ES2157223T5 - Composicion detergente granular de alta densidad. - Google Patents
Composicion detergente granular de alta densidad. Download PDFInfo
- Publication number
- ES2157223T5 ES2157223T5 ES93922135T ES93922135T ES2157223T5 ES 2157223 T5 ES2157223 T5 ES 2157223T5 ES 93922135 T ES93922135 T ES 93922135T ES 93922135 T ES93922135 T ES 93922135T ES 2157223 T5 ES2157223 T5 ES 2157223T5
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- detergent composition
- granular
- supply
- alkyl
- surfactant
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/12—Water-insoluble compounds
- C11D3/124—Silicon containing, e.g. silica, silex, quartz or glass beads
- C11D3/1246—Silicates, e.g. diatomaceous earth
- C11D3/128—Aluminium silicates, e.g. zeolites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/02—Inorganic compounds ; Elemental compounds
- C11D3/04—Water-soluble compounds
- C11D3/10—Carbonates ; Bicarbonates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D11/00—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents
- C11D11/0082—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents one or more of the detergent ingredients being in a liquefied state, e.g. slurry, paste or melt, and the process resulting in solid detergent particles such as granules, powders or beads
- C11D11/0088—Special methods for preparing compositions containing mixtures of detergents one or more of the detergent ingredients being in a liquefied state, e.g. slurry, paste or melt, and the process resulting in solid detergent particles such as granules, powders or beads the liquefied ingredients being sprayed or adsorbed onto solid particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/06—Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
- C11D17/065—High-density particulate detergent compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
UN PROCESO EN EL QUE LA DENSIDAD EN BRUTO DE UN MATERIAL DETERGENTE EN PARTICULAS SE INCREMENTA PARTIENDO DE UNA DENSIDAD EN BRUTO INICIAL DE AL MENOS 600 G/L, PULVERIZANDO UN LIQUIDO SOBRE LAS PARTICULAS Y DESINTEGRANDOLO EN UN FINO POLVO EN UNO O MAS TAMBORES O MEZCLADORES DE ROTACION, CARACTERIZADOS PORQUE EL MATERIAL DETERGENTE PARTICULADO TIENE INICIALMENTE UN TAMAÑO MEDIO DE PARTICULA MAYOR DE 400 MICROMETROS, Y QUE EL INCREMENTO EN EL TAMAÑO MEDIO DE LA PARTICULA DURANTE EL PROCESO NO ES MAYOR DEL 60%. LA INVENCION TAMBIEN DESCRIBE UNA COMPOSICION DETERGENTE QUE TIENE EXCELENTES PROPIEDADES DE DISPENSACION Y DISOLUCION.
Description
Composición detergente granular de alta
densidad.
Hay una tendencia entre los detergentes
granulares disponibles en el comercio hacia densidades aparentes más
elevadas. Esto proporciona ventajas tanto para la conveniencia del
usuario como para la reducción de los materiales de envasado.
Muchos de los intentos de la técnica anterior
para desplazarse en esta dirección se han encontrado con problemas
de las escasas propiedades de solubilidad que surgen de una baja
velocidad de disolución o de la formación de geles. Una
consecuencia de esto en un procedimiento de lavado típico puede ser
un suministro escaso del producto, ya sea desde el cajoncillo de
suministro de una máquina lavadora o bien desde un dispositivo
dosificador colocado con la carga de lavado dentro de la máquina.
Este suministro escaso está provocado a menudo por la gelificación
de partículas que tienen niveles elevados de tensioactivo tras el
contacto con el agua. El gel impide que una proporción del polvo de
detergente se solubilice en el agua de lavado, lo que reduce la
eficacia del polvo. Otra consecuencia adversa surge incluso si el
polvo está bien suministrado y dispersado en el agua de lavado, si
no se disuelve rápidamente. El ciclo de lavado tiene una duración
limitada, durante la cual el detergente puede actuar sobre la carga
de lavado. Si la acción limpiadora se retrasa porque el polvo se
disuelve lentamente esto, también, limitará la eficacia del
polvo.
El ingeniero y el formulador del procedimiento
han encontrado frecuentemente que la necesidad de un buen suministro
y la necesidad de una buena velocidad de disolución han planteado
exigencias conflictivas entre ellas. La solución ha sido
generalmente encontrar un compromiso que proporcione un suministro
adecuado y una velocidad de disolución adecuada. Por ejemplo, el
escaso suministro de los detergentes granulares de densidad aparente
elevada está asociado a menudo con partículas con elevado contenido
de tensioactivos que tienen un área superficial específica elevada,
debido a la elevada porosidad o bien al pequeño tamaño de partículas
(especialmente "finos"). Sin embargo, la disminución de la
porosidad y/o el aumento del tamaño medio de partículas provocan que
disminuya la velocidad de disminución.
Diversos métodos para aumentar la densidad
aparente han sido descritos en la técnica anterior, en muchos casos
usando procedimientos que densifican polvos secados por
aspersión.
El documento
EP-A-184-794
publicado el 18 de Junio de 1986 (Henkel) describe un procedimiento
para introducir un vehículo adsorbente con tensioactivo no iónico
en un mezclador Loedige que aumenta la densidad aparente. El
vehículo se prepara típicamente mediante secado por aspersión.
El documento
EP-A-327.963 publicado el 16 de
Agosto de 1989 (Henkel) describe un procedimiento de densificación
de torre posterior básica en el que el componente secado por
aspersión es pulverizado antes de volver a aglomerarse en una etapa
de granulación.
El documento
EP-A-0.367.339 publicado el 19 de
Mayo de 1990 describe un procedimiento de aglomeración en dos
etapas.
El documento
EP-A-0.342.043 publicado el 15 de
Noviembre de 1989 describe composiciones detergentes de lavandería
granulares que pueden ser satisfactoriamente liberadas desde el
compartimento de suministro de una máquina lavadora automática.
Se han desarrollado también procedimientos en
los que ha sido completamente eliminada una etapa de secado por
aspersión. Esto se ha conseguido preparando partículas que
comprenden tensioactivos y mejoradores de detergencia, por ejemplo,
por extrusión o aglomeración de pastas viscosas.
El documento
US-A-4.666.740 otorgado el 19 de
Mayo de 1977 y el documento
US-A-4.411.809 otorgado el 25 de
Octubre de 1983 describen ambos detergentes de lavandería que tienen
una densidad aparente elevada que se preparan mediante un
procedimiento de aglomeración con un tensioactivo normalmente
líquido o pastoso y revestido con zeolita en polvo. El tensioactivo
usado para la aglomeración, así como para proporcionar una
superficie pegajosa sobre la que se adhiera la zeolita, es
predominantemente un detergente no iónico.
Sin embargo, todos los procedimientos de la
técnica anterior adolecen de la presencia de partículas muy pequeñas
(finos) que tienden a gelificar y provocar escasas propiedades de
suministro, o de la presencia de partículas grandes de baja
porosidad que superan el problema de suministro, pero que son lentas
de disolver en el procedimiento de lavado.
Es el objetivo de la presente invención
proporcionar una composición detergente que tenga tres propiedades
claves:
i) una elevada densidad aparente
ii) buenas propiedades de suministro
iii) y que se disuelva rápidamente.
Esto se puede hacer mezclando en seco en primer
lugar la mayor parte (o la totalidad) de los componentes de la
composición detergente acabada en una forma granular y,
posteriormente, aumentar la densidad aparente pulverizando sobre un
líquido en uno o más tambores o mezcladores rotatorios.
Estas partículas iniciales deben ser granulares,
(no pulverulentas) y no han pasado a través de una etapa de
pulverización. Esto es crucial para conseguir las ventajas de las
propiedades de suministro.
Es también una característica esencial de la
presente invención que el tamaño medio de partículas de las
partículas granulares del producto acabado no debe ser tan grande
como para que la velocidad de disolución sea baja.
La invención proporciona una composición
detergente específica que tiene excelentes propiedades de suministro
y de disolución, a saber, una composición detergente como se define
en la reivindicación 1.
Las propiedades requeridas se consiguen
mezclando la mayor parte (o la totalidad) de los componentes
detergentes en la forma de polvos granulares, con el fin de
proporcionar un material mezclado en forma de partículas que tenga
un tamaño medio de partículas y una densidad aparente definidos.
Seguidamente la densidad aparente es adicionalmente aumentada
pulverizando un líquido y espolvoreando con un adyuvante de flujo en
forma de partículas finas en uno o más tambores o mezcladores
rotatorios con el fin de "redondear" las partículas rellenando
los poros y las irregularidades superficiales.
