco gasoso resultante 11 35 1 5

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da desprotonaçãodos iões amónio na composição. Para-coirçbosiçõès .líquidas dá invenção de- potássio é preferido s£ bre o sódio uma vez que torna as composiçoes dk-.invenção maiu resistentes à formação de-precipitado a baixas temperaturas e fornece uma solubilidade melhorada em relação á composiçac. Por outro lado# para as composições em gel da invenção, o sódio é preferido sobre o potássio uma vez que facilita tornar uma composição em gel. Misturas dos catiões podem estar presentes em qualquer das composições dà invenção. O pH da Composição

Tradicionalmente, as composiçoes líquidas para lavageit de loiça têm um pH de cerca de 7. É conhecido que para composiçoes de detergente contendo o agente tensio-activo al-quiletoxicarboxilato um pH mais alcalino melhora substancial mente a limpeza da gordura quando comparado com um pH neutro, particularmente em condiçoes de água macia . Este benefício de limpeza parece ser único em composições contendo οε presentes agentes tensi-activos a alquiletoxicarboxilatos Surpreendentemente, as composições desta invençaô são tambéir mais suaves para as mãos a este pH alcalino do que a um pH de 7. As composições desta invenção têm um ρϊί de cerca de 7 até 11, de preferência desde 8 até 10, de maior preferência desde 8 até 9,5, determinado como o pH de uma solução aquó- ãa ã 10% ém peso comiúm médidõr de pH Numa composição contendo iões de cálcio, através de toda a gama de pH das composições desta invenção, isto é, desde cerca de 7 até 11, existe pouca ou nenhuma formação d€ precepitados de hidróxido de cálcio. 0 hidróxido de cálcio é muito mais solúvel em água do que o hidróxido de magnésio. A níveis de pH entre 7 e 9 existe pouca ou nenhuma possibilidade de formação de precepitados de carbonato de cálcio uma vez que a estes níveis de pH existe pouca ou nen»-rhuma fonte de iões carbonato disponíveis para reagir com 12 35 1 5

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ioes cálcio livres para formar precipitados de CaCO^porque as espécies carbonato estão na forma de bicarbonato ou ácido carbónico que não formam complexos de cálcio insolúveis. A níveis de pH entre cerca de 9 e 11 as espécies bicarbonato e ácido carbónico são desprotonadas para formar carbonato que imediatamente reage com cálcio para formar pre cipitados de carbonato de cálcio. Por isso,a estes níveis altos de pH um agente quelante de cálcio é necessário para evitar a formação destas espécies indesejáveis. CasOrse pretenâa-.que a composição com pH maior do que cer ca de 7 seja mais eficiente para o melhoramento da actuação, deve conter um agente tampão capaz de manter o pH alcalino na composição e em soluçoes diluídas, isto é , solução aquosa a cerca de 0,1% a 0,2%, por peso da composição. 0 valor de pKa deste agente tampão deve ser cerca de 0,5 até 1,0 uni dades de pH abaixo do valorâèepH desejado da composição (determinado tal como acima descrito). As composições para lavagem de loiça desta invenção serão sujeitas a forças ácidas criadas por sujidade de alimentos quando postas a usar, isto é, diluídas e aplicadas a loiças sujas. Para manter os benefícios da actuação das composições em utilizaçãoum agente tampão tendo um valor de pKa de cerca de 0,5 até 1,0 unidades do pH abaixo do valor de pH desejado deve estar presente nelas. Sob estas condições o agente tampão controla mais eficientemente o pH embora usando a quantidade mínima dele. 0 agente tampão pode ser um detergente activo por direito próprio, ou pode ser um material orgânico ou inorgânico de baixo peso molecular que é utilizado nesta composição apenas para a manutenção de um pH alcalino. Agentes tampão adequados para composições desta invenção são materiais contendo azoto. Alguns exemplos são glicina ou outros amino á-cidos ou aminas de álcool inferior como mono-, di-, e tri-etanolamina. Os agentes tampão contendo azoto preferidos são 2-amino-2-etil-l,3-propanodiol, 2-amino-2-metilpropanol, 13 35

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15 2-amino-2metil-l/3-propanodiol, e tris-(meatnol)aminometano, também conhecido por (tris) N-metildietanolamina, 1,3-dia-mino-2-propanol. Ν,Ν-tetrametil-l,3-diamino-2-propanol, bis:~ (2-etanol)glicina também conhecido por (bicine) imidazol, n-tris-(metanol)metilglicina também conhecido por (tricine) sao também preferidos. Estes agentes tampão estão tipicamente presentes num nível de cerca de 0,1% até 15% em peso, de preferência desde cerca de 1% até 10% de maior preferência desde cerca: de 1,5$ até 8%. iões Magnésio e Cálcio

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Descobriu-se para a composição contendo os presentes alquiletoxicarboxilatos que a presença de catiões divalentes melhora consideravelmente a limpeza de sujidades gordurosas. Isto é especialmente verdade quando as composiçoes sao usadas em água amaciada que contenha poucos iões divalentes. As composições para lavagem de loiça que contêm alquiletoxicarboxilatos que nao estão em conformidade com a definição estreita desta invenção serão menos benefiçadas com a adição dos iões divalentes e, em muitos casos, na realidade exibirão uma redução na actuação de limpeza após a adição dos catiões divalentes. Julga-se que os iões divalentes aumentam o empacotamento dos alquiletoxicarboxilatos presentes na interface óleo/água, reduzindo assim a tensão inter-.: facial e melhorando a limpeza de gordura. Mais ainda, cãescobriu-se que a formulação de tais composições contendo-iões divalentes em matrizes depH alcali no1 fíficil -devido á’ imcompatibilldaidé dós -iões vivaiêntes eom -iões hidfô- dõ. Quando ambos*os iões divalentes e pH alcalino são combinados com a mistura do agente tensio-activo desta invenção, a limpeza de gordura que é alcançada é superior à obtida tanto pelo plH alcalino como pelos iões divalentes sózinhos. Contudo durante a armazenagem, a estabilidade destas composições 14 35

