ES2280302T3 - Pastilla detergente. - Google Patents
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Abstract
Una pastilla de detergente para usar en una lavadora de ropa o un lavavajillas, comprendiendo la pastilla una enzima y: (a) una parte comprimida que comprende un componente detergente activo; (b) una parte no encapsulante no comprimida que comprende un componente detergente activo, y (c) una capa de recubrimiento sobre la parte no encapsulante no comprimida, donde la parte no encapsulante no comprimida está fija o sujeta a la parte comprimida.
Description
Pastilla detergente.
La presente invención proporciona una pastilla
de detergente que comprende una parte comprimida y una parte no
encapsulante no comprimida.
Las composiciones detergentes en forma de
pastillas son conocidas en la técnica. Se sabe que las composiciones
detergentes en forma de pastilla presentan algunas ventajas frente a
las composiciones detergentes en forma de partículas, tales como
facilidad de manipulación, de transporte y de almacenamiento.
Las pastillas de detergente habitualmente se
preparan premezclando componentes de una composición detergente y
conformando los componentes detergentes previamente mezclados en una
pastilla utilizando una prensa para pastillas. Las pastillas se
conforman de forma típica comprimiendo los componentes de la
composición detergente para obtener una pastilla. Sin embargo, el
solicitante ha descubierto que algunos componentes de la composición
detergente se ven negativamente afectados por la presión de
compresión aplicada para conformar las pastillas. Anteriormente
estos componentes no se podían incluir en una composición de
pastilla de detergente sin que se produjera una pérdida de
rendimiento. En algunos casos los componentes incluso sufren una
desestabilización o inactivación como consecuencia de la
compresión.
Además, al comprimir los componentes de la
composición detergente estos quedan muy próximos entre sí. Como
consecuencia de la estrecha proximidad de los componentes, algunos
componentes pueden reaccionar entre sí, quedando inestables,
inactivos o agotados. Una solución a este problema, según el estado
de la técnica, ha sido separar los componentes de la composición
detergente que puedan reaccionar entre sí cuando se comprime la
composición detergente para formar la pastilla. Esta separación de
los componentes se ha conseguido, por ejemplo, preparando pastillas
multicapa en donde los componentes que pueden reaccionar entre sí
están contenidos en diferentes capas de la pastilla. Las pastillas
multicapa se preparan tradicionalmente en varias etapas de
compresión. Las capas de la pastilla que son sometidas a más de una
etapa de compresión sufren una presión de compresión total
acumulativa y potencialmente superior. Se sabe que un aumento de la
presión de compresión de la prensa reduce la velocidad de disolución
de la pastilla haciendo que esta capa múltiple pueda no disolverse
de forma satisfactoria durante el uso.
Se han descrito otros métodos para realizar la
separación de componentes detergentes. Por ejemplo, en
EP-A 0.224.135 se describe un detergente para lavado
de vajillas en una forma que comprende una masa fundida hidrosoluble
templada en la cual se comprime una pastilla soluble en agua fría.
El documento describe una composición detergente que consiste en dos
parte, la primera parte se disuelve en el preaclarado y la segunda
parte se disuelve en el lavado principal del lavavajillas.
En
EP-B-0.055.100 se describe un bloque
para el inodoro que se forma combinando un cuerpo conformado de
disolución lenta y una pastilla. El bloque para el inodoro está
diseñado para ser colocado en la cisterna de un inodoro y se
disuelve a lo largo de varios días, preferiblemente a lo largo de
semanas. Como un medio para controlar la disolución del bloque para
el inodoro, el documento describe la mezcla de uno o más agentes
reguladores de la solubilidad. Ejemplos de estos agentes reguladores
de la solubilidad son paradiclorobenceno, ceras, ácidos grasos de
cadena larga, alcoholes y ésteres de los mismos y alquilamidas
grasas. Las pastillas de detergente de uso en lavadoras o
lavavajillas deben disolverse prácticamente durante un ciclo de
lavadora de ropa o lavavajillas, es decir en un plazo de 30 a 120
minutos.
El solicitante ha descubierto que proporcionando
una pastilla de detergente que comprende una parte comprimida y una
parte no encapsulante no comprimida es posible incorporar a una
pastilla de detergente componentes detergentes anteriormente
considerados como inaceptables para las pastillas de detergente.
Además, pueden separarse de forma eficaz componentes de la
composición detergente potencialmente reactivos.
Otra ventaja de utilizar una pastilla de
detergente como se describe en la presente memoria es una mejora del
rendimiento conseguida al poder preparar la pastilla de detergente
de manera que, si fuera necesario, la parte comprimida y la parte no
comprimida presentan diferente velocidad de disolución. Esta ventaja
de rendimiento se consigue proporcionando de forma selectiva a la
solución de lavado componentes detergentes activos en diferente
momentos.
Según la presente invención se proporciona una
pastilla de detergente para usar en una lavadora de ropa o un
lavavajillas, comprendiendo la pastilla una enzima y:
- (a)
- una parte comprimida que comprende un componente detergente activo; y
- (b)
- una parte no encapsulante no comprimida que comprende un componente detergente activo; y
- (c)
- una capa de recubrimiento sobre la parte no encapsulante no comprimida, en donde la parte no encapsulante no comprimida está fija o sujeta a la parte comprimida.
Además también se proporciona un proceso para
preparar la pastilla de detergente descrita en la presente
memoria.
Por tanto, de acuerdo con la presente invención
se ha descubierto que los componentes detergentes activos de una
pastilla de detergente que anteriormente resultaban negativamente
afectados por la presión de compresión utilizada para formar la
pastilla ahora pueden ser incluidos en una pastilla de detergente.
Ejemplos de estos componentes incluyen los agentes blanqueantes y
las enzimas. Además, de acuerdo con la presente invención, se ha
descubierto que los componentes detergentes activos de una pastilla
de detergente pueden ser separados entre sí al tener uno o más
componentes compatibles contenidos en una parte comprimida y uno o
más componentes compatibles contenidos en una parte no comprimida de
la pastilla. Ejemplos de componentes que pueden interactuar entre
sí y, por tanto, pueden necesitar estar separados incluyen agentes
blanqueantes, activadores del blanqueador o catalizadores y enzimas;
agentes blanqueantes y catalizadores o activadores del blanqueador;
agentes blanqueantes y tensioactivos; fuentes de alcalinidad y
enzimas.
Además, puede ser ventajoso proporcionar la
parte comprimida y la parte no comprimida de manera que estas se
disuelvan en el agua de lavado con diferente velocidad de
disolución. Mediante el control de la velocidad de disolución de
cada parte con relación a las demás y la selección de los
componentes detergentes activos en las respectivas partes puede
controlarse su orden de liberación al agua de lavado y puede
mejorarse la capacidad limpiadora de la pastilla de detergente. Por
ejemplo a menudo se prefiere que las enzimas sean suministradas al
lavado antes del agente blanqueante y/o del activador del
blanqueador. También puede preferirse que una fuente de alcalinidad
sea liberada al agua de lavado más rápidamente que otros componentes
de la pastilla de detergente. También se contempla que puede ser
ventajoso preparar una pastilla de detergente según la presente
invención en la que la liberación de ciertos componentes de la
pastilla se produzca de forma retardada con respecto a otros
componentes.
También se contempla que la pastilla pueda
comprender una pluralidad de partes comprimidas o no comprimidas.
Por ejemplo, una pluralidad de partes comprimidas puede ser
dispuesta en capas y/o una pluralidad de partes no comprimidas puede
estar presente como diferentes secciones de la pastilla separadas
por una parte comprimida. Por tanto, puede haber una primera parte y
una segunda parte y partes posteriores opcionales comprimidas y/o no
comprimidas, en donde cada una comprende un componente detergente
activo y donde al menos la primera parte y la segunda parte pueden
comprender diferentes componentes detergentes activos o mezclas de
componentes. Esta pluralidad de partes comprimidas o partes no
comprimida puede ser ventajosa y permite producir una pastilla que
tenga, por ejemplo, una primera parte y una segunda parte y partes
posteriores opcionales que tengan diferentes velocidades de
disolución. Estas ventajas de rendimiento se consiguen suministrando
de forma selectiva componentes detergentes activos al agua de lavado
en diferentes momentos.
Las pastillas de detergente descritas en la
presente memoria son preferiblemente de 15 g a 100 g en peso, más
preferiblemente de 18 g a 80 g en peso, incluso más preferiblemente
de 20 g a 60 g en peso. Las pastillas de detergente descritas en la
presente memoria adecuada para su uso en métodos para lavavajillas
tienen con máxima preferencia entre 20 g y 40 g en peso. Las
pastillas de detergente adecuadas para su uso en métodos para lavado
de tejidos tienen con máxima preferencia entre 40 g y 100 g, más
preferiblemente entre 40 g y 80 g y con máxima preferencia entre 40
g y 65 g en peso. La relación de peso entre la parte comprimida y la
parte no comprimida es generalmente superior a 0,5:1,
preferiblemente superior a 1:1, más preferiblemente superior a 2:1,
incluso más preferiblemente superior a 3:1 o incluso 4:1, con máxima
preferencia al menos 5:1.
Las pastillas de detergente descritas en la
presente memoria tienen una resistencia a la mordida de niño (CBS)
que es generalmente superior a 10 kg, preferiblemente superior a 12
kg y con máxima preferencia superior a 14 kg. El valor CBS se mide
de acuerdo con la especificación de ensayo de la Comisión de
seguridad de productos de consumo norteamericana.
Método de ensayo de la resistencia a la
mordida de niño: Según este método la pastilla se coloca
horizontalmente entre dos tiras o placas de metal. La placa superior
y la placa inferior están articuladas en un lado, de manera que las
placas simulan las mandíbulas humanas. Se aplica una fuerza
creciente en sentido descendente a la placa superior, imitando el
cierre de las mandíbulas, hasta que la pastilla se rompa. El CBS de
la pastilla es una medida de la fuerza, en kilogramos, necesaria
para romper la pastilla.
Las pastillas de detergente descritas en la
presente memoria generalmente tienen una velocidad de disolución
superior a 0,33 g/min, preferiblemente superior a 0,5 g/min, más
preferiblemente superior a 1,00 g/min, incluso más preferiblemente
superior a 2,00 g/m y con máxima preferencia superior a 2,73 g/min.
La velocidad de disolución se mide utilizando el método de ensayo de
disolución SOTAX. Para los fines de la presente invención la
disolución de la pastilla de detergente se consigue utilizando una
máquina SOTAX (nombre comercial); modelo AT7, comercializada por
SOTAX.
Método de ensayo de disolución SOTAX: La
máquina SOTAX consiste en un baño de agua con tapa y con temperatura
controlada. Se suspenden 7 recipientes en el baño de agua. Se
suspenden 7 varillas de agitación eléctricas desde la parte inferior
de la tapa, en posiciones que se corresponden con la posición de los
recipientes en el baño de agua. La tapa del baño de agua sirve
también como tapa de los recipientes.
El baño de agua SOTAX se llena con agua y el
mando de temperatura se ajusta a 50°C. A continuación cada
recipiente se llena con 1 litro de agua desionizada y la agitación
se fija a 26,2 rad/s (250 r/min). Se cierra la tapa del baño de
agua, dejando que la temperatura del agua desionizada de los
recipientes se equilibre con la del baño de agua durante 1 hora.
Se pesan las pastillas, se coloca una pastilla
en cada recipiente y se cierra la tapa. La pastilla se controla
visualmente hasta su disolución total. Se registra el tiempo que
tarda la pastilla en disolverse totalmente. La velocidad de
disolución de la pastilla se calcula como el peso promedio (g) del
comprimido disuelto en agua desionizada por minuto.
La parte comprimida de la pastilla de detergente
comprende al menos un componente detergente activo pero puede
comprender una mezcla de más de un componente detergente activo, que
están comprimidos. Cualquier componente detergente de pastilla
convencional utilizado en las pastillas de detergente conocidas es
adecuado para su incorporación a la parte comprimida de la pastilla
de detergente de esta invención. Los componentes detergentes activos
adecuados se describen a continuación. Los componentes detergentes
activos preferidos incluyen compuesto aditivo reforzante de la
detergencia, tensioactivo, agente blanqueante, activador del
blanqueador, catalizador del blanqueador, enzima y una fuente de
alcalinidad.
Los uno o más componentes detergentes activos
presentes en la capa comprimida pueden prepararse opcionalmente
junto con un vehículo y/o un aglutinante, por ejemplo agua, polímero
(por ejemplo PEG) o silicato líquido. Los componentes detergentes
activos se preparan preferiblemente en forma de partículas (es
decir, en forma de polvo o granulado) y pueden ser preparados
mediante cualquier método conocido, por ejemplo métodos de secado
por pulverización, granulación o aglomeración convencionales. Los
uno o más componentes detergentes activos en forma de partículas son
después comprimidos utilizando cualquier equipo adecuado para
conformar pastillas, bloques, ladrillos o briquetas comprimidos;
según se describe más adelante en detalle.
La parte no encapsulante no comprimida
(mencionada a continuación como parte no comprimida) comprende al
menos un componente detergente activo aunque puede comprender una
mezcla de más de un componente detergente activo. Los componentes
detergentes activos adecuados para su incorporación en la parte no
comprimida incluyen componentes que interactúan con uno o más
componentes detergentes presentes en la parte comprimida. En
particular, los componentes de la parte no comprimida preferidos son
aquellos que se ven negativamente afectados por la presión de
compresión de, por ejemplo, una prensa para pastillas. Ejemplos de
estos componentes detergentes activos incluyen, aunque no de forma
limitativa, tensioactivo, agente blanqueante, activador del
blanqueador, catalizador del blanqueador, enzima, inhibidor de la
corrosión, perfume y una fuente de alcalinidad. Estos componentes se
describen en más detalle más adelante. El uno o más componentes
detergentes activos pueden estar en cualquier forma, por ejemplo en
forma de partículas (es decir polvo o granulado), gel o líquido. La
parte no comprimida, además de comprender un componente detergente
activo, también puede opcionalmente comprender un componente de
vehículo. El componente detergente activo puede estar presente en
forma de sólido, gel o líquido antes de ser combinado con un
componente de vehículo.
La parte no comprimida de la pastilla de
detergente puede estar en forma de sólido, gel o líquido.
La pastilla de detergente de la presente
invención requiere que la parte no comprimida sea incorporada a la
parte comprimida de forma que la parte comprimida y la parte no
comprimida estén en contacto entre sí. La parte no comprimida se
puede incorporar a la parte comprimida en forma sólida o fluida.
Cuando la parte no comprimida está en forma sólida, ésta se prepara
previamente, se conforma opcionalmente y a continuación se incorpora
a la parte comprimida. La parte no comprimida se fija a continuación
a una parte comprimida preformada, por ejemplo, mediante adhesión o
inserción de la parte no comprimida en una superficie cooperante de
la parte comprimida. Preferiblemente la parte comprimida comprende
una depresión o molde previamente preparado al que se incorpora la
parte no
comprimida.
comprimida.
La parte no comprimida se incorpora
preferiblemente a la parte comprimida en forma fluida. La parte no
comprimida es después fijada a la parte comprimida conformando un
recubrimiento sobre la capa no comprimida para fijarla a la parte
comprimida.
Preferiblemente la parte comprimida comprende
una depresión o molde preparado previamente (en lo sucesivo
denominado "molde") al cual se incorpora la parte no
comprimida. En una realización alternativa la superficie de la parte
comprimida comprende más de un molde al cual se puede incorporar la
parte no comprimida. El uno o más moldes preferiblemente albergan al
menos parcialmente una o más partes no comprimidas. Las una o más
partes no comprimidas se incorporan a continuación al molde y se
fijan a la parte comprimida como se ha descrito
anteriormente.
anteriormente.
La parte no comprimida puede comprender
partículas. Las partículas se pueden preparar mediante cualquier
método conocido, por ejemplo, secado por pulverización, granulación,
encapsulación o aglomeración convencionales. Las partículas se fijan
a la parte comprimida conformando una capa de recubrimiento sobre la
parte no comprimida.
Si la pastilla de detergente comprende más de
una parte no comprimida, la primera parte y la segunda parte y las
partes posteriores opcionales no comprimidas pueden comprender
partículas que tengan un tamaño medio de partículas básicamente
diferente. La expresión tamaño medio de partículas básicamente
diferente significa que la diferencia entre el tamaño medio de
partículas de la primera composición y la segunda composición y/o
las composiciones posteriores es superior en un 5%, preferiblemente
superior en un 10%, más preferiblemente superior en un 15% o incluso
superior en un 20%, con respecto al tamaño medio de partículas
menor.
El tamaño medio de partículas de los componentes
activos detergentes en forma de partículas utilizados en la presente
invención se calcula utilizando una serie de tamices de Tyler. La
serie consiste en diferentes tamices, cada uno de ellos con un
tamaño de malla diferente. Las muestras de una composición de
componentes detergentes activos son tamizadas a través de la serie
de tamices (de forma típica 5 tamices). Se representa el peso de una
muestra de la composición retenida en el tamiz frente al tamaño de
malla del tamiz. El tamaño medio de partículas de la composición se
define como el tamaño de malla a través de la cual pasa el 50% en
peso de la muestra de la composición.
En otra realización la primera composición y la
segunda composición y las posteriores composiciones opcionales de
componentes detergentes activos tienen básicamente una densidad
diferente de manera que la diferencia entre la densidad de la
primera composición y la segunda composición y/o las posteriores
composiciones es superior en un 5%, preferiblemente superior en un
10%, más preferiblemente superior en un 15% o incluso superior en un
20%, a la densidad menor. La densidad de la composición en forma de
partículas de los componentes detergentes activos puede medirse
mediante cualquier método conocido adecuado para medir la densidad
de materiales en forma de partículas.
Preferiblemente la densidad de la composición de
los componentes detergentes activos se mide utilizando un sencillo
dispositivo de embudo y copa que consiste en un embudo cónico
moldeado de forma rígida sobre una base y provisto de una válvula de
aleta en su extremo inferior para permitir vaciar el contenido del
embudo en una copa cilíndrica alineada axialmente y colocada debajo
del embudo. El embudo tiene una altura de 130 mm y un diámetro
interno de 130 mm y de 40 mm en sus extremos superior e inferior,
respectivamente. Está montado de forma que el extremo inferior está
140 mm por encima de la superficie superior de la base. La copa
tiene una altura total de 90 mm, una altura interna de 87 mm y un
diámetro interno de 84 mm. Su volumen nominal es de 500 ml.
Se realiza una medida manual de la densidad
vertiendo la composición en el embudo. Cuando el embudo está lleno,
se abre la válvula de aleta y se deja fluir el polvo a través del
embudo para llenar hasta rebosar la copa. Se retira la copa llena
del marco y se elimina el exceso de polvo de la copa pasando un
elemento con un borde recto, p. ej., un cuchillo, por su borde
superior. La copa llena después se pesa y se duplica el valor
obtenido para el peso de polvo con el fin de obtener una densidad
aparente en gramos/litro. Si fuera necesario, se repiten las
mediciones.
Se prefieren las pastillas en donde una o más de
las partes no comprimidas comprenden partículas y el tamaño medio de
partículas y/o la densidad de la primera parte y la segunda parte y
las partes posteriores opcionales no comprimidas son básicamente
diferentes y en donde la primera parte y la segunda parte y las
partes posteriores opcionales no comprimidas deben tener diferente
velocidad de disolución.
Cuando la parte no comprimida comprende una masa
fundida solidificada, la masa fundida se prepara calentando una
composición que comprende un componente activo detergente y uno o
más componentes de vehículo opcionales hasta una temperatura
superior a su punto de fusión para conformar una masa fundida
fluida. La masa fundida fluida se incorpora a continuación a un
molde y se deja enfriar. A medida que se enfría la masa fundida, va
solidificando y adopta la forma del molde a temperatura ambiente.
Cuando la composición comprende uno o más componente de vehículo, el
uno o más componentes de vehículo pueden calentarse hasta una
temperatura por encima de su punto de fusión y a continuación se
puede añadir un componente detergente activo. Componentes vehículo
adecuados para la preparación de una masa fundida solidificada son
de forma típica componentes no activos que se pueden calentar por
encima del punto de fusión para formar un líquido y enfriarlo para
formar una matriz intermolecular que puede atrapar eficazmente
componentes detergentes activos. Un componente vehículo no activo
preferido es un polímero orgánico que es sólido a temperatura
ambiente. Preferiblemente el componente detergente no activo es
polietilenglicol (PEG). La parte comprimida de la pastilla de
detergente proporciona preferiblemente un molde para albergar la
masa
fundida.
fundida.
La parte no comprimida fluida puede estar en una
forma que comprende un componente detergente activo disuelto o
suspendido. La parte fluida no comprimida puede endurecerse con el
transcurso del tiempo hasta formar una parte no comprimida sólida,
semisólida o líquida muy viscosa mediante cualquiera de los métodos
descritos anteriormente. En particular, la parte fluida no
comprimida puede endurecerse por evaporación de un disolvente. Los
disolventes adecuados para su uso en la presente invención pueden
incluir cualquier disolvente conocido en el que pueda disolverse un
aglutinante. Los disolventes preferidos pueden ser polares o no
polares y pueden incluir agua, alcohol (por ejemplo etanol, acetona)
y derivados de alcohol. En una realización alternativa se puede usar
más de un disolvente.
La parte no comprimida fluida puede comprender
uno o más aglutinantes. Cualquier aglutinante que pueda hacer que la
composición se vuelva sólida, semisólida o muy viscosa con el
transcurso del tiempo se considera adecuado para su uso en la
presente invención. Aunque sin pretender imponer ninguna teoría, se
cree que los mecanismos por los cuales el aglutinante hace que una
composición no sólida se vuelva sólida, semisólida o muy viscosa
incluyen: reacción química (tal como reticulación química) o
interacción de efecto entre dos o más componentes de las
composiciones fluidas o interacción química o física del aglutinante
con un componente de la composición. Los aglutinantes preferidos
incluyen una combinación de azúcar/gelatina, almidón, glicerol y
polímeros orgánicos. El azúcar puede ser cualquier monosacárido (p.
ej., glucosa), disacárido (p. ej., sacarosa o maltosa) o
polisacárido. El azúcar más preferido es la sacarosa común. Para los
fines de la presente invención puede utilizarse gelatinas de tipo A
o B comercializadas, por ejemplo, por Sigma. Se prefiere la gelatina
de tipo A porque tiene mayor estabilidad en condiciones alcalinas
que la de tipo B. La gelatina preferida también tiene una
consistencia de entre 65 y 300, con máxima preferencia de entre 75 y
100. Los polímeros orgánicos preferidos incluyen polietilenglicol
(PEG) de peso molecular de 500 a 10.000, preferiblemente de 750 a
8000 y con máxima preferencia de 1000 a 6000, comercializados por
Hoechst.
