BRPI0610944A2 - processo para incorporação de até 2% de antioxidante em uma formulação detergente granular, e, uso de uma composição detergente granular para lavagem de roupa - Google Patents
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Abstract
Processo para incorporação de até 2 <sym> de antioxidante em uma formulação detergente granular compreendendo pelo menos 5 <sym> de tensoativo orgânico, incluindo as etapas de (a) dissolver o antioxidante em um tensoativo orgânico selecionado do grupo que compreende tensoativo aniónico, tensoativo nao-iónico e misturas dos mesmos, com a condição de que o tensoativo orgânico contenha menos de 5 <sym> em peso, de preferência menos de 3 <sym> em peso de sabão e do modo mais preferido seja isento de sabão; e (b) adicionar a solução formada na etapa (a) à formulação detergente, e uso da composição detergente granular para lavagem de roupa para conferir uma melhor deposição do antioxidante sobre borracha durante o processo de lavagem.
Description
"PROCESSO PARA INCORPORAÇÃO DE ATÉ 2 % DEANTIOXIDANTE EM UMA FORMULAÇÃO DETERGENTEGRANULAR, E, USO DE UMA COMPOSIÇÃO DETERGENTEGRANULAR PARA LAVAGEM DE ROUPA"
A presente invenção está relacionada a processo para aincorporação de um antioxidante a uma composição detergente granular, e emespecial à incorporação de BHT a uma composição detergente granular paralavagem de roupa.
O BHT (2,6 diterc-butil-4-metil fenol) é um antioxidante. Osantioxidantes, tais como BHT ou gaiato de propila, são adicionados àsformulações detergentes para lavagem de roupa para reduzir ou evitar osefeitos dos processos de oxidação. Esses efeitos podem se manifestar durantea armazenagem ou durante o uso da formulação. Os exemplos de efeitosindesejáveis de processos de oxidação são: mau odor, descoloração,degradação do perfume, desativação de ingredientes tais como alvej antes,tensoativos, enzimas, e alteração das propriedades de materiais à base deborracha.
Os antioxidantes são proporcionados usualmente na forma desólidos não-dispersáveis, insolúveis em água. Isto apresenta um problemacaso deles precisarem ser dispersados de forma eficiente no líquido delavagem, com a finalidade de proteger os tecidos dos efeitos da oxidação. OBHT é solúvel em etanol. O uso de etanol em uma formulação detergente nãoé ideal por causa da volatilidade do etanol.
Um processo utilizado para incorporar BHT em composiçõesdetergentes para lavagem de roupa é co-formular o mesmo com um perfume.No entanto, isto é uma restrição na fabricação devido à relação fixa deantioxidante para perfume em tal componente, o que toma difícil variar onível de um ingrediente de forma independente do outro. Esta relação fixaresulta ou em uma superdosagem de um dos ingredientes ou em um númeromaior de matérias primas de ingredientes para misturar que possuemdiferentes relações e necessitam ser armazenados. Ela apresenta também umimpacto nos tipos de perfume que podem ser usados para evitar uma possívelinteração do perfume com o antioxidante; por exemplo, o BHT produz umadescoloração indesejável com alguns perfumes na armazenagem. Acombinação de antioxidante e perfume, desta maneira, poderá causar tambémproblemas na obtenção de novas fontes de perfume. É portanto desejável aprocura de outras maneiras para incorporar antioxidantes, em especial o BHT,em formulações detergentes para lavagem de roupa.
No WO 2005054422, o Tinogard® (um derivado de BHT) éincorporado em uma formação de detergente para reduzir o mau odor. OTinogard® é adicionado à formulação pela pré-mistura com um zeólito.
No WO 9606151 o BHT foi adicionado a uma formulaçãoPAS por dois processos alternativos. No processo preferido, o BHT foiadicionado ao pó base em um misturador/granulador de alta velocidade, nacomo uma mistura tensoativo não-iônico/sabão/ BHT. No segundo método,alternativo, ele foi pós-dosado na forma de pó. Foi ainda sugerido adicionaruma dispersão ou uma solução de antioxidante ao pó base pela dissolução oudispersão do mesmo em um tensoativo não-iônico. De modo alternativo, ométodo de pós-dosagem poderá ser adaptado para formar grânulos em ummaterial de veículo, junto com um aglutinante. Não há uma sugestão para pós-dosagem na variante não-iônica. Este pedido de patente diz respeito aoproblema relacionado à prevenção da oxidação do PAS em temperaturaselevadas, durante a produção. Assim sendo, a preferência em adicionar oantioxidante ao pó base e pós-dosar após o antioxidante, se acha presente.