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Mod. 71 20.000 ex. - 90/08 20 I 25 30 torna-se pobre devido à formação de precipitados hidróxido. Isto é particularmente evidente em composições contendo iões magnésio. Foi agora descoberto que composições desta invenção contendo iões cálcio ou magnésio exibem boa ::C-emSção de gordura/ manifestam suavidades para a pele, e fornecem boa estabilidade de armazenagem. Os iões cálcio estão presentes nestas composições a um nível de cerca de 0,1% até 4%,de pre ferência desde cerca de 0,5% até 3,5%, em peso. A incorporação de um agente quelante de magnésio (acima descrito) nas presentes composições evita a formação de precipitados de hidróxido de magnésio e torna-as possíveis para incorporar maiores doses de iões de magnésio, aniívei.s de pH mais eleve-dos, necessários em áreas de água macia em que a concentração de ija® divalente é baixa. Por isso, o nível de iões magnésio na composição é desde cerca de 0,1% até 3%, de preferência desde cerca de 0,3% até 2% , de maior preferência desde cerca de 0,5 até 1%, em peso. De preferência, os iões cálcio ou magnésio são adicio nados como. um sal cloreto,'aeefcàto,,. ou nitrato a composições contendo um sal de metal alcalino ou de amónio do alquiletoxi-carboxilato, de maior preferência de sal de sódio, depois de a composição ter sido neutralizada com uma base forte. A níveis de pH entre cerca de 7 e 9, composições contendo iões cálcio ou magnésio exibem benefícios superiores de limpeza de gordura. Sem querer fazer disto uma teoria, julga -se que o cálcio ou magnésio ligam de forma mais'firme as moléculas de alquiletoxicarboxilatos permetindo um empacotamento mais firme na interface água/óleo. Medidas de tensão interfacial (IFT)menores são exibidas por uma composição contendo iões cálcio quando comparada com composições contendo outros iões divalentes. Mais ainda, a estes níveis de pH,coiç posições desta invenção fornecem melhor estabilidade de armazenagem em relação a outras composições tal como acima descrito. 15 35 10 16

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64.034 Case 4291 X ψι*·ψ % / A níveis de pH entre cerca de 9 e 11, embora tanto composiçoes contendo cálcio como composições contendo magnésio necessitem de agentes quelantes para evitar a formação de precepitado, a quantidade de tal agente quelante necessária para composições contendo ccalcio á mais baixa do que necessária para composições contendo magnésio. A formulação de composiçoes contendo ioes cálcio é mais fácil do que a formulação de composições contendo iões magnésio uma vez que o nível de pH de tais composições pode ser rápidamente ajustado sem induzir a formação de precepita do,enquanto que ao formular as composições de magnésio uma vez formados os precipitados de hidróxido não podem ser pron tamente dissolvidos. As composições alcalinas aqui incluídas podem tolerar um nível mais alto de iões cálcio a níveis de pH mais altos sem formar precipitados indesejáveis, desde que alguma quantidade de agente quelante seja usada. A quantidade de iões cálcio ou magnésio presente na composição da invenção será dependente da quantidade do agen te tensio-activo:aniónico total nela presente, incluindo a quantidade de alquiletoxicarboxilatos. A razão molar dos iõe divalentes em relação ao agente tensio-activo aniónico total é desde cerca de 0,25:1 até cerca de 2:1 para composiçoes da invenção contendo cálcio e desde cerca de 0,25:1 até cerca de 1:1 para composições da invenção contendo magnésio. Agente Quelante de Cálcio ou Magnésio A composição desta invenção pode conter um agente que lante de cálcio ou magnésio para sequestrar iões cálcio ou magnésio presentes na fase líquida da composição , inibindo assim a interacção entre iões cálcio ou magnésio e iões hidróxido que resultaria na formaçao de precipitados de CaCo^ ou dá Mg (OH)2particularmente a níveis de pH entre cerca de 9 e 11. 16 35

64.034 Case 4291 X / \à é.m V,jl 10 15

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As formas do agente complexo quelante de cálcio ou magnésio devem ser solúveis. Caso se forme um complexo quelante Sé cálcio ou magnésio insolúvel, causará uma turvação do produto não visível, e se o complexo assentar no fundo do produto poderá haver uiveis insuficientes de iões cálcio ou magnésio libertados na solução de lavagem após a distribui •ção normal do produto. 0 agente quelante deve associar-se apenas moderadamen te com os iões cálcio ou magnésio, isto é/apenas com força suficiente para evitar interacçao entre os iões cálcio e car bohato ou iões magnésio e hidróxido, mas não demasiado para que reduza significativamente a quantidade de iões cálcio ou magnésio disponíveis em solução diluida. Por isso o log da formação constante de log Kf, para o agente quelante é entre cerca de 0,5 e 5. A quantidade de agente quelante presente na composição desta invenção é a quantidade suficiente para evitar a formação de precipitados de CaC03 ou Mg(0H)2 na composição. Esta quantidade está dependente de tires factores:o pH da composição, desejado o nível dos iões cálcio ou magnésio na com posição e a força do agente quelante, isto é, o seu log Kf. A níveis de pH entre cerca de7 e 9 é pouco provável que ocorra formação de precipitados de cálcio (ver acima). Por isso, é pouco provável que um agente quelante seja necessário nas composições tendo tais níveis de pH. Contudo, a níveis de pH entre cerca de 9 e 11 a tendência de precipitados de carbonato de cálcio aumenta ( ver acima) e por isso uma quantidade de agente quelante de cálcio pode ser necessa ria. No que diz respeito a composições contendo iões magné sio, os níveis de pH mais altos desejâdos de uma composição em solução diluída resulta em maiores concentrações de iões hidróxido na composição. Isto por sua vez resulta em mais iões hidróxido na composição disponíveis para interactuar com iões magnésio na composição e uma maior tendência para 17 35 10 15

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64. 034 Case 4291 X fj 6 u 1/ V ΓΪψ99ζ !'! // nela formar precipitados de MgíOH^· Isto necessita de um nível maior de agente quelante incorporado na composição des de que o mesmo agente quelante seja usado. A utilização de um quelante mais forte, isto é um log Kf maior,poderia substituir a utilização de mais de um agente quelante mais fraco Ainda mais importante , o log da constante formação d'e:log Kf, deve ser considerado na determinação da quantidade de agente quelante a ser usada na composição. 0 log Kf do agente quelante é entre cerca de 0,5 e 5 de preferência entre 1 e 3,5. Quanto mais alto é o log Kf, mais firme a retor ção dos iões cálcio, e ®§nor é a necessidade para a prevenção de formação do precipitado de CaCO^ na composição. A quantidade de agente quelante nas presentes composições é apresentada abaixo no Quadro I. Ao determinar a quantidade de agente quelante a ser usada nas composições desta invenção, o formulador deve determinar o log Kf do agenfce quelan te. Um método para a determinação das constantes de formação destes agentes quelantes é descrito em Determination and Use of Stabilit Constants ; A.E. Martell e K.J. Motekaitis; V.C. Publishers Inc. (1988, Ν.Υ.,Ν.Υ.) aqui incorporado por referência,Criticai Stabilit Constants; R.M. Smith e A.E. Martell; Plenum Publishers (Í974T-81 -ÍÍ.Y.U.Y,·)"', lista constante _ de formação para vários compostos inorgânicos comuns,aqui incorpora dos por referência. Baseado no nível de iões cábcio e no nível de pH desejado para a composição, o formulador pode determinar uma gama para a quantidade de agente quelante necessária na composição. Quadro I log Kf % (eu peso) 0,5 até 1,5 4io 1,5 até 3 <8 3 até 5 <3 Exemplos de agentes quelantes adequados,bicina (bis 18 35 1 1 5

15 •Ό 0 2 20

25 A í JA ! V/rtV’199j

64/034 Case 4291 X v*>·' (2-etanol)glicina) ácido N-(2-hidroxietiliminodiacético (HIDA), ácido N-(2/3-di-hidroxipropiliminodiacético (GIDA), e respectivos sais de metal alcalino, são aceitáveis misturas dos acima menciosados. 0 agente quelante preferido é bicina.

