ES2202878T3 - Composiciones detergentes en particulas. - Google Patents
Composiciones detergentes en particulas.Info
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Abstract
Se presenta una composición detergente en partículas que tiene una densidad de 700g/l o inferior y que contiene al menos un 10% de su peso (preferiblemente al menos un 15% de su peso) de tensioactivo detergente orgánico, la composición comprende un polvo base compuesto de al menos dos componentes granulares. Menos del 80% del peso, preferiblemente del 66% del peso del polvo base tiene una compresibilidad (medida entre 20 y 25º C y a alrededor de un 40% de humedad relativa) del 17% o mayor. Preferiblemente, uno de los componentes del polvo base es un gránulo que contiene un alto nivel (al menos un 60% de su peso) de tensioactivo aniónico.
Description
Composiciones detergentes en partículas.
La presente invención se refiere a una
composición detergente en partículas de densidad aparente media a
baja.
Las composiciones detergentes en partículas de
densidad aparente media a baja se pueden fabricar mediante el
procedimiento de secado por pulverización, o mediante aglomeración
en mezcladoras de bajo cizallamiento tales como un lecho
fluidizado, o una granuladora de bandeja, y se pueden usar como un
"polvo base" para una composición detergente. En el
procedimiento de secado por pulverización, se fabrica una suspensión
de componentes tales como ingrediente activo detergente aniónico,
material coadyuvante y opcionalmente ingrediente activo detergente
no iónico, y entonces se seca pulverizándola en forma atomizada en
una corriente de aire a favor o en contracorriente a alta
temperatura. Las composiciones en partículas resultantes se pueden
usar directamente como una composición detergente o se pueden
posdosificar otros componentes, por ejemplo componentes sensibles al
calor o a la humedad, para proporcionar una composición en polvo
completa. En la práctica, se encuentra que los gránulos secados por
pulverización tienen densidades aparentes menores que 600 g/l, pero
los componentes posdosificados pueden elevar la densidad aparente de
la composición hasta alrededor de 700 g/l.
Tales composiciones detergentes de densidad
aparente baja a media pueden ser pegajosas particularmente en medios
húmedos, y particularmente cuando tienen un contenido moderado a
alto de tensioactivo detergente orgánico. Cantidades moderadas a
altas de tensioactivo aniónico pueden dar problemas particulares.
Esto puede hacerlas difíciles de manipular y de procesar, puesto
que fluyen menos libremente y tienden a formar grumos. Tales
composiciones pueden tener también una mala estabilidad al
almacenamiento, tendiendo a apelmazarse cuando se almacenan,
conduciendo a una mala calidad del producto.
Las propiedades de flujo de la composición en
partículas se pueden medir, por ejemplo, mediante caudal dinámico
y/o mediante la compresibilidad. La compresibilidad se puede medir
mediante los ensayos descritos más abajo. Compresibilidades
elevadas implican malas propiedades de fluidez. Las composiciones
que tienen tensioactivo detergente orgánico en un exceso de 10% en
peso generalmente tienen una compresibilidad en el intervalo de 20
a 25%. La compresibilidad de tales composiciones puede, bajo
ciertas condiciones, reducirse hasta justo por encima de 17%, pero
una reducción adicional es muy difícil sin reducir el nivel de
tensioactivo.
Es un objeto de la presente invención
proporcionar una composición detergente en partículas que tenga una
densidad aparente media a baja (una densidad aparente menor que 700
g/l, preferiblemente menor que 600 g/l), y un contenido moderado a
alto de tensioactivo detergente orgánico (al menos 10% en peso,
preferiblemente al menos 15% en peso, y especialmente al menos 20%
en peso), y que tenga propiedades mejoradas tales como menor
pegajosidad, mejor estabilidad en el almacenamiento y menor
tendencia a apelmazarse.
Se desea además reducir la compresibilidad de la
composición detergente sin reducir el contenido de tensioactivo
orgánico. Se desea además que la composición detergente en
partículas retenga sus propiedades mejoradas incluso en condiciones
de aumento de temperatura y de humedad.
Se ha descubierto que, si se reformula al menos
una proporción del polvo base de forma que su compresibilidad esté
por debajo de 17%, se pueden mejorar las propiedades de la
composición detergente.
Aquí, la expresión "polvo base" se usa para
querer decir componentes granulares fabricados mediante secado por
pulverización, o secado por pulverización seguido de densificación,
o fabricados por aglomeración. El polvo base comprende partículas
estructuradas que contienen ingrediente activo detergente y
coadyuvante que forman la base de cualquier composición
detergente.
Se ha encontrado que se pueden obtener
propiedades mejoradas si la cantidad del polvo base que tiene una
compresibilidad por encima de cierto valor se mantiene a un nivel
bajo. En la presente invención, la compresibilidad se mide
comprimiendo un volumen conocido de composición detergente en
partículas por aplicación de un peso estándar, en condiciones
definidas de temperatura y humedad, después de lo cual se observa la
reducción de volumen. El método usado en la invención se describe
adicionalmente a continuación.
En consecuencia, la presente invención
proporciona una composición detergente en partículas que tiene una
densidad aparente de 700 g/l o menos, y que comprende al menos 10%
en peso de tensioactivo detergente orgánico, comprendiendo la
composición un polvo base que contiene coadyuvante de la detergencia
y tensioactivo detergente orgánico seleccionado de tensioactivos
aniónicos, tensioactivos no iónicos, y sus mezclas, y que consta de
partículas estructuradas, caracterizada porque el polvo base está
compuesto de al menos tres componentes granulares diferentes, que
incluyen:
(a) al menos un componente granular que tiene un
contenido en tensioactivo aniónico de 60% en peso o más, y
(b) al menos un componente granular que contiene
al menos 70% en peso de material coadyuvante que es tripolifosfato
de sodio y/o zeolita;
teniendo al menos uno de los componentes
granulares una compresibilidad (medida a 20-25ºC y
alrededor de 40% de humedad relativa) menor que 17%, con lo que
menos de 80% en peso del polvo base total está constituido por un
componente o componentes granulares que tienen una compresibilidad
de 17% o más.
Un polvo base de la presente invención
comprenderá una composición en partículas que comprende un
coadyuvante y tensioactivo detergente seleccionado de tensioactivo
aniónico, tensioactivo no iónico, o sus mezclas. El polvo base
puede incluir otros componentes como se expone a continuación.
Según la presente invención, el polvo base
comprenderá al menos tres componentes diferentes. Al menos uno de
estos componentes tendrá una compresibilidad por debajo de 17%.
Como se describirá posteriormente a continuación, cualquier
componente dado del polvo base puede no necesariamente incluir tanto
al ingrediente activo detergente como al coadyuvante, pero sí lo
hará el polvo base como un todo.
Como se ha indicado previamente, la composición
contiene preferiblemente al menos 15% en peso de tensioactivo
detergente. La invención es de especial interés como un medio para
formular composiciones que contienen niveles muy altos de
tensioactivo detergente, por ejemplo, al menos 20% en peso.
El polvo base comprende preferiblemente gránulos
que tienen un tamaño medio de partículas mayor que 200
micrómetros.
La invención proporciona además un procedimiento
para fabricar una composición detergente en partículas como se
define anteriormente, que comprende preparar separadamente
componentes granulares y mezclar en seco los componentes
granulares.
El método para medir la compresibilidad usado en
la presente invención es como sigue.
