ES2252149T3 - Peroxidos de diacilo y tetraacilo para eliminar suciedad de alimentos blanqueable de articulos de plastico. - Google Patents
Peroxidos de diacilo y tetraacilo para eliminar suciedad de alimentos blanqueable de articulos de plastico.Info
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Abstract
El uso de una especie blanqueante para mejorar la eliminación de suciedad de alimentos blanqueable de un sustrato de plástico sucio en un método de lavado de vajillas que utiliza una solución de lavado acuosa en donde dicha especie blanqueante se selecciona de una especie blanqueante de tipo peróxido de diacilo y tetraacilo y mezclas de los mismos.
Description
Peróxidos de diacilo y tetraacilo para eliminar
suciedad de alimentos blanqueable de artículos de plástico.
La presente invención se refiere al uso de
especies de blanqueante de tipo peróxido para promover la
eliminación de suciedad de alimentos blanqueable de un sustrato
plástico en un método para el lavado de vajillas.
Un problema bien reconocido que surge durante las
operaciones de lavado de ropa modernas es la tendencia de algunos
tejidos coloreados a liberar tinte en la solución de lavado de ropa.
El tejido se transfiere a continuación sobre otros tejidos con los
que se va a lavar.
En el lavado de vajillas, especialmente en los
métodos para el lavado de vajillas a máquina, existe un problema
relacionado, el cual sin embargo no es muy reconocido en la técnica.
La suciedad de color/blanqueable, que comprende tintes naturales,
se puede eliminar de artículos sucios en la solución de lavado y
redepositarse a continuación en la solución de lavado y
seguidamente redepositarse desde la solución de lavado en otros
artículos de la carga de lavado o en el interior del
lavavajillas.
El problema es especialmente importante cuando la
carga de lavado incluye artículos sucios por alimentos que
contienen de forma natural cantidades significativas de moléculas de
tinte coloreadas, incluyendo por ejemplo salsa de tomate y
curry.
El solicitante ha descubierto que los artículos
de plástico del lavado y áreas del interior del lavavajillas que
están hechas de material plástico son especialmente susceptibles a
la deposición de suciedad de alimentos coloreados de la solución de
lavado. Dicha suciedad puede interaccionar con la superficie de
dichos sustratos de plástico que producen manchas que pueden ser
muy difíciles de eliminar.
Una solución al problema de la transferencia de
tinte en las operaciones de lavado es blanquear los tintes fugaces
desprendidos de los tejidos secos antes de que tengan la oportunidad
de unirse a otros artículos de la carga de lavado.
Varias de las solicitudes de patente europea
codependiente del solicitante han descrito que algunas de las
soluciones propuestas para aliviar la transferencia de tinte en las
operaciones de lavado pueden aplicarse también para disolver el
problema de la deposición de tintes de alimentos coloreados en un
método de lavado de vajillas a máquina.
Por ejemplo, la solicitud de patente europea
codependiente 93870066.3 presentada el 9 de abril de 1993,
proporciona una composición para la inhibición de la transferencia
de tinte eficaz para su uso en un método para el lavado de vajillas
a máquina. La composición comprende un sistema enzimático capaz de
generar peróxido de hidrógeno junto con determinados catalizadores
metálicos.
El solicitante ha descubierto ahora que se pueden
usar especies blanqueantes de tipo peróxido de diacilo y/o
tetraacilo para inhibir la transferencia de suciedad de comida
coloreada/blanqueable cuando se utilizan en un método para el
lavado de vajillas, especialmente un método para el lavado de
vajillas a máquina. El uso de una especie blanqueante de tipo
peróxido de diacilo y/o tetraacilo para este fin no se ha descrito
en ninguno de los documentos del estado de la técnica anteriormente
mencionados.
El solicitante también ha descubierto que las
especies blanqueantes de tipo peróxido de diacilo y/o tetraacilo se
pueden usar para mejorar la eliminación de suciedad blanqueable de
un sustrato plástico cuando se utilizan en un método para el lavado
de vajillas, especialmente un método para el lavado de vajillas a
máquina.
Aunque la utilidad de las especies de
blanqueantes de tipo peróxido de diacilo y/o tetraacilo para mejorar
la eliminación de suciedad blanqueable ya se ha reconocido en la
técnica, incluyendo por ejemplo la solicitud PCT nº WO 93/07086, no
se había reconocido previamente la utilidad específica de dichas
especies blanqueantes en la limpieza de artículos de plástico
manchados. Como se ha indicado previamente, la suciedad y las
correspondientes manchas en los plásticos es un problema concreto
en la técnica del lavado de vajillas.
Según la presente invención se proporciona el uso
de una especie blanqueante para mejorar la eliminación de suciedad
de comida blanqueable de un sustrato de plástico manchado en un
método para el lavado de vajillas empleando una solución de lavado
acuosa en donde dicha especie blanqueante se selecciona de especies
blanqueantes de tipo peróxido de diacilo y tetraacilo y mezclas de
las mismas.
Según la presente invención la especie
blanqueante se utiliza en un método para el lavado de vajillas con
el objetivo de mejorar la eliminación de suciedad de alimentos
blanqueable de un sustrato previamente sucio, en donde el sustrato
es de material plástico como se ha descrito anteriormente en la
presente memoria.
Por suciedad blanqueable se entiende
prácticamente cualquier suciedad de alimentos coloreada que puede
decolorarse por la acción del blanqueante. La presente invención se
refiere más especialmente a suciedad de alimentos blanqueable
hidrófoba, especialmente aquella que tiene cromóforos carotenoides,
tales como beta-caroteno, licopeno, zeaxantina o
capsantina, denominada en lo sucesivo genéricamente como suciedad de
carotenoides. La suciedad de carotenoides puede proceder de
zanahorias y tomates y cualquier producto procesado que contenga
estos componentes, así como determinadas frutas tropicales y
azafrán.
El solicitante ha descubierto que el material
sustrato que es más propenso a recibir la transferencia de la
suciedad de comida blanqueable es el material plástico, tal como
polipropileno, polietileno, poliestireno (incluido alquil butilo
estireno) o PVC. Dicho material sustrato de plástico puede
interaccionar con cualquier suciedad de alimentos blanqueable sobre
la superficie del sustrato para producir una mancha persistente en
el sustrato. Estas manchas son especialmente visibles sobre material
plástico traslúcido, como el habitualmente utilizado para las cajas
y tarrinas de almacenamiento.
Las especies blanqueantes se seleccionan de
prácticamente cualquier especie blanqueante de tipo peróxido de
diacilo y tetraacilo y mezclas de los mismos.
La especie blanqueante de tipo peróxido de
diacilo se selecciona preferiblemente de peróxidos de diacilo de la
fórmula general:
R^{1} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- OO ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}-R^{2}
en la cual R^{1} representa un
grupo aroma o un alquilo C_{6}-C_{18},
preferiblemente un grupo alquilo C_{6}-C_{12}
que contiene una cadena lineal de al menos 5 átomos de carbono y que
contiene opcionalmente uno o más sustituyentes (p. ej.
-N^{+}
(CH_{3})_{3}, -COOH o -CN) y/o uno o más restos separadores (p. ej. -CONH- o -CH=CH-) interpolado entre átomos de carbono adyacente del radical alquilo y R^{2} representa un grupo alifático o aromático compatible con un resto peróxido, tal como R^{1} y R^{2} contiene en conjunto un total de 8 a 30 átomos de carbono. En un aspecto preferido R^{1} y R^{2} son cadenas de alquilo C_{6}-C_{12} lineal no sustituido. En otro aspecto preferido R^{1} y R^{2} son grupos fenilo. Con máxima preferencia R^{1} y R^{2} son idénticos. El peróxido de dibenzoílo, en el cual tanto R^{1} como R^{2} son grupos fenilo, es especialmente preferido.
(CH_{3})_{3}, -COOH o -CN) y/o uno o más restos separadores (p. ej. -CONH- o -CH=CH-) interpolado entre átomos de carbono adyacente del radical alquilo y R^{2} representa un grupo alifático o aromático compatible con un resto peróxido, tal como R^{1} y R^{2} contiene en conjunto un total de 8 a 30 átomos de carbono. En un aspecto preferido R^{1} y R^{2} son cadenas de alquilo C_{6}-C_{12} lineal no sustituido. En otro aspecto preferido R^{1} y R^{2} son grupos fenilo. Con máxima preferencia R^{1} y R^{2} son idénticos. El peróxido de dibenzoílo, en el cual tanto R^{1} como R^{2} son grupos fenilo, es especialmente preferido.
La especie blanqueante de tipo peróxido de tipo
tetraacilo se selecciona preferiblemente de peróxidos de tetraacilo
de la fórmula general:
R^{3} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- OO ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- (CH_{2})n ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- OO ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} ---
R^{3}
en la cual R^{3} representa un
grupo aromático o un alquilo C_{1}-C_{9},
preferiblemente un grupo C_{3}-C_{7,} y n
representa un número entero de 2 a 12, preferiblemente 4 a 10
inclusive.
Las especies de diacilo y tetraacilo están con
máxima preferencia presentes como componentes de una composición
detergente. Sin embargo, dichas especies son intrínsicamente
inestables por encima de sus puntos de fusión y tienen tendencia a
la descomposición térmica autoacelerante. Para proporcionar la
estabilidad durante el almacenamiento es por lo tanto necesario
incorporar la especie blanqueante de diacilo y tetraacilo como
moléculas "huésped" en complejos
"hospedador-huésped" en las cuales las
moléculas de la especia blanqueante están individualmente separadas
unas de otras mediante su inclusión en los sitios del receptor del
hospedador. Los hospedadores pueden ser por ejemplo cristales
inorgánicos u orgánicos que tienen estructuras relativamente
abiertas que proporcionan sitios que pueden estar ocupados por
moléculas huésped, formando así los complejos
hospedador-huésped. Ejemplos de hospedadores
adecuados incluyen determinados clatratos o compuestos de inclusión,
incluidos los clatratos de urea y las ciclodextrinas, especialmente
las beta-ciclodextrinas. Los hospedadores son con
máxima preferencia hidrosolubles, para permitir la liberación y
dispersión eficaz de la especie blanqueante al introducir los
complejos de la especie blanqueante del hospedador en un medio
acuoso, tal como solución de lavado. Los clatratos de urea de la
especie blanqueante de diacilo y tetraacilo se han descrito en la
solicitud PCT nº WO 93/07086.
Se ha descubierto que las especies blanqueantes
de diacilo y tetraacilo tienen una utilidad particular en la
limpieza de suciedad de carotenoides y en la eliminación de manchas
de té. De forma alternativa, las especies de diacilo y tetraacilo
puede actuar como especie activador del blanqueante y, mediante
reacción in situ con iones perhidroxilo forman peroxiácidos
los cuales actúan para blanquear una amplia gama de tipo
suciedad/mancha. Los iones perhidroxilo pueden originarse a partir,
por ejemplo, de sales perhidratadas inorgánicas, tales como los
perboratos y percarbonatos de metal alcalino.
Las especies blanqueantes de diacilo y tetraacilo
presentes en la solución de lavado acuosa en un nivel total de 1 a
100 ppm, más preferiblemente de 5 a 50 ppm con máxima preferencia de
10 a 40 ppm en peso de la solución de lavado.
El método para el lavado de vajillas puede ser
prácticamente cualquier método convencional para el lavado de
vajillas. Preferiblemente el método para el lavado de vajillas es un
método para el lavado de vajillas realizado utilizando un
lavavajillas automático, el cual se puede seleccionar de cualquiera
de aquellos habitualmente disponibles en el mercado.
El método para el lavado de vajillas a máquina
implica de forma típica el tratamiento de la vajilla sucia, tal
como loza, material de vidrio, cacerolas y cubiertos, habiéndose
disuelto o disperso una solución de lavado acuosa en la misma una
cantidad eficaz de una composición detergente. La especies
blanqueantes de diacilo y tetraacilo están preferiblemente
presentes como componentes de dicha composición detergente.