Si la parte no comprimida es un extruido, el
extruido se prepara premezclando los componentes detergentes activos
con componentes de vehículo opcionales para formar una pasta
viscosa. La pasta viscosa se extruye a continuación utilizando
cualquier equipo de extrusión común como, por ejemplo, un extrusor
de tornillo simple o doble comercializado, p. ej., por APV Baker,
Peterborough, Reino Unido. A continuación el extruido se puede
cortar en el tamaño adecuado bien tras liberar la parte comprimida o
antes de liberar la parte comprimida de la pastilla de detergente.
La parte comprimida de la pastilla preferiblemente comprende un
molde al cual se puede incorporar la parte no comprimida
extruida.
La parte no comprimida se recubre con una capa
de recubrimiento. El recubrimiento se utiliza para fijar una parte
no comprimida a la parte comprimida.
La capa de recubrimiento preferiblemente
comprende un material que se vuelve sólido cuando se pone en
contacto con la parte comprimida y/o con la parte no comprimida en
menos de preferiblemente 15 minutos, más preferiblemente en menos de
10 minutos, aún más preferiblemente en menos de 5 minutos y con
máxima preferencia en menos de 60 segundos. Preferiblemente la capa
de recubrimiento es hidrosoluble. Las capas de recubrimiento
preferidas comprenden materiales seleccionados del grupo que
consiste en ácidos grasos, alcoholes, dioles, ésteres y éteres,
ácido adípico, ácido carboxílico, ácido dicarboxílico, acetato de
polivinilo (PVA), polivinilpirrolidona (PVP), ácido poliacético
(PLA), polietilenglicol (PEG) y mezclas de los mismos. Los ácidos
carboxílicos o dicarboxílicos preferidos comprenden preferiblemente
un número par de átomos de carbono. Preferiblemente los ácidos
carboxílicos o dicarboxílicos comprenden como mínimo 4, más
preferiblemente como mínimo 6, aún más preferiblemente como mínimo
8, átomos de carbono y con máxima preferencia de 8 a 13 átomos de
carbono. Los ácidos dicarboxílicos preferidos incluyen ácido
adípico, ácido subérico, ácido azelaico, ácido subácico, ácido
undecanodioico, ácido dodecanodioico, ácido tridecanodioico y
mezclas de los mismos. Los ácidos grasos preferidos son aquellos que
tienen una longitud de cadena de carbono de C12 a C22 y con máxima
preferencia de C18 a C22. La capa de recubrimiento puede comprender
también preferiblemente un agente disruptivo. La capa de
recubrimiento está generalmente presente a un nivel de al menos
0,05%, preferiblemente de al menos 0,1%, más preferiblemente de al
menos 1%, con máxima preferencia de al menos 2% o incluso de al
menos 5%, de la pastilla de detergente.
En una realización alternativa la capa de
recubrimiento puede encapsular la pastilla de detergente. En esta
realización la capa de recubrimiento está presente en una cantidad
de como mínimo 4%, más preferiblemente de como mínimo 5% y con
máxima preferencia de como mínimo 10%, de la pastilla de
detergente.
En una realización preferida la parte comprimida
y/o la parte no comprimida y/o la capa de recubrimiento comprende
adicionalmente un agente disgregante. El agente disruptivo puede ser
un agente disgregante o efervescente. Los agentes disgregantes
adecuados incluyen agentes que se hinchan al entrar en contacto con
el agua o que facilitan el influjo y/o eflujo del agua formando
canales en partes comprimidas y/o no comprimidas. Cualquier agente
disgregante o agente efervescente adecuado para su uso en
aplicaciones para el lavado de ropa o para el lavado de vajillas
puede utilizarse en la presente invención. Los agentes disgregantes
adecuados incluyen almidón, derivados de almidón, alginatos,
carboximetilcelulosa (CMC), polímeros basados en CMC, acetato de
sodio y óxido de aluminio. Los agentes efervescentes adecuados son
aquellos que producen un gas al entrar en contacto con el agua. Los
agentes efervescentes adecuados pueden ser tipos que desprenden
oxígeno, dióxido de nitrógeno o dióxido de carbono. Ejemplos de
agentes efervescentes preferidos se pueden seleccionar del grupo que
consiste en perborato, percarbonato, carbonato, bicarbonato y ácidos
carboxílicos, como ácido cítrico o ácido maleico.
La inclusión de un agente disruptivo en la
pastilla de detergente de la presente invención proporciona una
ventaja de transporte, almacenamiento y manipulación al aumentarse
la dureza de la pastilla de detergente sin por ello afectar
negativamente a la capacidad limpiadora.
Según la presente invención también se
proporciona un proceso para preparar una pastilla de detergente para
usar en una lavadora de ropa o un lavavajillas, comprendiendo la
pastilla una enzima y: comprendiendo el proceso las etapas de:
- a)
- comprimir un componente detergente activo para formar una parte comprimida;
- b)
- proporcionar una parte no encapsulante no comprimida que comprende un componente detergente activo a la parte comprimida; y posteriormente
- c)
- recubrir al menos una parte de la parte no comprimida con una capa de recubrimiento para fijar o sujetar la parte no comprimida a la parte comprimida.
Como se ha descrito anteriormente, la pastilla
de detergente descrita en la presente memoria se realiza preparando
por separado la composición de componentes detergentes activos y
conformando la parte comprimida y la parte no comprimida y después
proporcionando o adhiriendo la composición de la parte no comprimida
a la parte comprimida.
La parte comprimida se prepara obteniendo al
menos un componente detergente activo que opcionalmente se premezcla
con componentes de vehículo. Cualquier premezclado se realizará en
un mezclador adecuado; tales como mezclador de bandeja, tambor
giratorio, mezclador vertical o mezclador de alta cizalla.
Preferiblemente los componentes en forma de partículas secas se
mezclan en un mezclador, como se ha descrito anteriormente, y los
componentes líquidos se agregan a los componentes en forma de
partículas secas, por ejemplo pulverizando los componentes líquidos
directamente sobre los componentes en forma de partículas secas. La
composición resultante se conforma a continuación en una parte
comprimida en una etapa de compresión utilizando cualquier equipo
adecuado conocido. Preferiblemente la composición se conforma en una
parte comprimida en una prensa para pastillas, en donde la pastilla
se prepara comprimiendo la composición entre un punzón superior y
otro inferior. En una realización preferida de la presente invención
la composición se incorpora a una cavidad de la perforación de una
prensa para pastillas y se comprime para formar una parte comprimida
utilizando una presión preferiblemente superior a 6,3 KAN/cm^{2},
más preferiblemente superior a 9 KAN/cm^{2}, con máxima
preferencia superior a 14,4 KAN/cm^{2}.
Para conformar una pastilla preferida de la
invención, en donde la parte comprimida proporciona un molde para
recibir a la parte no comprimida, la parte comprimida se prepara
utilizando una prensa para pastillas modificada que comprende
punzones superiores y/o inferiores que están modificados. Los
punzones superior e inferior de la prensa para pastillas modificada
se modifican de forma que la parte comprimida presenta una o más
indentaciones que forman uno o más moldes donde se incorpora la
parte no comprimida.
La parte no comprimida comprende al menos un
componente detergente activo. Si la parte no comprimida comprende
más de un componente detergente activo, los componentes se
premezclan utilizando cualquier equipo de mezclado conocido
adecuado. Además, la parte no comprimida puede opcionalmente
comprender un vehículo con el que se combinan los componentes
detergentes activos. La parte no comprimida se puede preparar en
forma sólida o fluida. Una vez preparada la composición, se
incorpora a la parte comprimida. La parte no comprimida se puede
incorporar a la parte comprimida manualmente o bien utilizando un
alimentador de boquilla o un extrusor. Cuando la parte comprimida
comprende un molde, la parte no comprimida se incorpora
preferiblemente al molde mediante un equipo de alimentación exacto,
por ejemplo un alimentador de boquilla, como un alimentador de
tornillo de pérdida de peso comercializado por Optima, Alemania, o
un extrusor.
Cuando la parte no comprimida fluida está en
forma de partículas, el proceso comprende la incorporación de una
parte no comprimida fluida a la parte comprimida en una etapa de
vertido y a continuación el recubrimiento como mínimo de una parte
de la parte no comprimida con una capa de recubrimiento de forma que
la capa de recubrimiento haga básicamente el efecto de adherir la
parte no comprimida a la parte comprimida.
También está previsto que la parte comprimida
pueda prepararse de manera que tenga una pluralidad de moldes. La
pluralidad de moldes se llenan a continuación con una parte no
comprimida. También está previsto que cada molde se pueda llenar con
una parte no comprimida diferente o, de forma alternativa, que cada
molde se puede llenar con una pluralidad de diferentes partes no
comprimidas.
La parte comprimida de la pastilla de detergente
descrita en la presente memoria se prepara comprimiendo la
composición de componentes detergentes activos. Una composición
adecuada puede incluir una variedad de diferentes componentes
activos detergentes incluyendo compuestos reforzantes de la
detergencia, tensioactivos, enzimas, agentes blanqueantes, fuentes
de alcalinidad, colorantes, perfume, dispersantes de jabón calcáreo,
compuestos poliméricos orgánicos incluyendo agentes inhibidores de
la transferencia de colorantes, inhibidores del crecimiento
cristalino, secuestrantes de iones de metales pesados, sales de
iones metálicos, estabilizantes de enzimas, inhibidores de la
corrosión, supresores de las jabonaduras, disolventes, suavizantes
de tejidos, abrillantadores ópticos e hidrótropos.
Componentes detergentes activos muy preferidos
incluyen un compuesto reforzante de la detergencia, un tensioactivo,
una enzima y un agente blanqueante.
Las pastillas de detergente de la presente
invención contienen preferiblemente un compuesto reforzante de la
detergencia, el cual está de forma típica presente en una cantidad
de 1% a 80% en peso, preferiblemente de 10% a 70% en peso y con
máxima preferencia de 20% a 60% en peso, de la composición de
componentes detergentes activos.
Los compuestos reforzantes de la detergencia
hidrosolubles adecuados incluyen los policarboxilatos monoméricos
hidrosolubles o sus formas ácidas, los ácidos policarboxílicos
homopoliméricos o copoliméricos o sus sales en las cuales el ácido
policarboxílico comprende como mínimo dos radicales carboxílicos
separados entre sí por no más de dos átomos de carbono, carbonatos,
bicarbonatos, boratos, fosfatos y mezclas de cualquiera de los
anteriores.
El aditivo reforzante de la detergencia de tipo
carboxilato o policarboxilato puede ser de tipo monomérico u
oligomérico aunque generalmente se prefieren policarboxilatos
monoméricos por razones de coste y rendimiento.
Los carboxilatos adecuados que contienen un
grupo carboxi incluyen las sales hidrosolubles del ácido láctico,
ácido glicólico y los derivados éter de las mismas. Los
policarboxilatos que contienen dos grupos carboxilo incluyen las
sales hidrosolubles del ácido succínico, ácido malónico, ácido
(etilendioxi) diacético, ácido maleico, ácido diglicólico, ácido
tartárico, ácido tartrónico y ácido fumárico, así como los éter
carboxilatos y los sulfinil carboxilatos. Los policarboxilatos que
contienen tres grupos carboxi incluyen, en particular, citratos,
aconitratos y citraconatos hidrosolubles, así como derivados de
succinato como los carboximetiloxisuccinatos descritos en
GB-1.379.241, los lactoxisuccinatos descritos en
GB-1.389.732 y los aminosuccinatos descritos en
NL-7205873 y los materiales de tipo
oxipolicarboxilato como los
2-oxa-1,1,3-propano
tricarboxilatos descritos en GB-1.387.447.
Los policarboxilatos que contienen cuatro grupos
carboxi incluyen oxidisuccinatos descritos en
GB-1.261.829, 1,1,2,2-etano
tetracarboxilatos, 1,1,3,3-propano tetracarboxilatos
y 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 GB-1.398.422 y en
US-3.936.448 y los citratos pirolizados sulfonados
descritos en GB-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. Policarboxilatos aromáticos incluyen ácido
melítico, ácido piromelítico y los derivados del ácido ftálico
descritos en GB-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.
También se contemplan como componentes aditivos
reforzantes de la detergencia útiles los ácidos precursoras de los
agentes quelantes de tipo policarboxilato monomérico u oligomérico o
mezclas de los mismos con sus sales, p. ej. ácido cítrico o mezclas
de citrato/ácido cítrico.
Los aditivos reforzantes de la detergencia de
tipo borato, así como los aditivos reforzantes de la detergencia que
contienen materiales formadores de borato que pueden producir borato
en las condiciones de almacenamiento del detergente o en las
condiciones de lavado también se pueden utilizar pero no son los
preferidos en condiciones de lavado inferiores a 50°C, especialmente
a menos de 40°C.
Ejemplos de aditivos reforzantes de la
detergencia de tipo carbonato son los carbonatos de metales
alcalinotérreos y metales alcalinos, incluyendo carbonato y
sesquicarbonato de sodio y mezclas de los mismos con carbonato de
calcio ultrafino como se describe en la solicitud
DE-2.321.001, publicada el 15 de noviembre de
1973.
Los compuestos aditivos reforzantes de la
detergencia altamente preferidos de uso en la presente invención son
los aditivos reforzantes de la detergencia de tipo fosfato
hidrosolubles. Ejemplos específicos de agentes reforzantes de la
detergencia de tipo de fosfato hidrosolubles son los tripolifosfatos
de metales alcalinos, los pirofosfatos de sodio, potasio y amonio,
los pirofosfatos de sodio y potasio y amonio, los ortofosfatos de
sodio y potasio, los polimeta/fosfatos de sodio cuyo grado de
polimerización es de 6 a 21 y las sales del ácido fítico.
Ejemplos específicos de agentes reforzantes de
la detergencia de tipo fosfato hidrosolubles son los tripolifosfatos
de metales alcalinos, los pirofosfatos de sodio, potasio y amonio,
los pirofosfatos de sodio y potasio y amonio, los ortofosfatos de
sodio y potasio, los polimeta/fosfatos de sodio cuyo grado de
polimerización es de 6 a 21 y las sales del ácido fítico.
Las pastillas de detergente de la presente
invención pueden contener un compuesto reforzante de la detergencia
parcialmente soluble o insoluble. Los compuestos aditivos
reforzantes de la detergencia parcialmente solubles e insolubles son
particularmente adecuados para usar en las pastillas preparadas para
ser utilizadas en los métodos de lavado de ropa. Ejemplos de
aditivos reforzantes de la detergencia parcialmente hidrosolubles
incluyen los silicatos laminares cristalinos como los descritos por
ejemplo en EP-A-0164514,
DE-A-3417649 y
DE-A-3742043. Se prefieren los
silicatos laminares cristalinos de sodio de fórmula general
NaMSi_{x}O_{2+1} .
yH_{2}O
en donde M es sodio o hidrógeno, x
es un número de 1,9 a 4 e y es un número de 0 a 20. Los silicatos
laminares cristalinos de sodio de este tipo preferiblemente tienen
una estructura "laminar" bidimensional, como las estructuras
denominadas \delta-laminares, según se describe en
EP 0 164514 y EP 0
293640.
Métodos de preparación de silicatos laminares
cristalinos de este tipo se describen en las patentes
DE-A-3417649 y
DE-A-3742043. Para el objetivo de la
presente invención, x en la fórmula general anterior tiene un valor
de 2, 3 ó 4 y es preferiblemente 2.
El silicato laminar cristalino de sodio más
preferido tiene la fórmula
\delta-Na_{2}Si_{2}O_{5} y es conocido como
NaSKS-6 (nombre comercial) y comercializado por
Hoechst AG.
El material de silicato laminar cristalino de
sodio está preferiblemente presente en las composiciones detergentes
granuladas en forma de partículas en mezcla íntima con un material
sólido ionizable hidrosoluble como el descrito en PCT WO92/18594. El
material ionizable hidrosoluble sólido se selecciona de ácidos
orgánicos, sales de ácidos orgánicos e inorgánicos y mezclas de los
mismos, prefiriéndose el ácido cítrico.
Los ejemplos de aditivos reforzantes de la
detergencia muy insolubles en agua incluyen los aluminosilicatos de
sodio. Los aluminosilicatos adecuados incluyen las zeolitas que
tienen la fórmula de celda unitaria
Na_{z}[(AlO_{2})_{z}(SiO_{2})y].
xH_{2}O en donde z e y son al menos 6; la relación molar z:y es de
1,0:0,5 y x es al menos 5, preferiblemente de 7,5 a 276 y más
preferiblemente de 10 a 264. El material de aluminosilicato están en
forma hidratada, es preferiblemente cristalino y contiene de 10% a
28%, más preferiblemente de 18% a 22%, de agua de hidratación.
Las zeolitas de aluminosilicato pueden ser
naturales aunque preferiblemente se obtienen por síntesis. Los
materiales sintéticos de intercambio iónico de aluminosilicato
cristalino se comercializan con los nombres de Zeolita A, Zeolita B,
Zeolita P, Zeolita X, Zeolita HS y mezclas de las mismas.
Un método preferido para sintetizar zeolitas de
aluminosilicato es el descrito por Schoeman y col. (publicado en
Zeolite [1994] 14[2], 110-116), en el cual el
autor describe un método de preparación de zeolitas de
aluminosilicato coloidales. Las partículas de zeolita de
aluminosilicato deberán ser preferiblemente de tal forma que no más
de 5% de las partículas sean de un tamaño superior a 1 \mum de
diámetro y no más de 5% de partículas sean de un tamaño inferior a
0,05 \mum de diámetro. Preferiblemente las partículas de zeolita
de aluminosilicato tienen un diámetro de tamaño de partículas
promedio de 0,01 \mum a 1 \mum, más preferiblemente de 0,05
\mum a 0,9 \mum y con máxima preferencia de 0,1 \mum a 0,6
\mum.
La zeolita A tiene la fórmula
Na _{12}
[(AlO_{2})_{12} (SiO_{2})_{12}] .
xH_{2}O
en donde x es de 20 a 30,
especialmente 27. La zeolita X tiene la fórmula Na_{86}
[(AlO_{2})_{86}(SiO_{2})_{106}]. 276
H_{2}O. La zeolita MAP, como se describe en la patente
EP-B-384.070 es un aditivo
reforzante de la detergencia de zeolita preferido en la presente
invención.
Las zeolitas de aluminosilicato preferidas son
las zeolitas de aluminosilicato coloidales. Cuando se utilizan como
un componente de una composición detergente, las zeolitas de
aluminosilicato coloidales, especialmente la zeolita A coloidal,
proporciona una capacidad reforzante de la detergencia mejorada en
términos de una mejor eliminación de manchas. También se observa un
mejor rendimiento reforzante de la detergencia en términos de menos
incrustaciones en el tejido y mejor conservación de la blancura del
tejido, problemas que se cree están asociados a las composiciones
con deficiente poder reforzante de la detergencia.
Un hallazgo sorprendente es que las
composiciones detergentes con zeolita de aluminosilicato mixtas que
comprenden zeolita A coloidal y zeolita Y coloidal proporcionan la
misma capacidad de secuestro del ion calcio que una cantidad igual
de zeolita A comercial. Otro hallazgo sorprendente es que las
composiciones detergentes con zeolita de aluminosilicato mixtas
descritas anteriormente proporcionan una capacidad de secuestro del
ion magnesio mejorada respecto a una cantidad igual de zeolita A
comercial.
Los tensioactivos son componentes detergentes
activos preferidos de las composiciones descritas en la presente
memoria. Los tensioactivos adecuados se seleccionan de tensioactivos
aniónicos, catiónicos, no iónicos, anfolíticos y de ion híbrido y
mezclas de los mismos. Los productos para lavavajillas deben ser
poco espumantes y, por lo tanto, debe suprimirse la formación de
espuma del sistema tensioactivo que se usa en los métodos de lavado
de vajillas o más preferiblemente estos deben ser de tipo poco
espumante, de forma típica de tipo no iónico. Las jabonaduras
provocadas por los sistemas tensioactivos utilizados en los métodos
de lavado de ropa no necesitan ser suprimidas al mismo nivel que en
el caso de los lavavajillas. El tensioactivo está de forma típica
presente a un nivel de 0,2% a 30% en peso, más preferiblemente de
0,5% a 10% en peso y con máxima preferencia de 1% a 5% en peso, de
la composición de los componentes detergentes activos.
Una lista típica de clases y tipos de estos
tensioactivos aniónicos, no iónicos, anfóteros y de ion híbrido se
incluye en US-3.929.678, concedida a Laughlin y
Heuring el 30 de diciembre de 1975. Una lista de los tensioactivos
catiónicos adecuados se incluye en US-4.259.217,
concedida a Murphy el 31 de marzo de 1981. Una lista de los
tensioactivos incluidos de forma típica en las composiciones
detergentes para lavavajillas se presenta, por ejemplo, en
EP-A-0414 549 y en PCT WO 93/08876 y
WO 93/08874.
En la pastilla de detergente se pueden incluir
prácticamente todos los tensioactivos no iónicos útiles con fines
detersivos. A continuación se presentan clases no limitativas
preferidas de tensioactivos no iónicos útiles.
Los productos de condensación alquil etoxilados
de alcoholes alifáticos con de 1 a 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. Particularmente preferidos son los productos de
condensación de alcoholes que tienen un grupo alquilo que contiene
de 8 a 20 átomos de carbono con de 2 a 10 moles de óxido de etileno
por mol de alcohol.
Un tipo de tensioactivo de tipo alquil
alcoxilato terminalmente protegido adecuado son los
poli(alcoholes oxialquilados) terminalmente protegidos con
grupos epoxi representados por la fórmula:
(I)R_{1}O[CH_{2}CH(CH_{3})O]_{x}[CH_{2}CH_{2}O]_{y}[CH_{2}CH(OH)R_{2}]
en donde R_{1} es un radical
hidrocarburo alifático lineal o ramificado que tiene de 4 a 18
átomos de carbono; R_{2} es un radical hidrocarburo alifático
lineal o ramificado que tiene de 2 a 26 átomos de carbono; x es un
número entero que tiene un valor medio de 0,5 a 1,5, más
preferiblemente 1; y es un número entero que tiene un valor de al
menos 15 y más preferiblemente de al menos
20.
