ES2249255T3 - Procedimiento para la elaboracion de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza rapidamente disgregables. - Google Patents

Procedimiento para la elaboracion de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza rapidamente disgregables.

Info

Publication number
ES2249255T3
ES2249255T3 ES00916837T ES00916837T ES2249255T3 ES 2249255 T3 ES2249255 T3 ES 2249255T3 ES 00916837 T ES00916837 T ES 00916837T ES 00916837 T ES00916837 T ES 00916837T ES 2249255 T3 ES2249255 T3 ES 2249255T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
weight
acid
detergent
substances
surfactants
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES00916837T
Other languages
English (en)
Inventor
Andreas Lietzmann
Monika Bocker
Gerhard Blasey
Dieter Jung
Markus Semrau
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Application granted granted Critical
Publication of ES2249255T3 publication Critical patent/ES2249255T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/06Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets
    • C11D17/065High-density particulate detergent compositions
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/0047Detergents in the form of bars or tablets
    • C11D17/0065Solid detergents containing builders
    • C11D17/0073Tablets
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C11ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11DDETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D17/00Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
    • C11D17/06Powder; Flakes; Free-flowing mixtures; Sheets

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Detergent Compositions (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Procedimiento para la elaboración de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza por moldeo de compresión de forma conocida en sí misma, caracterizado porque la mezcla previa que va a comprimirse presenta justamente antes de la compresión una temperatura por debajo de 15ºC.

