ES2236418T3 - Procedimiento para la aceleracion del comportamiento de desecacion y escurrimiento de agentes de limpieza acuosos, que contienen agentes tensioactivos. - Google Patents

Procedimiento para la aceleracion del comportamiento de desecacion y escurrimiento de agentes de limpieza acuosos, que contienen agentes tensioactivos.

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ES2236418T3 ES02022828T ES02022828T ES2236418T3 ES 2236418 T3 ES2236418 T3 ES 2236418T3 ES 02022828 T ES02022828 T ES 02022828T ES 02022828 T ES02022828 T ES 02022828T ES 2236418 T3 ES2236418 T3 ES 2236418T3
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Abstract

Procedimiento para la aceleración del comportamiento de desecación y escurrimiento de agentes de limpieza para superficies duras, que contienen agentes tensioactivos, los cuales contienen: (a) de 1 a 50% de uno o varios alquil-éter-sulfatos;(b) de 0 a 50% de uno o varios alquil- y/o aril-sulfonatos; (c) de 0 a 15% de uno o varios alquil-sulfatos y/o(d) de 0 a 20% de una o varias betaínas y/o uno o varios agentes tensioactivos anfóteros, caracterizado porque, como agente acelerador se utiliza conjuntamente (e) de 0, 01 a 10% de por lo menos un compuesto de glicina anfótero, con actividad interfacial, de la fórmula general (I) **(Fórmula)** en la que R representa un radical alquilo de un ácido graso unibásico, natural o sintético, o de una mezcla de ácidos grasos con 5 a 21 átomos de carbono, que eventualmente puede estar ramificado, y que eventualmente puede contener enlaces múltiples, y M puede ser hidrógeno, amonio, un metal alcalino o un metal alcalino-térreo, y hasta 100% de agua.

Description

Procedimiento para la aceleración del comportamiento de desecación y escurrimiento de agentes de limpieza acuosos, que contienen agentes tensioactivos.
El presente invento se refiere a un procedimiento para la aceleración del comportamiento de desecación y escurrimiento de agentes de limpieza acuosos, que contienen agentes tensioactivos, para la limpieza de superficies duras, en particular de vajillas.
Los consumidores plantean unas exigencias especiales a los agentes de limpieza acuosos, que contienen agentes tensioactivos, en particular a los detergentes lavavajillas, tanto en lo que se refiere al rendimiento de lavado, a la compatibilidad con la piel, así como también a los aspectos estéticos.
En primer lugar, éstos se tienen que formular con agentes tensioactivos y otras sustancias auxiliares y aditivas limpiadoras, que garantizan una eliminación total de todos los residuos impurificadores desde las superficies. Esto se presupone como evidente hoy en día por parte de los consumidores, al igual que las propiedades protectoras de la piel.
Junto a esto, existe también la exigencia de una utilización lo más sencilla y cómoda que sea posible del detergente. Así, por ejemplo, la desecación manual de los vasos limpios húmedos, de la vajilla húmeda o de los cubiertos húmedos, por medio de paños absorbentes, se percibe como un molesto esfuerzo de trabajo adicional.
El hecho de dejar que se sequen las superficies limpias y húmedas requiere ciertamente menos esfuerzo de trabajo, pero dura más tiempo y retrasa, por consiguiente, la colocación de éstas en su sitio de guarda. Una exigencia adicional de los usuarios consiste, por tanto, en unos detergentes que mejoren apreciablemente los períodos de tiempo de desecación.
Además, este modo de proceder conduce, en el caso de superficies duras brillantes (especulares, reflectoras), por ejemplo a base de vidrio, porcelana, cerámica, materiales poliméricos o metálicos, regularmente a la formación de residuos visibles indeseados, tales como manchas (manchas de agua) o franjas, así como también a una pérdida del brillo o bien a un aspecto romo.
Al sacar una pieza limpia desde el baño de lavado, el líquido que permanece sobre la superficie se escurre primeramente de manera lenta, hasta que seguidamente su capa sobre la superficie se haya vuelto tan fina, que ya no se escurra, sino que tan sólo disminuya por evaporación (se seque). Los residuos disueltos o emulsionados en las gotas del líquido producen entonces franjas o manchas.
Otra exigencia esencial planteada a los detergentes consiste, por tanto, en que, por motivos estéticos, las superficies limpias y secas no deben tener franjas o manchas de agua visibles de ningún tipo.
En el documento de solicitud de patente internacional WO 96/18717 A1 se divulga un agente de limpieza acuoso, líquido, suave para la piel, para superficies duras, en forma de una microemulsión transparente, que elimina la suciedad de grasas o del baño, así como también deja tras de sí un aspecto brillante sobre superficies no enjuagadas posteriormente, y que contiene de 14 a 24% en peso de una sal de un metal alcalino de un (parafina de C_{12}-C_{18})-sulfonato, de 2 a 6% en peso de una sal de metal alcalino de un (alquil de C_{12}-C_{18})-éter-sulfato y de 2 a 8% en peso de un agente tensioactivo betaínico, así como un agente tensioactivo no iónico, por lo menos un agente solubilizante, un co-agente tensioactivo y un hidrocarburo insoluble en agua, un perfume o un aceite esencial. Es desventajoso el comportamiento desfavorable de desecación de tales composiciones.
Son objeto del documento WO-A-94/11476 detergentes lavavajillas, que, debido a una combinación de determinados agentes tensioactivos anfóteros diferentes, en unión con agentes tensioactivos no iónicos y aniónicos, se han de distinguir por una buena capacidad de limpieza con una formación de espuma simultáneamente excelente.
Son objeto del documento de patente de los EE.UU. US-A 5.906.972 detergentes lavavajillas para lavar a mano con una capacidad mejorada de desprendimiento de las grasas, sobre la base de éter-sulfatos, que contienen agentes tensioactivos anfóteros muy puros, destinados a mejorar la estabilidad de la espuma (columna 4, líneas 30-33).
Por tanto, seguía subsistiendo una necesidad de agentes de limpieza que contengan agentes tensioactivos, para la limpieza de superficies duras, que superen las citadas desventajas, y que al mismo tiempo que un alto efecto de limpieza y un buen comportamiento de residuos, presenten un comportamiento mejorado de escurrimiento y desecación.
Una misión del presente invento fue la de mejorar manifiestamente el comportamiento de desecación o bien de escurrimiento de soluciones acuosas, que contienen agentes tensioactivos, destinadas a la limpieza de superficies duras, en particular la de acelerar la desecación o bien el escurrimiento.
El problema planteado por la presente misión se resuelve conforme al invento mediante un procedimiento para la aceleración del comportamiento de desecación y escurrimiento de agentes de limpieza para superficies duras que contienen agentes tensioactivos, los cuales contienen:
(a)
de 1 a 50% de uno o varios alquil-éter-sulfatos;
(b)
de 0 a 50% de uno o varios alquil- y/o aril-sulfonatos;
(c)
de 0 a 15% de uno o varios alquil-sulfatos y/o
(d)
de 0 a 20% de una o varias betaínas y/o de uno o varios agentes tensioactivos anfóteros,
\quad
caracterizado porque como agente acelerador se utiliza conjuntamente
(e)
de 0,01 a 10% de por lo menos un compuesto de glicina anfótero, con actividad interfacial de la fórmula general (I)
(I)R --- CONH --- CH_{2} --- CH_{2} --- 
\delm{N}{\delm{\para}{CH _{2} 
--- CH _{2}  --- OH}}
--- CH_{2} --- COOM
\quad
en la que
R
representa un radical alquilo de un ácido graso unibásico natural o sintético, o de una mezcla de ácidos grasos con 5 a 21, de manera preferida con 7 a 17 átomos de carbono, que eventualmente puede estar ramificado y que eventualmente puede contener enlaces múltiples, y
M
puede ser hidrógeno, amonio, un metal alcalino o un metal alcalino-térreo,
\quad
y hasta 100% de agua.
En efecto se ha comprobado de manera sorprendente, que la adición de compuestos de glicina anfóteros, con actividad interfacial, de la fórmula general (I), a combinaciones de agentes tensioactivos o bien a los correspondientes agentes, contribuye considerablemente a mejorar el comportamiento de desecación y escurrimiento, así como el comportamiento de residuos (una formación disminuida de franjas y manchas), con un efecto de limpieza invariable.
La combinación de agentes tensioactivos se adecúa, por lo general, como agente de limpieza para superficies duras y se puede utilizar en particular como un detergente lavavajillas para lavar a mano.
En este caso, los agentes tensioactivos anfóteros y, especialmente los alquil-éter-sulfatos contribuyen principalmente al efecto de limpieza. Los compuestos de glicina anfóteros con actividad interfacial, de la fórmula general (I) influyen, junto a los alquil-sulfonatos, aril-sulfonatos y/o alquil-sulfatos, y en particular junto a las betaínas y a los agentes tensioactivos anfóteros, de manera extremadamente positiva sobre el comportamiento de desecación y escurrimiento, es decir que aumentan en particular manifiestamente la velocidad de escurrimiento y disminuyen, por consiguiente, la formación de residuos.