Por una cantidad eficaz de una composición
detergente se indica generalmente de 5 g a 60 g de composición
detergente por lavado, disuelta o dispersa en un volumen de solución
de lavado acuosa de 3 a 10 litros, para proporcionar una
concentración de solución de lavado de la composición detergente de
0,05% a 2% en peso. La temperatura de lavado puede estar en el
intervalo de 40ºC a 65ºC como habitualmente se utiliza en dichos
métodos. Si se desea, también se puede usar una composición
coadyuvante para aclarado.
La composición detergente puede contener también
otros diversos componentes que incluyen tensioactivos, aditivos
reforzantes de la detergencia, fuentes de alcalinidad, otros agentes
blanqueantes, dispersantes de jabón calcáreo, compuestos
poliméricos orgánicos incluidos los agentes inhibidores de la
transferencia de colorantes poliméricos, inhibidores del
crecimiento cristalino, secuestrantes de ion de metal pesado,
enzimas y estabilizantes enzimáticos, inhibidores de la corrosión,
supresores de las jabonaduras, disolventes e hidrótropos. Las
especies blanqueantes de diacilo y tetraacilo están preferiblemente
presentes como componentes de una composición detergente.
Un componente muy preferido de las composiciones
detergentes de la presente invención es un sistema tensioactivo que
comprende tensioactivos seleccionados de tensioactivos de tipo
aniónico, catiónico, no iónico anfolítico y tensioactivos de ion
híbrido y mezclas de los mismos. El sistema tensioactivo está de
forma típica presente a un nivel de 0,5% a 40% en peso, más
preferiblemente de 1% a 30% en peso, con máxima preferencia de 1,5%
a 20% en peso de las composiciones.
En una realización preferida el sistema
tensioactivo consiste en tensioactivo no iónico poco espumante,
preferiblemente seleccionado de tensioactivos no iónicos etoxilados
y/o propoxilados, más preferiblemente seleccionados de
tensioactivos no iónicos de alcohol graso etoxilado/propoxilado.
En una realización preferida alternativa el
sistema tensioactivo comprende un tensioactivo aniónico muy
espumante, especialmente un tensioactivo de alquil etoxi sulfato,
junto con un sistema supresor de las jabonaduras.
En las composiciones puede incluirse
prácticamente cualquier tensioactivo aniónico útil para fines
detersivos. Estos tensioactivos pueden incluir sales (como, por
ejemplo, sales de sodio, potasio y amonio o amonio sustituido como
las sales de monoetanolamina, dietanolamina y trietanolamina) de los
tensioactivos aniónicos de tipo sulfato, sulfonato, carboxilato y
sarcosinato.
Otros tensioactivos aniónicos incluyen los
isetionatos tales como los acil isetionatos, N-acil
tauratos, amidas de ácidos grasos de taururo de metilo, alquil
succinatos y sulfosuccinatos, monoésteres de sulfosuccinato (en
especial monoésteres C _{12}-C_{18} saturados e
insaturados), diésteres de sulfosuccinato (en especial diésteres
C_{6}-C_{14} saturados e insaturados) y
N-acil sarcosinatos. Los ácidos de resina y los
ácidos de resina hidrogenados también resultan adecuados, tales
como la colofonia, la colofonia hidrogenada y los ácidos de resina y
los ácidos de resina hidrogenados presentes en o derivados del
aceite de sebo.
Los tensioactivos aniónicos de tipo sulfato
adecuados para su uso en la presente invención incluyen los
alquilsulfatos primarios lineales y ramificados, los alquil etoxi
sulfatos, los oleil glicerol sulfatos grasos, los alquil fenol éter
sulfatos de óxido de etileno, los C_{5}-C_{17}
acil-N-(alquil C_{1}-C_{4}) y
-N-(hidroxialquil C_{1}-C_{2}) glucamina
sulfatos así como los sulfatos de alquilpolisacáridos tales como los
sulfatos de alquilpoliglucósido (los compuestos no iónicos no
sulfatados se describen en la presente memoria).
Los tensioactivos de tipo alquil etoxi sulfato se
seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en alquil
C_{6}-C_{18} sulfatos etoxilados con de
aproximadamente 0,5 a aproximadamente 20 moles de óxido de etileno
por molécula. Más preferiblemente, el tensioactivo de tipo alquil
etoxi sulfato es un alquil C_{6}-C_{18} sulfato
etoxilado con de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 20 y
preferiblemente de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 5 moles de
óxido de etileno por molécula.
Los tensioactivos aniónicos de tipo sulfonato
adecuados para su uso en la presente invención incluyen las sales de
alquilbenceno sulfonatos C_{5}-C_{20} lineales,
los alquil éster sulfonatos, los alcano sulfonatos
C_{6}-C_{22} primarios o secundarios, los olefin
sulfonatos C_{6}-C_{24}, los ácidos
policarboxílicos sulfonados, los alquil glicerol sulfonatos, los
acil glicerol sulfonatos grasos, los oleil glicerol sulfonatos
grasos y cualquier mezcla de los mismos.
Los tensioactivos aniónicos de tipo carboxilato
adecuados para su uso en la presente invención incluyen los
tensioactivos de tipo alquil etoxi carboxilatos, los tensioactivos de tipo alquil polietoxi policarboxilatos y los
jabones ("alquilcarboxilos"), especialmente ciertos jabones secundarios como se describe en la presente memo-
ria.
tensioactivos de tipo alquil etoxi carboxilatos, los tensioactivos de tipo alquil polietoxi policarboxilatos y los
jabones ("alquilcarboxilos"), especialmente ciertos jabones secundarios como se describe en la presente memo-
ria.
Los alquil etoxi carboxilatos preferidos para su
uso en la presente invención incluyen los de fórmula
RO(CH_{2}CH_{2}
O)_{x} CH_{2}COO^{-}M^{+}, en donde R es un grupo alquilo C_{6} a C_{18}, x es de 0 a 10 y la distribución de etoxilatos es tal que, en peso, la cantidad de material donde x es 0 es inferior a aproximadamente 20% y la cantidad de material donde x es mayor de 7 es inferior a aproximadamente 25%, el valor medio de x es de aproximadamente 2 a 4 cuando el valor medio de R es C_{13} o inferior, y el valor medio de x es de aproximadamente 3 a 10 cuando el valor medio de R es mayor de C_{13}, y M es un catión, preferiblemente elegido de metales alcalinos, metales alcalinotérreos, amonio, mono-etanol-amonio, di-etanol-amonio y tri-etanol-amonio y con máxima preferencia de sodio, potasio, amonio y mezclas de los mismos con iones magnesio. Los alquil etoxi carboxilatos preferidos son aquellos donde R es un grupo alquilo de C_{12} a C_{18}.
O)_{x} CH_{2}COO^{-}M^{+}, en donde R es un grupo alquilo C_{6} a C_{18}, x es de 0 a 10 y la distribución de etoxilatos es tal que, en peso, la cantidad de material donde x es 0 es inferior a aproximadamente 20% y la cantidad de material donde x es mayor de 7 es inferior a aproximadamente 25%, el valor medio de x es de aproximadamente 2 a 4 cuando el valor medio de R es C_{13} o inferior, y el valor medio de x es de aproximadamente 3 a 10 cuando el valor medio de R es mayor de C_{13}, y M es un catión, preferiblemente elegido de metales alcalinos, metales alcalinotérreos, amonio, mono-etanol-amonio, di-etanol-amonio y tri-etanol-amonio y con máxima preferencia de sodio, potasio, amonio y mezclas de los mismos con iones magnesio. Los alquil etoxi carboxilatos preferidos son aquellos donde R es un grupo alquilo de C_{12} a C_{18}.
Los tensioactivos de tipo alquil polietoxi
policarboxilato adecuados para su uso en la presente invención
incluyen los de fórmula
RO-(CHR_{1}-CHR_{2}-O)-R_{3},
en donde R es un grupo alquilo C_{6} a C_{18}, x es de 1 a 25,
R_{1} y R_{2} se seleccionan del grupo que consiste en
hidrógeno, radical de metilo ácido, radical de ácido succínico,
radical de ácido hidroxisuccínico y mezclas de los mismos, en donde
al menos un R_{1} o R_{2} es un radical de ácido succínico o un
radical de ácido hidroxisuccínico y R_{3} se selecciona del grupo
que consta de hidrógeno, hidrocarburo sustituido o no sustituido con
de 1 a 8 átomos de carbono, y mezclas de los mismos.
Los tensioactivos de tipo jabón preferidos son
los tensioactivos de tipo jabón secundario que contienen una unidad
carboxilo unida a un carbono secundario. El carbono secundario puede
estar en una estructura de anillo como, p. ej., en un ácido
p-octil benzoico o en ciclohexil carboxilatos
alquil-sustituidos. Los tensioactivos de tipo jabón
secundario no deberían preferiblemente contener enlaces tipo éter,
ni enlaces tipo éster ni grupos hidroxilo. No debería haber
preferiblemente átomos de nitrógeno en el grupo de cabeza (porción
anfófila). Los tensioactivos de tipo jabón contienen habitualmente
de 11-13 átomos de carbono totales, aunque se pueden
aceptar un número ligeramente superior (p. ej., hasta 16), p. ej.
ácido p-octil benzoico. Las siguientes estructuras
generales ilustran además algunos de los tensioactivos de tipo jabón
secundarios preferidos:
- A.
- Un tipo muy preferido de jabones secundarios comprende los materiales carboxilo secundarios de fórmula R^{3} CH(R^{4})COOM, en donde R^{3} es CH_{3}(CH_{2})x y R^{4} es CH_{3}(CH_{2})y, en donde y puede ser O o un entero de 1 a 4, x es un entero de 4 a 10 y la suma de (x + y) es de 6 a 10, preferiblemente de 7 a 9 y con máxima preferencia 8.
- B.
- Otro tipo preferido de jabones secundarios comprende aquellos compuestos carboxilo en donde el sustituyente carboxilo se encuentra en una unidad hidrocarbilo del anillo, es decir, jabones secundarios de fórmula R^{5}-R^{6}-COOM en donde R^{5} es C^{7}-C^{10}, preferiblemente C^{8}-C^{9}, alquilo o alquenilo y R^{6} es una estructura de anillo como benceno, ciclopentano o ciclohexano. (Nota: R^{5} puede estar en posición orto, metal o para respecto al carboxilo del anillo.)
- C.
- Otra clase preferida de jabones secundarios comprende compuestos de carboxilo secundarios de fórmula
\newpage
CH_{3}(CHR)_{k}-(CH_{2})_{m}-(CHR)_{n}-CH(COOM)(CHR)_{o}-(CH2)_{p}-(CHR)_{q}-CH_{3},
en donde cada R es alquilo
C_{1}-C_{4}, en donde k, n, o, q son números
enteros en el intervalo de 0-8, con la condición de
que el número total de átomos de carbono (incluido el carboxilato)
está en el intervalo de 10 a 18. En cada una de las fórmulas
anteriores A, B y C, la especie M puede ser cualquier contraión
hidrosoluble.
Los tensioactivos de tipo jabón secundario
especialmente preferidos para su uso en la presente invención son
elementos hidrosolubles seleccionados del grupo que consiste en las
sales hidrosolubles de los ácidos
2-metil-1-undecanoico,
2-etil-1-decanoico,
2-propil-1-nonanoico,
2-butil-1-octanoico
y
2-pentil-1-heptanoico.
Otros tensioactivos aniónicos adecuados son los
sarcosinatos de metal alcalino de fórmula R-CON
(R^{1}) CH_{2} COOM, en donde R es un grupo alquilo o alquenilo
C_{5}-C_{17} lineal o ramificado, R^{1} es un
grupo alquilo C_{1}-C_{4} y M es un ion de metal
alcalino. Los ejemplos preferidos son los miristil sarcosinatos y
los oleil metil sarcosinatos en forma de sus sales de sodio.
En las composiciones puede incluirse
prácticamente cualquier tensioactivo aniónico útil para fines
detersivos. A continuación se presenta un lista de ejemplos, no
limitativos, de tensioactivos no iónicos útiles.