Preferiblemente, el tensioactivo de fórmula I
tiene al menos 10 átomos de carbono en la unidad terminal epóxido
[CH_{2}CH(OH)R_{2}]. Los tensioactivos de fórmula
I adecuados, según la presente invención, son los tensioactivos no
iónicos POLY-TERGENT® SLF-18B de
Olin Corporation, como los descritos, por ejemplo, en WO 94/22800,
publicado el 13 de octubre de 1994 por Olin Corporation.
Los tensioactivos preferidos de uso en la
presente invención incluyen poli(alcoholes oxialquilados)
terminalmente protegidos con grupos éter de la fórmula:
R^{1}O[CH_{2}CH(R^{3})O]_{x}[CH_{2}]_{k}CH(OH)[CH_{2}]_{j}OR^{2}
en donde R^{1} y R^{2} son
radicales hidrocarburo alifáticos o aromáticos, lineales o
ramificados, saturados o insaturados que tienen de 1 a 30 átomos de
carbono; R^{3} es H o un radical hidrocarburo alifático lineal que
tiene de 1 a 4 átomos de carbono; x es un número entero que tiene un
valor medio de 1 a 30, en donde cuando x es 2 o mayor, R^{3} puede
ser igual o diferente y k y j son números enteros que tienen un
valor medio de 1 a 12, y más preferiblemente de 1 a
5.
R^{1} y R^{2} son preferiblemente radicales
hidrocarburo alifáticos o aromáticos, saturados o insaturados, de
cadena lineal o ramificada, que tienen de 6 a 22 átomos de carbono,
siendo los más preferidos los de 8 a 18 átomos de carbono. Para
R^{3} lo más preferido es H o un radical hidrocarburo alifático de
cadena lineal que tenga de 1 a 2 átomos de carbono. Preferiblemente,
x es un número entero con un valor medio de 1 a 20 y más
preferiblemente de 6 a
15.
15.
Como se ha descrito anteriormente, cuando en las
realizaciones preferidas x es mayor que 2, R^{3} puede ser igual o
diferente. Es decir, R^{3} puede variar entre cualquiera de las
unidades alquilenoxi, como se ha descrito anteriormente. Por
ejemplo, si x es 3, R^{3} puede seleccionarse de manera que forme
etilenoxi(EO) o propilenoxi(PO) y puede variar su
orden entre (EO)(PO)(EO), (EO)(EO)(PO); (EO)(EO)(EO); (PO)(EO)(PO);
(PO)(PO)(EO) y (PO)(PO)(PO). Evidentemente el número tres se elige
sólo a modo de ejemplo y la variación puede ser mucho mayor con un
valor entero de x superior e incluye, por ejemplo, múltiples
unidades (EO) y un número mucho menor de unidades (PO).
Los tensioactivos particularmente preferidos,
como se ha descrito anteriormente, incluyen aquellos que tienen un
bajo punto de enturbiamiento inferior a 20°C. Estos tensioactivos de
bajo punto de enturbiamiento pueden ser utilizados junto con un
tensioactivo de alto punto de enturbiamiento, como se describe en
detalle más adelante, para conseguir mayores ventajas de limpieza de
grasa.
Los tensioactivos de tipo alcohol
poli(oxialquilado) con extremos protegidos con grupos éter
más preferidos son aquellos en los que k es 1 y j es 1, de forma que
los tensioactivos tienen la fórmula:
R^{1}O[CH_{2}CH(R^{3})O]_{x}CH_{2}CH(OH)CH_{2}OR^{2}
donde R^{1}, R^{2} y R^{3}
son según se ha definido anteriormente, x es un número entero con un
valor medio de 1 a 30, preferiblemente de 1 a 20 e incluso más
preferiblemente de 6 a 18. Los tensioactivos más preferidos son
aquellos en los que R^{1} y R^{2} son de 9 a 14, R^{3} es un
etilenoxi formador de H y x es de 6 a
15.
Los tensioactivos de tipo alcohol
poli(oxialquilado) con extremos protegidos con grupos éter
comprenden tres componentes generales: un alcohol lineal o
ramificado, un óxido de alquileno y una protección terminal de
alquiléter. La protección terminal de alquiléter y el alcohol actúan
como la fracción hidrófoba soluble en aceite de la molécula mientras
que el grupo óxido de alquileno actúa como la fracción hidrófila,
hidrosoluble de la molécula.
Estos tensioactivos presentan mejoras
significativas con respecto a los tensioactivos convencionales en
cuanto a características de pretratamiento y formación de película y
eliminación de manchas de grasa cuando se usan conjuntamente con
tensioactivos de alto punto de enturbiamiento.
En términos generales, el tensioactivo de tipo
alcohol poli(oxialquilado) terminalmente protegido con grupos
éter de la presente invención se puede producir haciendo reaccionar
un alcohol alifático con un epóxido para formar un éter que a
continuación reacciona con una base para formar un segundo epóxido.
A continuación el segundo epóxido se hace reaccionar con un alcohol
alcoxilado para formar los novedosos compuestos de la presente
invención. A continuación se describen ejemplos de métodos de
preparación de los tensioactivos de tipo alcohol
poli(oxialquilado) protegidos con grupos éter.
Se mezcla un alcohol graso C_{12/14} (100,00
g, 0,515 moles) y cloruro de estaño (IV) (0,58 g, 2,23 mmol,
comercializado por Aldrich) en un matraz de fondo redondo de tres
bocas de 500 ml equipado con un condensador, una entrada para argón,
un embudo de adición, un agitador magnético y una sonda de
temperatura interna. La mezcla se calienta hasta 60°C. Se añade gota
a gota epiclorhidrina (47,70 g, 0,515 moles, comercializada por
Aldrich) de manera que se mantenga la temperatura entre 60 y 65°C.
Después de agitar otra hora a 60°C, la mezcla se enfría a
temperatura ambiente. La mezcla se trata con una solución de
hidróxido de sodio al 50% (61,80 g, 0,773 moles, 50%) agitando
mecánicamente. Una vez completada la adición, se calienta la mezcla
hasta 90°C durante 1,5 h, se enfría y se filtra con etanol. El
filtrado se separa y la fase orgánica se lava con agua (100 ml), se
seca en MgSO_{4}, se filtra y se concentra. Se destila el aceite a
100-120°C (13,3 Pa [0,1 mm Hg]) obteniéndose el éter
glicidílico en forma de aceite.
Se mezcla Neodol® 91-8 (20,60 g,
0,0393 moles de alcohol etoxilado comercializado por Shell Chemical
Co.) y cloruro de estaño (IV) (0,58 g, 2,23 mmol) en un matraz de
fondo redondo de tres bocas de 250 ml equipado con un condensador,
una entrada de argón, un embudo de adición, un agitador magnético y
una sonda interna de temperatura. La mezcla se calienta hasta 60 °C,
temperatura a la cual se añade gota a gota el éter alquil
C_{12/14} glicidílico (11,00 g, 0,0393 moles) durante 15 min.
Después de agitar durante 18 h a 60°C, la mezcla se enfría a
temperatura ambiente y se disuelve en una parte igual de
diclorometano. La solución se pasa a través de una capa de gel de
sílice de 2,54 cm (1 pulgada) eluyendo con diclorometano. El
filtrado se concentra en un evaporador giratorio y después se
destila en un horno kugelrohr (100°C, 66,7 Pa [0,5 mm Hg]) para
obtener el tensioactivo en forma de aceite.
Los alcoholes grasos
C_{6}-C_{18} etoxilados y los alcoholes grasos
C_{6}-C_{18} etoxilados/propoxilados mixtos son
tensioactivos adecuados de uso en la presente invención,
especialmente si 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 y 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 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 fracción hidrófoba de estos compuestos tiene
preferiblemente un peso molecular de 1.500 a 1.800 y presentan
insolubilidad en agua. Ejemplos de compuestos de este tipo incluyen
algunos de los tensioactivos comerciales Pluronic™ comercializados
por BASF.
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 producto consiste en el
producto de reacción entre etilendiamina y un exceso de óxido de
propileno y generalmente tiene un peso molecular de 2.500 a 3.000.
Ejemplos de este tipo de tensioactivos no iónicos incluyen
determinados compuestos comerciales Tetronic™ comercializados por
BASF.
En una realización preferida de la presente
invención la pastilla de detergente comprende un sistema
tensioactivo no iónico mixto que comprende como mínimo un
tensioactivo no iónico de punto de enturbiamiento bajo y como mínimo
un tensioactivo no iónico de punto de enturbiamiento alto.
"Punto de enturbiamiento", en la presente
memoria, es una propiedad bien conocida de los tensioactivos no
iónicos que es el resultado de la conversión del tensioactivo en
menos soluble a medida que aumenta la temperatura, en donde la
temperatura a la cual se observa una segunda fase se conoce como el
"punto de enturbiamiento" (véase Encyclopedia of Chemical
Technology de Kirk Othmer, 3^{a} ed. vol. 22, págs.
360-379).
En la presente memoria, un tensioactivo no
iónico de "bajo punto de enturbiamiento" se define como un
ingrediente del sistema tensioactivo no iónico que tiene un punto de
enturbiamiento inferior a 30°C, preferiblemente inferior a 20°C y
con máxima preferencia inferior a 10°C. Los tensioactivos no iónicos
de punto de enturbiamiento bajo típicos incluyen tensioactivos
alcoxilados no iónicos, especialmente etoxilatos derivados de
alcoholes primarios y polímeros de bloque inverso de
polioxipropileno/polioxietileno/polioxipropileno (PO/EO/PO).
Asimismo, dichos tensioactivos no iónicos de punto de enturbiamiento
bajo incluyen, por ejemplo, alcohol
etoxilado-propoxilado (p. ej.,
Poly-Tergent® SLF18 de Olin Corporation),
poli(alcohol oxialcoxilado) terminalmente protegido con
grupos epoxi (p. ej., la serie de tensioactivos no iónicos
Poly-Tergent® SLF18B de Olin Corporation, como los
descritos por ejemplo en WO 94/22800, publicado el 13 de octubre de
1994 por Olin Corporation) y los tensioactivos de tipo alcohol
poli(oxialquilado) con extremos protegidos con grupos
éter.
Los tensioactivos no iónicos pueden contener
opcionalmente óxido de propileno a un nivel de hasta 15% en peso.
Otros tensioactivos no iónicos preferidos se pueden preparar
mediante los procesos descritos en US-4.223.163,
concedida a Builloty el 16 de septiembre de 1980.
Los tensioactivos no iónicos de bajo punto de
enturbiamiento comprenden también un compuesto polimérico de bloque
de polioxietileno-polioxipropileno. Los compuestos
poliméricos de bloque de
polioxietileno-polioxipropileno incluyen los basados
en etilenglicol, propilenglicol, glicerol, trimetilolpropano y
etilendiamina como compuesto de hidrógeno que reacciona con el
iniciador. Algunos de los compuestos tensioactivos de tipo polímero
de bloque denominados PLURONIC®, REVERSED PLURONIC® y TETRONIC® de
BASF-Wyandotte Corp., Wyandotte, Michigan, son
adecuados para añadir a las composiciones de la invención. Ejemplos
preferidos incluyen REVERSED PLURONIC® 25R2 y TETRONIC® 702. Este
tipo de tensioactivos son de forma típica útiles en la presente
invención como tensioactivos no iónicos de bajo punto de
enturbiamiento.
En la presente memoria, un tensioactivo no
iónico de "alto punto de enturbiamiento" se define como un
sistema tensioactivo no iónico que tiene un punto de enturbiamiento
superior a 40°C, preferiblemente superior a 50°C y más
preferiblemente superior a 60°C. Preferiblemente el sistema
tensioactivo no iónico comprende un tensioactivo etoxilado derivado
de la reacción de un alcohol monohidroxi o alquil fenol que contiene
de 8 a 20 átomos de carbono, con de 6 a 15 moles de óxido de etileno
por mol de alcohol o alquil fenol como promedio. Estos tensioactivos
no iónicos de alto punto de enturbiamiento incluyen, por ejemplo,
Tergitol 15S9 (comercializado por Union Carbide), Rhodasurf TMD 8.5
(comercializado por Rhone Poulenc) y Neodol 91-8
(comercializado por Shell).
También se prefiere para los fines de la
presente invención que el tensioactivo no iónico de alto punto de
enturbiamiento también tenga un equilibrio
hidrófilo-lipófilo ("HLB"; ver Kirk Othmer,
citado anteriormente) dentro del intervalo de 9 a 15,
preferiblemente de 11 a 15. Estos materiales incluyen, por ejemplo,
Tergitol 15S9 (comercializado por Union Carbide), Rhodasurf TMD 8.5
(comercializado por Rhone Poulenc) y Neodol 91-8
(comercializado por Shell).
Otro tensioactivo no iónico de alto punto de
enturbiamiento preferido es el derivado de un alcohol graso de
cadena lineal o preferiblemente de cadena ramificada o un alcohol
graso secundario que contiene de 6 a 20 átomos de carbono (alcohol
C_{6}-C_{20}), incluyendo alcoholes secundarios
y alcoholes primarios de cadena ramificada. Preferiblemente, los
tensioactivos no iónicos de alto punto de enturbiamiento son
etoxilatos de alcohol ramificado o secundario, más preferiblemente
etoxilatos de alcohol ramificado C9/11 o C11/15 mixtos, condensados
con un promedio de 6 a 15 moles, preferiblemente de 6 a 12 moles y
con máxima preferencia de 6 a 9 moles, de óxido de etileno por mol
de alcohol. Preferiblemente, el tensioactivo no iónico etoxilado así
derivado tiene una distribución estrecha de grupos etoxilados con
respecto a la media.
En una realización preferida, la pastilla de
detergente que comprende este sistema tensioactivo mixto también
comprende una cantidad de sal hidrosoluble para proporcionar una
conductividad en agua desionizada, medida a 25°C, superior a 3 milli
Siemens/cm, preferiblemente superior a 4 milli Siemens/cm y con
máxima preferencia superior a 4,5 milli Siemens/cm.
En otra realización preferida el sistema
tensioactivo mixto se disuelve en agua con una dureza de 1,246
mmol/l en cualquier lavavajillas automático con entrada de agua fría
adecuado para proporcionar una solución con una tensión superficial
de menos de 0,4 Pa (4 dinas/cm^{2}) a menos de 45°C,
preferiblemente a menos de 40°C y con máxima preferencia a menos de
35°C.
En otra realización preferida los tensioactivos
de alto punto de enturbiamiento y de bajo punto de enturbiamiento
del sistema tensioactivo mixto son separados de manera que o el
tensioactivo de alto punto de enturbiamiento o el tensioactivo de
bajo punto de enturbiamiento está presente en una primer matriz y el
otro está presente en una segunda matriz. Para los fines de la
presente invención, la primera matriz puede ser una matriz en forma
de partículas y la segunda matriz puede ser una segunda matriz en
forma de partículas. Se puede aplicar un tensioactivo al componente
en forma de partículas mediante cualquier método adecuado conocido,
preferiblemente el tensioactivo se pulveriza sobre el componente en
forma de partículas. En un aspecto preferido, la primera matriz es
la parte comprimida y la segunda matriz es la parte no comprimida,
de la pastilla de detergente de la presente invención.
Preferiblemente el tensioactivo de bajo punto de enturbiamiento está
presente en la parte comprimida y el tensioactivo de alto punto de
enturbiamiento está presente en la parte no comprimida, de la
pastilla de detergente de la presente invención.
Prácticamente cualquier tensioactivo aniónico
útil para fines detersivos resulta adecuado. Estos tensioactivos
pueden incluir sales (como, por ejemplo, sales de sodio, potasio,
amonio y amonio sustituido como las sales de monoetanolamina,
dietanolamina y trietanolamina) de los tensioactivos aniónicos de
tipo sulfato, sulfonato, carboxilato y sarcosinato. Los
tensioactivos aniónicos de tipo sulfato son los preferidos.
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 y
no saturados), diésteres de sulfosuccinato (en especial diésteres
C_{6}-C_{14} saturados y no saturados) y
N-acil sarcosinatos. También son adecuados los
ácidos resínicos y los ácidos resínicos hidrogenados, tales como la
colofonia, la colofonia hidrogenada y los ácidos resínicos y los
ácidos resínicos 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 y secundarios de cadena lineal y
ramificada, los alquil etoxisulfatos, los sulfatos grasos de oleil
glicerol, los alquilfenolsulfatos de éter de óxido de etileno, los
sulfatos de C_{5}-C_{17}
acil-N-(C_{1}-C_{4} alquil) y
C5-C17
acil-N-(C_{1}-C_{2}
hidroxialquil) glucamina y los sulfatos de alquilpolisacáridos tales
como los sulfatos de alquilpoliglucósido (los compuestos no iónicos
no sulfatados que se describen en la presente invención).
Los tensioactivos de tipo alquilsulfato se
seleccionan preferiblemente de los alquil
C_{10}-C_{18} sulfatos primarios de cadena
lineal y ramificada, más preferiblemente de los alquil
C_{11}-C_{15} sulfatos de cadena ramificada y de
los alquil C_{12}-C_{14} sulfatos de cadena
lineal.
Los tensioactivos de tipo alquil etoxisulfato se
seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en los alquil
C_{10}-C_{18} sulfatos etoxilados con de 0,5 a
20 moles de óxido de etileno por molécula. Más preferiblemente, el
tensioactivo de tipo alquil etoxisulfato es un alquil
C_{11}-C_{18} sulfato, con máxima preferencia un
alquil C_{11}-C_{15} sulfato que ha sido
etoxilado con de 0,5 a 7, preferiblemente de 1 a 5, moles de óxido
de etileno por molécula.
En una realización particularmente preferida de
la invención se utilizan mezclas de los tensioactivos de tipo
alquilsulfato y de tipo alquil etoxi sulfato preferidos. Estas
mezclas han sido descritas en PCT WO 93/18124.
Los tensioactivos aniónicos de tipo sulfonato
adecuados para su uso en la presente invención incluyen las sales de
alquil C_{5}-C_{20} benceno sulfonatos lineales,
los éster alquilsulfonatos, los alcano
C_{6}-C_{22} sulfonatos primarios o secundarios,
los olefin C_{6}-C_{24} sulfonatos, 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 tipo carboxilato
adecuados incluyen los de tipo alquil etoxicarboxilato, alquil
polietoxipolicarboxilato y los jabones ("alquil carboxilos"),
en especial ciertos jabones secundarios como los descritos en la
presente memoria.
Los alquil etoxi carboxilatos adecuados incluyen
aquellos de fórmula RO(CH_{2}CH_{2}O)_{x}
CH_{2}COO^{-}M^{+}, en donde R es un grupo alquilo de C_{6}
a C_{18}, x es de 0 a 10 y la distribución de etoxilato es tal que
la cantidad en peso de producto cuando x es 0 es menos de 20% y M es
un catión. Los tensioactivos de tipo alquil polietoxi
policarboxilato adecuados incluyen aquellos de fórmula
RO-(CHR_{1}-CHR_{2}-O)-R_{3},
en donde R es un grupo alquilo de 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 ácido metílico, radical ácido succínico, radical
ácido hidroxisuccínico y mezclas de los mismos, y R_{3} se
selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, hidrocarburo
sustituido o no sustituido que contiene de 1 a 8 átomos de carbono y
mezclas de los mismos.
Los tensioactivos de tipo jabón adecuados
incluyen los tensioactivos de tipo jabón secundario que contienen un
grupo carboxilo unido a un carbono secundario. Los tensioactivos de
tipo jabón secundario preferidos de uso en la presente invención son
componentes 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.
También se pueden incluir determinados jabones como supresores de
las jabonaduras.
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. Ejemplos preferidos son los miristil metilsarcosinatos y
los oleil metilsarcosinatos en forma de sus sales sódicas.
Los tensioactivos anfóteros adecuados para su
uso en la presente invención incluyen los tensioactivos de tipo
óxido de amina y los ácidos alquil anfocarboxílicos.
Los óxidos de amina adecuados incluyen aquellos
compuestos que tienen la fórmula
R^{3}(OR^{4})_{x}N^{0}(R^{5})_{2}
en donde R^{3} se selecciona de un grupo alquilo, hidroxialquilo,
acilamidopropoilo y alquilo fenilo, o mezclas de los mismos, que
contiene de 8 a 26 átomos de carbono; R^{4} es un grupo alquileno
o hidroxialquileno que contiene de 2 a 3 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, o un grupo poli(óxido de etileno) que contiene de 1 a 3, grupos
óxido de etileno. Se prefieren el óxido de alquil
C_{10}-C_{18} dimetilamina y el óxido de
acilamidoalquil C_{10-18} dimetilamina.
Un ejemplo adecuado de un ácido alquil
anfodicarboxílico es Miranol™ C2M Conc. fabricado por Miranol, Inc.,
Dayton, NJ.
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 adecuadas son los compuestos que
tiene la fórmula R(R')_{2}N^{+}R^{2}COO^{-}, en donde
R es un grupo hidrocarbilo C_{6}-C_{18}, cada
R^{1} es de forma típica alquilo C_{1}-C_{3},
y R^{2} es un grupo hidrocarbilo C_{1}-C_{5}.
Las betaínas preferidas son dimetilamonio
C_{12-18} hexanoato y las acil
C_{10-18} amidopropano (o etano) dimetil (o
dietil) betaínas. Los tensioactivos de tipo betaína complejos
también son adecuados para su uso en la presente invención.
Los tensioactivos catiónicos de tipo éster
utilizados en esta invención son preferiblemente compuestos
dispersables en agua que tienen propiedades tensioactivas y
comprenden al menos una unión éster (es decir, -COO-) y al menos un
grupo con carga catiónica. Otros tensioactivos catiónicos de tipo
éster adecuados, incluidos los tensioactivos de tipo éster de
colina, han sido descritos, por ejemplo, en las patentes
US-4.228.042, US-4.239.660 y
US-4.260.529.
Entre los tensioactivos catiónicos adecuados se
incluyen los tensioactivos de tipo amonio cuaternario seleccionados
de los tensioactivos de tipo mono C_{6}-C_{16}
amonio, preferiblemente N-alquil o alquenil
C_{6}-C_{10} amonio, en donde las posiciones N
restantes son sustituidas por grupos metilo, hidroxietilo o
hidroxipropilo.