El experimento se lleva a cabo a
20-25ºC y a una humedad relativa de alrededor de
40%. Estos valores representan condiciones ambiente típicas en un
medio de laboratorio interior del norte de Europa. La humedad
relativa exacta a la que se lleva a cabo la medida no es crítica,
con la condición de que no sea tan elevada de forma que las
muestras recojan humedad.
El aparato comprende un cilindro perspex con un
diámetro interno de 54 mm y una altura de 170 mm. El lateral del
cilindro está graduado en milímetros. Se proporciona un pistón que
se ajusta al diámetro interno del cilindro perspex.
La parte superior del pistón tiene medios para
soportar un peso, con lo que se puede aplicar presión al polvo
detergente contenido en el cilindro perspex. La masa combinada del
pistón y del peso es 25 kg.
Para medir la compresibilidad de una muestra, el
cilindro perspex se llena con una composición detergente en
partículas (en lo sucesivo "polvo"). La parte superior de la
capa de polvo se nivela eliminando polvo superfluo con un borde
recto. De este modo, se ensaya un volumen estándar de polvo. El
volumen inicial se mide por medio de la escala en el lateral del
cilindro. El pistón y el peso se bajan entonces sobre la superficie
del polvo y se deja que descansen libremente sobre el polvo durante
60 segundos. El volumen del polvo tras 60 segundos se mide por
medio de la escala en el lateral del cilindro.
La reducción del volumen se usa para calcular la
compresibilidad usando la siguiente ecuación:
Compresibilidad \ (en%) =
\frac{(volumen \ inicial-volumen \ final)}{volumen \
inicial} x
100
Los componentes que tienen una compresibilidad de
17% o más pueden conducir a pegajosidad o problemas de
almacenamiento si están presentes a un nivel demasiado elevado.
Según la invención, menos del 66% en peso del polvo base,
preferiblemente menos del 50% en peso, más preferiblemente menos del
45% en peso y lo más preferible menos del 35% en peso, del polvo
base, está constituido por un componente o componentes granulares
que tienen una compresibilidad de 17% o más.
Los componentes granulares para uso en la
composición detergente de la presente invención se pueden fabricar
mediante cualquier procedimiento adecuado. Por ejemplo, se pueden
producir mediante secado por pulverización, secado por pulverización
seguido de densificación en una mezcladora/densificadora de
velocidad elevada por lotes o continua, o mediante una ruta
totalmente sin torre que comprende la granulación de los
componentes en una mezcladora/densificadora, preferiblemente en una
mezcladora/densificadora de bajo cizallamiento tal como una
granuladora de bandeja o una mezcladora de lecho fluidizado.
También se exponen a continuación métodos para fabricar un
componente granular con alto contenido en ingrediente activo
detergente aniónico.
Los componentes granulares producidos
separadamente se pueden mezclar en seco juntos en cualquier aparato
adecuado.
La densidad aparente de los componentes
granulares puede ser cualquier densidad aparente adecuada en tanto
que la densidad aparente de la composición detergente acabada no
exceda 700 g/l. La densidad aparente de la composición detergente en
partículas es preferiblemente menor que 650 g/l, más
preferiblemente menor que 600 g/l, lo más preferible menor que 550
g/l.
Se han buscado vías para reducir la
compresibilidad de los componentes granulares del polvo base, o para
reducir la cantidad de componente granular de alta compresibilidad.
Se pueden usar los siguientes métodos. Se puede disminuir la
cantidad de tensioactivo detergente orgánico en un componente
granular. A fin de mantener el nivel de tensioactivo en la
composición detergente como un todo, también se puede requerir un
componente granular adicional que tenga un nivel elevado de
tensioactivo detergente orgánico. El nivel de ingrediente activo
(tensioactivo) en tal componente puede ser 60% en peso o más.
El componente granular con alto contenido en
ingrediente activo puede comprender un componente secado por
pulverización o aglomerado que tenga una gran cantidad de
tensioactivo aniónico y/o no iónico. Tal componente puede tener
problemas considerables de pegajosidad, mala estabilidad en el
almacenamiento y apelmazamiento. Sin embargo, se ha encontrado que,
cuando se produce una formulación dada de composición detergente
mezclando en seco al menos dos componentes granulares que tienen
diferentes niveles de ingredientes activos, la composición
detergente tiene mejores propiedades, tales como estabilidad y
pegajosidad, que si la formulación se produjera con todos los
componentes en un solo gránulo.
En consecuencia, según una realización de la
presente invención, la composición de polvo base comprende al menos
dos componentes granulares, teniendo un primer componente una
compresibilidad como se define en este documento de 17% o más, y
teniendo un segundo componente una compresibilidad como se define en
este documento menor que 17%, siendo menor que 80% en peso,
preferiblemente menor que 66% en peso, del primer componente.
Se ha descubierto además que las partículas que
tienen una cantidad muy alta de tensioactivo aniónico pueden tener
una compresibilidad que es menor que 17%. La composición detergente
comprende al menos un componente granular que tiene un contenido en
tensioactivo aniónico de al menos, preferiblemente en exceso, 60%
en peso.
En el documento WO 97/32002A (Unilever) se expone
un método para producir un componente detergente que tiene al menos
60% en peso de tensioactivo aniónico. El procedimiento comprende
las etapas de alimentar un material en pasta que comprende agua y
un tensioactivo aniónico, o una mezcla de precursor de tensioactivo
ácido y agente neutralizante, en una zona de secado, calentar el
material en la zona de secado para reducir su contenido en agua, y
enfriar subsiguientemente el material en una zona de enfriamiento
para formar partículas de componente detergente, caracterizado por
introducir un agente formador de capas en la zona de enfriamiento
durante la etapa de enfriamiento. Este procedimiento se puede
llevar a cabo en una máquina fabricada por VRV Impianti SpA, que
tiene un área superficial de calentamiento de 1,2 m^{2}. Las zonas
de calentamiento se mantienen a una temperatura en la región de
120-190ºC, por ejemplo 170ºC. El enfriamiento se
logra usando agua del proceso ambiente a 15ºC. El aparato se usa
preferiblemente con una velocidad de la punta de las cuchillas de 30
m/s.
En los documentos WO 96/06916A y WO 96/06917A
(Unilever) se expone un método para producir un componente
detergente que tiene al menos 75% en peso de tensioactivo aniónico.
En este procedimiento, se alimenta en una zona de secado un
material en pasta que comprende agua, en una cantidad mayor que 10%
en peso de la pasta, y el tensioactivo, la pasta se calienta hasta
una temperatura superior a 130ºC para reducir el contenido en agua
hasta no más de 10% en peso, y el material se enfría
subsiguientemente para formar partículas del componente
detergente.
La compresibilidad de las partículas producidas
por los métodos descritos anteriormente dependerá en cierta medida
del tensioactivo aniónico usado. La compresibilidad se puede
controlar adicionalmente controlando el contenido en agua final de
las partículas producidas y la temperatura a la que se secan.
El polvo base puede comprender también gránulos
que tienen una cantidad elevada de tensioactivo no iónico. Estos
gránulos contienen preferiblemente al menos 40% en peso, más
preferiblemente al menos 50% en peso, de tensioactivo no iónico. Los
tensioactivos no iónicos preferidos se enumeran a continuación en
"Ingredientes Detergentes". En el documento EP 560.395A (Kao)
se establece, por ejemplo, un método para producir una partícula
que contiene una cantidad elevada de tensioactivo no iónico.
