ES2249731T3

ES2249731T3 - Pastillas detergentes.

Info

Publication number: ES2249731T3
Application number: ES03757037T
Authority: ES
Inventors: Peter William Unilever R & D Vlaardingen Appel; Aliaksei Kalbasenka; Lammert Unilever R & D Vlaardingen Nauta; Peter Iwan Unilever R & D Vlaardingen Stuut
Original assignee: Unilever NV
Current assignee: Unilever NV
Priority date: 2002-06-11
Filing date: 2003-06-04
Publication date: 2006-04-01
Anticipated expiration: 2023-06-04
Also published as: EP1511834A1; DE60301968T2; AU2003242641A1; DE60301968D1; WO2003104380A1; EP1511834B1; US20040009888A1; ATE307191T1

Abstract

Una pastilla para la limpieza que tiene una serie de regiones discretas con composiciones diferentes, caracterizada porque al menos una primera región de la pastilla es una región lisa y al menos una segunda región de la pastilla es una región sólida, y en la que la concentración se tensioactivos en dicha primera región es al menos 5 veces la concentración se tensioactivos en dicha segunda región, y en la que dicha pastilla comprende tensioactivos aniónicos no jabonosos y tensioactivos no iónicos en una relación de pesos de 10:1 a 1:10.

Description

Pastillas detergentes.

Esta invención se refiere a composiciones para la limpieza en forma de pastillas para usar en lavado de tejidos o en máquina lavavajillas.

Las composiciones detergentes en forma de pastillas tienen ventajas sobre los productos en polvo ya que no requieren medida y, de esta forma, son más fáciles de manipular y dispensar en la carga de lavado.

Las pastillas de una composición para la limpieza se fabrican generalmente comprimiendo o compactando una cantidad de la composición en forma particulada.

Se han descrito también pastillas que comprenden dos o más regiones separadas. Por ejemplo, el documento WO 01/42416 describe la producción de cuerpos moldeados multifase que comprenden una combinación de cuerpos moldeados básicos y una premezcla particulada. El documento WO 00/61717 describe una pastilla detergente que se caracteriza porque al menos parte de su superficie externa es semisólida. El documento WO 00/04129 describe una pastilla detergente multifase que comprende una primera fase en forma de un cuerpo con forma que tiene al menos un molde en el mismo, y una segunda fase en forma de un sólido particulado comprimido dentro de dicho molde. El documento WO 99/24549 describe una pastilla detergente que comprende un cuerpo sólido comprimido y una parte gelatinosa no comprimida montada en un molde de dicho cuerpo.

Ha habido una serie de propuestas para pastillas que se subdividen en regiones separadas (por ejemplo capas) que difieren en su composición.

El documento WO 99/35225 se refiere a cuerpos moldeados con dos fases sólidas en las que una fase de no más de un 40% en volumen del cuerpo moldeado contiene más de un 80% en peso del total de una sustancia activa contenida en el cuerpo moldeado con un ingrediente del grupo de tensioactivos.

La presente invención pretende proporcionar una pastilla para la limpieza multifase con buenas propiedades de dispersión, que permita una amplia gama de formulaciones y que pueda prepararse fácilmente a bajo coste.

Según la presente invención, se proporciona una pastilla para la limpieza que tiene una serie de regiones discretas con diferentes composiciones, caracterizado porque al menos una primera región de la pastilla es una región lisa y al menos una segunda región de la pastilla es una región sólida, siendo la concentración de tensioactivos en dicha primera región al menos 5 veces la concentración de tensioactivos en dicha segunda región, y comprendiendo dicha pastilla tensioactivos aniónicos no jabonosos y tensioactivos no iónicos en una relación de pesos de 10:1 a 1:10.

Las regiones de la pastilla son posiblemente capas separadas dentro de una pastilla. Sin embargo, una región discreta de una pastilla podría tener también otras formas, por ejemplo uno o más núcleo(s) o inserto(s). La primera región tiene un peso preferiblemente de 2 a 20 gramos, más preferido de 3 a 10 gramos. La segunda región tiene un peso preferiblemente de 10 a 50 gramos, más preferido de 15 a 30 gramos.

La primera región de la pastilla es una región lisa. Para el propósito de esta invención, el término fase lisa se refiere a composiciones que por un lado son suficientemente sólidas para conservar su forma a temperatura ambiente y por otro lado tienen una apariencia lisa. Las texturas lisas son generalmente de baja o nula porosidad y tienen -a una distancia normal de observación- la apariencia de una fase continua, por ejemplo a una apariencia porosa y particulada de una material particulado compactado.

El documento WO 99/24549 describe el uso de partes gelatinosas no comprimidas montadas en un molde en forma de fase lisa. Estas pastillas deben estar fabricadas con un equipo específico para asegurar la adecuada formación del molde. Las composiciones para la fase lisa, tal y como se describe en este documento, contienen además niveles muy elevados de ingredientes con una funcionalidad limitada en el lavado, como por ejemplo dipropilenglicolbutiléter o gliceroltriacetato.

