ES2307260T3 - Mejoras relacionadas con el lavado de colada domestico. - Google Patents

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Abstract

Un licor acuoso para el tratamiento de materiales textiles adecuado para uso en un proceso de lavado de colada doméstico, que comprende: a) 0,1-10 g/l de un tensioactivo detersivo, b) 0,001-1 g/l de un material cargado positivamente, en forma de partículas, que tiene un tamaño de partículas de 5-200 nm, y c) 0,001-1 g/l de una mezcla de silicona emulsionada, dispersable en agua, que comprende tanto silicona como al menos una aminosilicona, estando la relación en peso entre la silicona y la aminosilicona en el intervalo de 20:1 a 3:1 y teniendo dicha mezcla de silicona un tamaño de gotas de 5-20 micrómetros.

Description

Mejoras relacionadas con el lavado de colada doméstico.
Campo técnico
La presente invención se refiere al tratamiento de materiales textiles durante un proceso de lavado de colada. En particular, se refiere a tratamientos que suavizarán los tejidos y reducirán la incidencia de formación de arrugas durante el uso.
Antecedentes de la invención
Las técnicas físicas para la reducción de arrugas, tales como calor y presión (por ejemplo prensado/planchado con vapor) son formas establecidas desde hace mucho tiempo y son formas eficaces para aplanar las prendas de vestir. Sin embargo, el efecto no es permanente y las arrugas vuelven a aparecer "durante el uso" debido a una serie de fuerzas de cizalla, torsión y deformación por compresión. El calor y la humedad corporal aumentan el efecto de estas fuerzas.
También se conocen técnicas químicas para reducir las arrugas. Éstas pueden organizarse en tres estrategias:
(a) el uso de lubricantes para mejorar la recuperación después de la formación de pliegues,
(b) el uso de agentes de reticulación y agentes formadores de película para reforzar las fibras para que resistan a la formación de pliegues en primer lugar, y
(c) la combinación de (a) y (b).
Se ha propuesto una amplia serie de lubricantes y agentes de reticulación. Los lubricantes usados en la técnica anterior incluyen siliconas tales como polidimetil siloxano (PDMS), aminosiliconas, siliconas modificadas, copolímeros de silicona, suavizantes (por ejemplo, compuestos de amonio cuaternario) y otros lubricantes tales como arcillas, ceras, poliolefinas, aceites sintéticos y naturales.
Los agentes formadores de película y agentes de reticulación sugeridos en la técnica anterior incluyen: polímeros naturales (tales como proteínas enzimáticas, ciclodextrinas, polisacáridos, por ejemplo, almidón, quitina, quitosana, celulosa, 1,4-polisacáridos, SCMC, goma guar, HEC, etc.) y polímeros sintéticos (tales como poliamidas, poliuretanos, poliaminas, poliolefinas, polioles, PEG, poliestireno, PVA, PVC, polímeros de vinilo, acrílicos). Funcionalmente, algunos de éstos se han descrito como polímeros formadores de película, polímeros reactivos (tales como materiales que contienen epiclorhidrina, que contienen isocianato, que contienen epoxi o que pueden curarse) o polímeros elastoméricos (incluyendo tanto elastómeros termoplásticos como elastómeros de silicona).
Otros intentos de evitar las arrugas han empleado moléculas pequeñas tales como sales, aminoácidos, azúcares, sacáridos, oligosacáridos, alcoholes y ácidos. Los agentes de reticulación conocidos también incluyen composiciones basadas en metilol urea, ácido carboxílico, formaldehído, amoniaco, triazina y epóxido.
El documento WO 2002/0193276 A1 describe una formulación detergente de lavandería en polvo que comprende uno o más agentes reductores de arrugas seleccionados entre copolímeros lineales de aminopolidimetilsiloxano-poli(óxido de alquileno); poliacrilamidas de alto peso molecular y copolímeros de alquil-lactama y siloxano.
El documento WO 2004/018762A1 (Philips) describe el uso de agentes formadores de película elastoméricos que pueden fundirse con partículas reticuladas para mejorar la recuperación después de la formación de arrugas en aplicaciones de pulverización o de cartucho de planchado.
El documento WO 2004/0486 (Philips) describe agentes formadores de película para la recuperación en aplicaciones de pulverización o de cartucho de planchado que incluyen elastómeros fundibles + sales policatiónicas para la reticulación de elastómeros.
El documento WO 2001/25381-5 (Ciba) describe composiciones con (A) un suavizante de tejidos, (B) un aditivo y (C) poliorganosiliconas seleccionadas para proporcionar a los tejidos en aplicaciones domésticas propiedades contra la formación de bolas, elasticidad, hidrofilia, drapeado y recuperación después de la formación de arrugas, respectivamente. Estas propiedades se proporcionan por la organosilicona. Entre los aditivos se menciona el ácido polisi-
lícico.