El presente invento se refiere, además, a la utilización de un agente para la limpieza de superficies duras, en particular de vajillas. De manera preferida, el agente se utiliza para la limpieza manual de superficies duras, en particular para la limpieza manual de vajillas. Como superficies duras entran en cuestión, junto a vajillas, vasos y cubiertos, también todas las demás superficies duras, en particular a base de materiales poliméricos o metálicos, en el sector doméstico y en la industria.
La ventaja principal de la utilización conforme al invento es el el comportamiento de desecación y escurrimiento manifiestamente mejorado por medio de la utilización conjunta de los compuestos de glicina anfóteros con actividad interfacial, de la fórmula general (I), en particular la alta velocidad de desecación o bien el breve período de tiempo de desecación, la alta velocidad de escurrimiento o bien el breve período de tiempo de escurrimiento, así como la escasa formación de residuos y el acreditado brillo. Por desecación se entiende en este contexto tanto la desecación en conjunto, en particular hasta que ni óptica ni hápticamente se pueda percibir humedad sobre la superficie, así como también, en particular, la desecación después del escurrimiento.
Una ventaja adicional de la utilización conforme al invento es, además, el alto efecto de limpieza, en particular, en el caso de ensuciamientos que contienen grasas.
Las sustancias, que también sirven como sustancias constituyentes de agentes cosméticos, son denominadas seguidamente de manera eventual de acuerdo con la Nomenclatura Internacional de Ingredientes Cosméticos [International Nomenclature Cosmetic Ingredient] (nomenclatura INCI). Las denominaciones de la INCI se pueden deducir del "Diccionario y Manual Internacional de Ingredientes Cosméticos" [International Cosmetic Ingredient Dictionary and Handbook], séptima edición (1997), editado por The Cosmetic, Toiletry and Fragrance Association (CTFA) [La Asociación de Cosmética, Tocador y Perfumes] 1.101, 17th Street NW, Suite 300, Washington, DC 20036, EE.UU.
EL dato CAS significa que en el caso de la siguiente secuencia numérica se trata de una denominación del Chemical Abstracts Service.
Siempre y cuando que no se indique explícitamente otra cosa distinta, las proporciones indicadas en tantos por ciento en peso (% en peso) se refieren a la combinación total de agentes tensioactivos o bien al agente total.
Los compuestos de glicina anfóteros con actividad interfacial son compuestos de la fórmula general (I)
(I)R --- CONH --- CH_{2} --- CH_{2} --- 
\delm{N}{\delm{\para}{CH _{2} 
--- CH _{2}  --- OH}}
--- CH_{2} --- COOM
en la que
R
representa un radical alquilo de un ácido graso unibásico natural o sintético, o de una mezcla de ácidos grasos con 5 a 21, de manera preferida con 7 a 17, átomos de carbono, que puede estar eventualmente ramificado y que puede contener eventualmente enlaces múltiples, y
M
puede ser hidrógeno, amonio, un metal alcalino o un metal alcalino-térreo.
Estos compuestos son productos usuales en el comercio, cuya preparación es objeto de un gran número de patentes y publicaciones especializadas generales, tales como por ejemplo los documentos US-A-2.781.354, US-A-2.961.451, US-A-3.231.580, US-A-3.408.361, US-A-3.941.817, US-A-4.705.893; los documentos de solicitudes de patentes europeas EP-A-0.269.940, EP-A-0.647.469; las citas bibliográficas de H. Hoffmann, Seifen-Öle-Fette-Wachse [Jabones-Aceites-Grasas-Ceras], 95, 3 [1969]; de H. Hein, Fette-Seifen-Anstrichmittel [Grasas-Jabones-Pinturas], 448 [1978]; y de U. Ploog, Fette-Seifen-Anstrichmittel, 154 [1979].
Como radicales R entran en cuestión radicales alquilo ramificados o sin ramificar, saturados o insaturados, pares o impares, en particular radicales alquilo de ácidos grasos, p. ej. alquilo de ácido caproico, alquilo de ácido caprílico, alquilo de ácido cáprico, alquilo de ácido láurico, alquilo de ácido mirístico, alquilo de ácido palmítico, alquilo de ácido esteárico, alquilo de ácido araquídico, alquilo de ácido behénico, alquilo de ácido lignocérico, alquilo de ácido cerotínico, alquilo de ácido valeriánico, alquilo de ácido enántico, alquilo de ácido pelargónico, alquilo de ácido pentadecanoico, alquilo de ácido margárico, alquilo de ácido pristánico, alquilo de ácido fitánico, alquilo de ácido oleico, alquilo de ácido erúcico, alquilo de ácido nervónico, alquilo de ácido linoleico, alquilo de ácido linolénico, alquilo de ácido araquidónico, alquilo de ácido eicosapentaenoico, alquilo de ácido docosahexaenoico, alquilo de ácido oleico, alquilo de ácido palmitoleico, alquilo de ácido miristoleico, alquilo de ácido elaídico, alquilo de ácido linolelaídico, alquilo de ácido eleosteárico o alquilo de ácido parinárico.
Se prefiere especialmente el compuesto de glicina, N-(ácido graso de coco)-amidoetil-N-hidroxietil-glicinato (REWOTERIC® AM C), que, condicionado por el procedimiento, sólo contiene pequeñas proporciones de diamidas indeseadas.
El o los varios compuesto(s) de glicina de la fórmula I se emplean en una proporción de 0,01 a 10% en peso, de manera preferida de 0,05 a 7% en peso, de manera más preferida de 0,05 a 5% en peso, de manera especialmente preferida de 0,1 a 3% en peso, y de la manera más preferida en una proporción de 0,2 a 2% en peso.
Para conseguir el efecto conforme al invento, se puede emplear el compuesto de glicina por sí solo, en combinación con una o varias betaínas y/o uno o varios agentes tensioactivos anfóteros, de acuerdo con la reivindicación 1(e) se presenta sorprendentemente un efecto sinérgico.
Conforme al invento se emplean de manera preferida, por tanto, unas combinaciones de los compuestos de glicina de acuerdo con la reivindicación 1(b) y betaínas y/o agentes tensioactivos anfóteros de acuerdo con la reivindicación 1(e).
La relación entre los componentes (b) y (e) está situada en este caso en el intervalo de desde 0,9 : 0,1 hasta 0,1 : 0,9, de manera preferida de desde 0,4 : 0,6 hasta 0,2 : 0,8.
Agentes tensioactivos
El agente contiene agentes tensioactivos en una proporción total que usualmente es de 0,5 a 60% en peso, de manera preferida de 1 a 55% en peso, en particular de 5 a 50% en peso, de manera especialmente preferida de 10 a 45% en peso, y de manera extremadamente preferida de 12 a 40% en peso. Unas proporciones especialmente preferidas están situadas, por ejemplo, en 18, 25, 32 y/o 36% en peso.
Junto a alquil-éter-sulfatos, alquil- y/o aril-sulfonatos, alquil-sulfatos y/o agentes tensioactivos anfóteros, el agente conforme al invento, en particular destinado a mejorar el efecto de limpieza, puede contener adicionalmente uno o varios agentes tensioactivos aniónicos, agentes tensioactivos no iónicos y/o agentes tensioactivos catiónicos.
Los alquil-éter-sulfatos, alquil- y/o aril-sulfonatos y/o alquil-sulfatos, así como los otros agentes tensioactivos aniónicos adicionales se emplean usualmente como sales de metales alcalinos, de metales alcalino-térreos y/o de mono-, di- o tri-alcanol-amonio, y/o no obstante también en forma de su correspondiente ácido, que se ha de neutralizar in situ con el correspondiente hidróxido de metal alcalino o hidróxido de metal alcalino-térreo y/o la correspondiente mono, di- o tri-alcanol-amina. En este caso, se prefieren como metales alcalinos potasio y en particular sodio, como metales alcalino-térreos, calcio y en particular magnesio, así como como alcanol-aminas, mono-, di- o tri-etanol-amina. Se prefieren especialmente las sales de sodio.