Description

Procedimiento para la elaboración de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza rápidamente disgregables.
La presente invención se refiere a un procedimiento para la elaboración de cuerpos moldeados que poseen propiedades detergentes y de limpieza. La invención se refiere en particular a un procedimiento para la elaboración de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza para el lavado de textiles en una lavadora de uso doméstico, denominados de forma abreviada como pastillas de detergente.
Hoy en día los agentes detergentes y de limpieza habituales en el mercado se ofertan en forma de productos líquidos o sólidos. Dentro del último tipo de oferta se distingue entre polvos o concentrados tradicionales, que se pueden obtener por ejemplo por granulación o extrusión. Los agentes detergentes y de limpieza concentrados presentan, frente a los polvos tradicionales, la ventaja de que requieren un menor coste de envasado y una menor cantidad en la dosificación por lavado. Además se reducen los costes de transporte y conservación por el reducido tamaño de los envases. La forma más concentrada en la que actualmente se ofertan los agentes detergentes y de limpieza en el mercado en algunos países son los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza comprimidos. Mientras que los ablandadores del agua y los lavavajillas mecánicos están ampliamente difundidos en este tipo de oferta, aparecen en el caso de los agentes detergentes para textiles múltiples inconvenientes, que hasta ahora se enfrentan a una gran difusión y aceptación por parte del consumidor. Los problemas que aparecen en el tipo de oferta del cuerpo moldeado se agravan aún más debido a los contenidos claramente más altos en tensioactivos. Especialmente problemáticas son las pastillas de detergente que contienen tensioactivos no iónicos alcoxilados, ya que este tipo de tensioactivos repercute negativamente sobre la solubilidad de las pastillas; por otro lado, precisamente estos tensioactivos son especialmente deseables por su elevado poder detergente.
La dicotomía entre un cuerpo moldeado suficientemente resistente y un tiempo de disgregación lo suficientemente corto constituye un inconveniente especialmente importante. Puesto que sólo se pueden fabricar cuerpos moldeados suficientemente estables, es decir, resistentes a la forma y a la rotura, con presiones de compactación proporcionalmente elevadas, se produce una fuerte compactación de los componentes de los cuerpos moldeados y, como consecuencia de ello, una disgregación retardada del cuerpo moldeado en el baño acuoso y con ello una liberación retardada de las sustancias activas en el proceso de lavado o limpieza. La disgregación retardada de los cuerpos moldeados tiene además la desventaja de que los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza habituales no se pueden introducir a través de la cubeta del detergente de las lavadoras de uso doméstico, porque las pastillas no se disgregan lo suficientemente rápido en partículas secundarias, lo bastante pequeñas para llegar al tambor de la lavadora a través de la cubeta.
Para solucionar este inconveniente, existen en el estado de la técnica múltiples planteamientos. Junto con la introducción de constituyentes especiales, que faciliten la disgregación, se propone también el recubrimiento de cada constituyente por separado o de toda la pastilla. Estos planteamientos para solucionar el problema se basan de algún modo "desde el punto de vista de la formulación", es decir, se introducen determinados constituyentes o se optimiza la pastilla o sus partes con aditivos. Junto con estos planteamientos "químicos"existen también propuestas para solucionar el problema mencionado, que se pueden llevar a cabo independientemente de la formulación. Estos planteamientos "físicos" afectan generalmente a determinadas formas de funcionamiento de las máquinas para formar pastillas o a otros parámetros del procedimiento, en los que la presión de compresión está en el punto de interés. También se propone el refinamiento de las mezclas previas que van a comprimirse hasta determinadas fracciones granulares, obteniendo así propiedades ventajosas de los cuerpos moldeados independientemente de la composición de la mezcla previa.
El documento EP-A-0 466 484 (Unilever) da a conocer en este sentido pastillas detergentes en las que la mezcla que va a comprimirse presenta un tamaño de partícula de entre 200 y 1200 \mum, siendo la diferencia entre los límites superior e inferior del tamaño de las partículas no superior a 700 \mum. Este documento no explica nada acerca del tratamiento de la superficie de cada constituyente.
El documento EP-A-0 522 766 (Unilever) se refiere también a cuerpos moldeados de una composición detergente compacta y en forma de partículas, que contiene tensioactivos, adyuvantes y auxiliares disgregantes (basados por ejemplo en celulosa), en los que al menos una parte de las partículas está recubierta con la sustancia disgregante y muestra efectos tanto aglutinantes como disgregantes durante la disolución de los cuerpos moldeados en agua. Este documento se refiere también a la dificultad generalizada para fabricar cuerpos moldeados con una estabilidad adecuada y, simultáneamente, con una buena solubilidad. El tamaño de partícula de la mezcla previa que va a comprimirse debe ser superior a 200 \mum, siendo la diferencia entre los límites superior e inferior del tamaño de las partículas no superior a 700 \mum.
El documento DE 40 10 533 (Henkel KGaA) da a conocer un procedimiento para la fabricación de comprimidos a partir de granulados ya comprimidos previamente. En este caso, se mezclan los granulados elaborados en una primera operación mediante prensado por extrusión y fraccionamiento, dado el caso, con otras sustancias constituyentes y auxiliares y se forman las pastillas. El porcentaje del granulado comprimido previamente en las pastillas es en este documento de hasta el 100%. No se explica nada acerca de un tratamiento previo de los componentes agregados opcionalmente utilizados.
El documento EP 711 828 (Unilever) reivindica un procedimiento para la elaboración de pastillas de detergente mediante la compresión de una composición en forma de partículas que contiene un agente aglomerante. El punto de fusión del agente aglomerante debe encontrarse entre 35 y 90ºC y la compresión debe realizarse a temperaturas que estén por debajo del punto de fusión pero por encima de 28ºC. Este documento combina por tanto una forma de procedimiento "química" con una forma de procedimiento "física".
Las propuestas "físicas" descritas hasta el momento, tienen la ventaja de que se pueden realizar independientemente tanto de la composición de la mezcla previa como del tipo de máquina utilizada para formar pastillas. De este modo, el fabricante puede tener en cuenta otros requisitos tanto durante la composición de sus cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza como durante la adquisición y el empleo de su maquinaria, sin estar supeditado a limitaciones adicionales. Sin embargo, las pastillas de detergente, elaboradas según los documentos mencionados, presentan aún desventajas. Concretamente, poseen una resistencia suficiente, pero tienen con frecuencia unas velocidades de disgregación tales que no permiten una dosificación a través de la cubeta del detergente de una lavadora de uso doméstico. En los textos del estado de la técnica citados, se consideran buenos los tiempos de disolución por debajo de 10 minutos y los valores residuales por debajo del 50%, siendo éstos valores totalmente insuficientes para el uso de pastillas de detergente a través de la cubeta de la lavadora.
La presente invención se ha basado únicamente en el objetivo de poner a disposición un procedimiento para la elaboración de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza, que permitiera elaborar cuerpos moldeados sin las desventajas mencionadas. Así, deben poder elaborarse, de una forma sencilla y muy reproducible, cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza que presenten una resistencia elevada pero que se distingan por poseer una alta velocidad de disgregación y puedan utilizarse a través de la cubeta de las lavadoras de uso doméstico. Además, se debe ofrecer al fabricante la mayor libertad de elección en cuanto a la composición y elección de la máquina de prensado.
Se ha descubierto ahora que es posible la elaboración de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza con las propiedades ventajosas mencionadas si se enfrían las mezclas previas que van a comprimirse y se forman las pastillas a temperaturas bajas.
El objetivo de la invención es un procedimiento para la elaboración de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza mediante moldeo por compresión de una forma conocida en sí misma, en el que la mezcla previa que va a comprimirse presenta, justamente antes de la compresión, una temperatura por debajo de 15ºC.
En el marco de la presente invención, se prefiere que la mezcla que va a comprimirse presente, justamente antes de la formación de las pastillas, una temperatura claramente por debajo de 15ºC. Las variantes del procedimiento según la invención se realizan por tanto de tal forma que la mezcla previa que va a comprimirse presente, antes de la compresión, una temperatura por debajo de 13ºC y especialmente por debajo de 10ºC.
Se da por supuesto que también es posible según la invención, una compresión de mezclas previas que presenten temperaturas de 14ºC ó 12ºC u 11ºC ó 9ºC u 8ºC ó 7ºC ó 6ºC ó 5ºC ó 4ºC ó 3ºC ó 2ºC ó 1ºC ó 0ºC. También es posible según la invención una compresión de mezclas previas con temperaturas por debajo del punto de congelación, como por ejemplo con temperaturas de -1ºC, -2ºC, -3ºC, -4ºC, -5ºC, -6ºC, -7ºC, -8ºC, -9ºC, -10ºC, -11ºC, -12ºC, -13ºC, -14ºC, -15ºC, -16ºC, -17ºC, -18ºC, -19ºC ó -20ºC, pudiendo presentar la mezcla previa temperaturas incluso inferiores.
En las formas de realización preferidas según el procedimiento de la invención, la mezcla previa que va a comprimirse contiene uno o más granulados con tensioactivos así como otros componentes de preparación. La elaboración de los granulados con tensioactivos se puede realizar con los procedimientos técnicos habituales de granulación, tales como la compactación, extrusión, granulación por mezclado, peletización o granulación en lecho fluidizado. Resulta ventajoso, para los posteriores cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza, que la mezcla previa que va a comprimirse presente un peso específico aparente próximo al agente detergente compacto habitual. Se prefiere especialmente que la mezcla previa que va a comprimirse presente un peso específico aparente de al menos 500 g/l, preferiblemente de al menos 600 g/l y especialmente de al menos 700 g/l.
Para el granulado con tensioactivos, son suficientes los criterios de tamaño de partícula determinados en las variantes preferidas del procedimiento. Así, se prefieren procedimientos según la invención en los que el granulado con tensioactivos presenta un tamaño de partícula de entre 100 y 2000\mum, preferiblemente de entre 200 y 1800 \mum, especialmente preferible de entre 400 y 1600 \mum y especialmente de entre 600 y 1400 \mum.
Los granulados tensioactivos contienen además, junto con las sustancias activas (tensioactivos aniónicos y/o no iónicos y/o catiónicos y/o anfóteros) preferiblemente excipientes que proceden especialmente del grupo de las sustancias de soporte. Los procedimientos especialmente ventajosos se caracterizan porque la mezcla previa que va a comprimirse contiene un granulado con tensioactivos que contiene tensioactivos aniónicos y/o no iónicos así como sustancias de soporte y cuyo contenido total en tensioactivos es del 5 al 60% en peso, preferiblemente del 10 al 50% en peso y especialmente del 15 al 40% en peso, en relación respectivamente al granulado tensioactivo.
Para desarrollar el rendimiento del lavado, los granulados tensioactivos contienen sustancias tensioactivas del grupo de los tensioactivos aniónicos, no iónicos, zwitteriónicos o catiónicos, siendo claramente preferibles los tensioactivos aniónicos por motivos económicos y por su espectro de rendimiento.
Como tensioactivos aniónicos se emplean, por ejemplo, los del tipo de los sulfonatos y sulfatos. Como tensioactivos del tipo de los sulfonatos se consideran preferiblemente los alquilbencenosulfonatos C_{9-13} y los olefinasulfonatos, es decir, mezclas de alquenosulfonatos e hidroxialcanosulfonatos así como disulfonatos, que se obtienen por ejemplo de mono-olefinasC_{12-18} con doble enlace terminal o interno por sulfonación con trióxido de azufre gaseoso y posterior hidrólisis alcalina o ácida de los productos de sulfonación. También son adecuados los alcanosulfonatos que se obtienen de alcanos C_{12-18},por ejemplo por sulfocloración o sulfoxidación con posterior hidrólisis o neutralización. Asimismo, son adecuados los ésteres de ácidos grasos \alpha-sulfúricos (sulfonatos de ésteres), como los ésteres metílicos \alpha-sulfonados de ácidos grasos de coco, semilla de palma o sebo hidrogenados.
Otros tensioactivos aniónicos adecuados son los ésteres de glicerina de ácidos grasos. Por ésteres de glicerina de ácidos grasos se entienden los mono, di y triésteres así como sus compuestos, que se obtienen en la elaboración por esterificación de un monoglicérido con de 1 a 3 mol de ácidos grasos o en la transesterificación de triglicéridos con de 0,3 a 2 mol de glicerina. Los ésteres de glicerina de ácidos grasos sulfonados preferidos son además los productos sulfonados de ácidos grasos saturados con de 6 a 22 átomos de carbono, como el ácido caprónico, el ácido caprílico, el ácido cáprico, el ácido mirístico, el ácido láurico, el ácido palmítico, el ácido esteárico o el ácido behénico.
Como alqu(en)ilsulfatos se prefieren las sales alcalinas y especialmente las sales sódicas del semiéster de ácido sulfúrico de alcoholes grasos C_{12-}C_{18}, por ejemplo del alcohol graso de coco, el alcohol graso de sebo, el alcohol láurico, mirístico, cetílico o esteárico o los oxoalcoholes C_{10}-C_{20} y aquellos semiésteres de alcoholes secundarios con estas longitudes de cadena. También se prefieren los alqu(en)ilsulfatos con la longitud de cadena mencionada, que contienen un resto alquilo de cadena recta sintético, obtenido sobre base petroquímica con un comportamiento de descomposición análogo a los compuestos adecuados basados en materias primas oleoquímicas. Desde el punto de vista de la técnica del lavado, se prefieren los alquilsulfatos C_{12}-C_{16}y los alquilsulfatos C_{12}-C_{15}así como los alquilsulfatos C_{14}-C_{15}.También son tensioactivos aniónicos adecuados los 2,3-alquilsulfatos que se elaboran por ejemplo según las patentes de los EE.UU. números 3 234 258 ó 5 075 041 y que se pueden obtener como producto comercializado de la compañía "Shell Oil Company"con la marca DAN®.
También son adecuados los monoésteres de ácido sulfúrico de alcoholes C_{7-21} de cadena recta o ramificados etoxilados con de 1 a 6 mol de óxido de etileno, como los alcoholes 2-metílicos C_{9-11} ramificados con un promedio de 3,5 mol de óxido de etileno (EO) o alcoholes grasos C_{12-18} con de 1 a 4 EO. Se emplean en los agentes detergentes sólo en cantidades reducidas debido a su alto poder espumante, por ejemplo en cantidades del 1 al 5% en peso.
Otros tensioactivos aniónicos adecuados son también las sales del ácido succínico alquilosulfonado, llamadas también sulfosuccinatos o ésteres de ácido sulfosuccínico, así como los monoésteres y/o diésteres del ácido succínico sulfonado con alcoholes, preferiblemente alcoholes grasos y especialmente alcoholes grasos etoxilados. Los sulfosuccinatos preferidos contienen restos de alcoholes grasos C_{8-18} o mezclas de éstos. Los sulfosuccinatos preferidos especialmente contienen un resto de alcohol graso que se deriva de alcoholes grasos etoxilados, que representan tensioactivos no iónicos (véase la descripción más abajo). Por otro lado, son también especialmente preferidos los sulfosuccinatos, cuyos restos de alcoholes grasos se derivan de alcoholes grasos etoxilados con distribución de homólogos reducida. Asimismo, es posible la utilización de ácido succínico de alqu(en)ilo con preferiblemente de 8 a 18 átomos de carbono en la cadena de alqu(en)ilo o sus sales.
Otro tipo de tensioactivos aniónicos considerados son especialmente los jabones. Son adecuados los jabones de ácidos grasos saturados, como las sales del ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico, ácido erúcico hidrogenado y ácido behénico así como mezclas de jabones derivados especialmente de ácidos grasos naturales, por ejemplo ácidos grasos de coco, semilla de palma o sebo.