Na EP 1302442, uma composição detergente líquida, contendoperóxido de hidrogênio, é estabilizada pela adição de aminas estericamenteimpedidas. As composições poderão conter tensoativo, sendo que, em umexemplo comparativo, é usado o BHT. Ele é adicionado à composição líquidadissolvido em um tensoativo não-iônico (um C13.15 álcool graxo etoxiladocom uma média de 7 moles de oxido de etileno). A quantidade de tensoativonão-iônico adicionada é de 0,5 % em peso, de toda a composição, para suprir0,02 % em peso de BHT. Assim sendo, a carga de BHT no tensoativo não-iônico é de 4 % em peso.
De acordo com a presente invenção, um processo para aincorporação de até 2 % de antioxidante, em uma formulação de detergentegranular, compreendendo pelo menos 5 % de tensoativo orgânico, inclui asetapas de:
a) dissolver o antioxidante em um tensoativo orgânico selecionado dogrupo que compreende, tensoativo aniônico, tensoativo não-iônico emisturas dos mesmos, com a condição de que o tensoativo orgânicocontenha menos de 5 % em peso, sendo de preferência menos de 3% em peso, de sabão, ou seja do modo mais preferido, isento desabão; e
b) adicionar a solução formada na etapa a) à formulação detergente.
O tensoativo orgânico é, de preferência, isento de água ealtamente saturado. O tensoativo orgânico, usado na etapa a) compreende,vantajosamente, menos de 1 % de água livre, e ainda mais, ele não contém, demodo desejável, não-saturação etilênica.
Mais preferivelmente, o tensoativo é aniônico ou não-iônico.Os tensoativos não-iônicos são os mais preferidos devido ao fato dessestensoativos se acharem comumente disponíveis na forma isenta de água. Osálcoois graxos etoxilados são a classe preferida de tensoativos não-iônicos porcausa da sua capacidade em dissolver até 40 % em peso do antioxidante, emparticular o BHT. E vantajoso dissolver pelo menos 20 % em peso deantioxidante no tensoativo de tal modo que, para obter uma carga típica de0,02 % em peso de antioxidante na composição detergente granular, énecessário adicionar tão pouco quanto 0,05 e, tipicamente, cerca de 0,1 % empeso de tensoativo orgânico ao pó, na etapa de incorporação. O tensoativonão-iônico possui, de preferência, de 5 a 40 unidades de oxido de etileno. Elepossui ainda, de preferência, de 8 a 45 átomos de carbono na sua cadeiaprincipal.
A relação de tensoativo para antioxidante, na etapa a), se achana faixa de 1000:1 a 1:1, sendo de preferência de 10:1 a 2:1.
O antioxidante é selecionado, de preferência, do grupo quecompreende BHT e gaiato de propila, e do modo mais preferido, de BHT.
O tensoativo orgânico poderá ser pré-aquecido para auxiliar nadissolução do antioxidante.
Ao longo desta especificação, as referências a antioxidantesincluem também os seqüestrantes de radicais livres, exceto onde o contextotornaria isto impossível.
Os seqüestrantes de radicais livres apropriados para uso aquiincluem os bem conhecidos benzenos mono- e diidróxi substituídos e seusanálogos, alquil e aril carboxilatos e as misturas dos mesmos. Os preferidosdesses seqüestrantes de radicais livres, para uso aqui, incluem di-terc-butilhidróxi tolueno (BHT), hidroquinona, di-terc-butil hidroquinona, mono-terc-butil hidroquinona, terc-butil anisol, ácido benzóico, ácido tolúico, catecol, t-butil catecol, benzilamina, l,l,3-tris(2-metil-4-hidróxi-5-t-butilfenil) butano,n-propil-galato e misturas dos mesmos, sendo altamente preferido o di-terc-butil hidróxi tolueno. Esses seqüestrantes de radicais, tal como o N-galato depropila, podem estar comercialmente disponíveis da Nipa Laboratories, com amarca registrada Nipanox SI®. Os seqüestrantes de radicais, quando usados,estão presentes aqui, tipicamente, em quantidades que variam de até 10 %, ede preferência de 0,001 % a 0,5 % em peso, da composição total.