El documento WO 00/61717 describe (en el ejemplo) la preparación de una pastilla particulada comprimida sobre cuya parte superior se hizo una capa (no comprimida) vertiendo una mezcla de un compuesto no iónico y PEG seguido de endurecimiento. Esta formulación y su procedimiento de preparación no resultan provechosos porque requiere una etapa muy larga de endurecimiento en el molde de la pastilla, durante la cual el molde de la pastilla no puede usarse para seguir produciendo, aumentando con ello significativamente el coste de producción.

La región lisa de la pastilla es preferiblemente una región semisólida. Para el propósito de esta invención, el término semisólido se refiere a composiciones que por un lado son suficientemente sólidas para conservar su forma a temperatura ambiente pero que por otro lado no son completamente sólidas.

Un ensayo adecuado para comprobar si una composición puede considerarse como semisólida puede describirse en referencia a los dibujos adjuntos que ilustran en forma diagramas el ensayo de una pastilla cilíndrica:

La Figura 1a muestra una pastilla cuando primero entra en contacto con las platinas de una máquina de ensayo Instron,

La Figura 1b muestra la pastilla en el punto de fractura,

La Figura 2 ilustra a través de un diagrama la forma de una gráfica obtenida durante un ensayo.

Una pastilla cilíndrica 10 con un diámetro de 45 mm y una altura de 20 mm se comprime radialmente entre las placas 12, 14 de una máquina de ensayo de material hasta que la pastilla se fractura. En la posición inicial mostrada en la Figura 1a, las placas 12, 14 están en contacto con la pastilla pero no aplican fuerza sobre el mismo. Se aplica fuerza, tal y como indican las flechas 16 para comprimir la pastilla, siendo la velocidad vertical de la placa superior 25 mm/minuto. La máquina de ensayo mide la fuerza aplicada (F), y también el desplazamiento (x) de las placas de la una hacia la otra a medida que la pastilla se comprime. También se conoce la distancia (y) entre las placas antes de que se aplique la fuerza, que es el diámetro de la pastilla. En el punto de fractura, ilustrado en la Figura 1b, la pastilla se rompe (por ejemplo, tal y como se muestra en 18) y la fuerza aplicada que se necesita para mantener el desplazamiento cae. La medida es discontinua cuando la fuerza aplicada que se necesita para mantener el desplazamiento ha caído en un 25% de su valor máximo tal y como indica 19 en la Figura 2. El desplazamiento en el punto de fractura (x_{f}) se indica entre las Figuras 1a y 1b.

Un gráfico de fuerza (F) frente a desplazamiento (x) tiene la forma ilustrada por la Figura 2. La fuerza máxima es la fuerza en el punto de fractura (F_{f}). La energía de fractura es el área bajo la gráfica de fuerza frente a desplazamiento, hasta el punto de fractura. Se muestra sombreada en la Figura 2 y viene dada por la ecuación:

E_{b} = \int\limits_{0 - x_{f}} F(x) \ dx

en la que E_{b} es la energía de fractura en miliJulios, x es el desplazamiento en metros, y F es la fuerza aplicada en Newtons en el desplazamiento x y x_{f} es el desplazamiento hasta la fractura.

Las composiciones semisólidas se caracterizan por una relación de F_{f} a E_{b} de menos de 1,0, más preferida de 0,1 a 0,9, de la forma más preferida de 0,2 a 0,6, mientras que las pastillas tradicionales de materiales particulados compactados se caracterizan generalmente por una relación de F_{f} a E_{b} de más de 1,0, más generalmente más de 1,25 o incluso más de 1,5 hasta dígase 6.

En una realización preferida de la invención, dicha primera región comprende de un 40 a un 100% en peso de tensioactivos (en base al peso total de la primera región), más preferido de un 50 a un 95% en peso, de la forma más preferida la primera región está comprendida predominantemente por tensioactivos, por ejemplo más de un 60%, por ejemplo de un 70 a un 90% en peso. Se ha encontrado que la combinación de una primera región separada lisa o semisólida y
estos niveles elevados de tensioactivo proporcionan muy buenas propiedades dispersantes y limpiadoras a la pastilla.

Los tensioactivos en la primera región comprenden preferiblemente una combinación de tensioactivos aniónicos no jabonosos y tensioactivos no iónicos en una relación en peso de 5:1 a 1:5, más preferida 3:1 a 1:3, más preferida 2:1 a 1:2. De igual modo puede haber presentes tensioactivos adicionales, por ejemplo tensioactivos catiónicos, por ejemplo a un nivel de un 0,1 a un 10% en peso en base al peso de la parte lisa o semisólida. La región lisa o semisólida puede comprender también de forma provechosa jabón, por ejemplo a un nivel de un 0,1 a un 10% en peso en base al peso de la parte lisa o semisólida.

La región lisa o semisólida puede comprender también de forma provechosa materiales diluyentes, por ejemplo polietilenglicol o (mono-) propilenglicol. El nivel de estos diluyentes es preferiblemente de un 0 a un 40% en peso, más preferido un 2 a un 30, de la forma más preferida de un 10 a un 25% en peso en base al peso de la región lisa o semisólida.