Los tensioactivos aniónicos, incluidos los jabones, pueden presentarse en forma de sus sales de sodio, potasio o amonio y también como sales solubles de bases orgánicas, como la mono, di o trietanolamina. Los tensioactivos aniónicos se presentan preferiblemente en forma de sus sales de sodio o potasio, especialmente en forma de sales de sodio.
En el marco de la presente invención, se prefieren los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza que contienen del 5 al 50% en peso, preferiblemente del 7,5 al 40% en peso y especialmente del 10 al 20% en peso de tensioactivo(s) aniónico(s), en relación en cada caso al peso del cuerpo moldeado.
En la elección de los tensioactivos aniónicos que entran en acción en los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza según la invención, existe completa libertad respecto a la formulación. Los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza presentan sin embargo un contenido en jabón que supera en un 0,2% en peso en relación al peso total del cuerpo moldeado. Los tensioactivos aniónicos preferidos para ser empleados son los alquilbencenosulfonatos y los sulfatos de alcoholes grasos, conteniendo los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza preferidos del 2 al 20% en peso, preferiblemente del 2,5 al 15% en peso y especialmente del 5 al 10% en peso de sulfato(s) de alcoholes grasos, en relación respectivamente al peso del cuerpo moldeado.
Como tensioactivos no iónicos se utilizan alcoholes preferiblemente alcoxilados, más ventajosamente etoxilados y especialmente primarios, con preferiblemente de 8 a 18 átomos de carbono y un promedio de 1 a 12 mol de óxido de etileno (EO) por mol de alcohol, en los que el resto de alcohol puede ser lineal o preferiblemente ramificado con metilo en la posición 2 o bien puede contener restos lineales y ramificados con metilo combinados, tal como aparecen habitualmente por ejemplo en los restos oxoalcohólicos. Especialmente preferibles son, sin embargo, los etoxilatos de alcohol con restos lineales de alcoholes de origen natural con de 12 a 18 átomos de carbono, como por ejemplo el alcohol de coco, de palma, de sebo o el alcohol oleico, y un promedio de 2 a 8 EO por mol de alcohol. A los alcoholes etoxilados preferidos pertenecen por ejemplo los alcoholes C_{12-14} con 3 EO ó 4 EO, los alcoholes C_{9-11} con 7 EO, los alcoholes C_{13-15} con 3 EO, 5 EO, 7 EO u 8 EO, los alcoholes C_{12-18} con 3 EO, 5 EO ó 7 EO y mezclas de éstos, como mezclas de alcohol C_{12-14} con 3 EO y alcohol C_{12-18} con 5 EO. Los grados de etoxilación mencionados representan valores promedios estadísticos, que pueden ser, para un producto en particular, un número entero o una fracción. Los etoxilatos de alcohol preferidos presentan una distribución de homólogos reducida (narrow range ethoxylates, NRE). Adicionalmente a estos tensioactivos no iónicos se pueden utilizar también alcoholes grasos con más de 12 EO. Ejemplos de éstos son el alcohol graso de sebo con 14 EO, 25 EO, 30 EO ó 40 EO.
Otra clase de tensioactivos no iónicos preferidos utilizados, que se utilizan como único tensioactivo no iónico o en combinación con otros tensioactivos no iónicos, son los ésteres alquílicos de ácidos grasos alcoxilados, preferiblemente etoxilados o etoxilados y propoxilados, preferiblemente con de 1 a 4 átomos de carbono en la cadena alquílica, especialmente ésteres metílicos de ácidos grasos, tal como se describen por ejemplo en la solicitud de patente japonesa JP 58/217598 o que preferiblemente se elaboran según el procedimiento descrito en la solicitud de patente internacional WO-A-90/13533.
Otra clase de tensioactivos no iónicos que se puede utilizar ventajosamente son los alquilpoliglucósidos (APG). Para los alquilpoliglucósidos utilizables es suficiente la fórmula general RO(G)z, en la que R significa un resto alifático lineal o ramificado, especialmente ramificado con metilo en posición 2, saturado o insaturado, con de 8 a 22, preferiblemente de 12 a 18 átomos de carbono y G es el símbolo que representa una unidad de glucosa con 5 ó 6 átomos de carbono, preferiblemente glucosa. El grado de glucosidación z se encuentra entre 1,0 y 4,0, preferiblemente entre 1,0 y 2,0 y especialmente entre 1,1 y 1,4.
Se prefiere la utilización de alquilpoliglucósidos lineales, es decir, alquilpoliglucósidos, en los que el resto poliglucosídico es un resto glucosa y el resto alquilo es un resto n-alquilo.
Los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza según la invención pueden contener preferiblemente alquilpoliglucósidos, en los que se prefieren contenidos en los cuerpos moldeados de APG superiores al 0,2% en peso, en relación a la totalidad del cuerpo moldeado. Los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza especialmente preferidos contienen APG en cantidades del 0,2 al 10% en peso, preferiblemente del 0,2 al 5% en peso y especialmente del 0,5 al 3% en peso.
También pueden ser adecuados los tensioactivos no iónicos del tipo de los óxidos de amina, por ejemplo óxido de N-cocoalquil-N,N-dimetilamina y óxido de N-seboalquil-N,N-dihidroxietilamina y las alcanolamidas de ácidos grasos. La cantidad de estos tensioactivos no iónicos preferiblemente no supera la de alcoholes grasos etoxilados, especialmente no supera la mitad de éstos.
Otros tensioactivos adecuados son las amidas de ácidos grasos polihidroxilados de la fórmula (I),
(I)R --- CO ---
\uelm{N}{\uelm{\para}{R ^{1} }}
--- [Z]
en la que RCO es un resto alquilo alifático con de 6 a 22 átomos de carbono, R^{1} es hidrógeno, un resto alquilo o hidroxialquilo con de 1 a 4 átomos de carbono y [Z] es un resto polihidroxialquilo lineal o ramificado con de 3 a 10 átomos de carbono y de 3 a 10 grupos hidroxilo. En cuanto a las amidas de ácidos grasos polihidroxilados, se trata de sustancias conocidas que se pueden obtener habitualmente por aminación reductiva de un azúcar reductor con amoniaco, una alquilamina o una alcanolamina y posterior acilación con un ácido graso, un éster alquílico de ácido graso o un cloruro de ácido graso.
Al grupo de las amidas de ácidos grasos polihidroxilados pertenecen también los compuestos de la fórmula (II),
(II)R --- CO ---
\uelm{N}{\uelm{\para}{R ^{1}  --- O --- R ^{2} }}
--- [Z]
en la que R es un resto alquilo o alquenilo lineal o ramificado con de 7 a 12 átomos de carbono, R^{1} es un resto alquilo lineal, ramificado o cíclico o un resto arilo con de 2 a 8 átomos de carbono y R^{2} es un resto alquilo lineal, ramificado o cíclico o un resto arilo o un resto oxialquilo con de 1 a 8 átomos de carbono, en el que se prefieren restos alquilo C_{1-4} o fenilo y [Z] es un resto alquilo polihidroxilado lineal, cuya cadena alquilo está sustituida con al menos 2 grupos hidroxilo, o derivados alcoxilados, preferiblemente etoxilados o propoxilados de este resto.
[Z] se obtiene preferiblemente por aminación reductiva de un azúcar reducido, como glucosa, fructosa, maltosa, lactosa, galactosa, manosa o xilosa. Más tarde, los compuestos N-alcoxi- o N-ariloxi sustituidos pueden convertirse por ejemplo, según la teoría de la solicitud internacional WO-A-95/07331, en la amida de ácidos grasos polihidroxilada deseada mediante la reacción con ésteres metílicos de ácidos grasos en presencia de un alcóxido como catalizador.
Como ya se ha mencionado anteriormente, los tensioactivos no iónicos y aniónicos se pueden incorporar en los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza según la invención de formas muy distintas. Se pueden añadir por ejemplo a la mezcla previa que va a comprimirse en forma sólida, o se pueden pulverizar en forma líquida en la mezcla previa. Se ha demostrado como ventajosa la elaboración de granulados tensioactivos, que se mezclan junto con otros componentes pulverizados en la mezcla previa que va a formar la pastilla y se comprimen. En este sentido se prefieren según la invención cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza que contienen los tensioactivos en forma de un granulado que contiene los tensioactivos, que está contenido en los cuerpos moldeados en proporciones del 40 al 95% en peso, preferiblemente del 45 al 85% en peso y especialmente del 55 al 75% en peso, en relación respectivamente al peso de los cuerpos moldeados.
Para incorporar la cantidad deseada de sustancia detergente en los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza, se prefieren variantes de procedimiento en las que la mezcla previa contiene un granulado con tensioactivos que presenta un contenido de tensioactivos del 5 al 60% en peso, preferiblemente del 10 al 50% en peso y especialmente del 15 al 40% en peso, en relación respectivamente al peso del granulado tensioactivo (véase arriba). Según la invención, se prefieren especialmente cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza en los que el contenido en tensioactivos aniónicos del granulado tensioactivo sea del 5 al 45% en peso, preferiblemente del 10 al 40% en peso y especialmente del 15 al 35% en peso, en relación respectivamente al peso del granulado tensioactivo, así como cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza, en los que el contenido en tensioactivos no iónicos del granulado tensioactivo sea del 1 al 30% en peso, preferiblemente del 5 al 25% en peso y especialmente del 7,5 al 20% en peso, en relación respectivamente al peso del granulado tensioactivo.
Para obtener granulados tensioactivos estables en cuanto a su conservación y capaces de fluir, se prefiere que durante la elaboración de los granulados tensioactivos se añadan sustancias excipientes que contengan granulados tensioactivos como sustancias de soporte. Otras sustancias componentes de los agentes detergentes y de limpieza pueden formar parte del granulado tensioactivo, especialmente componentes pequeños, como blanqueadores ópticos, polímeros, antiespumantes, fosfonatos, colorantes y perfumes. Estas sustancias se describen más adelante.
En la segunda etapa del procedimiento según la invención, se mezcla el granulado tensioactivo con otras sustancias componentes de los agentes detergentes y de limpieza, dando lugar a una mezcla previa capaz de ser comprimida, y posteriormente se forman las pastillas. En este caso se prefiere, según la invención, la elaboración de pastillas detergentes, de forma que las variantes preferidas del procedimiento según la invención se caracterizan porque la proporción del granulado tensioactivo en la mezcla previa que va a comprimirse y, por tanto, en los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza, es del 40 al 95% en peso, preferiblemente del 45 al 85% en peso y especialmente del 55 al 75% en peso, en relación respectivamente al peso de los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza.
Las sustancias de soporte son sustancias componentes importantes de los agentes detergentes y de limpieza, como componentes del granulado tensioactivo y como componentes de preparación opcionales añadidos adicionalmente a la mezcla previa. Las sustancias de soporte son, junto con las sustancias detergentes, las sustancias componentes más importantes de los agentes detergentes y de limpieza. En los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza según la invención pueden incluirse además todas las sustancias utilizadas habitualmente en detergentes y agentes de limpieza, así especialmente zeolitas, silicatos, carbonatos, coadyuvantes orgánicos y también fosfatos, si no existen prejuicios ecológicos contra su utilización.
La zeolita microcristalina y sintética utilizada, que contiene agua ligada, es preferiblemente zeolita A y/o P. Como zeolita P se prefiere especialmente la zeolita MAP® (producto comercial de la empresa Crosfield). Sin embargo, también son adecuadas las zeolitas X así como mezclas de A, X y/o P. También obtenible comercialmente y utilizada preferiblemente en el marco de la presente invención es por ejemplo un co-cristalizado de zeolita X y zeolita A (aproximadamente el 80% en peso de zeolita X), elaborado por la empresa CONDEA Augusta S.p.A. con la marca VEGOBOND AX®y que puede describirse por la fórmula
nNa_{2}O\cdot(1-n)K_{2}O\cdot Al_{2}O_{3}\cdot(2-2,5)SiO_{2}\cdot(3,5-5,5)H_{2}O
Las zeolitas adecuadas presentan un tamaño de partícula medio menor de 10 \mum (distribución del volumen; método de medición: Coulter Counter) y contienen preferiblemente del 18 al 22% en peso, especialmente del 20 al 22% en peso de agua ligada.
Los silicatos sódicos cristalinos y con forma estratificada adecuados como sustancias de soporte poseen la fórmula general NaMSi_{x}O_{2x+1}\cdotH_{2}O, en la que M significa sodio o hidrógeno, x es un número del 1,9 al 4 e y es un número del 0 al 20 y 2, 3 ó 4 son los valores preferidos para x. Los silicatos cristalinos estratificados de este tipo se describen por ejemplo en la solicitud de patente europea EP-A-0 164 514. Los silicatos cristalinos estratificados preferidos de la fórmula mencionada son aquéllos en los que M es sodio y x adopta los valores 2 ó 3. Especialmente preferidos son los silicatos sódicos \beta y \delta Na_{2}Si_{2}O_{5}\cdot y H_{2}O, pudiendo obtenerse por ejemplo el silicato sódico \beta según el procedimiento descrito en la solicitud de patente internacional WO-A-91/08171.
Asimismo se pueden utilizar silicatos sódicos amorfos con un módulo Na_{2}O:SiO_{2}de 1:2 a 1:3,3, preferiblemente de 1:2 a 1:2,8 y especialmente de 1:2 a 1:2,6, que se disuelven de forma retardada y presentan propiedades detergentes secundarias. El retardo en la disolución frente a los silicatos sódicos amorfos habituales se puede producir de diferente forma, por ejemplo por tratamiento de la superficie, composición, compactación/concentración o por secado intenso. En el marco de esta invención se entiende por el concepto de "amorfo" también "radiológicamente amorfo". Esto significa que, en los experimentos por difracción de rayos X, los silicatos no producen reflejos radiológicos nítidos, como es típico de las sustancias cristalinas, sino que, en todo caso, producen uno o varios picos de radiación dispersa, que presentan una anchura de varios grados del ángulo de difracción. Sin embargo, también se pueden obtener propiedades especialmente buenas de los adyuvantes, cuando las partículas de silicato producen picos de difracción borrosos o incluso nítidos, en los experimentos de difracción electrónica. Esto se debe interpretar porque los productos presentan zonas microcristalinas con un tamaño de 10 nm hasta varios cientos de nm, prefiriéndose valores de hasta un máximo de 50 nm y especialmente hasta un máximo de 20 nm. Los silicatos de este tipo denominados radiológicamente amorfos, que también presentan un retardo en la disolución frente a los silicatos solubles corrientes, están descritos en la solicitud de patente alemana DE-A-44 00 024. Especialmente preferidos son los silicatos amorfos concentrados/compactados, los silicatos amorfos compuestos y los silicatos radiológicamente amorfos secados intensamente.
Si se desea, se puede incorporar a la mezcla previa más zeolita además de la cantidad de zeolita de tipo P y/o X habitualmente incluida en el granulado tensioactivo, añadiendo zeolita como componente de preparación. La zeolita cristalina y sintética utilizada que contiene agua ligada es preferiblemente una zeolita de tipo A, P, X o Y. Sin embargo, también son adecuadas las zeolitas X así como mezclas de A, X y/o P. Las zeolitas adecuadas presentan un tamaño de partícula medio de menos de 10 \mum (distribución del volumen; método de medición: Coulter Counter) y contienen preferiblemente del 18 a 22% en peso, especialmente del 20 al 22% en peso de agua ligada.
Por supuesto, es posible también una utilización como sustancias adyuvantes de los fosfatos generalmente conocidos, siempre que una utilización de este tipo no deba ser evitada por motivos ecológicos. Son especialmente adecuadas las sales sódicas de los ortofosfatos, los pirofosfatos y especialmente los tripolifosfatos.
Como coadyuvantes orgánicos se pueden utilizar en los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza según la invención especialmente policarboxilatos/ácidos policarboxílicos, policarboxilatos poliméricos, ácido aspártico, poliacetales, dextrinas, otros coadyuvantes orgánicos (véase más adelante) así como fosfonatos. Estas clases de sustancias se describen como sigue.