Los documentos WO 2002/088293 y US-A1-2002/019236 (Unilever) describen composiciones para el cuidado de tejidos que comprenden partículas recubiertas que comprenden un núcleo sólido con un tamaño medio de partículas D_{3,2} comprendido entre 10 y 700 nm de diámetro y un recubrimiento de polímero de silicona unido covalentemente al núcleo sólido. En una lista de materiales adecuados para el núcleo sólido se menciona la sílice.
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El documento EP-A-1201817 (Procter & Gamble) describe aminosiliconas con grupos funcionales impedidos estéricamente para conseguir resistencia a la formación de arrugas durante el uso, que preferiblemente se suministran por pulverización durante el proceso de planchado doméstico.
El documento WO 2004/046452 describe una formulación para tratar materiales de fibras naturales y sintéticas que comprende al menos un compuesto de polisiloxano sin nitrógeno, al menos un compuesto de poliamino polisiloxano y/o de poliamonio polisiloxano, y/o al menos un compuesto de amino polisiloxano y/o amonio polisiloxano.
El documento EP-A-1096060 (Procter & Gamble) describe lubricantes de silicona solubles en agua en combinación con diversos compuestos poliméricos (formadores de película) que, según se dice, proporcionan a los tejidos un ángulo de recuperación a la arruga de al menos +15 unidades por encima del agua.
El documento EP-A-953675A2 (Dow Corning) describe un material textil recubierto con un compuesto elastomérico basado en silicona con una carga de refuerzo, preferiblemente una carga de sílice y una segunda carga laminar preferiblemente talco y mica. Los tejidos recubiertos, entre otros efectos beneficiosos, tienen menos fricción y se usan para cinturones de seguridad de automóviles. No existe ninguna enseñanza sobre el efecto beneficioso en relación con las arrugas de las cargas mixtas de silicona + partículas.
El documento GB 842027 (Monsanto Chemicals) describe composiciones que mejoran la fricción textil basadas en nanopartículas de sílice dispersas dentro de gotas de una emulsión de aceite. El aceite puede ser cualquiera de los aceites textiles conocidos incluyendo aceites minerales o vegetales. La relación entre aceite y sílice excede de 6 y se prefieren niveles de deposición del 3-7% de aceite y del 0,1-0,5% de sílice con respecto al peso del tejido.
Se ha propuesto usar las denominadas "nanopartículas" para el tratamiento de tejidos. El documento WO 02/064877 (P&G) describe composiciones de recubrimiento que comprenden un sistema de "nanopartículas" de un tamaño menor o igual a 750 nm, con un límite inferior de "0" nm. Los ejemplos proporcionados incluyen sílice sintética (10-40 nm), alúmina boehemita (2-750 nm) y "nanotubos" (2-50 nm). Se consideran adecuadas las arcillas, particularmente las laponitas de tipo placa (de 25-40 nm de anchura y ~1 nm de espesor) y se proponen materiales orgánicos tales como el nanolátex.
El documento EP 1371718 (Rohm and Haas) describe nanopartículas poliméricas de 1-10 nm como aditivo para el cuidado de tejidos. Éstas pueden modificarse orgánicamente con siliconas.
El documento WO 02/18451 (Rhodia) describe el uso de nanopartículas en una forma polimérica o de nanolátex.
El documento DE 10248583 (Nanogate Technologies GmbH) describe el uso de nanopartículas inorgánicas como soporte para un material de silano.
La solicitud previa de los presentes solicitantes WO 2006/063693-A1 no publicada en la fecha de presentación de esta solicitud, describe el uso de nanopartículas de 1-10 nm cargadas negativamente, híbridas orgánicas/inorgánicas, en una composición tensioactiva adecuada para el tratamiento del algodón. Se cree que estas partículas penetran en los poros de la fibra de algodón y que esto refuerza a la fibra.
El documento US 2635056 (Monsanto) describe el tratamiento de materiales textiles y tejidos con una solución acuosa de sílice más un alcohol polihidroxílico tal como glicerol. Las mezclas se denominan soluciones alco-acuosas y proporcionan una resistencia excepcional al deslizamiento a los materiales textiles y sorprendentemente mejoran el manejo y el tacto del tejido, lo cual se atribuye a la presencia de glicerol. La relación entre sílice y glicerol usada en el ejemplo es de 1,4. Se ha afirmado que el nivel de alcohol polihidroxílico no debe exceder del doble del de la sílice.
El documento WO-2001/083875 (Ajinomoto Co.) describe la aplicación de sílice y un suavizante con un aglutinante acrílico catiónico seguido de la aplicación de una solución de tratamiento que contiene arginina a tirantes de nylon para proporcionar efectos beneficiosos en relación con el cuidado de la piel cuando se llevan puestos los
tirantes.