Es una característica esencial del procedimiento
de preparación del producto de la presente invención que el polvo a
la entrada de los tambores/mezcladores rotatorios está en una forma
granular (con pocos o nada de finos) y no pulverizado en forma de
un material pulverulento. Esta característica proporciona las
ventajas de suministro (porque la ausencia de polvo fino/material
pulverulento evita la formación de geles tras el contacto con el
agua).
Los componentes granulares usados en la presente
invención se preparan a partir de una amplia gama de ingredientes
útiles por su detergencia que se escogen según las exigencias del
formulador de productos. Los ingredientes adecuados se describen a
continuación.
La composición de la invención comprende de 5 a
20% de un tensioactivo orgánico que comprende sistemas mixtos de
tensioactivos aniónicos que tienen una temperatura Krafft menor que
40ºC, los sistemas tensioactivos aniónicos comprenden sales sulfato
y/o sulfonato.
Los tensioactivos se seleccionan entre el grupo
que consiste en tensioactivos aniónicos, de iones híbridos,
anfolíticos y catiónicos, y sus mezclas. Son preferidos los
tensioactivos aniónicos. Los tensioactivos útiles en la presente
memoria descriptiva se citan en la patente de EE.UU. nº 3.664.961,
de Norris, otorgada el 23 de mayo de 1972 y en la patente de EE.UU.
3.919.678, de Laughlin et al., otorgada el 30 de diciembre de
1975. Los tensioactivos catiónicos útiles incluyen también los
descritos en la patente de EE.UU. 4.222.905, de Cockrell, otorgada
el 16 de septiembre de 1980 y en la patente de EE.UU. 4.239,659, de
Murphy, otorgada el 16 de diciembre de 1.980. Sin embargo, los
tensioactivos catiónicos son generalmente menos compatibles con los
materiales de aluminosilicatos en la misma y, por tanto, se usan
preferentemente a niveles bajos, si es que se usan, en las
presentes composiciones. Lo que sigue son ejemplos representativos
de tensioactivos útiles en las presentes composiciones.
Las sales solubles en agua de los ácidos grasos
superiores, es decir, "jabones" son tensioactivos aniónicos
útiles en las composiciones de la presente memoria descriptiva.
Estos incluyen jabones de metales alcalinos tales como las sales de
sodio, potasio, amonio y alquil-amonio de ácidos
grasos superiores que contienen de aproximadamente 8 a
aproximadamente 24 átomos de carbono y, preferentemente, de
aproximadamente 12 a aproximadamente 18 átomos de carbono. Los
jabones se pueden preparar por saponificación directa de grasas y
aceites o mediante la utilización de ácidos grasos libres. Son
particularmente útiles las sales de sodio y potasio de las mezclas
de ácidos grasos derivados de aceite de coco y sebo, es decir, jabón
de sodio o potasio de sebo y coco.
Los tensioactivos aniónicos útiles incluyen
también las sales solubles en agua, preferentemente las sales de
metales alcalinos, amonio y alquil-amonio de
productos de reacción sulfúricos orgánicos que tienen en su
estructura molecular un grupo alquilo que contiene de 10 a 20 átomos
de carbono y un grupo de éster de ácido sulfónico o ácido
sulfúrico. (Incluido en el término "alquilo" está la parte
alquílica de los grupos acilo). Ejemplos de este grupo de
tensioactivos sintéticos son los alquil-sulfatos de
sodio y potasio, especialmente los obtenidos por sulfatación de los
alcoholes superiores (C_{8}-C_{18} átomos de
carbono) tales como los producidos reduciendo los glicéridos de
aceite de sebo o coco; y los
alquil-benceno-sulfonatos de sodio
y potasio en los que el grupo alquilo contiene de 9 a 15 átomos de
carbono, en configuración de cadena lineal o ramificada, por
ejemplo, los del tipo descrito en las patentes de EE.UU. nº
2.220.099 y 2.477.383.
Otros tensioactivos aniónicos de la presente
memoria descriptiva son los
alquil-gliceril-éter-sulfonatos de
sodio, especialmente los éteres de alcoholes superiores derivados de
aceite de sebo y coco, sulfonatos y sulfatos de monoglicéridos de
ácidos grasos de aceite de coco de sodio; sales de sodio o potasio
de alquil-fenol-óxido de
etileno-éter-sulfatos que contienen de 1 a 10
unidades de óxido de etileno por molécula y en los que los grupos
alquilo contienen de 8 a 12 átomos de carbono; y sales de sodio y
potasio de alquil-óxido de etileno-éter-sulfatos
que contienen de 1 a 10 unidades de óxido de etileno por molécula y
en los que el grupo alquilo contiene de 10 a 20 átomos de
carbono.
Otros tensioactivos aniónicos útiles en la
presente memoria descriptiva incluyen las sales solubles en agua de
ésteres de ácidos grasos alfa-sulfonados que
contienen de 6 a 20 átomos de carbono en el grupo de ácido graso y
de 1 a 20 átomos de carbono en el grupo éster; sales solubles en
agua de ácidos
2-aciloxi-alcano-1-sulfónicos
que contienen de 2 a 9 átomos de carbono en el grupo acilo y de 9 a
23 átomos de carbono en el resto alcano;
alquil-éter-sulfatos que contienen de 10 a 20 átomos
de carbono en el grupo alquilo y de 1 a 30 moles de óxido de
etileno; sales solubles en agua de
olefino-sulfonatos que contienen de 12 a 24 átomos
de carbono; y
beta-alquiloxi-alcano-sulfonatos
que contienen de 1 a 3 átomos de carbono en el grupo alquilo y de 8
a 20 átomos de carbono en el resto alcano.
También son útiles los productos de sulfonación
de ésteres metílicos de ácidos grasos que contienen un grupo
alquilo con 10 a 20 átomos de carbono. Son preferidos los sulfonatos
de ésteres metílicos de C_{16-18} (MES).
Los tensioactivos no iónicos solubles en agua
son útiles también como un tensioactivo secundario en las
composiciones de la invención. Tales materiales no iónicos incluyen
compuestos producidos mediante la condensación de grupos de óxido
de alquileno (de naturaleza hidrófila) con un compuesto hidrófobo
orgánico, que puede ser de naturaleza alifática o
alquil-aromática. La longitud del grupo de
polioxialquileno que es condensado con cualquier grupo hidrófobo
particular puede ser fácilmente ajustada para producir un compuesto
soluble en agua que tenga el grado deseado de equilibrio entre
elementos hidrófilos e hidrófobos.
Los tensioactivos no iónicos adecuados incluyen
los condensados de poli(óxido de etileno) de
alquil-fenoles, por ejemplo, los productos de
condensación de alquilfenoles que tienen un grupo alquilo que
contiene de 6 a 16 átomos de carbono, en una configuración de
cadena lineal o cadena ramificada, con 4 a 25 moles de óxido de
etileno por mol de alquil-fenol.
Los componentes no iónicos preferidos son los
productos de condensación solubles en agua de alcoholes alifáticos
que contienen de 8 a 22 átomos de carbono, en una configuración de
cadena lineal o ramificada, con 4 a 25 moles de óxido de etileno
por mol de alcohol. Son particularmente preferidos los productos de
condensación de alcoholes que tienen un grupo alquilo que contiene
de 9 a 15 átomos de carbono con 4 a 25 moles de óxido de etileno
por mol de alcohol; y los productos de condensación de
propilenglicol con óxido de etileno.
Otros tensioactivos no iónicos útiles están
basados en fuentes renovables naturales tales como la glucosa. Los
alquilpoliglucósidos (APG), preferentemente los que contienen de 10
a 20 átomos de carbono y una media de 1 a 4 grupos de glucosa.
También son útiles los tensioactivos no iónicos basados en amidas de
glucosa que contienen un grupo alquilo con 10 a 20 átomos de
carbono, por ejemplo,
N-metil-glucamina.
Las amidas de ácidos grasos polihidroxilados
pueden ser producidas haciendo reaccionar un éster de ácido graso y
una
N-alquil-polihidroxi-amina.
La amina preferida para ser usada en la presente invención es
N-(R_{1})-CH_{2}(CH_{2}
OH)_{4}-CH_{2}-OH, y el éster preferido es un éster metílico de ácido graso de C_{12}-C_{20}. El más preferido es el producto de reacción de N-metil-glucamina con éster metílico de ácido graso de C_{12}-C_{20}.
OH)_{4}-CH_{2}-OH, y el éster preferido es un éster metílico de ácido graso de C_{12}-C_{20}. El más preferido es el producto de reacción de N-metil-glucamina con éster metílico de ácido graso de C_{12}-C_{20}.
