ES3040087T3

ES3040087T3 - Compositions and methods for removing lipstick using branched polyamines

Info

Publication number: ES3040087T3
Application number: ES18807522T
Authority: ES
Inventors: Kerrie E Walters; Jennifer Stokes; Carter M Silvernail; Paige Owens; Ali Bichler; Sukhwan Soontravanich
Original assignee: Ecolab USA Inc
Current assignee: Ecolab USA Inc
Priority date: 2017-12-07
Filing date: 2018-11-07
Publication date: 2025-10-28
Anticipated expiration: 2038-11-07
Also published as: JP2024144599A; CN111315857B; JP2021505697A; EP3688129B1; US20190177661A1; CN111315857A; JP2022121528A; US11702617B2; WO2019112744A1; EP4596664A2; CA3101928A1; EP3688129A1; EP4596664A3; JP7449857B2; EP3688129C0; US20210189291A1; US10954475B2

Abstract

Se describen métodos para limpiar manchas de cera, aceite o grasa, incluyendo labiales y brillos labiales. Se describen métodos para eliminar manchas de labiales y brillos labiales en la colada mediante la aplicación de composiciones de limpieza alcalinas que contienen poliaminas ramificadas. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Composiciones y métodos para eliminar pintalabios utilizando poliaminas ramificadas

Campo de la invención

La invención se refiere a métodos para limpiar suciedad cerosa, oleosa y/o grasienta, incluida la suciedad de cosméticos labiales, tales como pintalabios y brillo de labios y composiciones de limpieza para el lavado de ropa. En particular, se expone la eliminación de la suciedad de cosméticos labiales, incluidas las manchas de pintalabios y brillo de labios, en el lavado de ropa y otras aplicaciones de limpieza de superficies duras mediante la aplicación de composiciones de limpieza sólidas y/o líquidas que comprenden poliaminas ramificadas con o sin fuentes de alcalinidad y, preferiblemente, un tensioactivo adicional.

Antecedentes de la invención

Diversos sustratos de tela, textiles y ropa frecuentemente se manchan debido a la suciedad de los cosméticos labiales que se frota de los labios de una persona y se aplica a los textiles y la ropa sucia. La suciedad de cosméticos labiales es típicamente muy difícil de eliminar debido a la consistencia cerosa, oleosa y/o grasienta. Recientemente, la suciedad de cosméticos labiales se ha vuelto aún más difícil de eliminar como resultado de los avances en la industria de la cosmética labial, tal como los nuevos pintalabios de “ larga duración” . En el pasado, tales sustratos de tela se han sometido a diversos procesos de pretratamiento y/o lavado dependiendo del método particular utilizado en un esfuerzo por eliminar manchas tan difíciles. Se han empleado pretratamientos o remojo para eliminar la suciedad de cosméticos labiales o, al menos, reblandecer la suciedad antes de un ciclo de lavado de ropa convencional. Frecuentemente, estos pretratamientos requieren sumergir el sustrato en una composición de limpieza para que entre en contacto suficientemente con la tierra. Los procesos adicionales incluyen, por ejemplo, volver a lavar el sustrato, frotar manualmente el sustrato y/o añadir tiempo adicional al ciclo de lavado de ropa para eliminar tal suciedad. Sigue existiendo la necesidad de mejorar la eliminación de la suciedad para los cosméticos labiales.

La patente EP 2940 112 A1 se refiere a una composición de limpieza de superficies duras que comprende: a) del 1 % al 60 % en peso de la composición de un sistema tensioactivo; y b) del 0,1 % al 10 % en peso de la composición de una amina de limpieza.

La patente EP 3381 284 A1 se refiere a composiciones de triamina sólidas y estables. Las composiciones prensadas, moldeadas, extruidas u otras composiciones sólidas son adecuadas para aplicaciones antimicrobianas, higienizantes y desinfectantes. Las soluciones listas para utilizar se obtienen disolviendo las composiciones sólidas de triamina con agua y los métodos de uso de las mismas son particularmente adecuados para limpiar, desinfectar, higienizar, enjuagar y/o lubricar.

La patente EP 3 707 230 A1 se refiere a métodos para limpiar suciedad cerosa, oleosa y/o grasienta, incluida la suciedad de cosméticos labiales, tales como pintalabios y brillo de labios. En particular, la eliminación de la suciedad de cosméticos labiales, incluidas las manchas de pintalabios y brillo de labios, en el lavado de vajilla, el pretratamiento y la limpieza de superficies duras se exponen mediante la aplicación de composiciones de limpieza sólidas y/o líquidas que comprenden poliaminas de cadena larga.

Hans-Rüdiger Stelzer: “ Lonzabac 12.100” , 23 de octubre de 2002 (2002-10-23), páginas 1 y 2, se refiere a una amina biocida contra bacterias gram positivas y gram negativas.

En consecuencia, un objetivo es desarrollar composiciones de limpieza sólidas y/o líquidas mejoradas para la eliminación eficaz de suciedad cerosa, oleosa y/o grasienta, incluida la suciedad de cosméticos labiales.

Un objeto adicional es proporcionar un rendimiento mejorado del ciclo de lavado de ropa para eliminar tal suciedad de cosméticos labiales.

Otro objeto adicional es proporcionar composiciones de limpieza que no requieran el uso de una etapa de pretratamiento para remojar la suciedad de cosméticos labiales en los sustratos textiles.

Un objeto adicional es proporcionar métodos eficientes de uso de tales composiciones de limpieza.

Otros objetivos, ventajas y características de la presente invención serán evidentes a partir de la siguiente memoria descriptiva tomada conjuntamente con los dibujos adjuntos.

Breve resumen de la invención

Una ventaja de las composiciones y métodos es que las formulaciones que contienen múltiples tensioactivos proporcionan una detergencia sinérgica para la suciedad de los cosméticos labiales en aplicaciones de lavado de ropa.

Las composiciones de limpieza alcalinas sólidas y/o líquidas incluyen polipoliaminas ramificadas con la siguiente estructura:

Las composiciones de limpieza pueden incluir o excluir fuentes de alcalinidad. Las composiciones de limpieza alcalinas preferidas comprenden detergentes a base de hidróxido, carbonato y/o silicato que comprenden tensioactivos y al menos una de una poliamina ramificada. Una fuente de alcalinidad, donde la fuente de alcalinidad, si se incluye, es un hidróxido de metal alcalinotérreo, carbonato de metal alcalino, silicato de metal alcalino, metasilicato de metal alcalino y/o una base nitrogenada orgánica; al menos uno de un tensioactivo limpiador y/o desespumante, agente acondicionador de agua, enzima, oxidante y/o abrillantador óptico; y una polipoliamina ramificada con la siguiente estructura:

En una realización, una composición alcalina de limpieza para lavado de ropa que comprende: un hidróxido de metal alcalinotérreo opcional; una poliamina ramificada con la siguiente estructura:

un tensioactivo no iónico; y agua.

En una realización, un método para eliminar la suciedad cerosa, oleosa y/o grasienta comprende:

proporcionar un sustrato textil con una suciedad cerosa, oleosa y/o grasienta; poner el sustrato textil en contacto con la composición de limpieza alcalina según se expone en la presente memoria; y lavar el sustrato textil para eliminar la suciedad.

Si bien se exponen múltiples realizaciones, otras realizaciones más de la presente invención serán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada, que muestra y describe realizaciones ilustrativas de la invención. En consecuencia, los dibujos y la descripción detallada deben considerarse de naturaleza ilustrativa y no restrictiva.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 muestra una representación gráfica del porcentaje de suciedad de pintalabios eliminada de muestras de algodón con diferentes compuestos químicos del Ejemplo 1.