Como alternativa, los gránulos que contienen el
tensioactivo no iónico pueden comprender 55% en peso o más de
tensioactivo no iónico, al menos 5% en peso de sílice de capacidad
de absorción de aceite de 1,0 ml/g y menos de 10% en peso de
aluminosilicato. Estos gránulos se pueden fabricar mezclando juntos
los componentes en una granuladora de alta velocidad, por ejemplo,
en una granuladora Eirich RVO2. Como alternativa, en una primera
etapa se pueden mezclar juntos 70-100% en peso de
los componentes sólidos y 70-95% en peso del
tensioactivo no iónico, añadiéndose en una segunda etapa el resto
de los componentes sólidos y del tensioactivo no iónico,
preferiblemente con cizallamiento moderado. En estos gránulos se
pueden incluir agentes estructurantes, tales como jabón o
polietilenglicol, para dar resistencia, a un nivel de 2 a 15% en
peso. En el segundo proceso, la mayoría del agente estructurante se
añade en la segunda etapa.
La compresibilidad de las partículas que
contienen el tensioactivo no iónico producidas por este método está
en la región de 15 a 25%.
El polvo base puede comprender gránulos que
tienen una cantidad elevada de coadyuvante, conteniendo los gránulos
al menos 70% en peso de coadyuvante, preferiblemente al menos 80% en
peso. Las composiciones según la invención están coadyuvadas con
tripolifosfato de sodio, zeolita, o una mezcla de los dos. Los
coadyuvantes preferidos se enumeran más abajo con más detalle en
"Ingredientes Detergentes".
Las composiciones de la invención pueden
comprender gránulos que contienen coadyuvante y tensioactivo
aniónico mezclados, componentes en polvo posdosificados, o sus
mezclas.
Hay comercialmente disponibles gránulos de
coadyuvantes.
La composición detergente de la presente
invención puede constar completamente del polvo base. En esta forma,
el polvo base puede proporcionar una composición detergente completa
para uso en el lavado de tejidos. La composición detergente puede
incluir como alternativa componentes en polvo adicionales que se
mezclan en seco con el polvo base. Los componentes adecuados que se
pueden posdosificar al polvo base se expondrán posteriormente a
continuación en "Ingredientes Detergentes".
Cuando están presentes tales ingredientes
posdosificados, se prefiere que la composición total contenga menos
de 55% en peso, preferiblemente menos de 50% en peso, más
preferiblemente menos de 45% en peso y lo más preferible menos de
40% en peso, de componentes que tienen compresibilidades de 17% o
más, teniendo en cuenta los ingredientes posdosificados.
Preferiblemente, el polvo base, es decir los
componentes granulares tomados juntos, proporciona al menos 40% en
peso, preferiblemente al menos 50% en peso de la composición
total.
Las composiciones de la presente invención, tanto
si están presentes o no los ingredientes posdosificados, tienen
preferiblemente una compresibilidad menor que 20%.
Las composiciones detergentes de la invención
contendrán, como ingredientes esenciales, uno o más compuestos
activos detergentes (tensioactivos) que se pueden escoger de jabón y
compuestos activos detergentes no jabonosos aniónicos, catiónicos,
no iónicos, anfóteros y bipolares, y sus mezclas.
Muchos compuestos adecuados activos como
detergentes están disponibles y se describen ampliamente en la
bibliografía, por ejemplo, en "Surface-Active
Agents and Detergents", volúmenes I y II, de Schwartz, Perry y
Berch.
Los compuestos preferidos activos detergentes que
se pueden usar son jabones y compuestos no jabonosos sintéticos
aniónicos y no iónicos.
Los tensioactivos aniónicos son bien conocidos
por los expertos en la técnica. Los ejemplos incluyen
alquilbencenosulfonatos, particularmente alquilbencenosulfonatos
lineales que tienen una longitud de cadena alquílica de
C_{8}-C_{15}; alquilsulfatos primarios y secundarios, particularmente alquilsulfatos primarios C_{8}-C_{15}; alquilétersulfatos; olefinsulfonatos; alquilxilensulfonatos; dialquilsulfosuccinatos; y sulfonatos de ésteres de ácidos grasos. Se prefieren generalmente las sales de sodio.
C_{8}-C_{15}; alquilsulfatos primarios y secundarios, particularmente alquilsulfatos primarios C_{8}-C_{15}; alquilétersulfatos; olefinsulfonatos; alquilxilensulfonatos; dialquilsulfosuccinatos; y sulfonatos de ésteres de ácidos grasos. Se prefieren generalmente las sales de sodio.
Preferiblemente, la cantidad de tensioactivo
aniónico en la composición total está en el intervalo de 5 a 50% en
peso, más preferiblemente 5 a 40% en peso. Son de especial interés
las formulaciones que contienen al menos 10% en peso, y más
especialmente al menos 15% en peso, de tensioactivo aniónico.
Los tensioactivos no iónicos que se pueden usar
incluyen los etoxilatos de alcoholes primarios y secundarios,
especialmente los alcoholes alifáticos
C_{8}-C_{20} etoxilados con una media de 1 a 20
moles de óxido de etileno por mol de alcohol, y más especialmente
los alcoholes alifáticos primarios y secundarios
C_{10}-C_{15} etoxilados con una media de 1 a 10
moles de óxido de etileno por mol de alcohol. Los tensioactivos no
iónicos no etoxilados incluyen alquilpoliglicósidos, monoéteres de
glicerina, y polihidroxiamidas (glucamida).
Como se ha indicado previamente, la cantidad
total de tensioactivo detergente orgánico debe ser al menos 10% en
peso, preferiblemente al menos 12% en peso, más preferiblemente al
menos 15% en peso. Son de especial interés las composiciones con un
contenido muy elevado de tensioactivo, por ejemplo al menos 20% en
peso.
Puede haber sólo tensioactivo aniónico y nada de
tensioactivo no iónico, o viceversa. Si ambos están presentes,
preferiblemente la relación en peso de tensioactivo aniónico a
tensioactivo no iónico está en el intervalo de 3:1 a 1:3.
Las composiciones detergentes de la invención
también contienen uno o más coadyuvantes de la detergencia. La
cantidad total de coadyuvante de la detergencia en las composiciones
oscilará adecuadamente de 5 a 80% en peso, preferiblemente de 10 a
60% en peso. Los coadyuvantes normalmente están incluidos total o
predominantemente en los componentes granulares (polvo base). Los
componentes granulares que contienen coadyuvante pueden contener
adecuadamente menos de 5% en peso de tensioactivo detergente, y de
forma sustancialmente preferible nada de tensioactivo
detergente.
Como se ha indicado, los coadyuvantes más
preferidos según la presente invención son tripolifosfato de sodio,
y la zeolita (aluminosilicato cristalino).
Los coadyuvantes de tipo aluminosilicatos
cristalinos son preferiblemente aluminosilicatos de metales
alcalinos, y más preferiblemente aluminosilicatos de sodio. El
aluminosilicato se puede incorporar generalmente en cantidades de 10
a 70% en peso (base anhidra), preferiblemente de 25 a 50% en
peso.
Los aluminosilicatos son materiales que tienen la
fórmula general:
0,8-1,5
M_{2}O. Al_{2}O_{3}. 0,8-6
SiO_{2}
en la que M es un catión monovalente,
preferiblemente sodio. Estos materiales contienen algo de agua
ligada, y se requiere que tengan una capacidad de intercambio de
iones calcio de al menos 50 mg CaO/g. Los aluminosilicatos de sodio
preferidos contienen 1,5-3,5 unidades de SiO_{2}
en la fórmula anterior. Se pueden preparar fácilmente mediante
reacción entre silicato de sodio y aluminato de sodio, como se
describe ampliamente en la
bibliografía.