Los métodos para elaborar amidas de ácidos
grasos polihidroxilados han sido descritos en el documento
WO-A-92-6073,
publicado el 16 de Abril de 1992. Esta solicitud describe la
preparación de amidas de ácidos grasos polihidroxilados en
presencia de disolventes. En una realización altamente preferida de
la invención, se hace reaccionar
N-metil-glucamina con un éster
metílico de C_{12}-C_{20}. Expone también que el
formulador de composiciones detergentes granulares puede encontrar
conveniente realizar la reacción de amidación en presencia de
disolventes que comprendan alcoholes de
C_{12}-C_{14} alcoxilados, especialmente
etoxilados (EO 3-8) (página 15, líneas
22-27). Esto produce directamente sistemas
tensioactivos no iónicos que son preferidos en la presente
invención, tales como los que comprenden
N-metil-glucamida y alcoholes de
C_{12}-C_{14} con una media de 3 grupos
etoxilato por molécula.
Los tensioactivos no iónicos semipolares
incluyen óxidos de aminas solubles en agua que contienen un resto
alquilo de 10 a 18 átomos de carbono y 2 restos seleccionados entre
el grupo que consiste en grupos alquilo y grupos hidroxialquilo que
contienen de 1 a 3 átomos de carbono; óxidos de fosfinas solubles en
agua que contienen un resto alquilo de 10 a 18 átomos de carbono y
2 restos seleccionados entre el grupo que consiste en grupos
alquilo y grupos hidroxialquilo que contienen de 1 a 3 átomos de
carbono y sulfóxidos solubles en agua que contienen un resto
alquilo de 10 a 18 átomos de carbono y un resto seleccionado entre
el grupo que consiste en restos alquilo e hidroxialquilo de 1 a 3
átomos de carbono.
Los tensioactivos anfolíticos incluyen derivados
de compuestos alifáticos o derivados alifáticos de aminas
heterocíclicas secundarias y terciarias en las que el resto
alifático puede ser de cadena lineal o ramificada y en las que uno
de los sustituyentes alifáticos contiene de 8 a 18 átomos de carbono
y al menos un sustituyente alifático contiene un grupo aniónico
solubilizante en agua.
Los tensioactivos de iones híbridos incluyen
derivados de compuestos alifáticos de amonio cuaternario, fosfonio
y sulfonio en los que uno de los sustituyentes alifáticos contiene
de 8 a 18 átomos de carbono.
Los tensioactivos particularmente preferidos en
la presente memoria descriptiva incluyen
alquil-sulfatos de sebo;
alquil-gliceril-éter-sulfonatos de
coco; alquil-éter-sulfatos en los que el resto
alquilo contiene de 14 a 18 átomos de carbono y en los que el grado
medio de etoxilación es de 1 a 4; sulfonatos de olefinas o
parafinas que contienen de 14 a 16 átomos de carbono; óxidos de
alquildimetilaminas en los que el grupo alquilo contiene de 11 a 16
átomos de carbono; propano-sulfonatos de
alquildimetilamonio e
hidroxi-propano-sulfonatos de
alquildimetilamonio en los que el grupo alquilo contiene de 14 a 18
átomos de carbono; jabones de ácidos grasos superiores que
contienen de 12 a 18 átomos de carbono; productos de condensación de
alcoholes de C_{9}-C_{15} con 3 a 8 moles de
óxido de etileno y sus mezclas.
Los tensioactivos catiónicos útiles incluyen
compuestos de amonio cuaternario solubles en agua de fórmula
R_{4}R_{5}R_{6}R_{7}N^{+}X^{-}, en la que R_{4} es un grupo alquilo que tiene de 10 a 20, preferentemente 12-18 átomos de carbono y R_{5}, R_{6} y R_{7} son cada uno alquilo de C_{1} a C_{7}, preferentemente metilo; X^{-} es un anión, por ejemplo, cloruro. Ejemplos de tales compuestos de trimetil-amonio incluyen cloruro de alquil C_{12-14}-trimetil-amonio y metosulfato de cocoalquil-trimetil-amonio.
R_{4}R_{5}R_{6}R_{7}N^{+}X^{-}, en la que R_{4} es un grupo alquilo que tiene de 10 a 20, preferentemente 12-18 átomos de carbono y R_{5}, R_{6} y R_{7} son cada uno alquilo de C_{1} a C_{7}, preferentemente metilo; X^{-} es un anión, por ejemplo, cloruro. Ejemplos de tales compuestos de trimetil-amonio incluyen cloruro de alquil C_{12-14}-trimetil-amonio y metosulfato de cocoalquil-trimetil-amonio.
Los tensioactivos específicos preferidos para
ser usados en la presente memoria descriptiva incluyen:
alfa-olefino-sulfonatos; alquil
C_{11}-C_{13}-benceno-sulfonato
de trietanolamonio; alquil-sulfatos (de sebo, coco,
palma, de orígenes sintéticos, por ejemplo, de C_{45}, etc.);
alquil-sulfatos de sodio; sulfonato de éster
metílico;
coco-alquil-gliceril-éter-sulfonato
de sodio; la sal de sodio de un producto de condensación sulfatado
de un alcohol de sebo con aproximadamente 4 moles de óxido de
etileno; el producto de condensación de un alcohol graso de coco con
6 moles de óxido de etileno; el producto de condensación de alcohol
graso de sebo con 11 moles de óxido de etileno; la condensación de
un alcohol graso que contiene de 14 a 15 átomos de carbono con 7
moles de óxido de etileno; el producto de condensación de un
alcohol graso de C_{12}-C_{13} con 3 moles de
óxido de etileno;
3-(N,N-dimetil-N-cocoalquilamonio)-2-hidroxipropano-1-sulfonato;
3-(N,N-dimetil-N-cocoalquilamonio)-1-propano-1-sulfonato;
6-(N-dodecilbencil-N,N-dimetilamonio)hexanoato;
óxido de dodecildimetilamina; óxido de cocoalquildimetilamina y las
sales de sodio y potasio solubles en agua de ácidos grasos de coco
y sebo.
Las composiciones de la invención comprende de 5
a 20% de aluminosilicato de sodio.
Cualquier mejorador de detergencia compatible o
combinación de mejoradores de detergencia o polvo puede ser usado
en las composiciones de la presente invención.
Las composiciones detergentes de la presente
memoria descriptiva pueden contener un material de intercambio
iónico de aluminosilicato cristalino de fórmula
Na_{z}[(AlO_{2})_{z}\cdot
(SiO_{2})_{y}]\cdot x
H_{2}O
en la que z e y son al menos 6, la
relación en moles de z a y es de 1,0 a 0,4 y z es de 10 a 264. Los
materiales de aluminosilicatos hidratados amorfos útiles en la
presente memoria descriptiva tienen la fórmula
empírica
M_{z}(zAlO_{2}\cdot y
SiO_{2})
en la que M es sodio, potasio,
amonio o amonio sustituido, z es de 0,5 a 2 e y es 1, teniendo dicho
material una capacidad de intercambio de iones de magnesio de al
menos 50 miligramos equivalentes de dureza de CaCO_{3} por gramo
de aluminosilicato anhidro. La Zeolita A de sodio hidratada con un
tamaño de partículas de 1 a 10 micrómetros es
preferida.
Los materiales mejoradores de detergencia de
intercambio iónico de aluminosilicatos de la presente memoria
descriptiva están en forma hidratada y contienen de 10% a 28% de
agua por peso si es cristalina y, potencialmente, cantidades
incluso superiores de agua si es amorfa. Los materiales de
intercambio iónico de aluminosilicatos cristalinos altamente
preferidos contienen de 18% a 22% de agua en su matriz de cristal.
Los materiales de intercambio iónico de aluminosilicatos
cristalinos se caracterizan adicionalmente por un diámetro medio de
partículas de 0,1 micrómetro a 10 micrómetros. Los materiales
amorfos son a menudo más pequeños, por ejemplo, hasta menos de 0,01
micrómetro. Los materiales de intercambio iónico preferidos tienen
un diámetro de tamaño de partículas de 0,2 micrómetros a 4
micrómetros. La expresión "diámetro del tamaño de partículas"
en la presente memoria descriptiva representa en diámetro del
tamaño medio de partículas por peso de un material de intercambio
iónico dado según se determina por técnicas analíticas
convencionales tales como, por ejemplo, determinación microscópica
usando un microscopio electrónico de exploración. Los materiales de
intercambio iónico de aluminosilicatos cristalinos de la presente
memoria descriptiva se caracterizan habitualmente de forma adicional
por su capacidad de intercambio de iones de calcio, que es al menos
de 200 mg equivalentes de dureza de agua en CaCO_{3}/g de
aluminosilicato, calculada sobre una base anhidra, y que
generalmente está en el intervalo de 300 mg eq/g a 352 mg eq/g. Los
materiales de intercambio iónico de aluminosilicatos de la presente
memoria descriptiva se caracterizan todavía adicionalmente por su
velocidad de intercambio de iones de calcio que es de al menos
129,68 x 10^{-3} g/l/min/g/l de aluminosilicato (base anhidra) y
generalmente se sitúa en el intervalo de 129,68 x 10^{-3} a
389,04 x 10^{-3} g/l/min/g/l, basada en la dureza de iones de
calcio. El aluminosilicato óptimo para los fines de los mejoradores
de detergencia exhibe una velocidad de intercambio de iones de
calcio de 259,36 x 10^{-3} g/l/min/g/l.