La figura 2 muestra una representación gráfica del porcentaje de suciedad de pintalabios eliminada de muestras de algodón comparando los compuestos químicos de los tensioactivos de poliamina lineales y ramificados del Ejemplo 2.

La figura 3 muestra una representación gráfica del porcentaje de suciedad de pintalabios eliminada de muestras de algodón comparando los compuestos químicos de los tensioactivos de poliamina lineales y ramificados a concentraciones variables del Ejemplo 3.

La figura 4 muestra una representación gráfica del porcentaje de suciedad de pintalabios eliminada de muestras de algodón con diferentes compuestos químicos del Ejemplo 4.

La figura 5 muestra una representación gráfica del porcentaje de suciedad de pintalabios eliminada de muestras de algodón con diferentes compuestos químicos del Ejemplo 5.

Se describirán en detalle diversas realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos, en donde los números de referencia similares representan partes similares a lo largo de las distintas vistas. La referencia a diversas realizaciones no limita el alcance de la invención. Las figuras representadas en la presente memoria no son limitaciones para las diversas realizaciones según la invención y se presentan como ilustración ilustrativa de la invención.

Descripción detallada de la realización preferida

Se proporcionan métodos para limpiar suciedad cerosa, oleosa y/o grasienta, incluida la suciedad de cosméticos labiales, tales como pintalabios y brillo de labios, y tienen muchas ventajas sobre las composiciones de limpieza convencionales para eliminar tal suciedad. En particular, la eliminación de la suciedad de los cosméticos labiales, incluidas las manchas de pintalabios y brillo de labios, en aplicaciones de lavado de ropa se logra de forma beneficiosa mediante el uso de composiciones de limpieza alcalinas que comprenden poliaminas ramificadas que tienen entre 1 y 5 nitrógenos, a saber, poliaminas C6-C20 y preferiblemente poliaminas C9-C20.

Por ejemplo, como se utiliza en esta memoria descriptiva y las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares “ un” , “ una” y “ el/la” pueden incluir referentes plurales salvo que el contenido indique claramente lo contrario. Adicionalmente, todas las unidades, prefijos, y símbolos pueden denotarse en su forma aceptada por el SI.

Los intervalos numéricos citados en la memoria descriptiva incluyen los números dentro del intervalo definido. A lo largo de esta exposición, diversos aspectos de esta invención se presentan en un formato de intervalo. Debe entenderse que la descripción en formato de intervalo es simplemente por conveniencia y brevedad y no debe interpretarse como una limitación inflexible al alcance de la invención. En consecuencia, se debe considerar que la descripción de un intervalo tiene expuestos específicamente todos los subintervalos posibles, así como los valores numéricos individuales dentro de ese intervalo (p. ej., de 1 a 5 incluye 1, 1,5, 2, 2,75, 3, 3,80, 4 y 5).

Para que la presente invención se pueda entender más fácilmente, primero se definen determinados términos. Salvo que se defina lo contrario, todos los términos técnicos y científicos que se utilizan en la presente memoria tienen el mismo significado que entiende comúnmente un experto en la técnica a la que pertenecen las realizaciones de la invención. Muchos métodos y materiales similares, modificados, o equivalentes a aquellos que se describen en la presente memoria pueden utilizarse en la práctica de las realizaciones de la presente invención sin experimentación excesiva, los materiales y métodos preferidos se describen en la presente memoria. Al describir y reivindicar las realizaciones de la presente invención, se utilizará la siguiente terminología según las definiciones que se establecen a continuación.

El término “ aproximadamente” , como se utiliza en la presente memoria, se refiere a la variación en la cantidad numérica que puede producirse, por ejemplo, a través de procedimientos típicos de medición y manipulación de líquidos utilizados para fabricar concentrados o soluciones de uso en el mundo real; a través de un error accidental en estos procedimientos; a través de diferencias en la fabricación, fuente o pureza de los ingredientes utilizados para preparar las composiciones o llevar a cabo los métodos; y similares. El término “ aproximadamente” también abarca cantidades que difieren debido a diferentes condiciones de equilibrio para una composición que se produce a partir de una mezcla inicial particular. Se modifique o no por el término “ aproximadamente” , las reivindicaciones incluyen equivalentes a las cantidades.

El término “ activos” o “ activos en porcentaje” o “ porcentaje de activos en peso” o “ concentración de activos” se utilizan indistintamente en la presente memoria y se refieren a la concentración de aquellos ingredientes implicados en la limpieza expresada como un porcentaje menos los ingredientes inertes, tales como el agua o las sales.

Como se utiliza en la presente memoria, el término “ alquilo” o “ grupos alquilo” se refiere a hidrocarburos saturados que tienen uno o más átomos de carbono, incluidos grupos alquilo de cadena lineal (p. ej., metilo, etilo, propilo, butilo, pentilo, hexilo, heptilo, octilo, nonilo, decilo, etc.), grupos alquilo cíclicos (o grupos “ cicloalquilo” o “ alicíclicos” o “ carbocíclicos” ) (p. ej., ciclopropilo, ciclopentilo, ciclohexilo, cicloheptilo, ciclooctilo, etc.), grupos alquilo de cadena ramificada (p. ej., isopropilo, terc-butilo, sec-butilo, isobutilo, etc.) y grupos alquilo sustituidos con alquilo (p. ej., grupos cicloalquilo sustituidos con alquilo y grupos alquilo sustituidos con cicloalquilo).

Salvo que se indique lo contrario, el término “ alquilo” incluye tanto los “ alquilos no sustituidos” como los “ alquilos sustituidos” . Como se utiliza en la presente memoria, el término “ alquilos sustituidos” se refiere a grupos alquilo que tienen sustituyentes que reemplazan uno o más hidrógenos en uno o más carbonos de la cadena principal de hidrocarburo. Tales sustituyentes pueden incluir, por ejemplo, grupos alquenilo, alquinilo, halógeno, hidroxilo, alquilcarboniloxi, arilcarboniloxi, alcoxicarboniloxi, ariloxi, ariloxicarboniloxi, carboxilato, alquilcarbonilo, arilcarbonilo, alcoxicarbonilo, aminocarbonilo, alquilaminocarbonilo, dialquilaminocarbonilo, alquiltiocarbonilo, alcoxilo, fosfato, fosfonato, fosfinato, ciano, amino (incluidos alquilamino, dialquilamino, arilamino, diarilamino y alquilarilamino), acilamino (incluidos alquilcarbonilamino, arilcarbonilamino, carbamoílo y ureido), imino, sulfhidrilo, alquiltio, ariltio, tiocarboxilato, sulfatos, alquilsulfinilo, grupos sulfonatos, sulfamoílo, sulfonamido, nitro, trifluorometilo, ciano, azido, heterocíclico, alquilarilo o aromáticos (incluido heteroaromático).

En algunas realizaciones, los alquilos sustituidos pueden incluir un grupo heterocíclico. Como se utiliza en la presente memoria, el término “ grupo heterocíclico” incluye estructuras de anillo cerrado análogas a los grupos carbocíclicos en los cuales uno o más de los átomos de carbono en el anillo es un elemento distinto de carbono, por ejemplo, nitrógeno, azufre u oxígeno. Los grupos heterocíclicos pueden ser saturados o insaturados. Los grupos heterocíclicos ilustrativos incluyen, aunque no de forma limitativa, aziridina, óxido de etileno (epóxidos, oxiranos), tiirano (episulfuros), dioxirano, azetidina, oxetano, tietano, dioxetano, ditietano, ditietina, azolidina, pirrolidina, pirrolina, oxolano, dihidrofurano, y furano.