El documento EP-A-1024119 (Relats) describe artículos textiles hechos de fibras que contienen SiO_{2} y un procedimiento para mejorar su estabilidad térmica.
El documento JP 04255767 (Nichihan Kenkyusho K.K.) describe composiciones de recubrimiento para materiales textiles que comprenden una emulsión sintética (acrílica), gel de sílice con óxido metálico en forma coloidal o de micropartículas y una zeolita para proporcionar recubrimientos textiles con buenas propiedades antibacterianas, desodorantes, de secado y de retención del calor.
El documento NL 8900473 (Hesco Fashion Netherlands) describe la fabricación de viscosa rayón-poliéster recubierto con una mezcla de un suavizante de tejidos condensado de ácidos grasos no iónico y una dispersión de sílice ácida de un agente bloqueante (que bloquea el movimiento libre de la urdimbre y la trama - potenciador de la fricción). La relación entre el suavizante y la sílice es de 1:1 y el nivel aplicado es un 1% de sílice y un 1% de suavizante.
A pesar de todo este esfuerzo, ningún producto conocido satisface la necesidad del consumidor de una resistencia eficaz a las arrugas durante el uso mediante una composición que pueda administrarse de forma sencilla en el lavado principal mientras que los tejidos mantienen buenas propiedades de manejo, suavidad y comodidad durante el uso. Esta composición no debe tener efectos adversos para el usuario debido a la naturaleza reactiva del agente químico implicado. Además, es particularmente deseable que un producto proporcione la resistencia a la formación de arrugas durante el uso después del primer ciclo de lavado en el que se usa.
Se conocen dificultades similares en relación con la administración de suavidad en el lavado principal. Se ha intentado administrar agentes suavizantes en el lavado principal, pero éstos generalmente han suministrado un nivel reducido de suavidad debido a los efectos limpiadores de los tensioactivos presentes o a otras interacciones entre los tensioactivos y los suavizantes.
Breve descripción de la invención
Se ha determinado que una combinación de partículas cargadas positivamente con un tamaño relativamente pequeño y una clase específica de gotas de lubricante puede proporcionar efectos beneficiosos en relación con los pliegues y arrugas "durante el uso" cuando se suministra en el lavado principal. Estas composiciones también pueden proporcionar un efecto suavizante beneficioso. Esto permite la formulación de un producto de lavado principal que proporciona el denominado beneficio "dos en uno" y evita la necesidad de usar otra composición añadida en el aclarado o usada en un tratamiento posterior al lavado, tal como durante el planchado. La composición evita el uso de especies químicas reactivas.
La presente mención proporciona un licor acuoso para el tratamiento de materiales textiles adecuado para uso en un proceso de lavado de colada doméstico, que comprende:
a) 0,1-10 g/l de un tensioactivo detersivo,
b) 0,001-1 g/l de un material en forma de partículas, cargado positivamente que tiene un tamaño de partículas de 5-200 nm, y
c) 0,001-1 g/l de una mezcla de silicona dispersable en agua, emulsionada, que comprende silicona y al menos una aminosilicona, estando la relación en peso entre la silicona y la aminosilicona en el intervalo de 20:1 a 3:1 y teniendo dicha mezcla de silicona un tamaño de gota de 5-20 micrómetros.
Aunque no se desea limitar la invención por referencia a ninguna teoría de operación, se cree el material en forma de partículas se asocia con el hilo/fibras del material textil reforzando el hilo/fibras y, por lo tanto, proporcionando resistencia a la formación de arrugas. Al mismo tiempo, la mezcla de silicona lubrica el hilo/fibras para ayudar a la recuperación tras la formación de pliegues y arrugas mientras que también asegura que hay un tacto uniforme en el conjunto del material textil.
La mezcla de partículas/silicona también proporciona suavidad. En una realización particularmente preferida de la invención, esta suavidad es "no grasienta" que no tiene un tacto "aceitoso", y se describe por el jurado como una suavidad "seca".
Los tensioactivos detersivos están presentes en la composición para ayudar a la limpieza. Típicamente, el tensioactivo detersivo comprenderá tensioactivos aniónicos, tensioactivos no iónicos o una mezcla de los mismos. En el caso de la presente mención, el efecto de antiarrugas y el efecto suavizante, sorprendentemente, no se anulan por la presencia del tensioactivo. También pueden estar presentes coadyuvantes, así como otros componentes presentes generalmente en composiciones de lavado de colada.
Otro aspecto de la invención comprende un concentrado para dilución para formar un licor de acuerdo con la presente invención, comprendiendo dicho concentrado más de un 10% en peso de tensioactivo. Este concentrado puede estar en forma sólida o líquida y es adecuado para añadirse al agua para formar el licor.