La zeolita usada en las composiciones de la
presente invención puede ser la zeolita A (zeolita 4A)
comercialmente disponible y usada ahora ampliamente en polvos
detergentes para la colada. Sin embargo, según una realización
preferida de la invención, la zeolita incorporada en las
composiciones de la invención es zeolita P de máximo aluminio
(zeolita MAP), como se describe y reivindica en el documento EP
384.070B (Unilever) y disponible comercialmente como Doucil™ A24, de
Crosfield Chemicals Ltd., Reino Unido.
La zeolita MAP se define como un aluminosilicato
de metal alcalino de tipo zeolita P que tiene una relación de
silicio a aluminio que no excede 1,33, preferiblemente en el
intervalo de 0,90 a 1,33, preferiblemente en el intervalo de 0,90 a
1,20. Se prefiere especialmente la zeolita MAP que tiene una
relación de silicio a aluminio que no excede 1,07, más
preferiblemente alrededor de 1,00. La capacidad de unión al calcio
de la zeolita MAP generalmente es al menos 150 mg CaO por g de
material anhidro.
Al igual que los coadyuvantes del tipo
aluminosilicatos cristalinos ya mencionados, pueden estar presentes
otros coadyuvantes inorgánicos u orgánicos. Los coadyuvantes
inorgánicos que pueden estar presentes incluyen carbonato de sodio,
aluminosilicatos amorfos, silicatos estratificados (por ejemplo,
SKS-6 de Hoechst) y coadyuvantes del tipo fosfato,
por ejemplo, ortofosfato, pirofosfato y tripolifosfato de
sodio.
Los coadyuvantes orgánicos que pueden estar
presentes adicionalmente incluyen polímeros de policarboxilatos,
tales como poliacrilatos y copolímeros acrílicos/maleicos;
policarboxilatos monómeros tales como citratos, gluconatos,
oxidisuccinatos, mono-, di- y trisuccinatos de glicerina,
carboximetiloxisuccinatos, carboximetiloximalonatos, dipicolinatos,
hidroxietilimino-diacetatos, malonatos y succinatos
de alquilo y alquenilo; y sales de ácidos grasos sulfonados.
Los coadyuvantes orgánicos especialmente
preferidos son citratos, usados adecuadamente en cantidades de 5 a
30% en peso, preferiblemente de 10 a 25% en peso; y polímeros
acrílicos, más especialmente copolímeros acrílicos/maleicos, usados
adecuadamente en cantidades de 0,5 a 15% en peso, preferiblemente de
1 a 10% en peso.
Los coadyuvantes, tanto inorgánicos como
orgánicos, están presentes preferiblemente en forma de sal de
metales alcalinos, especialmente la sal sódica.
Las composiciones detergentes según la invención
pueden contener también adecuadamente un sistema de blanqueo. Se
prefiere que las composiciones de la invención contengan compuestos
de blanqueo de tipo peroxi capaces de producir peróxido de hidrógeno
en disolución acuosa, por ejemplo peroxiácidos inorgánicos u
orgánicos, y persales inorgánicas tales como perboratos,
percarbonatos, perfosfatos, persilicatos y persulfatos de metales
alcalinos. Los ingredientes del blanqueo se posdosifican
generalmente como polvos.
El percarbonato de sodio puede tener un
revestimiento protector frente a la desestabilización por humedad.
En el documento GB 2.123.044 (Kao) se describe percarbonato de sodio
que tiene un revestimiento protector que comprende metaborato de
sodio y silicato de sodio.
El compuesto de blanqueo del tipo peroxi, por
ejemplo percarbonato de sodio, está presente adecuadamente en una
cantidad de 5 a 35% en peso, preferiblemente de 10 a 25% en
peso.
El compuesto de blanqueo del tipo peroxi, por
ejemplo percarbonato de sodio, se puede usar en conjunción con un
activador del blanqueo (precursor del blanqueo) para mejorar la
acción blanqueante a temperaturas de lavado bajas. El precursor del
blanqueo está presente adecuadamente en una cantidad de 1 a 8% en
peso, preferiblemente de 2 a 5% en peso.
Los precursores del blanqueo preferidos son
precursores de ácidos peroxicarboxílicos, más especialmente
precursores de tipo ácido peracético y ácido peroxibenzoico; y
precursores del tipo ácidos peroxicarbónicos. Un precursor del
blanqueo especialmente preferido, adecuado para uso en la presente
invención, es
N,N,N',N'-tetraacetiletilen-diamina
(TAED).
También puede estar presente un estabilizante del
blanqueo (agente secuestrante de metales pesados). Los
estabilizantes del blanqueo adecuados incluyen tetraacetato de
etilendiamina (EDTA), disuccinato de etilendiamina (EDDS), y los
aminopolifosfonatos tales como
etilendiamin-tetrametilenfosfonato (EDTMP) y
dietilentriaminpentametilenfosfonato (DETPMP).
La composición de la presente invención también
puede incluir catalizadores del blanqueo. Por ejemplo, se pueden
incluir derivados de ciclononanomanganeso.
Las composiciones de la presente invención
también pueden contener polímeros de liberación de la suciedad, por
ejemplo polímeros de PET/POET sulfonados y no sulfonados, tanto
protegidos como no protegidos en sus extremos, y copolímeros
injertados de polietilenglicol/poli(alcohol vinílico) tales
como Sokalan™ HP22.
Las composiciones de la invención también pueden
contener polímeros inhibidores de la transferencia de colorantes,
por ejemplo polivinilpirrolidona (PVP), copolímeros de
vinilpirrolidona tales como PVP/PVI, poli(N-óxidos de amina),
PVP-NO.
Las composiciones de la invención pueden contener
también carbonato de metal alcalino, preferiblemente de sodio, a fin
de aumentar la detergencia y la facilidad de procesamiento. El
carbonato de sodio puede estar presente adecuadamente en cantidades
que oscilan de 1 a 60% en peso, preferiblemente de 2 a 40% en peso.
Sin embargo, también están dentro del alcance de la invención las
composiciones que contienen poco o ningún carbonato de sodio. El
carbonato de sodio se puede incluir en los componentes granulares, o
se puede posdosificar, o ambos.
La composición detergente puede contener silicato
de metal alcalino cristalino o amorfo soluble en agua,
preferiblemente silicato de sodio que tiene una relación en moles
de SiO_{2}:Na_{2}O en el intervalo de 1,6:1 a 4:1, lo más
preferible 2:1 a 3,3:1.
El silicato soluble en agua puede estar presente
en una cantidad de 1 a 20% en peso, preferiblemente 3 a 15% en peso
y más preferiblemente 5 a 10% en peso, basada en el aluminosilicato
(en una base anhidra).
En los componentes del polvo base se puede
incluir una pequeña cantidad de un estructurante del polvo, por
ejemplo, un ácido graso (o jabón de ácido graso), un azúcar, un
acrilato o polímero de acrilato/maleato. Un estructurante del polvo
preferido es un jabón de ácido graso, presente adecuadamente en una
cantidad de 1 a 5% en peso.
Otros materiales que pueden estar presentes en
las composiciones detergentes de la invención incluyen agentes
antiredeposición tales como polímeros celulósicos; agentes
fluorescentes; fotoblanqueadores; sales inorgánicas tales como
sulfato de sodio; agentes de control de la espuma o reforzantes de
la espuma, según sea apropiado; enzimas (proteasas, lipasas,
amilasas, celulasas); colorantes; motas coloreadas; perfumes; y
compuestos acondicionadores de tejidos.