As composições produzidas de acordo com a invenção podemcompreender antioxidantes adicionais ou misturas dos mesmos.
Os antioxidantes adicionais apropriados, a serem usados aqui,incluem ácidos orgânicos tais como ácido cítrico, ácido ascórbico, ácidotartárico, ácido adípico e ácido sórbico, ou aminas tal como a lecitina, ouamino ácidos tais como glutamina, metionina e cisteína, ou ésteres tais comoascorbil palmitato, ascorbil estearato e trietil citrato, ou misturas dos mesmos.
Os antioxidantes preferidos para uso aqui são, ácido cítrico, ácido ascórbico,ascorbil palmitato, lecitina, ou misturas dos mesmos.
Este processo de fabricação tem mostrado possuir o benefíciode melhorar a eficácia do antioxidante. Assim sendo, ele pode ser usado emum nível mais baixo para obter a mesma eficácia, ou ele pode ser usado nomesmo nível para obter uma proteção ainda melhor dos ingredientesdetergentes e da lavagem.
Além disso, uma vez que o antioxidante pode ser dissolvidocom facilidade no tensoativo durante o processo de fabricação da formulaçãodetergente, não existe mais a restrição de ser necessário possuir doiscomponentes, tais como perfume e antioxidante, em uma relação fixa. A únicarestrição é que deverá haver suficiente tensoativo na formulação paradissolver todo o antioxidante. Tipicamente, para o tensoativo não-iônico, onível mínimo é de 2:1 em peso de excesso em relação ao antioxidante, emboraseja possível dissolver até 40 % em peso de BHT em alguns tensoativos. Epreferido para o tensoativo ser selecionado daqueles já presentes naformulação. No entanto, um tensoativo adicional poderá ser empregadotambém. A incorporação do BHT por dissolução em não-iônico tem sidoachada como produzindo uma proteção particularmente boa para materiais àbase de borracha, de sistemas de oxidação catalisada, durante a lavagem.
De acordo com um segundo aspecto da invenção, éproporcionado o uso de um detergente granular para lavagem de roupacompreendendo um antioxidante dissolvido em tensoativo não-iônicoetoxilado, para conferir uma deposição melhorada do antioxidante sobre aborracha durante o processo de lavagem.Um processo preferido, para fabricação de uma formulaçãodetergente em pó, é adicionar o antioxidante em um tensoativo não-iônico,pela pulverização dessa mistura sobre o pó, enquanto o pó está sendomisturado. Um misturador tipo tambor ou outro processo apropriado poderáser usado para levar a efeito este método de incorporação. Outrosmisturadores alternativos apropriados incluem leitos fluidizados emisturadores de duplo-cone.
A formulação do detergente para lavagem de roupa, granular,ou em pó, não é limitada: desde que ela contenha tensoativo orgânico. Elapoderá compreender misturas de tensoativos orgânicos tais como tensoativosaniônicos e não-iônicos. Ela poderá compreender reforçadores e outrosingredientes encontrados comumente em formulações detergentes em pó. Acomposição poderá ser de densidade a granel baixa, média ou alta, e poderáser produzida por qualquer processo conhecido nesta tecnologia.
A invenção será agora descrita ainda mais tendo comoreferência os exemplos não-limitantes a seguir.
Exemplo 1
BHT foi dissolvido em um tensoativo não-iônico de C13.15álcool graxo etoxilado com uma média de 7 moles de oxido de etileno. Foiachado possível dissolver até 40 % em peso de BHT no tensoativo orgânico.Em uma variante deste procedimento, foi achado possível dissolverfacilmente 30 % em peso do antioxidante no tensoativo não-iônicoSynperonic A05.
Exemplo 2
Uma solução a 30 % em peso de BHT em um tensoativo não-iônico conforme descrito no exemplo 1, foi pulverizada, em um misturadortipo tambor, sobre uma composição detergentes granular, reforçada comfosfato, contendo LAS como tensoativo aniônico, em uma quantidade demodo a proporcionar 0,02 % em peso de BHT no detergente granularacabado. Pelo fato de tão pouco tensoativo não-iônico ter sido adicionado,deste modo, não houve necessidade para qualquer operação de processoadicional.