Aminas primárias/ por exemplo glicina não são preferidas como agentes quelantes de composições desta invenção contendo magnésio porque tendem a causar descoloração da composição durante o armazenamento . Por isso, composições preferidas desta invenção são substancialmente livres de a-gentes quelantes que sejam aminas primárias.

Determinados agentes quelantes e agentes tampão de al calinidade trabalham bem juntos em composições desta invenção contendo magnésio. Estes incluem;citrato com alcanol ami nas (incluindo 2-amino-2-etil-l,3-propanodiol, 2-amino-2--metil-1,3-propanodiol, e 2-amino-2-metilpropanol); bicina com tris; bicina com N-metildietanolamina; bicina com dieta-nolamina; bicina com 1,3-diamino-2-propanol; e bicina com trietanolamina. As combinações que contêm bicina são as mais preferidas.

Co- Agentes Tensio- Activos

As composições desta invenção contêm certos co-agente tensio-activos para ajudar na formação de espuma,detergência e suavidade.

Incluídos nesta categoria estão vários agentes tensio _activos aniónicos usados normalmente em detergentes de lavar a loiça em líquido ou gel. Os catiões associados com estes agentes tensio-activos aniónicos podem ser os mesmos que os catiões previamente descritos para os alquiletoxicarboxi-latos. Exemplos de co-agentes tensio-activos aniónicos que são úteis na presente invenção são as seguintes classes’, 19 35 10 15

Mod. 71 - 20.000 e*. - 90/08 20 25 30

64.034 Case 4291 X Π /] ff'·'·; -> .·; WlΊ U1^|992 f (1) Benzenossulfonat(3.s de alquilo em que o grupo alquilo contém desde 9 até 15 átomos de carbono, de preferên-cialii até 14 átomos de carbono em<configuração de cadeia linear ou cadeia ramificada. Um benzeno sulfonato de alquil Linear especialmente preferido contém cerca de 12 átomos de carbono. U.S. Patentes Nos. 2*220.099 e 2477,383 descrevem 2stes agentes tensio-activos em pormenor. (2) Sulfatos de alquilo obtidos por sulfatação de um ílcool Ofendo 8 até 22 átomos de carbono, de preferência 12 até 16 átomos de carbono. Os sulfatos de alquilo têm a fórmu- em que R é o grupo alquilo Cg 22 e M ® um catião |La R0S03_M+ :nono-e/ou divalente. (3) Sulfonatos de parafina tendo 8 até 22 de átomos de arbono, de preferência 12 até 16 átomos de carbono, na portão alquilo. Estes agentes tensio-activos estão comercialmen te disponíveis com o nome de Hostapur SAS de Hoechst Celanese. (4) Sulfonatos dé olefinas tendo 8 até 22 de átomos .de carbono, de preferência 12 até 16 átomos de carbono. A U.S. Patente NS 3.332.880 contém uma descrição de sulfonatos de olefinas adequadas. (5) Sulfatos de alquiléter derivados a partir de eto-xilação de um álcool tendo 8 até 22 de átomos de carbono, de preferência 2 a 16 átomos dé carbono, menos de30preferivelmente menos de 12,moles;de oxido de etileno. Os sulfatos de alquilato tendo a fórmula: ro(c2h4õ)xso3"m+ em que R é o grupo alquilo Cg_22, X ® 1-30, e M é um catiãc monorou divalente. (6) Sulfonatos de alquilglicerileter tendo 8 até 22 de átomos de carbono, de preferência 12 até 16 átomos de cai bono, na porção alcalina. (7) Sulfonatos de éster de ácido gordo da fórmula: r1-ch(so3"m+)co2r2 em que R^ é alquilo linear ou ramificado desde cerca de Cg 20 35 64.034

Case 4291 X - o 4* / í :·:·& *4 a \ n ·') * v# i.í fL\á m u / 10 15

Mod. 71 - 20.000 ex. 20 a C^g, de preferência a ci6/ e R2 ® alquilo linear ou ramificado desde cerca de C- a Cc,e R ' é um alquilo linear ou ramificado desde cerca de a Cg, de preferência pri mário e M+ representa um catião mono-ou divalente. (8) Misturas delas.

Os acima descritos agentes tensio-activos aniónicos estão comercialmente disponíveis. Deve-se ter em conta que embora tantos os sulfoccinatos de alquilo como õs sulfonatos de éster de ácido gordo funcionem bem de pH neutro até pH ligeiramente alcalino , não serio quimicamente estáveis numa composição com pH muito maior do que cerca de 8,5.

Outros agentes tensio-activos úteis para utilização nas composições são os alquilpoliglicosidos gordos,não ióni-cos. Estes agentes tensio-activos contêm grupos alquilo CQ a C^|_ de cadeia linear ou ramificada, de preferência desde cerca de a C^, e têm uma média de cerca de 1 a 5 unida des glicose, com uma média de 1 a 2 unidades glicose sendo de maior preferência. As U.S. Patentes Nos. 4.393.203 e 4.732.704, incorporadas por referência,descrevem estes agentes tensio-activos.

Estas composições podem também conter um agente ten-sio-activo amida de ácido gordo polihidroxílico da fórmula estrutural: 0 R1 25 30 (I) em que R1 é H, hidrocarbilo C^-C^,2-hidroxietilo, 2-hidroxi-propilo, ou misturas deles, de preferência alquilo C^-C4, de maior preferência alquilo C ou Cde maior preferência al- 12 ^ quilo Cristo é,metilo); e R é um hidrocarbilo C5-C31, de preferência alquilo ou alcenilo C^-C^g de cadeia linear, de maior preferência alquilo ou alcenilo Cg-C^ de cadeia line; ar, de maior preferência alquilo ou alcenilo C^-C^ de cadeia linear ou misturas deles; e Z é um poli-hidroxi-hidro-carbilo tendo uma cadeia hidrocarbilo linear com pelo menos R - C -