Los ingredientes que normalmente se posdosifican,
pero no exclusivamente, pueden incluir ingredientes del blanqueo,
precursores del blanqueo, catalizadores del blanqueo, estabilizantes
del blanqueo, fotoblanqueadores, carbonato de metal alcalino,
silicato de metal alcalino amorfo o cristalino soluble en agua,
silicatos estratificados, agentes antiredeposición, polímeros
liberadores de la suciedad, inhibidores de la transferencia de
colorantes, agentes fluorescentes, sales inorgánicas, agentes de
control de la espuma, reforzantes de la espuma, enzimas
proteolíticas, lipolíticas, amilíticas y celulíticas, colorantes,
motas, perfume, compuestos acondicionadores de tejidos, y sus
mezclas.
La invención se ilustra adicionalmente mediante
los siguientes Ejemplos no limitantes.
En los siguientes ejemplos, la compresibilidad de
los polvos se mide mediante la técnica descrita anteriormente.
El caudal dinámico o DFR se mide por el siguiente
método.
El aparato usado consiste en un tubo de vidrio
cilíndrico que tiene un diámetro interno de 35 mm y una longitud de
600 mm. El tubo se sujeta de forma segura en una posición de forma
que su eje longitudinal esté vertical. Su extremo inferior está
terminado por medio de un cono suave de poli(cloruro de
vinilo) que tiene un ángulo interno de 15º y un orificio de salida
inferior de 22,5 mm de diámetro. Un primer detector de haz está
colocado 150 mm por encima de la salida, y un segundo detector de
haz está colocado 250 mm por encima del primer detector.
Para determinar el caudal dinámico de una muestra
en polvo, se cierra temporalmente el orificio de salida, por
ejemplo, cubriendo con un trozo de tarjeta, y el polvo se vierte a
través de un embudo en la parte superior del cilindro hasta que el
nivel del polvo es alrededor de 10 cm más alto que el detector
superior; un espaciador entre el embudo y el tubo asegura que el
llenado sea uniforme. Entonces se abre la salida y se mide
electrónicamente el tiempo t (segundos) que toma el nivel del polvo
en caer desde el detector superior al detector inferior. La medida
se repite normalmente dos o tres veces, y se toma un valor medio.
Si V es el volumen (ml) del tubo entre los detectores superior e
inferior, el caudal dinámico DFR (ml/s) está dado por la siguiente
ecuación:
DFR =
V/t
El promedio y el cálculo se llevan a cabo
electrónicamente y se obtiene una lectura directa del valor de
DFR.
En los Ejemplos, todas las cantidades de los
componentes están en partes o porcentajes en peso, excepto que se
establezca de otro modo.
Los siguientes componentes en polvo se prepararon
mediante secado por pulverización. F1-F4 fueron
polvos base detergentes típicos que contienen niveles sustanciales
de coadyuvante, tensioactivo aniónico y tensioactivo no iónico.
B1-B3 fueron gránulos de coadyuvante.
| Componente | F1 | F2 | F3 | F4 | B1 | B2 | B3 |
| STP | 40,3 | 76,2 | |||||
| Zeolita MAP (anh.) | 76,7 | ||||||
| Zeolita 4A (anh.) | 39,5 | 30,2 | 36,9 | ||||
| Silicato de sodio | 0,7 | 10,6 | 0,5 | 9,8 | 10,6 | 10,0 | |
| Sokalan CP5 de BASF | 4,9 | 1,9 | 3,6 | 1,8 | 9,8 | ||
| Sulfato de sodio | 6,0 | 20,0 | 24,6 | ||||
| Carbonato de sodio | 13,7 | 20,6 | 85,0 | ||||
| NaLAS ^{1} | 20,3 | 10,6 | 8,2 | 10,0 | 2,2 | 2,0 | 2,6 |
| Synperonic A7 ^{2} | 5,1 | 7,1 | 6,1 | 4,9 | |||
| Synperonic A3 ^{2} | 5,3 | ||||||
| Carboximetilcelulosa sódica | 0,7 | 0,7 | |||||
| Sales, NDOM agua | 15,1 | 17,5 | 11,0 | 12,0 | 11,0 | 3,0 | 10,9 |
| ^{1} Alquilbencenosulfonato sódico lineal producido por neutralización de Ácido Dobánico 103 de Shell. | |||||||
| ^{2} Tensioactivos no iónicos de ICI. |
Los componentes granulares A1, A2, y A3, que
contienen niveles elevados de tensioactivo aniónico, se prepararon
mediante procedimientos que no son de secado por pulverización,
según lo siguiente.
Para el componente A2 se fabricaron partículas de
sulfato sódico de alcohol primario (NaPAS) a partir de una pasta que
contiene 70% de PAS de coco neutralizado y 30% de agua, secada en
una secadora/granuladora suministrada por VRV SpA, Italia.
La temperatura del material que entra en la zona
de secado se fijó a 60ºC, y se aplicó una pequeña presión negativa a
la zona de secado. Se usó un caudal, en la secadora instantánea, de
120 kg/h de pasta. La temperatura de la pared de la zona de secado
fue inicialmente 140ºC. Las áreas de transferencia de calor de las
zonas de secado y de enfriamiento fueron 10 m^{2} y 5 m^{2},
respectivamente. La temperatura de la pared de la zona de secado se
elevó por etapas hasta 170ºC. Correspondientemente, se aumentó por
etapas el caudal hasta 430 kg/h a 170ºC. En cada etapa, las
condiciones del proceso se estabilizaron durante 15 minutos. Las
partículas se hicieron pasar entonces a una zona de enfriamiento
que funciona a una temperatura de 30ºC.
Para el componente A1, se produjeron partículas
de alquilbencenosulfonato de sodio lineal (NaLAS) neutralizando
ácido LAS con carbonato de sodio. Adicionalmente, se dosificó
zeolita MAP como un agente formador de capas, y también se dosificó
opcionalmente sulfato de sodio. Se usó una secadora instantánea VRV
de 1,2 m^{2} que tiene tres secciones encamisadas iguales. Los
puertos de dosificación para líquidos y polvos se situaron justo
antes de la primera sección caliente, con puertos de dosificación
en la mitad del encamisado disponibles en las dos secciones finales.
La zeolita se añadió vía este puerto en la sección final. Un
calentador de aceite con funcionamiento eléctrico proporcionó el
calentamiento a las primeras dos secciones encamisadas. Se usó agua
del proceso ambiente a 15ºC para enfriar la camisa en la sección
final. El caudal de aire de relleno a través del reactor se
controló entre 10 y 50 m^{3}/kg h abriendo una desviación en el
ventilador de extracción de vapores de escape. Todos los
experimentos se realizaron con el motor a plena velocidad dando una
velocidad en la punta de alrededor de 30 m/s. Las máquinas de
avance por tornillo sinfín se calibraron para dosificar el carbonato
de sodio y la zeolita MAP para formar capas. El carbonato de sodio
y los líquidos se añadieron justo antes de la primera sección
caliente, y el agente zeolítico formador de capas se añadió en la
tercera sección, que estaba fría. Se añadió el nivel mínimo de
zeolita para dar gránulos que fluyen libremente al abandonar la
secadora. Se usó una temperatura de la camisa de 145ºC en las
primeras dos secciones, con un caudal estimado de componentes de 60
a 100 kg/h. Se logró un grado de neutralización de
alquilbencenosulfonato mayor de 95. Entonces se midió la densidad
aparente, el nivel de tensioactivo y la compresibilidad de las
partículas.