Alquil-éter-sulfatos
Los alquil-éter-sulfatos ((alcohol graso)-éter-sulfatos, según la nomenclatura INCI Alkyl Ether Sulfates) son productos de reacciones de sulfatación con alcoholes alcoxilados. En este caso, un experto en la materia entiende generalmente por alcoholes alcoxilados los productos de reacción de un óxido de alquileno, de manera preferida óxido de etileno, con alcoholes, en el sentido del presente invento de manera preferida con alcoholes de cadena larga, es decir con alcoholes alifáticos lineales o ramificados una o varias veces, acíclicos o cíclicos, saturados o insaturados una o varias veces, de manera preferida lineales, acíclicos, saturados, con 6 a 22, de manera preferida 8 a 18, en particular 10 a 16, y de manera especialmente preferida 12 a 14 átomos de carbono. Por regla general, a partir de n moles de óxido de etileno y un mol de un alcohol, dependiendo de las condiciones de reacción, se forma una mezcla compleja de productos de reacción por adición con diferentes grados de etoxilación (n = de 1 a 30, de manera preferida de 0,3 a 20, en particular de 0,3 a 10, de manera especialmente preferida de 0,3 a 5). Una forma de realización adicional de la alcoxilación consiste en el empleo de mezclas de los óxidos de alquileno, de manera preferida de la mezcla de óxido de etileno y óxido de propileno. Muy especialmente preferidos en el sentido del presente invento son alcoholes grasos de bajo grado de etoxilación con 0,3 a 4 unidades de óxido de etileno (EO, del alemán "Ethylen Oxid"), en particular con 0,3 a 2,0 EO, por ejemplo 0,5 EO, 1,0 EO, 1,3 EO y/o 2,0 EO, tales como alcohol graso de C_{12}-C_{14} de Na + 0,5 EO-sulfato, alcohol graso de C_{12}-C_{14} de Na + 1,3 EO-sulfato, alcohol graso de C_{12}-C_{14} de Na + 2,0 EO-sulfato y/o alcohol graso de C_{11}-C_{14} de Mg + 1,0 EO-sulfato.
El agente contiene uno o varios alquil-éter-sulfatos en una proporción de 1 a 50% en peso, de manera preferida de 3 a 40% en peso, en particular de más que 6 a 30% en peso, de manera especialmente preferida de 8 a 20% en peso, y de manera extremadamente preferida de 10 a 16% en peso.
Alquil- y/o aril-sulfonatos
Los alquil-sulfonatos (según la INCI, Sulfonic Acids) tienen usualmente un radical alquilo alifático, lineal o ramificado una o varias veces, acíclico o cíclico, saturado o insaturado una o varias veces, de manera preferida ramificado, acíclico, saturado, con 6 a 22, de manera preferida 9 a 20, en particular 11 a 18, y de manera especialmente preferida 13 a 17 átomos de carbono.
Alquil-sulfonatos apropiados son, de manera correspondiente, los alcano-sulfonatos saturados, los olefina-sulfonatos insaturados y los éter-sulfonatos - que se derivan formalmente de los alcoholes alcoxilados que constituyen también el fundamento de los alquil-éter-sulfatos -, en los cuales se establece diferencia entre éter-sulfonatos situados en los extremos (n-éter-sulfonatos) con una función sulfonato unida a la cadena de poliéter, y éter-sulfonatos situados en el interior (i-éter-sulfonatos) con una función sulfonato unida con el radical alquilo.
Conforme al invento se prefieren los alcano-sulfonatos, en particular los alcano-sulfonatos con un radical alquilo ramificado, de manera preferida secundario, por ejemplo el alcano-sulfonato secundario sec.-alcano de C_{13}-C_{17}-sulfonato de Na (según la INCI Sodium C_{14}-C_{17} Alkyl Sec Sulfonate).
Aril-sulfonatos empleados de manera preferida son alquil-benceno-sulfonatos, representando los radicales alquilo unas cadenas ramificadas o no ramificadas con C_{1}-C_{20}, de manera preferida C_{2}-C_{18}, de manera especialmente preferida C_{6}-C_{16}, y de la manera más preferida C_{8}-C_{12}. Ejemplos especialmente preferidos son, en este contexto, alquil-benceno-sulfonatos lineales (LAS) y/o cumeno-sulfonato.
El agente conforme al invento contiene uno o varios alquil- y/o aril-sulfonatos en una proporción de usualmente 0 a 50% en peso, de manera preferida de 0,1 a 30% en peso, en particular de 1 a menos que 14% en peso, de manera especialmente preferida de 2 a 10% en peso, de manera extremadamente preferida de 4 a 8% en peso.
Alquil-sulfatos
En el presente invento se pueden emplear también alquil-sulfatos, tales como p. ej. (alcohol graso)-sulfatos. Alquil-sulfatos apropiados son sulfatos de alcoholes grasos saturados e insaturados con C_{6}-C_{22}, de manera preferida con C_{10}-C_{18}, y de manera especialmente preferida con C_{12}-C_{16}. Alquil-sulfatos especialmente apropiados son los que tienen un corte de C natural de C_{12-14-16} y/o un corte de C petroquímico de C_{12-13}/C_{14-15} en el intervalo de 0 a 15%, de manera preferida de 0-10%, de manera especialmente preferida de 0-8%.
Agentes tensioactivos anfóteros
A los agentes tensioactivos anfóteros (anfoténsidos, agentes tensioactivos de iones híbridos), que se pueden emplear conforme al invento, pertenecen betaínas, alquil-amido-alquil-aminas, aminoácidos sustituidos con alquilo, aminoácidos acilados o bien agentes tensioactivos biológicos (bioténsidos), entre los que se prefieren las betaínas en el marco de la enseñanza conforme al invento.
El agente contiene uno o varios agentes tensioactivos anfóteros en una proporción de usualmente 0,1 a 20% en peso, de manera preferida de 1 a 15% en peso, en particular de 2 a 12% en peso, de manera especialmente preferida de 3 a 10% en peso, de manera extremadamente preferida de 4 a 8% en peso.
Betaínas
Betaínas apropiadas son las alquil-betaínas, las alquil-amido-betaínas, las imidazolinio-betaínas, las sulfo-betaínas (según la INCI, Sultaines = sultaínas), así como las fosfo-betaínas, y satisfacen de manera preferida la fórmula (II),
(II)R^{1}-[CO-X-(CH_{2})_{n}]_{x}-N^{+}(R^{2})(R^{3})-(CH_{2})_{m}-[CH(OH)-CH_{2})_{y}-Y^{-}
en la que
R^{1}
es un radical alquilo de C_{8}-C_{22} saturado o insaturado, de manera preferida un radical alquilo de C_{8}-C_{18}, en particular un radical alquilo de C_{10}-C_{16} saturado, por ejemplo un radical alquilo de C_{12}-C_{14} saturado,
X
es -NH-, -NR^{4}- con el R^{4} = radical alquilo de C_{1}-C_{4}, O o S.
n
es un número de 1 a 10, de manera preferida de 2 a 5, en particular 3,
x
es 0 ó 1, de manera preferida 1,
R^{2}, R^{3} independientemente uno de otro, son un radical alquilo de C_{1}-C_{4}, eventualmente sustituido con hidroxi, tal como p. ej. un radical hidroxietilo, pero en particular un radical metilo,
m
es un número de 1 a 4, en particular 1, 2 ó 3,
y
es 0 ó 1 e
Y
es -COO^{-}, -SO_{3}^{-}, OPO(OR^{5})OP(O)(OR^{5})O, siendo R^{5} un átomo de hidrógeno H o un radical alquilo de C_{1}-C_{4}.
Las alquil- y alquil-amido-betaínas de la fórmula (II) con un grupo carboxilato (Y^{-} = -COO^{-}), se llaman también carbo-betaínas.
Agentes tensioactivos anfóteros preferidos son las alquil-betaínas de la fórmula (IIa), las alquil-amido-betaínas de la fórmula (IIb), las sulfo-betaínas de la fórmula (IIc) y las amido-sulfo-betaínas de la fórmula (IId),
(IIa)R^{1}-N^{+}(CH_{3})_{2}-CH_{2}COO^{-}
(IIb)R^{1}-CO-NH-(CH_{2})_{3}-N^{+}(CH_{3})_{2}-CH_{2}COO^{-}
(IIc)R^{1}-N^{+}(CH_{3})_{2}-CH_{2}CH(OH)CH_{2}SO_{3}{}^{-}
(IIc)R^{1}-CO-NH-(CH_{2})_{3}-N^{+}(CH_{3})_{2}-CH_{2}CH(OH)CH_{2}SO_{3}{}^{-}
(IId)(CH_{3})_{3}-Si-O-[SiR(CH_{3})-O]m-[Si(CH_{3})_{2}-O]_{n}-Si(CH_{3})_{3}(TEGOPREN® 6950)
en las que R^{1} tiene el mismo significado que en la fórmula II.
Agentes tensioactivos anfóteros especialmente preferidos son las carbo-betaínas, en particular las carbo-betaínas de la fórmula (IIa) y (IIb), de manera extremadamente preferida las alquil-amido-betaínas de la fórmula (IIb).