Los materiales de intercambio iónico de
aluminosilicatos amorfos tienen habitualmente un intercambio de
Mg^{++} de al menos 50 Mg eq CaCO_{3}/g (12 mg de Mg^{++}/g)
y una velocidad de intercambio de Mg^{++} de al menos 64,87
g/l/min/g/l. Los materiales amorfos no exhiben un modelo de
difracción observable cuando se examinan por radiación de Cu (1,54
unidades Angstrom).
Los materiales de intercambio iónico de
aluminosilicatos útiles en la práctica de esta invención están
disponibles en el comercio. Los aluminosilicatos útiles en esta
invención pueden ser de estructura cristalina o amorfa y pueden ser
aluminosilicatos que se produzcan de forma natural o sintéticamente
derivados. Un método para producir materiales de intercambio iónico
de aluminosilicatos se describe en la patente de EE.UU. nº 3.985.669
de Krummel et al., otorgada el 12 de Octubre de 1976. Los
materiales de intercambio iónico de aluminosilicatos cristalinos
sintéticos preferidos útiles en la presente memoria descriptiva
están disponibles bajo las denominaciones Zeolita A, Zeolita B y
Zeolita X. En una realización especialmente preferida, el material
de intercambio iónico de aluminosilicato cristalino tiene la
fórmula
Na_{12}[(AlO_{2})_{12}(SiO_{2})_{12}]\cdot
x
H_{2}O
en la que x es de 20 a 30,
especialmente 27 y tiene un tamaño de partículas generalmente menor
que 5
micrómetros.
Los detergentes granulares de la presente
invención pueden contener sales neutras o alcalinas que tienen un
pH en solución de siete o mayor, y pueden ser de naturaleza orgánica
o inorgánica. La sal mejoradora de la detergencia ayuda a
proporcionar la densidad y la voluminosidad deseadas a los gránulos
de detergentes de la presente memoria descriptiva. Aunque algunas
de las sales son inertes, muchas de ellas funcionan también como
materiales mejoradores de la detergencia en la solución de
lavandería.
Ejemplos de sales neutras solubles en agua
incluyen los cloruros, fluoruros y sulfatos de metales alcalinos,
amonio o amonio sustituido. Son preferidas las sales de metales
alcalinos y, especialmente, de sodio. El sulfato de sodio se usa
típicamente en los gránulos de detergentes y es una sal
particularmente preferida. El ácido cítrico y, en general,
cualquier otro ácido orgánico o inorgánico puede ser incorporado en
los detergentes granulares de la presente invención en la medida en
que sean químicamente compatibles con el resto de la composición
aglomerada.
Otras sales solubles en agua útiles incluyen los
compuestos comúnmente conocidos como materiales mejoradores de la
detergencia. Los mejoradores de la detergencia se seleccionan
generalmente entre los diversos fosfatos, polifosfatos, fosfonatos,
polifosfonatos, carbonatos, silicatos, boratos y
polihidroxisulfonatos de metales alcalinos, amonio o amonio
sustituido solubles en agua. Son preferidos las sales de metales
alcalinos, especialmente de sodio, de los anteriores.
Ejemplos específicos de mejoradores de
detergencia de fosfatos inorgánicos son tripolifosfato, pirofosfato,
metafosfato polímero que tiene un grado de polimerización de 6 a21
y ortofosfato de sodio y potasio. Ejemplos de mejoradores de
detergencia de polifosfato son las sales de sodio y potasio de ácido
etileno-difosfónico, las sales de sodio y potasio
de ácido
etano-1-hidroxi-1,1-difosfónico
y las sales de sodio y potasio de
etano-1,1,2-trifosfónico. Otros
compuestos mejoradores de detergencia de fósforo se describen en las
patentes de EE.UU. nº. 3.159.581, 3.213.030, 3.422.021, 3.422.137,
3.400.176 y 3.400.148.
Ejemplos de mejoradores de detergencia
inorgánicos que no son de fósforo son carbonato, bicarbonato,
sesquicarbonato, decahidrato de tetraborato y silicato de sodio y
potasio que tienen una relación en moles de SiO_{2} a óxido de
metal alcalino de 0,5 a 4,0, preferentemente de 1,0 a 2,4. Los
silicatos en capas del tipo fabricado por la empresa Hoechst AG,
Frankfurt, Alemania, y comercializados bajo la marca registrada
SKS-6 son también útiles en la presente
invención.
Como se mencionó anteriormente, los ingredientes
químicos normalmente usados en los detergentes, tales como zeolita,
carbonato, sílice, silicato, citrato, fosfato, perborato,
percarbonato, etc. y los adyuvantes del procedimiento tales como el
almidón pueden ser usados en las realizaciones preferidas de la
presente invención.
También son útiles diversos polímeros orgánicos,
algunos de los cuales pueden actuar también como mejoradores para
mejorar la detergencia. Incluidos entre tales polímeros se pueden
mencionar carboxi-alquilo
inferior-celulosas de sodio, alquilo
inferior-celulosas de sodio y
hidroxi-alquilo inferior-celulosas
de sodio, tales como carboximetil-celulosa de
sodio, metil-celulosa de sodio e
hidroxipropil-celulosa de sodio,
poli(alcoholes vinílicos) (que a menudo incluyen también
algo de poli(acetato de vinilo)), poliacrilamidas,
poliacrilatos y diversos copolímeros, tales como los de ácidos
maleico y acrílico. Los pesos moleculares para tales polímeros
varían ampliamente, pero la mayoría están dentro del intervalo de
2.000 a 100.0000.
Los mejoradores de detergencia polímeros de
policarboxilatos se exponen en la patente de EE.UU. 3.308.067 de
Diehl, otorgada el 7 de Marzo de 1967. Tales materiales incluyen
sales solubles en agua y homo- y co-polímeros de
ácidos carboxílicos alifáticos tales como ácido maleico, ácido
itacónico, ácido mesacónico, ácido fumárico, ácido aconítico, ácido
citracónico y ácido metilenomalónico.
Otros ingredientes comúnmente usados en las
composiciones detergentes pueden ser incluidos en las composiciones
de la presente invención. Estos incluyen adyuvantes de flujo,
partículas colorantes, agentes blanqueadores y activadores de
blanqueo, mejoradores de la formación de espuma o supresores de
espuma, agentes antidesgaste y anticorrosivos, agentes suspensores
de la suciedad, agentes de desprendimiento de la suciedad, arcillas
suavizantes, colorantes, materiales de carga, abrillantadores
ópticos, germicidas, agentes de ajuste del pH, fuentes de
alcalinidad no mejoradoras de la detergencia hidrotropos, enzimas,
agentes estabilizantes de enzimas, agentes quelante y perfumes.
Los abrillantadores ópticos pueden ser
incorporados directamente en uno (o más) de los componentes
granulares, o una solución o suspensión de abrillantador óptico
puede ser pulverizada en el tambor o mezclador rotatorio durante el
procedimiento de las composiciones de la presente invención.
Se pueden incorporar también supresores de
espuma en forma de partículas en la composición acabada mediante
mezcladura según la presente invención. Preferentemente, la
actividad de supresión de la espuma de estas partículas está basada
en ácidos grasos o siliconas.
Los componentes granulares pueden ser preparados
y mezclados por cualquier medio convencional. Típicamente, el
procedimiento de mezcladura se puede llevar a cabo continuamente
midiendo cada componente por peso sobre una cinta en movimiento, y
mezclándolos en un tambor o mezclador rotatorio. El tamaño medio de
partículas de los componentes granulares mezclados debe ser mayor
que 400 micrómetros, y la densidad aparente debe ser mayor que 600
g/l.
Con el fin de conseguir estas características
físicas de la mezcla de componentes granulares y con el fin de
mantener las ventajas de suministro de la presente invención, se
prefiere que los componentes granulares individuales se preparen
mediante procedimientos distintos del secado por aspersión tales
como aglomeración, compactación, encapsulación, etc. Un
procedimiento particularmente preferido de aglomerar pastas de
tensioactivos altamente activos con mejoradores de detergencia y
otros polvos se describe en la solicitud europea en trámite de los
solicitantes nº EPA 510746 publicada el 28 de Octubre de 1992.