Se produjeron gránulos A3 de
alfa-olefinsulfonato (AOS) de manera similar secando
una pasta de AOS que contiene 70% de AOS neutralizado y 30% de agua,
en una secadora/granuladora suministrada por VRV SpA, Italia. La
temperatura del material alimentado a la zona de secado se fijó a
60ºC, y se aplicó una pequeña presión negativa a la zona de secado.
La temperatura de la pared de la zona de secado fue inicialmente
140ºC. Las áreas de transferencia de calor de las zonas de secado y
de enfriamiento fueron 0,8 m^{2} y 0,4 m^{2}, respectivamente.
La temperatura de la pared de la zona de secado se elevó por etapas
hasta 155ºC. Las partículas se hicieron pasar entonces a una zona
de enfriamiento que funciona a una temperatura de 30ºC, y se
recogieron como gránulos que fluyen libremente.
Los gránulos de tensioactivo aniónico tuvieron
las siguientes composiciones:
| Componente | Al | A2 | A3 |
| Na PAS | 90 | ||
| Na LAS | 81 | ||
| Na AOS | 96 | ||
| Zeolita 4A | 10 | ||
| Carbonato de sodio | 5 | ||
| Agua | 2 | 5 | ) 4 |
| Sales, NDOM | 3 | 5 | ) |
Se fabricó un componente granular N1, que
contiene tensioactivo no iónico, mediante el siguiente
procedimiento.
Se secó por pulverización una mezcla de sulfato
de sodio, carbonato de sodio y Sokalan™ CP5 (copolímero
acrílico/maleico de BASF, sal sódica), para formar un polvo soporte
poroso de la formulación dada a continuación. La suspensión se
obtuvo dosificando sucesivamente Sokalan CP5, sulfato de sodio y
carbonato de sodio, en agua. El contenido en humedad de la
suspensión fue 55% a una temperatura de 90ºC. La suspensión se
pulverizó en una torre de secado por pulverización, en
contracorriente, usando una temperatura de entrada de
350-400ºC.
\newpage
El tensioactivo no iónico se pulverizó sobre este
soporte secado por pulverización, en una granuladora de bandeja
giratoria, dando como resultado la siguiente composición final
N1.
| Ingredientes | Soporte | N1 |
| Sulfato de sodio | 64,2 | 45,8 |
| Carbonato de sodio | 24 | 17,1 |
| Sokalan CP5 | 9,8 | 7,0 |
| Agua | 2,0 | 1,4 |
| Synperonic A7 | - | 28,7 |
Se fabricó un segundo gránulo N2 de tensioactivo
no iónico mediante el siguiente procedimiento.
Se dosificó sílice (Sorbosil TC15, de Crosfield)
a una granuladora Fukae FS30, y se añadió sobre el sólido una mezcla
de tensioactivo no iónico (Synperonic 7, suministrado por ICI) y
Pristerene 4916 (ácido graso, suministrado por Unichema) a una
temperatura de aproximadamente 60ºC. Después, se roció encima una
disolución de hidróxido de sodio al 50%. Directamente después de la
adición del hidróxido de sodio, la mezcla se granuló usando una
velocidad de la agitadora de 200 rpm, y una velocidad de la
cortadora de 3000 rpm. El tiempo de granulación estaba en la región
de 30-60 segundos. El polvo resultante se
estratificó con sílice, y se retiró de la granuladora. La
composición fue la siguiente:
| N2 | |
| Sílice (Sorbosil TC15) | 26,1 |
| Synperonic A7 | 64,7 |
| Jabón | 7,8 |
| Agua | 1,4 |
Las propiedades de los diversos gránulos son las
que se muestran en la siguiente Tabla.
| Componentes | Densidad aparente [g/l] | Nivel de tensioactivo [%] | Compresibilidad [%] |
| F1 | 433 | 25 | 22 |
| F2 | 488 | 23 | 20 |
| F3 | 404 | 15 | 17 |
| F4 | 458 | 14,5 | 23 |
| B1 | 550 | 2 | 5,5 |
| B2 | 329 | 2 | 3,5 |
| B3 | 370 | 2 | 7 |
| A1 | 636 | 81 | 19 |
| A2 | 550 | 90 | 12 |
TABLA
(continuación)
| Componentes | Densidad aparente [g/l] | Nivel de tensioactivo [%] | Compresibilidad [%] |
| A3 | 550 | 96 | 15 |
| N1 | 501 | 27,1 | 8 |
| N2 | 587 | 65 | 22 |
Con la selección de los componentes anteriores,
los polvos base detergentes, que tienen las siguientes
composiciones, se prepararon en una mezcladora en V por adición de
los diversos polvos seguido de un mezclamiento de 5 minutos. Las
propiedades de los polvos se muestran en las siguientes Tablas.
Ejemplos 1-3, Ejemplo Comparativo
A
Se fabricaron composiciones coadyuvadas con
tripolifosfato de sodio, que tienen un nivel medio de tensioactivo,
mezclando los siguientes componentes. Las cuatro composiciones
tuvieron la misma composición final (es decir, la del polvo base
F2).
| Componente | A | 1 | 2 | 3 |
| F2 | 100 | |||
| B1 | 31,8 | 47,8 | 52,9 | |
| B2 | 8,8 | |||
| A1 | 14,8 | 10,4 | 11,7 | |
| N1 | 53,4 | 41,7 | ||
| N2 | 19,2 | |||
| Sulfato de Na | 7,4 | |||
| Tensioactivo [%] | 23 | 27 | 21 | 23 |
| Nivel de STP [%] | 40 | 24 | 37 | 40 |
| Densidad aparente [g/l] | 488 | 532 | 523 | 549 |
| DFR [ml/s] | 93 | 95 | 94 | 101 |
| Compresibilidad | 20 | 8 | 6 | 11 |
| Material de alta compresibilidad en el polvo base (% | 100 | 14,8 | 10,4 | 33,4 |
| en peso) | ||||
| Material de alta compresibilidad en el polvo completo | 100 | 14,8 | 10,4 | 30,9 |
| (% en peso) |
La compresibilidad de las composiciones 1, 2 y 3
según la invención es claramente menor que la del polvo comparativo
A. Además, incluso con niveles de STP mucho más reducidos, tal como
en la composición 1, se encuentran propiedades mucho más
mejoradas.
Ejemplo 4 y Ejemplo comparativo
B
Se fabricaron composiciones coadyuvadas con
zeolita como se muestran en la siguiente tabla, y que tienen un
nivel medio de tensioactivo, mezclando en seco los componentes. Las
dos composiciones tuvieron la misma formulación final.
\newpage
El gránulo antiespumante contenía 70% en peso de
carbonato de sodio, 18% en peso de aceite de silicona y 12% en peso
de materiales de carga.