En la presente invención una enzima es un
elemento esencial de la pastilla de detergente. Las enzimas se
seleccionan del grupo que consiste en celulasas, hemicelulasas,
peroxidasas, proteasas, gluco-amilasas, amilasas,
xilanasas, lipasas, fosfolipasas, esterasas, cutinasas, pectinasas,
queratanasas, reductasas, oxidasas, fenoloxidasas, lipoxigenasas,
ligninasas, pululanasas, tanasas, pentosanasas, malanasas,
\beta-glucanasas, arabinosidasas, hialuronidasas,
condroitinasas, lacasas o mezclas de las mismas.
Entre las enzimas preferidas se incluyen
proteasa, amilasa, lipasa, peroxidasas, cutinasa y/o celulasa junto
con una o más enzimas de degradación de la pared celular
vegetal.
Las celulasas utilizables en la presente
invención incluyen celulasa bacteriana o fúngica. Preferiblemente,
tendrá un pH óptimo de entre 5 y 12 y una actividad superior a 50
CEVU (unidad de viscosidad de celulosa). Las celulasas adecuadas se
describen en las patentes US-4.435.307, concedida a
Barbesgoard y col., J61078384 y WO96/02653, las cuales describen
las celulasas fúngicas producidas a partir de Humicola
insolens, Trichoderma, Thielavia y Sporotrichum,
respectivamente. En EP-739 982 se describen
celulasas aisladas de una nueva especie de Bacillus. Celulasas
adecuadas también se describen en
GB-A-2.075.028;
GB-A-2.095.275;
DE-OS-2.247.832 y WO95/26398.
Ejemplos de estas celulasas son las celulasas
obtenidas de una cepa de Humicola insolens (Humicola
grisea var. thermoidea), especialmente la cepa Humicola DSM
1800. Otras celulasas adecuadas son las celulasas procedentes de
Humicola insolens con un peso molecular de 0,08 ag (50 KDa),
un punto isoeléctrico de 5,5 y que contienen 415 aminoácidos; y una
endoglucanasa de 0,07 ag (^{\sim}43 kD) derivada de Humicola
insolens, DSM 1800, que presenta actividad celulasa; un
componente endoglucanasa preferido tiene la secuencia de aminoácidos
descrita en PCT WO 91/17243. También son adecuadas las celulasas
EGIII de Trichoderma longibrachiatum descritas en WO94/21801,
Genencor, publicada el 29 de septiembre de 1994. Celulasas
especialmente adecuadas son las que presentan ventajas de cuidado de
los colores. Carezyme y Celluzyme (Novo Nordisk A/S) son
especialmente útiles. Véanse también WO91/17244 y WO91/21801. Otras
celulasas adecuadas con propiedades de protección y/o limpieza de
los tejidos se encuentran descritas en WO96/34092, WO96/17994 y
WO95/24471.
Dichas celulasas se incorporan normalmente en la
composición detergente en cantidades de 0,0001% a 2% de enzima
activa en peso de la composición detergente.
Las enzimas peroxidasa se utilizan junto con
fuentes de oxígeno, por ejemplo percarbonato, perborato, persulfato
o peróxido de hidrógeno. Estas se utilizan para el "blanqueo en
solución", es decir para evitar la transferencia de colorantes o
pigmentos que se han separado de los sustratos durante las
operaciones de lavado a otros sustratos en la solución de lavado.
Las enzimas peroxidasa son conocidas en la técnica e incluyen, por
ejemplo, peroxidasa de rábano, ligninasa y haloperoxidasa como la
cloro-peroxidasa y la
bromo-peroxidasa. Las composiciones detergentes que
contienen peroxidasa se describen, por ejemplo, en PCT WO 89/099813,
WO89/09813 y EP 540.784. También es adecuada la enzima lacasa.
Los mejoradores preferidos son la fentiazina y
la fenoxasina sustituidas, el ácido
10-fenotiazinpropiónico (PPT), el ácido
10-etilfenotiazin-4-carboxílico
(EPC), el ácido 10-fenoxazinpropiónico (POP) y la
10-metilfenoxazina (descritos en WO 94/12621), los
siringatos (alquil C3-C5 siringatos sustituidos) y
los fenoles sustituidos. El percarbonato sódico o el perborato son
fuentes de peróxido de hidrógeno preferidas.
Dichas celulasas y/o peroxidasas están
normalmente incorporadas en la composición detergente en unas
cantidades de 0,0001% a 2% de la enzima activa en peso de la
composición detergente.
Otras enzimas preferidas que pueden ser
incluidas en las composiciones detergentes de la presente invención
incluyen las lipasas. Enzimas lipasa adecuadas para su uso en
detergentes incluyen las producidas por microorganismos del grupo de
las Pseudomonas como, por ejemplo, Pseudomonas stutzeri ATCC 19.154,
según se describe en GB-1.372.034. Las lipasas
adecuadas incluyen las que presentan una reacción cruzada
inmunológica positiva con el anticuerpo de la lipasa, producidas por
el microorganismo Pseudomonas fluorescent IAM 1057. Esta
lipasa es comercializada por Amano Pharmaceutical Co. Ltd., Nagoya,
Japón, con el nombre comercial lipasa P "Amano", en lo sucesivo
denominada "Amano-P". Otras lipasas comerciales
adecuadas incluyen Amano-CES, lipasas de
Chromobacter viscosum, como por ejemplo Chromobacter
viscosum var. lipolyticum NRRLB 3673 de Toyo Jozo Co., Tagata,
Japón; lipasas de Chromobacter viscosum de U.S. Biochemical
Corp., EE.UU. y Disoynth Co., Países Bajos, y lipasas de
Pseudomonas gladioli. Lipasas especialmente adecuadas son las
lipasas como M1 Lipase® y Lipomax®(Gist-Brocades) y
Lipolase® y Lipolase Ultra® (Novo), las cuales se ha observado que
resultan muy eficaces cuando se usan en combinación con las
composiciones de la presente invención. También son adecuadas las
enzimas lipolíticas descritas en EP-258 068, WO
92/05249 y WO 95/22615 por Novo Nordisk y en WO 94/03578, WO
95/35381 y WO 96/00292 por Unilever.
También son adecuadas las cutinasas [EC
3.1.1.50] que pueden considerarse como un tipo especial de lipasa, a
saber lipasas que no requieren una activación de interfase. La
adición de cutinasas a las composiciones detergentes se ha descrito,
por ejemplo, en WO-A-88/09367
(Genencor); WO 90/09446 (Plant Genetic System) y WO 94/14963 y WO
94/14964 (Unilever).
Las lipasas y/o cutinasas se incorporan
normalmente en la composición detergente en unas cantidades de
0,0001% a 2% de enzima activa en peso de la composición
detergente.
Proteasas adecuadas son las subtilisinas que se
obtienen de cepas específicas de B. subtilis y B.
licheniformis (subtilisinas BPN y BPN'). Una proteasa adecuada
se obtiene de una cepa de Bacillus que tiene una actividad
máxima en el intervalo de pH de 8-12 y es
desarrollada y comercializada como ESPERASE® por Novo Industries A/S
de Dinamarca, en adelante "Novo". La preparación de esta enzima
y de enzimas análogas se describe en GB-1.243.784 de
Novo. Otras proteasas adecuadas incluyen ALCALASE®, DURAZYM® y
SAVINASE® de Novo y MAXATASE®, MAXACAL®, PROPERASE® y MAXAPEM®
(obtenida mediante ingeniería de proteínas por Maxacal) de
Gist-Brocades. Las enzimas proteolíticas también
abarcan serinoproteasas bacterianas modificadas, tales como las
descritas en EP 251.446 y mencionadas en la presente memoria como
"proteasa B", y en EP-199.404, Venegas,
publicada el 29 de octubre de 1986, que se refiere a una enzima
serina proteolítica bacteriana modificada, denominada "proteasa
A" en la presente memoria. Resulta adecuada la enzima denominada
"proteasa C" en la presente memoria, que es una variante de una
serinoproteasa alcalina de Bacillus en donde la lisina
sustituye a la arginina en la posición 27, la tirosina sustituye a
la valina en la posición 104, la serina sustituye a la asparagina en
la posición 123 y la alanina sustituye a la treonina en la posición
274. La proteasa C se describe en EP 451.244, correspondiente a WO
91/06637, publicada el 16 de mayo de 1991. También se incluyen en la
presente memoria variantes genéticamente modificadas, especialmente
de proteasa C.
Una proteasa preferida mencionada como
"proteasa D" es una variante de carbonil hidrolasa que tiene
una secuencia de aminoácidos que no se encuentra en la naturaleza,
que está derivada de una carbonilhidrolasa precursora sustituyendo
un aminoácido diferente por una pluralidad de residuos aminoácido en
una posición en dicha carbonil hidrolasa equivalente a la posición
+76, preferiblemente también en combinación con una o más posiciones
de residuo aminoácido equivalentes a las seleccionadas del grupo que
consiste en +99, +101, +103, +104, +107, +123, +27, +105, +109,
+126, +128, +135, +156, +166, +195, +197, +204, +206, +210, +216,
+217, +218, +222, +260, +265 y/o +274 según la numeración de la
subtilisina Bacillus amyloliquefaciens, como se describe en
WO95/10591 y en la solicitud de patente de C. Ghosh y col.,
"Bleaching Compositions Comprising Protease Enzymes" de
US-5.677.272.
También son adecuadas para la presente invención
las proteasas descritas en EP-251 446 y
WO-91/06637, la proteasa BLAP® descrita en
WO91/02792 y sus variante descritas en WO 95/23221.
Véase asimismo una proteasa de pH alto de
Bacillus sp. NCIMB 40338 descrita en WO 93/18140 A, concedida a
Novo. En WO 92/03529 A, concedida a Novo, se describen detergentes
enzimáticos que comprenden proteasa, una o más enzimas adicionales y
un inhibidor de proteasa reversible. Si se desea, existe una
proteasa con adsorción reducida e hidrólisis aumentada según se
describen en WO 95/07791, concedida a Procter & Gamble. En WO
94/25583, concedida a Novo, se describe una proteasa recombinante
similar a la tripsina para detergentes adecuada según la presente
invención. Otras proteasas adecuadas se describen en
EP-516 200, concedida a Unilever.
Otras enzimas proteasa preferidas incluyen
enzimas proteasa que son una variante de carbonil hidrolasa que
tiene una secuencia de aminoácidos que no existe en la naturaleza
derivada por sustitución de una pluralidad de residuos aminoácidos
de un precursor de la carbonil hidrolasa con diferentes aminoácidos,
en donde dicha pluralidad de residuos de aminoácidos sustituidos en
la enzima precursora corresponden a la posición +210 en combinación
con uno o más de los siguientes residuos: +33, +62, +67, +76, +100,
+101, +103, +104, +107, +128, +129, +130, +132, +135, +156, +158,
+164, +166, +167, +170, +209, +215, +217, +218 y +222, donde las
posiciones numeradas corresponden a la subtilisina natural de
Bacillus amyloliquefaciens o a residuos de aminoácidos
equivalentes en otras carbonil hidrolasas o subtilisinas (como la
subtilisina Bacillus lentus). Enzimas preferidas de este tipo
incluyen aquellas que tienen cambios en las posiciones +210, +76,
+103, +104, +156 y +166.
Las enzimas proteolíticas se incorporan a las
composiciones detergentes de la presente invención a un nivel de
0,0001% a 2%, preferiblemente de 0,001% a 0,2% y más preferiblemente
de 0,005% a 0,1%, de enzima pura en peso de la composición.
Pueden incluirse amilasas (\alpha y/o \beta)
para eliminar las manchas de carbohidratos. En WO94/02597, publicada
el 3 de febrero de 1994 por Novo Nordisk A/S, se describen
composiciones limpiadoras que incorporan amilasas mutantes. Véase
también WO95/ 10603, publicada por Novo Nordisk A/S el 20 de abril
de 1995. Otras amilasas conocidas de uso en las composiciones
limpiadoras incluyen tanto \alpha-amilasas como
\beta-amilasas. Las
\alpha-amilasas se conocen en la técnica e
incluyen aquellas descritas en US-5.003.257; EP
252.666; WO/91/00353; FR 2.676.456; EP 285.123; EP 525.610; EP
368.341 y GB-1.296.839 (Novo). Otras amilasas
adecuadas son las amilasas con estabilidad mejorada descritas en
WO94/18314, publicada el 18 de agosto de 1994, y WO96/05295,
publicada el 22 de febrero de 1996 por Genencor, y variantes de
amilasa que tienen una modificación adicional en el precursor
inmediato comercializada por Novo Nordisk A/S, descritas en WO
95/10603 y publicada en abril de 1995. También son adecuadas las
amilasas descritas en EP 277 216, WO95/26397 y WO96/23873 (todas de
Novo Nordisk).
Ejemplos de productos de
\alpha-amilasas comerciales son Purafect Ox Am® de
Genencor y Termamyl®, Ban®, Fungamyl® y Duramyl®, todos ellos
comercializados por Novo Nordisk A/S Dinamarca. En WO95/26397 se
describen otras amilasas adecuadas: las
\alpha-amilasas caracterizadas por tener una
actividad específica al menos 25% superior a la actividad
específica de Termamyl® en un intervalo de temperatura de 25°C a
55°C y con un pH en el intervalo de 8 a 10, medido mediante el
ensayo de actividad de la \alpha-amilasa
Phadebas®. Resultan adecuadas las variantes de las enzimas
anteriores, descritas en WO96/23873 (Novo Nordisk). Otras enzimas
amilolíticas con mejores propiedades de nivel de actividad y con una
combinación de termoestabilidad y un mayor nivel de actividad se
encuentran descritas en WO95/35382.
Las enzimas amilasa preferidas incluyen las
descritas en WO95/26397.
Las enzimas amilolíticas se incorporan en las
composiciones detergentes de la presente invención a un nivel de
0,0001% a 2%, preferiblemente de 0,00018% a 0,06% y más
preferiblemente de 0,00024% a 0,048%, de enzima pura en peso de la
composición.
\newpage
En una realización especialmente preferida, las
pastillas de detergente de la presente invención comprenden enzimas
amilasa, en particular las descritas en WO95/26397, junto con una
amilasa complementaria.
Por "complementaria" se entiende la adición
de una o más amilasas adecuadas para fines de detergencia. Ejemplos
de amilasas complementarias (\alpha y/o \beta) se describen más
adelante. En WO94/02597 y WO95/10603, Novo Nordisk A/S, se describen
composiciones limpiadoras que contienen amilasas mutantes. Otras
amilasas conocidas por su uso en composiciones limpiadoras incluyen
tanto \alpha-amilasasas como
\beta-amilasas. Las
\alpha-amilasas son conocidas en la técnica e
incluyen aquellas descritas en US-5.003.257; EP
252.666; WO/91/00353; FR 2.676.456; EP 285.123; EP 525.610; EP
368.341 y GB-1.296.839 (Novo). Otras amilasas
adecuadas son las amilasas de estabilidad mejorada descritas en
WO94/18314 y WO96/05295, Genencor, y las variantes de amilasa con
modificación adicional en el precursor inmediato comercializadas por
Novo Nordisk A/S, descritas en WO 95/10603. También son adecuadas
las amilasas descritas en EP 277 216 (Novo Nordisk). Ejemplos de
productos de \alpha-amilasas comerciales son
Purafect Ox Am® de Genencor y Termamyl®, Ban®, Fungamyl® y Duramyl®,
todos ellos comercializados por Novo Nordisk A/S Dinamarca. En
WO95/26397 se describen otras amilasas adecuadas: las
\alpha-amilasas caracterizadas por tener una
actividad específica al menos 25% superior a la actividad específica
de Termamyl® en un intervalo de temperatura de 25°C a 55°C y con un
pH en el intervalo de 8 a 10, medido mediante el ensayo de actividad
de la \alpha-amilasa Phadebas®. Resultan adecuadas
las variantes de las enzimas anteriores, descritas en WO96/23873
(Novo Nordisk). Otras enzimas amilolíticas con propiedades mejoradas
en lo relativo al nivel de actividad y la combinación de
termoestabilidad y un mayor nivel de actividad se describen en
WO95/35382. Las amilasas complementarias preferidas para la presente
invención son las amilasas comercializadas con el nombre Purafect Ox
Am® descritas en WO 94/18314 y WO96/05295 y comercializadas por
Genencor; Termamyl®, Fungamyl®, Ban® y Duramyl®, todas ellas
comercializadas por Novo Nordisk A/S, y Maxamyl® por
Gist-Brocades.
Dicha amilasa complementaria se incorpora
generalmente a las composiciones detergentes según la presente
invención en cantidades de 0,0001% a 2%, preferiblemente de 0,00018%
a 0,06%, más preferiblemente de 0,00024% a 0,048%, de enzima pura en
peso de la composición. Preferiblemente, la relación de peso entre
la enzima pura de amilasa específica y la amilasa complementaria
estará comprendida entre 9:1 y 1:9, más preferiblemente entre 4:1 y
1:4, y con máxima preferencia entre 2:1 y 1:2.
Las enzimas anteriormente mencionadas pueden ser
de cualquier origen adecuado, tales como vegetal, animal,
bacteriano, fúngico o de levadura. El origen también puede ser
mesófilo o extremófilo (psicrófilo, psicrotrófico, termófilo,
barófilo, alcalófilo, acidófilo o halófilo). Pueden utilizarse
formas purificadas o no purificadas de estas enzimas. También se
incluyen por definición los mutantes de las enzimas nativas. También
se pueden obtener mutantes, por ejemplo, por ingeniería de proteínas
y/o genética o modificaciones químicas y/o físicas de enzimas
nativas. Práctica común es también la expresión de la enzima a
través de microorganismos hospedadores en los cuales se ha clonado
el material genético responsable de la producción de la enzima.
Dichas enzimas normalmente se incorporan a la
composición detergente en cantidades de 0,0001% a 2% de enzima
activa en peso de la composición detergente. Las enzimas pueden
añadirse como ingredientes separados (pellets, granulados, líquidos
estabilizados que contienen una enzima) o como mezclas de dos o más
enzimas (por ejemplo cogranulados).
Otros ingredientes detergentes adecuados que
pueden ser añadidos son los eliminadores de la oxidación de enzimas
que se describen en la solicitud codependiente EP 553.607. Ejemplos
de estos eliminadores de la oxidación de enzimas son las tetraetilen
poliaminas etoxiladas.
En WO 9307263 A y WO 9307260 A, de Genencor
International, WO 8908694 A, de Novo, y
US-3.553.139, concedida a McCarty y col. el 5 de
enero de 1971, también se describen diferentes materiales
enzimáticos y medios para su incorporación en las composiciones
detergentes sintéticas. También se describen enzimas en
US-4.101.457, concedida a Place y col. el 18 de
julio de 1978, y US-4.507.219, concedida a Hughes el
26 de marzo de 1985. Materiales enzimáticos útiles para
formulaciones de detergente líquidas y para la incorporación de los
mismos en dichas formulaciones se describen en
US-4.261.868, concedida a Hora y col. el 14 de abril
de 1981. Las enzimas para uso en detergentes pueden estabilizarse
mediante diferentes técnicas. En US-3.600.319,
concedida a Gedge y col. el 17 de agosto de 1971, y
EP-199.405 y EP-200.586, concedidas
a Venegas el 29 de octubre de 1986, se describen e ilustran técnicas
para la estabilización de enzimas. Los sistemas de estabilización de
enzimas se describen también, por ejemplo, en
US-3.519.570. Un Bacillus útil, sp. AC13, que
produce proteasas, xilanasas y celulasas se describe en WO 9401532 A
de Novo.
Un componente muy preferido de la composición de
componentes detergentes activos es un agente blanqueante. Los
agentes blanqueantes adecuados incluyen blanqueadores liberadores de
cloro y los blanqueadores liberadores de oxígeno.
En un aspecto preferido, el agente blanqueante
liberador de oxígeno contiene una fuente de peróxido de hidrógeno y
un compuesto del tipo precursor de blanqueador peroxiácido. La
obtención del peroxiácido orgánico se realiza mediante una reacción
in situ del precursor con una fuente de peróxido de
hidrógeno. Las fuentes de peróxido de hidrógeno preferidas incluyen
blanqueadores perhidratados inorgánicos. En un aspecto preferido
alternativo, se incorpora directamente en la composición un
peroxiácido orgánico obtenido previamente. También se incluyen en la
invención las composiciones que contienen mezclas de una fuente de
peróxido de hidrógeno y de un precursor de peroxiácido orgánico
junto con un peroxiácido orgánico obtenido previamente.
Las composiciones de los componentes detergentes
activos preferiblemente incluyen una fuente de peróxido de
hidrógeno, como un blanqueador liberador de oxígeno. Las fuentes de
peróxido de hidrógeno adecuadas incluyen las sales inorgánicas
perhidratadas.
Las sales inorgánicas perhidratadas se
incorporan normalmente en forma de sal sódica 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 perhidratadas
incluyen las sales perborato, percarbonato, perfosfato, persulfato y
persilicato. Las sales inorgánicas perhidratadas son normalmente las
sales de metales alcalinos. La sal inorgánica perhidratada puede
incluirse como sólido cristalino sin ninguna otra protección
adicional. Sin embargo, en el caso de 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.
Los percarbonatos de metales alcalinos, en
particular el percarbonato sódico, son perhidratos preferidos para
su inclusión en las composiciones de la invención. El percarbonato
sódico es un compuesto de adición con una fórmula que corresponde a
2Na_{2}CO_{3}.3H_{2}O_{2} que se comercializa como sólido
cristalino. El percarbonato sódico, al ser un compuesto de adición
de peróxido de hidrógeno, durante la disolución tiende a liberar el
peróxido de hidrógeno con bastante rapidez, lo que puede aumentar la
tendencia de formación de concentraciones localizadas y elevadas de
blanqueador. El percarbonato en estas composiciones se incorpora con
máxima preferencia en forma recubierta para mejorar la estabilidad
dentro del producto.
Un material de recubrimiento adecuado que
proporciona estabilidad al producto, comprende una sal mixta de un
sulfato y carbonato de metal alcanilo hidrosoluble. Este tipo de
recubrimientos junto con los procesos de recubrimiento ya se han
descrito en GB-1.466.799, concedida a Interox el 9
de marzo de 1977. La relación de peso entre el material de
recubrimiento de la 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 de sodio y carbonato de sodio, la cual 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 0,3 a 1,0 y con máxima preferencia n es
de 0,2 a 0,5.