Ejemplos de betaínas y sulfo-betaínas apropiadas son los siguientes compuestos denominados según la INCI: Almondamidopropyl Betaine = almendra-amidopropil betaína, Apricotamidopropyl Betaine = albaricoque-amidopropil betaína, Avocadamidopropyl Betaine = aguacate-amidopropil betaína, Babassuamidopropyl Betaine = babasú-amidopropil betaína, Behenamidopropyl Betaine behen-amidopropil betaína, Behenyl Betaine = behenil betaína, Betaine = betaína, Canolamidopropyl Betaine = canola-amidopropil betaína, Capryl/Capramidopropyl Betaine = capril/capramidopropil betaína, Carnitine = carnitina, Cetyl Betaine = cetil betaína, Cocamidoethyl Betaine = coco-amidoetil betaína, Cocamidopropyl Betaine = coco-amidopropil betaína, Cocamidopropyl Hydroxysultaine = coco-amidopropil hidroxisultaína, Coca-Betaine = coca-betaína, Coco-Hydroxysultaine = coco-hidroxisultaína, Coco/
Oleamidopropyl Betaine = coco/oleamidopropil betaína, Coco-Sultaine = coco-sultaína, Decyl Betaine = decil betaína, Dihydroxyethyl Oleyl Glycinate = dihidroxietil oleíl glicinato, Dihydroxyethyl Soy Glycinate = dihidroxietil soja glicinato, Dihydroxyethyl Stearyl Glycinate = dihidroxietil estearil glicinato, Dihydroxyethyl Tallow Glycinate = dihidroxietil sebo glicinato, Dimethicone Propyl PG-Betaine = dimeticona propil PG-betaína, Erucamidopropyl Hydroxysultaine = erucamidopropil hidroxisultaína, Hydrogenated Tallow Betaine = sebo hidrogenado betaína, Isostearamidopropyl Betaine = isoestearamidopropil betaína, Lauramidopropyl Betaine = lauramidopropil betaína, Lauryl Betaine = lauril betaína, Lauryl Hydroxysultaine = lauril hidroxisultaína, Lauryl Sultaine = lauril sultaína, Milkamidopropyl Betaine = lactamidopropil betaína, Minkamidopropyl Betaine = visonamidopropil betaína, Myristamidopropyl Betaine = miristamidopropil betaína, Miristyl Betaine = miristil betaína, Oleamidopropyl Betaine = oleamidopropil betaína, Oleamidopropyl Hydroxysultaine = oleamidopropil hidroxisultaína, Oleyl Betaine = oleíl betaína, Olivamidopropyl Betaine = olivamidopropil betaína, Palmamidopropyl Betaine = palmamidopropil betaína, Palmitamidopropyl Betaine = palmitamidopropil betaína, Palmitoyl Carnitine = palmitoíl carnitina, Palm Kernelamidopropyl Betaine = palmistamidopropil betaína, Polytetrafluoroethylene Acetoxypropyl Betaine = politetrafluoroetileno acetoxipropil betaína, Ricinoleamidopropyl Betaine = ricinoleamidopropil betaína, Sesamidopropyl Betaine = sesamidopropil betaína, Soyamidopropyl Betaine = sojamidopropil betaína, Stearamidopropyl Betaine = estearamidopropil betaína, Stearyl Betaine = estearil betaína, Tallowamidopropyl Betaine = sebamidopropil betaína, Tallowamidopropyl Hydroxysultaine = sebamidopropil hidroxisultaína, Tallow Betaine = sebo betaína, Tallow Dihydroxyethyl Betaine = sebo dihidroxipropil betaína, Undecylenamidopropyl Betaine = undecilenamidopropil betaína y Wheat Germamidopropyl Betaine = (germen de trigo)propil betaína. Una betaína preferida es, por ejemplo, Cocamidopropyl Betaine (cocoamido-propil-betaína), una silicona-betaína, tal como, por ejemplo, Dimethicone Propyl PG-Betaine = dimeticona propil PG-betaína, tal como TEGOPREN® 6950.
Alquil-amido-alquil-aminas
Las alquil-amido-alquil-aminas (según la INCI Alkylamido Alkylamines) son agentes tensioactivos anfóteros de la fórmula (III),
(III)R^{9}-CO-NR^{10}-(CH_{2})_{i}N(R^{11})-(CH_{2}CH_{2}O)_{j}-(CH_{2})_{k}-[CH(OH)]_{1}-CH_{2}-Z-OM'
en la que
R^{9}
es un radical alquilo de C_{6}-C_{22} saturado o insaturado, de manera preferida un radical alquilo de C_{8}-C_{18}, en particular un radical alquilo de C_{10}-C_{16}, por ejemplo un radical alquilo C_{12}-C_{14} saturado,
R^{10}
es un átomo de hidrógeno H o un radical alquilo de C_{1}-C_{4}, de manera preferida H,
R^{11}
es un átomo de hidrógeno H o CH_{2}COOM (con respecto a M véase más abajo)
i
es un número de 1 a 10, de manera preferida de 2 a 5, en particular 2 ó 3,
j
es un número de 1 a 4, de manera preferida 1 ó 2, en particular 1,
k
es un número de 0 a 4, de manera preferida 0 ó 1,
l
es 0 ó 1, siendo k = 1, cuando I = 1,
Z
es -CO-, -SO_{2}-, -OPO(OR^{12})- o -P(O)(OR^{12})-, siendo R^{12} un radical alquilo de C_{1}-C_{4} o M (véase más abajo), y
M'
es hidrógeno, un metal alcalino, un metal alcalino-térreo o una alcanol-amina protonada, p. ej. una mono-, di- o tri-etanol-amina protonada.
Unos representantes preferidos satisfacen las fórmulas IIIa hasta IIId,
(IIIa)R^{9}-CO-NH-(CH_{2})_{2}-N(R^{11})-CH_{2}CH_{2}O-CH_{2}-COOM
(IIIb)R^{9}-CO-NH-(CH_{2})_{2}-N(R^{11})-CH_{2}CH_{2}O-CH_{2}-CH_{2}-COOM
(IIIc)R^{9}-CO-NH-(CH_{2})_{2}-N(R^{11})-CH_{2}CH_{2}O-CH_{2}(OH)CH_{2}-SO_{3}M
(IIId)R^{9}-CO-NH-(CH_{2})_{2}-N(R^{11})-CH_{2}CH_{2}O-CH_{2}CH_{2}(OH)CH_{2}-OPO_{3}HM
en las que R^{11} y M tienen los mismos significados que en la fórmula (III).
Alquil-amido-alquil-aminas ilustrativas son los siguientes compuestos denominados según la INCI: Cocoamphodipropionic Acid = ácido coco-anfo-dipropiónico, Cocobetainamido Amphopropionate = coco-betaínamido anfo-propionato, DEA-Cocoamphodipropionate = coco-anfo-dipropionato de DEA, Disodium Caproamphodiacetate = capro-anfo-diacetato de disodio, Disodium Caproamphodipropionate = capro-anfo-dipropionato de disodio, Disodium Caprylo-amphodiacetate = caprilo-anfo-diacetato de disodio, Disodium Capryloamphodipropionate = caprilo-anfo-diacetato de disodio, Disodium Coco-amphocarboxyethylhydroxypropyl-sulfonate = coco-anfo-carboxietil-hidroxipropil-sulfonato de disodio, Disodium Cocamphodiacetate = coco-anfo-diacetato de disodio, Disodium Cocoamphodipropionate = coco-anfo-dipropionato de disodio, Disodium Isostearoamphodiacetate = isoestearo-anfo-diacetato de disodio, Disodium Isostearo-amphodipropionate = isoestearo-anfo-diacetato de disodio, Disodium Laureth-5-Carboxyamphodiacetate = lauret-5-carboxi-anfo-diacetato de disodio, Disodium Lauroampho-diacetate = lauro-anfo-diacetato de disodio, Disodium Lauroamphodipropionate = lauro-anfo-dipropionato de disodio, Disodium Oleoamphodipropionate = oleo-anfo-dipropionato de disodio, Disodium PPG-2-Isodeceth-7-Carboxyamphodiacetate = PPG-2-isodecet-carboxi-anfo-diacetato de disodio, Disodium Stearoamphodiacetate = estearo-anfo-diacetato de disodio, Disodium Tallow-amphodiacetate = sebo-anfo-diacetato de disodio, Disodium Wheatgermamphodiacetate = (germen de trigo)-anfo-diacetato de disodio, Lauroamphodipropionic Acid = ácido lauro-anfo-dipropiónico, Quaternium-85 = Cuaternio-85, Sodium Capro-amphoacetate = capro-anfo-acetato de sodio, Sodium Caproamphohydroxypropylsulfonate = capro-anfo-hidroxi-propil-sulfonato de sodio, Sodium Caproamphopropionate = capro-anfo-propionato de sodio, Sodium Capryloamphoacetate = caprilo-anfo-acetato de sodio, Sodium Caprylo-ampho-hydroxypropylsulfonate = caprilo-anfo-hidroxipropil-sulfonato de sodio, Sodium Capryloamphopropionate = caprilo-anfo-propionato de sodio, Sodium Cocoampho-diacetate = coco-anfo-diacetato de sodio, Sodium Coco-amphohydroxypropylsulfonate = coco-anfo-hidroxipropil-sulfonato de sodio, Sodium Cocoamphopropionate = coco-anfo-propionato de sodio, Sodium Cornamphopropionate = maíz-anfo-propionato de sodio, Sodium Isostearoamphodiacetate = isoestearo-anfo-diacetato de sodio, Sodium Isostearo-amphopropionate = isoestearo-anfo-propionato de sodio, Sodium Lauroamphodiacetate = lauro-anfo-diacetato de sodio, Sodium Lauroamphohydroxypropyl-sulfonate = lauro-anfo-hidroxipropil-sulfonato de sodio, Sodium Lauroampho PG-Acetate Phosphate = lauro-anfo PG-acetato fosfato de sodio, Sodium Lauroamphopropionate = lauro-anfo-propionato de sodio, Sodium Myristoampho-diacetate = miristo-anfo-diacetato de sodio, Sodium Oleoamphodiacetate = oleo-anfo-diacetato de sodio, Sodium Oleoamphohydroxypropylsulfonate = oleo-anfo-hidroxipropil-sulfonato de sodio, Sodium Oleoamphopropionate = oleo-anfo-propionato de sodio, Sodium Ricinoleoamphodiacetate = ricinoleo-anfo-diacetato de sodio, Sodium Stearoampho-diacetate = estearo-anfo-diacetato de sodio, Sodium Stearo-amphohydroxypropylsulfonate = estearo-anfo-hidroxipropil-sulfonato de sodio, Sodium Stearoamphopropionate = estearo-anfo-propionato de sodio, Sodium Tallamphopropionate = tall-anfo-propionato de sodio, Sodium Tallowamphodiacetate = sebo-anfo-diacetato de sodio, Sodium Undecylenoampho-diacetate = undecileno-anfo-diacetato de sodio, Sodium Undecylenoamphopropionate = undecileno-anfo-propionato de sodio, Sodium Wheat Germamphodiacetate = (germen de trigo)-anfo-diacetato de sodio y Trisodium Lauroampho PG-Acetate Chloride Phosphate = lauro-anfo PG-acetato cloruro fosfato de
trisodio.