La fase lisa o semisólida comprende preferiblemente nada o solamente bajos niveles de agua. El nivel de agua es preferiblemente menos de un 20% en peso en base al peso de la fase semisólida, más preferido menos de un 15% en peso, de la forma más preferida de un 5 a un 12% en peso. De la forma más preferible, las fases semisólidas están sustancialmente libres de agua, lo que quiere decir que aparte de los bajos niveles de humedad (por ejemplo para neutralización o como agua de cristalización) no hay presente agua añadida adicional.

El peso total de tensioactivos en la primera región es preferiblemente de 2 a 20 gramos, más preferido de 3 a 10 gramos.

En una realización preferida de la invención la segunda región comprende nada o solamente bajos niveles de tensioactivos. El nivel de tensioactivos en la segunda región es preferiblemente menos de un 10% en peso (en base al peso total de la segunda región), más preferido de un 0 a un 9% en peso, de la forma más preferida de un 1 a un 8% en peso.

La segunda región de la pastilla es una región sólida, por ejemplo ésta puede prepararse por compresión o fusión. La segunda región es preferiblemente una composición particulada compactada.

La segunda región comprende preferiblemente ingredientes de la pastilla diferentes de tensioactivos. Ejemplos de estos ingredientes son coadyuvantes, sistema blanqueador, enzimas, etcétera. Los coadyuvantes en la pastilla están presentes preferiblemente de forma predominante en la segunda región. Preferiblemente el sistema blanqueador está presente predominantemente en la segunda región. Preferiblemente las enzimas están presentes predominantemente en la segunda región. Para el propósito de esta invención el término "presente predominantemente" se refiere a una situación en la que al menos un 90% en peso de un ingrediente está presente en la segunda región, más preferido más de un 98% en peso, de la forma más preferida sustancialmente un 100%.

La descripción anterior de la pastilla se ha dado con referencia a una pastilla constituida por dos regiones. Sin embargo se entenderá que cada una de las regiones puede estar compuesta por un número limitado de regiones discretas. Por ejemplo, la primera región lisa o semisólida puede ser una única parte discreta de la pastilla pero también puede ser un número limitado (dígase 1-5) de partes discretas lisas o semisólidas. Cada una de estas partes lisas o semisólidas es preferiblemente al menos 1 gramo, siendo preferiblemente también cada una de estas partes lisas o semisólidas sustancialmente de la misma composición. Si se hace referencia a la composición o peso de la primera región se entiende que esto afecta al peso total y composición de estas partes lisas o semisólidas.

La segunda región sólida puede estar compuesta de forma similar por un número limitado (dígase 1-5) de partes sólidas, por ejemplo capas separadas en la pastilla. Preferiblemente cada una de estas partes tiene un peso de al menos 10 gramos, siendo preferiblemente también cada una de las partes sólidas sustancialmente de la misma composición. Si se hace referencia a la composición o peso de la segunda región se entiende que esto afecta al peso total y composición de estas partes sólidas.

Además de la primera región lisa o semisólida y la segunda región sólida, las pastillas para la limpieza de la invención pueden comprender opcionalmente regiones adicionales, por ejemplo, la pastilla puede estar recubierta parcial o totalmente.

Las pastillas para la limpieza según la invención se fabrican por un procedimiento que comprende las etapas de:

(a): insertar una composición particulada en un molde para pastillas;

(b): insertar una o más partes lisas o semisólidas en dicho molde para pastillas;

(c): co-compresión de la composición para formar una pastilla comprimida que comprende regiones discretas, en el que la primera región está formada por dicha(s) parte(s) lisa(s) o semisólida(s) comprimidas, y la segunda región está formada por dicha composición particulada comprimida.

Las etapas (a) y (b) pueden darse en cualquier orden, aunque en una realización preferida se introduce primero la composición particulada en el molde para pastillas, seguido de la colocación de la(s) parte(s) lisa(s) o semisólida(s) en dicho molde. Opcionalmente la composición particulada puede alisarse o precomprimirse antes de introducir la(s) parte(s) semisólida(s).

En una realización preferida de la invención la composición particulada se comprime previamente a razón de una fuerza de 0,1 a 20 kN/cm^{2} entre las etapas (a) y (b). En otra realización preferida la composición particulada se alisa entre las etapas (a) y (b).

La co-compresión de la combinación de la(s) región(regiones) semisólida(s) y sólida(s) tiene lugar preferiblemente a razón de una fuerza de 0,1 a 20 kN/cm^{2}. Especialmente si la región sólida se ha comprimido previamente, la co-compresión en la etapa (c) puede ser de forma provechosa a razón de una fuerza de 0,1 a 10 kN/cm^{2}, más preferida de 0,2 a 5 kN/cm^{2}.

Si la región sólida no se ha comprimido previamente, la compresión tiene lugar preferiblemente a razón de una fuerza de 1 a 100 kN/cm^{2}, más preferida de 2 a 50 kN/cm^{2}, de la forma más preferida de 2 a 10 kN/cm^{2}.