Otro material de recubrimiento adecuado que
proporciona estabilidad al producto comprende silicato sódico en una
relación SiO_{2}:Na_{2}O de 1,8:1 a 3,0:1, preferiblemente de
1,8:1 a 2,4:1 y/o metasilicato sódico, preferiblemente aplicado a un
nivel de 2% a 10%, (normalmente de 3% a 5%) de SiO_{2} en peso de
la sal perhidratada inorgánica. El silicato de magnesio también se
puede incluir en el recubrimiento. Los recubrimientos que contienen
sales de silicato y borato o ácido bórico o los otros productos
inorgánicos son también adecuados.
También se pueden utilizar de forma ventajosa en
la presente invención otros recubrimientos que contienen ceras,
aceites y jabones grasos.
El peroximonopersulfato de potasio es otra sal
perhidratada inorgánica de utilidad en las composiciones de la
presente invención.
Los precursores del blanqueador peroxiácido son
compuestos que reaccionan con el peróxido de hidrógeno en una
reacción de perhidrólisis, para producir un peroxiácido.
Generalmente los precursores del blanqueador peroxiácido pueden
representarse como
donde L es un grupo saliente y X es
prácticamente cualquier funcionalidad, de forma que mediante
perhidrólisis se obtiene la siguiente estructura de
peroxiácido:
Los compuestos precursores del blanqueador
peroxiácido se incorporan preferiblemente a un nivel de 0,5% a 20%
en peso, más preferiblemente de 1% a 10% en peso y con máxima
preferencia de 1,5% a 5% en peso, de las composiciones.
Los compuestos precursores del blanqueador
peroxiácido adecuados contienen de forma típica uno o más grupos
N-acilo u O-acilo, pudiendo
seleccionarse los precursores de entre una amplia gama de tipos. Los
tipos adecuados incluyen anhídridos, ésteres, imidas, lactama y
derivados acilados de imidazol y oximas. Ejemplos de productos
útiles de estos tipos se describen en
GB-A-1586789. Ésteres adecuados se
describen en GB-A-836988, 864798,
1147871, 2143231 y EP-A-0170386.
El grupo saliente, en adelante grupo L, debe ser
suficientemente reactivo para que se produzca la reacción de
perhidrólisis dentro del período de tiempo óptimo (p. ej., un ciclo
de lavado). Sin embargo, si L es demasiado reactivo será difícil
estabilizar este activador para su uso en una composición de
blanqueo.
Los grupos L preferidos se seleccionan del grupo
que consiste en:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
y mezclas de los mismos, en donde
R^{1} es un grupo alquilo, arilo o alcarilo que contiene de 1 a 14
átomos de carbono, R^{3} es una cadena alquílica que contiene de 1
a 8 átomos de carbono, R^{4} es H o R^{3}, R^{5} es una cadena
alquenilo que contiene de 1 a 8 átomos de carbono e Y es H o un
grupo solubilizante. R^{1}, R^{3} o R^{4} pueden ser
sustituidos por prácticamente cualquier grupo funcional, incluidos,
por ejemplo, grupos alquilo, hidroxi, alcoxi, halógeno, amina,
nitrosilo, amida y amonio o alquil
amonio.
Los grupos solubilizantes preferidos son
-SO_{3}^{-}M^{+}, -CO_{2}^{-}M^{+},
-SO_{4}^{-}M^{+}, -N^{+}(R^{3})_{4}X^{-}
y O<--N(R^{3})_{3} y con máxima preferencia
-SO_{3}^{-}M^{+} y -CO_{2}^{-}M^{+} en donde R^{3} es
una cadena alquílica que contiene de 1 a 4 átomos de carbono, M es
un catión que favorece la solubilidad del activador del blanqueador
y X es un anión que favorece la solubilidad del activador del
blanqueador. Preferiblemente, M es un catión de metal alcalino,
amonio o amonio sustituido, siendo el sodio y el potasio los más
preferidos, y X es un anión haluro, hidróxido, metilsulfato o
acetato.
Los compuestos precursores de ácido perbenzoico
proporcionan ácido perbenzoico por perhidrólisis.
Los compuestos de tipo precursor de ácido
perbenzoico O-acilados adecuados incluyen los
benzoil oxibenzeno sulfonatos no sustituidos, incluyendo por ejemplo
el benzoil oxibenzeno sulfonato:
También son adecuados los productos de
benzoilación de sorbitol, glucosa y todos los sacáridos con agentes
benzoilantes, incluyendo por ejemplo:
Ac = COCH3; Bz = Benzoílo
Los compuestos de precursor de ácido perbenzoico
del tipo imida incluyen N-benzoil succinimida,
tetrabenzoil etilendiamina y las ureas N-benzoil
sustituidas. Precursores de ácido perbenzoico de tipo imidazol
adecuados incluyen N-benzoil imidazol y
N-benzoil benzimidazol y otros precursores de ácido
perbenzoico que contienen un grupo N-acilo útiles
incluyen N-benzoil pirrolidona, dibenzoil taurina y
ácido benzoil piroglutámico.
Otros precursores de ácido perbenzoico incluyen
los peróxidos de benzoil diacilo, los peróxidos de benzoil
tetraacilo y el compuesto que tiene la fórmula:
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
El anhídrido ftálico es otro compuesto precursor
de ácido perbenzoico adecuado en la presente invención:
Los precursores de ácido perbenzoico de tipo
lactama N-acilada adecuados tienen la fórmula:
en donde n es de 0 a 8,
preferiblemente de 0 a 2 y R^{6} es un grupo
benzoílo.
Los precursores derivados del ácido perbenzoico
proporcionan ácidos perbenzoico adecuados por perhidrólisis.
Los precursores derivados del ácido perbenzoico
sustituidos adecuados incluyen cualquiera de los precursores
perbenzoico descritos en la presente memoria y en los cuales el
grupo benzoílo está sustituido por prácticamente cualquier grupo
funcional no cargado positivamente (es decir, no catiónico)
incluyendo, por ejemplo los grupos alquilo, hidroxi, alcoxi,
halógeno, amina, nitrosilo y amida.
Una clase preferida de compuestos precursores
del ácido perbenzoico sustituidos son los compuestos con sustitución
amida de las siguientes fórmulas generales:
\vskip1.000000\baselineskip
en donde R^{1} es un grupo arilo
o alquilarilo con de 1 a 14 átomos de carbono, R^{2} es un grupo
arileno o alcarileno que contiene de 1 a 14 átomos de carbono y
R^{5} es H o un grupo alquilo, arilo o alquilarilo que contiene de
1 a 10 átomos de carbono y L puede ser prácticamente cualquier grupo
saliente. R^{1} contiene preferiblemente de 6 a 12 átomos de
carbono. R^{2} contiene preferiblemente de 4 a 8 átomos de
carbono. R^{1} puede ser arilo, arilo o alquilarilo sustituido que
contiene ramificación, sustitución o ambas y que puede proceder de
fuentes sintéticas o naturales incluyendo, por ejemplo, grasa de
sebo. Se permiten variaciones estructurales análogas para R^{2}.
La sustitución puede incluir alquilo, arilo, halógeno, nitrógeno,
azufre y otros grupos sustituyentes típicos o compuestos orgánicos.
R^{5} es preferiblemente H o metilo. R^{1} y R^{5} no deberían
contener más de 18 átomos de carbono en total. Los compuestos
activadores del blanqueador con sustitución amida de este tipo están
descritos en
EP-A-0170386.
Los compuestos precursores de peroxiácido
catiónicos producen peroxiácidos catiónicos por perhidrólisis.
De forma típica, los precursores de peroxiácido
catiónicos se forman por sustitución de la parte peroxiácido de un
compuesto precursor de peroxiácido adecuado por un grupo funcional
con carga positiva, tal como un grupo amonio o alquil amonio y
preferiblemente un grupo etil o metil amonio. Los precursores del
peroxiácido catiónico están de forma típica presentes en las
composiciones en forma de sal con un anión adecuado como, por
ejemplo, un ion haluro o un ion metilsulfato.
El compuesto precursor de peroxiácido que va a
ser sustituido catiónicamente de esta forma puede ser un compuesto
precursor del ácido perbenzoico o un derivado sustituido del mismo,
como se ha descrito anteriormente en la memoria. De forma
alternativa, el compuesto precursor del peroxiácido puede ser un
compuesto precursor del ácido alquil percarboxílico o un precursor
del alquil peroxiácido con sustitución amida como se describe a
continuación.
Precursores del peroxiácido catiónico se
encuentran descritos en las patentes US-4.904.406;
US-4.751.015; US-4.988.451;
US-4.397.757; US-5.269.962;
US-5.127.852; US-5.093.022;
US-5.106.528; GB-1.382.594;
EP-475.512, EP-458.396 y
EP-284.292; y en JP 87-318.332.
Los precursores de peroxiácido catiónicos
adecuados incluyen cualquiera de los alquil o benzoil
oxibencenosulfonatos sustituidos con amonio o alquil amonio,
caprolactamas N-aciladas y peróxidos de
monobenzoiltetraacetil glucosa benzoílo.
Un benzoil oxibenzeno sulfonato catiónicamente
sustituido preferido es el derivado 4-(trimetil amonio) metilo de
benzoil oxibenzeno sulfonato:
Un alquil oxibenceno sulfonato catiónicamente
sustituido preferido tiene la fórmula:
Los precursores del peroxiácido catiónico
preferidos de la clase caprolactama N-acilada
incluye las trialquilamonio metilen benzoil caprolactamas,
especialmente la trimetilamonio metilen benzoil caprolactamas:
Otros precursores del peroxiácido catiónico
preferidos de la clase caprolactama N-acilada
incluyen las trialquilamonio metilenalquil caprolactamas:
donde n es de 0 a 12, en particular
de 1 a
5.
\newpage
Otro precursor del peroxiácido catiónico
preferido es el cloruro de 2-(N,N,N-trimetil
amonio)-etil 4-sulfofenil carbonato
sódico.
Los precursores del blanqueador de tipo ácido
alquil percarboxílico forman ácidos percarboxílicos por
perhidrólisis. Los precursores preferidos de este tipo suministran
ácido peracético por perhidrólisis.
Los compuestos precursores del ácido alquil
percarboxílico preferidos de tipo imida incluyen las
N-,N,N^{1}N^{1} alquilendiaminas tetraacetiladas, en donde el
grupo alquileno contiene de 1 a 6 átomos de carbono, en especial
aquellos compuestos en los que el grupo alquileno contiene 1, 2 y 6
átomos de carbono. La tetraacetiletilendiamina (TAED) es
especialmente preferida.
Otros precursores del ácido alquil
percarboxílico preferidos incluyen el
3,5,5-tri-metil hexanoiloxibenceno
sulfonato sódico (iso-NOBS), el nonanoiloxibenceno
sulfonato sódico (NOBS), el acetoxibenceno sulfonato sódico (ABS) y
la pentaacetil glucosa.
También son adecuados los compuestos de tipo
precursor del alquil peroxiácido con sustitución amida, incluyendo
aquellos con las fórmulas generales siguientes:
en donde R^{1} es un grupo
alquilo con de 1 a 14 átomos de carbono, R^{2} es un grupo
alquileno que contiene de 1 a 14 átomos de carbono y R^{5} es H o
un grupo alquilo que contiene de 1 a 10 átomos de carbono y L puede
ser prácticamente cualquier grupo saliente. R^{1} contiene
preferiblemente de 6 a 12 átomos de carbono. R^{2} contiene
preferiblemente de 4 a 8 átomos de carbono. R^{1} puede ser
alquilo de cadena lineal o ramificada que contiene ramificación,
sustitución o ambas y que puede derivar de fuentes sintéticas o de
fuentes naturales incluyendo, por ejemplo, grasa de sebo. Se
permiten variaciones estructurales análogas para R^{2}. La
sustitución puede incluir alquilo, halógeno, nitrógeno, azufre y
otros grupos sustituyentes típicos o compuestos orgánicos. R^{5}
es preferiblemente H o metilo. R^{1} y R^{5} no deberían
contener más de 18 átomos de carbono en total. Los compuestos
activadores del blanqueador con sustitución amida de este tipo están
descritos en
EP-A-0170386.
También son adecuados los compuestos precursores
de tipo benzoxacina, según se describe por ejemplo en
EP-A-332.294 y
EP-A-482.807, en particular los de
la fórmula:
incluyendo las benzoxacinas
sustituidas del
tipo
en donde R_{1} es H, alquilo,
alquilarilo, arilo, arilalquilo y en donde R_{2}, R_{3}, R_{4}
y R_{5} pueden ser sustituyentes iguales o diferentes
seleccionados de H, halógeno, alquilo, alquenilo, arilo, hidroxilo,
alcoxilo, amino, alquilamino, COOR_{6} (en donde R_{6} es H o un
grupo alquilo) y funciones
carbonilo.
Un precursor especialmente preferido de tipo
benzoxacina es:
El sistema blanqueador con peroxiácido orgánico
puede contener además, o de forma alternativa, un compuesto
precursor de blanqueador peroxiácido orgánico, un peroxiácido
orgánico obtenido previamente, de forma típica a un nivel de 0,5% a
25% en peso, más preferiblemente de 1% a 10% en peso de la
composición.
Un tipo preferido de compuestos de peroxiácido
orgánico son los compuestos con sustitución amida de las fórmulas
generales siguientes:
en donde R^{1} es un grupo
alquilo, arilo o alquilarilo de 1 a 14 átomos de carbono, R^{2} es
un grupo alquileno, arileno y alcarileno que contiene de 1 a 14
átomos de carbono y R^{5} es H o un grupo alquilo, arilo o
alquilarilo que contiene de 1 a 10 átomos de carbono. R^{1}
contiene preferiblemente de 6 a 12 átomos de carbono. R^{2}
contiene preferiblemente de 4 a 8 átomos de carbono. R^{1} puede
ser arilo o alquilarilo sustituido de cadena lineal o ramificada que
contiene ramificación, sustitución o ambas y que puede proceder de
fuentes sintéticas o naturales incluyendo, por ejemplo, grasa de
sebo. Se permiten variaciones estructurales análogas para R^{2}.
La sustitución puede incluir alquilo, arilo, halógeno, nitrógeno,
azufre y otros grupos sustituyentes típicos o compuestos orgánicos.
R^{5} es preferiblemente H o metilo. R^{1} y R^{5} no deberían
contener más de 18 átomos de carbono en total. Los compuestos de
peroxiácido orgánico con sustitución amida de este tipo se describen
en
EP-A-0170386.
Otros peroxiácidos orgánicos incluyen diacil y
tetraacilperóxidos, especialmente ácido diperoxidodecanodioico,
ácido diperoxitetradecanodioico y ácido diperoxihexadecanodioico El
peróxido de dibenzoílo es un peroxiácido orgánico preferido en la
presente invención. El ácido monoperazelaico y diperazelaico, el
ácido monoperbrasílico y el ácido diperbrasílico y el ácido
N-ftaolilaminoperoxicaproico son también adecuados
en la presente invención.
Se proporciona un medio para controlar la
velocidad de liberación del agente blanqueante, en particular un
blanqueador liberador de oxígeno, en la solución de lavado.
Los medios para controlar la velocidad de
liberación del blanqueador pueden proporcionar la liberación
controlada de las especies de peróxido en la solución de lavado.
Dichos medios podrían, por ejemplo, incluir el control de la
liberación de cualquier sal perhidratada inorgánica, que actúe como
una fuente de peróxido de hidrógeno, a la solución de lavado.
Medios de liberación controlada adecuados pueden
incluir el confinamiento del blanqueador en cualquier de las partes
comprimidas o no comprimidas. Cuando hay presente más de una parte
no comprimida, el blanqueador se puede confinar en una primera parte
y/o una segunda parte y/u otra parte no comprimida opcional.
Otro mecanismo para controlar la velocidad de
liberación del blanqueador puede ser por recubrimiento del
blanqueador con un recubrimiento diseñado para proporcionar el
control de la liberación. Por consiguiente, el recubrimiento puede,
por ejemplo, comprender un material poco hidrosoluble o ser un
recubrimiento de espesor suficiente para que la cinética de
disolución del recubrimiento grueso proporcione la velocidad
controlada de liberación.
El material de recubrimiento se puede aplicar
utilizando diversos métodos. Cualquier material de recubrimiento
está presente de forma típica en una relación de peso entre el
material de recubrimiento y el blanqueador de 1:99 a 1:2,
preferiblemente de 1:49 a 1:9.
Los materiales de recubrimiento adecuados
incluyen triglicéridos (p. ej. aceite vegetal parcialmente
hidrogenado, aceite de soja, aceite de semilla de algodón),
monoglicéridos o diglicéridos, ceras microcristalinas, gelatina,
celulosa, ácidos grasos y cualquier mezcla de los mismos.
Otros materiales de recubrimiento adecuados
pueden comprender los sulfatos, silicatos y carbonatos de metal
alcalino y de metal alcalinotérreo, incluyendo carbonato de calcio y
sílices.
Un material de recubrimiento preferido,
especialmente para una fuente de blanqueador de tipo sal
perhidratada inorgánica comprende sílice sódico en una relación
SiO_{2}:Na_{2}O de 1,8:1 a 3,0:1, preferiblemente de 1,8:1 a
2,4:1 y/o metasilicato sódico, preferiblemente aplicado a un nivel
de 2% a 10%, (normalmente de 3% a 5%) de SiO_{2} en peso de la sal
perhidratada inorgánica. El silicato de magnesio también se puede
incluir en el recubrimiento.
Cualquier material de recubrimiento de sal
inorgánica se puede combinar con materiales aglutinantes orgánicos
para proporcionar recubrimientos compuestos de sal
inorgánica/aglutinante orgánico. Los aglutinantes adecuados incluyen
los alcoholes C_{10}-C_{20} etoxilados que
contienen de 5-100 moles de óxido de etileno por mol
de alcohol y más preferiblemente los alcoholes
C_{15}-C_{20} etoxilados primarios que contienen
de 20-100 moles de óxido de etileno por mol de
alcohol.
Otros aglutinantes preferidos incluyen
determinados materiales poliméricos. Las polivinilpirrolidonas con
un peso molecular promedio de 12.000 a 700.000 y los
polietilenglicoles (PEG) con un peso molecular promedio de 600 a 5 x
10^{6}, preferiblemente de 1.000 a 400.000 y con máxima
preferencia de 1.000 a 10.000, son ejemplos de dichos materiales
poliméricos. Los copolímeros de anhídrido maleico con etileno,
metilviniléter o ácido metacrílico y el anhídrido maleico que
constituye como mínimo 20 moles por ciento del polímero son otros
ejemplos de materiales poliméricos útiles como agentes aglutinantes.
Estos materiales poliméricos pueden utilizarse como tales o junto
con disolventes como agua, propilenglicol y los alcoholes
C_{10}-C_{20} etoxilados anteriormente
mencionados que contienen 5-100 moles de óxido de
etileno por mol. Otros ejemplos de aglutinantes incluyen los éteres
de monoglicerol y diglicerol C_{10}-C_{20} y
también los ácidos grasos C_{10}-C_{20}.
Derivados de celulosa como metilcelulosa,
carboximetilcelulosa e hidroxietilcelulosa y ácidos homopoliméricos
o copoliméricos o sus sales son otros ejemplos de aglutinantes
adecuados para su uso en la presente invención.
Un método para la aplicación del material de
recubrimiento incluye la aglomeración. Los procesos de aglomeración
preferidos incluyen el uso de cualquiera de los materiales
aglutinantes orgánicos descritos anteriormente. Puede utilizarse
cualquier aglomerador/mezclador convencional incluyendo, aunque de
forma no excluyente, los de tipo bandeja, tambor giratorio y
mezclador vertical. Se pueden aplicar también composiciones de
recubrimiento fundidas mediante vertido o pulverización sobre un
lecho en movimiento de agente blanqueante.
Otros medios para proporcionar la liberación
controlada requerida incluyen medios mecánicos para alterar las
características físicas del blanqueador para controlar su
solubilidad y velocidad de liberación. Protocolos adecuados podrían
incluir compresión, inyección mecánica, inyección manual y ajuste de
la solubilidad del compuesto blanqueador por selección del tamaño
de partícula de cualquier componente en forma de partículas.
Aunque la elección del tamaño de partículas
dependerá de la composición del componente en forma de partículas y
de la cinética deseada de liberación controlada, es deseable que el
tamaño de partículas sea superior a 500 micrómetros, preferiblemente
que tenga un diámetro promedio de partícula de 800 a 1.200
micrómetros.
Protocolos adicionales para proporcionar los
medios de liberación controlada incluyen la elección adecuada de
cualquier otro componente de la matriz de la composición detergente
de manera que cuando la composición se incorpora a la solución de
lavado, la fuerza iónica del entorno permita alcanzar la cinética de
liberación controlada requerida.
Las composiciones descritas en la presente
memoria que contienen blanqueador como componente detergente activo
pueden contener adicionalmente como componente preferido un
catalizador del blanqueador que contiene un metal. Preferiblemente
el catalizador del blanqueador que contiene metal es un catalizador
del blanqueador que contiene metal de transición, más
preferiblemente un catalizador del blanqueador que contiene
manganeso o cobalto.
Un tipo adecuado de catalizador del blanqueador
es un catalizador que comprende un catión de metal pesado de
actividad catalítica blanqueadora definida, como catión de cobre,
hierro, un catión de metal auxiliar que tiene poca o ninguna
actividad catalítica, como catión de cinc o aluminio y un
secuestrante que tiene constantes de estabilidad definidas para los
cationes de metal catalíticos y auxiliares, en particular el ácido
etilendiaminotetraacético, el ácido
etilendiaminotetra(metilenfosfónico) y las sales
hidrosolubles de los mismos. Dichos catalizadores se describen en la
patente US-4.430.243.
Tipos preferidos de catalizadores del
blanqueador incluyen los complejos basados en manganeso descritos en
US-5.246.621 y US-5.244.594.