Otro aspecto adicional de la invención se basa en el uso del licor de acuerdo con la presente invención en la etapa de lavado de un proceso de lavado de colada para prendas de vestir.
Descripción detallada de la invención
La invención se describe a continuación haciendo particular referencia a diversas características preferidas de las composiciones y los métodos que la materializan. Preferiblemente, el método de la invención se aplica a materiales textiles que comprenden fibras celulósicas, más preferiblemente a materiales textiles que comprende al menos una proporción de fibras de algodón, por ejemplo, algodón per se o mezclas de algodón (es decir mezclas de algodón/poliéster).
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El tensioactivo detersivo
El objetivo del tensioactivo detersivo es limpiar. Muchos compuestos detergentes activos adecuados están disponibles para el especialista en la técnica y se describen con detalle en la bibliografía, por ejemplo, en "Surface-Active Agents and Detergents", Volúmenes I y II, de Schwartz, Perry y Berch (publicado por Wiley Interscience).
Los tensioactivos preferidos que pueden usarse son los jabones y, más preferiblemente, los compuestos aniónicos y no iónicos no-jabones sintéticos que se conocen y se usan en la formulación de composiciones detergentes adecuadas para uso en lavandería.
Los tensioactivos aniónicos son bien conocidos para los especialistas en la técnica. Los ejemplos incluyen alquilbenceno sulfonatos, particularmente alquilbenceno sulfonatos lineales que tienen una longitud de cadena alquilo de C_{8}-C_{15}; alquilsulfatos primarios y secundarios, particularmente alquilsulfatos primarios C_{8}-C_{15}; alquil éter sulfatos; olefina sulfonatos; alquil xileno sulfonatos; dialquil sulfosuccinatos; y éster sulfonatos de ácido graso. Generalmente se prefieren las sales de sodio.
Los tensioactivos no iónicos que pueden usarse incluyen los alcohol etoxilatos primarios y secundarios, especialmente los alcoholes alifáticos C_{8}-C_{20} etoxilados con un promedio de 1 a 20 moles de óxido de etileno por mol de alcohol, y más especialmente los alcoholes alifáticos primarios y secundarios C_{10}-C_{15} etoxilados con un promedio de 1 a 10 moles de óxido de etileno por mol de alcohol. Los tensioactivos no iónicos no etoxilados incluyen alquilpoliglucósidos, monoéteres de glicerol y polihidroxiamidas (glucamida).
Los tensioactivos catiónicos que pueden usarse incluyen sales de amonio cuaternario de la fórmula general R_{1}R_{2}R_{3}
R_{4}N^{+} X^{-} en las que los grupos R son independientemente cadenas de hidrocarbilo con una longitud de C_{1}-C_{22}, típicamente grupos alquilo, hidroxialquilo o alquilo etoxilado y X es un catión de solubilización (por ejemplo, compuestos en los que R_{1} es un grupo alquilo C_{8}-C_{22}, preferentemente un grupo alquilo C_{8}-C_{10} o C_{12}-C_{14}, R_{2} es un grupo metilo y R_{3} y R_{4}, que pueden ser iguales o diferentes, son grupos metilo o hidroxietilo); y esteres catiónicos (por ejemplo, esteres de colina) y sales de piridinio. Como la presente invención no comprende un acondicionador para uso en el aclarado, se usarán niveles y tipos del tensioactivo catiónico distintos de los de los otros tensioactivos que sean detersivos, es decir, que estén adaptados para la limpieza en lugar de para el acondicionamiento.
La cantidad total de tensioactivo detergente en el concentrado convenientemente es del 11 a 60% en peso, por ejemplo del 10 al 55% en peso, tal como del 10 al 50% en peso. Se prefieren mayores niveles de tensioactivos por razones de economía del transporte y para reducir los niveles de embalajes empleados.
Preferiblemente, la cantidad de tensioactivo aniónico (cuando está presente) está en el intervalo del 1 al 50% en peso del concentrado total. Más preferiblemente, la cantidad de tensioactivo aniónico está en el intervalo del 3 al 35% en peso, por ejemplo del 5 al 30% en peso.
Preferiblemente, la cantidad de tensioactivo no iónico cuando está presente está en el intervalo del 2 al 25% en peso, de nuevo expresado en términos del concentrado, más preferiblemente del 5 al 20% en peso.
También pueden usarse tensioactivos anfóteros, por ejemplo, óxidos de amina o betaínas.