Aminoácidos sustituidos con alquilo
Aminoácidos sustituidos con alquilo, preferidos conforme al invento (según la INCI, Alkyl-Substituted Amino Acids) son aminoácidos monosustituidos con alquilo de acuerdo con la fórmula (IV),
(IV)R^{13}-NH-CH(R^{14})-(CH_{2})_{u}-COOM'
en la que
R^{13}
es un radical alquilo de C_{6}-C_{22} saturado o insaturado, de manera preferida un radical alquilo de C_{8}-C_{18}, en particular un radical alquilo de C_{10}-C_{16} saturado, por ejemplo un radical alquilo de C_{12}-C_{14} saturado,
R^{14}
es un átomo de hidrógeno H o un radical alquilo de C_{1}-C_{4}, de manera preferida H,
u
es un número de 0 a 4, de manera preferida 0 ó 1, en particular 1, y
M'
es hidrógeno, un metal alcalino, un metal alcalino-térreo o una alcanol-amina protonada, p. ej. mono-, di- o tri-etanolamina protonada,
aminoácidos sustituidos con alquilo de acuerdo con la fórmula (V)
(V)R^{15}-N-[(CH_{2})_{v}-COOM'']_{2}
en la que
R^{15}
es un radical alquilo de C_{6}-C_{22} saturado o insaturado, de manera preferida un radical alquilo de C_{8}-C_{18}, en particular un radical alquilo de C_{10}-C_{16} saturado, por ejemplo un radical alquilo de C_{12}-C_{14} saturado,
v
es un número de 1 a 5, de manera preferida 2 ó 3, en particular 2, y
M''
es un hidrógeno, un metal alcalino, un metal alcalino-térreo o una alcanol-amina protonada, p. ej. mono-, di- o tri-etanolamina protonada, pudiendo tener M'' en los dos grupos carboxi el mismo significado o dos significados diferentes, p. ej. puede ser hidrógeno y sodio, o dos veces sodio,
y aminoácidos naturales, mono- o di-sustituidos con alquilo, de acuerdo con la fórmula (VI)
(VI)R^{16}-N(R^{17})-CH(R^{18})-COOM'''
en la que
R^{16}
es un radical alquilo de C_{6}-C_{22} saturado o insaturado, de manera preferida un radical alquilo de C_{8}-C_{18}, en particular un radical alquilo de C_{10}-C_{16} saturado, por ejemplo un radical alquilo de C_{12}-C_{14} saturado,
R^{17}
es un átomo de hidrógeno o un radical alquilo de C_{1}-C_{4}, eventualmente sustituido con hidroxi o amino, p. ej. un radical metilo, etilo, hidroxietilo o amino-propilo,
R^{18}
es el radical de uno de los 20 \alpha-aminoácidos naturales H_{2}NCH(R_{18})COOH, y
M'''
es un hidrógeno, un metal alcalino, un metal alcalino-térreo o una alcanol-amina protonada, p. ej. mono-, di- o tri-etanolamina protonada.
Aminoácidos sustituidos con alquilo, especialmente preferidos son los amino-propionatos de acuerdo con la fórmula (VIa)
(VIa)R^{13}-NH-CH_{2}CH_{2}COOM'
en la que R^{13} y M''' tienen los mismos significados que en la fórmula (VI).
Aminoácidos sustituidos con alquilo, dados a modo de ejemplo, son los siguientes compuestos denominados según la INCI: Aminopropyl Laurylglutamine = amino-propil lauril-glutamina, Cocaminobutyric Acid = ácido coco-amino-butírico, Cocaminopropionic Acid = ácido coco-amino-propiónico, DEA-Lauramino-propionate = lauro-amino-propionato de DEA, Disodium Cocaminopropyl Iminodiacetate = coco-amino-propil imino-diacetato de disodio, Disodium Dicarboxyethyl Cocopropylenediamine = disodio dicarboxietil coco-propilendiamina, Disodium Lauriminodipropionate laurimino-dipropionato de disodio, Disodium Stearimino-dipropionate = estearimino-dipropionato de disodio, Disodium Tallowiminodipropionate = sebo-imino-dipropionato de disodio, Lauraminopropionic Acid = ácido lauramino-propiónico, Lauryl Aminopropylglycine = lauril amino-propil-glicina, Lauryl Diethylenediaminoglycine = lauril dietilen-diamino-glicina, Myristaminopropionic Acid = ácido miristo-amino-propiónico, Sodium C_{12}-C_{15} Alkoxypropyl Imino-dipropionate = (alcoxi de C_{12}-C_{15})-propil imino-dipropionato de sodio, Sodium Cocaminopropionate = coco-amino-propionato de sodio, Sodium Lauraminopropionate = lauro-amino-propionato de sodio, Sodium Lauriminodipropionate = lauro-imino-dipropionato de sodio, Sodium Lauroyl Methylamino-propionate = lauroíl metil-amino-propionato de sodio, TEA-Lauraminopropionate = lauro-amino-propionato de TEA y TEA-Myristaminopropionate = miristo-amino-propionato de TEA.
Aminoácidos acilados
Los aminoácidos acilados son unos aminoácidos, en particular los 20 \alpha-aminoácidos naturales, que junto al átomo de nitrógeno de amino llevan el radical acilo R_{19}CO- de un ácido graso saturado o insaturado R_{19}COOH, siendo R_{19} un radical alquilo de C_{6}-C_{22}, de manera preferida un radical alquilo de C_{8}-C_{18}, saturado o insaturado, en particular un radical alquilo de C_{10}-C_{16} saturado, por ejemplo un radical alquilo de C_{12}-C_{14} saturado. Los aminoácidos acilados pueden emplearse en forma de una sal de un metal alcalino, una sal de un metal alcalino-térreo o una sal de alcanol-amonio, p. ej. una sal de mono-, di- o tri-etanol-amonio. Aminoácidos acilados ilustrativos son los derivados de acilo recopilados de acuerdo con la INCI como Amino Acids, p. ej. Sodium Cocoyl Glutamate = cocoíl glutamato de sodio, Lauroyl Glutamic Acid = ácido lauroíl glutámico, Capryloyl Glycine = capriloíl glicina o Miristoyl Methylalanine = miristoíl metil-alanina.
Combinaciones de agentes tensioactivos anfóteros
En una forma de realización especial del invento, se emplea una combinación de por lo menos un compuesto de glicina de acuerdo con la reivindicación 1(b), fórmula I, con por lo menos un compuesto tensioactivo anfótero de acuerdo con las fórmulas II y/o III.