N - Z 21 35 1 5 10 15

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 20

25 30

64.034 Case 4291 X

/- / i* \ H ff V

iMM Ú n^h\ 3 hidroxilos directamente ligados à cadeia, ou um seu derivado alcoxilado (de preferência etoxilado ou propoxilado). Z será de preferência derivado de um açúcar redutor numa re-acção de aminação redutiva; de maiór preferência Z é um gli-citilo. Açúcares redutores adequados incluem glicose, fruto-se, maltose, lactose, galactose, manose e xilose. Como materiais em bruto xarope de milho rico em dextrose, xarope de milho rico em frutose e xarope de milho rico em maltose podem ser utilizados, assim como os açúcares individuais acima enumerados. Estes xaropes de milho podem produzir uma mistura de componentes açúcar para Z. Deve-se compreender que nãc se pretende de modo nenhum excluir outros materiais em brutc adequados. Z de preferência será seleccionada a partir do grupo constituído por -CH2-(CHOH)n-CH2OH, -CH(CH20H)-(CH0H) n_i-CH20H/ -CH2-(CHOH)2(CHOR,)(CHOH)-CH2OH, em que n é um número inteiro de 3 até 5, inclusive, e R' é H ou um monossa carido cíclico ou alifático e seus derivados alcoxilados. De maior preferência são glicitilos em que n é 4, particularmente -ch2-(choh)4-ch2oh. Na fórmula (I), R"*- pode ser, por exemplo, N-metilo, N-etilo, N-propilo, N-isopropilo, N-butilo, Ν-2-hidroxietilci, ou Ν-2-hidroxipropilo. 2 R -C0-N<pode ser, por exemplo, cocamida, estearamida, oleamida, lauramida, miristamida, capricamida, palmitamida, amida de sebo, etc. Z pode ser 1-deoxi glucitilo, 2-deoxi frutitilo, 1-deoxi maltitilo, 1-deoxi lactitilo, 1-deoxi galactitilo, 1-deoxi manitilo, 1-deoxi maltotriotitilo, etc. Sao conhecidos na arte métodos para fazer amidas de ácido gordo polihidroxílico. Em geral, podem ser feitas fazendo reagir uma alquilamina com um açúcar redutor numa re-acção de aminação redutiva para formar uma N-alquilpoli-hi-droxiamina correspondente, e então fazendo reagir a N-alquiJ_ poli-hidroxiamina com um éster alifático gordo ou triglice-rido num passo de condensação/amidação para formar o produto N-alquil- 22 35 1 5 10 i 15

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25 30

64.034 Case 4291 X

ti V. í/

( ,N-poli-hidroxi-amida de ácido gordo. Processog para fazer composições que contenham amidas de ácido poli-hidroxilíco são expostos, por exemplo, na especificação da Patente da G.B. 809.060, pu blicada em 18 de Fevereiro de 1959, por Thomas Hedley & Co., Ltd., U.S. Patente 2.965.576, publicada em 20 de Dezembro de 1960 concedida a E.R.Wilson, e U.S. Patente 2.703.798, Anthony M.Schvartz, concedida em 8 de Março de 1955, e U.S. Patente 1.985.424, concedida em 25 de Dezembro de 1934 a Piggott, cada uma delas está incorporada aqui por referência. Num processo preferido para produzir N-alquil-,N-hi-droxialquil- ou N- dioxiglicití1- amidas de ácido gordo em que o componente glicitilo é derivado da glicose e a funcionalidade N-alquilo ou N-hidroxialquilo é N-metilo, N-etilo, N-propilo, N-butilo, N-hidroxietilo, ou N-hidroxipropilo , o produto é feito fazendo reagir N-alquil- ou N-hidroxial-quil, glucamina com um éster gordo seleccionado dos ésteres de metilo gordos, ésteres de etilo gordos,e trigliceridos gordos na presença de um catalisador seleccionado do grupo formado por fosfato de trilítio, fosfato de trisódio, fosfato de tripotássio, pirofosfato de tetrasódio, tripolifosfate de pentapotássio, hidróxido de lítio, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de cálcio, carbonato de lítio, carbonato de sódio, carbonato de potássio, tartarato de disódio, tartarato de di-potássio, tartarato de potássio --sódio, citrato de trisódio, citrato de tripotássio, silica-tos básicos de sódio, silicatos básicos de potássio, alumi-nosilicates básicos de sódio, e aluminosilicates básicos de potássio e misturas deles. A quantidade de catalisador é de preferência desde cerca de 0,5% molar até cerca de 50% molar de maior preferência desde cerca de 2,0% molar até cerca de 10% molar, numa base molar de um N-alquil ou N-hidroxialquil glucamina. A reacção é de preferência efectuada desde cerca de 138QC até cerca de 170SC durante,tipicamente, desde cerca de 20 até cerca de 90_.minutos* Quando são utilizados trigliceridos na mistura re- 23 35 1 5

15

Mod. 71 - 20.000 e*. 20

25 30

64.034 Case 4291 X

% accional como a fonte éster gordo, a reacção é também de preferência efectuada usando desde cerca de 1 até cerca de 10,% Ponderaidêsagente de transferência de fase , calculado numa base de percentaggm Ponderai de mistura reaccional total seleccionado a partir de polietoxilatos álcool gordo saturado, alquilpoliglicosidos, agentes tensio-activo glica-mida linear, e misturas deles. De preferência, este processo é efectuado da seguinte maneira: (a) pré-aquecimento do éster gordo para de cerca de 138qC até cerca de 170^C; (b) adição da N-alquil ou N-hidroxialquilglucamina ao éster de ácido gordo aquecido e mistura até à extensão necessária para formar uma mistura bi-fásica líquido-líquido; (c) mistura do catalisador na mistura reaccional;e (d) agitaçao durante o tempo de reacção especificado. Também de preferência adiciona-se desde cerca de 2% até cerca de 20% do produto N-alquil-linear/N-hidroxialquil, N-glucosil-linear pré-formado amida de ácido gordo à mistura reaccional, por peso dos reagentes, como o agente de transferência de fase caso éster gordo seja um triglicerido. Istc semeia a reacção, aumentando assim a velocidade de reacção. Estes materiais amida de"ácido gordo" poli-hidroxili-co também oferecem as vantagens ao formulador de detergente de poderem ser preparados totalmente ou principalmente a par tri de fontes de álimentaçao naturais renováveis'r não-petroquimicas e sao degradáveis. Também exibem uma baixa toxicidade para vida aquática. Deve ser reconhecido que em paralelo com as amidas de ácido gordo poli-hidroxilico da fórmula (I), os processos usados para as produzir também produzirão tipicamente quantidades de subprodutos não voláteis como as esteramidas e amida de ácido gordo poli-hidroxílico cíclico. 0 nível destes subprodutos variará dependendo dos reagentes e condições de processo , particulares.De preferência a amida de 24 35

1 V 64,034 Case 4291 X 11.¾i íívAís-few m s 5 ácido gordo poli-hidroxilico incorporada nestas composições de detergente será fornecida numa forma tal que a composição contendo amida de ácido gordo poli-hidroxílico adicionada ao detergente contenha menos do que cerca de 10%, de preferência menos do que cerca de 4% de amida de ácido gordo poli--hidroxílico ciclica. Os processos prêfèridb· acimã-descritos sao vantajosos uma vez que podem produzir níveis um tanto baixos de subprodutos, incluindo tal subproduto amida cíclica.