Ejemplos preferidos de estos catalizadores incluyen
Mn^{IV}_{2}(u-O)_{3}(1,4,7-trimetil-
1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(PF_{6})_{2}, Mn^{III}_{2}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{2}, Mn^{IV}_{4}(u-O)_{6}(1,4,7-triazaciclononano)_{4}-(ClO_{4})_{2}, Mn^{III}Mn^{IV}_{4}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2}-(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{3} y
mezclas de los mismos. Otros se describen en EP-549.272. Otros ligandos adecuados para su uso en la presente invención incluyen 1,5,9-trimetil-1,5,9-triazaciclododecano, 2-metil-1,4,7-triazaciclononano, 2-metil-1,4,7-triazaciclononano, 1,2,4,7-tetrametil-1,4,7-triazaciclononano, y mezclas de los mismos.
1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(PF_{6})_{2}, Mn^{III}_{2}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2}(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{2}, Mn^{IV}_{4}(u-O)_{6}(1,4,7-triazaciclononano)_{4}-(ClO_{4})_{2}, Mn^{III}Mn^{IV}_{4}(u-O)_{1}(u-OAc)_{2}-(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)_{2}-(ClO_{4})_{3} y
mezclas de los mismos. Otros se describen en EP-549.272. Otros ligandos adecuados para su uso en la presente invención incluyen 1,5,9-trimetil-1,5,9-triazaciclododecano, 2-metil-1,4,7-triazaciclononano, 2-metil-1,4,7-triazaciclononano, 1,2,4,7-tetrametil-1,4,7-triazaciclononano, y mezclas de los mismos.
Los catalizadores del blanqueador útiles en las
composiciones de la presente invención también pueden ser
seleccionados adecuadamente para la presente invención. Pueden verse
ejemplos de catalizadores del blanqueador adecuados en
US-4.246.612 y en US-5.227.084.
Véase también la patente US-5.194.416, que describe
complejos de manganeso (IV) mononuclear como el
Mn(1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano)(OCH_{3})_{3-}(PF_{6}).
Otro tipo de catalizador del blanqueador, como
el descrito en US-5.114.606, es un complejo
hidrosoluble de manganeso (III) y/o (IV) con un ligando que es un
compuesto polihidroxi no carboxilado que tiene como mínimo tres
grupos C-OH consecutivos. Los ligandos preferidos
incluyen sorbitol, iditol, dulsitol, manitol, xilitol, arabitol,
adonitol, meso-eritritol,
meso-inositol, lactosa y mezclas de los mismos.
La patente US-5.114.611 describe
un catalizador del blanqueador que comprende un complejo de metales
de transición, incluidos Mn, Co, Fe o Cu, con un ligando no
(macro)cíclico. Dichos ligandos tienen la fórmula:
en donde R^{1}, R^{2}, R^{3}
y R^{4} pueden seleccionarse, cada uno de ellos, de H, grupos
alquilo y arilo sustituidos, de manera que cada
R^{1}-N=C-R^{2} y
R^{3}-C=N-R^{4} forman un anillo
de cinco o seis elementos. Dicho anillo puede además estar
sustituido. B es un grupo puente seleccionado de O, S.
CR^{5}R^{6}, NR^{7} y C=O, en donde R^{5}, R^{6} y R^{7}
pueden ser cada uno de ellos H, grupos alquilo o arilo, incluyendo
grupos sustituidos o no sustituidos. Los ligandos preferidos
incluyen piridina, piridazina, piracina, pirimidina, imidazol,
pirazo y triazol. Opcionalmente dichos anillos pueden estar
sustituidos con sustituyentes como alquilo, arilo, alcoxi, haluro y
nitro. Particularmente preferido es el ligando
2,2'-bispiridilamina. Los catalizadores del
blanqueador preferidos incluyen complejos de Co, Cu, Mn, Fe con
bispiridilmetano y bispiridilamina. Los catalizadores más preferidos
incluyen
Co(2,2'-bispiridilamina)Cl_{2},
di(isotiocianato)bispiridilamino-cobalto
(II), perclorato de
trisdipiridilamino-cobalto(II),
Co(2,2-bispiridilamina)_{2}O_{2}ClO_{4},
perclorato de bis-(2,2'-bispiridilamina) de cobre
(II), perclorato de
tris(di-2-piridilamina) de
hierro (II) y mezclas de los
mismos.
Ejemplos preferidos incluyen complejos
binucleares de Mn con ligandos
tetra-N-dentados y
bi-N-dentados, incluyendo
N_{4}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}N_{4})^{+}y
[Bipi_{2}Mn^{III}(u-O)_{2}Mn^{IV}bipi_{2}]-(ClO_{4})_{3}.
Aunque no se han dilucidado las estructuras de
los complejos de manganeso catalizadores del blanqueador de la
presente invención, se ha especulado que éstas comprenden quelatos u
otros complejos de coordinación hidratados que resultan de la
interacción de los átomos de carboxilo y nitrógeno del ligando con
el catión de manganeso. De forma similar, tampoco se conoce con
certeza el estado de oxidación del catión de manganeso durante el
proceso catalítico y puede tener el estado de valencia (+II),
(+III), (+IV) o (+V). Debido a los seis posibles puntos de unión de
los ligandos al catión de manganeso, se puede especular
razonablemente que existan especies multinucleares y/o estructuras
en "jaula" en los medios blanqueadores acuosos.
Independientemente de la forma del tipo de ligando Mn activo
realmente existente, este actúa de forma aparentemente catalítica
para proporcionar un mejor rendimiento blanqueador de las manchas
persistentes tales como de té, ketchup, café, vino o zumo.
Otros catalizadores del blanqueador se
describen, por ejemplo, en EP-408.131 (catalizadores
de complejos de cobalto), EP-384.503 y
EP-306.089 (catalizadores de metaloporfirina),
US-4.728.455 (catalizador de manganeso/ligando
multidentado), US-4.711.748 y
EP-224.952, (catalizador de manganeso absorbido
sobre aluminosilicato), US-
4.601.845 (sustrato de aluminosilicato con manganeso y zinc o sal de magnesio), US-4.626.373 (catalizador de manganeso/ligando), US-4.119.557 (catalizador de complejo férrico), DE-2.054.019 (catalizador quelante de cobalto), CA-866.191 (sales que contienen metal de transición), US-4.430.243 (quelantes con cationes de manganeso y cationes de metal no catalítico) y US-4.728.455 (catalizadores de gluconato de manganeso).
4.601.845 (sustrato de aluminosilicato con manganeso y zinc o sal de magnesio), US-4.626.373 (catalizador de manganeso/ligando), US-4.119.557 (catalizador de complejo férrico), DE-2.054.019 (catalizador quelante de cobalto), CA-866.191 (sales que contienen metal de transición), US-4.430.243 (quelantes con cationes de manganeso y cationes de metal no catalítico) y US-4.728.455 (catalizadores de gluconato de manganeso).
Otros ejemplos preferidos incluyen catalizadores
de cobalto (III) que tienen la fórmula:
Co[(NH_{3})_{n}M'_{m}B'_{b}T'_{t}Q_{q}P_{p}]\
Y_{y}
en donde el cobalto está en un
estado de oxidación de +3; n es un número entero de 0 a 5
(preferiblemente 4 ó 5; con máxima preferencia 5); M' representa un
ligando monodentado; m es un número entero de 0 a 5 (preferiblemente
1 ó 2; con máxima preferencia 1); B' representa un ligando
bidentado; b es un número entero de 0 a 2; T' representa un ligando
tridentado; t es 0 ó 1; Q es un ligando tetradentado; q es 0 ó 1; P
es un ligando pentadentado; p es 0 ó 1; y n + m + 2b + 3t + 4q + 5p
= 6; Y es uno o más contraaniones seleccionados adecuadamente
presentes en un número y, en donde y es un número entero de 1 a 3
(preferiblemente de 2 a 3; con máxima preferencia 2, cuando Y es un
anión cargado -1), para obtener una sal con carga equilibrada,
preferiblemente Y se selecciona del grupo que consiste en cloruro,
nitrato, nitrito, sulfato, citrato, acetato, carbonato, y
combinaciones de los mismos; y en donde, además, al menos uno de los
sitios de coordinación unidos al cobalto es lábil en las condiciones
de uso de lavavajillas y los demás sitios de coordinación
estabilizan al cobalto en las condiciones de uso de lavavajillas de
manera que la reducción del potencial de cobalto (III) a cobalto
(II) en condiciones alcalinas es menos de 0,4 voltios
(preferiblemente menos de 0,2 voltios) con respecto a un electrodo
de hidrógeno
normal.
Los catalizadores de cobalto de este tipo
preferidos tienen la fórmula:
[Co(NH_{3})_{n}(M')_{m}]
\
Y_{y}
en donde n es un número entero de 3
a 5 (preferiblemente 4 ó 5 y con máxima preferencia 5); M' es un
resto de coordinación lábil, preferiblemente seleccionado del grupo
que consiste en cloro, bromo, hidróxido, agua y (cuando m es
superior a 1) combinaciones de los mismos; m es un número entero de
1 a 3 (preferiblemente 1 ó 2; con máxima preferencia 1); m+n = 6; e
Y es un contraanión seleccionado adecuadamente presente en un número
y, que es un número entero de 1 a 3 (preferiblemente de 2 a 3; con
máxima preferencia 2 cuando Y es un anión con carga -1), para
obtener una sal con carga
equilibrada.
Los catalizadores de cobalto de este tipo
preferidos útiles en la presente invención son las sales de cloruro
de pentaamina de cobalto que tienen la fórmula
[Co(NH_{3})_{5}Cl] Y_{y} y especialmente
[Co(NH_{3})_{5}Cl]Cl_{2}.
Más preferidas son las composiciones de la
presente invención que utilizan catalizadores del blanqueador de
cobalto (III) con la fórmula:
[Co(NH_{3})_{n}(M)_{m}(B)_{b}]
\
T_{y}
en donde el cobalto está en el
estado de oxidación +3; n es 4 ó 5 (preferiblemente 5); M es uno o
más ligandos coordinados al cobalto por un sitio; m es 0, 1 ó 2
(preferiblemente 1); B es un ligando coordinado al cobalto por dos
sitios; b es 0 ó 1 (preferiblemente 0), y cuando b=0, entonces m+n =
6, y cuando b=1, entonces m=0 y n=4; y T es uno o más contraaniones
seleccionados adecuadamente presentes en un número y, en donde y es
un número entero para obtener una sal con carga equilibrada
(preferiblemente y es de 1 a 3; con máxima preferencia 2 cuando T es
un anión con carga -1); y en donde, además, dicho catalizador tiene
una velocidad de hidrólisis básica constante de menos de 0,23
M^{-1} s^{-1}
(25°C).
Los valores T preferidos se seleccionan del
grupo que consiste en cloruro, yoduro, I_{3}^{-}, formiato,
nitrato, nitrito, sulfato, sulfito, citrato, acetato, carbonato,
bromuro, PF_{6}^{-}, BF_{4}^{-},
B(Ph)_{4}^{-}, fosfato, fosfito, silicato,
tosilato, metanosulfonato y combinaciones de los mismos.
Opcionalmente, T puede estar protonado si en T existe más de un
grupo aniónico, por ejemplo, HPO_{4}^{2-}, HCO_{3}^{-},
H_{2}PO_{4}^{-}. Además, T se puede seleccionar del grupo que
consiste en aniones inorgánicos no tradicionales tales como
tensioactivos aniónicos (p. ej., alquilbenceno sulfonatos lineales
(LAS), alquilsulfatos (AS), alquiletoxisulfonatos (AES)) y/o
polímeros aniónicos (p. ej., poliacrilatos, polimetacrilatos).
Los restos M incluyen, aunque no de forma
limitativa, por ejemplo, F^{-}, SO_{4}^{-2}, NCS^{-},
SCN^{-}, S_{2}O_{3}^{-2}, NH_{3}, PO_{4}^{3-} y
carboxilatos (que preferiblemente son monocarboxilatos, aunque en el
resto puede estar presente más de un carboxilato siempre que la
unión con el cobalto se realice solamente con un carboxilato por
resto, en cuyo caso el otro carboxilato existente en el resto M
puede estar protonado o en su forma de sal). Opcionalmente, M puede
estar protonado si existe en M más de un grupo aniónico (por
ejemplo, HPO_{4}^{2-}, HCO_{3}^{-}, H_{2}PO_{4}^{-},
HOC(O)CH_{2}C(O)O-). Los restos M
preferidos son ácidos carboxílicos C_{1}-C_{30}
sustituidos y no sustituidos que tienen la fórmula:
RC(O)O-
en donde R se selecciona
preferiblemente del grupo que consiste en hidrógeno y alquilo
C_{1}-C_{30} (preferiblemente
C_{1}-C_{18}) no sustituido y sustituido, arilo
C_{6}-C_{30} (preferiblemente
C_{6}-C_{18}) no sustituido y sustituido y
heteroarilo C_{3}-C_{30} (preferiblemente
C_{5}-C_{18}) no sustituido y sustituido, en
donde los sustituyentes se seleccionan del grupo que consiste en
-NR'_{3}, -NR'_{4}^{+}, -C(O)OR', -OR',
-C(O)NR'_{2} y en donde R' se selecciona del grupo
que consiste en hidrógeno y restos C_{1}-C_{6}.
Por consiguiente, dicho R sustituido incluye los restos
-(CH_{2})_{n}OH y
-(CH_{2})_{n}NR'_{4}^{+}, en donde n es un número
entero de 1 a 16, preferiblemente de 2 a 10 y con máxima preferencia
de 2 a
5.
Los M más preferidos son ácidos carboxílicos que
tienen la anterior fórmula, en donde R se selecciona del grupo que
consiste en hidrógeno, metilo, etilo, propilo, alquilo
C_{4}-C_{12} lineal o ramificado y bencilo. El R
más preferido es metilo. Los restos M de ácido carboxílico
preferidos incluyen los de los ácidos fórmico, benzoico, octanoico,
nonanoico, decanoico, dodecanoico, malónico, maleico, succínico,
adípico, ftálico, 2-etil-hexanoico,
naftenoico, oleico, palmítico, tríflico, tartárico, esteárico,
butírico, cítrico, acrílico, aspártico, fumárico, láurico,
linoleico, láctico, málico, y en especial el ácido acético.
\newpage
Los restos B incluyen carbonato, dicarboxilatos
y (superiores) (p. ej. oxalato, malonato, malato, succinato,
maleato), ácido picolínico, así como
alfa-aminoácidos y beta-aminoácidos
(p. ej., glicina, alanina, beta-alanina,
fenilalanina).
Los catalizadores del blanqueador de cobalto
útiles en la presente invención son conocidos y están descritos, por
ejemplo, junto con su velocidad de hidrólisis básica, en M. L. Tobe,
"Base Hydrolysis of Transition-Metal
Complexes", Adv. Inorg. Bioinorg. Mech., (1983), 2, págs.
1-94. Por ejemplo, en la tabla 1 de la página 17 se
muestran las velocidades de hidrólisis básica (denominadas en la
presente memoria k_{OH}) para catalizadores de pentaamina de
cobalto que forman complejo con oxalato [k_{OH}= 2,5 x 10^{-4}
M^{-1} s^{-1} (25°C)], NCS^{-} [k_{OH}= 5,0 x 10^{-4}
M^{-1} s^{-1} (25°C)], formiato [k_{OH}= 5,8 x 10^{-4}
M^{-1} s^{-1} (25°C)] y acetato [k_{OH}= 9,6 x 10^{-4}
M^{-1} s^{-1} (25°C)]. Los catalizadores de cobalto más
preferidos útiles en la presente invención son las sales acetato de
pentaamina y cobalto que tienen la fórmula
[Co(NH_{3})_{5}OAc] T_{y}, en donde OAc
representa un resto acetato y especialmente acetato de cloruro de
pentamina de cobalto,
[Co(NH_{3})_{5}OAc]Cl_{2}; así como
[Co(NH_{3})_{5}OAc](OAc)_{2};
[Co(NH_{3})_{5}OAc](PF_{6})_{2};
[Co(NH_{3})_{5}OAc](SO_{4});
[Co(NH_{3})_{5}
OAc](BF_{4})_{2}; y [Co(NH_{3})_{5}OAc](NO_{3})_{2} (en la presente memoria "PAC").
OAc](BF_{4})_{2}; y [Co(NH_{3})_{5}OAc](NO_{3})_{2} (en la presente memoria "PAC").
Estos catalizadores de cobalto se preparan
fácilmente mediante procedimientos conocidos, como los descritos por
ejemplo en el artículo de por ser citado anteriormente y en las
referencias citadas en la presente memoria, en
US-4.810.410, concedida a Diakun y col. el 7 de
marzo de 1989, J. Chem. Ed. (1989), 66 (12),
1043-45; The Synthesis and Characterization of
Inorganic Compounds, W.L. Jolly (Prentice-Hall;
1970), págs. 461-3; Inorg. Chem., 18,
1497-1502 (1979); Inorg. Chem., 21,
2881-2885 (1982); Inorg. Chem., 18,
2023-2025 (1979); Inorg. Synthesis,
173-176 (1960); y Journal of Physical
Chemistry, 56, 22-25 (1952); así como los
ejemplos de síntesis proporcionados a continuación.
Catalizadores de cobalto adecuados para su
incorporación en las pastillas de detergente de la presente
invención se pueden producir según las vías de síntesis descritas en
las patentes US-5.559.261,
US-5.581.005 y US-5.597.936.
Estos catalizadores se pueden procesar
conjuntamente con materiales adyuvantes si se desea reducir el
impacto del color para fines estéticos del producto o se pueden
incluir en partículas que contienen enzima como se ilustra a
continuación, o bien las composiciones se pueden fabricar de forma
que contengan "motas" de catalizador.
Pueden añadirse compuestos poliméricos orgánicos
como componentes preferidos de las pastillas de detergente conforme
a la invención. Por compuesto polimérico orgánico se entiende
prácticamente cualquier compuesto polimérico orgánico que se
encuentra habitualmente en las composiciones detergentes que tienen
propiedades dispersantes, antirredeposición, para liberar la
suciedad u otras propiedades de detergencia.
En las composiciones detergentes de la invención
se incorporan de forma típica compuestos poliméricos orgánicos a un
nivel de 0,1% a 30%, preferiblemente de 0,5% a 15% y con máxima
preferencia de 1% a 10%, en peso de la composición.
Ejemplos de compuestos poliméricos orgánicos
incluyen los ácidos policarboxílicos homopoliméricos o copoliméricos
orgánicos hidrosolubles, los policarboxilatos modificados o sus
sales en donde el ácido policarboxílico comprende como mínimo dos
radicales carboxilo separados entre sí por no más de dos átomos de
carbono. Polímeros del último tipo se describen en
GB-A-1.596.756. Ejemplos de este
tipo de sales son los poliacrilatos de peso molecular
2.000-10.000 y sus copolímeros con cualquier otra
unidad monomérica adecuada incluyendo ácido acrílico, ácido
fumárico, ácido maleico, ácido itacónico, ácido aconítico, ácido
mesacónico, ácido citracónico y ácido metilenmalónico o sus sales,
anhídrido maleico, acrilamida, alquileno, vinilmetil éter, estireno
y cualquier mezcla de los mismos. Se prefieren los copolímeros de
ácido acrílico y anhídrido maleico que tiene un peso molecular de
20.000 a 100.000.
Los polímeros que contienen ácido acrílico
comerciales preferidos que tienen un peso molecular inferior a
15.000 incluyen aquellos distribuidos con el nombre comercial
Sokalan PA30, PA20, PA15, PA10 y Sokalan CP10 por BASF GmbH y los
distribuidos con el nombre comercial Acusol 45N, 480N, 460N por Rohm
y Haas.
Los copolímeros que contienen ácido acrílico
preferidos 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 donde al menos 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
donde R_{1} es metilo, R_{2} es hidrógeno (es decir, un monómero
de ácido metacrílico). 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 de 40% a 20% en peso de ácido metacrílico.
Los compuestos de poliamina y poliamina
modificada son útiles en la presente invención incluyendo aquellos
derivados de ácido aspártico, como los descritos en
EP-A-305282,
EP-A-305283 y
EP-A-351629.
Otros polímeros opcionales pueden ser
poli(alcoholes vinílicos) y acetatos, tanto modificados como
no modificados, celulosas y celulosas modificadas, polioxietilenos,
polioxipropilenos y copolímeros de los mismos, tanto modificados
como no modificados, ésteres de tereftalato de etilenglicol o
propilenglicol o mezclas de los mismos con unidades
polioxialquileno.
Ejemplos adecuados se describen en las patentes
US-5.591.703, US-5.597.789 y
US-4.490.271.
Los agentes para liberar la suciedad poliméricos
adecuados incluyen aquellos agentes para liberar la suciedad que
tienen: (a) uno o más componentes hidrófilos no iónicos que
básicamente consisten en (i) segmentos de polioxietileno con un
grado de polimerización de al menos 2, o (ii) segmentos de
oxipropileno o polioxipropileno con un grado de polimerización de 2
a 10, en donde dicho segmento hidrófilo no abarca ninguna unidad
oxipropileno salvo que esté unida a restos adyacentes en cada
extremo por enlaces tipo éter, o (iii) una mezcla de unidades
oxialquileno que comprenden oxietileno y de 1 a 30 unidades
oxipropileno, comprendiendo dichos segmentos hidrófilos
preferiblemente al menos 25% de unidades oxietileno y más
preferiblemente, especialmente para estos componentes que tienen de
20 a 30 unidades oxipropileno, al menos 50% de unidades oxietileno;
o (b) uno o más componentes hidrófobos que comprenden (i) segmentos
de tereftalato de oxialquileno C_{3}, en donde, si dichos
componentes hidrófobos también comprenden tereftalato de oxietileno,
la relación entre unidades tereftalato de oxietileno y unidades
tereftalato de oxialquileno C_{3} es 2:1 o inferior, (ii)
segmentos alquileno C_{4}-C_{6} u oxialquileno
C_{4}-C_{6}, o mezclas de los mismos, (iii)
segmentos poli(éster vinílico), preferiblemente poli(acetato
de vinilo), con un grado de polimerización de al menos 2, o (iv)
sustituyentes alquiléter C_{1}-C_{4} o
hidroxialquiléter C_{4}, o mezclas de los mismos, en donde dichos
sustituyentes están presentes en forma de derivados de alquiléter
C_{1}-C_{4} o éter de hidroxialquil C_{4}
celulosa, o mezclas de los mismos, o una combinación de (a) y
(b).