La combinación de agentes tensioactivos anfóteros contiene de manera preferida N-ácido graso de coco-amido-etil-N-hidroxietil-glicinato (REWOTERIC® AM C) y por lo menos otro agente tensioactivo anfótero distinto, en particular una alquil-amido-alquil-amina, de manera preferida coca-betaína (IIa) y/o coco-amido-propil-betaína (IIb).
En otra forma de realización especial, el agente contiene uno o varios agentes tensioactivos anfóteros en una proporción de más que 9% en peso. En todavía otra forma de realización especial, el agente conforme al invento contiene uno o varios agentes tensioactivos anfóteros en una proporción de menos que 5% en peso.
Otros agentes tensioactivos aniónicos adicionales
El agente puede contener adicionalmente uno o varios otros agentes tensioactivos aniónicos, usualmente en una proporción de 0,001 a 5% en peso, de manera preferida de 0,01 a 4% en peso, en particular de 0,1 a 3% en peso, de manera especialmente preferida de 0,2 a 2% en peso, de manera extremadamente preferida de 0,5 a 1,5% en peso, por ejemplo de 1% en peso, tales como por ejemplo agentes tensioactivos aniónicos de ácido sulfo-succínico. Una detallada descripción de estos agentes tensioactivos aniónicos conocidos la proporcionan A. Domsch y B. Irrgang en la obra Anionic Surfactants: organic chemistry [Agentes tensioactivos aniónicos: química orgánica (compilada por H. W. Stache; Surfactant science series [Serie de la Ciencia de agentes tensioactivos]; tomo 56, ISBN 0-8247-9394- 3; Marcel Dekker, Inc Nueva York 1996, páginas 501-549).
En el caso de las sales se trata preferentemente de sales de metales alcalinos, sales de amonio, así como de sales de mono-, di- o tri-alcanol-amonio, por ejemplo de sales de mono-, di- o tri-etanol-amonio, en particular de sales de litio, sodio, potasio o amonio, de manera especialmente preferida de sales de sodio o amonio, de manera extremadamente preferida de sales de sodio.
Agentes tensioactivos no iónicos
El agente puede contener adicionalmente uno o varios agentes tensioactivos no iónicos, usualmente en una proporción de 0,001 a 5% en peso, de manera preferida de 0,01 a 4% en peso, en particular de 0,1 a 3% en peso, de manera especialmente preferida de 0,2 a 2% en peso, de manera extremadamente preferida de 0,5 a 1,5% en peso, por ejemplo de 1% en peso.
Agentes tensioactivos no iónicos en el marco del invento son poli(glicol-éteres), así como alcanol-amidas de ácidos grasos y (ácido graso)-poli(glicol-éteres). Clases importantes de agentes tensioactivos no iónicos conformes al invento son además los óxidos de aminas y los agentes tensioactivos azúcares, en particular los alquil-poliglucósidos.
A los óxidos de aminas que son apropiados conforme al invento pertenecen óxidos de alquil-aminas, en particular óxidos de alquil-dimetil-aminas, óxidos de alquil-amido-aminas y óxidos de alcoxi-alquil-aminas. Los óxidos de aminas preferidos satisfacen las fórmulas (VII), (VIIa)
(VII)R^{6}R^{7}R^{8}N^{+}-O^{-}
(VIIa)R^{6}-[(O-NH-(CH_{2})]_{z}-N+(R^{7})(R^{8})-O-
en las que
R^{6}
es un radical alquilo de C_{6}-C_{22} saturado o insaturado, de manera preferida un radical alquilo C_{8}-C_{18}, en particular un radical alquilo C_{10}-C_{16} saturado, por ejemplo un radical alquilo C_{12}-C_{14} saturado, que en los óxidos de alquil-amido-aminas de la fórmula (VIIa) está unido con el átomo de nitrógeno N a través de un grupo carbonil-amido-alquileno -CO-NH-(CH_{2})_{z}-, y en los óxidos de alcoxi-alquil-aminas a través de un grupo oxa-alquileno -O-(CH_{2})_{z}-, representando z en cada caso un número de 1 a 10, de manera preferida de 2 a 5, en particular de 3, y
R^{7}, R^{8} independientemente uno de otro, son un radical alquilo de C_{1}-C_{4}, eventualmente sustituido con hidroxi, tal como p. ej. un radical hidroxietilo, en particular un radical metilo.
Un óxido de amina preferido es, por ejemplo, Cocamidopropylamine Oxide (óxido de cocoamido-propil-amina).
Agentes tensioactivos catiónicos
El agente puede contener adicionalmente uno o varios agentes tensioactivos catiónicos (ténsidos catiónicos; según la INCI, Quaternary Ammonium Compounds [compuestos de amonio cuaternarios]), usualmente en una proporción de 0,001 a 5% en peso, de manera preferida de 0,01 a 4% en peso, en particular de 0,1 a 3% en peso, de manera especialmente preferida de 0,2 a 2% en peso, de manera extremadamente preferida de 0,5 a 1,5% en peso, por ejemplo de 1% en peso.
Agentes tensioactivos catiónicos especialmente preferidos son, adicionalmente a los compuestos de amonio cuaternarios (designados abreviadamente como QAV, del alemán Quaternäre Ammonium Verbindungen) de la fórmula I, utilizados como aditivos para desecación y brillo, los compuestos de amonio cuaternarios que tienen parcialmente un efecto antimicrobiano (QAV; según la INCI, Quaternary Ammonium Compounds) de acuerdo con la fórmula general
(R')(R'')(R''')(R^{IV})N^{+}X^{-},
en la que los R' hasta R^{IV} representan radicales alquilo de C_{1}-C_{22}, radicales aralquilo de C_{7}-C_{20} o radicales heterocíclicos, iguales o diferentes, realizándose que dos o, en el caso de una combinación aromática, tal como en la piridina, incluso tres radicales, forman, en común con el átomo de nitrógeno, el heterociclo, p. ej. un compuesto de piridinio o imidazolinio, y X^{-} es iones de halogenuros, iones de sulfato, iones de hidróxido o aniones similares. Para obtener un efecto antimicrobiano óptimo, por lo menos uno de los radicales tiene una longitud de cadena de 8 a 18, en particular de 12 a 16 átomos de C.
Los QAV se pueden preparar mediante reacción de aminas terciarias con agentes de alquilación, tales como p. ej. cloruro de metilo, cloruro de bencilo, sulfato de dimetilo, bromuro de dodecilo, pero también con óxido de etileno. La alquilación de aminas terciarias con un radical alquilo largo y dos grupos metilo se consigue de una manera especialmente fácil, también la cuaternización de aminas terciarias con dos radicales largos y un grupo metilo se puede llevar a cabo con ayuda de cloruro de metilo en condiciones moderadas. Las aminas, que disponen de tres radicales alquilo largos o de tres radicales alquilo sustituidos con hidroxi, son poco reactivas, y se cuaternizan de manera preferida con sulfato de dimetilo.
Un QAV especialmente preferido es el metosulfato de coco-etoximetil-amonio (según la INCI (PEG)_{x} Cocomonium Methosulfate; Rewoquat® CPEM) o sus homólogos con x = 2 hasta 30, en particular 5 a 15 unidades de óxido de etileno en la cadena.
Para evitar posibles incompatibilidades de los agentes tensioactivos catiónicos, antimicrobianos, con los agentes tensioactivos aniónicos contenidos conforme al invento, se emplea un agente tensioactivo catiónico lo más compatible que sea posible con agentes tensioactivos aniónicos y/o en la menor cantidad posible o, en una forma especial de realización del invento, se prescinde totalmente de agentes tensioactivos catiónicos con acción antimicrobiana. Como sustancias con acción antimicrobiana se pueden emplear parabenos, ácido benzoico y/o un benzoato, ácido láctico y o lactatos. Se prefieren especialmente el ácido benzoico y/o el ácido láctico.
Disolventes
El contenido de agua del agente acuoso es usualmente de 20 a 99% en peso, de manera preferida de 40 a 90% en peso, en particular de 50 a 85% en peso, de manera especialmente preferida de 55 a 80% en peso.
El agente puede contener de manera ventajosa adicionalmente uno o varios disolventes orgánicos solubles en agua, usualmente en una proporción de 0,1 a 30% en peso, de manera preferida de 1 a 20% en peso, en particular de 2 a 15%, de manera especialmente preferida de 4 a 12% en peso, de manera extremadamente preferida de 6 a 10% en peso.