Os co-agentes tensio-activos para as composições des

10 J ta invenção podem também conter misturas de agentes tensio--activos aniónicos com alquilpoliglucosidos ou amidas de áci do gordo poli-hidroxílico. Os co-agentes tensio-activos estã 15 o presentes na composição a um nível de desde cerca de 0% até cerca de 35% em peso, de preferência desde cerca de 5% até 25%, e de maior preferência desde cerça de 7% até 20%.

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Adjuvante de Formação de Espuma

25 30

Outro componente que também pode ser incluido na composição desta invenção é um agente tensio-activo estabilizador de espuma(adjuvante de formação de espuma) a um nível inferior a cerca de 15%, de preferêcia desde cerca de 0,5% até 12%, de maior preferência desde cerca de 1% até 10%. Agentes tensio-activos estabilizadores de espuma opcionais operacionais na presente composição são de cinco tipos básicos—bataínas, condensados de óxido de etileno, amidas de ácido gordo, óxidos de amina semipolarse não iónicas e agentes tensio-activos catiónicos. A composição desta invenção pode conter agentes tensio-activos detergentes betaína tendo a fórmula geral:

(+) (-) R- N(R1)2 - R2COO 25 35 1 5

10 J 15

Mod. 71 - 20.000 ex. - 20 J 25 30

64.034 Case 4291 X r·. n.

em que R é do grupo hidrofóbico seleccionado do grupo constituído por grupos alquilo contendo cerca de 10 até cerca d€ 22 átomos de carbono, de preferência desde cerca de 12 até cerca de 18 átomos de carbono, grupos alquil arilo e aril alquilo contendo um número semelhante de átomos de carbono com um anel de benzeno a ser tratado como equivalente a cerca de 2 átomos de carbono, e estruturas similares interrompidas por ligações amido ou éter; cada R1 é um grupo alquile contendo desde 1 até cerca de 3 átomos de carbono; e R é um grupo alquileno contendo desde 1 até cerca de 6 átomos de carbono.

Exemplos de betaínas preferidas são dodecildimetil betaína, cetildimetil betaína, dodecilamidopropildimetil be-taína, tetradecildimetil betaína, tetradecilamidopropildime-til betaína e hexanoato de dodecildimetilamónio.

Outras amido alquil betaínas adequadas estão expostas nas U.S. Patentes Nos. 3.950.417; 4.137.191; e 4.375.421; e Patente Britânica GB N2 2.103.236, todas as quais estão incorporadas aqui por referência. Será reconhecido que os grupos alquilo (e acilo) para os agentes tensio-activos betaína, acima, podem derivar tanto de fontes naturais como sintéticas, por exemplo, podem ser derivados de ácidos gordos que ocorreminaturalmente; de olefinas como as que são preparadas por processos Ziegler ov 0xo;ou de olefinas separadas do petróleo tanto com, como seir "cracking". Os condensadores de óxido de etileno são largamente defenidos como compostos produzidos pela condensação dos gru pos óxido de etileno (hidrofílicos por natureza) com um composto hidrofóbico orgânico, que pode ser de natureza alifáti ca ou alquil aromática. 0 comprimento do radical hidrofílicc ou polioxialquileno que é condensado com qualquer grupo hidrofóbico particular pode ser prontamente ajustado para produzir um composto solúvel na água tendo o desejado equilíbrd, o entre elementos hidrofílicos e hidrofóbicos. Exemplos de tais condensados óxidos de etileno ade- 26 35

64,034 Case 4291 X /; h 10 quados como estabilizadores de espuma sao os produtos de cor densação de álcoois alifáticos com óxido de etileno. A cadei a alquilo do álcool alifático tanto pode ser linear como ramificada e geralmente contém desde cerca de 8 até cerca de 18. de preferência desde cerca de 8 até 14 , átomos de carbono para melhor actuação como estabilizadores de espuma, o óxido de etileno estando presente em quantidades de cerca de 8 moles até cerca de 30, de preferência desde cerca de 8 até cerca de 14 moles de óxido de etileno por mole de álcool Exemplos de agentes tensio-activos de amida úteis aqu: íncTheitvas'' amoníaco r,monó-etanol e di-etanoi amidas de ácidos gordos tendo uma porção acilo contendo desde cerca de 8 até cerca de 18 átomos de carbono e representadas pela fórmula geral: 15

R

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 20 25 30 em que R é um radical hidrocarboneto alifático, saturado ou insaturado, tendo desde cerca de 7 até 21, de preferência desde cerca de 11 até 17 átomos de carbono; ^ rePresenta um :grup<jfmetileno ou etileno’e m e l,2;ou?3, de preferência 1. Exemplos específicos das ditas amidas são amida de ácido gordo de coco .emono-etanol amina e amida de ácido gordo de dieta-nol aminododecilo. Estas porções acilo podem der derivadas de gliceridos que ocorrem naturalmente, por exemplo, óleo de coco, óleo de palma, óleo de soja, e sebo, mas podem ser derivados sintéticamente, por exemplo, pela oxidação do petróleo ou pela hidrogenação de monóxido de carbono pelo processo Fisher-Tropsch. As monoetanoi amidas e dietanolamidas de ácidos gordos C^ são preferidas.

Os agentes tensio-activos não iónicos,semi-polares, óxido de amina - compr eendem compostos e misturas de compos tos tendo a fórmula: 27 35

64/034 Case 4291 X Γ; J0 /“)-/ : m/^ i; λ:' 10 15

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 20 R,

Sl<C2H40)nN —0 R3 em que R^ é um Radical alquilo, 2-hidroxi^alquilo, 3-hidroxi alquilo ou 3- alcoxi-2-hidroxipropilo em que o alquilo é © alcoxi, respectivamente, contém desde cerca de 8 até cerca de 18 átomos carbono, R2e R^ são cada um metilo, etilo, pro pilo,isopropilo, 2-hidroxíetilo, 2-hidroxípropilo, ou 3-hi-droxípropilo, e n é desde cerca deuoaté cerca de 10. Particularmente preferidos são os óxidos de amina da fórmula: R, R.