El material en forma de partículas
Como se ha indicado anteriormente, se cree que el material en forma de partículas actúa, en parte, para reforzar las fibras del material textil. Algunos indicios sugieren que en el caso del algodón, esto se consigue por la adsorción y recubrimiento de las fibras de algodón. Dependiendo del tamaño del material en forma de partículas, parte también puede entrar en los poros de las fibras de algodón. Estos poros tienen un diámetro de aproximadamente 90 nm. Por lo tanto, en el extremo inferior del intervalo de tamaños de partículas (5 nm) se producirá alguna entrada de partículas en los poros. El hecho de que las partículas estén cargadas positivamente ayuda a la interacción de las partículas con el algodón, ya que el algodón tiende a llevar una carga ligeramente negativa.
Se cree que hay una interacción entre las partículas y las gotas de silicona en el licor y que esta interacción es importante tanto para la morfología de disposición final de los componentes sobre los tejidos como para los atributos táctiles de los tejidos tratados.
También se cree que durante el secado, las partículas mejoran el grado y la uniformidad de la extensión de la silicona dando como resultado una lubricación mejor y más uniforme. Esto conduce a un tacto suave uniforme en toda la prenda. Las gotas de mezclas de silicona sin partículas son menos sustanciales para las fibras, y durante el secado se puede producir una coalescencia de las gotas que tiene como resultado una mala distribución a lo largo de la prenda, lo cual proporciona una suavidad en forma de parches "grasienta".
Un material en forma de partículas particularmente preferido (b) es una sílice coloidal. Un material particularmente adecuado es Ludox SP532-10519, sílice catiónica polidispersa de 50 nm (de Grace Davison).
Las siliconas
La mezcla que contiene aminosilicona (c) se caracteriza tanto por su composición como por su intervalo de tamaños de partículas.
El intervalo de tamaños de las gotas de las de la mezcla que contiene aminosilicona preferiblemente es de 5 a 15 \mum. Se cree que este intervalo de tamaños proporciona una excelente combinación de deposición y dispersión sobre el sustrato.
Son siliconas con funcionalidad amino adecuadas para uso en la mezcla las que tienen un porcentaje en moles de funcionalidad amino en el intervalo de 0,5 a 2,5, por ejemplo "Dow Corning 2-8566" (DC8566), disponible en el mercado en Dow Corning como un agente de protección térmica para el cabello, así como DC Q2-8220 disponible en el mercado en Dow Corning como un aditivo de acondicionamiento.
La mezcla que contiene aminosilicona comprende tanto silicona como aminosilicona. La silicona está presente en un exceso de peso con respecto a la aminosilicona. La relación en peso entre silicona y aminosilicona está en el intervalo de 20:1 a 3:1. A niveles relativos bajos de aminosilicona, la deposición de la silicona es deficiente y no es uniforme. A niveles relativos bajos de silicona, el tacto se vuelve grasiento y flácido.
De forma más particular, se prefieren relaciones en peso de aproximadamente 9:1, preferiblemente de 12:1 a 6:1 (silicona/aminosilicona). Esta relación proporciona una combinación excelente de deposición y sensación táctil.
Se prefiere que el componente de silicona de la mezcla de silicona sea viscoso. Más preferiblemente, la silicona debe ser significativamente más viscosa que la aminosilicona a una velocidad de cizalla y a una temperatura dadas. Se cree que esto influye sobre las propiedades viscoelásticas de las fibras después del tratamiento. Sin embargo, la silicona no debe ser tan viscosa que se convierta en una goma. Por consiguiente, es preferible que la viscosidad de la silicona esté por debajo de 800.000 mPa\cdots.
Preferiblemente, la viscosidad de la silicona en la mezcla de silicona es de 100.000 a 600.000 mPa\cdots, a una temperatura de 25ºC. Los materiales adecuados incluyen "Dow Corning 200(R) 300.000 CST", disponible en el mercado en Dow Corning.
Preferiblemente, la viscosidad de la aminosilicona en la mezcla de silicona es menor de 5.000 mPa\cdots, a una temperatura de 25ºC. Los materiales adecuados incluyen DCQ8220, DC8566 de Dow Corning, como se ha descrito anteriormente.
Más preferiblemente, la viscosidad de la aminosilicona en la mezcla de silicona es de 1.000 a 5.000 mPa\cdots.
La mezcla que contiene aminosilicona emulsionada preferiblemente está presente en un exceso de peso con respecto a las partículas. Si se usa una proporción insuficiente de la mezcla que contiene aminosilicona, los materiales textiles se vuelven rígidos. La relación en peso preferida entre el material en forma de partículas (b) y la mezcla emulsionada (c) está en el intervalo 1:10-50. Se prefieren particularmente relaciones de aproximadamente 1:30. Se cree que a niveles eficaces, las partículas se asocian con la superficie de la mezcla emulsionada y forman una monocapa que ayuda a la deposición de la emulsión y a su estabilidad.