Ninguno de los componentes granulares se prepara
mediante secado por aspersión de las suspensiones que comprenden
tensioactivos orgánicos. Tales componentes secados por aspersión
requieren generalmente una etapa de pulverización con el fin de
preparar un componente de densidad aparente elevada.
La composición de la invención se prepara
mediante un procedimiento que se lleva a cabo en uno o más
tambor(es) o mezclador(es) en los que la densidad
aparente del producto es aumentada sin pérdida de las ventajas de
buenas propiedades de suministro y elevada velocidad de
disolución.
Aunque no se desean vinculaciones de carácter
teórico, las partículas granulares son aplastadas en el
tambor/mez-
clador en el estado "húmedo" provocando que se conviertan en una forma y un tamaño de partículas más redondeado y crecientemente regular (es decir, más esférico). Esto da lugar a una composición acabada con una densidad de al menos 750 g/l, preferentemente mayor que 800 g/l.
clador en el estado "húmedo" provocando que se conviertan en una forma y un tamaño de partículas más redondeado y crecientemente regular (es decir, más esférico). Esto da lugar a una composición acabada con una densidad de al menos 750 g/l, preferentemente mayor que 800 g/l.
La instalación adecuada incluye diversos
tambores o mezcladores rotatorios con un eje de rotación, tales como
mezcladores de cinta o mezcladores de bajo cizallamiento
suministrados por la empresa Lödige Machinenbau GmbH, Paderborn,
Alemania (especialmente los mezcladores suministrados bajo la marca
registrada Löedige KM). Tal mezclador de bajo cizallamiento
comprende herramientas de mezcla, a menudo del tipo "reja de
arado" dispuesto sobre el eje de rotación. Si se usa un
mezclador de bajo cizallamiento, la velocidad de rotación del eje
debe ser menor que 250 rpm.
Es preferido que el líquido pulverizado sobre la
mezcla de componentes granulares comprenda un tensioactivo no
iónico. Los tensioactivos no iónicos útiles han sido descritos con
anterioridad. Son particularmente preferidos los productos de
condensación de alcoholes que tienen un grupo alquilo que contiene
de 9 a 15 átomos de carbono con 4 a 25 moles de óxido de etileno
por mol de alcohol; y productos de condensación de propilenglicol
con óxido de etileno.
Pueden ser pulverizados también otros
ingredientes líquidos sobre la mezcla de componentes granulares de
forma separada o previamente mezclada. Típicamente, se pueden
pulverizar perfumes y suspensiones de abrillantadores ópticos.
Aunque se puede añadir cualquier abrillantador óptico de esta forma,
se ha encontrado que el abrillantador fluorescente de índice de
color número 351 (según se publica por la "Society of Dyers and
Colourists and the American Association of Textile Chemists and
Colourists") proporciona ventajas particulares de estabilidad
del color.
Las cortadoras o troceadoras de velocidad
elevada pueden ser ventajosamente usadas con el fin de evitar que
se formen bolas grandes de producto cuando está húmedo, pero se debe
evitar la pulverización de los polvos (que se podría producir
cuando están secos). Las cortadoras o troceadoras de velocidad
elevada pueden montarse en un eje que esté orientado radialmente
con respecto a la pared del mezclador y, preferentemente, el eje
rota a una velocidad mayor que 1.000 rpm.
El procedimiento debe estar diferenciado de un
procedimiento de aglomeración más convencional. Esto se puede
comprobar claramente observando el aumento del tamaño medio de
partículas desde el comienzo hasta el final del procedimiento. En
la presente invención, el tamaño medio de partículas no aumenta en
más de aproximadamente 60% del tamaño medio de partículas inicial.
Preferentemente, no aumenta en más de 40% y, más preferentemente,
no aumenta en más de 20% del tamaño medio de partículas inicial.
La expresión "tamaño medio de partículas",
tal como se define en la presente memoria descriptiva, se calcula
tamizando una muestra de la composición en un cierto número de
fracciones (típicamente 5 fracciones) en una serie de tamices
Tyler. Las fracciones en peso así obtenidas se representan
gráficamente frente al tamaño de abertura de los tamices. El tamaño
medio de partículas se considera que es el tamaño de abertura
teórica a cuyo través pasará un 50% en peso de la muestra.
El adyuvante de flujo finamente dividido (tal
como zeolitas, carbonatos, silicatos o sílices) es añadido a la
mezcla de componentes granulares, preferentemente hacia el final del
procedimiento. Estos agentes de materiales pulverulentos son los
únicos componentes que son añadidos en forma de un material
pulverulento. Por lo tanto, es particularmente importante que los
adyuvantes de flujo seleccionados no gelifiquen por contacto con el
agua (como lo harían algunas formas de silicatos finamente
divididos). Esta selección cuidadosa de un adyuvante de flujo
finamente dividido hace posible que la densidad aparente aumente
adicionalmente sin perder las ventajas de unas buenas propiedades de
suministro.
La presente invención proporciona composiciones
detergentes con densidades aparentes muy elevadas, que tienen
también las características de unas excelentes propiedades de
suministro y una elevada velocidad de disolución. El método para
preparar la composición es muy flexible con respecto a las
formulaciones que puedan ser tratadas. De hecho cualquier producto
químico puede ser incorporado en forma de una partícula granular en
una composición de densidad aparente elevada mediante el
procedimiento anteriormente descrito.
Las composiciones de la presente invención
comprenden sistemas de tensioactivos aniónicos mixtos que tienen
una temperatura de Krafft menor que 40ºC, comprendiendo los sistemas
tensioactivos aniónicos sales sulfato y/o sulfonato, con el fin de
conseguir una buena velocidad de disolución a un tamaño medio de
partículas de 550-750 micrómetros.
Además de ello, las composiciones más preferidas
son alquil-benceno-sulfonato no
fosfato y no lineal (nil-LAS) por razones
medioambientales.
Se prepara una mezcla de materias primas
granulares según la siguiente composición:
| % en peso | ||
| Aglomerado de tensioactivo aniónico | 30,0 | |
| Gránulo compactado de silicato en capas | 17,7 | |
| Percarbonato | 24,7 | |
| Aglomerado de TAED | 9,2 | |
| Aglomerado de supresor de espumas | 2,2 | |
| Encapsulado de perfume | 0,2 | |
| Polímero granular de desprendimiento de suciedad | 0,6 | |
| Carbonato sódico denso y granular | 8,6 | |
| Copolímero acrílico-maleico granular | 3,2 | |
| Enzimas | 3,6 | |
| \overline{100.0} |
El aglomerado de tensioactivo aniónico se
prepara por aglomeración de una pasta de C45AS/C35A_{3}S activa
en 78% y una solución de fosfonato (35%) en una mezcla de polvos que
contiene zeolita/carbonato/MgSO_{4}/CMC a relaciones de 17/13/1/1
en un mezclador de cizallamiento elevado.
Se mezclan 44 partes de la pasta/fosfonato con
66 partes de la mezcla de polvos.
El aglomerado húmedo es secado en un secador de
lecho fluidizado hasta una humedad relativa en equilibrio de
aproximadamente 12% a 20ºC. El aglomerado final contiene 30% de
tensioactivo aniónico y 2% de fosfonato y tiene un tamaño medio de
partículas de aproximadamente 500 mm con menos de 4% a través de
Tyler 65. La densidad aparente de los aglomerados es de 750
g/l.
La mezcla de los componentes granulares tiene
una densidad aparente de 780 g/l y una distribución de tamaño de
partículas como sigue:
| Tamiz Tyler n^{o} | micrómetros | % en peso |
| de producto en tamiz | ||
| 14 | 1180 | 2 |
| 20 | 850 | 13 |
| 35 | 425 | 68 |
| 65 | 212 | 97 |
| 100 | 150 | 99 |
El tamaño medio de partículas de la mezcla de
ingredientes granulares es de aproximadamente 525 micrómetros.
La mezcla de ingredientes granulares
anteriormente descrita se coloca en el interior de un tambor
rotatorio de 600 l que funciona a 15 rpm. Una mezcla de
tensioactivo no iónico (C25E3) y una solución acuosa al 20% de
abrillantador óptico (marca registrada Pinopal
CBS-X, suministrado por la empresa
Ciba-Geigy) a relaciones de 14:1 es pulverizada
sobre la mezcla granular mientras se hace funcionar el tambor a un
nivel de 7%. El tiempo de pulverización es de aproximadamente 7
minutos.
Inmediatamente después, se pulveriza perfume a
un nivel de 0,5% mientras se hace rotar el tambor. Seguidamente,
sin detener la rotación del tambor, se añade lentamente zeolita al
mezclador hasta un nivel de aproximadamente 8%, tardando
aproximadamente 2 minutos. Una vez que se acaba la adición de la
zeolita, el mezclador se deja que rote durante aproximadamente 30
segundos y seguidamente se para. El producto es retirado abriendo la
puerta y haciendo rotar adicionalmente el tambor durante
aproximadamente 10 segundos.