Un “ agente antirredeposición” se refiere a un compuesto que ayuda a mantener la suspensión en agua en lugar de la redeposición sobre el objeto que se limpia. Los agentes antirredeposición son útiles en la presente invención para ayudar a reducir la redeposición de la suciedad eliminada sobre la superficie que se limpia.

Como se utiliza en la presente memoria, el término “ limpieza” se refiere a un método utilizado para facilitar o ayudar en la eliminación de suciedad, blanqueo, reducción de la población microbiana, aclarado y cualquier combinación de los mismos. Como se utiliza en la presente memoria, el término “ microorganismo” se refiere a cualquier organismo no celular o unicelular (que incluye colonia). Los microorganismos incluyen todos los procariotas. Los microorganismos incluyen bacterias (que incluye cianobacterias), esporas, líquenes, hongos, protozoos, virinos, viroides, virus, fagos, y algunas algas. Como se utiliza en la presente memoria, el término “ microbio” es sinónimo de microorganismo.

El término “ capacidad limpiadora comercialmente aceptable” se refiere generalmente al grado de limpieza, el esfuerzo necesario o ambos que un consumidor típico esperaría alcanzar o realizar al utilizar un producto o sistema de limpieza para abordar una condición de suciedad típica en un sustrato típico. Este grado de limpieza puede, según el producto de limpieza en particular y el sustrato en particular, corresponder a una ausencia general de suciedad visible, o a un menor grado de limpieza. La limpieza se puede evaluar de varias maneras dependiendo del producto de limpieza particular que se esté utilizando (p. ej., detergente para vajilla) y la superficie dura o blanda particular que se esté limpiando (p. ej., vajilla y similares), y normalmente se puede determinar utilizando ensayos estándar de la industria generalmente aceptados o variaciones localizadas de tales ensayos. En ausencia de tales ensayos estándar acordados de la industria, la limpieza puede evaluarse utilizando el ensayo o ensayos ya empleados por un fabricante o vendedor para evaluar el rendimiento de limpieza de sus productos de limpieza que contienen fósforo vendidos en asociación con su marca.

El término “vaso” incluye una variedad de materiales utilizados para fabricar un recipiente para beber, incluidos vidrio, loza, cerámica, plástico, porcelana, vajilla Corelle, Melmac, gres, cobre, aluminio, acrílico, acero inoxidable, cromo, cristal, melamina y similares. El término “vaso” se refiere a cualquier recipiente para beber e incluye, por ejemplo, vasos altos, vasos bajos, copas de vino, tazas, tazas de té, vasos de cerveza, vasos de chupito, copas de cóctel, copas de balón, vasos de pilsner, copas de champán, vasos de agua y similares.

El término “ capacidad limpiadora mejorada” se refiere generalmente al logro de un producto de limpieza sustituto o sistema de limpieza sustituto de un grado generalmente mayor de limpieza o con un gasto de esfuerzo generalmente reducido, o ambos, cuando se utiliza el producto de limpieza sustituto o el sistema de limpieza sustituto en vez de un producto de limpieza que contiene fósforo comercializado para abordar una condición de suciedad típica en un sustrato típico. Este grado de limpieza puede, según el producto de limpieza en particular y el sustrato en particular, corresponder a una ausencia general de suciedad visible, o a un menor grado de limpieza, como se explicó anteriormente.

Los términos “ incluye” e “ incluido” , cuando se utilizan en referencia a una lista de materiales, se refieren, aunque no de forma limitativa, a los materiales así mencionados.

Como se utiliza en la presente memoria, el término “ exento de fósforo” o “ sustancialmente exento de fósforo” se refiere a una composición, mezcla o ingrediente que no contiene fósforo ni ningún compuesto que contenga fósforo, o al que no se ha añadido fósforo ni ningún compuesto que contenga fósforo. Si estuviera presente fósforo o un compuesto que contiene fósforo por la contaminación de una composición, una mezcla o ingredientes exentos de fósforo, la cantidad de fósforo debería ser menor que el 0,5 % en peso. Más preferiblemente, la cantidad de fósforo es menos del 0,1 % en peso y lo más preferiblemente la cantidad de fósforo es menos del 0,01 % en peso.

Como se utiliza en la presente memoria, término “ polímero” generalmente incluye, aunque no de forma limitativa, homopolímeros, copolímeros, tales como, por ejemplo, copolímeros de bloque, de injerto, aleatorios y alternantes, terpolímeros y x-meros superiores, que incluyen además sus derivados, combinaciones, y mezclas de los mismos. Asimismo, salvo que se limite específicamente de cualquier otro modo, el término “ polímero” incluirá todas las configuraciones isoméricas posibles de la molécula, incluidas, aunque no de forma limitativa, simetrías isotácticas, sindiotácticas y aleatorias, y combinaciones de las mismas. Asimismo, salvo que se limite específicamente de cualquier otro modo, el término “ polímero” incluirá todas las configuraciones geométricas posibles de la molécula.

Como se utiliza en la presente memoria, el término “ suciedad” se refiere a sustancias orgánicas o inorgánicas polares o no polares que incluyen, aunque no de forma limitativa, carbohidratos, proteínas, grasas, aceites y similares. Estas sustancias pueden estar presentes en su estado orgánico o en complejo con un metal para formar un complejo inorgánico. La suciedad también se refiere a la suciedad de cosméticos labiales más específica descrita en la presente memoria.

El término “ sólido” se refiere a una composición en una forma generalmente estable en las condiciones de almacenamiento esperadas, por ejemplo, un polvo, partículas, aglomerado, escamas, gránulos, microesferas, comprimidos, pastillas, discos, briquetas, ladrillos o bloques, y en una dosis unitaria o una porción de la cual se pueden retirar dosis unitarias medidas. Un sólido puede tener diversos grados de estabilidad de la forma, pero típicamente no fluirá perceptiblemente y retendrá sustancialmente su forma bajo una tensión moderada, presión o simple gravedad, como por ejemplo, cuando un sólido moldeado se retira de un molde, cuando un sólido extruido sale de una extrusora, y similares. Un sólido puede tener diversos grados de dureza superficial y, por ejemplo, puede variar desde el de un bloque sólido fundido cuya superficie es relativamente densa y dura, que se asemeja al hormigón, hasta una consistencia caracterizada como maleable y esponjosa, que se asemeja a un material de sellado endurecido.

Como se utiliza en la presente memoria, el término “ prácticamente exento” se refiere a composiciones que carecen por completo del componente, o que tienen una cantidad tan pequeña del componente, que el componente no afecta al rendimiento de la composición. El componente puede estar presente como impureza o como contaminante y debe ser menor que a 0,5 % en peso. En otra realización, la cantidad del componente es menor que 0,1 % en peso y en otra realización más, la cantidad del componente es menor que 0,01 % en peso.

La expresión “ capacidad limpiadora sustancialmente similar” , se refiere generalmente al logro por parte de un producto de limpieza sustituto o un sistema de limpieza sustituto de generalmente el mismo grado (o al menos no un grado significativamente menor) de limpieza o con generalmente el mismo esfuerzo (o al menos no un esfuerzo significativamente menor), o ambos.

Las expresiones “ porcentaje en peso” , “ % en peso” , “ por ciento en peso” , “ % por peso” , y variaciones de las mismas, como se utilizan en la presente memoria, se refieren a la concentración de una sustancia como el peso de esa sustancia dividido por el peso total de la composición y multiplicado por 100. Se entiende que, como se utiliza en la presente memoria, “ por ciento” , “ %” , y similares se pretende que sean sinónimos de “ porcentaje en peso” , “ % en peso” , etc.