- N ·/ R. 25 em que R^é um alquilo c12_i6 e Rge R3 θ^1σ" 0 condensados, acima, de óxido de etileno, amidas e óxidos de amina são mais completamente descritos na U.S. Patente NQ 4.316.824 (Panchari), aqui incorporada por referência. 30 A composição desta invenção também pode conter certo agentes tensio-activos de amónio quartenário, catiónicos, da fórmula: [R1(0R2)y][R3(0R2)y]2R4M+x‘ 28 35 10 15

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 20 25 30

64.034 Case 4291 X ^ a -5 ηA 11¾¾1¾ Ff* éz // ú //

I ou agentes tensio-activos amina da fórmula : [R1(0R2)y][R3(0R2)y]R4N em que R^ é um grupo alquil ou alquilbenzilo tendo desde cer 2 ca de 6 até 16 átomos de carbono na cadeia alquilo; cada R é seleccionado do grupo que consiste em - CH"CH2-, -CH2CH (ch3)-,-CH2CH(CH20H)-. -CH2CH2CH2-/ e misturas deles; cada R é seleccionado do grupo que consiste em alquil C^-C^,hi-droxialquilo C--C., benzilo e hidrogénio quando y não é 0; R é o mesmo que R ou é uma cadeia alquilo onde o número to tal de átomos de carbono de R mais R e de cerca de 8 a cerca de 16; cada y tem o valor de 0 a cerca de 10 e a somados valores de y é de 0 a cerca de 15; e x é qualquer anião compatível. Preferido do acima indicado são os agentes tensio-activos de alquilamónio quaternário, especialmente os agentes tensio-activos monoalquilo de cadeia longa descritos na fór- . 4 , . 3 mula acima quando R e seleccionado dos mesmos grupos que R. Os mais preferidos dos agentes tensio-activos de amónio quaternário são os sais cloreto, brometo e mètilsulfato de al-quiltrimetilamónio c8_16^ sais de alquil di(hidroxietil)me-til amónio Cn sais de alquil-hidroxietildimetilamónio Cg_i6, sais de alquiloxipropiltrimetilamónio cg_^g e os sais alquiloxipropil-di-hidroxietilmetilamónio cq_^6· Destes os sais de alquiltrimetilamónio c10_i4 s^° Preferidos/ como por exemplo, mètilsulfato de trimetilamónio, cloreto de lauril-trimetilamónio, bromrto de miristiltrimetilamónio e cloreto e mètilsulfato de trimetilamónio de coco. Os adjuvantes de formação de espuma utilizados nas composições desta invenção podem conter qualquer um ou mistura dos adjuvantes de formação de espuma da lista acima indicada . Ingredientes Opcionais Adicionais Em adição aos ingredientes atrás descritos as compo- 29 35 1 5

15

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 20

25 30

64.034 Case 4291 X 91^, t; 4: * f*~·* - \h rr< | // sições podem conter outros ingredientes convencionais adequados para serem utilizados em composição para lavagem da loiça, em líquido ou gel. Ingredientes opcionais incluem agentes tensio-activos*· não iónicos, etoxilados, promotores de drenagem do tipo revelado, na U.S.patente NQ 4.316.824 Pancheri( 23 de Feverei ro de 1982), aqui incorporada como referência. Álcoois, tais como álcool etílico e o propileno gli-col, podem ser utilizados no interesse de alcançar uma estabilidade e viscosidade de base do produto desejado. Álcoois, tais como álcool etílico e propileno glicol a um nível de 0$ a cerca de 15%, são particularmente úteis nas composições líquidas da invenção. As composições em gel da invenção normalmente não con têm álcoois. Estas composições em gel podem conter níveis mais elevedos de tolueno de potássio ou de sódio, xileno, ou sulfato de cumeno e ureia em níveis mais elevados, isto é,de cerca de 10% até cerca de 30%, como agentes de formação de gel( ver U.S. Patente 4.615.819 e GB 2.179.054A). Outros ingredientes desejáveis incluem diluentes e solventes. Diluentes podem ser sais inorgânicos, tal como cloreto de amónio, cloreto de sódio, cloreto de potássio , etc, e os solventes incluem água,álcoois de peso molécular mais baixo, tais como álcool etílico, álcool isopropílico , etc. As composições aqui indicadas conterão tipicamente até-cerca de 80%, preferivelmente de cerca de 30% a cerca de"70%'·' de maior preferência de cerca de 40% a cerca de 65%, de água. Como usadas aqui, todas as percentagens, partes e pro porções são em peso a não ser que outra coisa seja indicada. 0s seguintes Exemplos ilustram a invenção e facilitam a sua compreensão. 30 35

64.034 Case 4291 X

1 5

15

Exemplo I A seguinte composição líquida da presente invenção é preparada de acordo com as descrições estabelecidas adiante. 0 alquiletoxcarboxilato e o apropriado co-agente tensio-acti vo^JD adjuvante de formação de espuma etanol ,cloreto de sódio e o tampão são misturados. 0 pH da mistura é ajustado com hidróxido de amónio para cerca de 8. Então os iões cál-cio(adicionados como di-hidrato de cloreto de cálcio) são adicionados e o pH final ajustado, se necessário, para cerca de7,2. Ajustamentos menores de pH e da viscosidade finais podem ser feitos nesta altura seguidos pela adição de perfume e corante, o equilíbrio é água.

Componentes % em Peso

Mod. 71 - 20.000 e*. - 90/08 20 25 30

Alquilet_ioxicarboxilato de sódio C12-13'*3'5)* carboxilato Álcool alquiletoxílico C^2 13,(méd.3,5)* Alquiletoxissulfato de Sódio Ci2_i3,(méd.i,0) Alquilamidopropildimetilbetaíne *^2-14 óxido de alquildimetilamina Ci2-14-16 iões de cálcio (adicionados como CaCl2.2H20) Trietanolamina Cloreto de sódio Etanol Água erinenor 20 1,23 8 3 3 1 6 0,5 7,5 equilíbrio 35 pH (solução aquosa a 10%) 9,4 9,4 8,5 9,4 31 1 5

10 I 15

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 20

25 30

64.034 Case 4291 X

il Ij i m mz * A mistura de agente tensio-activo contém cerca de 94,2% de alquiletoxicarboxilatos da fórmula R0(CH_CH90) CH9 L· L· X Z COO Na onde R é um alquilo cj2-13' ma<Ha 12,5; x varia de 0 até cerca de 10 e a distribuição de etoxilato é tal que a quantidade de material em que x é 0 é cerca de 1,0 e a quantidade de material onde x é maior que 7 é menor que cerca de 2%, por peso dos alquiletoxicarboxilatos. 0 valor médio de x na distribuição é de 3,5. A mistura de agentes tensio-acti vos também contém cerca de 5,8% de etoxilatos álcool da fórmula ROÍd^CI^Oj^H onde R é um alquilo c^2-13' 12,5 e a média de x é igual a 3,5..A mistura de agentes tensio-acti vos contém 0% de materiais saponáceos. A formulação indicada acima dá excelentes combinações de limpeza de gordura e de suavidade e são estáveis ao armazenamento a temperaturas elevadas (até 48,9°C(120pF)). A lin peza dada por esta composição a pH de cerca de 7,2-7,5 é melhor que a fornecida por uma composição similar contendo umê quantidade equivalente (em base molar) de iões magnésio. Estas formulações também fornecem uma estabilidade superior durante o armazenamento especialmente quando comparadas com composições similares contendo iões magnésio.

Exemplo II A composição líquida seguinte é preparada de acordo com o método estabelecido no Exemplo I, com a excepçao de que o hidróxido de sódio é utilizado para ajustar o pH das composições para cerca de 8,5.