Otro procedimiento para la fabricación de pastillas para la limpieza comprende las etapas de

(a): compresión de una composición particulada para formar una pastilla previamente comprimida

(b): producción de una pastilla lisa o semisólida, preferiblemente por compresión de un material liso o semisólido

(c): ensamblar la pastilla final combinando la pastilla previamente comprimida y la pastilla lisa o semisólida, preferiblemente bajo la aplicación de una fuerza de compresión conjunta.

La presión para preparar la pastilla previamente comprimida varía preferiblemente de 0,1 a 20 kN/cm^{2}. La presión para preparar la pastilla lisa o semisólida varía preferiblemente de 0 a 5 kN/cm^{2}, más preferida de 0,01 a 5 kN/cm^{2}.

Una ventaja de los procedimientos preferidos de la presente invención es que la etapa de co-compresión de (c) conduce a una buena adherencia de la primera región a la segunda región y evita la necesidad de aplicar un material adhesivo entre la región lisa o semisólida y sólida. Otra ventaja del procedimiento de la invención es que puede llevarse a cabo en una prensa convencional de pastillas sin necesidad de adaptación de la forma de las superficies de presión.

Puede proponerse una pastilla de esta invención para usarse en una máquina lavavajillas. Es probable que tal pastilla contenga tensioactivo en una baja concentración, como por ejemplo un 0,5 a un 2% en peso, en base a la totalidad de la pastilla, aunque pueden usarse concentraciones más elevadas que van hasta un 10% en peso. Tal pastilla contendrá típicamente sales, como por ejemplo por encima de un 60% en peso, a menudo por encima de un 85% en peso de la pastilla.

Las sales hidrosolubles típicamente usadas en composiciones para máquina lavavajillas son fosfatos (incluyendo fosfatos condensados), carbonatos y silicatos, generalmente en forma de sales de metal alcalino. Las sales hidrosolubles de metal alcalino seleccionadas de fosfatos, carbonatos y silicatos pueden proporcionar un 60% en peso o más de una composición lavavajillas.

Otra posibilidad preferida es que una pastilla de esta invención se destinará al lavado de tejidos. En este caso, será probable que la pastilla contenga al menos un 2% en peso, probablemente al menos un 5% en peso, hasta un 40 ó un 50% en peso de tensioactivo en base a la totalidad de la pastilla, y de un 5 a un 80% en peso de coadyuvante de detergencia, en base a la totalidad de la pastilla.

Ahora se discutirán con más detalle los materiales que pueden usarse en las pastillas de esta invención.

Compuestos tensioactivos

Las composiciones que se usan en las pastillas de la invención contendrán uno o más tensioactivos detergentes. En una composición para el lavado de tejidos, estos proporcionan preferiblemente de un 5 a un 50% en peso de la composición total de la pastilla, más preferiblemente de un 8 a un 9% en peso de la composición total, hasta un 40% o un 50% en peso. El tensioactivo puede ser aniónico (jabonoso o no jabonoso), catiónico, zwiteriónico, anfotérico, no iónico o una combinación de estos.

Puede haber presente tensioactivo aniónico en una cantidad de un 0,5 a un 50% en peso, preferiblemente de un 2% o un 4% hasta un 30% o un 40% en peso de la composición de la pastilla.

Los expertos en la invención conocen bien los tensioactivos aniónicos sintéticos (es decir, no jabonosos). Ejemplos incluyen alquilbencenosulfonatos, particularmente alquilbencenosulfonatos lineales de sodio que tienen una longitud de cadena alquílica de C_{8}-C_{15}; olefinsulfonatos; alcanosulfonatos; sulfosuccinatos de dialquilo; y sulfonatos de éster de ácido graso.

El sulfato de alquilo primario que tiene la fórmula

ROSO_{3}{}^{-}M^{+}

en la que R es una cadena alquílica o alquenílica de 8 a 18 átomos de carbono, especialmente 10 a 14 átomos de carbono, y M^{+} es un catión solubilizante, es significativo a nivel comercial como tensioactivo aniónico.

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El alquilbencenosulfonato lineal de la fórmula en la que R es un alquilo lineal de 8 a 15 átomos de carbono y M^{+} es un catión solubilizante, especialmente sodio, es también un tensioactivo aniónico significativo a nivel comercial.

Con frecuencia, tal alquilbencenosulfonato lineal o sulfato de alquilo primario de la fórmula anterior, o una mezcla de los mismos será el tensioactivo aniónico deseado y puede proporcionar un 75 a un 100% en peso de cualquier tensiactivo aniónico no jabonoso en la composición.

En algunas formas de esta invención la cantidad de tensioactivo aniónico no jabonoso se mueve en un intervalo de un 5 a un 20% en peso de la composición de la pastilla.

Puede resultar también deseable incluir uno o más jabones de ácidos grasos. Estos son preferiblemente jabones sódicos derivados de ácidos grasos que se dan en la naturaleza, por ejemplo, ácidos grasos de aceite de coco, sebo de vacuno, aceite de girasol o de colza endurecido.