Los métodos y composiciones de la presente invención pueden comprender, consistir esencialmente en, o consistir en los componentes e ingredientes de la presente invención, así como también otros ingredientes descritos en la presente memoria. Como se utiliza en la presente memoria, “ que consiste esencialmente en” significa que los métodos y composiciones pueden incluir etapas, componentes o ingredientes adicionales, pero solo si las etapas, componentes o ingredientes adicionales no alteran materialmente las características básicas y nuevas de los métodos y composiciones reivindicados.

Composiciones de limpieza

Realizaciones

Los intervalos ilustrativos de las composiciones detergentes se muestran en las Tablas 1A-1E en porcentaje en peso de las composiciones detergentes sólidas y/o líquidas, incluidas tanto las composiciones concentradas como las listas para su uso.

Tabla 1A

Tabla 1B

Tabla 1C

Tabla 1D

Las composiciones de limpieza se pueden proporcionar en forma líquida, sólida y/o de emulsión. Las composiciones de limpieza pueden incluir composiciones sólidas y/o líquidas concentradas o se pueden diluir para formar composiciones de uso, así como composiciones listas para utilizar. En general, un concentrado se refiere a una composición que está destinada a diluirse con agua para proporcionar una solución de uso que entre en contacto con un objeto para proporcionar la limpieza, enjuague o similares, convenientes. La composición de limpieza que entra en contacto con los artículos o vajillas a lavar se puede denominar como un concentrado o una composición de uso (o solución de uso) dependiendo de la formulación empleada en los métodos. Debe entenderse que la concentración de la poliamina de cadena larga y otros componentes variará dependiendo de si la composición de limpieza se proporciona como un concentrado o como una disolución de uso.

Una solución de uso puede prepararse a partir del concentrado mediante dilución del concentrado con agua en una relación de dilución que proporcione una disolución de uso que tenga las propiedades detergentes convenientes. El agua que se utiliza para diluir el concentrado para formar la composición de uso puede referirse como agua de dilución o un diluyente, y puede variar de un lugar a otro. El factor de dilución típico es entre aproximadamente 1 y aproximadamente 10.000 pero dependerá de factores que incluyen la dureza del agua, la cantidad de suciedad que se eliminará y similares. En una realización, el concentrado se diluye en una relación de entre aproximadamente 1:10 y aproximadamente 1:10.000 de concentrado a agua. Particularmente, el concentrado se diluye en una relación de aproximadamente 1: 100 y aproximadamente 1:5.000 de concentrado con respecto a agua. Más particularmente, el concentrado se diluye en una relación de entre aproximadamente 1:250 y aproximadamente 1:2000 del concentrado con agua.

En un aspecto, una solución de uso de la composición de limpieza tiene entre aproximadamente 0 ppm a aproximadamente 2000 ppm de alcalinidad y entre aproximadamente 100 ppm y aproximadamente 1000 ppm de poliamina ramificada y/o tensioactivo adicional. En otros aspectos que incluyen una fuente de alcalinidad, una solución de uso de la composición de limpieza tiene entre aproximadamente 100 ppm a aproximadamente 2000 ppm de alcalinidad y entre aproximadamente 100 ppm y aproximadamente 800 ppm de poliamina ramificada y/o tensioactivo adicional. En un aspecto preferido, una solución de uso de la composición de limpieza tiene entre aproximadamente 500 ppm a aproximadamente 1500 ppm de alcalinidad y entre aproximadamente 100 ppm y aproximadamente 400 ppm de poliamina ramificada y/o tensioactivo adicional. Por añadidura, sin limitarse según la invención, todos los intervalos mencionados incluyen los números que definen el intervalo e incluyen cada número entero dentro del intervalo definido.

Fuente de alcalinidad

En algunos aspectos, las composiciones incluyen una cantidad eficaz de una o más fuentes de alcalinidad. En otros aspectos, las composiciones no incluyen una fuente de alcalinidad e inesperadamente pueden proporcionar una eliminación eficaz de la suciedad. En composiciones que emplean una fuente de alcalinidad, se debe considerar una cantidad eficaz de una o más fuentes alcalinas como una cantidad que proporciona una composición que tiene un pH de entre aproximadamente 7 y aproximadamente 14. En una realización particular, la composición de limpieza tendrá un pH de entre aproximadamente 7,5 y aproximadamente 13,5. En una realización particular, la composición de limpieza tendrá un pH de entre aproximadamente 8 y aproximadamente 13. Durante el ciclo de lavado, la solución de uso tendrá un pH entre aproximadamente 8 y aproximadamente 13. En realizaciones particulares, la solución de uso tendrá un pH de entre aproximadamente 9 y 11. Los ejemplos de fuentes alcalinas adecuadas de la composición de limpieza no según la invención incluyen, aunque no de forma limitativa, fuentes de alcalinidad basadas en carbonato, que incluyen, por ejemplo, sales de carbonato tales como carbonatos de metales alcalinos; fuentes de alcalinidad de base cáustica, que incluyen, por ejemplo, hidróxidos de metales alcalinos; otras fuentes de alcalinidad adecuadas pueden incluir fuentes de silicato metálico, metasilicatos, borato metálico y/o alcalinidad orgánica. Los ejemplos de fuentes alcalinas adecuadas de la composición de limpieza según la invención incluyen, aunque no de forma limitativa, fuentes de alcalinidad basadas en carbonato, que incluyen, por ejemplo, sales de carbonato tales como carbonatos de metales alcalinos; fuentes de alcalinidad de base cáustica, que incluyen, por ejemplo, hidróxidos de metales alcalinos; otras fuentes de alcalinidad adecuadas pueden incluir fuentes de silicato metálico, metasilicatos y/o alcalinidad orgánica. Los carbonatos de metales alcalinos ilustrativos que se pueden utilizar incluyen, aunque no de forma limitativa, carbonato de sodio, carbonato de potasio, bicarbonato, sesquicarbonato y mezclas de los mismos. Los hidróxidos de metal alcalinotérreo ilustrativos que se pueden utilizar incluyen, aunque no de forma limitativa, hidróxido de sodio, litio o potasio. Los silicatos de metal ilustrativos que se pueden utilizar incluyen, aunque no de forma limitativa, metasilicato o silicato de sodio o potasio. Los boratos de metal ilustrativos incluyen, aunque no de forma limitativa, borato de sodio o potasio.

Las fuentes orgánicas de alcalinidad frecuentemente tienen bases de nitrógeno fuertes que incluyen, por ejemplo, amoniaco (hidróxido de amonio), aminas, alcanolaminas, y aminoalcoholes. Los ejemplos típicos de aminas incluyen aminas y diaminas primarias, secundarias o terciarias que llevan al menos un grupo hidrocarbonado unido a nitrógeno, que representa un grupo alquilo lineal o ramificado saturado o insaturado que tiene al menos 10 átomos de carbono y preferiblemente 16-24 átomos de carbono, o un grupo arilo, aralquilo o alcarilo que contiene hasta 24 átomos de carbono, y en donde los otros grupos opcionales unidos a nitrógeno están formados por grupos alquilo opcionalmente sustituidos, grupo arilo o grupos aralquilo o grupos polialcoxi. Los ejemplos típicos de alcanolaminas incluyen monoetanolamina, monopropanolamina, dietanolamina, dipropanolamina, trietanolamina, tripropanolamina y similares. Los ejemplos típicos de aminoalcoholes incluyen 2-amino-2-metil-1-propanol, 2-amino-1-butanol, 2-amino-2-metil-1,3-propanodiol, 2-amino-2-etil-1, 3-propanodiol, hidroximetil aminometano, y similares.