Las polihidroxiamidas de ácido graso adecuadas
para su uso en la presente invención son las de fórmula estructural
R^{2}CONR^{1}Z en donde: R1 es H, hidrocarbilo
C_{1}-C_{4}, 2-hidroxietilo,
2-hidroxi-propilo, o una mezcla de
los mismos, preferiblemente alquilo C1-C4, más
preferiblemente alquilo C_{1} o C_{2} y con máxima preferencia
alquilo (es decir, metilo) C_{1}; y R_{2} es un hidrocarbilo
C_{5}-C_{31}, preferiblemente un alquilo o
alquenilo C_{5}-C_{19} de cadena lineal, más
preferiblemente alquilo o alquenilo C_{9}-C_{17}
de cadena lineal y con máxima preferencia alquilo o alquenilo
C_{11}-C_{17} de cadena lineal, o mezclas de
los mismos; y Z es un polihidroxihidrocarbilo con una cadena
hidrocarbilo lineal con al menos 3 hidroxilos directamente unidos a
la cadena, o un derivado alcoxilado (preferiblemente etoxilado o
propoxilado) de los mismos. Z se obtendrá preferiblemente de un
azúcar reductor en una reacción de aminación reductor y más
preferiblemente Z es un glicitilo.
Los condensados de polietileno, polipropileno y
óxido de polibutileno de alquil fenoles son adecuados para su uso
en la presente invención. En general, se prefieren los condensados
de poli(óxido de etileno). Estos compuestos incluyen los productos
de condensación de alquil-fenoles con un grupo
alquilo que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 18
átomos de carbono en una configuración de cadena lineal o de cadena
ramificada con el óxido de alquileno.
Los productos de condensación de alquil
etoxilatos de alcoholes alifáticos con de aproximadamente 1 a
aproximadamente 25 moles de óxido de etileno resultan adecuados
para su uso en la presente invención. La cadena alquílica del
alcohol alifático puede ser lineal o ramificada, primaria o
secundaria y, generalmente, contiene de 6 a 22 átomos de carbono.
Especialmente preferidos son los productos de condensación de
alcoholes con un grupo alquilo que contiene de 8 a 20 átomos de
carbono con de aproximadamente 2 a aproximadamente 10 moles de óxido
de etileno por mol de alcohol.
Los alcoholes grasos
C_{6}-C_{18} etoxilados y los alcoholes grasos
C_{6}-C_{18} mixtos etoxilados/propoxilados son
los tensioactivos preferidos de uso en la presente invención,
especialmente cuando son hidrosolubles. Preferiblemente los
alcoholes grasos etoxilados son los alcoholes grasos
C_{10}-C_{18} etoxilados con un grado de
etoxilación de 3 a 50, con máxima preferencia estos son los
alcoholes grasos C_{12}-C_{18} etoxilados con
un grado de etoxilación de 3 a 40. Preferiblemente los alcoholes
grasos etoxilados/propoxilados mixtos tienen una longitud de cadena
alquílica de 10 a 18 átomos de carbono, un grado de etoxilación de 3
a 30 y un grado de propoxilación de 1 a 10.
Los productos de condensación de óxido de etileno
con una base hidrófoba formada por la condensación de óxido de
propileno con propilenglicol son adecuados para su uso en la
presente invención. La porción hidrófoba de estos compuestos tiene
preferiblemente un peso molecular de aproximadamente 1500 a
aproximadamente 1800 y exhibe insolubilidad en agua. Ejemplos de
compuestos de este tipo incluyen algunos de los tensioactivos
comerciales
Pluronic™ comercializados por BASF.
Pluronic™ comercializados por BASF.
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Los productos de condensación de óxido de etileno
con el producto resultante de la reacción entre óxido de propileno
y etilendiamina son adecuados para su uso en la presente invención.
El resto hidrófobo de estos productos consiste en el producto de
reacción de etilendiamina y un exceso de óxido de propileno y
generalmente tiene un peso molecular de aproximadamente 2500 a
aproximadamente 3000. Los ejemplos de este tipo de tensioactivo no
iónico incluyen algunos compuestos comerciales Tetronic™
comercializados por BASF.
Los alquilpolisacáridos adecuados para su uso en
la presente invención se describen en US-4.565.647,
concedida a Llenado el 21 de enero de 1986, y tienen un grupo
hidrófobo que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 30
átomos de carbono, preferiblemente de aproximadamente 10 a
aproximadamente 16 átomos de carbono, y un polisacárido, p. ej., un
poliglicósido con un grupo hidrófilo que contiene de aproximadamente
1,3 a aproximadamente 10, preferiblemente de aproximadamente 1,3 a
aproximadamente 3 y con máxima preferencia de aproximadamente 1,3 a
aproximadamente 2,7 unidades sacárido. Se puede utilizar cualquier
sacárido reductor que contenga 5 ó 6 átomos de carbono, por ejemplo
los restos glucosilo pueden estar sustituidos por restos glucosa,
galactosa y galactosilo (opcionalmente, el grupo hidrófobo está
fijado en las posiciones 2, 3, 4, etc., dando así una glucosa o
galactosa en oposición a un glucósido o galactósido). Los enlaces
entre sacáridos pueden estar, por ejemplo, entre la posición uno de
las unidades sacárido adicionales y las posiciones 2, 3, 4 y/ó 6 en
las unidades sacárido precedentes.
Los alquilpoliglicósidos preferidos tienen la
fórmula
R^{2}O(C_{n}H_{2n}O)t(glicosilo)x
en donde R2 se selecciona del grupo
que consiste en alquilo, alquilfenilo, hidroxialquilo,
hidroxialquilfenilo, y mezclas de los mismos en los cuales los
grupos alquilo contienen de 10 a 18, preferiblemente de 12 a 14,
átomos de carbono; n es 2 ó 3, preferiblemente de aproximadamente
1,3 a aproximadamente 3, con máxima preferencia de aproximadamente
1,3 a aproximadamente 2,7. El glicosilo deriva preferiblemente de
glucosa.
Los tensioactivos de tipo amida de ácido graso
adecuados para su uso en la presente invención son los de
fórmula:
R^{6} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} ---
N(R^{7})2
en donde R^{6} es un grupo
alquilo que contiene de 7 a 21, preferiblemente de 9 a 17 átomos de
carbono y cada R^{7} se selecciona del grupo que consiste en
hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{4}, hidroxialquilo
C_{1}-C_{4} y -(C_{2}H_{4}O)_{x}H,
donde x está en el intervalo de 1 a
3.
Los tensioactivos anfóteros adecuados para su uso
en la presente invención incluyen los tensioactivos de tipo óxido
de amina y los ácidos alquil anfocarboxílicos.
Un ejemplo adecuado de un ácido
alquilanfodicarboxílico de uso en la presente invención es
Miranol(TM) C2M Conc. fabricado por Miranol, Inc., Dayton,
NJ.
Los óxidos de amina útiles en la presente
invención incluyen aquellos compuestos que tienen la fórmula:
R^{3}(OR^{4})_{x}
\uelm{N}{\uelm{\para}{O}}(R^{5})_{2}
en donde R^{3} se selecciona de
un grupo alquilo, hidroxialquilo, acilamidopropoílo y alquilfenilo,
o mezclas de los mismos, que contiene de 8 a 26 átomos de carbono,
preferiblemente 8 a 18 átomos de carbono; R^{4} es un grupo
alquileno o hidroxialquileno que contiene de 2 a 3 átomos de
carbono, preferiblemente 2 átomos de carbono, o mezclas de los
mismos; x es de 0 a 5, preferiblemente de 0 a 3; y cada R^{5} es
un grupo alquilo o hidroxialquilo que contiene de 1 a 3,
preferiblemente de 1 a 2 átomos de carbono, o un grupo de poli(óxido
de etileno) que contiene de 1 a 3, preferible 1, óxido de etileno.
Los grupos R^{5} pueden estar unidos entre sí, por ejemplo
mediante un átomo de oxígeno o nitrógeno, para formar una estructura
de
anillo.
Estos tensioactivos de tipo óxido de amina, en
particular, incluyen óxidos de alquil
C_{10}-C_{18}-dimetilamina y
óxidos de alcoxi etil
C_{8}-C_{18}-dihidroxietil-amina.
Ejemplos de estos materiales incluyen el óxido de
dimetiloctilamina, el óxido de dietildecilamina, el óxido de
bis-(2-hidroxietil)dodecilamina, el óxido de
dimetildodecilamina, el óxido de dipropiltetradecilamina, el óxido
de metiletilhexadecilamina, el óxido de dodecilamidopropil
dimetilamina, el óxido de cetil dimetilamina, el óxido de estearil
dimetilamina, el óxido de sebo-dimetilamina y el
óxido de
dimetil-2-hidroxioctadecilamina. Se
prefieren los óxidos de alquil C_{10}-C_{18}
dimetilamina y óxido de acilamido alquil C_{10-18}
dimetilamina.
En las composiciones detergentes de la presente
invención también pueden incorporarse tensioactivos de ion híbrido.
Estos tensioactivos se pueden describir ampliamente como derivados
de aminas secundarias y terciarias, derivados de aminas secundarias
y terciarias heterocíclicas o derivados de compuestos de amonio
cuaternario, compuestos de fosfonio cuaternario o compuestos de
sulfonio terciario. Los tensioactivos de tipo betaína y sultaína
son ilustrativos de los tensioactivos de ion híbrido de uso en la
presente invención.
Las betaínas útiles en la presente invención son
aquellos compuestos con la fórmula
R(R')_{2}N^{+}R^{2}COO^{-} en donde R es un grupo
hidrocarbilo C_{6}-C_{18}, preferiblemente un
grupo alquilo C_{10}-C_{16} o un grupo
alquilacilamido C_{10-16}, siendo cada R^{1} de
forma típica alquilo C_{1}-C_{3},
preferiblemente metilo, y R^{2} es un grupo hidrocarbilo
C_{1}-C_{5}, preferiblemente un grupo alquileno
C_{1}-C_{3} y más preferiblemente un grupo
alquileno C_{1}-C_{2}. Ejemplos de betaínas
adecuadas incluyen la coco-acilamidopropildimetil
betaína, la hexadecil dimetil betaína, la acil
C_{12-14} amidopropilbetaína, la acil
C_{8-14} amidohexildietil betaína, el acilmetil
4[C_{14-16}
amidodietilamonio]-1-carboxibutano,
la acil C_{16-18} amidodimetilbetaína, la acil
C_{12-16}
amidopentanodietil-betaína y la acilmetil
[C_{12-16} amidodimetilbetaína. Las betaínas
preferidas son hexanoato de dimetil C_{12-18}
amonio y las acilamidopropano (o etano) dimetil (o dietil)
C_{10-18} betaínas. Los tensioactivos complejos de
tipo betaína también son adecuados para su uso en la presente
invención.
Las sultaínas útiles en la presente invención son
aquellos compuestos con la fórmula
(R(R^{1})_{2}N^{+}R^{2}SO_{3}^{-} en donde
R es un grupo hidrocarbilo C_{6}-C_{18},
preferiblemente un grupo alquilo C_{10}-C_{16},
más preferiblemente un grupo alquilo
C_{12}-C_{13}, cada R^{1} es de forma típica
alquilo C_{1}-C_{3}, preferiblemente metilo, y
R^{2} es un grupo hidrocarbilo C_{1}-C_{6},
preferiblemente un grupo alquileno o, preferiblemente,
hidroxialquileno C_{1}-C_{3}.
Los tensioactivos anfolíticos pueden incorporarse
en las composiciones detergentes de la presente invención. Estos
tensioactivos se pueden describir ampliamente como derivados
alifáticos de aminas secundarias o terciarias o derivados
alifáticos de aminas secundarias y terciarias heterocíclicas, en las
que el radical alifático puede ser de cadena lineal o
ramificada.
Los tensioactivos catiónicos también pueden
utilizarse en las composiciones detergentes de la presente
invención. Entre los tensioactivos catiónicos adecuados se incluyen
los tensioactivos de tipo amonio cuaternario seleccionados de los
tensioactivos de tipo mono C_{6}-C_{16},
preferiblemente N-alquil o alquenil
C_{6}-C_{10} amonio, en donde las posiciones N
restantes son sustituidas por grupos metilo, hidroxietilo o
hidroxipropilo.
Un componente muy preferido de las composiciones
detergentes de la presente invención es un sistema aditivo
reforzante de la detergencia en donde dicho sistema aditivo
reforzante de la detergencia está preferiblemente presente a un
nivel de 0,5% a 80% en peso, más preferiblemente de 1% a 60% en
peso, con máxima preferencia de 2% a 40% en peso de las
composiciones.