Los compuestos tensioactivos no iónicos adecuados que pueden usarse incluyen en particular los productos de reacción de compuestos que tienen un grupo hidrofóbico y un átomo de hidrógeno reactivo, por ejemplo, alcoholes alifáticos, ácidos, amidas o alquilfenoles con óxidos de alquileno, especialmente óxido de etileno.

Son compuestos tensioactivos no iónicos específicos los condensados de alquilo (C_{8-22}) y óxido de feniletileno, los productos de condensación de alcoholes C_{8-20} primarios o secundarios lineales o ramificados con óxido de etileno, y productos producidos por condensación de óxido de etileno con los productos de reacción de óxido de propileno y etilendiamina.

Son especialmente preferidos los etoxilatos de alcohol primario y secundario, especialmente los alcoholes C_{9-11} y C_{12-15} primarios y secundarios etoxilados con una media de 5 a 20 moles de óxido de etileno por mol de alcohol.

En algunas pastillas para lavado de tejidos de esta invención, la cantidad de tensioactivo no iónico se mueve en un intervalo de un 4 a un 40%, mejor de un 4 ó un 5 a un 30% en peso de la totalidad de la pastilla.

Muchos tensioactivos no iónicos son líquidos. Estos pueden absorberse sobre las partículas de la composición.

En una pastilla para máquinas lavavajillas el tensioactivo puede ser completamente no iónico, en una cantidad por debajo de un 5% en peso del total de la pastilla, aunque se acepta incluir algún tensioactivo aniónico y usar hasta un 10% en peso de tensioactivo en total.

Coadyuvante de detergencia

Una composición que se usa en las pastillas de la invención contendrá de un 5 a un 80%, más usualmente un 15 a un 60% en peso del coadyuvante de detergencia. Esto puede proporcionarse completamente por materiales hidrosolubles, o puede proporcionarse en gran parte o incluso completamente por un material no hidrosoluble con propiedades de ablandamiento en agua. El coadyuvante de detergencia no hidrosoluble puede estar presente como un 5% a un 80% en peso, mejor un 5 a un 60% en peso de la composición.

Claramente se favorecen los aluminosilicatos de metales alcalinos como coadyuvantes no hidrosolubles medioambientalmente aceptables para el lavado de tejidos. Los aluminosilicatos de metales alcalinos (preferiblemente sodio) pueden ser cristalinos o amorfos o mezclas de los mismos, teniendo la fórmula general:

0,8 - 1,5 \ Na_{2}O \cdot Al_{2}O_{3} \cdot 0,8 - 6 \ SiO_{2} \cdot x \ H_{2}O

Estos materiales contienen algo de agua de hidratación (indicado como "x H_{2}O") y se les pide que tengan una capacidad de intercambio de ión calcio de al menos 50 mg de CaO/g. Los aluminosilicatos de sodio preferidos contienen de 1,5 a 3,5 unidades de SiO_{2} (en la fórmula anterior). Los materiales amorfos y los cristalinos pueden prepararse fácil-
mente haciendo reaccionar silicato de sodio y aluminato de sodio, tal y como se describe ampliamente el la

\hbox{bibliografía.}

Los coadyuvantes de detergencia de intercambio iónico de tipo aluminosilicato sódico cristalino se describen, por ejemplo, en el documento GB 1429143 (Procter & Gamble). Los aluminosilicatos sódicos preferidos de este tipo son los perfectamente conocidos zeolitas A y X disponibles en el mercado, el novedoso zeolita P descrito y reivindicado en el documento EP 384070 (Unilever) y mezclas de los mismos.

Posiblemente un coadyuvante de detergencia podría ser un silicato sódico dispuesto en capas tal y como s describe en el documento US 4664839. NaSKS-6 es la marca comercial para un silicato cristalino dispuesto en capas comercializado por Hoechst (comúnmente abreviado como "SKS-6"). NaSKS-6 tiene la forma morfológica de delta-Na_{2}SiO_{5} de silicato dispuesto en capas. Puede prepararse por procedimientos como por ejemplos los descritos en los documentos DE-A-3.417.649 y DE-A-3.742.043. Pueden usarse otros silicatos dispuestos en capas de ese tipo, como por ejemplo aquellos que tienen la fórmula general NaMSi_{x}O_{2x+1}\cdotyH_{2}O, en la que M es sodio o hidrógeno, x es un número de 1,9 a 4, preferiblemente 2, e y es un número de 0 a 20, preferiblemente 0.

Los coadyuvantes de detergencia inorgánicos hidrosolubles que contienen fósforo, incluyen los ortofosfatos de metal alcalino, metafosfatos, pirofosfatos y polifosfatos. Ejemplos específicos de coadyuvantes de tipo fosfato inorgánico incluyen tripolifosfatos, ortofosfatos y hexametafosfatos de sodio y potasio.