Preparación
Las composiciones de la presente invención se preparan preferiblemente preparando por separado una emulsión de los componentes de silicona y después combinando esta emulsión con los componentes en forma de partículas. Ésta premezcla después se combina con los demás componentes del producto completamente formulado.
Es conveniente usar un emulsionante para estabilizar la emulsión de los componentes de silicona. Los emulsionantes adecuados incluyen tensioactivos no iónicos, particularmente tensioactivos no iónicos de alcohol etoxilado. Los materiales adecuados incluyen un 3% en peso con respecto a la emulsión de los tensioactivos no iónicos (Brij 30/35) y un 3% en peso con respecto a la emulsión de Pluronic 127.
En Dow Corning está disponible una emulsión de silicona y aminosilicona adecuada para uso en la presente invención con el número de serie DC 18371-140.
Forma del producto
Los productos completamente formulados de acuerdo con la presente invención pueden tomar la forma de líquidos y sólidos y la serie de pastas y geles intermedios. Pueden estar en un formato de dosificación unitaria o dosificarse cuando sea necesario. Los sólidos por estar en forma de comprimidos o diversas formas y tamaños de partículas desde bolitas y gránulos a polvos. Los productos completamente formulados pueden ser homogéneos en cuanto a la composición o los componentes pueden segregarse para impedir interacciones indeseadas durante el almacenamiento o el uso.
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Para que la presente invención pueda entenderse adicionalmente y mejor, en lo sucesivo se describe haciendo referencia a diversas realizaciones específicas a modo de ejemplo. Estas realizaciones no se consideran limitantes aunque ilustran adicionalmente características preferidas y particulares de la invención.
Ejemplos
Los siguientes párrafos describen la preparación de materiales usados en los ejemplos.
a) Mezcla de silicona
Se obtuvo una emulsión de mezcla de silicona en Dow Corning como una muestra identificada por el número de código DC 18371-140.
Se cree que DC 18371-140 es una mezcla de PDMS lineal con una viscosidad de 200.000/300.000 mPa\cdots (Dow Corning DC200 (R) FLUID 300.000 CST) y una aminosilicona (Dow Corning DCQ-8220) con una viscosidad de 150 mPa\cdots (25ºC) en una relación de 9:1 p/p; estabilizada con un 3% en peso de tensioactivo no iónico Brij 30/35 (de ICI) más un 3% en peso de Pluronic 127 (de BASF).
El tamaño medio de las gotas era de 10 \mum y la viscosidad de la mezcla era de 240.000 mPa\cdots a 25ºC.
b) Preparación de la mezcla de sílice/silicona
La emulsión de mezcla de silicona descrita anteriormente se mezcló con partículas de sílice Ludox SP532-10519 (sílice catiónica polidispersa, tamaño de partículas 50 nm, de Grace Davison). No se necesitan condiciones de mezcla especiales distintas de una agitación a temperatura ambiente (a alta temperatura la sílice podría gelificar dentro de la mezcla de silicona). Las relaciones usadas se proporcionan en los siguientes ejemplos y el tamaño típico del lote para fines experimentales fue de aproximadamente 100 ml.
c) Preparación del licor de lavado
Se añadió una mezcla de sílice/silicona (b) con agitación a una formulación base modelo ("BASE") que comprendía una composición detergente líquida consistente en una mezcla de los tensioactivos LAS (BDA-2), SLES 3EO (BSS-T) y Neodol® 25-7 en una relación 1:1:1 y agua desmineralizada (dureza = 0,5 ppm en forma de CaCO_{3}). La dosificación final de tensioactivo por lavado fue de 1 g/l y el pH de 8. Cuando fue necesario, el pH se ajustó con Bórax (STB).
Ejemplo 1 Experimentos de lavado (ensayo de suavidad por un jurado)
En un lavado modelo (Linitest®) se lavaron muestras de felpa (peso de tejido 14 g) en el licor "BASE" descrito anteriormente a una relación de pesos entre prenda y licor de 1:8.
Se usaron dos niveles de adición de mezcla de silicona/sílice con respecto al peso de tejido (rpt): 0,2% rpt y 0,4% rpt. Las muestras se lavaron a 40ºC durante 45 minutos y después se aclararon dos veces (durante 10 minutos en cada uno de los aclarados) con agua desmineralizada. Como referencia, las muestras de felpa se lavaron en la mezcla de silicona sola (0,2% rpt) en presencia de la base detergente y en presencia de la base sola.
Después de lavarse y secarse, las prendas se acondicionaron a una humedad relativa del 65% y 20ºC durante 24 horas y se evaluaron sus propiedades de suavidad por medio de ensayos con un jurado entrenado y no entrenado.
TABLA 1 Resultados del ensayo de suavidad después del lavado por medio de un jurado
1 
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Los resultados mostrados en la tabla 1 se obtuvieron a un nivel de adición de 0,2% rpt con el jurado entrenado. Se obtuvieron las mismas tendencias en los experimentos con 0,4% rpt.