Componentes Alquiletoxicarboxilato de sódio C12—13' 3'5) * Álcool alquiletoxílico ^3, (méd. 3,5)* Alquil sulfato de sódio C19 iq, % em Peso 22 1,35 5 32 35 64.034 •Π f]

Case 4291 X rP|i99£ >! u 1 5

Alquilamidopropildimetilbetaína C12_14 3 óxido de alquil dimetilamina C._ _ 2 12-14-16 Álcool alquiletoxílico C^2 ^3 8,0) 3 iões de cálcio (adicionados como CaCl2.2H20) 1,2 Bicina 1,5 Etanol 7,5 Cloreto de sódio 0,5 Equilíbrio de água e menores Equilíbrio- pH (solução aquosa a 10%) 8,5

Mod. 71 - 20.000 ex.

30 35

Esta formulação da presente invenção fornece tanto uma boa limpeza de gordura em solução diluída como boa estabilidade da formulação ao armazenamento a temperaturas elevadas de 48,9°C (120pF).Exemplo III A composição líquida seguinte é preparada de acordo com o método estabelecido no Exemplo I, com excepção de que o hidróxido de sódio é utilizado para ajustar o pH das composições para cerca de 9,5.

Componentes Alquiletoxicarboxilato de sódio C12-13' 3'5)* Álcool alquiletoxílico Cj2-13' (méd. 3,5)* Alquil sulfat© de sódio C^2 ^ Alquilamidapropildimetilbetaína c-^-14 óxido de alquildimetilamina ci2-14-16 % em Peso 22 1,35 6 3 2,5 33

1 64.034 Case 4291 X

iões de cálcio (adicionados como CaC^^í^O)

Bicina 6

Etanol

Equilíbrio de água e menores pH (solução aquosa a 10%) 10 1.5 2 7.5 Equilíbrio- 9.5

Esta fórmula da presente invenção fornece tanto uma boa limpeza de gordura em solução diluída como boa estabilidade da formulação ao armazenamento a temperaturas elevadas de 48,9$C(120°F), quando comparada com as equivalentes composições contendo iões magnésio. 15

Exemplo IV 20 A composição líquida seguinte, tendo um nível de a-gente tensio-activo relativamente baixo e um nível elevado de iões cálcio, é preparada de acordo com o método estabelecido no Exemplo I.

Componentes Alquiletoxicarboxilato de sódio % em Peso C12-13' (m®d· 3'5)* 16 Álcool alquiletoxílico 13, (méd. . 3,5) * Alquiletoxissulfato de sódio 0,98 C12—13'(med*3'°) 4 Alquilamidopropildimetilbetaína c^_24 2 óxido de alquildimetilamina ^ ^ 2 35 ióes de cálcio (adicionados como CaCl2.21^0) 3,2 34

64.034 Case 4291 X

Bicina 1

Trietamolamina 1

Etanol 8

Equilíbrio de água e menores -----------Equilíbrio— pH (solução aquosa a 10%) 8,5 A formulação acima indicada da .presente invenção for nece tanto uma boa limpeza de gordura em solução diluída como uma boa estabilidade da formulação ao armazenamento a temperaturas elevadas especialmente 48,92C de(1202F). «Juandc comparada com composições equivalentes contendo iões magnésio. Esta formulação é particularmente útil para hábitos de lavagem de loiça onde é utilizada uma elevada concentração do produto em solução.

Exemplo V

As quatro seguintes composições líquidas da presente invenção são preparadas de acordo com as descrições indicadas a seguir. r

As formulações são feitas juntando etanol à mistura do agente tensio-activo contendo alquiletoxicarboxilato. Os agentes tensio-activos restantes são então juntos e misturados. Os agentes tampão e quelante são então adicionados e o pH é ajustado para cerca de 0,5 unidades de pH acima do vale pretendido para a fórmula com hidróxido de sódio. Finalmente o cloreto de magnésio é adicionado o qual reduz o pH para o valor que se pretende. Ajustamentos menores de pH e da viscosidade finais podem ser feitos nesta altura, seguidos da adição de perfume e corantes .0'equilibrante é água. 35

64.034 Case 4291 X

/\ IJjW / * i9|P2' !

Componentes

Alquiletoxicarboxílato de sódio C^2 ^3' (méd.3,5)* Álcool alquiletoxílico C12-13' (m®d* 3'5)*

Alquil sulfato de sódio

C 12-13

Alquiletoxissulfato de sódio 0,8)

Alquilamidopropildimetil- betaína C12_14 óxido de alquildimetilamina C12-14-16 % 1 em Peso Formu Formu Formu Formu lação lação lação lação A B C D 22 22 24 12 1,3 1,3 1,4 0,7 6 6 3 - - - - 18 3 3 3,5 2,5 3 3 3,5 - 2,5 0,6 0,9 0,6 5 2,5 5

Alquiletoxí cg_^Q-ii

Ioes magnésio (adicionados como MgC1^.6H^0) 0,6

Metildietanolamina 10

Di-etanolamina

Tri-etanolamina

Glicina

Tris(hidroximetil)-aminometano-Sulfosuccinato tri-sódio 36 5 5 1 5

10 I 15

Mod. 71 - 20.000 e*. - 90/08 20

25 30

64.034 Case 4291 X | -il $\A η '> !i? y V· «,ΐ*' Bicina 5 5 2,5 - Etanol 9 9 9 1 Perfume e corante 0,15 0,15 0,15 0,1E Água ----Equilíbrio--- pH (solução aquosa a 10%) 9,2 9,0 8,3 9,5 A,.-_mistura de agente tensio-activo contém cerca de 94,2% de alquiletoxicarboxilatos da fórmula ROtCK^C^O) CI^ C00~Na+ onde R é um alquilo c12-13 sendo a média 12,5; x varia de o a cerca de 10, e a distribuição de etoxilato é tal que a quantidade de material onde x é o é cerca de l,o e a quantidade de material onde x é maior que 7 é menor que cerca de 2%, por peso dos alquiletoxicarboxilatos.A média de x na distribuição é 3,5. A...mistura de agente tensio-activo também contém cerca de 5,8% de etoxilatos álcool da fórmula R0(CH2CH2O)χΗ, sendo R um alquilo cj_2-13' de 12,5 em méd;*-a e o x médio = 3,5.A mistura do agente tensio-activo contém 0% de materiais saponáceos. As formulações anteriores dão excelentes combinações de limpeza de gordura e suavidade e não exibem precipitação quando armazenadas a temperaturas elevadas (até 48,920(1202 F)). A capacidade de limpeza de gordura destes produtos este directamente relacionada com a sua capacidade de manter o pH de lavagem alcalino em solução diluída. A ordem de valor destes produtos em termos da sua capacidade de manter o pH de lavagem elevado é A>BJ>C7D. A suavidade para as mãos destes produtos está directamente relacionada com os seus níveis de mistura de agente tensio-activo contendo alquileto-xicarboxilato e inversamente relacionada com os seus níveis de agentes tensio-activos alquil sulfato alquiletoxissulfa-to. Por estas razões a ordem de valor da suavidade para as mãos destes produtos é C>A,B>D. Estas formulações também foi_ necem estabilidade superior durante a armazenagem especialmente quando comparadas com composiçoes similares sem um 37 35

12 64.034 Case 4291 X ri 1'

agente tampao e/ou quelante. A formulação D, contudo, contéir glicina e exibe descoloração da composição em armazenamento.