Generalmente, las fuentes de alcalinidad se encuentran comúnmente disponibles ya sea en forma acuosa o en polvo, cualquiera de los cuales es útil en la formulación de las presentes composiciones detergentes. La alcalinidad se puede añadir a la composición en cualquier forma conocida en la técnica, incluida como perlas sólidas, forma granulada o particulada, disuelta en una solución acuosa, o una combinación de las mismas.

En general, se espera que las composiciones de limpieza incluyan la fuente de alcalinidad en una cantidad entre aproximadamente el 0 % y aproximadamente el 99 % en peso, entre aproximadamente el 0,005 % y aproximadamente el 95 % en peso, entre aproximadamente el 0,01 % y aproximadamente el 90 % en peso, entre aproximadamente el 0,015 % y aproximadamente el 90 % en peso, entre aproximadamente el 10 % y aproximadamente el 90 % en peso, entre aproximadamente el 20 % y aproximadamente el 90 % en peso, entre aproximadamente el 40 % y aproximadamente el 90 % en peso, entre aproximadamente el 50 % y aproximadamente el 90 % en peso y entre aproximadamente el 50 % y aproximadamente el 85 % en peso del peso total de la composición detergente. Cuando se diluyen hasta una solución de uso, las composiciones de la presente invención pueden incluir entre aproximadamente 0 ppm y aproximadamente 4000 ppm de una fuente de alcalinidad, entre aproximadamente 10 ppm y aproximadamente 4000 ppm de una fuente de alcalinidad, preferiblemente entre aproximadamente 100 ppm y aproximadamente 1500 ppm, lo más preferiblemente entre aproximadamente 100 ppm y 1000 ppm. Por añadidura, sin limitarse según la invención, todos los intervalos mencionados incluyen los números que definen el intervalo e incluyen cada número entero dentro del intervalo definido.

Poliaminas ramificadas

Las composiciones incluyen una cantidad eficaz de una o más poliaminas ramificadas. Al menos una poliamina ramificada que tiene la siguiente estructura:

está incluida en la composición. Como se menciona en la presente memoria, las poliaminas ramificadas incluyen poliaminas C6-C20, poliaminas C8-C20, poliaminas C9-C20, poliaminas C8-C18, poliaminas C9-C18, poliaminas C10-C18 o, preferiblemente, poliaminas C8-C12. Como se menciona en la presente memoria, las poliaminas ramificadas incluyen una longitud variable de la cadena alquílica y al menos tres grupos amino en la estructura ramificada. En un aspecto preferido, las poliaminas ramificadas adecuadas para su uso en las composiciones incluyen al menos una estructura ramificada, o al menos dos estructuras ramificadas.

Los ejemplos de poliaminas ramificadas C6-C20 incluyen N1, N1, N3-tris(3-aminopropil)-N3-dodecilpropano-1,3-diamina [I] que tienen la siguiente estructura:

Aún más poliaminas ramificadas pueden incluir las siguientes estructuras:

además de

Por añadidura, las estructuras [I] o [II] representadas anteriormente pueden variar en longitud de cadena desde C6-C20, desde C6-C6-C18, C6-C12, C8-C18, C8-C12, C9-C18 y C9-C12, proporcionando estructuras de ramificación simple o doble. Preferiblemente, las poliaminas no tienen ningún grupo funcional aromático en la estructura.

En un aspecto, las composiciones incluyen de aproximadamente el 0,0005 % en peso hasta aproximadamente el 99 % en peso de poliaminas ramificadas, de aproximadamente el 0,0005 % en peso hasta aproximadamente el 50 % en peso de poliaminas ramificadas, de aproximadamente el 0,001 % en peso hasta aproximadamente el 30 % en peso de poliaminas ramificadas, de aproximadamente el 0,005 % en peso a aproximadamente el 20 % en peso de poliaminas ramificadas, de aproximadamente el 0,01 % en peso a aproximadamente el 10 % en peso de poliaminas ramificadas, de aproximadamente el 0,1 % en peso a aproximadamente el 25 % en peso de poliaminas ramificadas, de aproximadamente el 0,5% en peso a aproximadamente el 15% en peso de poliaminas ramificadas, de aproximadamente el 1 % en peso a aproximadamente el 30 % en peso de poliaminas ramificadas, de aproximadamente el 1 % en peso a aproximadamente el 20 % en peso de poliaminas ramificadas, o preferiblemente de aproximadamente el 1 % en peso a aproximadamente el 10 % en peso de poliaminas ramificadas. Por añadidura, sin limitarse según la invención, todos los intervalos mencionados incluyen los números que definen el intervalo e incluyen cada número entero dentro del intervalo definido.

En composiciones de limpieza que contienen una fuente de alcalinidad o sin una fuente de alcalinidad, la composición tiene al menos un pH neutro a alcalino para proporcionar la composición de limpieza alcalina. La composición de limpieza alcalina no incluye un ácido o acidulante, incluidos, por ejemplo, ácidos basados en fósforo. Como resultado, las poliaminas de cadena larga en la composición de limpieza alcalina no son aminas neutralizadas, lo que significa que no son poliaminas catiónicas.

Tensioactivo desespumante

Los componentes de las composiciones de limpieza pueden incluir además un tensioactivo desespumante. Los tensioactivos desespumantes ilustrativos incluyen tensioactivos no iónicos alcoxilados, compuestos poliméricos de polioxipropileno-polioxietileno y compuestos poliméricos de polioxipropileno-polioxietileno inversos.

Los tensioactivos no iónicos adecuados para su uso con las composiciones de la presente invención incluyen los tensioactivos alcoxilados. Los tensioactivos alcoxilados adecuados incluyen copolímeros de OE/OP, copolímeros de OE/OP terminalmente protegidos, alcoxilatos de alcohol, alcoxilatos de alcohol bloqueados, mezclas de los mismos o similares. Los tensioactivos alcoxilados adecuados para utilizar como disolventes incluyen copolímeros de bloques de OE/OP, tales como los tensioactivos Pluronic y Pluronic inverso; alcoxilatos de alcohol, tales como Dehypon LS-54 (R-(OE)5(OP)4) y Dehypon LS-36 (R-(OE)3(OP)6); y alcoxilatos de alcohol terminalmente protegidos, tales como Plurafac® LF221 y Tegoten® EC11; mezclas de los mismos o similares.

Los compuestos poliméricos en bloque de polioxipropileno-polioxietileno que se basan en propilenglicol, etilenglicol, glicerol, trimetilolpropano, y etilendiamina como el compuesto de hidrógeno reactivo iniciador. Los ejemplos de compuestos poliméricos preparados a partir de una propoxilación y etoxilación secuencial del iniciador están disponibles comercialmente con los nombres comerciales Pluronic® y Tetronic® fabricados por BASF Corp. Los compuestos Pluronic® son compuestos difuncionales (dos hidrógenos reactivos) formados por la condensación de óxido de etileno con una base hidrófoba formada por la adición de óxido de propileno a los dos grupos hidroxilo de propilenglicol. Esta porción hidrófoba de la molécula pesa de aproximadamente 1000 a aproximadamente 4000. Después se añade óxido de etileno para envolver este hidrófobo entre grupos hidrófilos, que se controla mediante la longitud para constituir de aproximadamente el 10 % en peso a aproximadamente el 80 % en peso de la molécula final. Los compuestos Tetronic® son copolímeros de bloques tetrafuncionales derivados de la adición secuencial de óxido de propileno y óxido de etileno a etilendiamina. El peso molecular del hidrotipo de óxido de propileno varía de desde aproximadamente 500 hasta aproximadamente 7.000; y, el hidrófilo, óxido de etileno, se añade para constituir de aproximadamente el 10 % en peso a aproximadamente el 80 % en peso de la molécula.