El sistema aditivo reforzante de la detergencia
es preferiblemente hidrosoluble, y puede, por ejemplo, contener un
compuesto aditivo reforzante de la detergencia seleccionado de
policarboxilatos monoméricos o sus formas ácidas, ácidos
policarboxílicos homo o copoliméricos o sus sales en el cual el
ácido policarboxílico comprende al menos dos radicales carboxílicos
separados entre sí por no más de dos átomos de carbono, las sales de
metal alcalino, amonio o alcanolamonio de bicarbonatos, boratos,
fosfatos, y mezclas de cualquiera de los anteriores.
Aditivos reforzantes de la detergencia de tipo
carboxilato monoméricos u oligoméricos hidrosolubles adecuados se
pueden seleccionar de una amplia gama de compuestos, pero dichos
compuestos tienen preferiblemente una primera constante de acidez
logarítmica de carboxilo (pK_{1}) de menos de 9, preferiblemente
de entre 2 y 8,5, más preferiblemente de entre 4 y 7,5.
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El reforzante de la detergencia de carboxilato o
policarboxilato puede ser monomérico u oligomérico en tipo, si bien
generalmente se prefieren los policarboxilatos monoméricos por
razones de coste y rendimiento. Los aditivos reforzantes de la
detergencia monoméricos y oligoméricos se pueden seleccionar de
carboxilatos acíclicos, alicíclicos, heterocíclicos y
aromáticos.
Carboxilatos adecuados que contienen un grupo
carboxy incluyen las sales hidrosolubles de ácido láctico, ácido
glicólico y derivados de éter como se ha descrito en las patentes
belgas nº 831,368, 821,369 y 821,370. Policarboxilatos que
contienen dos grupos carboxi incluyen las sales hidrosolubles de
ácido succínico, ácido malónico, ácido (etilendioxi) diacético,
ácido maleico, ácido diglicólico, ácido tartárico, ácido tartrónico
y ácido fumárico, así como los éter carboxilatos descritos en al
solicitud de publicación de patente alemana 2.446.686 y 2.446.687 y
la patente US-3.935.257 y los sulfinil carboxilatos
descritos en la patente belga nº 840.623. Los policarboxilatos que
contienen tres grupos carboxi incluyen, en particular, citratos
aconitratos y citraconatos así como derivados de succinato, tales
como los carboximetiloxiuccinatos descritos en la patente
GB-1.379.24l, lactoxisuccinatos descritos en la
patente del Reino Unido descritos en la patente del Reino Unido nº
1.389.732 y aminosuccinatos descritos en la solicitud
NL-7205873 y los materiales de tipo
oxipolicarboxilato, tales como
2-oxa-1,1,3-propano
tricarboxilatos descritos en la patente
GB-1.387.447.
Los policarboxilatos que contienen cuatro grupos
carboxi incluyen los oxidisuccinatos descritos en
BP-1.261.829, los
1,1,2,2-etano-tetracarboxilatos, los
1,1,3,3-propano-tetracarboxilatos y
los
1,1,2,3-propano-tetracarboxilatos.
Los policarboxilatos que contienen sustituyentes sulfo incluyen los
derivados de sulfosuccinato descritos en las patentes
GB-1.398.421 y BP-1.398.422 y
US-3.936.448 y los citratos pirolizados sulfonados
descritos en BP-1.439.000.
Policarboxilatos alicíclicos y heterocíclicos
incluyen ciclopentano-cis,cis,
cis-tetracarboxilatos, ciclopentadienuro
pentacarboxilatos,
2,3,4,5-tetrahidrofuran-cis, cis,
cis-tetracarboxilatos,
2,5-tetrahidrofuran-cis-dicarboxilatos,
2,2,5,5-tetrahidrofuran-tetracarboxilatos,
1,2,3,4,5,6-hexan-hexacarboxilatos y
derivados carboximetil de alcoholes polihídricos como sorbitol,
manitol y xilitol. Los policarboxilatos aromáticos incluyen los
derivados del ácido melítico, del ácido piromelítico y del ácido
ftálico descritos en BP-1.425.343.
De los anteriormente mencionados, los
policarboxilatos preferidos son los hidroxicarboxilatos que
contienen hasta tres grupos carboxi por molécula y más en particular
los citratos.
Los ácidos precursores de los agentes quelantes
de tipo policarboxilato monoméricos o oligoméricos o mezclas de los
mismos con sus sales, p. ej. ácido cítrico o mezclas citrato/ácido
cítrico también se contemplan como componentes de sistemas aditivos
reforzantes de la detergencia de las composiciones detergentes.
Ejemplos específicos de compuesto aditivo
reforzante de la detergencia de tipo carbonato incluyen los
carbonatos, bicarbonatos y sesquicarbonatos de metal alcalino.
Ejemplos específicos de agentes reforzantes de la
detergencia de tipo fosfato son los tripolifosfatos de metal
alcalino, pirofosfato de sodio, potasio y amonio, pirofosfato de
sodio y potasio y amonio, ortofosfato de sodio y potasio,
polimetal/fosfato de sodio, en el cual el grado de polimerización
oscila de aproximadamente 6 a 21, y sales del ácido fítico.
Preferiblemente, no hay presente ningún compuesto agente reforzante
de la detergencia de tipo fosfato.
Las composiciones también pueden incluir menos
aditivos reforzantes de la detergencia hidrosolubles, aunque
preferiblemente se minimizan sus niveles de incorporación. Ejemplos
de dichos aditivos reforzantes de la detergencia hidrosolubles
incluyen los silicatos laminares cristalinos y los aluminosilicatos
de sodio muy insolubles.
Una fuente de alcalinidad es un componente
preferido de las composiciones de la presente invención. Una fuente
de alcalinidad útil es la proporcionada por los silicatos, los
cuales también proporcionan propiedades para el cuidado de la loza
a la formulación detergente. Los silicatos adecuados incluyen los
silicatos sódicos hidrosolubles con una relación Si0_{2}:
Na_{2}0 de 1,0 a 2,8, siendo las relaciones de 1,6 a 2,4 las
preferidas y siendo la relación 2,0 la más preferida. Los silicatos
pueden estar en forma de la sal anhidra o de la sal hidratada. El
silicato sódico con una relación SiO_{2}: Na_{2}0 de 2,0 es el
más preferido.
Los silicatos se incorporan preferiblemente en
las composiciones de la invención a un nivel de 1% a 50%,
preferiblemente de 5% a 40%, con máxima preferencia de 5% a 30% en
peso.
Las composiciones detergentes de la presente
memoria pueden incluir agentes blanqueantes además de las especies
blanqueantes de tipo peróxido de diacilo o tetraacilo, seleccionadas
de agentes blanqueantes clorados, sales perhidratadas inorgánicas,
precursores de blanqueante peroxiácido y peroxiácidos orgánicos.
Se puede proporcionar un medio para retardar la
liberación del blanqueante liberador de oxígeno, el cual podría
incluir cualquier especie blanqueante de diacilo y/o tetraacilo, en
la solución de lavado. Dicho medio puede proporcionarse, por
ejemplo, recubriendo un componente blanqueante granulado con un
recubrimiento, hidrófobo, o mediante la elección de la forma física
del blanqueante que tenga una velocidad de disolución lenta en
virtud, por ejemplo, de su densidad o tamaño de partículas.
La liberación retardada del blanqueante de óxido
en la solución de lavado puede ser ventajosamente en la prevención
o deslustre de los artículos de plato en la carga de lavado,
especialmente cuando un componente destinado a recubrir protegiendo
la plata en el lavado se incluye también en la formulación. Dichos
métodos para la prevención de plata se describen en las solicitudes
de patente codependientes nº 9370004.4, 93870090.3, 93201918.5 y
93202095.1.
Los agentes blanqueantes clorados incluyen los
hipocloritos de metal alcalino y las sales del ácido cianúrico
cloradas. El uso de agentes blanqueantes clorados en la composición
de la invención está preferiblemente minimizada, y más
preferiblemente las composiciones no contienen agente blanqueante
clorado.
Las composiciones detergentes de la presente
invención preferiblemente incluyen una sal perhidratada inorgánica,
normalmente en la forma de la sal sódica preferiblemente a un nivel
de 1% a 40% en peso, más preferiblemente de 2% a 30% en peso y con
máxima preferencia de 5% a 25% en peso de las composiciones.
Ejemplos de sales inorgánicas de perhidrato
incluyen las sales de perborato, percarbonato, perfosfato,
persulfato y persilicato. Las sales inorgánicas de perhidrato son
normalmente las sales de metales alcalinos. La sal inorgánica de
perhidrato puede incluirse como sólido cristalino sin ninguna otra
protección adicional. Sin embargo, para determinadas sales
perhidratadas, las realizaciones preferidas de dichas composiciones
granuladas utilizan una forma recubierta del material que
proporciona una mejor estabilidad durante el almacenamiento para la
sal perhidratada en el producto granulado.
El perborato sódico puede estar en forma de
monohidrato de la fórmula nominal NaBO_{2}H_{2}O_{2} o de
tetrahidrato NaBO_{2}H_{2}O_{2}.3H_{2}O.
El percarbonato sódico, que es un perhidrato
preferido para su inclusión en las composiciones detergentes de
acuerdo con la invención, es un compuesto de adición con una fórmula
correspondiente a 2Na_{2}CO_{3}.3H_{2}O_{2} y se
comercializa como sólido cristalino. El percarbonato se incorpora
con máxima preferencia en dichas composiciones en forma recubierta.
El material de recubrimiento más preferido comprende sal mixta de un
sulfato y carbonato de metal alcalino. Dichos recubrimientos
conjuntamente con los procesos de recubrimiento se han descrito
previamente en la patente GB-1.466.799, concedida a
Interox el 9 de marzo de 1977. La relación de peso entre el material
de recubrimiento de sal mixta y el percarbonato está en el
intervalo de 1:200 a 1:4, más preferiblemente de 1:99 a 1:9, y con
máxima preferencia de 1:49 a 1:19. Preferiblemente, la sal mixta es
de sulfato sódico y carbonato sódico que tiene la fórmula general
Na_{2}SO_{4}.n.Na_{2}CO_{3} en donde n es de 0,1 a 3,
preferiblemente n es de 0,15 a 1,0 y con máxima preferencia n es de
0,2 a 0,5.
Otro material de recubrimiento adecuado es
silicato sódico con una relación SiO_{2}: Na_{2}O de 1,6:1 a
3,4:1, preferiblemente 2,8:1, aplicada como una solución acuosa para
dar un nivel de 2% a 10%, (normalmente de 3% a 5%) de sólidos de
silicato en peso del percarbonato. El silicato de magnesio también
se puede incluir en el recubrimiento. Otros materiales de
recubrimiento adecuados incluyen los sulfatos y carbonatos de
metales alcalinos y alcalinotérreos.
El peroximonopersulfato potásico es otra sal
perhidratada inorgánica de utilidad en las composiciones
detergentes.
Las composiciones detergentes de la presente
invención también incluyen preferiblemente un precursor de
blanqueante peroxiácido (activador del blanqueante), habitualmente
junto con una sal perhidratada inorgánica. Los precursores de
blanqueantes peroxiácido se incorporan normalmente a una
concentración de 1% a 20% en peso, más preferiblemente de 1% a 1% en
peso y con máxima preferencia de 7% a 10% en peso, de las
composiciones.
Los precursores de blanqueante peroxiácido de
forma típica contienen uno o más grupos N-acilo u
O-acilo, cuyos precursores se pueden seleccionar de
una amplia gama de clases. Clases adecuadas incluyen anhídridos,
ésteres, imidas y derivados acilados de imidazoles y oximas y
ejemplos de materiales útiles dentro de estas clases se describen
en GB-A-1586789. Las clases más
preferidas son ésteres tales como los descritos en las patentes
GB-A-836988, 864798, 1147871 y
2143231 e imidas, tales como las descritas en las patentes
GB-A-855735 y 1246338.