El Ejemplo 4 según la invención, en el que se ha
reformulado el polvo base para incluir componentes de
compresibilidad menor que 17%, proporciona una compresibilidad menor
y una DFR mayor que una formulación B convencional comparativa.
| Componente | B | 4 |
| F1 | 94,8 | |
| B3 | 46,5 | |
| B2 | 7,3 | |
| N1 | 18,1 | |
| A1 | 22,4 | |
| Gránulo antiespumante | 1,3 | 1,3 |
| Bicarbonato de sodio | 3,9 | 3,9 |
| SCMC | 0,6 | |
| Densidad aparente [g/l] | 449 | 469 |
| DFR [ml/s] | 91 | 102 |
| Compresibilidad [%] | 22 | 10 |
| Nivel de tensioactivo [%] | 23,7 | 24,4 |
| Material de alta compresibilidad en el polvo base [%] | 100 | 23,7 |
| Material de alta compresibilidad en el total [%] | 94,8 | 23,7 |
Para comparación con los Ejemplos B y 4, se
produjo una composición coadyuvada con zeolita y que tiene
alcohol-sulfato primario (PAS) como el tensioactivo
aniónico. Para obtener esta composición, se obtuvo un componente N3
adicional volviendo a llevar a cabo el procedimiento para obtener el
componente N1, pero usando 23% en peso de Imbentin 6,5EO
(tensioactivo no iónico de Kolb). El componente N3 tuvo una
compresibilidad de 16%.
| Componente | 5 |
| B3 | 46,5 |
| A2 | 22,4 |
| N3 | 18,1 |
| Carbonato de sodio ligero | 7,3 |
| Gránulo antiespumante^{1} | 1,3 |
| NaHCO_{3} | 3,9 |
| SCMC | 0,6 |
| Nivel de tensioactivo (%) | 25,5 |
(Continuación)
| Componente | 5 |
| Densidad aparente (g/l) | 530 |
| DFR (ml/s) | 97 |
| Compresibilidad [%] | 6 |
| ^{1} Como en el Ejemplo B |
Todos los componentes, excepto el gránulo
antiespumante, tuvieron una baja compresibilidad.
Ejemplos 6 a 11, Ejemplos comparativos C a
E
Estos Ejemplos demuestran la importancia de la
compresibilidad y la importancia de los límites de 80% y 66% de la
compresibilidad.
Se secó por pulverización polvo base detergente
F7 obteniendo una suspensión de agua, STP, NaLAS, tensioactivo no
iónico y silicato. Esta suspensión se secó por pulverización en una
torre de secado por pulverización, en contracorriente, dando como
resultado un polvo con la siguiente composición:
| Ingrediente | F7 [% en peso] |
| NaLAS | 27,06 |
| STP | 27,06 |
| Na_{2}SO_{4} | 10,75 |
| Silicato | 21,87 |
| Otros, NDOM | 2,46 |
| Humedad | 10,80 |
El polvo base F7 tuvo una compresibilidad de
23%.
Se produjo un gránulo A4 de tensioactivo aniónico
de manera similar a A1, usando una máquina VRV de 2 m^{2}, hasta
obtener la siguiente composición:
| Ingrediente | A4 [% en peso] |
| NaLAS | 70 |
| Zeolita 4ª | 20 |
| Zeolita MAP | 5 |
| Sulfato de sodio, NDOM | 3 |
| Humedad | 2 |
El componente A4 tuvo una compresibilidad de
12%.
\newpage
Se preparó un gránulo de coadyuvante, B4,
dosificando continuamente STP en un aparato Flexomix de Shugi,
mientras se pulverizaba una disolución al 10% de silicato alcalino.
El polvo se enfrió subsiguientemente en un lecho fluido. El gránulo
resultante tuvo la siguiente composición:
| Ingrediente | B4 [% en peso] |
| STP | 89,3 |
| Silicato de sodio | 1,8 |
| Humedad | 8,9 |
El componente B4 tuvo una compresibilidad de
7%.
Con estos componentes base y carbonato de sodio
granular se produjeron los productos 6 a 11 de la invención y los
productos comparativos C a E, como se muestra en la siguiente
tabla.
Como se puede observar, los productos de la
invención tienen excelente fluidez y excelentes compresibilidades.
Está claro que, si el 80% o más del polvo base consta de material
compresible, las propiedades del polvo son relativamente malas
(compresibilidades de 20% o superiores, DFR menores que 120). Existe
un área intermedia entre 80 y 66%, en la que las propiedades son
aceptables. Sólo a niveles menores que 66% las propiedades del
polvo son excelentes (compresibilidad de 17% o inferior, y DFR
superiores a 130 ml/s).
| Ingrediente [% en peso] | C | D | E | F | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| B4 | 3,6 | 5,8 | 7,9 | 9,4 | 11,5 | 13,3 | 15,2 | 18,2 | |
| F7 | 100 | 88 | 81 | 74 | 69 | 62 | 56 | 50 | 40 |
| A4 | 4,6 | 7,3 | 10,1 | 12 | 14,7 | 17 | 19,3 | 23,2 | |
| Carbonato denso | 3,8 | 5,9 | 8 | 9,6 | 11,8 | 13,7 | 15,5 | 18,6 | |
| % de polvo base con | 100 | 91,5 | 86,1 | 80,4 | 76,3 | 70,3 | 64,9 | 59,2 | 49,1 |
| compresibilidad \geq 17% | |||||||||
| Densidad aparente [g/l] | 325 | 398 | 419 | 460 | 463 | 500 | 520 | 542 | 584 |
| DFR [ml/s] | 101 | 113 | 114 | 115 | 121 | 123 | 131 | 134 | 136 |
| Compresibilidad [%] | 23 | 24 | 22 | 20 | 19 | 18 | 17 | 17 | 17 |
Ejemplo 11, Ejemplo comparativo
G
Se obtuvieron gránulos de LAS (componente A5) que
contienen 90% de LAS, 7% de zeolita MAP y 3% de agua y sales, de la
misma manera como se describió para el componente A1. Se añadieron
muestras de gránulos de LAS de 2-3 g a una placa de
cristalización de 70 x 40 mm pesada previamente. La muestra se
almacenó durante 14 días en un almacén climatizado a 37ºC y una
humedad relativa de 70%.
Tras el almacenamiento, las muestras se
analizaron para determinar sus características de fluidez agitando
la placa de cristalización suavemente, y evaluando el flujo en una
escala de 1 a 5, representando 1 una muestra que fluye totalmente
libre, y 5 una muestra que estaba totalmente apelmazada. El
componente A4 mostró una tendencia al apelmazamiento en las
condiciones usadas, dando como resultado puntuaciones de
4-5 tras 14 días de almacenamiento.
El polvo base F8 se fabricó secando por
pulverización una suspensión de STP, LAS, sulfato de sodio y
silicato de sodio, dando como resultado un polvo con la siguiente
composición:
\newpage
| Ingredientes | F8 |
| STP | 18 |
| LAS | 29 |
| Sulfato de sodio | 32 |
| Silicato de sodio | 10 |
| Agua, otros | 11 |
Se fabricó un gránulo de coadyuvante B5 secando
por pulverización una suspensión de sulfato de sodio, carbonato de
sodio, Sokalan CP5 (de BASF) y agua, dando como resultado un polvo
que contiene 65,2% en peso de sulfato de sodio, 24,8% de carbonato
de sodio y 10% de Sokalan CP5.
Se mezclaron las siguientes composiciones
completas:
| Ingredientes [% en peso] | G | 11 |
| Componente F8 | 82,5 | |
| Componente B5 | 38,8 | |
| Componente A5 | 26,7 | |
| Componente B1 | 19,8 | |
| Carbonato de sodio ligero | 17,5 | 8,5 |
| Sulfato de sodio granular | 6,2 | |
| Densidad aparente [g/l] | 342 | 523 |
| Compresibilidad [%] | 13 | 9 |
| Material de alta compresibilidad en el polvo base [%] | 100 | 31,3 |
| Material de alta compresibilidad en el total [%] | 82,5 | 26,7 |
Se colocaron aproximadamente 300 g de cada
composición en una gran caja abierta rectangular, de forma que se
expuso a la atmósfera una capa delgada de polvo con un grosor del
orden de 1-2 cm. Las cajas abiertas con polvo se
almacenaron durante 4 y 8 semanas en un almacén climatizado a 37ºC
y 70% de humedad relativa. Tras este período de almacenamiento, los
polvos se analizaron para determinar el apelmazamiento según la
puntuación descrita anteriormente. Se encontraron los siguientes
resultados:
| Polvo | G | 11 |
| Puntuación [1-5] del apelmazamiento tras 4 semanas | 2 | 1 |
| Puntuación [1-5] del apelmazamiento tras 8 semanas | 3 | 2 |
Los resultados muestran que las composiciones de
la invención retienen características de fluidez en condiciones de
temperatura y humedad mayores que las formulaciones convencionales
como resultado de que el tensioactivo aniónico se formula en
gránulos separados.