De forma típica, los segmentos de polioxietileno
de (a)(i) tendrán un grado de polimerización de 200, aunque el grado
puede ser superior, preferiblemente de 3 a 150, más preferiblemente
de 6 a 100. Los segmentos hidrófobos de oxialquileno
C_{4}-C_{6} adecuados incluyen, aunque no de
forma limitativa, protecciones terminales de agentes para liberar la
suciedad poliméricos como
MO_{3}S(CH_{2})_{n}OCH_{2}CH_{2}O-, donde M
es sodio y n es un número entero de 4-6, como se
describe en US-4.721.580, concedida a Gosselink el
26 de enero de 1988.
Los agentes para liberar la suciedad poliméricos
útiles en la presente invención también incluyen derivados
celulósicos tales como polímeros celulósicos de hidroxiéter, bloques
copoliméricos de tereftalato de etileno o tereftalato de propileno
con poli(óxido de etileno) o tereftalato de óxido de polipropileno.
Dichos agentes están comercializados e incluyen hidroxiéteres de
celulosa tales como METHOCEL (Dow). Los agentes para liberar la
suciedad celulósicos de uso en la presente invención también
incluyen los seleccionados del grupo que consiste en alquil
C_{1}-C_{4} celulosa e hidroxialquil C_{4}
celulosa; ver US-4.000.093, concedida a Nicol y col.
el 28 de diciembre de 1976.
Los agentes para liberar la suciedad
caracterizados por tener segmentos hidrófobos de poli(vinil
éster) incluyen los copolímeros de injerto de poli(vinil
éster), p. ej., ésteres vinílicos C_{1}-C_{6},
preferiblemente el poli(acetato de vinilo) injertado en
cadenas principales de poli(óxido de alquileno), tales como las
cadenas principales de poli(óxido de etileno). Ver
EP-0 219 048, concedida el 22 de abril de 1987 a Kud
y col.
Otro agente para liberar la suciedad adecuado es
un copolímero que tiene bloques aleatorios de tereftalato de etileno
y tereftalato de óxido de polietileno (PEO). El peso molecular de
este agente para liberar la suciedad polimérico está en el intervalo
de 25.000 a 55.000. Véase la patente US-3.959.230,
concedida a Hays, el 25 de mayo de 1976 y la patente
US-3.893.929, concedida a Basadur el 8 de julio de
1975.
Otro agente para liberar la suciedad polimérico
adecuado es un poliéster con unidades repetidas de tereftalato de
etileno que contiene 10-15% en peso de unidades de
tereftalato de etileno junto con 90-80% en peso de
unidades de tereftalato de polioxietileno, derivadas de un
polioxietilenglicol de peso molecular medio
300-5.000.
Otro agente para liberar la suciedad polimérico
adecuado es un producto sulfonado de un oligómero de éster
prácticamente lineal que comprende una cadena principal de éster
oligomérico de unidades repetidas de tereftaloílo y oxialquilenoxi y
restos terminales unidos covalentemente a la cadena principal. Estos
agentes para liberar la suciedad se describen en su totalidad en
US-4.968.451, concedida a J.J. Scheibel y E.P.
Gosselink el 6 de noviembre de 1990. Otros agentes para liberar la
suciedad poliméricos adecuados incluyen los poliésteres de
tereftalato de la patente US-4.711.730, concedida a
Gosselink y col. el 8 de diciembre de 1987, los ésteres oligoméricos
aniónicos con extremos protegidos de la patente
US-4.721.580, concedida a Gosselink el 26 de enero
de 1998, y los compuestos oligoméricos de bloque de poliéster de la
patente US-4.702.857, concedida a Gosselink el 27 de
octubre de 1987. Otros agentes para liberar la suciedad poliméricos
también incluyen los agentes para liberar la suciedad de la patente
US-4.877.896, concedida a Maldonado y col. el 31 de
octubre de 1989, la cual describe ésteres de tereftalato aniónicos
con extremos protegidos, especialmente con sulfoarolilo.
Otro agente para liberar la suciedad es un
oligómero con unidades repetidas de unidades de tereftaloílo,
unidades de sulfoisotereftaloílo, unidades de oxietilenoxi y
oxi-1,2-propileno. Las unidades
repetitivas forman la cadena principal del oligómero y
preferiblemente están terminadas con extremos protegidos modificados
de isetionato. Un agente para liberar la suciedad particularmente
preferido de este tipo comprende una unidad de sulfoisoftaloílo, 5
unidades de tereftaloílo, unidades de oxietilenoxi y unidades de
oxi-1,2-propileno en una relación de
1,7 a 1,8 y dos unidades con protección terminal de
2-(2-hidroxietoxi)-etanosulfonato de
sodio.
Las pastillas de detergente de la invención
preferiblemente contienen como componente opcional un secuestrante
de ion de metal pesado. Por secuestrante de iones de metales pesados
se entiende en la presente memoria aquellos componentes que actúan
secuestrando (quelando) iones de metales pesados. Estos componentes
también pueden tener capacidad para quelar iones calcio y magnesio,
aunque son especialmente selectivos para los iones de metales
pesados como el hierro, el manganeso o el cobre.
Los secuestrantes de iones de metales pesados se
encuentran generalmente presentes a un nivel de 0,005% a 20%,
preferiblemente de 0,1% a 10%, más preferiblemente de 0,25% a 7,5% y
con máxima preferencia de 0,5% a 5%, en peso de las
composiciones.
Secuestrantes de iones de metal pesado que son
de naturaleza ácida y 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 son hidrosolubles. La relación molar de dicho
contracatión:secuestrante de iones de metal pesado es
preferiblemente como mínimo 1:1.
Los secuestrantes de iones de metales pesados
adecuados en la presente invención incluyen los fosfonatos orgánicos
como los amino alquilen poli(alquilen fosfonatos), los
etano-1-hidroxi-difosfonatos
de metales alcalinos y los
nitrilo-trimetilen-fosfonatos. Las
especies preferidas entre las anteriores son el
dietilen-triamino-penta
(metilen-fosfonato), el
etilendiamino-tri
(metilen-fosfonato), el
hexametilendiamino-tetra
(metilen-fosfonato) y el
hidroxietilen-1,1-difosfonato.
Otros secuestrantes de iones de metal pesado
adecuados de uso en la presente invención incluyen el ácido
nitrilotriacético y los ácidos poliaminocarboxílicos, como el ácido
etilendiamino-tetraacético, el ácido
etilentriamino-pentaacético, el ácido
etilendiamino-disuccínico, el ácido
etilendiamino-diglutárico, el ácido
2-hidroxipropilendiamino-disuccínico
o cualquier sal de los mismos.
Especialmente preferido es el ácido
etilendiamino-N,N'-disuccínico
(EDDS) o las sales de metal alcalino, de metal alcalinotérreo, de
amonio o de amonio sustituido del mismo, o mezclas de los mismos.
Compuestos de EDDS preferidos son la forma ácido libre y la sal de
sodio o magnesio o complejos del mismo.
Las pastillas de detergente preferiblemente
contienen un componente inhibidor del crecimiento cristalino,
preferiblemente un componente de ácido organodifosfónico,
incorporado preferiblemente a un nivel de 0,01% a 5%, más
preferiblemente de 0,1% a 2%, en peso de las composiciones.
Por ácido organodifosfónico se entiende en la
presente memoria un ácido organodifosfónico que no contiene
nitrógeno en su estructura química. Por consiguiente, esta
definición excluye los orgánico aminofosfonatos, los cuales, sin
embargo, se pueden incluir en las composiciones de la invención como
componentes secuestrantes de iones de metales pesados.
El ácido organo difosfónico es preferiblemente
un ácido C_{1}-C_{4} difosfónico, más
preferiblemente un ácido C_{2} difosfónico como el ácido etilen
difosfónico o con máxima preferencia un ácido etano
1-hidroxi-1,1-difosfónico
(HEDP), y puede estar presente en forma parcial o totalmente
ionizada, especialmente como sal o complejo.
La pastilla de detergente opcionalmente contiene
una sal sulfato hidrosoluble. Cuando la sal sulfato hidrosoluble
está presente, está a un nivel de 0,1% a 40%, más preferiblemente de
1% a 30% y con máxima preferencia de 5% a 25%, en peso de la
composición.
La sal sulfato hidrosoluble puede ser
prácticamente cualquier sal sulfato con cualquier contracatión. Las
sales preferidas se seleccionan de los sulfatos de los metales
alcalinos y alcalinotérreos, en particular el sulfato sódico.
Según una realización de la presente invención,
un componente esencial de la pastilla de detergente es un silicato
de metal alcalino. En otras realizaciones de la presente invención
la presencia de un silicato de metal alcalino es opcional. Un
silicato de metal alcalino preferido es el silicato sódico que tiene
una relación SiO_{2}:Na_{2}O de 1,8:3,0, preferiblemente de
1,8:2,4 y con máxima preferencia es 2,0. El silicato sódico está
preferiblemente presente a un nivel inferior a 20%, preferiblemente
de 1% a 15% y con máxima preferencia de 3% a 12%, en peso, de
SiO_{2}. El silicato de metal alcalino puede estar en forma de sal
anhidra o de sal hidratada.
También puede estar presente un silicato de
metal alcalino como componente de un sistema de alcalinidad.
El sistema de alcalinidad contiene también
preferiblemente un metasilicato sódico, presente a un nivel de al
menos 0,4% de SiO_{2} en peso. El metasilicato de sodio tiene una
relación nominal SiO_{2}:Na_{2}O de 1,0. La relación de peso
entre dicho silicato de sodio y dicho metasilicato de sodio, medida
como SiO_{2}, es preferiblemente de 50:1 a 5:4, más
preferiblemente de 15:1 a 2:1 y con máxima preferencia de 10:1 a
5:2.
El término "colorante" en la presente
memoria significa cualquier sustancia que absorbe determinadas
longitudes de onda del espectro de luz visible. Estos colorantes,
cuando se añaden a una composición detergente, tienen el efecto de
cambiar el color visible y, por lo tanto, el aspecto de la
composición detergente. Los colorantes pueden ser, por ejemplo,
colorantes o pigmentos. Preferiblemente los colorantes son estables
en la composición a la que se incorporan. Por lo tanto, en una
composición con pH elevado el colorante es preferiblemente estable
frente a los álcalis y en una composición de pH bajo el colorante es
preferiblemente estable frente a los ácidos.
La parte comprimida y/o la parte no comprimida
pueden contener un colorante, una mezcla de colorantes, partículas
coloreadas o una mezcla de partículas coloreadas de forma que la
parte comprimida y la parte no comprimida tengan aspectos visuales
diferentes. Preferiblemente o la parte comprimida o la parte no
comprimida comprende un colorante.
Cuando la parte no comprimida comprende dos o
más composiciones de componentes detergentes activos,
preferiblemente al menos la primera o la segunda y/u otras
composiciones adicionales comprenden un colorante. Cuando tanto la
primera como la segunda y/u otras composiciones adicionales
comprenden un colorante, se prefiere que los colorantes tengan un
aspecto visual diferente.
La capa de recubrimiento preferiblemente
comprende un colorante. Cuando la parte comprimida y la capa de
recubrimiento comprenden un colorante, se prefiere que los
colorantes proporcionen un efecto visual diferen-
te.
te.
Ejemplos de colorantes adecuados incluyen
colorantes reactivos, colorantes directos y azocolorantes. Los
colorantes preferidos incluyen colorantes de ftalocianina,
colorantes de antraquinona, colorantes de quinolina, colorantes
monoazo, disazo y poliazo. Los colorantes más preferidos incluyen
los colorantes de antraquinona, quinolina y monoazo. Los colorantes
preferidos incluyen SANDOLAN E-HRL 180% (nombre
comercial), SANDOLAN MILLING AZUL (nombre comercial), TURQUOISE ACID
AZUL (nombre comercial) y SANDOLAN BRILLIANT GREEN (nombre
comercial), todos ellos comercializados por Clariant UK, HEXACOL
QUINOLINE YELLOW (nombre comercial) y HEXACOL BRILLIANT AZUL (nombre
comercial), ambos comercializados por Pointings, UK, ULTRA MARINE
AZUL (nombre comercial), comercializado por Holliday o LEVAFIX
TURQUISE AZUL EBA (nombre comercial), comercializado por Bayer,
EE.UU.
El colorante se puede incorporar a la parte
comprimida y/o a la parte no comprimida mediante cualquier método
adecuado. Los métodos adecuados incluyen el mezclado de todos o de
componentes detergentes activos seleccionados con un colorante en un
tambor o la pulverización de todos los componentes detergentes
activos seleccionados con el colorante en un tambor rotatorio.
El colorante, si está presente como un
componente de la parte comprimida, está en una cantidad de 0,001% a
1,5%, preferiblemente de 0,01% a 1,0% y con máxima preferencia de
0,1% a 0,3%. Si el colorante está presente como un componente de la
parte no comprimida, está generalmente en una cantidad de 0,001% a
0,1%, más preferiblemente de 0,005% a 0,05% y con máxima preferencia
de 0,007% a 0,02%. Si el colorante está presente como un componente
de la capa de recubrimiento, está en una cantidad de 0,01% a 0,5%,
más preferiblemente de 0,02% a 0,1% y con máxima preferencia de
0,03% a 0,06%.
Las pastillas de detergente de la presente
invención adecuadas para su uso en los métodos de lavado en
lavavajillas pueden contener inhibidores de la corrosión
preferiblemente seleccionados de agentes de recubrimiento de plata
orgánicos, en particular parafina, inhibidores de la corrosión que
contienen nitrógeno y compuestos de Mn(II), en particular
sales de Mn(II) de ligandos orgánicos.
Agentes de recubrimiento de plata orgánicos se
describen en PCT WO94/16047 y en la solicitud codependiente
EP-A-690122. Los compuestos
inhibidores de la corrosión que contienen nitrógeno se describen en
la solicitud codependiente
EP-A-634.478. Los compuestos de
Mn(II) para uso en la inhibición de la corrosión se describen
en la solicitud codependiente
EP-A-672 749.
El agente de recubrimiento de plata orgánico se
puede incorporar en una cantidad de 0,05% a 10%, preferiblemente de
0,1% a 5% en peso de la composición total.
El papel funcional del agente de recubrimiento
de plata es formar "durante el uso" una capa de recubrimiento
protector sobre cualquiera de los componentes de plata de la carga
de lavado a la cual se aplican las composiciones de la invención.
Por consiguiente, el agente de recubrimiento de plata deberá tener
una elevada afinidad de unión a superficies sólidas de plata, en
particular cuando está presente como un componente de la solución
acuosa de lavado y blanqueadora con la cual se van a tratar las
superficies sólidas de plata.
Agentes de recubrimiento de plata orgánicos en
la presente invención incluyen ésteres de ácido graso de alcoholes
monohídricos o polihídricos que tienen de 1 a 40 átomos de carbono
en la cadena de hidrocarburo.
La fracción de ácido graso del éster graso se
puede obtener a partir de ácidos monocarboxílicos o policarboxílicos
que tienen de 1 a 40 átomos de carbono en la cadena de hidrocarburo.
Ejemplos adecuados de ácidos grasos monocarboxílicos incluyen ácido
behénico, ácido esteárico, ácido oleico, ácido palmítico, ácido
mirístico, ácido láurico, ácido acético, ácido propiónico, ácido
butírico, ácido isobutírico, ácido valérico, ácido láctico, ácido
glicólico y ácido
\beta,\beta'-dihidroxiisobutírico. Ejemplos de
ácidos policarboxílicos adecuados incluyen: ácido
n-butil-malónico, ácido isocítrico,
ácido cítrico, ácido maleico, ácido málico y ácido succínico.
El radical alcohol graso en el éster graso se
puede representar mediante alcoholes monohídricos o polihídricos que
tienen de 1 a 40 átomos de carbono en la cadena de hidrocarburo.
Ejemplos de alcoholes de ácido graso adecuados incluyen los
alcoholes behenílico, araquidílico, cocoílico, oleílico y laurílico,
etilenglicol, glicerol, etanol, isopropanol, alcohol vinílico,
diglicerol, xilitol, sacarosa, eritritol, pentaeritritol, sorbitol o
sorbitán.
Preferiblemente, el ácido graso y/o el grupo
alcohol graso del material adyuvante de tipo éster de ácido graso
tiene de 1 a 24 átomos de carbono en la cadena alquílica.
Ésteres de ácido graso preferidos en la presente
invención son etilenglicol, glicerol y ésteres de sorbitán en los
que la fracción ácido graso del éster normalmente comprende una
especie seleccionada de ácido behénico, ácido esteárico, ácido
oleico, ácido palmítico o ácido mirístico.
Los ésteres de glicerol son también muy
preferidos. Estos son los monoésteres, diésteres o triésteres de
glicerol y los ácidos grasos como se ha definido anteriormente.
Ejemplos específicos de ésteres de alcohol graso
de uso en la presente invención incluyen: acetato de estearilo,
dilactato de palmitilo, isobutirato de cocoílo, maleato de oleílo,
dimaleato de oleílo y propionato de seboílo. Ésteres de ácidos
grasos útiles en la presente invención incluyen: monopalmitato de
xilitol, monoestearato de pentaeritritol, monoestearato de sacarosa,
monoestearato de glicerol, monoestearato de etilenglicol, ésteres de
sorbitán. Ésteres de sorbitán adecuados incluyen monestearato de
sorbitán, palmitato de sorbitán, monolaurato de sorbitán,
monomiristato de sorbitán, monobehenato de sorbitán, monooleato de
sorbitán, dilaurato de sorbitán, diestearato de sorbitán, dibehenato
de sorbitán, dioleato de sorbitán y también monoésteres y diésteres
de seboalquil sorbitán.
Monoestearato de glicerol, monooleato de
glicerol, monopalmitato de glicerol, monobehenato de glicerol y
diestearato de glicerol son ésteres de glicerol preferidos en la
presente invención.
Agentes de recubrimiento de plata orgánicos
incluyen triglicéridos, monoglicéridos o diglicéridos y derivados
totalmente o parcialmente hidrogenados de los mismos y cualquier
mezcla de los mismos. Fuentes adecuadas de ésteres de ácidos grasos
incluyen aceites vegetales y aceites de pescado y grasas animales.
Aceites vegetales adecuados incluyen aceite de soja, aceite de
semilla de algodón, aceite de ricino, aceite de oliva, aceite de
cacahuete, aceite de cártamo, aceite de girasol, aceite de colza,
aceite de uva, aceite de palma y aceite de maíz.
Ceras, incluyendo ceras microcristalinas son
agentes de recubrimiento de plata orgánicos adecuados en la presente
invención. Las ceras preferidas tienen un punto de fusión en el
intervalo de 35°C a 110°C y comprenden generalmente de 12 a 70
átomos de carbono. Se prefieren las ceras de petróleo del tipo
parafina y ceras microcristalinas compuestas por hidrocarburos
saturados de cadena larga.
Los alginatos y la gelatina son agentes de
recubrimiento de plata orgánicos en la presente invención.
También son adecuados los óxidos de dialquil
amina como el óxido de metilamina C_{12}-C_{20}
y los compuestos y sales de dialquilamonio cuaternario, tales como
los haluros de metilamonio C_{12}-C_{20}.
Otros agentes de recubrimiento de plata
orgánicos incluyen determinados materiales poliméricos. Las
polivinilpirrolidonas con un peso molecular medio de 12.000 a
700.000, polietilenglicoles (PEG) con un peso molecular medio de 600
a 10.000, polímeros de N-óxido de poliamina, copolímeros de
N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol
y derivados de celulosa como metilcelulosa, carboximetilcelulosa e
hidroxietilcelulosa son ejemplos de este tipo de materiales
poliméricos.
Determinados materiales de perfume, en
particular los que han demostrado una elevada eficacia en las
superficies metálicas, son también útiles como agentes de
recubrimiento de plata orgánicos en la presente invención.
También se pueden utilizar como agente de
recubrimiento de plata orgánico agentes para liberar la suciedad
poliméricos.
Un agente de recubrimiento de plata orgánico
preferido es un aceite de parafina, de forma típica un hidrocarburo
alifático fundamentalmente ramificado que tiene un número de átomos
de carbono en el intervalo de 20 a 50; el aceite de parafina
preferido se selecciona principalmente de especies fundamentalmente
ramificadas C_{25-45} con una relación entre
hidrocarburos cíclicos e hidrocarburos no cíclicos de 1:10 a 2:1,
preferiblemente de 1:5 a 1:1. Un aceite de parafina que cumple estas
características y que tiene una relación entre hidrocarburos
cíclicos e hidrocarburos no cíclicos de 32:68 es comercializado por
Wintershall, Salzbergen, Alemania, con el nombre WINOG 70.
Compuestos inhibidores de la corrosión que
contienen nitrógeno adecuados incluyen imidazol y derivados de los
mismos, como benzimidazol, 2-heptadecil imidazol, y
los derivados de imidazol descritos en la patente
CZ-139.279 y en
GB-A-1.137.741, la cual también
describe un método para la preparación de compuestos de
imidazol.
También son adecuados como compuestos
inhibidores de la corrosión que contienen nitrógeno los compuestos
pirazol y sus derivados, especialmente aquellos en los que el
pirazol está sustituido en cualquiera de las posiciones 1, 3, 4 ó 5
por sustituyentes R_{1}, R_{3}, R_{4} y R_{5} donde R_{1}
es cualquiera de H, CH_{2}OH, CONH_{3} o COCH_{3}, R_{3} y
R_{5} son cualquiera de alquilo o hidroxilo
C_{1}-C_{20} y R_{4} es cualquiera de H,
NH_{2} o NO_{2}.
Otros compuestos inhibidores de la corrosión que
contienen nitrógeno adecuados incluyen benzotriazol,
2-mercaptobenzotiazol,
1-fenil-5-mercapto-1,2,3,4-tetrazol,
tionalida, morfolina, melamina, diestearilamina, esteroil
estearamida, ácido cianúrico, aminotriazol, aminotetrazol e
indazol.
También son adecuados los compuestos que
contienen nitrógeno, como las aminas, especialmente la
diestearilamina y los compuestos de amonio, tales como cloruro de
amonio, bromuro de amonio, sulfato de amonio o hidrógeno citrato de
diamonio.
Las pastillas de detergente pueden contener un
compuesto inhibidor de la corrosión de Mn(II). El compuesto
de Mn(II) se incorpora preferiblemente en una cantidad de
0,005% a 5% en peso, más preferiblemente de 0,01% a 1%, con máxima
preferencia de 0,02% a 0,4% en peso de las composiciones.