Compuestos precursores del blanqueante son los
compuestos N,N,N^{1},N^{1} tetraacetilados de fórmula
(CH_{3}CO)_{2}-(CH_{2})_{x}-(CH_{3}CO)_{2}
en donde x puede ser O o un número
entero entre 1 &
6.
Ejemplos incluyen tetraacetil metilen diamina
(TAMD) en la cual x=1, tetraacetil etilendiamina (TAED) en la cual
x=2 y tetraacetil hexildiamina (TAHD) en la cual x=6. Estos y otros
compuestos análogos se describen en la patente
GB-A-907356. El precursor de
blanqueante peroxiácido más preferido es TAED.
Otra clase preferida de compuestos activador del
blanqueante peroxiácido son los compuestos de amida sustituida
descritos en la patente
EP-A-0170386.
Otros compuestos precursor de blanqueante
peroxiácido incluyen bencenosulfonato de
trimetil-hexanoiloxi sódico y
acetoxibencenosulfonato sódico.
Las composiciones detergentes pueden contener
también peroxiácidos a un nivel de 1% a 15% en peso, más
preferiblemente de 1% a 10% en peso de la composición.
Peroxiácidos orgánicos incluyen los peroxiácidos
sustituidos con amida descritos en la patente
EP-A-0170386.
Otros peroxiácidos orgánicos incluyen el ácido
diperoxi dodecanodioico, el ácido diperoxi tetradecanodioico, el
ácido diperoxi hexadecanodioico, los ácidos monoperazelaico y
diperazelaico, los ácidos monoperbrasílico y diperbrasílico, el
ácido monoperoxi ftálico, el ácido perbenzoico, y sus sales como se
ha descrito en, p. ej., EP-A-0341
947.
Las composiciones de la presente invención pueden
contener un compuesto dispersante de jabón calcáreo, el cual tiene
un poder dispersante de jabón calcáreo (LSDP), como se define a
continuación de no más de 8, preferiblemente no más de 7, con
máxima preferencia no más de 6. El compuesto dispersante de jabón
calcáreo está preferiblemente presente a un nivel de 0,1% a 40% en
peso, más preferiblemente 1% a 20% en peso, con máxima preferencia
de 2% a 10% en peso de las composiciones.
Un dispersante de jabón calcáreo es un material
que evita la precipitación de las sales de metal alcalino, de
amonio o de amina de los ácidos grasos por los iones de calcio o
magnesio. Una medida numérica de la eficacia de un dispersante de
jabón calcáreo viene dada por la potencia dispersante del jabón
calcáreo (LSDP) que se determina utilizando la prueba de dispersión
de jabón calcáreo según el artículo de H.C. Borghetty y C.A.
Bergman, J. Am. Oil. Chem. Soc., vol. 27, págs.
88-90, (1950). Este método de ensayo de dispersión
de jabón calcáreo es ampliamente utilizado por los técnicos en este
campo mencionado y se describe, p. ej., en los siguientes artículos
de revistas: W.N. Linfield, Surfactant Science Series, vol. 7, p. 3;
W.N. Linfield, Tenside Surf. Det., vol. 27,
págs.159-161, (1990); y M.K. Nagarajan, W.F. Masler,
Cosmetics and Toiletries, vol. 104, págs. 71-73,
(1989). El LSDP es la relación de peso en % entre agente dispersante
y oleato sódico requerido para dispersar los depósitos de jabón
calcáreo formados por 0,025 g de oleato sódico en 30 ml de agua de
333 ppm
CaCO_{3} (Ca:Mg=3:2) equivalentes de
dureza.
Los dispersantes de jabón calcáreo poliméricos
adecuados para su uso en la presente invención se describen en el
artículo de M.K. Nagarajan y W.F. Masler en Cosmetics and
Toiletries, vol. 104, pp. 71-73, (1989). Ejemplos
de estos dispersantes de jabón calcáreo poliméricos incluyen ciertas
sales hidrosolubles de copolímeros de ácido acrílico, ácido
metacrílico o mezclas de los mismos, y una acrilamida o acrilamida
sustituida, en donde estos polímeros de forma típica tienen un peso
molecular de 5.000 a 20.000.
Los tensioactivos con una buena capacidad
dispersante de jabón calcáreo incluirán ciertos óxidos de amina,
betaínas, sulfobetaínas, alquil etoxi sulfatos y alcoholes
etoxilados.
Los tensioactivos ilustrativos con un LSDP de no
más de 8 para su uso de acuerdo con la invención incluyen óxido de
dimetil C_{16}-C_{18} amina, alquil
C_{12}-C_{18} etoxi sulfatos con un grado de
etoxilación medio de 1-5, especialmente
tensioactivos de tipo alquil C_{12}-C_{15} etoxi
sulfato con un grado de etoxilación de aproximadamente 3 (LSDP=4),
y los alcoholes C_{13}-C_{15} etoxilados con un
grado de etoxilación medio de 12 (LSDP=6) o de 30, comercializados
con los nombres comerciales Lutensol A012 y Lutensol A030,
respectivamente, por BASF GmbH.
Los compuestos poliméricos orgánicos se pueden
añadir a las composiciones detergentes de la presente invención.
Por compuestos poliméricos orgánicos se entiende prácticamente
cualquier compuesto polimérico orgánico habitualmente utilizado
como agentes dispersantes, anti-redeposición y
suspensores de la suciedad en composiciones detergentes.
Un compuesto polimérico orgánico se puede
incorporar en las composiciones detergentes de la invención a un
nivel de 0,05% a 30%, preferiblemente de 0,5% a 15%, con máxima
preferencia de 1% a 10% en peso de las composiciones.
Polímeros orgánicos que contienen ácido acrílico
o sus sales que tienen un peso molecular promedio de menos de
15.000, a continuación denominados como polímero que contiene ácido
acrílico de bajo peso molecular, son compuestos poliméricos
orgánicos especialmente preferidos en la presente invención.
Los polímeros que contienen ácido acrílico de
bajo peso molecular preferiblemente tienen un peso molecular
promedio de menos de 15.000, preferiblemente de 500 a 12.000, más
preferiblemente de 1.500 a 10.000, con máxima preferencia de 2.500 a
9.000.
Los polímeros que contienen ácido acrílico de
bajo peso molecular pueden ser u homopolímeros o copolímeros
incluida la sal esencial del ácido acrílico o unidades monoméricas
de la sal del ácido acrílico. Los copolímeros pueden incluir
prácticamente cualquier otras unidades monoméricas adecuadas
incluido el ácido acrílico, fumárico, maleico, itacónico, aconítico,
mesacónico, citracónico y ácido metilen malónico o sus sales,
anhídrido maleico, acrilamida, alquileno, éster vinilmetílico,
estireno y cualquier mezcla de los mismos.
Homopolímeros que contienen ácido acrílico de
bajo peso molecular comerciales preferidos incluyen aquellos
vendidos con los nombres comerciales Sokalan PA30, PA20, PA15 y PA10
por BASF GmbH y aquellos vendidos con el nombre comercial Acusol 45N
por Rohm and Haas.
Copolímeros que contiene ácido acrílico de bajo
peso molecular incluyen aquellos que contienen como unidades
monoméricas: a) de 90% a 10%, preferiblemente de 80% a 20% en peso
de ácido acrílico o sus sales y b) de 10% a 90%, preferiblemente de
20% a 80% en peso de un monómero acrílico sustituido o sus sales que
tienen la fórmula general
-[CR_{2}-CR_{1}(CO-O-R_{3})]-
en la que como mínimo uno de los sustituyentes R_{1}, R_{2} o
R_{3}, preferiblemente R_{1} o R_{2} es un grupo alquilo o
hidroxialquilo con 1 a 4 átomos de carbono, R_{1} o R_{2} puede
ser un hidrógeno y R_{3} puede ser un hidrógeno o una sal de metal
alcalino. El más preferido es un monómero acrílico sustituido en el
que R_{1} es metilo, R_{2} es hidrógeno (es decir, un monómero
de ácido metil acrílico). El copolímero más preferido de este tipo
tiene un peso molecular de 3500 y contiene de 60% a 80% en peso de
ácido acrílico y 40% a 20% en peso de ácido metilacrí-
lico.
lico.
Copolímeros que contienen ácido acrílico de bajo
peso molecular comerciales preferidos incluyen los vendidos con el
nombre comercial CP10 por BASF GmbH.
Otros copolímeros de poliacrilato/poliacrilato
modificado adecuado incluyen aquellos copolímeros de ácidos
carboxílicos alifáticos insaturados descritos en las patentes
US-4.530.766 y US-5.084.535 los
cuales tienen un peso molecular de menos de 15.000.
Otros ejemplos de compuestos poliméricos
orgánicos incluyen los ácidos policarboxílicos homopoliméricos o
copoliméricos hidrosolubles o sus sales, en los cuales el ácido
policarboxílico comprende al menos dos radicales carboxilo
separados entre sí por no más de dos átomos de carbono. Polímeros de
este último tipo se describen en la patente
GB-A-1.596.756. Ejemplos de este
tipo de sales son los copolímeros de poliacrilato con anhídrido
maleico que tienen un peso molecular de 20.000 a 70.000,
especialmente aproximadamente 40.000.
Otros compuestos poliméricos orgánicos adecuados
incluyen los polímeros de acrilamida y acrilato que tienen un peso
molecular de 16.000 a 100.000 y los copolímeros acrilato/fumarato
que tienen un peso molecular de 16.000 a 80.000.
Los compuestos poliamino son útiles en la
presente invención, incluidos los derivados del ácido aspártico
como los descritos en las patentes
EP-A-305282,
EP-A-305283 y
EP-A-351629.
Otros compuestos poliméricos orgánicos adecuados
para su incorporación en las composiciones detergentes de la
presente invención incluyen derivados de celulosa tales como
metilcelulosa, carboximetilcelulosa y hidroxietilcelulosa.
Otros compuestos poliméricos orgánicos adecuados
son los polietilenglicoles, especialmente los de peso molecular de
1000 a 10000, más especialmente de 2000 a 8000 y con máxima
preferencia de aproximadamente 4000.
Las composiciones detergentes de la presente
invención también pueden comprender de 0,01% a 10%, preferiblemente
de 0,05% a 0,5%, en peso de agentes poliméricos inhibidores de la
transferencia de colorantes.
Los agentes inhibidores de la transferencia de
colorantes poliméricos se seleccionan preferiblemente de polímeros
de N-óxido de poliamina de N-vinilpirrolidona y
polímeros de N-vinilimidazol, polivinilpirrolidona o
combinaciones de los mismos.
\newpage
Los polímeros de N-óxido de poliamina adecuados
para su uso en la presente invención contienen unidades con la
siguiente fórmula estructural:
(I)
\melm{\delm{\para}{R}}{A}{\uelm{\para}{P}}x
en donde P es una unidad
polimerizable a la que se puede unir el grupo
R-N-O o en donde el grupo
R-N-O forma parte de la unidad
polimerizable, o una combinación de
ambos.
A es
\hskip0,5cmN
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}},
\hskip0,3cm
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}}O,
\hskip0,3cm
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}},
\hskip0,3cm-O-,
\hskip0,3cm-S-,
\hskip0,3cm-N-;
\hskip0,5cmx es
\hskip0,3cmO ó 1;
R son grupos alifáticos, alifáticos etoxilados,
aromáticos, heterocíclicos o alicíclicos o cualquier combinación de
los mismos en donde el nitrógeno del grupo N-O puede
estar unido o en donde el nitrógeno del grupo N-O
forma parte de estos grupos.
El grupo N-O puede representarse
mediante las siguientes estructuras generales:
(R1)x -
\melm{\delm{\para}{(R3)z}}{N}{\uelm{\para}{O}}
--- (R2)y \hskip1.5cm=
\uelm{N}{\uelm{\para}{O}} -
(R1)x
en donde R1, R2 y R3 son grupos
alifáticos, aromáticos, heterocíclicos o alicíclicos o combinaciones
de los mismos, x o/y y o/y z es 0 ó 1 y en donde el nitrógeno del
grupo N-O puede estar unido a o formar parte de
estos grupos. El grupo N-O puede formar parte de la
unidad polimerizable (P) o puede estar unido a la cadena principal
polimérica, o una combinación de
ambos.