El producto tiene una densidad después de 2 días
de envejecimiento de 910 g/l. La distribución del tamaño de
partículas es:
| Tamiz Tyler n^{o} | micrómetros | % en peso |
| de producto en tamiz | ||
| 14 | 1180 | 5 |
| 20 | 850 | 23 |
| 35 | 425 | 87 |
| 65 | 212 | 99 |
| 100 | 150 | 99,5 |
El tamaño medio de partículas del producto es de
aproximadamente 640 micrómetros. Esto representa un aumento del
tamaño medio de partículas de 22%.
Los resultados de suministro de esta invención
según el método descrito en la Sección B es
| Residuo de suministro (%) | ||
| 2 l/min | 24 | |
| 3 l/min | 2 |
El perfil de disolución del tensioactivo
aniónico medido según el método también descrito en la Sección B
muestra que el tiempo para la disolución de un 50% del tensioactivo
aniónico es 1,8 minutos.
Se prepara una mezcla de materias primas
granulares según la siguiente composición:
| % en peso | ||
| Aglomerado de tensioactivo aniónico | 53,3 | |
| Silicato granular | 3,2 | |
| Carbonato sódico denso y granular | 11,0 | |
| Citrato de sodio granular | 18,1 | |
| Copolímero acrílico-maleico granular | 7,9 | |
| Aglomerado de supresor de espumas | 2,0 | |
| Enzimas | 4,5 | |
| \overline{100.0} |
\vskip1.000000\baselineskip
El aglomerado de tensioactivo aniónico se
prepara mediante la aglomeración de una pasta de LAS/TAS/C35E_{3}S
74:24:2 activa al 78% sobre una mezcla de polvos que contiene
zeolita/carbonato/CMC a relaciones de 20/10/1 en un mezclador de
cizallamiento elevado. El aglomerado húmedo se seca en un secador de
lecho fluidizado hasta una humedad relativa de equilibrio de
aproximadamente 12% a 20ºC. El aglomerado final contiene 35% de
tensioactivo aniónico, tiene un tamaño medio de partículas de 600
micrómetros con un 8% de partículas más pequeñas que 212
micrómetros y una densidad aparente de 740 g/l.
La mezcla de los componentes granulares tiene
una densidad aparente de 740 g/l y la siguiente distribución de
tamaño de partículas:
| Tamiz Tyler n^{o} | micrómetros | % en peso |
| de producto en tamiz | ||
| 14 | 1180 | 5 |
| 20 | 850 | 17 |
| 35 | 425 | 66 |
| 65 | 212 | 97 |
| 100 | 150 | 99 |
\vskip1.000000\baselineskip
El tamaño medio de partículas de la mezcla de
ingredientes granulares es de aproximadamente 525 micrómetros.
La mezcla anterior (50 kg) se coloca en un
dispositivo Lödige FM 130 D. El eje rota a aproximadamente 160 rpm
y la velocidad de la troceadora es de 3000 rpm. Una mezcla de
tensioactivo no iónico (C45E7) y una solución acuosa al 20% de un
abrillantador óptico a una relación de 14:1 es pulverizada sobre la
mezcla de polvos mientras se hacen funcionar tanto el eje como la
troceadora. Se añade un total de 5,2 kg de mezcla líquida en un
intervalo de aproximadamente un minuto y medio. Inmediatamente
después se pulverizan también 0,3 kg de perfume. Seguidamente se
añaden 5 kg de zeolita finamente dividida al mezclador. El tiempo de
adición es de aproximadamente 2 minutos y después de la adición, la
unidad se hace funcionar sin la troceadora durante otro medio
minuto. El producto es descargado a través de la abertura en la
parte inferior del mezclador.
La densidad del producto después de 2 días es de
897 g/l. La distribución del tamaño de partículas es:
| Tamiz Tyler n^{o} | micrómetros | % en peso |
| de producto en tamiz | ||
| 14 | 1180 | 17 |
| 20 | 850 | 41 |
| 35 | 425 | 78 |
| 65 | 212 | 94 |
| 100 | 150 | 98 |
\vskip1.000000\baselineskip
El tamaño medio de partículas del producto es de
aproximadamente 740 micrómetros. Esto representa un aumento del
tamaño medio de partículas de aproximadamente 40%.
Los resultados de suministro de este producto
según el método descrito en la Sección B son
| Residuo de suministro (%) | ||
| 2 l/min | 14 | |
| 3 l/min | 0 |
El perfil de disolución del tensioactivo
aniónico medido según el método también descrito en la Sección B
muestra que el tiempo para la disolución de un 50% del tensioactivo
aniónico es 1,0 minuto.
Ejemplo comparativo
III
Se prepara una mezcla de materias primas
granulares según la siguiente composición:
| % en peso | ||
| Aglomerado de tensioactivo aniónico | 12,0 | |
| Polvo hinchado | 49,2 | |
| Silicato | 3,2 | |
| Carbonato sódico denso y granular | 11,0 | |
| Citrato de sodio granular | 18,1 | |
| Aglomerado de supresor de espumas | 2,0 | |
| Enzimas | 4,5 | |
| \overline{100.0} |
El aglomerado de tensioactivo aniónico se
prepara mediante la neutralización en seco de LAS ácido sobre una
mezcla de polvos que contiene zeolita/carbonato a una relación de
1/1 en un mezclador de cizallamiento elevado. El aglomerado
contiene 30% de tensioactivo aniónico, tiene un tamaño medio de
partículas de 500 micrómetros con un 16% de partículas más pequeñas
que 212 micrómetros y una densidad aparente de 740 g/l.
El polvo hinchado se prepara mediante secado por
aspersión de una mezcla que contiene:
| % en peso | ||
| Pasta de tensioactivo aniónico | 40,0 | |
| Zeolita | 44,0 | |
| Copolímero acrílico-maleico | 16,0 |
en la que la pasta de tensioactivo
aniónico es un 50% de tensioactivo y contiene LAS y TAS a relaciones
de
2,4:1.
La mezcla de los componentes de materias primas
tiene una densidad aparente de 670 g/l y la siguiente distribución
del tamaño de partículas:
| Tamiz Tyler n^{o} | micrómetros | % en peso |
| de producto en tamiz | ||
| 14 | 1180 | 4 |
| 20 | 850 | 11 |
| 35 | 425 | 33 |
| 65 | 212 | 64 |
| 100 | 150 | 86 |
El tamaño medio de partículas de la mezcla de
ingredientes es de aproximadamente 370 micrómetros.
La mezcla anterior (50 kg) se coloca en un
dispositivo Lödige FM 130 D. El eje rota a aproximadamente 160 rpm
y la velocidad de la troceadora es de 3000 rpm. Una mezcla de
tensioactivo no iónico (C45E7) y una solución acuosa al 20% de un
abrillantador óptico a una relación de 14:1 es pulverizada sobre la
mezcla de polvos mientras se hacen funcionar tanto el eje como la
troceadora.
Se añade un total de 5,2 kg de mezcla líquida en
un intervalo de aproximadamente un minuto y medio. Inmediatamente
después, se pulverizan también 0,3 kg de perfume. Seguidamente se
añaden 5 kg de zeolita finamente dividida al mezclador. El tiempo
de adición es de aproximadamente 2 minutos y después de la adición
la unidas se hace funcionar con la troceadora durante otros 3
minutos. El producto es descargado a través de la abertura en la
parte inferior del mezclador.
La densidad del producto después de 2 días es de
847 g/l. La distribución del tamaño de partículas es:
| Tamiz Tyler n^{o} | micrómetros | % en peso |
| de producto en tamiz | ||
| 14 | 1180 | 7 |
| 20 | 850 | 13 |
| 35 | 425 | 47 |
| 65 | 212 | 75 |
| 100 | 150 | 88 |
El tamaño medio de partículas del producto es de
aproximadamente 400 micrómetros.
Los resultados de suministro de este producto
según el método descrito en la Sección B es
| Residuo de suministro (%) | ||
| 2 l/min | 102 | |
| 3 l/min | 84 |
El perfil de disolución del tensioactivo
aniónico medido según el método también descrito en la Sección B
muestra que el tiempo para la disolución de un 50% del tensioactivo
aniónico es de 0,8 minutos.