El disolvente se emplea en el marco de la enseñanza conforme al invento, según sea necesario en particular como un agente hidrótropo, un agente regulador de la viscosidad y/o un agente estabilizador frente al frío. Éste actúa solubilizando en particular para agentes tensioactivos y electrólitos, así como para perfumes y colorantes, y contribuye así a su incorporación, impide la formación de fases cristalinas líquidas, y tiene participación en la formación de productos transparentes. La viscosidad del agente conforme al invento se disminuye con una proporción creciente del disolvente. Demasiada cantidad de disolvente puede producir, sin embargo, una disminución demasiado fuerte de la viscosidad. Finalmente, con una proporción creciente de disolvente disminuyen los puntos de enturbiamiento en frío y de clarificación del agente conforme al invento.
Disolventes apropiados son, por ejemplo, hidrocarburos de C_{1}-C_{20}, de manera preferida hidrocarburos de C_{2}-C_{18}, saturados o insaturados, preferentemente saturados, ramificados o no ramificados, con por lo menos un grupo hidroxi y eventualmente con una o varias funciones de éter C-O-C, es decir, con uno o varios átomos de oxígeno que interrumpen la cadena de átomos de carbono.
Disolventes preferidos son los alquilen-glicoles de C_{2}-C_{6} eventualmente eterificados por un solo lado con un alcanol de C_{1}-C_{6} y poli(alquilen C_{2}-C_{3}-glicol-éteres) en promedio con 1 a 9 grupos de alquilenglicol iguales o diferentes, de manera preferida iguales, por molécula, así como también los alcoholes de C_{1}-C_{6}, de manera preferida etanol, n-propanol o iso-propanol, en particular etanol.
Disolventes especialmente preferidos son los poli(alquilen C_{2}-C_{3}-glicol-éteres) eterificados por un solo lado con un alcanol de C_{1}-C_{6}, en promedio con 1 a 9, de manera preferida con 2 a 3, grupos de etilen- o propilen-glicol, por ejemplo el PPG-2-metil-éter (di(propilen-glicol)-monometil-éter).
Disolventes extremadamente preferidos son los alcoholes de C_{2}-C_{3} etanol, n-propanol y/o iso-propanol, en particular el etanol.
Como agentes solubilizantes en particular para perfumes y colorantes, aparte de los disolventes antes descritos, se pueden emplear por ejemplo también alcanol-aminas, así como alquil-benceno-sulfonatos con 1 a 3 átomos de carbono en el radical alquilo.
Aditivos
Junto a los compuestos cuaternarios de amonio de la fórmula I, añadidos conforme al invento, a fin de mejorar adicionalmente el comportamiento de escurrimiento y/o desecación, el agente puede contener uno o varios otros aditivos seleccionados entre el conjunto de los agentes tensioactivos, de los polímeros y de las sustancias mejoradoras de detergencia (en inglés builder), usualmente en una proporción de 0,001 a 5% en peso, de manera preferida de 0,01 a 4% en peso, en particular de 0,1 a 3% en peso, de manera especialmente preferida de 0,2 a 2% en peso, de manera extremadamente preferida de 0,5 a 1,5% en peso, por ejemplo de 1% en peso.
Agentes tensioactivos apropiados como aditivos son esencialmente los agentes tensioactivos anfóteros, agentes tensioactivos aniónicos, agentes tensioactivos no iónicos y agentes tensioactivos catiónicos, que ya se han descrito anteriormente.
Polímeros apropiados como aditivos son en particular la sal de Na de un copolímero de ácido maleico y ácido acrílico (Sokalan® CP 5), una poli(sal de Na de ácido acrílico) modificada (Sokalan® CP 10), una poli(vinil-pirrolidona) PVP y un N-óxido de PVP (Sokalan® HP 26), una sal poli(carboxilato de Na) modificada (Sokalan® HP 25), un poli(óxido de alquileno), un heptametil-trisiloxano modificado (Silwet® L-77), un poli(óxido de alquileno), un heptametil-trisiloxano modificado (Silwet® L-7608), poli(éter-siloxanos) (copolímeros de poli(metil-siloxanos) con segmentos de óxido de etileno y óxido de propileno (bloques de poliéteres)), de manera preferida poli(éter-siloxanos) lineales, solubles en agua, con bloques de poliéteres terminales, tales como Tegopren® 5840, Tegopren® 5843, Tegopren® 5847, Tegopren® 5851, Tegopren® 5863, Tegopren® 5878.
Sustancias mejoradoras de detergencia, apropiadas como aditivos, son en particular una poli(sal de Na de ácido aspártico), etilendiamina-triacetato-alquil de coco-acetamida (Rewopol® CHT 12), la sal de tri-Na de ácido metil-glicina-diacético (Trilon® ES 9964) y el ácido acetofosfónico (Turpinal® SL).
El empleo de agentes tensioactivos de siliconas es menos preferido, no obstante, en el caso de la utilización sobre superficies duras a base de vidrio, en particular vajillas de vidrio, puesto que estos agentes tensioactivos de siliconas se pueden extender sobre el vidrio. En el caso de vajillas de material sintético, el empleo de agentes tensioactivos de silicona (p. ej. de TEGOPREN® 6950) conduce a un comportamiento de desecación optimizado (véase el documento US-A-5.880.088).
Viscosidad
La viscosidad favorable para el agente, medida a 20ºC y a un régimen de cizalladura de 30 s^{-1} con un viscosímetro del tipo Brookfield LV DV 11 y con el husillo 25, está situada en el intervalo de 10 a 5.000 mPa\cdots , de manera preferida de 50 a 2.000 mPa\cdots, en particular de 100 a 1.000 mPa\cdots, de manera especialmente preferida de 150 a 700 mPa\cdots, de manera extremadamente preferida de 200 a 500 mPa\cdots, por ejemplo de 300 a 400 mPa\cdots.
La viscosidad del agente se puede aumentar para ello - en particular en el caso de un pequeño contenido de agentes tensioactivos del agente - por medio de sales inorgánicas o de agentes espesantes poliméricos, que son usuales en este sector, y/o se puede disminuir - en particular en el caso de un alto contenido de agentes tensioactivos del agente - por medio de disolventes.
En una forma de realización preferida del invento, el agente está, no obstante, exento de agentes espesantes.
Con el fin de estabilizar al agente, en particular en el caso de un alto contenido de agentes tensioactivos, se pueden añadir uno o varios ácidos dicarboxílicos y/o sales de éstos, en particular una formulación a base de sales de Na de los ácidos adípico, succínico y glutárico, tal como la que se puede obtener bajo el nombre comercial Sokalan® DSC. El empleo se efectúa en este caso de manera ventajosa en unas proporciones de 0,1 a 8% en peso, de manera preferida de 0,5 a 7% en peso, en particular de 1,3 a 6% en peso, y de manera especialmente preferida de 2 a 4% en peso.
No obstante, si se puede prescindir de su empleo, entonces el agente está de manera preferida exento de (sales de) ácidos dicarboxílicos.
Agentes auxiliares y aditivos
Junto a esto, pueden estar contenidos todavía uno o varios otros agentes auxiliares o aditivos adicionales, usuales en este sector, en particular estabilizadores frente a los rayos UV (ultravioletas), perfumes, colorantes, agentes blanqueantes (p. ej. peróxido de hidrógeno), agentes inhibidores de la corrosión, agentes conservantes, así como aditivos mejoradores de la sensación sobre la piel o para su cuidado y aseo, en unas proporciones de usualmente no más que 5% en peso. Para aumentar el rendimiento, se pueden emplear unas pequeñas cantidades de enzimas. Se prefieren las proteasas, amilasas, lipasas, peroxidasas, gluconasas, celulasas, manasas, etc., en unas proporciones de manera preferida de 0,001 a 1,5% y de manera especialmente preferida de menos que 0,5%.
Valor del pH
El valor del pH del agente se puede ajustar por medio de usuales agentes reguladores del pH, por ejemplo ácidos, tales como ácidos inorgánicos (minerales) o ácido cítrico y/o álcalis tales como hidróxido de sodio o de potasio, prefiriéndose - en particular en el caso de presentarse una deseada compatibilidad con la piel - un intervalo de 4 a 9, de manera preferida de 5 a 8, en particular de 6 a 7.
Para el ajuste y/o la estabilización del valor del pH, el agente conforme al invento puede contener una o varias sustancias tamponadoras (según la INCI Buffering Agents), usualmente en unas proporciones de 0,001 a 5% en peso, de manera preferida de 0,005 a 3% en peso, en particular de 0,01 a 2% en peso, de manera especialmente preferida de 0,05 a 1% en peso, de manera extremadamente preferida de 0,1 a 0,5% en peso, por ejemplo de 0,2% en peso. Se prefieren las sustancias tamponadoras que son al mismo tiempo agentes formadores de complejos o incluso agentes formadores de quelatos (quelatores, según la INCI Chelating Agents). Sustancias tamponadoras especialmente preferidas son el ácido cítrico o bien los citratos, en particular los citratos de sodio y de potasio, por ejemplo el citrato de trisodio\cdot2H_{2}O y el citrato de tripotasio\cdotH_{2}O.