Preferiblemente, el compuesto de Mn(II) se incorpora en una
cantidad para proporcionar de 0,1 ppm a 250 ppm, más preferiblemente
de 0,5 ppm a 50 ppm, con máxima preferencia de 1 ppm a 20 ppm en
peso de iones de Mn(II) en cualquier solución
blanqueadora.
El compuesto de Mn (II) puede ser una sal
inorgánica en forma anhidra o en cualquier forma hidratada. Sales
adecuadas incluyen sulfato de manganeso, carbonato de manganeso,
fosfato de manganeso, nitrato de manganeso, acetato de manganeso y
cloruro de manganeso. El compuesto de Mn(II) puede ser una
sal o complejo de un ácido graso orgánico como acetato de manganeso
o estearato de manganeso.
El compuesto de Mn(II) puede ser una sal
o complejo de un ligando orgánico. En un aspecto preferido el
ligando orgánico es un secuestrante de iones de metal pesado. En
otro aspecto preferido el ligando orgánico es un inhibidor del
crecimiento cristalino.
Otros compuestos inhibidores de la corrosión
adicionales incluyen mercaptano y dioles, especialmente mercaptano
con 4 a 20 átomos de carbono, incluidos lauril mercaptano, tiofenol,
tionaftol, tionalida y tioantranol. También son adecuados los ácidos
grasos C_{10}-C_{20} saturados o insaturados 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.
Se ha observado que los copolímeros de butadieno
y ácido maleico, en particular los suministrados con la referencia
comercial 07787 por Polysciences Inc, son especialmente útiles como
compuestos inhibidores de la corrosión.
Otro componente detergente activo preferido para
su uso en la presente invención es un aceite hidrocarbonado, de
forma típica un hidrocarburo alifático predominantemente de cadena
larga que tiene un número de átomos de carbono en el intervalo de 20
a 50; los hidrocarburos preferidos son saturados y/o ramificados. Un
aceite hidrocarbonado preferido se selecciona de tipos
C_{25-45} predominantemente ramificados con una
relación entre hidrocarburos cíclicos e hidrocarburos no cíclicos de
1:10 a 2:1, preferiblemente de 1:5 a 1:1. Un aceite hidrocarbonado
preferido es la parafina. Un aceite de parafina que cumple las
características antes definidas y que tiene una relación entre
hidrocarburos cíclicos e hidrocarburos no cíclicos de 32:68 es
distribuido por Wintershall, Salzbergen, Alemania, con el nombre
comercial WINOG 70.
\newpage
Las pastillas de detergente de la presente
invención adecuadas para su uso en los métodos de lavado en
lavavajillas pueden contener un compuesto de bismuto hidrosoluble,
preferiblemente presente en una cantidad de 0,005% a 20%, más
preferiblemente de 0,01% a 5% y con máxima preferencia de 0,1% a 1%,
en peso de las composiciones.
El compuesto de bismuto hidrosoluble puede ser
prácticamente cualquier sal o complejo de bismuto que tenga
prácticamente cualquier contraanión inorgánico u orgánico. Las sales
de bismuto inorgánicas preferidas se seleccionan de trihaluros de
bismuto, nitrato de bismuto y fosfato de bismuto. Los acetatos y
citratos de bismuto son las sales preferidas con un contraanión
orgánico.
Las composiciones que contienen enzimas
preferidas en la presente invención pueden comprender de 0,001% a
10%, preferiblemente de 0,005% a 8% y 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. Dichos
sistemas estabilizadores de enzimas pueden comprender ion calcio,
ácido bórico, propilenglicol, ácido carboxílico de cadena corta,
ácido borónico, eliminadores del agente blanqueante clorado y
mezclas de los mismos. Dichos sistemas estabilizadores pueden
comprender también inhibidores de enzimas reversibles, como
inhibidores de proteasas reversibles.
Las composiciones de los componentes detergentes
activos pueden contener un compuesto dispersante de jabón calcáreo,
preferiblemente presente en una cantidad de 0,1% a 40% en peso, más
preferiblemente de 1% a 20% en peso y 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.
Compuestos dispersantes de jabón calcáreo preferidos se describen en
PCT WO93/08877.
Las pastillas de detergente de la presente
invención, cuando se formulan para usar en las composiciones de
lavado a máquina comprenden preferiblemente un sistema supresor de
las jabonaduras presente a un nivel de 0,01% a 15%, preferiblemente
de 0,05% a 10% y con máxima preferencia de 0,1% a 5%, en peso de la
composición.
Los sistemas supresores de las jabonaduras
adecuados para su uso en la presente invención pueden comprender
prácticamente cualquier compuesto antiespumante conocido, incluidos,
por ejemplo, los compuestos antiespumantes de silicona o los
compuestos antiespumantes de 2-alquilo y alcanol.
Los sistemas supresores de las jabonaduras y los compuestos
antiespumantes preferidos se describen en PCT WO93/08876 y en
EP-A-705 324.
Las pastillas de detergente de la presente
invención pueden comprender también de 0,01% a 10%, preferiblemente
de 0,05% a 0,5%, en peso de agentes inhibidores de la transferencia
de colorantes poliméricos.
Los agentes inhibidores de la transferencia de
colorantes poliméricos se seleccionan preferiblemente de polímeros
de N-óxido de poliamina, copolímeros de
N-vinilpirrolidona y
N-vinilimidazol, polímeros de polivinilpirrolidona o
combinaciones de los mismos.
Las pastillas de detergente adecuadas para su
uso en los métodos de lavado de ropa como los descritos en la
presente memoria contienen también opcionalmente de 0,005% a 5% en
peso de determinados tipos de abrillantadores ópticos
hidrófilos.
Los abrillantadores ópticos hidrófilos útiles en
la presente invención incluyen los de la fórmula estructural:
en donde R_{1} se selecciona de
anilino,
N-2-bis-hidroxietilo
y NH-2-hidroxietilo; R_{2} se
selecciona de
N-2-bis-hidroxietilo,
N-2-hidroxietil-N-metilamino,
morfilino, cloro y amino; y M es un catión formador de sales tal
como sodio o
potasio.
Cuando en la fórmula anterior R_{1} es
anilino, R_{2} es
N-2-bis-hidroxietilo
y M es un catión tal como el sodio, el abrillantador es el ácido
4,4'-bis-[(4-anilino-6-(N-2-bis-hidroxietil)-s-triacín-2-il)amino]-2,2'-estilbenodisulfónico
y la sal disódica. Este tipo de abrillantador en particular es
comercializado con la marca registrada Tinopal
UNPA-GX por Ciba-Geigy Corporation.
Tinopal UNPA-GX es el abrillantador óptico hidrófilo
preferido útil en las composiciones detergentes de la presente
invención.
Cuando, en la fórmula anterior, R_{1} es
anilino, R_{2} es
N-2-hidroxietil-N-2-metilamino
y M es un catión tal como el sodio, el abrillantador es la sal
disódica del ácido
4,4'-bis[(4-anilino-6-(N-2-hidroxietil-N-metilamino)-s-triacín-2-il)amino]-2,2'-estilbenodisulfónico.
Este tipo de abrillantador en particular es comercializado con el
nombre Tinopal 5BM-GX por Ciba-Geigy
Corporation.
Cuando, en la fórmula anterior R_{1} es
anilino, R_{2} es morfilino y M es un catión tal como sodio, el
abrillantador es la sal sódica del ácido
4,4'-bis[(4-anilino-6-morfilino-s-triacín-2-il)amino]-2,2'-estilbenodisulfónico.
Este tipo de abrillantador en particular es comercializado con la
marca registrada Tinopal AMS-GX por
Ciba-Geigy Corporation.
Las pastillas de detergente adecuadas para su
uso en los métodos de lavado de ropa pueden contener un sistema
suavizante de arcilla que comprende un compuesto mineral de arcilla
y opcionalmente un agente floculante de arcilla.
El compuesto mineral de arcilla es
preferiblemente un compuesto de arcilla tipo esmectita. Las arcillas
esmectitas se describen en las patentes
US-3.862.058, US-3.948.790,
US-3.954.632 y US-4.062.647. En las
patentes EP-A-299.575 y
EP-A-313.146 otorgadas a la empresa
Procter y Gamble se describen agentes floculantes orgánicos
poliméricos de arcilla adecuados.
También se pueden incorporar a las composiciones
según la presente invención agentes suavizantes catiónicos de
tejidos adecuados para uso en los métodos de lavado de ropa. Los
agentes suavizantes de tejidos catiónicos adecuados incluyen aminas
terciarias o amidas con doble cadena larga insolubles en agua como
las descritas en las patentes GB-A-1
514 276 y EP-B-0 011 340.
Los agentes suavizantes catiónicos de tejidos se
incorporan de forma típica a niveles totales de 0,5% a 15% en peso,
normalmente de 1% a 5% en peso.
Otros ingredientes opcionales adecuados para su
inclusión en las composiciones de la invención incluyen perfumes y
sales de carga, siendo una sal de carga preferida el sulfato de
sodio.
Las pastillas de detergente de la presente
invención preferiblemente están formuladas de forma que no tengan un
pH excesivamente elevado, prefiriéndose que tengan un pH, medido
como solución al 1% en agua destilada, de 8,0 a 12,5, más
preferiblemente de 9,0 a 11,8 y con máxima preferencia de 9,5 a
11,5.
En otro aspecto de la presente invención, la
parte comprimida y la parte no comprimida se formulan de manera que
tengan pH diferentes.
Se contempla cualquier método adecuado para el
lavado a máquina o la limpieza de artículos de mesa manchados.
Un método preferido para el lavado en
lavavajillas comprende el tratamiento de los artículos manchados
seleccionados de loza, cristalería, artículos de plata, artículos
metálicos, cubiertos y mezclas de los mismos con un líquido acuoso
en el que se ha disuelto o dispensado una cantidad eficaz de una
pastilla de detergente conforme a la invención. Por una cantidad
eficaz de la pastilla de detergente se entiende de 8 g a 60 g de
producto disuelto o dispersado en una solución de lavado con un
volumen de 3 a 10 litros, que son las dosificaciones de producto
típicas y los volúmenes de solución de lavado habitualmente
utilizados en los métodos de lavado en lavavajillas convencionales.
Preferiblemente las pastillas de detergente tienen de 15 g a 40 g en
peso, más preferiblemente de 20 g a 35 g en peso.
\newpage
Los métodos de lavado de ropa de la presente
invención comprenden de forma típica el tratamiento de la ropa
manchada con una solución de lavado acuosa en una lavadora en la que
se ha disuelto o dispensado una cantidad eficaz de una composición
de pastilla de detergente para el lavado de ropa a máquina según la
invención. Por una cantidad eficaz de una composición de pastilla de
detergente se entiende de 40 g a 300 g del producto disuelto o
dispersado en una solución de lavado con un volumen de 5 a 65
litros, como son las dosificaciones de producto típicas y los
volúmenes de solución de lavado habitualmente utilizados en los
métodos de lavado de ropa a máquina convencionales.
En un aspecto de uso preferido en el método de
lavado se utiliza un dispositivo dispensador. El dispositivo
dispensador se carga con el producto detergente y se utiliza para
introducir el producto directamente en el tambor de la lavadora
antes de que comience el ciclo de lavado. Su capacidad deberá ser
tal que pueda contener suficiente producto detergente como el que
normalmente se utiliza en el método de lavado.
Una vez cargada la lavadora con la ropa, el
dispositivo dispensador que contiene el producto detergente se
coloca dentro del tambor. Al comienzo del ciclo de lavado de la
lavadora se introduce agua en el tambor y el tambor gira
periódicamente. El diseño del dispositivo dispensador deberá ser tal
que permita la contención del producto detergente seco pero que
después permita la liberación de este producto durante el ciclo de
lavado como respuesta a la agitación a medida que el tambor gira y
también como resultado de su entrada en contacto con el agua de
lavado.
Para permitir la liberación del producto
detergente durante el lavado, el dispositivo puede poseer varias
aberturas a través de las cuales pueda pasar el producto. De forma
alternativa, el dispositivo puede estar hecho de un material que sea
permeable al líquido pero impermeable al producto sólido, lo cual
permite la liberación del producto disuelto. Preferiblemente, el
producto detergente se liberará rápidamente al principio del ciclo
de lavado, proporcionando así elevadas concentraciones locales
transitorias de producto en el tambor de la lavadora en esta etapa
del ciclo de lavado.
Los dispositivos dispensadores preferidos son
reutilizables y están diseñados de tal modo que se mantiene la
integridad del recipiente tanto en estado seco como durante el ciclo
de lavado.
De forma alternativa, el dispositivo dispensador
puede ser un recipiente flexible, como un saquito o bolsa. El
saquito puede tener una estructura fibrosa recubierta con un
material protector impermeable de manera que retenga el contenido,
según se describe en EP-0018678. De forma
alternativa puede estar formado por un material polimérico sintético
insoluble en agua provisto de un precinto en el borde o un cierre
diseñado para romperse en medio acuoso según se describe en
EP-0011500, EP-0011501,
EP-0011502 y EP-0011968. Una forma
adecuada de cierre frágil en agua comprende un adhesivo hidrosoluble
dispuesto a lo largo y que cierra un borde de una bolsa formada por
una película polimérica impermeable en agua de polietileno o
polipropileno.
En las composiciones detergentes, las
identificaciones abreviadas de los componentes tienen los
significados siguientes:
- STPP
- : Tripolifosfato sódico
- Citrato
- : Citrato trisódico dihidratado
- Bicarbonato
- : Carbonato ácido de sodio
- Ácido cítrico
- : Ácido cítrico anhidro
- Carbonato
- : Carbonato sódico anhidro
- Silicato
- : Silicato de sodio amorfo (relación SiO_{2}:Na_{2}O = 1,6-3,2)
- Metasilicato
- : Metasilicato sódico (relación SiO_{2}:Na_{2}O = 1,0)
- PB1
- : Perborato sódico anhidro monohidratado
- PB4
- : Perborato sódico tetrahidratado de fórmula nominal NaBO_{2}. 3H_{2}O. H_{2}O_{2}
- Plurafac
- : Alcohol graso C_{13}-C_{15} etoxilado/propoxilado mixto con un grado medio de etoxila- {}\hskip0.13cm ción de 3,8 y un grado medio de propoxilación de 4,5, comercializado con el nombre {}\hskip0.13cm Plurafac por BASF
- Tergitol
- : Tensioactivo no iónico comercializado con el nombre Tergitol 15S9 por Union Carbide
- SLF18
- : Alcohol poli(oxialquilado) terminalmente protegido con grupos epoxi del Ejemplo III {}\hskip0.13cm de WO 94/22800 en el que el 1,2-epoxidodecano se ha sustituido por 1,2-epoxidecano, {}\hskip0.13cm comercializado con el nombre Polytergent SLF18D por OLIN.
- TAED
- : Tetraacetil etilendiamina
- HEDP
- : Ácido etano-1-hidroxi-1,1-difosfónico
- DETPMP
- : Dietiltriamino-penta-(metilen)fosfonato, comercializado por Monsanto con el nombre {}\hskip0.13cmm Dequest 2060
- PAAC
- : Sal acetato de pentaamina de cobalto (III)
- BzP
- : Peróxido de benzoílo
- Parafina
- : Aceite de parafina comercializado con el nombre Winog 70 por Wintershall.
- Proteasa
- : Enzima proteolítica
- Amilasa
- : Enzima amilolítica.
- BTA
- : Benzotriazol
- PA30
- : Ácido poliacrílico de peso molecular promedio de aproximadamente 4.500
- 480N
- : Copolímero aleatorio con una relación 7:3 de acrilato/metacrilato, peso molecular {}\hskip0.13cm promedio 3.500
- Sulfato
- : Sulfato sódico anhidro.
- PEG 3000
- : Polietilenglicol con un peso molecular de aproximadamente 3000 comercializado por {}\hskip0.13cm Hoechst
- PEG 6000
- : Polietilenglicol con un peso molecular de aproximadamente 6000 comercializado por {}\hskip0.13cm Hoechst
- Azúcar
- : Sacarosa doméstica
- Gelatina
- : Gelatina Tipo A, consistencia 65, comercializada por Sigma
- CMC
- : Carboximetilcelulosa
- Ácido dodecanodioico
- : Ácido dicarboxílico C12
- Ácido adípico
- : Ácido dicarboxílico C6
- Ácido láurico
- : Ácido monocarboxílico C12
- pH
- : Medido como solución al 1% en agua destilada a 20°C
En el Ejemplo 1 todos los niveles se expresan
como% en peso de la parte comprimida, de la parte no comprimida o de
la capa de recubrimiento. También se indica el peso total (g) de la
parte comprimida, de la parte no comprimida y de la capa de
recubrimiento.
A continuación se presentan ejemplos de
pastillas de detergente de la presente invención adecuadas para su
uso en un lavavajillas.
La parte comprimida se prepara introduciendo la
composición de componentes detergentes activos en una cavidad de
punzón de una prensa para pastillas giratoria de 12 cabezas
modificada y comprimiendo la composición a una presión de 13
KN/cm^{2}. La prensa para pastillas modificada proporciona una
pastilla en la que la parte comprimida tiene un molde. En los
Ejemplos A-F la parte no comprimida está en forma de
partículas. La parte no comprimida es suministrada con exactitud al
molde de la parte comprimida utilizando un alimentador de boquilla.
La parte no comprimida se adhiere a la parte comprimida recubriendo
la parte no comprimida con una capa de recubrimiento que está en
contacto con la parte comprimida.
Claims (21)
1. Una pastilla de detergente para usar en una
lavadora de ropa o un lavavajillas, comprendiendo la pastilla una
enzima y:
- (a)
- una parte comprimida que comprende un componente detergente activo;
- (b)
- una parte no encapsulante no comprimida que comprende un componente detergente activo, y
- (c)
- una capa de recubrimiento sobre la parte no encapsulante no comprimida, donde la parte no encapsulante no comprimida está fija o sujeta a la parte comprimida.
2. Una pastilla de detergente según la
reivindicación 1, en donde la parte comprimida proporciona un molde
preparado previamente y la parte no comprimida está al menos
parcialmente contenida en el molde.
3. Una pastilla de detergente según la
reivindicación 1 o la reivindicación 2, que comprende una pluralidad
de partes comprimidas dispuestas en capas.
4. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, que comprende una pluralidad de
partes no comprimidas y en donde la parte comprimida proporciona una
pluralidad de moldes y cada parte no comprimida está al menos
parcialmente contenida en un molde.
5. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde la parte no comprimida
está en forma fluida.
6. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde la capa de
recubrimiento es hidrosoluble.
7. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde la capa de
recubrimiento comprende un componente seleccionado del grupo que
consiste en ácidos grasos, alcoholes, dioles, ésteres y éteres,
ácido adípico, ácido carboxílico, ácidos dicarboxílicos,
poli(acetato de vinilo) (PVA), polivinilpirrolidona (PVP),
poli(ácido acético) (PLA), polietilenglicol (PEG) y mezclas de los
mismos.
8. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde la velocidad de
disolución de la parte no comprimida es superior a la velocidad de
disolución de la parte comprimida, medidas con el método de ensayo
de disolución SOTAX descrito en la presente memoria.
9. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la velocidad de disolución
de la parte comprimida es superior a la velocidad de disolución de
la parte no comprimida, medidas con el método de ensayo de
disolución SOTAX descrito en la presente memoria.
10. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde la enzima se selecciona
del grupo que consiste en amilasas, proteasas, celulasas,
hemicelulasas, peroxidasas, lipasas, fosfolipasas y mezclas de las
mismas.
11. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde el componente
detergente activo de la parte no comprimida se selecciona de
tensioactivo, agente blanqueante, activador del blanqueador,
catalizador del blanqueador, enzima, inhibidor de la corrosión,
perfume y una fuente de alcalinidad.
12. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde el componente
detergente activo de la parte no comprimida es un tensioactivo.
13. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, que comprende un silicato de
metal alcalino.
14. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde la relación de peso
entre la parte comprimida y la parte no comprimida es superior a
0,5:1, la pastilla de detergente comprende silicato y la pastilla de
detergente comprende al menos 20% en peso de compuestos reforzantes
de la detergencia, con respecto a los componentes detergentes
activos.
15. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde la capa de
recubrimiento encapsula a la pastilla de detergente.
16. Una pastilla de detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, en donde la pastilla de
detergente comprende adicionalmente un agente disruptivo que es un
agente disgregante, un agente efervescente o mezclas de los
mismos.
17. Una pastilla de detergente según la
reivindicación 16, en donde el agente disruptivo se selecciona del
grupo que consiste en almidón, derivados de almidón, alginato,
polímeros basados en carboximetil celulosa (CMC), acetato sódico,
óxido de aluminio, carbonato, bicarbonato, ácidos carboxílicos y
mezclas de los mismos.
18. Un proceso para preparar una pastilla de
detergente para usar en una lavadora de ropa o en un lavavajillas,
comprendiendo la pastilla una enzima y comprendiendo el proceso las
etapas de:
- (a)
- comprimir una composición que comprende un componente detergente activo para formar una parte comprimida;
- (b)
- proporcionar una composición que comprende un componente detergente activo a la parte comprimida para formar una parte no encapsulante no comprimida; y posteriormente
- (c)
- recubrir al menos una parte de la parte no comprimida con una capa de recubrimiento para fijar o sujetar la parte no comprimida a la parte comprimida.
19. Un proceso para preparar una pastilla de
detergente para usar en una lavadora de ropa o un lavavajillas,
comprendiendo la pastilla una enzima y comprendiendo el proceso las
etapas de:
- (a)
- comprimir una composición que comprende un componente detergente activo para formar una parte comprimida que tiene un molde;
- (b)
- proporcionar una composición que comprende un componente detergente activo al molde para formar una parte no encapsulante no comprimida de manera que la parte no comprimida esté al menos parcialmente contenida en el molde, y posteriormente
- (c)
- recubrir al menos una parte de la parte no comprimida con una capa de recubrimiento para fijar o sujetar la parte no comprimida a la parte comprimida.
20. Un proceso según la reivindicación 19, en el
cual la parte comprimida se prepara utilizando una prensa para
pastillas modificada que comprende punzones superiores y/o
inferiores que están modificados para que la parte comprimida
proporcione una o más indentaciones que forman el molde.
21. Un proceso según cualquiera de las
reivindicaciones 18 a 20, en el cual la pastilla tiene cualquiera de
las características adicionales mencionadas en las reivindicaciones
3 a 17.
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