Los N-óxidos de poliamina adecuados en los que el
grupo N-O forma parte de la unidad polimerizable
comprenden los N-óxidos de poliamina en los que R se selecciona de
grupos alifáticos, aromáticos, alicíclicos o heterocíclicos. Una
clase de dichos N-óxidos de poliamina comprende el grupo de los
N-óxidos de poliamina en los que el nitrógeno del grupo
N-O forma parte del grupo R. Los N-óxidos de
poliamina preferidos son aquellos en los que R es un grupo
heterocíclico como, por ejemplo, piridina, pirrol, imidazol,
pirrolidina, piperidina, quinolina, acridina y derivados de los
mismos.
Otra clase de dichos N-óxidos de poliamina
comprende el grupo de N-óxidos de poliamina en los que el nitrógeno
del grupo N-O está unido al grupo R.
Otros N-óxidos de poliamina adecuados son los
óxidos de poliamina en donde el grupo N-O está unido
a la unidad polimerizable.
La clase preferida de estos N-óxidos de poliamina
son los N-óxidos de poliamina con la fórmula general (I) en donde R
es un grupo aromático, heterocíclico o alicíclico en el que el
nitrógeno del grupo funcional N-O forma parte de
dicho grupo R. Ejemplos de estas clases son los óxidos de poliamina
en los que R es un compuesto heterocíclico como, por ejemplo,
piridina, pirrol, imidazol y derivados de los mismos.
Otra clase preferida de estos N-óxidos de
poliamina son los óxidos de poliamina con la fórmula general (I) en
donde R son grupos aromáticos, heterocíclicos o alicíclicos en los
que el nitrógeno del grupo funcional N-O está unido
a dichos grupos R. Ejemplos de estas clases son los óxidos de
poliamina en donde los grupos R pueden ser aromáticos como
fenilo.
Se puede utilizar cualquier cadena principal
polimérica siempre y cuando el polímero de óxido de amina formado
sea hidrosoluble y tenga propiedades de inhibición de la
transferencia de colorantes. Son ejemplos de cadenas principales
poliméricas adecuadas: polivinilos, polialquilenos, poliésteres,
poliéteres, poliamidas, poliimidas, poliacrilatos, y mezclas de los
mismos.
Los polímeros de N-óxido de amina de la presente
invención de forma típica tienen una relación amina: N-óxido de
amina de 10:1 a 1:1.000.000. Sin embargo, puede modificarse la
cantidad de grupos óxido de amina presentes en el polímero de
polióxido de amina mediante una adecuada copolimerización o mediante
un adecuado grado de N-oxidación. Preferiblemente,
la relación amina:N-óxido de amina es de 2:3 a 1:1.000.000, más
preferiblemente de 1:4 a 1:1.000.000 y con máxima preferencia de
1:7 a 1:1.000.000. Los polímeros de la presente invención engloban
realmente copolímeros aleatorios o de bloque en los que un tipo de
monómero es un N-óxido de amina y el otro tipo de monómero puede
ser o no un N-óxido de amina. La unidad de óxido de amina de los
N-óxidos de poliamina tiene un PKa < 10, preferiblemente un PKa
< 7 y más preferiblemente un PKa < 6.
Los óxidos de poliamina pueden obtenerse con casi
cualquier grado de polimerización. El grado de polimerización no es
crítico si el material tiene las propiedades deseadas en cuanto a
solubilidad en agua y poder de suspensión de colorantes. De forma
típica, el peso molecular medio es de 500 a 1.000.000;
preferiblemente de 1.000 a 50.000, más preferiblemente de 2.000 a
30.000 y con máxima preferencia de 3.000 a 20.000.
Los polímeros preferidos de uso en la presente
invención pueden comprender un polímero seleccionado de copolímeros
de N-vinilimidazol y
N-vinilpirrolidona en donde dicho polímero tiene un
peso molecular medio de 5.000 a 50.000, más preferiblemente de
8.000 a 30.000 y con máxima preferencia de 10.000 a 20.000. Los
copolímeros de N-vinilimidazol y
N-vinilpirrolidona preferidos tienen una relación
molar
N-vinilimidazol/N-vinilpirrolidona
de 1 a 0,2, más preferiblemente de 0,8 a 0,3 y con máxima
preferencia de 0,6 a 0,4.
Las composiciones detergentes de la presente
invención pueden utilizar polivinilpirrolidona ("PVP" que tenga
un peso molecular promedio de 2.500 a 400.000, preferiblemente de
5.000 a 200.000, más preferiblemente de 5.000 a 50.000 y con máxima
preferencia de 5.000 a 15.000. Polivinilpirrolidonas adecuadas son
comercializadas por ISP Corporation, New York, NY y Montreal,
Canadá con los nombres comerciales PVP K-15 (peso
molecular de viscosidad de 10,000), PVP K-30 (peso
molecular promedio de 40.000), PVP K-60 (peso
molecular promedio de 160.000) y PVP K-90 (peso
molecular promedio de 360.000). La PVP K-15 también
es comercializada por ISP Corporation. Otras polivinilpirrolidonas
adecuadas comercializadas por BASF Corporation son Sokalan HP 165 y
Sokalan HP 12.
La polivinilpirrolidona se puede incorporar en
las composiciones detergentes de la presente invención a un nivel
de 0,01% a 5% en peso del detergente, preferiblemente de 0,05% a 3%
en peso y más preferiblemente de 0,1% a 2% en peso. La cantidad de
polivinilpirrolidona liberada en la solución de lavado es
preferiblemente de 0,5 ppm a 250 ppm, preferiblemente de 2,5 ppm a
150 ppm, más preferiblemente de 5 ppm a 100 ppm.
Las composiciones detergentes de la presente
invención pueden utilizar también poliviniloxazolidonas como
agentes inhibidores de la transferencia de colorantes. Dichas
poliviniloxazolidonas tienen un peso molecular promedio de 2.500 a
400.000, preferiblemente de 5.000 a 200.000, más preferiblemente de
5.000 a 50.000 y con máxima preferencia de 5.000 a 15.000.
La cantidad de poliviniloxazolidona incorporada
en las composiciones detergentes puede ser de 0,01% a 5% en peso,
preferiblemente de 0,05% a 3% en peso y más preferiblemente de 0,1%
a 2% en peso. La cantidad de poliviniloxazolidona que pasa a la
solución de lavado es de forma típica de 0,5 ppm a 250 ppm,
preferiblemente de 2,5 ppm a 150 ppm y más preferiblemente de 5 ppm
a 100 ppm.
Las composiciones detergentes de la presente
invención también pueden utilizar polivinilimidazol como agente
inhibidor de la transferencia de colorantes poliméricos
Dichos polivinilimidazoles preferiblemente tienen
un peso molecular promedio de 2.500 a 400.000, más preferiblemente
de 5.000 a 50.000 y con máxima preferencia de 5.000 a 15.000.
La cantidad de polivinilimidazol incorporada en
las composiciones detergentes puede ser de 0,01% a 5% en peso,
preferiblemente de 0,05% a 3% en peso y más preferiblemente de 0,1%
a 2% en peso. La cantidad de polivinilimidazol que pasa a la
solución de lavado es de 0,5 ppm a 250 ppm, preferiblemente de 2,5
ppm a 150 ppm y más preferiblemente de 5 ppm a 100 ppm.
Los secuestrantes de ion de metal pesado son
componentes útiles en la presente invención. La expresión
"secuestrantes de iones de metales pesados" significa
componentes que actúan secuestrando (quelando) iones de metales
pesados. Estos componentes también pueden quelar calcio y magnesio
aunque de forma preferente quelan iones de metales pesados tales
como hierro, manganeso o cobre.
Los secuestrantes están preferiblemente presente
a un nivel de 0,005% a 20%, más preferiblemente de 0,05% a 10%, con
máxima preferencia de 0,1% a 5% en peso de la composición.
Los secuestrantes de ion metal pesado que son de
naturaleza ácida y que tienen por ejemplo funcionalidades ácido
fosfónico o ácido carboxílico pueden estar presentes en su forma
ácida o en forma de complejo/sal con un contracatión adecuado, como
un álcali o ion de metal alcalino, ion amonio o amonio sustituido o
cualquier mezcla de los mismos. Preferiblemente cualquier tipo de
sal/complejos que sean hidrosolubles. La relación cociente molar de
dicho contracatión: secuestrante de ion de metal pesado es
preferiblemente como mínimo 1:1.
Los secuestrantes de uso en la presente invención
incluyen los amino fosfonatos orgánicos, tales como el amino
alquileno poli (alquilen fosfonatos) y los
nitrilo-trimetilen-fosfonato. Amino
fosfonatos orgánicos preferidos son los dietilen triamina penta
(metilen fosfonato) y hexametilen diamina tetra (metilen
fosfonato).
Otros secuestrantes de ion de metal pesado
adecuados de uso en la presente invención incluyen ácido
nitrilotriacético y ácidos poliaminocarboxílicos, tales como el
ácido etilendiaminotetraacético, ácido etilentriamina pentaacético,
o ácido etilendiamina disuccínico. Especialmente preferido es el
ácido etilendiamino-N,N'-disuccínico
(EDDS), presente con máxima preferencia en forma de su isómero S,S,
que se prefiere por su perfil de biodegradabilidad.
Otros secuestrantes de ion de metal pesado
adecuados de uso en la presente invención son los derivados del
ácido iminodiacético, tales como el ácido
2-hidroxietil diacético o el ácido gliceril imino
diacético, descritos en la solicitud EPA 317 542 y EPA 399 133.
En un aspecto preferido de la invención,
cualquier secuestrante de ion de metal pesado, especialmente donde
dicho secuestrante comprende componentes amino fosfonato orgánicos,
se pulveriza sobre el sulfato de sodio en polvo antes de la
incorporación en composiciones granuladas según la invención. Esta
etapa produce una estabilidad del secuestrante en la matriz del
detergente granulado.
Un componente preferido de las composiciones
detergentes de la presente invención es un inhibidor del crecimiento
cristalino seleccionado de ácido organodifosfónico o una de sus
sales/complejos. El componente de ácido organo difosfónico está
preferiblemente presente a un nivel de 0,005% a 20%, más
preferiblemente de 0,1% a 10%, con máxima preferencia de 0,2% a 5%
en peso de las composiciones.
El componente de ácido difosfónico orgánico
pueden estar presente en su forma ácida o en la forma de una de sus
sales o complejos con un contracatión y a continuación la referencia
al ácido incluye implícitamente referencia a dichas sales o
complejos. Preferiblemente, las sales o complejos son hidrosolubles,
prefiriéndose particularmente las sales o complejos de metal
alcalino y de metal alcalinotérreo.
El ácido organo difosfónico es preferiblemente un
ácido C_{1}-C_{4} difosfónico, más
preferiblemente un ácido C_{2} difosfónico, tal como el ácido
etilendifosfónico, o con máxima preferencia el ácido
etano-1-hidroxi-1,1-difosfónico
(HEDP).
Otro ingrediente opcional útil en las
composiciones detergentes de la presente invención es una o más
enzimas.
Los materiales enzimáticos preferidos incluyen
las lipasas, amilasas, proteasas neutras y alcalinas, esterasas,
celulasas y peroxidasas comerciales convencionalmente incorporadas
en las composiciones detergentes. Enzimas adecuadas se describen en
US-3.519.570 y US-3.533.139.
Las enzimas proteasas comerciales preferidas son
aquellas vendidas con los nombres comerciales Alcalase, Savinase,
Durazym y Esperase de Novo Industries A/S (Denmark), aquellas
vendidas con el nombre comercial Maxatase, Maxacal y Maxapem por
Gist-Brocades, aquellas vendidas con el nombre
comercial FN, FNA y FN-2 por Genencor International
y aquellas vendidas con el nombre comercial Opticlean y Optimase por
Enzimas Solvay. La enzima proteasa se puede incorporar en las
composiciones de acuerdo con la invención a un nivel de 0,0001% a 2%
de enzima activa en peso de la composición.