Los ensayos con el jurado entrenado y los ensayos con el jurado no entrenado demostraron lo siguiente: un efecto beneficioso de suavidad sobre las muestras de felpa a las dos relaciones aplicadas del sistema de mezcla de silicona/sílice (1A - 30:1 y 1B -1:2) con respecto a las prendas lavadas sólo con base (véase el primer ejemplo comparativo). Esto se refleja en las mayores puntuaciones para la suavidad. Una rigidez y sensación grasienta reducidas a las dos relaciones de mezcla de silicona/sílice en comparación con la suavidad suministrada por la mezcla de silicona sola (véase el segundo ejemplo comparativo). Esto se refleja en las menores puntuaciones.
Las propiedades de formación de arrugas de los tejidos se evaluaron en sábanas tejidas de algodón y controles de popelina usando dos técnicas: ángulo de recuperación de pliegues (CRA) y ensayo de recuperación de arrugas (WRT).
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Ejemplo 2 Experimentos de lavado (Ángulo de Recuperación de Pliegues)
Se lavaron sábanas tejidas de algodón (peso del tejido 2,7 g) de acuerdo con el protocolo descrito en el ejemplo 1. Se evaluó el efecto contra la formación de pliegues del sistema de mezcla de silicona/sílice a diferentes relaciones: (30/1, 3/1, 1/2) y la mezcla de silicona sola a un nivel de adición del 0,2% rpt.
Después de lavarse y secarse en serie, las prendas se plancharon, se acondicionaron a una humedad relativa del 65% y a 20ºC durante 24 horas y se midió su ángulo de recuperación de pliegues (CRA). Esto se hizo de acuerdo con AATCC 66-1990 por medio de:
a) la formación de pliegues en la prenda de 5 cm x 2,5 cm durante un minuto bajo una carga de 1 kg,
b) la liberación de la prenda y el desdoblamiento del pliegue, y
c) la medición del ángulo de la recuperación del pliegue un minuto después de soltar la prenda plegada.
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En comparación con las muestras tratadas en la base sola, la mezcla de silicona sola proporcionó un efecto contra los pliegues menor del 15%, es decir, se obtuvo un aumento menor del 15% en el valor de CRA.
Los ejemplos de la presente invención usando mezcla de silicona/sílice (1:2 y 3:1) proporcionaron una mejora del 25% en el valor de CRA en comparación con las muestras tratadas sólo con base. La mezcla de silicona/sílice a una relación de 30:1 proporcionó una mejora del 35% en comparación con las muestras tratadas sólo con base.
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Ejemplo 3 Experimentos de impregnación (ensayo de recuperación de arrugas)
En este ejemplo se usó un ensayo de recuperación de arrugas (WRT) para comparar una serie de tecnologías que se considera que proporcionan una mejor recuperación tras la formación de arrugas. Se usó un foulard Werner Mathis AG para retirar el exceso de líquido de los controles por compresión entre dos cilindros de goma. La presión aplicada al tejido se seleccionó por el usuario.
Este método se usó para aplicar una cantidad conocida de tratamiento químico a las prendas. Las soluciones de ensayo se prepararon (concentración = el porcentaje rpt deseado) y se estabilizaron durante una noche en un banco de cilindros. El principio general es que el tejido se empapa en una solución de composición conocida y después se comprime entre los cilindros del foulard de forma que retenga el doble de su peso original en solución - la denominada "captación del 100%". Por lo tanto es posible calcular la cantidad de composición en el tejido dada la concentración de la solución de partida.
Cada control de ensayo se pesó (W1) y después se empapó en la solución de ensayo. El control después se comprimió entre los cilindros del foulard Werner Mathis AG hasta un peso = (W1 x 2). El control sometido a impregnación después se dejó secar a una temperatura (T) y humedad relativa (HR) controladas (20ºC/65% HR) durante 24 horas y después se volvió a pesar (W2). (W2-W1) = peso de aditivo sobre el tejido a partir del cual se calculó el
% rpt.
Todos los tratamientos se impregnaron sobre una popelina de algodón sin resina a un 0,5% rpt. Los tejidos tratados se pre-acondicionaron a 85% de HR antes de la formación de pliegues empaquetándose y sellándose en bolsas de polietileno en una cámara ambiental. Se permitió la recuperación de los pliegues a un 65% de HR. Los controles se plegaron en un Wrinkle Recovery Tester modelo 155 (suministrado por James H Heal & Co Ltd.) de forma que la dirección de la trama fuera vertical. El tejido después se comprimió (arrugó) sin usar un peso adicional durante 8 minutos. Se tomaran imágenes de los controles después de 10 minutos y de 24 horas de recuperación. Se ha usado una escala (la escala "U") que cubre un amplio espectro de arrugas (0 = sin arrugas-plano y 10 = muy arrugado) para distinguir las arrugas. En comparación con la escala convencional AATCC128, que manifiesta una región insensible más bien plana aproximadamente a una puntuación de 3, la nueva escala U permite distinguir entre la intensidad de las arrugas alrededor de esta región. La tabla 2 mostrada a continuación indica las puntuaciones obtenidas de las
arrugas.