Los coadyuvantes hidrosolubles que no contienen fósforo pueden ser orgánicos o inorgánicos. Los coadyuvantes inorgánicos que pueden estar presentes incluyen carbonato de metal alcalino (generalmente sodio); mientras que los coadyuvantes orgánicos incluyen polímeros de policarboxilato como por ejemplo poliacrilatos, copolímeros acrílico/maleico, y fosfonatos acrílicos, policarboxilatos monoméricos como por ejemplo citratos, gluconatos, oxidisuccinatos, mono-, di- y trisuccinatos de glicerol, carboximetiloxisuccinatos, carboximetiloximalonatos, dipicolinatos e hidroxietiliminodiacetatos.

Al menos una región (preferiblemente la segunda región) de una pastilla para el lavado de tejidos incluye preferiblemente polímeros de policarboxilato, de forma más especial poliacrilatos y copolímeros de ácido acrílico/maleico, los cuales pueden funcionar como coadyuvantes y también inhibir una deposición no deseada sobre el tejido de las aguas de lavado.

Sistema blanqueador

Las pastillas según la invención pueden contener un sistema blanqueador en al menos una región de la pastilla, preferiblemente en la segunda región. Esta comprende preferiblemente uno o más compuestos blanqueadores de tipo peroxi, por ejemplo, persales inorgánicas o peroxiácidos orgánicos, los cuales pueden emplearse junto con activadores para mejorar la acción blanqueadora a temperaturas bajas de lavado. Si está presente cualquier compuesto peroxigénico, es probable que la cantidad se encuentre en un intervalo de un 10 a un 25% en peso de la composición.

Las persales inorgánicas preferidas son monohidrato y tetrahidrato de perborato sódico, y percarbonato sódico, empleados de forma provechosa junto con un activador. Los activadores de blanqueamiento, a los que también se hace referencia como precursores de blanqueamiento, se han descrito ampliamente en la técnica. Ejemplos preferidos incluyen precursores del ácido peracético, por ejemplo tetraacetiletileno diamina (TAED), ahora de uso comercial extendido junto con el perborato sódico; y precursores del ácido perbenzoico. También resultan de interés los activadores de blanqueamiento de amonio y fosfonio cuaternario descritos en los documentos US 4751015 y US 4818426 (Lever Brothers Company). Otro tipo de activador de blanqueamiento que puede usarse, pero que no es un precursor de blanqueamiento, es un catalizador de tipo metal de transición tal y como se describe en los documentos EP-A-458397, EP-A-458398 y EP-A-549272. Un sistema blanqueador puede incluir también un estabilizador de blanqueamiento (secuestrador de metales pesados) como por ejemplo tetrametilenfosfonato de etilendiamina y pentametilenfosfonato de dietilentriamina.

Tal y como se ha indicado anteriormente, si hay presente un blanqueador y es un blanqueador peroxigénico inorgánico hidrosoluble, la cantidad puede ir perfectamente de un 10% a un 25% en peso de la composición.

Otros ingredientes del detergente

Las pastillas detergentes de la invención pueden contener también (preferiblemente en la segunda región) una de las enzimas con capacidad detergente perfectamente conocida en la técnica por su capacidad para degradar y ayudar en la eliminación de una serie de manchas y tinturas. Enzimas adecuadas incluyen una serie de proteasas, celulasas, lipasas, amilasas y mezclas de las mismas, las cuales se preparan para eliminar una serie de manchas y tinturas de los tejidos. Ejemplos de proteasas adecuadas son Mexatasa (marca comercial), cuando es suministrada por Gist-Brocades N. V., Delft, Holanda, y Alcalasa (marca comercial) y Savinasa (marca comercial), cuando es suministrada por Novo Industri A/S, Copenhague, Dinamarca. Las enzimas con capacidad detergente se emplean comúnmente en forma de gránulos o partículas, opcionalmente con un recubrimiento protector, en una cantidad de aproximadamente un 0,1% a aproximadamente un 3,0% en peso de la composición; y estos gránulos o partículas no presentan problemas con respecto a la compactación para formar una pastilla.

Las pastillas detergentes de la invención pueden contener también (preferiblemente en la segunda región) un compuesto fluoróforo (agente blanqueante óptico), por ejemplo, Tinopal (marca comercial) DMS o Tinopal CBS disponible en Ciba-Geigy AG, Basilea, Suiza. TinopalDMS es 4,4'-bis-(2-morfolin-4-anilin-s-triazin-6-ilamin)estilbendisulfonato disódico; y Tinopal CBS es 2,2'-bis-(fenil-estiril)disulfonato disódico.

Se incluye de forma provechosa un material antiespumante (preferiblemente en la segunda región), especialmente si una pastilla detergente se destina primordialmente para un uso en lavadoras automáticas de tipo tambor con carga frontal. Los materiales antiespumantes adecuados están generalmente en forma granular, como por ejemplo aquellos descritos en el documento EP 266863 A (Unilever). Tales gránulos antiespumantes comprenden típicamente una mezcla de aceite de silicona, gelatina de petróleo, sílice hidrofóbica y fosfato de alquilo como material activo antiespumante, absorbido sobre un material excipiente inorgánico absorbido poroso a base de carbonato. Los gránulos antiespumantes pueden estar presentes en una cantidad de hasta un 5% en peso de la composición.