Como sustancias de soporte orgánicas se pueden utilizar, por ejemplo, los ácidos policarboxílicos en forma de sus sales sódicas, entendiendo como ácidos policarboxílicos aquellos ácidos carboxílicos con más de una función ácida. Son ejemplos el ácido cítrico, el ácido adipíco, el ácido succínico, el ácido glutárico, el ácido málico, el ácido tartárico, el ácido maleico, el ácido fumárico, ácidos de azúcares, ácidos aminocarboxílicos, el ácido nitrilotriacético (NTA), siempre que una utilización de este tipo no deba evitarse por motivos ecológicos, así como mezclas de éstos. Las sales preferidas son las sales de los ácidos policarboxílicos como el ácido cítrico, el ácido adipíco, el ácido succínico, el ácido glutárico, el ácido tartárico, ácidos de azúcares así como mezclas de éstos.
También se pueden utilizar los propios ácidos. Los ácidos, además de su acción adyuvante, normalmente tienen también la propiedad de un componente de acidificación y sirven así también para establecer un valor de pH inferior y más atenuado de los agentes detergentes y de limpieza. Se mencionan en este caso especialmente el ácido cítrico, el ácido succínico, el ácido glutárico, el ácido adípico, el ácido glucónico y cualquier mezcla de éstos.
Como adyuvantes son adecuados otros policarboxilatos, por ejemplo las sales de metales alcalinos del poli(ácido acrílico) o del poli(ácido metacrílico), por ejemplo aquellos con una masa molecular relativa de 500 a 70000 g/mol.
Las masas moleculares dadas para los policarboxilatos poliméricos son en el sentido de este escrito masas M_{w} moleculares promedio en peso en su forma ácida, determinadas básicamente por cromatografía de permeación en gel (GPC), utilizando un detector de rayos UV. La medición se realizó con respecto a una muestra externa de ácido poliacrílico que, por su relación estructural con el polímero examinado, proporciona valores de peso molecular reales. Estos datos difieren claramente de los datos de peso molecular, en los que se utilizan ácidos poliestirenosulfónicos como muestra. Las masas moleculares medidas con respecto a los ácidos sulfónicos de poliestireno son por regla general claramente superiores a las masas moleculares dadas en este documento.
Polímeros adecuados son especialmente los poliacrilatos que presentan especialmente una masa molecular de 2000 a 20000 g/mol. Debido a su superior disolubilidad se prefieren, a su vez, dentro de este grupo, los poliacrilatos de cadena corta que presentan masas moleculares de 2000 a 10000 g/mol, especialmente de 3000 a 5000 g/mol.
Asimismo son adecuados los policarboxilatos copoliméricos, especialmente aquellos de ácido acrílico con ácido metacrílico y de ácido acrílico o metacrílico con ácido maleico. Se han comprobado como especialmente adecuados los copolímeros de ácido acrílico con ácido maleico, que contienen del 50 al 90% en peso de ácido acrílico y del 50 al 10% en peso de ácido maleico. Su masa molecular relativa, en relación a ácidos libres, es en general de 2000 a 70000 g/mol, preferiblemente de 20000 a 50000 g/mol y especialmente de 30000 a 40000 g/mol.
Los policarboxilatos (co-)poliméricos se pueden utilizar en forma de polvos o bien en forma de disolución acuosa. La proporción de los medios de policarboxilatos (co-)poliméricos es preferiblemente del 0,5 al 20% en peso, especialmente del 3 al 10% en peso.
Para mejorar la disolubilidad en agua, los polímeros pueden contener como monómero también ácidos alilsulfónicos, como el ácido aliloxibencenosulfónico o ácido metalilsulfónico.
Especialmente preferidos son también los polímeros biológicamente degradables con más de dos unidades monoméricas diferentes, por ejemplo aquellos que contienen como monómeros sales del ácido acrílico y del ácido maleico así como alcohol vinílico o derivados del alcohol vinílico, o los que contienen como monómeros sales del ácido acrílico y del ácido 2-alquilalilsulfónico así como derivados de azúcar.
Otros copolímeros preferidos son los que se describen en las solicitudes de patente alemana DE-A-43 03 320 y DE-A-44 17 734 y que presentan preferiblemente acroleína y ácido acrílico/sales del ácido acrílico o bien acroleína y acetato de vinilo como monómeros.
Constituyen también sustancias adyuvantes preferidas adicionales los ácidos aminodicarboxílicos poliméricos, sus sales o sus sustancias precursoras. Especialmente preferidos son los ácidos poliaspárticos o bien sus sales y derivados, de los que se expone en la solicitud de patente alemana DE-A-195 40 086 que, además de las propiedades coadyuvantes, poseen también una acción estabilizadora blanqueante.
Otras sustancias adyuvantes adecuadas son los poliacetales, que se pueden obtener por la reacción de dialdehídos con ácidos policarboxílicos que presentan de 5 a 7 átomos de carbono y al menos 3 grupos hidroxilo. Los poliacetales preferidos se obtienen a partir de dialdehídos como glioxal, glutaraldehído, tereftalaldehído así como sus mezclas y a partir de ácidos policarboxílicos como ácido glucónico y/o ácido glucoheptónico.
Otras sustancias adyuvantes orgánicas adecuadas son las dextrinas, como los oligómeros o bien los polímeros de hidratos de carbono, obtenibles por la hidrólisis parcial de almidones. La hidrólisis se puede realizar según los procedimientos habituales, tales como los de catálisis ácida o enzimática. Preferiblemente se trata de productos de hidrólisis con una masa molecular promedio de entre 400 y 500000 g/mol. En este caso se prefiere un polisacárido con un equivalente en dextrosa (DE) de 0,5 a 40, especialmente de 2 a 30, siendo DE una medida común para la acción reductora de un polisacárido en comparación con la dextrosa que posee un DE de 100.Son útiles tanto la maltodextrina con un DE de entre 3 y 20 y jarabe de glucosa anhidra con un DE de entre 20 a 37 así como las denominadas dextrina amarilla y dextrina blanca con masas moleculares superiores en el rango entre 2000 y 30000 g/mol.
En cuanto a los derivados oxidados de este tipo de dextrinas, se trata de sus productos de reacción con agentes de oxidación, capaces de oxidar al menos una función alcohólica del anillo de sacárido en la función carboxílica. Las dextrinas oxidadas de este tipo y los procedimientos para su elaboración se conocen por ejemplo en las solicitudes de patente europea EP-A-0 232 202, EP-A-0 427 349, EP-A-0 472 042 y EP-A-0 542 496 así como en las solicitudes de patente internacional WO 92/18542, WO 93/08251, WO 93/16110, WO 94/28030, WO 95/07303, WO 95/12619 y WO 95/20608. También es adecuado un oligosacárido oxidado según la solicitud de patente alemana DE-A-196 00 018. Puede ser especialmente ventajoso un producto oxidado en el C_{6} del anillo de sacárido.
Otros coadyuvantes adecuados son también los oxidisuccinatos y otros derivados de disuccinatos, preferiblemente disuccinato de etilendiamina. En este caso se utiliza N,N'-disuccinato de etilendiamina (EDDS), preferiblemente en forma de sus sales sódicas o magnésicas. Asimismo se prefieren en este contexto los disuccinatos de glicerina y trisuccinatos de glicerina. Las proporciones preferidas de aplicación se encuentran en las formulaciones que contienen zeolitas y/o silicatos en un 3 a un 15% en peso.
Otros coadyuvantes orgánicos utilizables son, por ejemplo, los ácidos hidroxicarboxílicos así como sus sales, que dado el caso también pueden presentarse en forma de lactona y que contienen al menos 4 átomos de carbono y al menos un grupo hidroxilo así como un máximo de 2 grupos ácidos. Este tipo de coadyuvantes se describen por ejemplo en la solicitud de patente internacional WO 95/20029.
Otra clase de sustancia con propiedades coadyuvantes son los fosfonatos. En este caso, se trata especialmente de hidroxialcano o aminoalcanofosfonatos. Entre los hidroaxialcanofosfonatos el 1-hidroxietano-1,1-disfosfonato (HEDP) es un coadyuvante especialmente importante. Se utiliza preferiblemente como sal sódica reaccionando la sal disódica en forma neutra y la sal tetrasódica en forma alcalina (pH 9). Como aminoalcanofosfonatos se consideran preferiblemente el etilendiaminotetrametilenofosfonato (EDTMP), el dietilentriaminopentametilenofosfonato (DTPMP) así como sus homólogos superiores. Se utilizan preferiblemente en forma de sales sódicas reactivas neutras, por ejemplo como la sal hexasódica del EDTMP o bien como sal hepta y octasódica del DTPMP. De la clase de los fosfonatos se utiliza preferiblemente el HEDP como adyuvante. Los aminoalcanofosfonatos poseen además una clara capacidad ligante con metales pesados. En consecuencia, puede ser preferible utilizar aminoalcanofosfonatos, especialmente DTPMP o mezclas de los fosfonatos mencionados, especialmente cuando los agentes contienen también blan-
queantes.
Además se pueden utilizar como coadyuvantes todos los compuestos capaces de formar complejos con iones alcalinotérreos.
La elaboración de granulados que contienen tensioactivos está ampliamente descrita en el estado de la técnica, pudiendo recurrirse, además de a la extensa literatura de patentes, a numerosos artículos generales y monografías. Así, W. Hermann de Groot, I. Adami, G.F. Moretti "The Manufacture of Modern Detergent Powders", Hermann de Groot Academic Publisher, Wassenaar, 1995 describe diferentes procedimientos de secado por pulverización, mezcla y granulación para la elaboración de agentes detergentes y de limpieza.
En el marco de la presente invención se prefiere, por motivos energéticos, que el granulado que contiene tensioactivos se elabore a través de un procedimiento de granulación en vez de por secado por pulverización. Además de los procedimientos habituales de granulación y aglomeración, que pueden llevarse a cabo en diferentes granuladores para mezclas y aglomeradores para mezclas, se pueden utilizar también, por ejemplo, procedimientos de aglomeración por compresión. Por tanto, se prefieren los procedimientos en los que el granulado que contiene tensioactivos se elabora por granulación, aglomeración, aglomeración por compresión o una combinación de estos procedimientos.
La granulación se puede realizar en los numerosos aparatos utilizados habitualmente en la industria de los agentes detergentes y de limpieza. Así, se pueden utilizar por ejemplo las máquinas redondeadoras habituales del sector farmacéutico. En estos aparatos con discos giratorios, el tiempo de tratamiento de los granulados es habitualmente inferior a 20 segundos. Los mezcladores y granuladores para mezclas habituales son asimismo adecuados para la granulación. Como mezcladores se pueden utilizar tanto mezcladores de alta intensidad ("high-shear mixer") como mezcladores normales con velocidades de rotación inferiores. Mezcladores adecuados son por ejemplo los mezcladores Eirich®de las series R o RV (marcas de la empresa Maschinenfabrik Gustav Eirich, Hardheim), el Schugi®Flexomix, los mezcladores Fukae®FS-G (marcas de Fukae Powtech, Kogyo Co., Japón), los mezcladores Lödige®FM, KM y CB (marcas de Lödige Maschinenbau GmbH, Paderborn) o los mezcladores Drais®, series T o K-T (marcas de DRais-Werke GmbH, Mannheim). Los tiempos de tratamiento de los granulados en los mezcladores son inferiores a 60 segundos, dependiendo también el tiempo de tratamiento de la velocidad de rotación del mezclador. En este sentido, los tiempos de tratamiento se acortan correspondientemente cuanto más rápido gire el mezclador. Los tiempos de tratamiento de los granulados en el mezclador/redondeador se encuentran preferiblemente por debajo de un minuto, preferiblemente por debajo de 15 segundos. En los mezcladores más lentos, por ejemplo en un Lödige KM, se ajustan tiempos de tratamiento de hasta 20 minutos, prefiriéndose tiempos de tratamiento inferiores a 10 minutos por motivos de economía del procedimiento.
En el procedimiento de aglomeración por compresión se comprime el granulado que contiene tensioactivos bajo presión y bajo el efecto de fuerzas de cizallamiento, se homogeneiza y posteriormente se extrae de los aparatos de forma moldeada. Los procedimientos de aglomeración por compresión técnicamente más significativos son la extrusión, la compactación con rodillos, la peletización y la formación de pastillas. Los procedimientos de aglomeración por compresión para la elaboración del granulado que contiene tensioactivos preferiblemente utilizados en el marco de la presente invención son la extrusión, la compactación con rodillos y la peletización.
Para facilitar la disgregación de los cuerpos moldeados muy compactados es posible incorporar agentes auxiliares de la disgregación, los denominados agentes dispersantes de pastillas, para reducir los tiempos de disgregación. Por agentes dispersantes de pastillas o aceleradores de la disgregación se entienden, según Römpp (9ª edición, tomo 6, página 4440) y Voigt "Lehrbuch der pharmazeutischen Technologie" (6ª edición, 1987, paginas 182-184), aquellas sustancias auxiliares responsables de la rápida disgregación de pastillas en agua o jugo gástrico y la liberación de los fármacos en forma reabsorbible.
Estas sustancias, que por su acción también se denominan sustancias "dispersantes", aumentan su volumen con la presencia de agua, pudiendo aumentar por un lado el propio volumen (hinchamiento), pudiendo producirse también, por otro lado, una presión a través de la liberación de gases, que disgrega las pastillas en partículas pequeñas. Agentes auxiliares de disgregación conocidos desde hace tiempo son, por ejemplo, los sistemas de ácido carbónico/cítrico, pudiendo utilizarse también otros ácidos orgánicos. Como agentes auxiliares de disgregación hinchables se consideran por ejemplo los polímeros sintéticos como la polivinilpirrolidona (PVP) o polímeros naturales o sustancias naturales modificadas como celulosa y almidón y sus derivados, alginatos o derivados de caseína.
Los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza preferidos contienen del 0,5 al 10% en peso, preferiblemente del 3 al 7% en peso y especialmente del 4 al 6% en peso de uno o más agentes auxiliares de la disgregación, en relación respectivamente al peso de los cuerpos moldeados.
Como agentes de disgregación preferidos se utilizan en el marco de la presente invención agentes de disgregación basados en celulosa, de tal forma que los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza preferidos contienen un agente de disgregación basado en celulosa de este tipo en proporciones del 0,5 al 10% en peso, preferiblemente del 3 al 7% en peso y especialmente del 4 al 6% en peso. La celulosa pura presenta la composición molecular formal (C_{6}H_{10}O_{5})_{n}y representa desde un punto de vista formal un \beta-1,4-poliacetal de celobiosa, constituida a su vez por dos moléculas de glucosa. Las celulosas adecuadas están constituidas por aproximadamente 500 a 5000 unidades de glucosa y tienen, por tanto, masas moleculares promedio del 50.000 a 500.000. Los derivados de celulosa, obtenibles por reacciones análogas poliméricas de celulosa, también se pueden utilizar como agentes de disgregación basados en celulosa en el marco de la presente invención. Dichas celulosas modificadas químicamente comprenden por ejemplo productos de esterificaciones y eterificaciones, en los que se han sustituido átomos de hidrógeno-hidroxilo. Sin embargo, también se pueden utilizar como derivados de celulosa, aquellas celulosas, en las que los grupos hidróxido se han sustituido por grupos funcionales, no ligados a través de átomos de oxígeno. Dentro del grupo de los derivados de celulosa están por ejemplo las celulosas alcalinas, la carboximetilcelulosa (CMC), los ésteres y éteres de celulosa así como las aminocelulosas. Los derivados de celulosa mencionados no se utilizan preferiblemente solos como agentes de disgregación basados en celulosa, sino mezclados con celulosa. La proporción de derivados de celulosa en dichas mezclas es preferiblemente inferior al 50% en peso, especialmente inferior al 20% en peso, en relación al agente de disgregación basado en celulosa. Como agente de disgregación basado en celulosa especialmente preferido se utiliza la celulosa pura, libre de derivados de celulosa.
La celulosa utilizada como agente auxiliar de la disgregación no se utiliza preferiblemente en forma de micropartículas, sino que se transforma en una forma más gruesa antes de ser mezclada con la mezcla previa que va a comprimirse, por ejemplo en una forma granulada o compactada. Los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza que contienen agentes dispersantes en forma granulada o, dado el caso, cogranulada, se describen en las solicitudes de patente alemana DE 197 09 991 (Stefan Herzog) y DE 197 10 254 (Henkel), así como en la solicitud de patente internacional WO 98/40463 (Henkel). De estos escritos se pueden obtener también datos más exactos para la elaboración de agentes dispersantes de celulosa granulados, compactados o cogranulados. El tamaño de partícula de dichos agentes de disgregación es generalmente superior a 200 \mum, preferiblemente por lo menos el 90% en peso de entre 300 y 1600 \mum y especialmente por lo menos el 90% en peso de entre 400 y 1200 \mum. En el marco de la presente invención se prefiere la utilización de los agentes auxiliares de la disgregación gruesos basados en celulosa mencionados anteriormente y descritos más exactamente en los documentos citados, como agentes auxiliares de la disgregación. Estos se pueden obtener en el mercado por ejemplo con la marca de Arbocel® TF-30-HG de la empresa Rettenmaier.