Exemplo VI

As seguintes composições líquidas são preparadas de acordo com o método estabelecido no Exemplo I. Elas usam a mesma mistura de agente tensio-activo alquiletoxicarboxilatc estabelecida no Exemplo I. 10 15

Formu- Formu lação lação A B % em Peso

Formu- Formulação lação C D

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 20 25 30

Componentes Alquiletoxicocarboxilato de sódio C^2 ^3'(méd.3,5)* 22 Álcool alquiletoxílico C12-13' 3,5)* 1,35 Alquilsulfato de sódio C12—13 6 Alquilamidopropildimetil- betaína C12_14 . 3 óxido de alquildimetilami- na C12-16 3 iões magnésio (adicionados como MgC^.õH^O) 0,6 2-Amino-2-etil-l,3--propanodiol 6 22 22 22 1,35 1,35 1,35 0,6 0,6 38 35

64.034 Case 4291 X 1 Ácido citrico (existe como sal citrato no produto) Menores (solventes, hidro-5 tropos, corantes, perfume, etc.) pH (solução aquosa a 2%) 2,0 6,0 --------Equilíbrio--------- 9,0 9,0 9,0 9,0

10 I 15

Mod. 71 - 20.000 ex. - 90/08 20

25 A formulação B da presente invenção fornece tanto ume boa limpeza de gordura em solução diluída como uma boa estabilidade da formulação ao armazenamento a temperaturas elevadas de 48,92C (1208F). Isto está em contraste com as Formulações A, C e D que não se incluem no âmbito da presente invenção. A formulação A fornece uma boa limpeza de gordura em solução diluída mesmo em água macia, por causa da sua coa binação de mistura de agente tensio-activo contendo alquil-etoxicarboxilato, iões magnésio e o seu pH alcalino numa solução de lavagem de loiça devido a 2-amino-2-etil-l,3-pro-panodiol. Contudo a Formulação A não é estável em armazenagem e formam-se precipitados de Mg(0H)2· A formulação C fornece uma boa estabilidade de armazenagem do produto em virtude da capacidade dos citratos em evitar a precipitação de Mg(0H)2 mas não fornece suficiente capacidade de limpeza de gordura em solução diluída. Isto porque o nível de citrato é demasiado elevado e reduz o Mg disponível na solução diluída necessário para permitir uma boa limpeza. Da mesma maneira a formulação D fornece uma boa estabilidade de armazenagem mas uma limpeza mais pobre que as formulações A e B.

Claims (1)

1. 64.034 5

   15 Mod. 71 - 23.000 ex. - 90/08

   25 30 Case 4291 X REIVINDICAÇÕES

   lã- Processo para a preparação de uma composição de detergente suave para lavagem de loiça na forma de li quido ou gel caracterizado por compreender, em peso: (a) desde 5% até 70% de uma mistura de agente tensio-activo compreendendo, em peso: (i) desde 80% até 100% de alquil etoxi carbo- xilatos da fórmula: R0(CHoCHo0) CHoC00~M+ 2 2.x 2 na qual R é um grupo alquilo C^2a Cx varia de 0 até 10 e a distribuição do etoxilato é tal que, numa base de peso a quantidade de material onde x é 0 é inferior a 20% e a quantidade de material onde x é maior do que 7 é inferior a 25%, a média de x é de cerca de 2 até 4 quando a média R é ou menor, e a média de x é de cerca de 3 até 6 quando a média R é maior do que C.^, e M é um catião: (ii) desde 0% até 10% de etoxilatos alcoólicos da fórmula R0(CH_CH„0) H 2 2 x na qual R é um grupo alquilo C^2 a C.^ e x varia de 0 até 10 e a média de x é menor do que 6; e (iii) desde 0% até 10% de sabões da fórmula: RC00“M+ na qual R é um grupo alquilo a C^,- e M é um catiao: (b) desde 0,1% até 4% de iões de cálcio ou magnésio : (c) um agente quelante de cálcio ou magnésio que forma um complexo solúvel de cálcio ou ma gnésio, tendo um logaritmo de formação da cons 40 35 1 5

   15 Mod. 71 - 20.000 e*. 20

   25 30 64.034 Case 4291 X lj M F?V *5 rtV. ψ2 %li tante og. entre 0,5 e 5, numa quantidade su ficíente para evitar a formação de precipitados de carbonato de cálcio ou de hidróxido de magnésio na composição: em que uma solução aquosa de 10% em peso da di ta composição tem um pH desde 7 até 11. 2^- Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por amistura de agente tensio-activo compreender desde 90% até 95% de alquil etoxi carboxilatos. 3â- Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por o pH da composição ser de 8 até 10. 45_ processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por a mistura de agente tensio-activo compreender menos do que 5% de etoxi-latos alcoólicos. 5§_ Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por a mistura de agente tensio-activo compreender menos do que 5% de sabões , 6§- processo para a preparação de uma composição na forma de líquido de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por compreender desde 12% até 30% da mistura de agente tensio-activo. 7ã_ processo para a preparação de uma composição na forma de gel de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por compreender desde 10% até 45% da mistura de agente tensio-activo. 85- Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por compreender air da um co-agente tensio-activo seleccionado do grupo constituído por alquil benzeno sulfonatos, sulfatos de alquilo sufonatos de parafina, sulfonatos de olefina, alquil éter sulfatos, éster sulfonatos de ácido gordo, alquil poliglico-sidos e amidas de ácido gordo polihidroxílicas e suas misturas. 41 35 1 5 10 I 15 Mod. 71 '20.000 ex. 20

   25 64.034 Case 4291 X 9§- Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por compreender ain da um incrementador de espumas seleccionado do grupo constituído por betaínas, condensados de óxido de etileno, amidas de ácido gordo, óxidos de amina semi-polares não iónicos, agentes tensio-activos catiónicos e suas misturas. 10-— Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por compreender ain da um agente de tamponização suficientemente alcalino para manter o pH da composição entre cerca de 8 e 10. 11a_ processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por o agente quelan te de cálcio ou magnésio ser seleccionado do grupo constituí, do por sarcosina,bicina, citrato, ácido N-(2-hidroxietil) iminodiacético, ácido N-(2,3-dihidroxipropil) iminodiacético e respectivos sais de metal alcalino e suas misturas. 12â- Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes caracterizado por o agente de tem porização ser seleccionado do grupo constituído por N-metil dietanolamina, 1,3- diamino-2-propanol,bicina, N,N-tetrame-til-1.3-diamino-2-propanol. Lisboa, «Ft*. 1992 Por THE PROCTER & GAMBLE C0MPANY

   Arco ús Conceição.- 3-1.° - 1100 LISBOA 35