Este ejemplo ilustra de este modo un segundo
beneficio de la invención: los productos formulados según la
invención muestran un comportamiento mejorado durante el
almacenamiento. Aunque las compresibilidades iniciales tanto del
Ejemplo 11 como del Ejemplo Comparativo G fueron buenas, el Ejemplo
11 fue mejor reteniendo buenas propiedades de polvo en el
almacenamiento.
\newpage
Se fabricó un gránulo de coadyuvante B5 secando
por pulverización una suspensión de sulfato de sodio, carbonato de
sodio, Sokalan CP5 (de BASF) y agua, dando como resultado un polvo
que contiene 65,2% en peso de sulfato de sodio, 24,8% de carbonato
de sodio y 10% de Sokalan CP5.
Se mezclaron las siguientes composiciones
completas:
| Ingredientes [% en peso] | J | 11 |
| Componente F8 | 82,5 | |
| Componente B5 | 38,8 | |
| Componente A5 | 26,7 | |
| Componente B1 | 19,8 | |
| Carbonato de sodio ligero | 17,5 | 8,5 |
| Sulfato de sodio granular | 6,2 | |
| Densidad aparente [g/l] | 342 | 523 |
| Compresibilidad [%] | 13 | 9 |
| Material de alta compresibilidad en el polvo base [%] | 100 | 31,3 |
| Material de alta compresibilidad en el total [%] | 82,5 | 26,7 |
Se colocaron aproximadamente 300 g de cada
composición en una gran caja abierta rectangular, de forma que se
expuso a la atmósfera una capa delgada de polvo con un grosor del
orden de 1-2 cm. Las cajas abiertas con polvo se
almacenaron durante 4 y 8 semanas en un almacén climatizado a 37ºC
y 70% de humedad relativa. Tras este período de almacenamiento, los
polvos se analizaron para determinar el apelmazamiento según la
puntuación descrita anteriormente. Se encontraron los siguientes
resultados:
| Polvo | J | 11 |
| Puntuación [1-5] del apelmazamiento | 2 | 1 |
| tras 4 semanas | ||
| Puntuación [1-5] del apelmazamiento | 3 | 2 |
| tras 8 semanas |
Los resultados muestran que las composiciones de
la invención retienen características de fluidez en condiciones de
temperatura y humedad mayores que las formulaciones convencionales
como resultado de que el tensioactivo aniónico se formula en
gránulos separados.
Este ejemplo ilustra de este modo un segundo
beneficio de la invención: los productos formulados según la
invención muestran un comportamiento mejorado durante el
almacenamiento. Aunque las compresibilidades iniciales tanto del
Ejemplo 11 como del Ejemplo Comparativo J fueron buenas, el Ejemplo
11 fue mejor reteniendo buenas propiedades de polvo en el
almacenamiento.
Claims (15)
1. Una composición detergente en partículas que
tiene una densidad aparente de 700 g/l o menos, y que comprende al
menos 10% en peso de tensioactivo detergente orgánico, comprendiendo
la composición un polvo base que contiene coadyuvante de la
detergencia y tensioactivo detergente orgánico seleccionado de
tensioactivos aniónicos, tensioactivos no iónicos, y sus mezclas, y
que consta de partículas estructuradas, caracterizada porque el
polvo base está compuesto de al menos tres componentes granulares
diferentes, que incluyen:
(a) al menos un componente granular que tiene un
contenido en tensioactivo aniónico de 60% en peso o más, y
(b) al menos un componente granular que contiene
al menos 70% en peso de material coadyuvante que es tripolifosfato
de sodio y/o zeolita,
teniendo al menos uno de los componentes
granulares una compresibilidad (medida a 20-25ºC y
alrededor de 40% de humedad relativa) menor que 17%, con lo que
menos de 80% en peso del polvo base total está constituido por un
componente o componentes granulares que tienen una compresibilidad
de 17% o más.
2. Una composición detergente según la
reivindicación 1, caracterizada porque menos de 66% en peso
del polvo base está constituido por un componente o componentes
granulares que tienen una compresibilidad (medida a
20-25ºC y alrededor de 40% de humedad relativa) de
17% o más.
3. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque contiene al
menos 15% en peso de tensioactivo detergente total.
4. Una composición detergente según la
reivindicación 3, caracterizada porque contiene al menos 20%
en peso de tensioactivo detergente total.
5. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque un primer
componente granular del polvo base tiene una compresibilidad de 17%
o más y un segundo componente granular del polvo base tiene una
compresibilidad menor que 17%, conteniendo el polvo base menos de
80% en peso del primer componente.
6. Una composición detergente según la
reivindicación 5, caracterizada porque el polvo base
contiene menos de 66% en peso del primer componente.
7. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque menos de 50%
en peso del polvo base está constituido por un componente o
componentes granulares que tienen una compresibilidad de 17% o
más.
8. Una composición detergente según la
reivindicación 7, caracterizada porque menos de 45% en peso
del polvo base está constituido por un componente o componentes
granulares que tienen una compresibilidad de 17% o más.
9. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, en la que el polvo base comprende además
al menos un componente granular que tiene un contenido en
tensioactivo no iónico de al menos 40% en peso.
10. Una composición detergente según cualquier
reivindicación precedente, caracterizada porque la
composición comprende un polvo base en mezcla con ingredientes
posdosificados, y la composición contiene menos de 55% en peso,
calculado con respecto a toda la composición, de material que tiene
una compresibilidad de 17% o más.
11. Una composición detergente según la
reivindicación 10, caracterizada porque la composición
contiene menos de 45% en peso, calculado con respecto a toda la
composición, de material que tiene una compresibilidad de 17% o
más.
12. Una composición detergente según la
reivindicación 11, caracterizada porque la composición
contiene menos de 40% en peso, calculado con respecto a toda la
composición, de material que tiene una compresibilidad de 17% o
más.
13. Una composición detergente según una
cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, caracterizada
porque los ingredientes posdosificados se seleccionan de
ingredientes de blanqueo, precursores del blanqueo, catalizadores
del blanqueo, estabilizantes del blanqueo, fotoblanqueantes,
carbonato de metal alcalino, silicatos cristalinos y amorfos de
metales alcalinos solubles en agua, silicatos estratificados,
agentes antirredeposición, polímeros de liberación de la suciedad,
inhibidores de la transferencia de colorante, fluorescentes, sales
inorgánicas, agentes de control de la espuma, potenciadores de la
espuma, enzimas proteolíticas, lipolíticas, amilíticas y
celulíticas, colorantes, motas, perfume, compuestos
acondicionadores de tejidos, y sus mezclas.
14. Una composición detergente según una
cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, caracterizada
porque comprende al menos 40% en peso de polvo base.
15. Un procedimiento para fabricar una
composición detergente en partículas según cualquier reivindicación
precedente, caracterizado porque comprende preparar
separadamente componentes granulares y mezclar en seco los
componentes granulares.
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