Bloquear compuestos poliméricos de polioxipropileno-polioxietileno que se modifican, esencialmente invirtiéndose, mediante la adición de óxido de etileno al etilenglicol para proporcionar un hidrófilo con el peso molecular deseado. y, a continuación, añadir óxido de propileno para obtener bloques hidrófobos en el exterior (extremos) de la molécula. La fracción hidrófoba de la molécula pesa de aproximadamente 1000 a aproximadamente 3100, con la porción hidrófila central que incluye del 10% en peso a aproximadamente el 80% en peso de la molécula final. Estos Pluronics™ inversos se fabrican por BASF Corporation bajo el nombre comercial de tensioactivos Pluronic™ R.

En un aspecto, las composiciones incluyen de aproximadamente el 0 % en peso a aproximadamente el 30 % en peso de tensioactivo desespumante, de aproximadamente el 0,001 % en peso a aproximadamente el 30 % en peso de tensioactivo desespumante, de aproximadamente el 0,005 % en peso a aproximadamente el 20 % en peso de tensioactivo desespumante, de aproximadamente el 0,01% en peso a aproximadamente el 15% en peso de tensioactivo desespumante, de aproximadamente el 1 % en peso a aproximadamente el 30 % en peso de tensioactivo desespumante, o preferiblemente de aproximadamente el 0,1 % en peso a aproximadamente el 15% en peso de tensioactivo desespumante. Por añadidura, sin limitarse según la invención, todos los intervalos mencionados incluyen los números que definen el intervalo e incluyen cada número entero dentro del intervalo definido.

Ingredientes funcionales adicionales

Los componentes de las composiciones de limpieza se pueden combinar además con diversos ingredientes funcionales adicionales adecuados para utilizar en aplicaciones de lavado de vajilla y lavado de ropa. En algunas realizaciones, la composición de limpieza que incluye la fuente de alcalinidad y la poliamina de cadena larga constituyen una gran cantidad, o incluso sustancialmente todo el peso total de la composición de limpieza. En otras realizaciones, la composición de limpieza que incluye la fuente de alcalinidad y la poliamina de cadena larga constituyen una gran cantidad, o incluso sustancialmente todo el peso total de la composición de limpieza. Por ejemplo, en algunas realizaciones, se disponen pocos o ningún ingrediente funcional adicional en la misma.

En otras realizaciones, se pueden incluir ingredientes funcionales adicionales en las composiciones de limpieza. Los ingredientes funcionales proporcionan propiedades y funcionalidades deseadas a las composiciones. Para el propósito de esta solicitud, el término “ ingrediente funcional” incluye un material que cuando se dispersa o disuelve en una disolución de uso y/o concentrada, tal como una solución acuosa, proporciona una propiedad beneficiosa en un uso particular. Algunos ejemplos particulares de materiales funcionales se discuten en más detalle a continuación, aunque los materiales particulares discutidos se dan solo a modo de ejemplo, y puede utilizarse una amplia variedad de otros ingredientes funcionales. Por ejemplo, muchos de los materiales funcionales analizados más abajo se refieren a materiales utilizados en la limpieza, específicamente en aplicaciones de lavado de vajillas. Sin embargo, otras realizaciones pueden incluir ingredientes funcionales para utilizar en otras aplicaciones.

En las realizaciones preferidas, las composiciones no incluyen fósforo y/o ácidos basados en fósforo. En las realizaciones preferidas, las composiciones no incluyen fósforo y/o fosfatos. En realizaciones preferidas adicionales, las composiciones no incluyen compuestos de amonio cuaternario, incluidos tensioactivos. En realizaciones preferidas adicionalmente, las composiciones no incluyen polietileniminas (PEI). Las PEI (y las PEI modificadas) son materiales compuestos por unidades de etilenimina -CH2CH2NH- y, cuando están ramificadas, el hidrógeno del nitrógeno se reemplaza por otra cadena de unidades de etilenimina.

En otras realizaciones, las composiciones pueden incluir tensioactivos, agentes desespumantes, agentes antirredepósito, polímeros acondicionadores de agua, agentes blanqueadores, modificadores de la solubilidad, dispersantes, coadyuvantes de aclarado, agentes protectores de metales, agentes estabilizantes, inhibidores de la corrosión, enzimas, materiales de carga, secuestrantes y/o agentes quelantes, incluidos fosfonatos, fragancias y/o tintes, abrillantadores ópticos, modificadores de la reología o espesantes, hidrótropos o acopladores, tampones, disolventes y similares.

Tensioactivos

En algunas realizaciones, las composiciones pueden incluir al menos un tensioactivo. Los tensioactivos adecuados para utilizar con las composiciones de la presente invención incluyen, aunque no de forma limitativa, tensioactivos no iónicos, tensioactivos aniónicos, tensioactivos catiónicos y tensioactivos de ion híbrido. En algunas realizaciones, las composiciones incluyen entre aproximadamente el 0 % en peso a aproximadamente el 25 % en peso de un tensioactivo. En otras realizaciones, las composiciones incluyen aproximadamente del 0 % en peso a aproximadamente el 5 % en peso de un tensioactivo. Por añadidura, sin limitarse según la invención, todos los intervalos mencionados incluyen los números que definen el intervalo e incluyen cada número entero dentro del intervalo definido.

Tensioactivos no iónicos

Los tensioactivos no iónicos útiles se caracterizan generalmente por la presencia de un grupo hidrófobo orgánico y un grupo hidrófilo orgánico, y se producen típicamente por la condensación de un compuesto hidrófobo orgánico alifático, alquil aromático o polioxialquileno con un resto de óxido alcalino hidrófilo el cual en la práctica común es el óxido de etileno o un producto de polihidratación del mismo, polietilenglicol. Prácticamente cualquier compuesto hidrófobo que tenga un grupo hidroxilo, carboxilo, amino o amido con un átomo de hidrógeno reactivo, puede condensarse con óxido de etileno, o sus aductos de polihidratación, o sus mezclas con alcoxilenos tales como óxido de propileno, para formar un agente tensioactivo no iónico. La longitud del resto de polioxialquileno hidrofílico el cual se condensa con cualquier compuesto hidrofóbico particular puede ajustarse fácilmente para producir un compuesto dispersable en agua o soluble en agua que tiene el grado deseado de equilibrio entre las propiedades hidrofílicas e hidrofóbicas. Los tensioactivos no iónicos útiles incluyen:

Los compuestos poliméricos en bloque de polioxipropileno-polioxietileno que se basan en propilenglicol, etilenglicol, glicerol, trimetilolpropano, y etilendiamina como el compuesto de hidrógeno reactivo iniciador. Ejemplos de compuestos poliméricos hechos de una propoxilación y etoxilación secuencial del iniciador están disponibles comercialmente en BASF Corp. Una clase de compuestos son los compuestos difuncionales (dos hidrógenos reactivos) formados por condensación de óxido de etileno con una base hidrófoba formada por la adición de óxido de propileno a los dos grupos hidroxilo del propilenglicol. Esta porción hidrófoba de la molécula pesa de aproximadamente 1000 a aproximadamente 4000. Después se añade óxido de etileno para envolver este hidrófobo entre grupos hidrófilos, que se controla mediante la longitud para constituir de aproximadamente el 10% en peso a aproximadamente el 80 % en peso de la molécula final. Otra clase de compuestos son copolímeros de bloques tetrafuncionales que se derivan de la adición secuencial de óxido de propileno y óxido de etileno a etilendiamina. El peso molecular del hidrotipo de óxido de propileno varía de desde aproximadamente 500 hasta aproximadamente 7.000; y, el hidrófilo, óxido de etileno, se añade para constituir de aproximadamente el 10% en peso a aproximadamente el 80 % en peso de la molécula.