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TABLA 2 Puntuaciones de arrugas (cuanto menor es la puntuación mejor es el resultado)
2
Por los resultados proporcionados en la tabla 2 puede verse que el sistema de mezcla de silicona/sílice proporcionó menor puntuación de arrugas que las otras estrategias indicadas. La tecnología de mezcla de silicona/sílice mostró la mejor puntuación antiarrugas después de 10 minutos y de 24 horas de recuperación.
Ejemplo 4 Deterioro de los tejidos
Se evaluó el deterioro de dril de algodón azul (de Abakhan, Mostyn) impregnado con 0,2% rpt del sistema de mezcla de silicona/sílice (30:1) por medio del análisis SEM de la superficie del tejido y la medición del coeficiente de fricción tejido-tejido usando el tribómetro Eldredge®. Esto se comparó con el deterioro de dril de algodón no tratado después de 100 ciclos.
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La fricción superficial medida en condiciones húmedas (licor de lavado, pH 10) para el dril de algodón tratado con el sistema de mezcla de silicona/sílice es significativamente menor que la fricción de la prenda no tratada a todas las condiciones de fricción mencionadas anteriormente. Se obtuvieron los siguientes resultados:
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TABLA 3 Mediciones de fricción (cuanto menor es la puntuación mejor es el resultado)
3
Las imágenes de SEM mostraron menos lesiones superficiales en los tejidos tratados con la mezcla de silicona/sílice en comparación con los tejidos no tratados.
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Ejemplo 5 Estudios microscópicos
Se realizó una localización SEM y SEM-Si óptica usando un microanalizador de sonda electrónica (EPMA) en fibras de algodón tratadas con mezclas de sílice/mezcla de silicona y con la mezcla de silicona sola. Cuando se usa la mezcla sola hay una deposición en forma de parches sobre las fibras de algodón. En presencia de la sílice, la deposición es bastante más uniforme.
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Ejemplo 6 Mediciones de tensión/deformación en una sola fibra
Se usaron ensayos de tensión/deformación y tensión/relajación Diastron® para medir el efecto del sistema de sílice/mezcla de silicona sobre una sola fibra de algodón. El tratamiento con sílice/mezcla de silicona mostró un efecto medible de rigidez sobre la fibra.
Ejemplo 7 Interacciones entre la piel y el tejido
Se midieron tanto el flujo de sangre como la respuesta de picor en la piel a la exposición con histamina para tejidos de algodón en forma de lámina tratados con el sistema de mezcla de silicona/sílice. El sistema de mezcla de silicona/sílice muestra una baja respuesta de flujo sanguíneo a la abrasión inducida por el tejido, y ninguna respuesta de ronchas/picor a la exposición con histamina.

Claims (8)

1. Un licor acuoso para el tratamiento de materiales textiles adecuado para uso en un proceso de lavado de colada doméstico, que comprende:
a) 0,1-10 g/l de un tensioactivo detersivo,
b) 0,001-1 g/l de un material cargado positivamente, en forma de partículas, que tiene un tamaño de partículas de 5-200 nm, y
c) 0,001-1 g/l de una mezcla de silicona emulsionada, dispersable en agua, que comprende tanto silicona como al menos una aminosilicona, estando la relación en peso entre la silicona y la aminosilicona en el intervalo de 20:1 a 3:1 y teniendo dicha mezcla de silicona un tamaño de gotas de 5-20 micrómetros.
2. Un licor de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el material en forma de partículas (b) es una sílice coloidal.
3. Un licor de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la relación en peso entre el material en forma de partículas (b) y la mezcla emulsionada (c) está en el intervalo 1:10-50.
4. Un licor de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la viscosidad de la silicona en la mezcla de silicona es de 100.000 a 600.000 mPa\cdots.
5. Un licor de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la viscosidad de la aminosilicona en la mezcla de silicona es de 1.000 a 5.000 mPa\cdots.
6. Un licor de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el tensioactivo comprende un tensioactivo aniónico.
7. Un concentrado para dilución para formar el licor de cualquier reivindicación anterior, comprendiendo dicho concentrado más del 10% en peso de tensioactivo.
8. Uso de un licor de acuerdo cualquier reivindicación anterior en la etapa de lavado de un proceso de lavado de colada para prendas de vestir.
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