Como otro agente de disgregación basado en celulosa o como parte de este componente se puede utilizar la celulosa microcristalina. Esta celulosa microcristalina se obtiene por hidrólisis parcial de celulosas en tales condiciones que sólo afecta a las zonas amorfas (aproximadamente el 30% de la masa celulosa total) de la celulosa y las disuelve completamente, quedando, sin embargo, las zonas cristalinas (aproximadamente el 70%) intactas. La disgregación posterior de las celulosas microfinas obtenidas por hidrólisis da lugar a las celulosas microcristalinas que presentan tamaños de partícula primarias de aproximadamente 5 \mum y que por ejemplo se pueden compactar en granulados con un tamaño medio de partícula de 200 \mum.
Por lo tanto, se prefieren en el marco de la presente invención aquellos procedimientos, en los que la mezcla previa que va a comprimirse contiene adicionalmente un agente auxiliar de la disgregación, preferiblemente un agente auxiliar de la disgregación basado en celulosa, preferiblemente en forma granulada, cogranulada o compacta, en proporciones del 0,5 al 10% en peso, preferiblemente del 3 al 7% en peso y especialmente del 4 al 6% en peso, en relación respectivamente al peso de la mezcla previa.
En otros procedimientos preferidos, la mezcla previa contiene adicionalmente una o más sustancias del grupo de los agentes blanqueantes, activadores de blanqueo, enzimas, fijadores del pH, sustancias aromáticas, portadores aromáticos, agentes fluorescentes, colorantes, antiespumantes, aceites de silicona, agentes anti-redeposición, blanqueantes ópticos, inhibidores del oscurecimiento, inhibidores del desteñido y anticorrosivos. Estas sustancias se describen más adelante.
Entre los compuestos que dan lugar en agua a H_{2}O_{2} y que sirven como agentes blanqueantes son especialmente importantes el tetrahidrato de perborato sódico y el monohidrato de perborato sódico. Otros agentes blanqueantes útiles son, por ejemplo, el percarbonato sódico, los peroxipirofosfatos, los perhidratos de citrato así como sales perácidas o perácidos que dan lugar a H_{2}O_{2}, tales como perbenzoatos, peroxoftalatos, ácido diperazelaico, perácido ftaloimínico o diácido diperdodecanoico. Con la utilización de los agentes blanqueantes es posible también renunciar a la utilización de tensioactivos y/o sustancias de soporte, siendo elaborables pastillas de agente blanqueante puras. En caso de que se deban utilizar las pastillas de agente blanqueante de este tipo para el lavado de textiles, se prefiere una combinación de percarbonato sódico con sesquicarbonato sódico, independientemente de las otras sustancias contenidas en los cuerpos moldeados. En el caso de que se elaboren pastillas de agentes detergentes o blanqueantes para el lavado mecánico de la vajilla se pueden utilizar también agentes blanqueantes del grupo de los agentes blanqueantes orgánicos. Agentes blanqueantes orgánicos típicos son los peróxidos de diacilo, como por ejemplo peróxido de dibenzoilo. Otros ejemplos típicos de agentes blanqueantes orgánicos son los peroxiácidos, entre los que se mencionan los ácidos peroxialquílicos y los ácidos peroxiarílicos. Como representantes preferidos están (a) el ácido peroxibenzoico y sus derivados de anillo sustituido, como los ácidos alquilperoxibenzoicos, pero también el ácido peroxi-\alpha-naftoico y el monoperftalato magnésico, (b) los peroxiácidos alifáticos o alifáticos sustituidos, como el ácido peroxiláurico, el ácido peroxiesteárico, el ácido \varepsilon-ftalimidoperoxicaprónico [ácido ftaloiminoperoxihexanoico (PAP)], ácido o-carboxibenzamidoperoxicaprónico, ácido N-nonenilamidoperadípico y N-nonenilamidopersuccinato, y (c) ácidos peroxidicarboxílicos alifáticos y aralifáticos, como ácido 1,12-diperoxicarboxílico, ácido 1,9-diperoxiazelaico, ácido diperoxisebácico, ácido diperoxibrasílico, los ácidos diperoxiftálicos, diácido 2-decil-1,4-diperoxibutírico, N,N-tereftaloil-di(ácido 6-aminopercaprónico).
Como agentes blanqueantes en los cuerpos moldeados para el lavado mecánico de la vajilla se pueden utilizar también sustancias liberadoras de cloro o bromo. Entre los materiales liberadores de cloro o bromo adecuados se consideran por ejemplo N-bromamidas y N-cloramidas heterocíclicas, como el ácido tricloroisocianúrico, el ácido tribromoisocianúrico, el ácido dibromoisocianúrico y/o el ácido dicloroisocianúrico (DICA) y/o sus sales con cationes como el potasio y el sodio. Asimismo son adecuados los compuestos de hidantoína, como 1,3-dicloro-5,5-dimetilhidantoína.
Para lograr un efecto blanqueante optimizado durante el lavado o la limpieza a temperaturas de 60ºC y por debajo, se pueden incorporar activadores del blanqueo en la mezcla previa. Como activadores de blanqueo se pueden utilizar compuestos que dan lugar en condiciones de perhidrólisis a ácidos peroxocarboxílicos alifáticos con preferiblemente de 1 a 10 átomos de carbono, especialmente de 2 a 4 átomos de carbono y/o, dado el caso, ácidos perbenzoicos sustituidos. Son adecuadas las sustancias que tienen grupos O- y/o N-acilo con la cantidad mencionada de átomos de carbono y/o, dado el caso, grupos benzoicos sustituidos. Se prefieren alquilendiaminas aciladas múltiples veces, especialmente las tetraacetiletilendiaminas (TAED), derivados acilados de triacina, especialmente 1,5-diacetil-2,4-dioxohexahidro-1,3,5-triacina (DADHT), glicolurilos acilados, especialmente tetraacetilglicolurilos (TAGU), N-acilimidas, especialmente N-nonanoilsuccinimida (NOSI), fenolsulfonatos acilados, especialmente n-nonanoil- o isononanoiloxibencenosulfonato (n- o iso-NOBS), anhídridos de ácido carboxílico, especialmente anhídrido de ácido ftálico, alcoholes polivalentes acilados, especialmente triacetina, diacetato de etilenglicol y 2,5-diacetoxi-2,5-dihidrofurano.
Adicionalmente a los activadores de blanqueo tradicionales o en su lugar, pueden incorporarse en los cuerpos moldeados también los llamados catalizadores de blanqueo. En el caso de estas sustancias, se trata de sales de metales de transición intensificadores del blanqueo o complejos de metales de transición como, por ejemplo, complejos salinos o complejos carboxílicos de Mn, Fe, Co, Ru o Mo. También se pueden utilizar como catalizadores de blanqueo complejos de Mn, Fe, Co, Ru, Mo, Ti, V y Cu con ligandos trípodes que contienen N así como complejos amino de Co, Fe, Cu y Ru.
Como enzimas se consideran las de la clase de las proteasas, lipasas, amilasas, celulasas o sus mezclas. Especialmente adecuadas son las sustancias activas enzimáticas obtenidas de cepas de bacterias u hongos, como Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis y Streptomyces griseus. Preferiblemente se utilizan proteasas del tipo subtilisina y especialmente proteasas, obtenidas de Bacillus lentus. Además son especialmente interesantes las mezclas enzimáticas, por ejemplo de proteasa y amilasa o proteasa y lipasa o proteasa y celulasa o celulasa y lipasa o proteasa, amilasa y lipasa o proteasa, lipasa y celulasa,, sin embargo, especialmente mezclas que contienen celulasa. En algunos casos, se ha demostrado que las peroxidasas u oxidasas son también adecuadas. Las enzimas pueden estar adsorbidas en los excipientes y/o estar introducidas en las sustancias de recubrimiento, para protegerlas de una descomposición prematura. La proporción de enzimas, mezclas de enzimas o granulados enzimáticos en los cuerpos moldeados según la invención puede ser por ejemplo de aproximadamente el 0,1 al 5% en peso, preferiblemente del 0,1 a aproximadamente el 2% en peso.
Adicionalmente, los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza pueden contener también componentes que afectan positivamente el lavado de manchas de aceite y grasa de textiles (denominados repelentes de la suciedad, "soil repellents"). Este efecto es especialmente evidente, cuando se mancha un textil que previamente ha sido lavado en múltiples ocasiones con un detergente que, según la invención, contiene estos componentes disolventes del aceite y la grasa. Entre los componentes disolventes del aceite y la grasa preferidos se encuentran, por ejemplo, éteres de celulosa no iónicos como metilcelulosa y metilhidroxipropilcelulosa con una proporción en grupos metoxilo del 15 al 30% en peso y de grupos hidroxipropoxilo del 1 al 15% en peso, en relación respectivamente al éter de celulosa no iónico, así como los polímeros conocidos en el estado de la técnica de ácido ftálico y/o ácido tereftálico así como sus derivados, especialmente polímeros de tereftalato de etileno y/o tereftalato de polietilenglicol o derivados modificados aniónicos y/o no iónicos de los mismos. Especialmente preferidos entre éstos son los derivados sulfonados de los polímeros de ácido ftálico y de ácido tereftálico.
Los cuerpos moldeados pueden contener como blanqueantes ópticos derivados del ácido diaminoestilbendisulfónico así como sus sales metálicas alcalinas. Son adecuadas, por ejemplo, las sales del ácido 4,4-bis(2-anilino-4-morfolino-1,3,5-triacinil-6-amino)estilben-2,2'-disulfónico o compuestos constituidos de forma semejante que, en lugar del grupo morfolino, tengan un grupo dietanolamino, un grupo metilamino, un grupo anilino o un grupo 2-metoxietilamino. Además pueden estar presentes blanqueantes del tipo de los difenilestirilos sustituidos, por ejemplo las sales alcalinas de 4,4'-bis(2-sulfoestiril)-difenilo, 4,4'-bis(4-cloro-3-sulfoestiril)-difenilo o 4-(4-cloroestiril)-4'-(2-sulfoestiril)-difenilo. También se pueden utilizar compuestos de los blanqueantes mencionados anteriormente.
A los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza según la invención se añaden sustancias colorantes y aromáticas, para mejorar el aspecto estético de los productos y para poner a disposición del consumidor un producto que, además del poder detergente y de limpieza, sea desde un punto de vista visual y sensorial "típico e inconfundible". Como aceites esenciales aromáticos o sustancias aromáticas se pueden utilizar diferentes compuestos aromáticos, por ejemplo los productos sintéticos del tipo de los ésteres, éteres, aldehídos, cetonas, alcoholes e hidrógenos de carbono. Compuestos aromáticos del tipo de los ésteres son, por ejemplo, acetato de bencilo, isobutirato de fenoxietilo, acetato de p-terc-butilciclohexilo, acetato de linalilo, acetato de dimetilbencilo-carbinilo, acetato de feniletilo, benzoato de linalilo, formiato de bencilo, glicinato de etilmetilfenilo, propionato de alilciclohexilo, propionato de estiralilo y salicilato de bencilo Entre los éteres se incluyen por ejemplo el éter de benciletilo, entre los aldehídos por ejemplo los alcanales lineales con de 8 a 18 átomos de carbono, citral, citronelal, citroneliloxiacetaldehído, aldehído ciclamen, hidroxicitronelal, lilial y bourgeonal, entre las cetonas por ejemplo la ionona, \alpha-isometilionona y metilcedrilcetona, entre los alcoholes, el anetol, citronelol, eugenol, geraniol, linalool, alcohol feniletílico y terpineol, a los hidrógenos de carbono pertenecen principalmente los terpenos como limonenos y pinenos. Se prefieren sin embargo mezclas de diferentes sustancias aromáticas, que conjuntamente generan una nota aromática atractiva. Los aceites esenciales aromáticos de este tipo pueden contener también mezclas de sustancias aromáticas naturales, que se pueden obtener por ejemplo de fuentes vegetales, por ejemplo aceite esencial de pino, de limón, de jazmín, de patchouli, de rosas o de ylang-ylang. Asimismo son adecuadas las esencias de moscatel, salvia, manzanilla, clavo, melisa, menta, hoja de canela, flor de tila, esencia de haya de enebro, esencia de vetiver, de olíbano, gálbano y láudano así como esencia de flor de naranjo, nerolí, de piel de naranja y de leños de sándalo.
Habitualmente la proporción en los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza de sustancias colorantes se encuentra por debajo del 0,01% en peso, mientras que las sustancias aromáticas pueden significar hasta el 2% en peso de la formulación total.
Las sustancias aromáticas se pueden introducir directamente en los agentes según la invención, aunque también puede ser ventajoso aplicar las sustancias aromáticas sobre los excipientes, que intensifiquen la fijación del perfume en la ropa y permitan mantener un aroma prolongado en los tejidos mediante una liberación retardada del aroma. Como excipientes de este tipo se consideran, por ejemplo, las ciclodextrinas, pudiendo cubrirse los complejos de ciclodextrina-aromas junto con otras sustancias auxiliares.
Para mejorar el aspecto estético de los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza según la invención, se pueden teñir con sustancias colorantes adecuadas. Las sustancias colorantes preferidas cuya elección no supone dificultad alguna para el técnico, poseen una elevada estabilidad de conservación y son insensibles a las restantes sustancias de contenido de los agentes y a la luz, y no poseen ninguna sustantividad importante frente a las fibras textiles para no teñirlas.
Antes de comprimir la mezcla previa en forma de partículas en los cuerpos moldeados de agente detergente y de limpieza, se puede "empolvar"la mezcla previa con micropartículas de agentes de tratamiento de superficie. Esto puede ser ventajoso para la calidad y para las propiedades físicas de la mezcla previa (conservación, compresión) así como de los cuerpos moldeados de agente detergente y de limpieza terminados. Los agentes de "empolvamiento" finos son conocidos de hace tiempo en el estado de la técnica, utilizándose generalmente zeolitas, silicatos u otras sales orgánicas. Sin embargo se prefiere la mezcla previa "empolvada" con zeolita fina, prefiriéndose las zeolitas de tipo faujasita. El concepto "zeolita de tipo faujasita" caracteriza en el marco de la presente invención las tres zeolitas formadas por el subgrupo faujasita del grupo estructural 4 de las zeolitas (compárese con Donald. Breck: "Zeolite Molecular Sieves", John Wiley & Sons, New York, London Sydney, Toronto, 1974, página 92). Además de la zeolita X se pueden utilizar por tanto también la zeolita Y y faujasita así como mezclas de estos compuestos, prefiriéndose la zeolita X puro.
En el marco de la presente invención se prefieren los procedimientos de elaboración de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza en los que los o uno de los componentes de preparación añadidos es una zeolita del tipo faujasita con tamaños de partícula por debajo de 100 \mum, preferiblemente por debajo de 10 \mum y especialmente por debajo de 5 \mum y constituye al menos el 0,2% en peso, preferiblemente al menos el 0,5% en peso y especialmente más del 1% en peso de la mezcla previa que va a comprimirse.
La elaboración de los cuerpos moldeados según la invención se realiza en primer lugar por el mezclado en seco de los componentes, que pueden estar total o parcialmente granulados previamente, y posteriormente por moldeado, especialmente por compresión en pastillas, pudiendo hacerse uso de los procedimientos habituales. Para la elaboración de los cuerpos moldeados según la invención se comprime la mezcla previa en una matriz entre dos moldes hasta a un comprimido sólido. Este procedimiento, que en los párrafos siguientes se denomina de forma abreviada formación de pastillas, se divide en cuatro etapas: dosificación, compresión (deformación elástica), deformación plástica y expulsión.
En primer lugar se introduce la mezcla previa en la matriz, determinándose la cantidad de relleno y, por tanto, el peso y la forma del cuerpo moldeado que será producido por la colocación del molde inferior y por la forma de la máquina de compresión. La dosificación, que es la misma también con rendimientos superiores de cuerpos moldeados, se obtiene preferiblemente a través de una dosificación volumétrica de la mezcla previa. En el transcurso de la formación de pastillas el molde superior entra en contacto con la mezcla previa y desciende en dirección al molde inferior. En esta compresión se compactan las partículas de la mezcla previa, disminuyendo de forma continuada el volumen de espacio vacío dentro del relleno entre los moldes. A partir de una posición determinada del molde superior (y, por tanto, a partir de una presión determinada sobre la mezcla previa) comienza la deformación plástica, en la que las partículas fluyen conjuntamente dando lugar a la formación del cuerpo moldeado. Dependiendo de las propiedades físicas de la mezcla previa, se aplasta también una parte de las partículas de la mezcla previa dando lugar, en el caso de presiones superiores, a una subfusión de la mezcla previa. Cuando la velocidad de compresión aumenta, es decir, cuando las cantidades de rendimiento son elevadas, se acorta cada vez más la fase de deformación elástica, de forma que los cuerpos moldeados producidos pueden presentar en mayor o menor medida grandes espacios vacíos. En la última etapa de la formación de pastillas se expulsa el cuerpo moldeado terminado fuera de la matriz por el molde inferior y se traslada a través de posteriores sistemas de transporte. En este momento no está todavía fijado el peso final del cuerpo moldeado, ya que los comprimidos pueden modificar aún su forma y tamaño debido a procesos físicos (recuperación elástica, efectos cristalográficos, enfriamiento, etc.).