Exemplo 3
Controle A: Pó para lavagem de roupa sem BHT
Controle B: Pó para lavagem de roupa com 0,02 % de BHTadicionado em perfume
Exemplo 4: Pó para lavagem de roupa com 0,02 % de BHTadicionado em tensoativo não-iônico como descrito no exemplo 2.
O BHT foi fornecido pela Fluka.
Dois testes foram conduzidos.
Teste 1
Neste teste, foi investigado o efeito do método de incorporaçãodo BHT através da quantidade de BHT encontrada no líquido de lavagem.Este teste indica quão bem a composição armazena e em seguida dispersa oBHT na solução. A análise é feita por meio de ABTS. Em cada caso, o líquidode lavagem é produzido usando água 6FH. Os tempos de reação para ABTSde 15 minutos nas soluções foram os utilizados.
Os resultados estão mostrados na tabela 1 abaixo:
Tabela 1
<table>table see original document page 8</column></row><table>
A comparação da rota com perfume (B) com a rota não-iônica(4) mostra uma muito melhor disponibilidade do BHT no lavado quandoadicionado por meio do não-iônico. NB que devido às restrições desolubilidade, o % em peso de BHT no perfume poderia ser de somente cercade 6 % em peso, no máximo. Assim sendo, a quantidade de pulverizaçãonecessitaria ser muito maior para o exemplo B que para o exemplo 4.Teste 2
Para este teste, as formulações usadas para o Teste 1 foramusadas para lavar materiais à base de borracha, oito vezes cada um. O BHTfoi então extraído do material para ver quanto tinha sido absorvido oudepositado durante as 8 lavagens, usando o valor para o Exemplo A como alinha base. Os resultados estão fornecidos na Tabela 2.
Tabela 2
<table>table see original document page 9</column></row><table>
Pode ser visto que o processo mais efetivo para incorporação éo processo de acordo com a invenção - exemplo 4. O uso do processo comperfume é, claramente, não tão eficaz quanto o uso de tensoativo não-iônico.
Claims (10)
1. Processo para incorporação de até 2 % de antioxidante emuma formulação detergente granular compreendendo pelo menos 5 % detensoativo orgânico, caracterizado pelo fato de que inclui as etapas dec) dissolver o antioxidante em um tensoativo orgânico selecionado dogrupo que compreende tensoativo aniônico, tensoativo não-iônico emisturas dos mesmos, com a condição de que o tensoativo orgânicocontenha menos de 5 % em peso, de preferência menos de 3 % empeso de sabão e do modo mais preferido seja isento de sabão; ed) adicionar a solução formada na etapa (a) à formulação detergente.
2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de que o tensoativo orgânico usado na etapa (a) compreende menosde 1 % de água livre.
3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou nareivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o tensoativo orgânico usado naetapa (a) não contém não-saturação etilênica.
4. Processo de acordo com a reivindicação 3, caracterizadopelo fato de que o tensoativo orgânico é um tensoativo não-iônico.
5. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizadopelo fato de que o tensoativo não-iônico possui de 5 a 40 unidades de oxidode etileno.
6. Processo de acordo com a reivindicação 4, caracterizadopelo fato de que o tensoativo não-iônico possui de 8 a 45 átomos de carbonona sua cadeia principal.
7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesprecedentes, caracterizado pelo fato de que o tensoativo orgânico é aquecidopara dissolver o antioxidante.
8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesprecedentes caracterizado pelo fato de que o antioxidante é selecionado dogrupo que compreende BHT e gaiato de propila, e de preferência BHT.
9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicaçõesprecedentes caracterizado pelo fato de que a relação de tensoativo paraantioxidante na etapa (a) se acha na faixa de 1000:1 a 1:1, e de preferência de-10:1 a2:l.
10. Uso de uma composição detergente granular para lavagemde roupa, caracterizado pelo fato de que compreende um antioxidantedissolvido em tensoativo não-iônico etoxilado para conferir uma deposiçãomelhorada do antioxidante sobre borracha durante um processo de lavagem.
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