Las amilasas preferidas incluyen, por ejemplo,
-amilasas obtenidas de una cepa especial de B licheniforms,
descrita más detalladamente en la patente
GB-1.269.839 (Novo). Las amilasas comerciales
preferidas incluyen, p. ej., las comercializadas bajo el nombre
comercial Rapidase por Gist-Brocades, y las
comercializadas bajo el nombre comercial Termamyl y BAN por Novo
Industries A/S. La enzima amilasa puede incorporarse a la
composición según la invención a una concentración de 0,0001% a 2%
de enzima activa en peso de la composición.
La enzima lipolítica (lipasa) puede estar
presente a concentraciones de enzima lipolítica activa de 0,0001% a
2% en peso, preferiblemente de 0,00 1% a 1% en peso y con máxima
preferencia de 0,001% a 0,5% en peso de las composiciones.
La lipasa puede ser de origen bacteriano o
fúngico, obteniéndose por ejemplo a partir de una lipasa que produce
una cepa de Humicola sp. o Thermomyces sp. o
Pseudomonas pseudoalcaligenes o Pseudomas fluorescens.
También es útil en la presente invención una lipasa de mutantes
modificados química o genéticamente de estas cepas.
Una lipasa preferida se deriva de Pseudomonas
pseudoalcaligenes, descrita en
EP-B-0218272.
Otra lipasa preferida en la presente invención se
obtiene por clonación del gen de Humicola lanuginosa y
expresión del gen en Aspergillus oryza, como huésped, como se
describe en EP-A-0258 068, la cual
es comercializada por Novo Industri A/S, Bagsvaerd, Dinamarca, con
la marca Lipolase. Esta lipasa también se describe en
US-4.810.414, concedida a
Huge-Jensen y col. el 7 de marzo de 1989.
Las composiciones que contienen enzimas de la
presente invención pueden comprender de 0,001% a 10%,
preferiblemente de 0,005% a 8%, con máxima preferencia de 0,01% a
6%, en peso de un sistema estabilizador de enzimas. El sistema
estabilizador de enzimas puede ser cualquier sistema estabilizador
que sea compatible con la enzima detersiva. Estos sistemas de
estabilización pueden comprender ion calcio, ácido bórico,
propilenglicol, ácido carboxílico de cadena corta, ácido borónico, y
mezclas de los mismos. Dichos sistemas estabilizantes pueden
comprender también inhibidores de la proteasa reversibles.
Las composiciones de la presente invención pueden
comprender además de 0% a 10%, preferiblemente de 0,01% a 6% en
peso, de eliminadores de los agentes blanqueantes clorados, añadidos
para prevenir las especies de agente blanqueante clorado presentes
en muchas instalaciones de agua inactiven las enzimas, especialmente
en condiciones alcalinas. Aunque los niveles de cloro en agua pueden
ser pequeños, de forma típica en el intervalo de 0,5 ppm a 1,75
ppm, el cloro disponible total en el volumen de agua que entra en
contacto con la enzima durante el lavado es habitualmente grande;
por tanto, la estabilidad de la enzima en uso puede ser
problemática.
Los aniones inactivadores de cloro adecuados
están ampliamente disponibles en el mercado, siendo algunos ejemplos
las sales que contienen cationes amonio o sulfito, bisulfito,
tiosulfito, tiosulfato, yoduro, etc. También pueden utilizarse de
forma similar los antioxidantes tales como carbamato, ascorbato,
etc., aminas orgánicas tales como el ácido
etilendiamino-tetraacético (EDTA) o sales de metales
alcalinos de los mismos, monoetanolamina (MEA), y mezclas de los
mismos. También pueden utilizarse, si se desea, otros inactivadores
convencionales tales como bisulfato, nitrato, cloruro, fuentes de
peróxido de hidrógeno tales como el perborato sódico tetrahidrato,
el perborato sódico monohidrato y el percarbonato sódico, así como
fosfato, fosfato condensado, acetato, benzoato, citrato, formiato,
lactato, malato, tartrato, salicilato, etc. y mezclas de los
mismos.
Las composiciones pueden contener también
inhibidor de la corrosión el cual se incorpora preferiblemente a un
nivel de 0,05% a 10%, preferiblemente de 0,1% a 5% en peso de la
composición.
Inhibidores de la corrosión adecuados incluyen
aceite de parafina de forma típica un hidrocarburo alifático
ramificado que tiene un número de átomos de carbono en el intervalo
de 20 a 50; el aceite de parafina preferido se selecciona
fundamentalmente de especies C_{25-45}
ramificadas, con una relación entre hidrocarburos cíclicos y no
cíclicos de aproximadamente 32:68; cumpliendo estas características
un aceite de parafina vendido por Wintershall, Salzbergen, Alemania,
con el nombre comercial WINOG 70.
Otros compuestos inhibidores de la corrosión
adecuados incluyen benzotriazoles y cualquier derivado de los
mismos, mercaptanos y dioles, especialmente mercaptanos con 4 a 20
átomos de carbono incluidos lauril mercaptano, tiofenol, tionaftol,
tionalide y tioantranol. También son adecuados los ácidos grasos
C_{12}-C_{20}, o sus sales, especialmente el
triestearato de aluminio. Los hidroxiácidos
C_{12}-C_{20} grasos, o sus sales, son también
adecuados. Los octadecano fosfonados y otros antioxidantes como
butilhidroxitolueno (BHT) son también adecuados.
Las composiciones de la presente invención pueden
comprender un sistema supresor de las jabonaduras preferiblemente
presente a un nivel de 0,01% a 15%, más preferiblemente de 0,05% a
10%, con máxima preferencia de 0,1 % a 5% en peso de la
composición. Un sistema supresor de las jabonaduras es un componente
muy preferido de las composiciones cuando el sistema tensioactivo
comprende un tensioactivo muy espumante.
Sistemas supresores de las jabonaduras de uso en
la presente invención pueden comprender cualquier compuesto
antiespumante conocido, incluido, por ejemplo los compuestos
antiespumante de silicona, los compuestos antiespumantes de
2-alquil alcanol y los compuestos antiespumantes de
parafina.
La expresión "compuesto antiespumante"
significa en la presente memoria cualquier compuesto o mezcla de
compuestos que actúan para reducir la formación de espuma o de
aguas jabonosas producidas por la disolución de una composición
detergente, especialmente cuando se agita dicha solución.
Los compuestos antiespumantes especialmente
preferidos de uso en la presente invención son los compuestos
antiespumantes de silicona definidos en la presente memoria como
cualquier compuesto antiespumante que incluya un componente de
silicona. Este tipo de compuestos antiespumantes de silicona también
contienen de forma típica un componente de sílice. El término
"silicona" en la presente memoria, y en general en la
industria, abarca diversos polímeros de peso molecular
relativamente alto que contienen unidades siloxano y grupos
hidrocarbilo de diversos tipos.
Otros compuestos antiespumantes adecuados son los
ácidos grasos monocarboxílicos y las sales solubles de los mismos.
Estos materiales se describen en US-2.954.347,
concedida a Wayne St. John el 27 de Septiembre de 1960. Los ácidos
grasos monocarboxílicos, y sus sales, para su uso como
antiespumantes, tienen de forma típica cadenas hidrocarbilo con de
10 a aproximadamente 24 átomos de carbono y preferiblemente de 12 a
18 átomos de carbono. Las sales adecuadas incluyen las sales de
metales alcalinos, tales como las sales de sodio, potasio y litio y
las sales de amonio y de alcanolamonio.
Otros compuestos antiespumantes incluyen, por
ejemplo, hidrocarburos de alto peso molecular, tales como parafina,
ésteres grasos (p. ej. triglicéridos de ácido graso), ésteres de
ácido graso de alcoholes monovalentes, cetonas
C_{18}-C_{40} alifáticas (p. ej. estearona)
aminotriazinas N-alquiladas, tales como
trialquilmelaminas a hexaalquilmelaminas o dialquildiamina
clorotriazina a tetraalquildiamina clorotriazinas formadas como
productos del cloruro cianúrico con dos o tres moles de una amina
primaria o secundaria que contiene de 1 a 24 átomos de carbono,
óxido de propileno, amida del ácido bis esteárico y monoestearil
dialquilfosfatos y ésteres de fosfato de metal alcalino (p. ej.
sodio, potasio, litio). Los hidrocarburos, tales como parafina y
haloparafina, se pueden utilizar en forma líquida. Los
hidrocarburos líquidos serán líquidos a temperatura ambiente y
presión atmosférica y tendrán un punto de fluidez en el intervalo
de aproximadamente -40ºC y aproximadamente 5ºC, y un punto de
ebullición mínimo de no menos de 110ºC (presión atmosférica).
También se conoce el uso de hidrocarburos céreos, preferiblemente
los que tienen un punto de fusión inferior a 100ºC. Se describen
hidrocarburos supresores de jabonaduras en, por ejemplo, la patente
US-4.265.779, concedida a Gandolfo y col. el 5 de
mayo de 1981. Por tanto, los hidrocarburos incluyen los de tipo
alifático, alicíclico, aromático y heterocíclico, saturados o
insaturados, con aproximadamente 12 a aproximadamente 70 átomos de
carbono.
Los copolímeros de óxido de etileno y óxido de
propileno, especialmente los alcoholes grasos mixtos
etoxilados/propoxilados con una longitud de cadena alquílica de 10
a 16 átomos de carbono, un grado de etoxilación de 3 a 30 y un
grado de propoxilación de 1 a 10, son también compuestos
antiespumantes adecuados para su uso en la presente invención.
Los compuestos antiespumantes de tipo
2-alquil-alcanoles de uso en la
presente invención se han descrito en la patente DE 40 21 265. Los
2-alquil-alcanoles adecuados para su
uso en la presente invención consisten en una cadena alquílica
C_{6} a C_{16} que lleva un grupo hidroxi terminal, y dicha
cadena alquílica está sustituida en la posición alfa por una cadena
alquílica C_{1} a C_{10}. En las composiciones según la presente
invención pueden utilizarse mezclas de
2-alquil-alcanoles.
Las composiciones de la presente invención pueden
contener disolventes orgánicos, especialmente cuando se formulan
como líquidos o geles. Las composiciones según la invención
contienen preferiblemente un sistema disolvente presente en niveles
de 1% a 30% en peso, preferiblemente de 3% a 25% en peso, más
preferiblemente de 5% a 20% en peso de la composición. El sistema
disolvente puede ser un sistema mono, o mixto. Preferiblemente, al
menos el componente mayoritario del sistema disolvente es de baja
volatilidad.
Un disolvente orgánico adecuado de uso en la
presente invención tiene la fórmula general
RO(CH_{2}C(Me)HO)_{n}H, en donde R
es un grupo alquilo, alquenilo, o alquilarilo que tiene de 1 a 8
átomos de carbono, y n es un número entero de 1 a 4.
Preferiblemente, R es un grupo alquilo que contiene de 1 a 4 átomos
de carbono y n es 1 ó 2. Grupos R especialmente preferidos R son
n-butilo o isobutilo. Disolventes preferidos de este
tipo son
1-n-butoxipropano-2-ol
(n=1) y
1(2-n-butoxi-1-metiletoxi)propano-2-ol
(n=2) y mezclas de los mismos.
Otros disolventes útiles en la presente memoria
incluyen los disolventes hidrosolubles CARBITOL o disolventes
CELLOSOLVE hidrosoluble. Los disolventes CARBITOL hidrosolubles son
compuestos de la clase
2-(2-alcoxietoxi)etanol en donde el grupo
alcoxi deriva de etilo, propilo o butilo; un carbitol hidrosoluble
preferido es 2-(2-butoxietoxi)etanol también
conocido como butil carbitol. Disolventes de tipo CELLOSOLVE
hidrosoluble son compuestos de la clase
2-alcoxietoxi, prefiriéndose el
2-butoxietoxietanol.
Otros disolventes adecuados son alcohol bencílico
y dioles, tales como
2-etil-1,3-hexanodiol
y
2,2,4-trimetil-1,3-pentanodiol.
Los polietilenglicoles líquidos hidrosolubles de
bajo peso molecular son también disolventes adecuados de uso en la
presente invención.