Sección
B
Velocidad de disolución de tensioactivos
aniónicos bajo condiciones de tensión (Método Sotax)
1) Recipiente Sotax (1 l)
2) Agua destilada
3) Motor de agitador eléctrico con velocidad
variable (IKA-Werk RW 20 DZM)
4) Agitador con propulsor de acero inoxidable
(Sotax nº 3990-2)
5) 6 unidades de tipo filtro desechable con un
tamaño de poros de 0,22 micrómetros (25 mm de diámetro, Millex nº
SLGSO25NB Millipore)
6) Jeringuillas de plástico (2 ml) y agujas
desechables (21 x 1½)
7) Colectores de muestras (tubos de vidrio de 15
ml)
8) Conjunto de tamices Tyler e instalación de
tamizado (Rotap)
9) Baño con termostato
Se toma una muestra representativa de 10 g de la
composición detergente.
1) Se coloca el recipiente que contiene 1 l de
agua (o solución deseada) en el baño a la temperatura deseada. Se
permite que la temperatura del agua alcance la del baño.
2) Se coloca el propulsor en el recipiente a 33
mm desde la parte inferior.
3) Se preparan 5 jeringuillas con una unidad de
filtro y una aguja. Se prepara una jeringuilla con aguja sin el
filtro.
4) Se ajusta la velocidad del mezclador a 200
rpm.
5) Se añaden rápidamente 10 g del producto que
va a ser ensayado. Se pone en marcha el cronómetro.
6) Se retira, a intervalos precisos de 10
segundos, 30 segundos, 1 minuto, 2,5 minutos y 5 minutos, muestras
de aproximadamente 2 ml con las jeringuillas. Para una adecuada toma
de muestras, la aguja tiene que estar \pm 4 cm por debajo de la
superficie del líquido.
7) Después de tomar la muestra a los 5 minutos,
se aumenta la velocidad del propulsor a 300 rpm.
8) Después de 10 minutos, se toma otra muestra a
través del filtro.
9) Se toma una muestra del líquido con la
jeringa sin filtro. La diferencia entre el resultado de esta y la
anterior es una indicación de la solubilidad que se puede esperar a
esta temperatura. Se debe tener cuidado de que durante este período
el sistema no aumente su temperatura debido a la acción de la
agitación vigorosa.
10) Se lleva a cabo la determinación analítica
del contenido de ingrediente activo (análisis AtsSO_{3} o
similar). Cuando se usa una indicación de punto final turbidimétrico
para la titulación, se debe tener cuidado de que no haya
interferencia en la muestra no filtrada debido a la presencia de
materias insolubles.
11) Se calcula el porcentaje disuelto en cada
muestra usando la muestra no filtrada como 100% (por análisis
CatSO_{3}, incluso el tensioactivo no disuelto será titulado).
12) Se representa gráficamente el porcentaje
disuelto frente al tiempo para el primer período de tiempo (hasta 5
minutos). Se calcula el porcentaje de solubilidad en las condiciones
experimentales a partir de la muestra filtrada a los 10
minutos.
Suministro bajo condiciones de tensión (Método
de Zanussi®).
1) Suministro de tipo cajoncillo suministrador
de Zanussi. Se usará el compartimento principal de lavado.
2) Agua corriente municipal.
3) Temperatura del agua 20\pm1ºC.
4) Flujo de agua 2\pm0,05 l por 60\pm1
segundos. El ensayo se realiza durante 2 minutos. Se calibra el
caudal de agua usando un cilindro medidor o receptor similar.
5) Masa de la muestra 105\pm0,5 g del producto
de ensayo.
1) Se calibra la instalación para las
condiciones de funcionamiento anteriores. Se asegura que el
instrumento experimental completo esté horizontal y que ninguna de
las boquillas del dispositivo de suministro esté bloqueada.
2) Se pesa la cantidad requerida de producto que
va a ser ensayado en un recipiente. Se asegura que la muestra sea
representativa del producto completo (evitando la segregación cuando
se rellena el recipiente).
3) Se pesa el cajoncillo de suministro después
de asegurar que esté apropiadamente seco.
4) Se coloca un clasificador de colocación
vertical en la sección principal de lavado del dispositivo de
suministro de forma que bloquee la anchura del cajoncillo a una
distancia de 12,5 cm desde el extremo del cajoncillo más alejado de
la salida de agua. Se vierte el producto en el dispositivo de
suministro entre el clasificador de colocación vertical y el
extremo del cajoncillo más alejado de la salida de agua. El polvo
debe ser vertido de forma que se mantenga la superficie de polvo
tan nivelada como sea posible. Se retira el clasificador.
5) Se coloca el cajoncillo de suministro
suavemente en su ranura, asegurando que encaje completamente.
6) Se abre el agua al caudal calibrado. Se
asegura que el agua fluya completamente en el compartimento
principal de lavado.
7) Se cierra el flujo de agua después de 2
minutos y se espera hasta que el desagüe del cajoncillo cese
completamente.
8) Se retira el cajoncillo de la ranura y se
purga cualquier exceso de agua agitando ligeramente el cajoncillo.
Se asegura de que no caiga producto desde el cajoncillo. No debe
haber agua en ningún otro compartimento del cajoncillo. Si se
encuentra algo de agua, el sistema necesita ser nuevamente
comprobado para asegurar que todo el flujo de agua vaya al
compartimento de lavado principal.
9) Se pesa el cajoncillo de suministro con los
residuos totales.
10) Se repite la determinación al menos 5
veces.
11) Se halla el promedio de los residuos
húmedos. El resultado se expresa en % en peso de la cantidad inicial
de producto seco.
Se pueden valorar diferencias significativas
entre productos cuando el porcentaje medio de residuos difiere en
10% o más. Un producto se considera que muestra un buen perfil de
suministro si bajo este ensayo bajo tensión está por debajo de un
30% de residuos a 2 l/minuto (y/o por debajo de 10% de residuo a 3
l/minuto).
Claims (1)
1. Una composición detergente granular que tiene
un tamaño de partículas medio superior a 400 \mum y que tiene una
densidad aparente de al menos 750 g/l, preferentemente al menos 800
g/l, que comprende:
a) de 5% a 20% de un tensioactivo orgánico que
comprende sistemas tensioactivos aniónicos mixtos que tienen una
temperatura de Krafft menor que 40ºC, comprendiendo los sistemas
tensioactivos aniónicos sales sulfato y/o sulfonato;
b) de 5% a 20% de aluminosilicato de sodio
en la que no están presentes componentes
granulares que se preparan mediante secado por aspersión y comprende
un tensioactivo orgánico;
siendo menos de 30% el residuo de suministro
cuando una muestra de 150 g de la composición detergente es vertida
en un cajoncillo de un dispositivo suministro de tipo ducha de
Zanussi®, y se hacen pasar 4 litros de agua a una temperatura de
20ºC a través de dicho cajoncillo desde las boquillas del
dispositivo de suministro a una velocidad de 2 litros/minuto,
después de lo cual la parte de la composición detergente que
permanece en dicho cajoncillo de suministro es pesada y el peso
resultante se expresa como un porcentaje de la muestra inicial de
150 g y se halla la media de al menos 5 repeticiones del ensayo,
siendo el porcentaje resultante el residuo del suministro;
y siendo al menos 50% la velocidad de disolución
de la composición detergente de las sales sulfato/sulfonato que
pasan en forma de solución en menos de 3 minutos cuando una muestra
de 10 g es disuelta en 1 litro de agua destilada a una temperatura
de 20ºC en un recipiente Sotax de 1 litro, y con un propulsor de
agitación Sotax nº 3990-2 que rota a 200 rpm
alrededor de un eje vertical, estando colocado la parte inferior de
dicho propulsor de agitación 33 mm por encima de la parte inferior
del recipiente.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP92870138 | 1992-09-01 | ||
| EP92870138 | 1992-09-01 | ||
| EP93200460 | 1993-02-18 | ||
| EP93200460 | 1993-02-18 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2157223T3 ES2157223T3 (es) | 2001-08-16 |
| ES2157223T5 true ES2157223T5 (es) | 2007-03-01 |
Family
ID=26132630