La formación de pastillas se produce en prensas para pastillas habituales, que pueden estar constituidas principalmente por moldes simples o dobles. En el último caso no se emplea sólo el molde superior para producir la presión, sino que el molde inferior también se desplaza durante el proceso de compresión en dirección al molde superior, mientras que el molde superior empuja hacia abajo. Para cantidades de producción pequeñas, se emplean preferiblemente prensas para pastillas excéntricas, en las que el o los moldes están fijados a un disco excéntrico que a su vez está montado sobre un eje con una velocidad de rotación determinada. El movimiento de este molde de comprensión es comparable al funcionamiento de un motor de cuatro tiempos habitual. La comprensión se puede realizar con un molde superior y un molde inferior, sin embargo puede haber más de un molde fijado al disco excéntrico, en este caso la cantidad de agujeros de matriz está correspondientemente aumentada. Los rendimientos de las prensas excéntricas varían dependiendo del tipo, desde algunos centenares hasta un máximo de 3000 pastillas por hora.
Para rendimientos superiores se emplean prensas para pastillas rotativas, en las que un número mayor de matrices se encuentra dispuesto sobre una denominada mesa matricial de forma circular. El número de matrices varía dependiendo del modelo entre 6 y 55, siendo posible obtener matrices aún más grandes en el mercado. A cada matriz sobre la mesa matricial le está asignado un molde superior y un molde inferior, pudiendo ejercerse la presión de comprensión activamente sólo a través del molde superior o inferior pero también a través de ambos moldes. La mesa matricial y los moldes se mueven alrededor de un eje común perpendicular y los moldes son traídos con ayuda de vías curvas a modo de carriles durante la rotación a las posiciones de relleno, compactación, deformación plástica y expulsión. En los sitios en los que se requiere un ascenso o descenso especialmente importantes de los moldes (relleno, compactación expulsión), éstas vías curvas están apoyadas mediante piezas de baja presión, carriles de baja tracción y vías de desmolde adicionales. El relleno de la matriz se lleva a cabo a través de un sistema de suministro colocado de forma rígida, denominado conducto de relleno, unido a un depósito de reserva de la mezcla previa. La presión de comprensión sobre la mezcla previa se determina individualmente para los moldes superior e inferior a través de los recorridos de comprensión, produciéndose la generación de la presión a través del rodamiento de las cabezas de los moldes por delante de los rodillos de presión desplazables.
Las prensas de rodamiento pueden estar provistas también de dos conductos de relleno para aumentar el rendimiento, debiendo recorrer para la elaboración de una pastilla sólo un semiciclo. Para la elaboración de cuerpos modelados de dos o más capas se disponen varios conductos de relleno en serie, sin que la primera capa ligeramente prensada se expulse antes del siguiente relleno. Mediante un desarrollo del procedimiento adecuado se pueden elaborar también de esta forma pastillas con recubrimiento y de punto, en las que en el caso de las pastillas de punto no se recubre la cara superior del núcleo o de las capas del núcleo, quedando así visible. Las prensas rotativas de formación de pastillas se pueden equipar también con instrumentos simples o múltiples, de forma que se utiliza por ejemplo un círculo externo con 50 agujeros y un círculo interno con 35 agujeros simultáneamente para la comprensión. Los rendimientos de las prensas rotativas de formación de pastillas modernas son de más de un millón de cuerpos moldeados por hora.
En el caso de formación de pastillas con prensas rotativas se ha demostrado que es ventajosa la realización de la formación de pastillas con variaciones del peso de la pastilla lo más reducidas posible. De esta forma, se reducen también las variaciones de dureza de la pastilla. Se pueden conseguir pequeñas variaciones de peso de la siguiente forma:
- uso de placas de plástico con tolerancias de espesor pequeñas
- número de rotaciones reducido del rotor
- conductos de relleno grandes
- determinación del número de revoluciones de la aleta del conducto de relleno según el número de revoluciones del rotor
- conducto de relleno con altura de polvo constante
- desacoplamiento del conducto de relleno y el recipiente del polvo
Para disminuir la adhesión de los moldes existen varias técnicas de revestimiento antiadherente. Especialmente ventajosos son los revestimientos de plástico, las placas de plástico o los moldes de plástico. También se han demostrado como ventajosos los moldes rotatorios en los que, si es posible, los moldes superior e inferior deberían ser giratorios. Generalmente se puede prescindir de una placa de plástico en los moldes rotatorios. Aquí deberían de estar las superficies de los moldes electropulidas.
También se ha observado que los tiempos de compresión largos son ventajosos. Éstos se pueden ajustar con los carriles de presión, varios rodillos de presión o un número inferior de revoluciones del rotor. Puesto que las variaciones de resistencia de la pastilla se originan por las variaciones de las fuerzas de comprensión, deberían de emplearse sistemas que limiten la fuerza de comprensión. Así se pueden utilizar moldes elásticos, compensadores neumáticos o elementos de resorte en el recorrido de las fuerzas. El rodillo de presión se puede realizar también en forma de resorte.
En el marco de la presente invención se pueden obtener máquinas para pastillas adecuadas por ejemplo en las compañías Apparatebau Holzwarth GbR, Asperg, Wilhelm Fette GmbH, Schwarzenbek, Hofer GmbH, Weil, KILLIAN, Köln, KOMAGE, Kell am See, KORSCH Pressen GmbH, Berlín, Mapag Maschinenbau AG, Berna (CH) así como Courtoy N.V., Halle (BE/LU). Es especialmente adecuada por ejemplo la doble prensa hidráulica HPF 630 de la empresa LAEIS, D.
Los cuerpos moldeados pueden ser acabados así en una conformación y tamaño predeterminados. Como conformación se consideran prácticamente todas las configuraciones razonablemente manejables, por ejemplo el moldeado en forma de tableta, bastón o barra, cubo, rectángulo y sus correspondientes elementos de conformación con superficies laterales lisas, así como especialmente configuraciones cilíndricas con secciones circulares y ovales. Esta última configuración adquiere la forma de presentación desde la pastilla hasta piezas cilíndricas compactas con una relación de altura a diámetro superior a 1.
Los comprimidos en porciones pueden estar formados como elementos individuales separados unos de otros, correspondientes a la dosis predeterminada de los agentes detergentes y de limpieza. Asimismo es posible elaborar comprimidos con un múltiplo de dichas unidades de masa en un comprimido, estando dotado, especialmente mediante puntos de ruptura preestablecidos, de una división fácil en unidades pequeñas en porciones. Para la utilización de detergentes textiles en máquinas del tipo habitual en Europa con una mecánica horizontal, puede ser práctica la elaboración de los comprimidos en porciones en forma de pastillas, cilíndricas o rectangulares, prefiriéndose una relación diámetro/altura en el intervalo de aproximadamente 0,5:2 hasta 2:0,5. Las prensas hidráulicas habituales, las prensas excéntricas o las prensas rotativas son sistemas adecuados especialmente para la elaboración de comprimidos de este tipo.
La conformación de otra forma de realización de los cuerpos moldeados está adaptada en sus dimensiones a la cubeta de lavado de las lavadoras habituales de uso doméstico, de tal forma que se pueden dosificar los cuerpos moldeados sin ayuda para su dosificación directamente en la cubeta de lavado, donde se disuelven durante el proceso de inyección de agua. Por supuesto, la utilización de los cuerpos de agente detergente con una ayuda para la dosificación es también posible y preferida en el marco de la presente invención.
Otro cuerpo moldeado preferido elaborable tiene una estructura en forma de disco o tableta con segmentos alternativamente gruesos y largos y delgados y cortos, de tal forma que se pueden separar segmentos individuales de esta barrita en los puntos de ruptura, representados por los segmentos delgados y cortos, e introducirlos en la máquina. Este principio de agente detergente de cuerpo moldeado en forma de barrita se puede realizar también en otras formas geométricas, por ejemplo en forma de triángulos colocados perpendicularmente unidos entre sí por uno de sus lados.
Sin embargo, también es posible que los diferentes componentes no se prensen a una única pastilla, sino que se obtengan cuerpos moldeados que presentan varias capas, es decir, al menos dos capas. Por tanto, es también posible que las diferentes capas presenten diferentes velocidades de disolución. De esto pueden resultar propiedades técnicas de aplicación ventajosas de lo cuerpos moldeados. En el caso de que, por ejemplo, los cuerpos moldeados contengan componentes que se influyan recíprocamente de forma negativa, es posible integrar un componente en la capa más rápidamente soluble y el otro componente en una capa de solubilidad más lenta, de forma que el primer componente ya haya reaccionado cuando el segundo inicie la disolución. La conformación en capas de los cuerpos moldeados puede realizarse en forma de pila, en la que el proceso de disolución de la(s) capa(s) interna(s) se inicia en los bordes cuando las capas externas todavía no se han disuelto completamente, sin embargo se puede conseguir también un recubrimiento completo de la(s) capa(s) interna(s) a través de las capas correspondientes que se encuentran más externamente, lo que impide una disolución prematura de los componentes de la(s) capa(s) interna(s).
En otra forma de realización preferida de la invención, un cuerpo moldeado se compone de al menos tres capas, es decir, dos externas y al menos una capa interna, conteniendo al menos una de las capas internas un agente blanqueante peróxido mientras que, sin embargo, en el caso del cuerpo moldeado en forma de pila las dos capas de recubrimiento están libres de agente blanqueante peróxido, igual que ocurre en el cuerpo moldeado en forma de cápsula en las capas más externas. En un cuerpo moldeado también se pueden separar espacialmente entre sí los agentes blanqueantes peróxidos y, en su caso, los activadores del blanqueo y/o enzimas presentes. Los cuerpos moldeados de múltiples capas de este tipo presentan la ventaja de que no sólo se pueden utilizar a través de una cubeta de lavado o un sistema de dosificación que alcanza el líquido de lavado, sino que en estos casos es además posible introducir los cuerpos moldeados en la máquina directamente sobre el textil, sin miedo a producir manchas por los agentes blanqueantes o similares.
Efectos similares se consiguen mediante el recubrimiento ("coating") de los componentes de la composición de agente detergente y de limpieza que van a comprimirse o del cuerpo moldeado en su totalidad. Para ello, los cuerpos que van a recubrirse se pueden inyectar por ejemplo con soluciones acuosas o emulsiones, o bien se puede obtener un recubrimiento a través del procedimiento de recubrimiento por fusión.
Tras la comprensión, los cuerpos moldeados de agente detergente y de limpieza presentan una gran estabilidad. La resistencia a la rotura de los cuerpos moldeados cilíndricos se puede registrar a través del parámetro de la resistencia a la rotura diametral. Éste se puede determinar por:
\sigma = \frac{2P}{\pi Dt}
Aquí \sigma es la resistencia a la rotura diametral ("diametral fracture stress", DFS) en Pa, P es la fuerza en N, que da lugar a la presión ejercida sobre el cuerpo moldeado que origina la rotura del cuerpo moldeado, D es el diámetro del cuerpo moldeado en metros y t es la altura del cuerpo moldeado.
Otro objeto de la presente invención es el uso de mezclas previas refrigeradas con temperaturas inferiores a 15ºC para la elaboración de cuerpos moldeados de agente detergente y de limpieza. Este uso según la invención de mezclas previas refrigeradas da lugar a cuerpos moldeados con propiedades ventajosas, tal como se muestra en los siguientes ejemplos. Con respecto a las formas de realización preferidas del uso según la invención (temperaturas bajas, composición de la mezcla previa, etc.) se aplica de forma análoga lo expuesto anteriormente para el procedimiento según la invención.
Ejemplos
Por granulación en mojado en un mezclador de rejas de 130 litros de la empresa Lödige se elaboró un granulado tensioactivo, cuya composición se da en tabla 1. Al final de la granulación se secó el granulado en un aparato de lecho fluidizado Aeromatic con una temperatura del aire de 60ºC durante 30 minutos. Tras el secado se filtró el granulado para eliminar los elementos finos <0,4 mm y los elementos gruesos >1,6 mm.
El granulado tensioactivo se preparó entonces con otros componentes en una mezcla previa que puede ser prensada, cuya composición se da en tabla 2. La mezcla previa que puede ser prensada se dividió en dos y se envolvió cada mitad herméticamente. Las dos cantidades de la mezcla previa fueron conservadas durante 18 horas a diferentes temperaturas (según la invención: 9ºC, ejemplo comparativo: temperatura ambiente, 22ºC) y después extraídas de la envoltura y prensadas en una prensa excéntrica Korsch en pastillas (diámetro: 44 mm, altura: 22 cm, peso: 37,5 g).Las medidas de la resistencia y los tiempos de disgregación de las pastillas son, respectivamente, los valores medios de una doble determinación, variando cada valor según el tipo de cuerpo moldeado hasta un máximo de 2 N o 2 s. La tabla 2, que muestra la composición de las mezclas previas, muestra también la temperatura de la mezcla previa correspondiente directamente antes del proceso de prensado.
TABLA 1 Composición del granulado tensioactivo [% en peso]
Alquilbencenosulfonato C_{9-12} 19,4
Sulfonato de alcohol graso C_{12-18} 5,2
Alcohol graso C_{12-18} con 7 EO 4,8
Jabón 1,6
Alcohol graso C_{12-16} -1,4-glucósido 1,0
Carbonato sódico 17,0
Zeolita A 28,5
Silicaro sódico 5,6
Na-hidroxietan-1,1-difosfonato 0,8
Copolímero ácido acrílico-ácido maleico 5,6
Blanqueante óptico 0,3
Agua, sales resto
TABLA 2 Composición de las mezclas previas [% en peso]
E V
Granulado tensioactivo (tabla 1) 62,9 62,9
Percarbonato sódico 17,0 17,0
TAED 7,3 7,3
TABLA 2 (continuación)
E V
Antiespumante 3,5 3,5
Enzimas 1,7 1,7
Repel-O-Tex®SRP 4* 1,1 1,1
Perfume 0,5 0,5
Wessalith®P (zeolita A) 1,0 1,0
Agente auxiliar de la disgregación (celulosa) 5 5
Temperatura de la mezcla previa antes de la compresión [ºC] 9,8 21,4
* éster de etilenglicol-polietilenglicol de ácido tereftálico (Rhodia, Rhône-Poulenc)
La resistencia de las pastillas se midió tras la elaboración mediante la deformación de la pastilla hasta la rotura, actuando la fuerza sobre las superficies laterales de la pastilla y generando la fuerza máxima que aguantaba la pastilla.
Para determinar la disgregación de la pastilla se colocó la pastilla en un vaso con agua (600 ml de agua, temperatura de 30ºC) y se midió el tiempo hasta la completa disgregación de la pastilla.
La tabla 3 muestra los datos experimentales:
TABLA 3 Pastilla de agente detergente [datos físicos]
Pastilla E V
Resistencia de la pastilla [N] 40 39
Tiempo de disgregación [s] 9 11
Resistencia de la pastilla [N] 49 52
Tiempo de disgregación [s] 13 24
Resistencia de la pastilla [N] 58 61
Tiempo de disgregación [s] 28 48
La tabla 3 muestra que los tiempos de disgregación de los cuerpos moldeados de agente detergente y de limpieza se reducen claramente con la forma de procedimiento según la invención, lo que genera mejoras claras especialmente en cuanto a resistencias superiores.