Los productos de condensación de un mol de alquilfenol en donde la cadena de alquilo, de configuración de cadena lineal o cadena ramificada, o de constituyente alquilo simple o doble, contiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono con aproximadamente de 3 a aproximadamente 50 moles de óxido de etileno. El grupo alquilo puede, por ejemplo, representarse por diisobutileno, di-amilo, propileno polimerizado, iso-octilo, nonilo, y di-nonilo. Estos tensioactivos pueden ser condensados de óxido de polietileno, polipropileno, y polibutileno de alquilfenoles. Los ejemplos de los compuestos comerciales de este químico están disponibles en el mercado bajo los nombres comerciales Igepal® que fabrica Rhone-Poulenc y Triton® que fabrica Union Carbide.

Los productos de condensación de un mol de un alcohol de cadena lineal o ramificada, saturado o insaturado, que tiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 24 átomos de carbono con aproximadamente de 3 a aproximadamente 50 moles de óxido de etileno. El resto de alcohol puede consistir en mezclas de alcoholes en el intervalo de carbonos descrito anteriormente o puede consistir en un alcohol que tenga un número específico de átomos de carbono dentro de este intervalo. Los ejemplos de tensioactivos comerciales similares están disponibles bajo los nombres comerciales Lutensol™, Dehydol™ que fabrica BASF, Neodol™ que fabrica Shell Chemical Co. y Alfonic™ que fabrica Vista Chemical Co.

Los productos de condensación de un mol de ácido carboxílico de cadena lineal o ramificada, saturado o insaturado, que tiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono con aproximadamente de 6 a aproximadamente 50 moles de óxido de etileno. El resto de ácido puede consistir en mezclas de ácidos en el intervalo de átomos de carbono que se definió anteriormente o puede consistir en un ácido que tenga un número específico de átomos de carbono dentro del intervalo. Ejemplos de compuestos comerciales de este químico están disponibles en el mercado bajo los nombres comerciales Disponil o Agnique fabricados por BASF y Lipopeg™ fabricado por Lipo Chemicals, Inc.

Además de los ácidos carboxílicos etoxilados, comúnmente llamados ésteres de polietilenglicol, otros ésteres de ácido alcanoico que se forman por reacción con glicéridos, glicerina, y alcoholes polihídricos (sacárido o sorbitán/sorbitol) tienen aplicación en esta invención para las realizaciones especializadas, particularmente aplicaciones indirectas de aditivos alimenticios. Todos estos restos de éster tienen uno o más sitios de hidrógeno reactivos en su molécula, los cuales pueden sufrir acilación adicional o adición de óxido de etileno (alcóxido) para controlar la hidrofilicidad de estas sustancias. Se debe tener cuidado cuando se adicionan estos ésteres grasos o carbohidratos acilados a las composiciones de la presente invención que contienen enzimas amilasa y/o lipasa debido a la incompatibilidad potencial.

Los ejemplos de tensioactivos no iónicos poco espumantes incluyen:

Los compuestos de (1) que se modifican, esencialmente se invierten, añadiendo óxido de etileno a etilenglicol para proporcionar un hidrófilo de peso molecular designado; y, a continuación, añadir óxido de propileno para obtener bloques hidrófobos en el exterior (extremos) de la molécula. La fracción hidrófoba de la molécula pesa de aproximadamente 1000 a aproximadamente 3100, con la porción hidrófila central que incluye del 10% en peso a aproximadamente el 80 % en peso de la molécula final. Estos Pluronics™ inversos se fabrican por BASF Corporation bajo el nombre comercial de tensioactivos Pluronic™ R. Asimismo, los tensioactivos Tetronic™ R se producen por BASF Corporation mediante la adición secuencial de óxido de etileno y óxido de propileno a etilendiamina. La fracción hidrófoba de la molécula pesa de aproximadamente 2100 a aproximadamente 6700, incluida la porción hidrófila central de 10 % en peso a 80 % en peso de la molécula final.

Compuestos modificados por “ protección terminal” o “ bloqueo final” del grupo o grupos hidroxi terminales (de restos multifuncionales) para reducir la espumación por reacción con una pequeña molécula hidrófoba tal como óxido de propileno, óxido de butileno, cloruro de bencilo; y, ácidos grasos de cadena corta, alcoholes o haluros de alquilo que contienen de desde 1 hasta aproximadamente 5 átomos de carbono; y mezclas de los mismos. También se incluyen reactivos, tales como el cloruro de tionilo, los cuales convierten los grupos hidroxilo terminales en un grupo cloruro. Tales modificaciones al grupo hidroxi terminal pueden conducir a compuestos no iónicos completamente en bloque, bloque-hetérico, hetérico-bloque o totalmente hetérico.

Los ejemplos adicionales de los compuestos no iónicos efectivos poco espumantes incluyen:

Los alquilfenoxipolietoxialcanoles de la patente US-2,903,486 concedida el 8 de septiembre de 1959 de Brown y col. y representados por la fórmula

en la cual R es un grupo alquilo de 8 a 9 átomos de carbono, A es una cadena de alquileno de 3 a 4 átomos de carbono, n es un número entero de 7 a 16, y m es un número entero de 1 a 10.

Los condensados de polialquilenglicol de la patente US-3,048,548 concedida el 7 de agosto de 1962 de Martin y col. que tienen las cadenas de oxietileno hidrófilas y las cadenas de oxipropileno hidrófobas alternas donde el peso de las cadenas hidrófobas terminales, el peso de la unidad hidrófoba media y el peso de las unidades hidrófilas de unión representan cada una aproximadamente un tercio del condensado.

Los tensioactivos no iónicos desespumantes expuestos en la patente US- 3,382,178 concedida el 7 de mayo de 1968 a Lissant y col. que tiene la fórmula general Z[(OR)nOH]z en donde Z es material alcoxilable, R es un radical derivado de un óxido de alquileno que puede ser etileno y propileno y n es un número entero de, por ejemplo, 10 a 2000 o más y z es un número entero determinado por el número de grupos oxialquilables reactivos.

Los compuestos polioxialquileno conjugados descritos en la patente US-2,677,700, concedida el 4 de mayo de 1954 a Jackson y col. que corresponden a la fórmula Y(C3H6O)n (C2H4O)mH en donde Y es el residuo de un compuesto orgánico que tiene de aproximadamente 1 a 6 átomos de carbono y un átomo de hidrógeno reactivo, n tiene un valor promedio de al menos aproximadamente 6,4, como se determinó por el número de hidroxilo y m tiene un valor tal que la porción de oxietileno constituye de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 90%en peso de la molécula.

Los compuestos polioxialquileno conjugados descritos en la patente US-2,674,619, concedida el 6 de abril de 1954 a Lundsted y col. que tiene la fórmula Y[(C3H6On (C2H4O)mH]x en donde Y es el residuo de un compuesto orgánico que tiene de aproximadamente 2 a 6 átomos de carbono y que contiene x átomos de hidrógeno reactivos en los que x tiene un valor de al menos aproximadamente 2, n tiene un valor tal que el peso molecular de la base hidrófoba de polioxipropileno es de al menos aproximadamente 900 y m tiene un valor tal que el contenido de oxietileno de la molécula es de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 90 % en peso. Los compuestos que se encuentran dentro del alcance de la definición de Y incluyen, por ejemplo, propilenglicol, glicerina, pentaeritritol, trimetilolpropano, etilendiamina y similares. Las cadenas de oxipropileno contienen opcionalmente, pero de forma ventajosa, pequeñas cantidades de óxido de etileno y las cadenas de oxietileno también contienen opcionalmente, pero de forma ventajosa, pequeñas cantidades de óxido de propileno.