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES93922135T Expired - Lifetime ES2157223T5 (es) | 1992-09-01 | 1993-08-30 | Composicion detergente granular de alta densidad. |
Country Status (18)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4056557B2 (es) |
| KR (1) | KR950703050A (es) |
| CN (1) | CN1061369C (es) |
| AT (1) | ATE201900T1 (es) |
| AU (1) | AU677238B2 (es) |
| CA (1) | CA2143628C (es) |
| DE (1) | DE69330311T3 (es) |
| DK (1) | DK0660873T3 (es) |
| EG (1) | EG20394A (es) |
| ES (1) | ES2157223T5 (es) |
| FI (1) | FI950913L (es) |
| IN (1) | IN188571B (es) |
| MA (1) | MA22965A1 (es) |
| MX (1) | MX9305352A (es) |
| NO (1) | NO950768L (es) |
| PT (1) | PT660873E (es) |
| TR (1) | TR27586A (es) |
| WO (1) | WO1994005761A1 (es) |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| USH1604H (en) * | 1993-06-25 | 1996-11-05 | Welch; Robert G. | Process for continuous production of high density detergent agglomerates in a single mixer/densifier |
| EP0709449A1 (en) * | 1994-10-28 | 1996-05-01 | The Procter & Gamble Company | Non-aqueous compositions comprising polyhydroxy fatty acid amides |
| DE19538028A1 (de) * | 1995-10-12 | 1997-04-17 | Sued Chemie Ag | Waschmittelzusatz |
| DE69635575T2 (de) * | 1996-07-04 | 2006-09-14 | The Procter & Gamble Company, Cincinnati | Verfahren zur Herstellung von Reinigungsmittelzusammensetzungen |
| TW462987B (en) * | 1996-08-26 | 2001-11-11 | Kao Corp | Method for producing high-bulk density detergent composition |
| US6211137B1 (en) * | 1996-10-04 | 2001-04-03 | The Procter & Gamble Company | Process for making a detergent composition by non-tower process |
| US6211138B1 (en) * | 1996-10-04 | 2001-04-03 | The Procter & Gamble Company | Process for making a detergent composition by non-tower process |
| EP1041139B1 (en) * | 1998-10-16 | 2004-12-22 | Kao Corporation | Process for producing detergent particles |
| JP3875098B2 (ja) | 1999-06-14 | 2007-01-31 | 花王株式会社 | 単核性洗剤粒子群の製法 |
| US6706931B2 (en) | 2000-12-21 | 2004-03-16 | Shell Oil Company | Branched primary alcohol compositions and derivatives thereof |
| DE102006035746A1 (de) * | 2006-07-28 | 2008-01-31 | Henkel Kgaa | Flüssigkeitsträger |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4411809A (en) * | 1976-12-02 | 1983-10-25 | Colgate Palmolive Company | Concentrated heavy duty particulate laundry detergent |
| US4666740A (en) * | 1976-12-02 | 1987-05-19 | The Colgate-Palmolive Co. | Phosphate-free concentrated particulate heavy duty laundry detergent |
| DE3424987A1 (de) * | 1984-07-06 | 1986-02-06 | Unilever N.V., Rotterdam | Verfahren zur herstellung eines pulverfoermigen waschmittels mit erhoehtem schuettgewicht |
| US4970017A (en) * | 1985-04-25 | 1990-11-13 | Lion Corporation | Process for production of granular detergent composition having high bulk density |
| DE3812530A1 (de) * | 1988-04-15 | 1989-10-26 | Henkel Kgaa | Verfahren zur erhoehung der dichte spruehgetrockneter, phosphatreduzierter waschmittel |
| GB8810821D0 (en) * | 1988-05-06 | 1988-06-08 | Unilever Plc | Detergent compositions & process for preparing them |
| CA2001535C (en) * | 1988-11-02 | 1995-01-31 | Peter Willem Appel | Process for preparing a high bulk density granular detergent composition |
| GB8907187D0 (en) * | 1989-03-30 | 1989-05-10 | Unilever Plc | Detergent compositions and process for preparing them |
| GB8922018D0 (en) * | 1989-09-29 | 1989-11-15 | Unilever Plc | Detergent compositions and process for preparing them |
| CZ280593B6 (cs) * | 1992-01-17 | 1996-02-14 | Unilever Nv | Částicové detergenční směsi |
-
1993
- 1993-08-26 TR TR00729/93A patent/TR27586A/xx unknown
- 1993-08-29 EG EG55693A patent/EG20394A/xx active
- 1993-08-30 KR KR1019950700779A patent/KR950703050A/ko not_active Withdrawn
- 1993-08-30 PT PT93922135T patent/PT660873E/pt unknown
- 1993-08-30 DE DE69330311T patent/DE69330311T3/de not_active Expired - Lifetime
- 1993-08-30 CA CA002143628A patent/CA2143628C/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-08-30 JP JP50737094A patent/JP4056557B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1993-08-30 AT AT93922135T patent/ATE201900T1/de not_active IP Right Cessation
- 1993-08-30 AU AU51245/93A patent/AU677238B2/en not_active Ceased
- 1993-08-30 DK DK93922135T patent/DK0660873T3/da active
- 1993-08-30 FI FI950913A patent/FI950913L/fi unknown
- 1993-08-30 WO PCT/US1993/008151 patent/WO1994005761A1/en not_active Ceased
- 1993-08-30 ES ES93922135T patent/ES2157223T5/es not_active Expired - Lifetime
- 1993-08-31 MA MA23274A patent/MA22965A1/fr unknown
- 1993-09-01 CN CN93118968A patent/CN1061369C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1993-09-01 IN IN951DE1993 patent/IN188571B/en unknown
- 1993-09-01 MX MX9305352A patent/MX9305352A/es unknown
-
1995
- 1995-02-28 NO NO950768A patent/NO950768L/no not_active Application Discontinuation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1086258A (zh) | 1994-05-04 |
| KR950703050A (ko) | 1995-08-23 |
| CN1061369C (zh) | 2001-01-31 |
| DE69330311T2 (de) | 2002-03-14 |
| AU5124593A (en) | 1994-03-29 |
| JPH08500631A (ja) | 1996-01-23 |
| ATE201900T1 (de) | 2001-06-15 |
| EG20394A (en) | 1999-02-28 |
| DE69330311D1 (de) | 2001-07-12 |
| JP4056557B2 (ja) | 2008-03-05 |
| CA2143628A1 (en) | 1994-03-17 |
| NO950768L (no) | 1995-04-28 |
| AU677238B2 (en) | 1997-04-17 |
| FI950913A0 (fi) | 1995-02-28 |
| NO950768D0 (no) | 1995-02-28 |
| MX9305352A (es) | 1994-04-29 |
| PT660873E (pt) | 2001-10-31 |
| DE69330311T3 (de) | 2006-11-30 |
| MA22965A1 (fr) | 1994-04-01 |
| IN188571B (es) | 2002-10-19 |
| FI950913A7 (fi) | 1995-02-28 |
| ES2157223T3 (es) | 2001-08-16 |
| FI950913L (fi) | 1995-02-28 |
| WO1994005761A1 (en) | 1994-03-17 |
| TR27586A (tr) | 1995-06-13 |
| CA2143628C (en) | 1999-01-12 |
| DK0660873T3 (da) | 2001-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH09507205A (ja) | ケイ酸塩ビルダー及び洗濯又は洗浄剤におけるその使用並びに同分野において使用する多成分混合物 | |
| WO1997017422A1 (en) | Method for producing crystalline alkali metal silicate granules and granular high density detergent | |
| JPH04227700A (ja) | 高嵩密度顆粒状洗剤組成物及びその製造方法 | |
| ES2157223T5 (es) | Composicion detergente granular de alta densidad. | |
| CZ284628B6 (cs) | Prací prostředky | |
| CA2139363C (en) | Process and compositions for compact detergents | |
| CZ283895A3 (en) | Process for preparing granulated detergent component or composition | |
| SK280571B6 (sk) | Časticová detergentná zmes | |
| US5691294A (en) | Flow aids for detergent powders comprising sodium aluminosilicate and hydrophobic silica | |
| ES2107805T5 (es) | Uso de alcoholes alifaticos etoxilados como adyuvantes de disolucion. | |
| ES2753025T3 (es) | Proceso para la producción de un gránulo de detergente, gránulo de detergente y composición de detergente que comprende dicho gránulo | |
| EP0618290B1 (en) | Flow aids for detergent powders comprising sodium aluminosilicate and hydrophobic silica | |
| AU2010331312B2 (en) | Process for producing detergent particles | |
| KR0181978B1 (ko) | 제올라이트 과립의 제조방법 | |
| ES2202343T3 (es) | Procedimiento para preparar detergentes en granulos. | |
| JP3008266B2 (ja) | 結晶性アルカリ金属ケイ酸塩顆粒の製造方法及び衣料用の高嵩密度粒状洗剤組成物 | |
| CA2030306C (en) | Detergent composition | |
| EP0700427B1 (en) | Detergent compositions | |
| EP1550712B1 (en) | Process for producing a granular anionic surfactant | |
| EP0660873B1 (en) | High density granular detergent composition | |
| JP3720632B2 (ja) | ベース顆粒群 | |
| JPH0959699A (ja) | ノニオン洗剤粒子の製造方法 | |
| PL174609B1 (pl) | Rozdrobniona kompozycja detergentowa | |
| KR100267274B1 (ko) | 고농축 비이온성 과립형 세제조성물 및 그 제조방법 | |
| JP2010144045A (ja) | 単核性洗剤粒子群の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 660873 Country of ref document: ES |