Puede resultar también deseable que una pastilla detergente de la invención incluya una cantidad de un silicato de metal alcalino, particularmente orto-, meta- o disilicato de sodio. La presencia de tales silicatos de metales alcalinos a niveles, por ejemplo, de un 0,1 a un 10% en peso, puede ser provechosa a la hora de proporcionar protección contra la corrosión de partes metálicas en lavadoras, proporcionando además alguna medida de coadyuvancia y dando beneficios de procesamiento en la fabricación del material particulado que está compactado en pastillas.

Una pastilla para lavado de tejidos generalmente no contendrá más de un 15% en peso de silicato. Una pastilla para máquina lavavajillas contendrá a menudo más de un 20% en peso de silicato. El silicato está presente preferiblemente en la segunda región de la pastilla.

Ingredientes adicionales que pueden emplearse opcionalmente en una región de un detergente para lavado de tejidos la pastilla de la invención (preferiblemente la segunda región) incluyen agentes anti-deposición como por ejemplo carboximetilcelulosa sódica, polivinilpirrolidona de cadena lineal y los éteres de celulosa como por ejemplo metilcelulosa e hidroxietilcelulosa etílica, agentes ablandantes de tejidos; secuestradores de metales pesados como por ejemplo AEDT; perfumes; y colorantes o partículas coloreadas.

Ingredientes adicionales que pueden usarse opcionalmente en las pastillas de la invención, preferiblemente en la segunda región, son ayudas a la dispersión. Ejemplos de ayudas a la dispersión adecuadas son polímeros que se hinchan en presencia de agua (por ejemplo SCMC), materiales altamente solubles (por ejemplo citrato sódico, carbonato potásico o acetato sódico) o tripolifosfato sódico con preferiblemente al menos un 40% de la forma anhidra de la fase I.

Tamaño y distribución de la partícula

La segunda región de una pastilla detergente de esta invención, es preferiblemente una matriz de partículas compactadas.

La composición particulada tiene preferiblemente un tamaño medio de partícula en el intervalo de 200 a 2000 \mum, más preferiblemente de 250 a 1400 \mum. Pueden eliminarse partículas finas, más pequeñas de 180 \mum, ó 200 \mum tamizando antes de la encapsulación, si se desea, aunque se ha observado que esto no siempre es esencial.

Aunque la composición particulada de partida puede tener en principio cualquier densidad aparente, la presente invención es especialmente relevante para pastillas fabricadas compactando polvos de densidad aparente relativamente alta, como consecuencia de su mayo tendencia a mostrar problemas de disgregación y dispersión. Tales pastillas tienen la ventaja de que, cuando se compara con una pastilla derivada de un polvo de baja densidad aparente, puede haber presente una dosis dad de composición en forma de una pastilla más pequeña.

De esta forma, la composición particulada de partida puede tener de forma apropiada una densidad aparente de al menos 400 g/litro, preferiblemente al menos 500 g/litro, y quizás al menos 600 g/litro.

La maquinaria de formación de comprimidos capaz de llevar a cabo la fabricación de pastillas de la invención se conoce, por ejemplo prensas adecuadas para pastillas están disponibles en Fette y en Korch.

La formación de comprimidos puede llevarse a cabo a temperatura ambiente o a temperatura por encima de la ambiente, lo cual puede permitir alcanzar una fuerza adecuada con una presión aplicada menor durante la compactación. Con el fin de llevar a cabo la formación de comprimidos a una temperatura que está por encima de la ambiente, la composición particulada se suministra preferiblemente a la maquinaria de formación de comprimidos a una temperatura elevada. Por supuesto, esto suministrará calor a la maquinaria de formación de comprimidos, pero la maquinaria puede calentarse también de alguna otra forma.

El tamaño de una pastilla variará apropiadamente de 10 a 160 gramos, preferiblemente de 15 a 60 gramos, dependiendo de las condiciones de uso pretendidas, y si representa una dosis para una carga media en una lavadora de tejidos o en una máquina lavavajillas, o una parte fraccional de tal dosis. Las pastillas pueden ser de cualquier forma. Sin embargo, para facilitar el embalaje son preferiblemente bloques de sección transversal sustancialmente uniforme, como por ejemplo cilindros o cuboides. La densidad total de una pastilla se extiende en un intervalo de 1040 a 1050 gramos/litro hasta 1600 gramos/litro.

Ejemplo 1

Se fabricó un detergente en polvo con la siguiente composición granulando previamente los ingredientes granulados, seguido de una dosificación posterior del resto de los ingredientes.