Claims (11)

1. Procedimiento para la elaboración de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza por moldeo de compresión de forma conocida en sí misma, caracterizado porque la mezcla previa que va a comprimirse presenta justamente antes de la compresión una temperatura por debajo de 15ºC.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla previa que va a comprimirse presenta justamente antes de la compresión una temperatura por debajo de 13ºC y especialmente por debajo de 10ºC.
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la mezcla previa que va a comprimirse contiene uno o varios granulados con tensioactivos así como otros componentes de preparación.
4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque la mezcla previa que va a comprimirse contiene un granulado con tensioactivos, que contiene tensioactivos aniónicos y/o no iónicos así como sustancias de soporte y cuyo contenido total en tensioactivos es del 5 al 60% en peso, preferiblemente del 10 al 50% en peso y especialmente del 15 al 40% en peso, en relación respectivamente al granulado con tensioactivos.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 ó 4, caracterizado porque el granulado con tensioactivos presenta un tamaño de partícula de entre 100 y 2000 \mum, preferiblemente de entre 200 y 1800 \mum, especialmente preferible de entre 400 y 1600 \mum y especialmente de entre 600 y 1400 \mum.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque la proporción del granulado con tensioactivos en los cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza es del 40 al 95% en peso, preferiblemente del 45 al 85% en peso y especialmente del 55 al 75% en peso en relación respectivamente al peso de los cuerpos moldeados de agente detergente y de limpieza.
7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la mezcla previa que va a comprimirse presenta un peso aparente de al menos 500 g/l, preferiblemente de al menos 600 g/l y especialmente de 700 g/l.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la mezcla previa que va a comprimirse contiene adicionalmente un agente auxiliar de la disgregación, preferiblemente un agente auxiliar de la disgregación a base de celulosa, preferiblemente en forma granulada, cogranulada o compacta, en cantidades del 0,5 al 10% en peso, preferiblemente del 3 al 7% en peso y especialmente del 4 al 6% en peso en relación respectivamente al peso de la mezcla previa.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 3 a 8, caracterizado porque el componente o uno de los componentes de preparación añadido(s) es(son) una zeolita del tipo faujasita con tamaños de partícula por debajo de 100 \mum, preferiblemente por debajo de 10 \mum y especialmente por debajo de 5 \mum y constituye(n) al menos el 0,2% en peso, preferiblemente al menos el 0,5% en peso y especialmente más del 1% en peso de la mezcla previa que va a comprimirse.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la mezcla previa que va a comprimirse contiene además una o más sustancias del grupo de los blanqueantes, los activadores del blanqueo, enzimas, fijadores del pH, sustancias aromáticas, sustancias portadoras de perfume, sustancias fluorescentes, colorantes, antiespumantes, aceites esenciales de silicona, sustancias de anti-redeposición, blanqueantes ópticos, inhibidores del oscurecimiento, inhibidores del desteñido y anticorrosivos.
11. Uso de mezclas previas refrigeradas con temperaturas por debajo de 15ºC para la elaboración de cuerpos moldeados de agente detergente y de limpieza.
ES00916837T 1999-02-25 2000-02-16 Procedimiento para la elaboracion de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza rapidamente disgregables. Expired - Lifetime ES2249255T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19908025 1999-02-25
DE19908025A DE19908025A1 (de) 1999-02-25 1999-02-25 Verfahren zur Herstellung schnell zerfallender Wasch- und Reinigungsmittelformkörper