Los alcano monooles y dioles, especialmente los
alcano C_{1}-C_{6} monooles y dioles son
adecuados para su uso en la presente invención. Los alcoholes
C_{1}-C_{4} monohídricos (se prefieren p. ej:
etanol, propanol, isopropanol, butanol y mezclas de los mismos),
prefiriéndose el etanol especialmente. También se prefieren los
alcoholes C1-C4 dihídricos, incluido el
propilenglicol.
A las composiciones de la presente invención
también se pueden añadir hidrótropos, y están de forma típica
presentes a niveles de 0,5% a 20%, preferiblemente de 1% a 10%, en
peso.
Hidrótropos útiles incluyen xilensulfonatos de
sodio, potasio y amonio y toluensulfonato de amonio, sodio, potasio
y cumensulfonato de amonio y mezclas de los mismos.
Otros ingredientes opcionales adecuados para su
inclusión en las composiciones de la presente invención incluyen
perfume, colorantes y cargas.
Las composiciones preferiblemente tienen un pH
como el de una solución de agua destilada al 1% en agua destilada a
20ºC de 8,5 a 13,0, preferiblemente de 9,5 a 11,5, con máxima
preferencia de 9,8 a 11,0.
El pH de las composiciones se puede ajustar
mediante el uso de diversos reguladores del pH. Agentes de
acidificación preferidos incluyen ácidos inorgánicos y orgánicos,
incluidos, por ejemplo, ácidos carboxilato, como los ácidos cítrico
y ácido succínico. Bicarbonatos, especialmente el bicarbonato
sódico, son reguladores del pH útiles en la presente invención. Un
ácido para acidificación muy preferido es el ácido cítrico, el cual
tiene la ventaja de proporcionar la capacidad de un aditivo
reforzante de la detergencia a la solución de lavado.
Las composiciones detergentes de la presente
invención se pueden formular en cualquier forma deseable, tal como
polvos, pastillas, granulados, pastas, líquidos y geles.
Las composiciones detergentes de la presente
invención se pueden formular en forma de composiciones líquidas,
las cuales comprenden de forma típica de 94% a 35% en peso,
preferiblemente de 90% a 40% en peso, con máxima preferencia de 80%
a 50% en peso de un vehículo líquido, p. ej., agua, preferiblemente
una mezcla de agua y un disolvente orgánico.
Las composiciones en gel se formulan de forma
típica con polialquilen poliéter que tiene un peso molecular de
aproximadamente 750.000 a aproximadamente 4.000.000.
Las composiciones detergentes de la presente
invención también pueden estar en forma de sólidos, tales como
polvos, gránulos y pastillas.
El tamaño de partículas de los componentes de las
composiciones granuladas deberían ser preferiblemente de tal modo
que no más del 5% de las partículas son mayores de 1,4 mm de
diámetro y no más del 5% de las partículas son menos de 0,15 mm de
diámetro.
La densidad aparente de las composiciones
detergentes granuladas es de forma típica al menos 450 g/litro, más
habitualmente al menos 600 g/litros y más preferiblemente de 650
g/litros a 1000 g/litros.
En general, las composiciones detergentes
granuladas pueden prepararse mediante varios métodos incluidos
mezclado en seco, secado por pulverización, aglomeración y
granulación.
Los siguientes ejemplos ilustran la presente
invención.
En las siguientes composiciones, las
identificaciones abreviadas tienen los siguientes significados:
- Citrato:
- Citrato trisódico dihidratado
- No iónico:
- Alcohol graso C_{13}-C_{15} etoxilado/propoxilado mixto con un grado de etoxilación medio de 3,8 y un grado de propoxilación de 4,5 vendido con el nombre comercial Plurafac LF404 por BASF Gmbh.
- HEDP:
- Ácido etano 1-hidroxi-1,1-difosfónico
- DETPMP:
- Dietilentriamina penta (ácido metilen fosfónico), comercializado por Monsanto con el nombre comercial Dequest 2060
- MA/AA:
- Copolímeros de 1:4 ácido maleico/ácido acrílico, peso molecular promedio aproximadamente 80.000
- Poliacrilato:
- Un homopolímero de poliacrilato con un peso molecular promedio de 8.000 vendido con nombre comercial PA30 por BASF GmbH
- Proteasa:
- Enzima proteolítica vendido con el nombre comercial Savinase por Novo Industries A/S
- Amilasa:
- Enzima amilolítica vendido con el nombre comercial Termamyl por Novo Industries A/S
- Silicato:
- Silicato sódico (relación 2,0)
- Carbonato:
- Carbonato sódico
- PB4:
- Perborato sódico tetrahidratado
- PB1:
- Percarbonato sódico monohidratado
- PC:
- Percarbonato sódico presente en forma recubierta, en donde el recubrimiento comprende una sal mixta de fórmula Na_{2}SO_{4}.n.Na_{2}CO_{3} donde n es 0,3.
- PVNO:
- Polímero de N-óxido de polivinilpiridina de peso molecular 10.000.
- DAP:
- Dioctanoil acil peróxido de fórmula (CH_{3}(CH_{2})_{6}CO_{0})_{2}, presente como un clatrato de urea.
- TAED:
- Tetraacetiletilen-diamina
- Parafina:
- Aceite de parafina, vendidos con el nombre comercial Winog 70 por Wintershall
La siguiente composición detergente granulada
para el lavado de vajillas a máquina se prepararon.
| A | B | C | D | E | |
| Citrato | 37,0 | 37.0 | 37,0 | 37,0 | 29,0 |
| Silicato | 25,7 | 25,7 | 25,7 | 25,7 | 25,7 |
| PB1 | - | - | - | - | 1,9 |
| PB4 | 8,0 | 8,0 | - | 8,0 | 8,7 |
| TAED | 4,1 | 4,1 | - | 4,1 | 4,4 |
| DAP | - | 0,5 | 0,5 | - | 0,5 |
| PC | - | - | 10,4 | - | - |
| PVNO | - | - | - | 0,5 | - |
| Proteasa | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 | 2,2 |
| Amilasa | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Benzotriazol | - | - | - | - | 0,3 |
| Parafina | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| No iónico | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| HEDP | - | - | - | - | 0,5 |
| Poliacrilato | - | 3,7 | 3,7 | - | 3,7 |
| MA/AA | 3,7 | 3,7 | 3,7 | 3,7 | - |
| Varios/humedad hasta el resto | |||||
| pH (solución 1%) | 10,7 | 10,7 | 10,7 | 10,7 | 10,7 |
Las composiciones B, C y E contienen DAP según la
invención. Las composiciones A y D son las composiciones del estado
de la técnica.
\newpage
Método de ensayo
1
- 1.
- Una suciedad de alimentos blanqueable que contiene suciedad de tipo carotenoide se preparó licuando cantidades iguales en peso de judías cocidas en salsa de tomate, salsa de pasta (nombre comercial "Ragu"), marinada Tandoori y mermelada de grosellero negro.
- 2.
- Muestras de ensayo se lavaron en una máquina Sotax (la cual simula las condiciones del lavavajillas) ajustada a una velocidad de 20,94 rad/s (200 rpm) utilizando una solución de lavado acuosa que contiene 4 g por litro de agua de una de las composiciones detergentes de ensayo y 9 g por litro de agua de la suciedad de alimentos blanqueable representativa. El agua tenía una dureza alemana del 8% (Ca:Mg = 3:1, equivalente a 1,44 mmol de Ca^{2+}/litro). La temperatura de lavado fue 50ºC al inicio del ciclo, reduciéndose hasta 40ºC al final del ciclo, durante cada ciclo de lavado 30 minutos.
- 3.
- Cada una de las muestras de ensayo de plástico se sometió a 3 ciclos de lavado consecutivos. Las muestras de ensayo de plástico se extrajeron, se secaron y se hizo una clasificación visual para determinar el grado de suciedad utilizando una escala de Scheffé de 4 puntos.
Método de ensayo
2
La capacidad de eliminación de la mancha de
suciedad de alimentos blanqueable del artículo de plástico sucio de
la composición B se comparó con la de referencia de la Composición A
utilizando una versión modificada del método de ensayo 1. Las
muestras de ensayo de plástico se mancharon previamente
sumergiéndolas en la suciedad de alimentos blanqueable
representativa durante dos días. Estas muestras se lavaron a
continuación utilizando un protocolo idéntico al del método de
ensayo 1, con la diferencia que no se añadió suciedad adicional a la
solución de lavado. Las muestras se calificaron visualmente
respecto a la eliminación de la suciedad después del tercer ciclo de
lavado sucesivo.
| B/A | |
| Eliminación de la suciedad | +3,0 |
La eliminación de la suciedad de alimentos
blanqueable de la composición B es mejor en comparación con la de la
Composición de referencia A según la invención.
Se prepararon las siguientes formulaciones en
pastilla según la invención mediante un proceso de compactación de
pastillas.
| F | G | H | |
| Citrato | 23,7 | 23,7 | 23,7 |
| Silicato | 23,8 | 23,8 | 23,8 |
| Carbonato | - | 14,0 | - |
| PB1 | 1,4 | 1.4 | 5,6 |
| PB4 | 6,2 | 6,2 | 6,2 |
| TAED | 3,4 | 3,4 | 3,4 |
| DAP | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| Proteasa | 1,5 | 1,5 | 1,5 |
| Amilasa | 1,1 | 1,1 | 1,1 |
| Parafina | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
| No iónico | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
| Benzotriazol | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
| HEDP | 0,6 | 0,6 | 0,6 |
| Poliacrilato | 2,9 | 2,9 | 2,9 |
| DETPMP | 0,4 | 0,4 | 0,4 |
| Na_{2}SO_{4} | 33,1 | 19.1 | 28,9 |
| Humedad/varios hasta el resto |
El componente DAP de cada una de las
composiciones B, C y E del Ejemplo 1 y las Composiciones F, G y H
del Ejemplo 2 se sustituyó por el peróxido de dibenzoílo en niveles
idénticos de incorporación en las composiciones.
Claims (7)
1. El uso de una especie blanqueante para
mejorar la eliminación de suciedad de alimentos blanqueable de un
sustrato de plástico sucio en un método de lavado de vajillas que
utiliza una solución de lavado acuosa en donde dicha especie
blanqueante se selecciona de una especie blanqueante de tipo
peróxido de diacilo y tetraacilo y mezclas de los mismos.
2. El uso según la reivindicación 1, en donde
dicho método es un método para el lavado de vajillas a máquina.
3. El uso según una cualquiera de las
reivindicaciones 1 ó 2, en donde dicha especie blanqueante de tipo
peróxido de diacilo se selecciona de peróxidos de diacilo de fórmula
general:
R^{1} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- OO ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} ---
R^{2}en la cual R^{1} representa un
grupo aromático o un grupo alquilo C_{6}-C_{18}
que contiene una cadena lineal de al menos 5 átomos de carbono y
que contiene opcionalmente uno o más sustituyentes (p. ej. -N^{+}
(CH_{3})_{3},-COOH o -CN) y/o uno o más restos
espaciadores (p. ej. -CONH- o -CH=CH-) interpolados entre átomos de
carbono adyacentes del radical alquilo y R^{2} representa un grupo
alifático o aromático compatible con un resto peróxido, de modo que
R^{1} y R^{2} juntos contienen un total de 8 a 30 átomos de
carbono y en donde dicha especie blanqueante de tipo peróxido de
tetraacilo se selecciona de peróxidos de tetraacilo de fórmula
general:
R^{3} ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- OO ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- (CH_{2})n ---
\uelm{C}{\uelm{\dpara}{O}} --- OO --- C ---
R^{3}en la cual R^{3} representa un
grupo aromático o un grupo alquilo C_{1}-C_{9} y
n representa un número entero de 2 a 12
inclusive.
4. El uso según la reivindicación 3, en donde
dichos R^{1} y R^{2} son grupos fenilo.
5. El uso según cualquiera de las
reivindicaciones 1-4, en donde dicha suciedad de
alimentos blanqueable es suciedad de carotenoide.
6. El uso según las reivindicaciones
1-5, en donde dicha solución de lavado acuosa
comprende dicha especie blanqueante a un nivel de 1 a 100 ppm en
peso de la solución de lavado.
7. El uso según la reivindicación 6, en donde
dicha solución de lavado acuosa comprende dicha especie blanqueante
a un nivel de 5 a 50 ppm en peso de la solución de lavado.
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