Ingrediente	Partes en peso
gránulos
Tal de Na	1,1
7EO no iónico	0,5
Jabón (C_{16}-C_{18})	0,1
Zeolita A24	2,4
NaAc3ac	0,3
Carbonato de sodio ligero	0,4
SCMC	0,1
Agua de humedad/componentes/ minoritarios	0,4
Dosis posterior
EAG (17% de silicona)	3,0
Compuesto fluoróforo (15%)	2,2
STP HPA	28,3
STP LV	34,0
Disilicato sódico (80%)	3,8
TAED (83%)	4,3
Percarbonato	16,9
Dequest 2047	1,9
Componentes minoritarios/enzimas/color	hasta 100

Las partes lisas o semisólidas se prepararon con la siguiente composición:

Ingrediente	Partes en peso
Tal de Na	39,1
7EO no iónico	33,5
Jabón C_{12}	7,3
Monopropilenglicol	hasta 100

La mezcla se calentó a 80ºC y se introdujo en moldes y se enfrió a 20ºC para formar partes firmes lisas o semisólidas de 5 gramos de 32 mm de diámetro y 6 mm de altura.

Las pastillas se fabricaron de dos modos diferentes:

(I) se insertan 25 gramos del polvo en un molde de 45 mm de una máquina de formación de comprimidos, seguido opcionalmente de una etapa de aplanado, seguida de la adición de una única parte lisa y semisólida en la parte superior del lecho de polvo. Después de la adición de la parte lisa y semisólida sobre el lecho de polvo o polvo aplanado, la totalidad del material se comprime a razón de 6 kN/cm^{2} en una única pastilla, seguido de la expulsión de la pastilla. Esto da lugar a una pastilla con una parte lisa y semisólida embebida en la pastilla para la limpieza. La altura de la parte lisa o semisólida después de la compresión es 3,4 mm, de la parte pulverulenta 11 mm.

(II) Otro modo de elaboración de una pastilla con fase comprimida y una parte lisa y semisólida es poner una única parte lisa y semisólida del mismo modo que anteriormente sobre 25 gramos de la composición pulverulenta (opcionalmente comprimida previamente a razón de 4 kN/cm^{2}) en un molde de 45 mm de diámetro seguido de una etapa de compresión final a razón de 0,8 kN/cm^{2}. Durante la etapa de compresión final, la parte lisa y semisólida fluye por las fuerzas de compactación para formar una capa lisa semisólida de 3,4 mm adherida sobre la parte superior de la capa particulada. La altura de la parte pulverulenta después de la compresión es 11 mm.

Las pastillas preparadas según los procedimientos anteriores proporcionan buena adherencia de la parte lisa o semisólida al resto de la pastilla, evitando con ello la necesidad de usar materiales adhesivos. Las pastillas de la invención muestran además una rápida dispersión de la región de polvo compactado durante el proceso de lavado, permitiendo con ello la pronta liberación de, por ejemplo, componentes del coadyuvante en las aguas de lavado. La parte semisólida comprimida muestra una dispersión retrasada, proporcionando con ello los tensioactivos en una etapa más tardía durante el proceso de lavado.

Claims

1. Una pastilla para la limpieza que tiene una serie de regiones discretas con composiciones diferentes, caracterizada porque al menos una primera región de la pastilla es una región lisa y al menos una segunda región de la pastilla es una región sólida, y en la que la concentración se tensioactivos en dicha primera región es al menos 5 veces la concentración se tensioactivos en dicha segunda región, y en la que dicha pastilla comprende tensioactivos aniónicos no jabonosos y tensioactivos no iónicos en una relación de pesos de 10:1 a 1:10.

2. Una pastilla según la reivindicación 1, en la que la región lisa es una región semisólida.

3. Una pastilla según la reivindicación 1 ó 2, en la que la región lisa o semisólida comprende de un 50 a un 100% en peso de tensioactivos.

4. Una pastilla según una o más de las reivindicaciones 1-3, en la que la región lisa o semisólida de dicha pastilla comprende tensioactivos aniónicos no jabonosos y tensioactivos no iónicos en una relación de pesos de 5:1 a 1:5, más preferida de 3:1 a 1:3.

5. Una pastilla según la reivindicación 2, en la que la región semisólida tiene una relación de F_{f} (en N) a E_{b} (en mJ) -cuando se mide en una pastilla de 45 mm de diámetro y 20 mm de altura- de menos de 1,0, más preferida 0,1 a 0,9, de la forma más preferida 0,2 a 0,6.

6. Una pastilla según la reivindicación 1-4, en la que la segunda región comprende menos de un 10% en peso de tensioactivos.

7. Una pastilla según cualquier una de las reivindicaciones 1 a 6, en la que la segunda región es una región particulada compactada.

8. Una pastilla según cualquier una de las reivindicaciones 1 a 7, en la que la primera región es una capa comprimida lisa o semisólida y la segunda región es una capa de material particulado compactado.

9. Procedimiento para preparar una pastilla para la limpieza según una o más de las reivindicaciones 1-8 que comprende las etapas de:

(a) insertar una composición particulada en un molde para pastillas;

(b) insertar una o más partes lisas o semisólidas en dicho molde para pastillas;

(c) co-compresión de la composición para formar una pastilla comprimida que comprende regiones discretas, en la que la primera región está formada por dichas partes lisas o semisólidas comprimidas, y la segunda región está formada por dicha composición particulada comprimida.

10. Uso de una pastilla para la limpieza según una o más de las reivindicaciones 1 a 8 como detergente para lavado de tejidos.