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2249255T3 true ES2249255T3 (es) 2006-04-01

Family

ID=7898738

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES00916837T Expired - Lifetime ES2249255T3 (es) 1999-02-25 2000-02-16 Procedimiento para la elaboracion de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza rapidamente disgregables.

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1155111B1 (es)
AT (1) ATE305963T1 (es)
AU (1) AU3804400A (es)
CA (1) CA2300017A1 (es)
DE (2) DE19908025A1 (es)
ES (1) ES2249255T3 (es)
WO (1) WO2000050548A2 (es)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1035197B2 (en) 1999-03-05 2010-03-03 The Procter & Gamble Company Production process for detergent tablet
CN107177429A (zh) * 2016-03-11 2017-09-19 华北制药秦皇岛有限公司 一种便于携带、使用方便的洗衣片及其制备工艺

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19709411A1 (de) * 1997-03-07 1998-09-10 Henkel Kgaa Waschmittelformkörper
GB9707614D0 (en) * 1997-04-15 1997-06-04 Unilever Plc Detergent compositions

Also Published As

Publication number Publication date
EP1155111B1 (de) 2005-10-05
DE19908025A1 (de) 2000-08-31
CA2300017A1 (en) 2000-08-25
WO2000050548A3 (de) 2000-12-21
DE50011294D1 (de) 2006-02-16
WO2000050548A2 (de) 2000-08-31
AU3804400A (en) 2000-09-14
ATE305963T1 (de) 2005-10-15
EP1155111A2 (de) 2001-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2232663T3 (es) Comprimidos concavos y procedimiento para su obtencion.
ES2219034T3 (es) Composicion de agentes de lavado y de limpieza en porciones.
US6329335B1 (en) Detergent tablets
ES2309226T3 (es) Procedimiento para la obtencion de granulados de tensioactivos que contienen adyuvantes.
ES2220474T3 (es) Procedimiento para la fabricacion de cuerpos moldeados de agentes de lavado y de limpieza.
ES2405305T3 (es) Acumulador de fluidos
ES2226143T3 (es) Granulados de agentes auxiliares para cuerpos moldeados con actividad de lavado y de limpieza.
ES2266918T3 (es) Procedimiento para la fabricacion de cuerpos moldeados de agentes de lavado y de limpieza, rellenos, ii.
ES2256002T3 (es) Cuerpos moldeados de agentes de lavado y limpieza con revestimiento.
ES2248050T3 (es) Procedimineto para la obtencion de cuerpos moldeados de agentes de lavado y limpieza multifasicos.
ES2250243T3 (es) Cuerpos moldeados de agentes de lavado y limpieza con granulado de agente tensioactivo especial.
ES2298356T3 (es) Agentes de lavado y limpieza que comprenden microparticulas finas con componentes de agentes de limpieza.
ES2257598T3 (es) Granulos tensioactivos y procedimiento para la produccion de granulos tensioactivos.
ES2249255T3 (es) Procedimiento para la elaboracion de cuerpos moldeados de agentes detergentes y de limpieza rapidamente disgregables.
ES2255995T3 (es) Cuerpos moldeados de agentes de lavado y limpieza mono- o polifasicos con activadores de blanqueo especiales.
ES2260322T5 (es) Porcion de detergente, agente de lavado o agente de limpieza que contiene agentes tensioactivos.
ES2272854T5 (es) Granulados de alfa-olefina y alfa-olefina/celulosa como disgregantes
CA2315298A1 (en) Washing and cleaning agent shaped body with bleaching agent
ES2289094T3 (es) Agentes de lavado y/o de limpieza.
ES2265338T3 (es) Cuerpos moldeados de agentes de lavado y de limpieza con activadores de blanqueo especiales.
ES2236957T3 (es) Pastillas de detergente de varias fases.
ES2216572T3 (es) Combinacion envase cuerpos moldeados de detergentes y agentes de limpieza.
ES2223479T5 (es) Cuerpos moldeados de agentes de lavado y de limpieza con combinacion de tensioactivos-agentes de blanqueo-adyuvantes.
CA2302141A1 (en) A builder-containing tablet
ES2253253T3 (es) Componentes para agentes de limpieza con productos solidos finamente divididos.