Preparación
El agente se puede preparar mediante reunión con agitación de los componentes individuales en un orden de sucesión arbitrario. El orden de sucesión en la tanda no es decisivo para la preparación del agente.
De manera preferida, en este caso se reúnen con agitación agua, agentes tensioactivos, los compuestos de glicina de la fórmula (I) y eventualmente otras de las sustancias constituyentes antes citadas. Si es que se emplean un perfume y/o un colorante, se efectuará seguidamente su adición a la solución obtenida. A continuación, se ajusta el valor del pH tal y como se ha descrito antes.
Ejemplos
Los agentes A1-A7 (Tabla 1) y, como comparación, también los detergentes lavavajillas para lavar a mano V1-V6 obtenibles en el comercio, no conformes al invento (Tabla 2), se prepararon de acuerdo con los datos antes mencionados. El valor del pH se ajustó en cada caso a un valor de aproximadamente 6,6.
TABLA 1
1
TABLA 2
2
Método de ensayo
Para ensayar la velocidad de desecación se vigiló para todos los agentes la evolución en el curso del tiempo de la disminución del peso de copas aflautadas de vino espumoso, provistas de una salida. A este fin, las copas aflautadas de vino espumoso se llenaron primeramente con una solución de un agente de limpieza (baño de lavado) y luego se vaciaron rápidamente (en el intervalo de unos pocos segundos) a través de la salida. El escurrimiento comienza inmediatamente después del comienzo del vaciado. Por escurrimiento se designa en este caso la salida de las gotas que permanecen adheridas sobre la superficie del vidrio después de haber descendido el nivel del líquido. El escurrimiento termina, cuando finalmente la capa del baño de lavado sobre la superficie de vidrio se ha vuelto tan pequeña que ya no se escurre, sino que tan solo disminuye por desecación.
Para la determinación cuantitativa se instaló para esto una báscula en una caja de material sintético estanca al aire y a través de una interfaz con un ordenador se midió la disminución del peso durante un período de tiempo de 500 segundos, a intervalos de 10 segundos. A fin de determinar sólo el escurrimiento, no se tomaron en cuenta para la evaluación los primeros 10 segundos.
Las copas aflautadas de vino espumoso se llenaron con el baño de lavado atemperado a 20ºC o bien a 40ºC. La concentración fue de 0,2 g de agente de limpieza por litro del baño de lavado. La salida en forma de tubo, colocada abajo junto a la copa del baño de vino espumoso, tenía un diámetro de 15 mm y evacuaba el baño de lavado que se escurría pasando a través de la báscula. La temperatura y la humedad del aire se vigilaron con un higrómetro en el caso de las mediciones. Para cada baño de lavado se llevaron a cabo 3 x 5 (15) mediciones. Se promedia en cada caso a lo largo de 15 mediciones. Para la evaluación se determinaron la velocidad de desecación y la humedad residual.
Definición - velocidad de desecación
A fin de comparar los detergentes en cuanto a su comportamiento de desecación, se evaluó el período de tiempo que transcurrió hasta quedar por debajo del índice de agua sobre superficies no tratadas (= valor cero, mojado sólo con agua del grifo 6 - 8º dH (dureza alemana)). Los períodos de tiempo indicados en las Tablas indican el momento en el que las curvas de desecación de un agua pura y la curva de escurrimiento de la solución de agentes tensioactivos se intersecan, o en el que se consigue una sequedad absoluta.
Definición - humedad residual
La cantidad de agua que queda después del escurrimiento, es decir después de 500 segundos, y que ya no se escurre, es denominada humedad residual. También en este caso se representa la evaluación en las Tablas 4 y 6.
Comportamiento de desecación y de residuos
Usualmente, las superficies, que se habían tratado con agentes de limpieza, se secan más lentamente que las superficies mojadas no tratadas, puesto que el escurrimiento del agua es retardado por las moléculas de agentes tensioactivos que están adheridas. Dentro del sistema de medición utilizado, se pudo comprobar también este hecho. Así, todas las formulaciones proporcionaron, después de un período de tiempo de escurrimiento de 30 segundos, un residuo de >200 mg de humedad residual, quedando sobre la superficie no tratada sólo <80 mg de humedad residual. Después de estos 30 segundos, desde la superficie no tratada ya no se escurre nada más de humedad y comienza la desecación por evaporación del agua.
Como se puede observar a partir de los valores antes citados, las superficies tratadas con agentes tensioactivos muestran un comportamiento de escurrimiento retardado. Para mostrar el comportamiento optimizado de desecación, se retiene el período de tiempo, en el que resulta una superficie más seca en comparación con la superficie no tratada. Esto debe significar que el material lavado se seca más rápidamente que lo que es posible usualmente con agua. Los detergentes lavavajillas que han llegado al mercado en los últimos tiempos ya han sido optimizados a este respecto. Los detergentes lavavajillas 11-17 muestran a 20ºC una desecación manifiestamente mejor que los productos comparativos (V2-V6).
A 40ºC, en el transcurso de los 500 segundos preestablecidos, la sequedad absoluta de las superficies se consigue mediante el agua del grifo así como mediante la formulación conforme al invento. La secuencia de la velocidad de desecación se representa en las Tablas 3 y 5.
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(Tabla pasa a página siguiente)
3 
\newpage
Como se puede observar, los resultados de las mediciones para las formulaciones conformes al invento confirman una velocidad manifiestamente más alta de escurrimiento, es decir un escurrimiento más rápido, o bien un mejor comportamiento de escurrimiento, que el de las formulaciones de acuerdo con el estado conocido de la técnica.
Así, mediante utilización de REWOTERIC® AM C se consigue tanto una disminución a la mitad de la velocidad de desecación así como también de la humedad residual, en comparación con productos del mercado ya optimizados. Sobre todo al añadir unas pequeñas proporciones, <5% en peso, de los glicinatos conformes al invento a las formulaciones usuales, se mostraron estos sorprendentes resultados.
También a una temperatura elevada, sobre todo la formulación A2 se manifiesta como la formulación de detergente lavavajillas que se seca con la máxima rapidez. La utilización de REWOTERIC® AM C en detergentes lavavajillas aumenta el rendimiento de desecación en los intervalos usuales de temperaturas y al mismo tiempo la suavidad y la moderación de la formulación total.

Claims (7)

1. Procedimiento para la aceleración del comportamiento de desecación y escurrimiento de agentes de limpieza para superficies duras, que contienen agentes tensioactivos, los cuales contienen:
(a)
de 1 a 50% de uno o varios alquil-éter-sulfatos;
(b)
de 0 a 50% de uno o varios alquil- y/o aril-sulfonatos;
(c)
de 0 a 15% de uno o varios alquil-sulfatos y/o
(d)
de 0 a 20% de una o varias betaínas y/o uno o varios agentes tensioactivos anfóteros,
\quad
caracterizado porque, como agente acelerador se utiliza conjuntamente
(e)
de 0,01 a 10% de por lo menos un compuesto de glicina anfótero, con actividad interfacial, de la fórmula general (I)
(I)R --- CONH --- CH_{2} --- CH_{2} --- 
\delm{N}{\delm{\para}{CH _{2} 
--- CH _{2}  --- OH}}
--- CH_{2} --- COOM
\quad
en la que
R
representa un radical alquilo de un ácido graso unibásico, natural o sintético, o de una mezcla de ácidos grasos con 5 a 21 átomos de carbono, que eventualmente puede estar ramificado, y que eventualmente puede contener enlaces múltiples, y
M
puede ser hidrógeno, amonio, un metal alcalino o un metal alcalino-térreo,
\quad
y hasta 100% de agua.
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque
en el compuesto de glicina anfótero, con actividad interfacial, de la fórmula (I), R es un radical alquilo de C_{7}-C_{17}.
3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque el M de la fórmula (I) es K, Na y amonio.
4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la combinación acuosa de agentes tensioactivos contiene adicionalmente uno o varios disolventes orgánicos solubles en agua, uno o varios aditivos, uno o varios agentes espesantes, una o varias sales de ácidos dicarboxílicos y/o una o varias sustancias auxiliares y aditivas.
5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la combinación acuosa de agentes tensioactivos tiene una viscosidad de 10 a 5.000 mPa\cdots, de manera preferida de 50 a 2.000 mPa\cdots, en particular de 100 a 1.000 mPa\cdots, de manera especialmente preferida de 150 a 700 mPa\cdots, de manera extremadamente preferida de 200 a 500 mPa\cdots.
6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la combinación acuosa de agentes tensioactivos tiene un valor del pH de 4 a 9, de manera preferida de 5 a 8, en particular de 6 a 7.
7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la combinación acuosa de agentes tensioactivos contiene una o varias sustancias tamponadoras, de manera preferida sustancias tamponadoras que forman complejos o que son quelantes, en particular ácido cítrico y/o citratos.
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