Agentes tensioactivos de polioxialquileno conjugados adicionales que se utilizan ventajosamente en las composiciones de esta invención corresponden a la fórmula: P[(C3H6O)n (C2H4O)mH]x en donde P es el residuo de un compuesto orgánico que tiene de aproximadamente 8 a 18 átomos de carbono y que contiene x átomos de hidrógeno reactivos en los que x tiene un valor de 1 o 2, n tiene un valor tal que el peso molecular de la porción de polioxietileno es al menos aproximadamente 44 y m tiene un valor tal que el contenido de oxipropileno de la molécula es de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 90 % en peso. En cualquier caso, las cadenas de oxipropileno pueden contener opcionalmente, pero de forma ventajosa, pequeñas cantidades de óxido de etileno y las cadenas de oxietileno pueden contener también opcionalmente, pero de forma ventajosa, pequeñas cantidades de óxido de propileno.

Los tensioactivos de tipo polihidroxiamida de ácido graso adecuados para utilizar en las presentes composiciones incluyen aquellos que tienen la fórmula estructural R2CONR1Z en donde: R1 es H, grupo hidrocarbilo C1-C4, 2-hidroxietilo, 2-hidroxipropilo, etoxi, propoxi, o una mezcla de los mismos; R2 es un hidrocarbilo C5-C31, que puede ser de cadena lineal; y Z es un polihidroxihidrocarbilo que tiene una cadena de hidrocarbilo lineal con al menos 3 hidroxilos, conectado directamente a la cadena, o un derivado alcoxilado (preferiblemente etoxilado o propoxilado) del mismo. Z puede derivarse de un azúcar reductor en una reacción de aminación reductora; tal como un resto glicitilo.

Los productos de condensación de etoxilato de alquilo de alcoholes alifáticos con de aproximadamente 0 a aproximadamente 25 moles de óxido de etileno son adecuados para su uso en las presentes composiciones. La cadena de alquilo del alcohol alifático puede ser ya sea lineal o ramificada, primaria o secundaria, y generalmente contiene de 6 a 22 átomos de carbono.

Los alcoholes grasos etoxilados de C6-C18 y alcoholes grasos etoxilados y propoxilados de C6-C18 mezclados son tensioactivos adecuados para utilizar en las presentes composiciones, particularmente aquellos que son solubles en agua. Los alcoholes grasos etoxilados adecuados incluyen los alcoholes C6-C18 grasos etoxilados con un grado de etoxilación de 3 a 50.

Los tensioactivos alquilpolisacáridos no iónicos adecuados, particularmente para su uso en las presentes composiciones, incluyen los expuestos en la patente US-4,565,647, Llenado, concedida el 21 de enero de 1986. Estos tensioactivos incluyen un grupo hidrófobo que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 30 átomos de carbono y un polisacárido, p. ej., un poliglicósido, grupo hidrófilo que contiene de aproximadamente 1,3 a aproximadamente 10 unidades de sacárido. Se puede utilizar cualquier sacárido reductor que contiene 5 o 6 átomos de carbono, p. ej., los restos de glucosa, galactosa y galactosilo se pueden sustituir por los restos de glucosilo. (Opcionalmente, el grupo hidrófobo se une en las posiciones 2-, 3-, 4-, etc., dando de este modo una glucosa o galactosa en lugar de un glucósido o galactósido). Los enlaces intersacáridos pueden estar, p. ej., entre la posición de las unidades de sacárido adicionales y las posiciones 2-, 3-, 4- y/o 6- en las unidades de sacárido anteriores.

Los tensioactivos de amida de ácidos grasos adecuados para su uso en las presentes composiciones incluyen los que tienen la fórmula: R6CON(R7)2 en la que R6 es un grupo alquilo que contiene de 7 a 21 átomos de carbono y cada R7 es independientemente hidrógeno, alquilo C1- C4, hidroxialquilo C1- C4, o —(C2H4O)xH, donde x está en el intervalo de 1 a 3.

Una clase útil de tensioactivos no iónicos incluye la clase que se define como aminas alcoxiladas o, más particularmente, tensioactivos alcoxilados/aminados/alcoxilados con alcohol. Estos tensioactivos no iónicos se pueden representar al menos en parte mediante las Fórmulas generales: R20-(PO)sN—(EO)tH, R20—(PO)sN—(EO)tH(EO)tH y R20— N(EO)tH; en las cuales R20 es un grupo alquilo, alquenilo u otro grupo alifático o un grupo alquil-arilo de 8 a 20, preferiblemente de 12 a 14 átomos de carbono, EO es oxietileno, PO es oxipropileno, s es de 1 a 20, preferiblemente 2-5, t es 1-10, preferiblemente 2-5 y u es 1-10, preferiblemente 2-5. Otras variaciones en el alcance de estos compuestos se pueden representar mediante la Fórmula alternativa: R<20>—(PO)<v>—N[(EO)<w>H][(EO) zH] en la que R20 es tal como se definió anteriormente, v es de 1 a 20 (p. ej., 1, 2, 3 o 4 (preferiblemente 2)), y w y z son independientemente 1-10, preferiblemente 2-5. Estos compuestos se representan comercialmente por una línea de productos que vende Huntsman Chemicals como tensioactivos no iónicos. Un producto químico preferido de esta clase incluye Surfonic™ PEA 25 Alcoxilato de Amina. Los tensioactivos no iónicos preferidos para las composiciones de la invención incluyen alcoxilatos de alcohol, copolímeros en bloques de EO/PO, alcoxilatos de alquilfenol, y similares.

The treatise Nonionic Surfactants, editado por Schick, M.J., vol. 1 de Surfactant Science Series, Marcel Dekker, Inc., Nueva York, 1983 es una excelente referencia sobre la amplia variedad de compuestos no iónicos generalmente empleados en la práctica de la presente invención. Una lista típica de clases no iónicas, y especies de estos tensioactivos, se proporciona en la patente US-3,929,678 concedida a Laughlin y Heuring el 30 de diciembre de 1975. Se dan ejemplos adicionales en “ Surface Active Agents and detergents” (Vol. I y II por Schwartz, Perry y Berch).

Tensioactivos no iónicos semipolares

El tipo semipolar de agentes tensioactivos no iónicos es otra clase de tensioactivo no iónico útil en las composiciones de la presente invención. Generalmente, los no iónicos semipolares son altos espumantes y estabilizadores de espuma, que pueden limitar su aplicación en los sistemas CIP. Sin embargo, dentro de las realizaciones de la composición de la presente invención diseñadas para una metodología de limpieza altamente espumante, los no iónicos semipolares tendrían una utilidad inmediata. Los tensioactivos no iónicos semipolares incluyen los óxidos de amina, óxidos de fosfina, sulfóxidos y sus derivados alcoxilados.

Los óxidos de amina son óxidos de amina terciaria que corresponden a la fórmula general:

en donde la flecha es una representación convencional de un enlace semipolar; y R1, R2, y R3 puede ser alifático, aromático, heterocíclico, alicíclico, o combinaciones de los mismos. Generalmente, para los óxidos de amina de interés detergente, R1 es un radical alquilo de aproximadamente 8 a aproximadamente 24 átomos de carbono; R2 y R3 son alquilo o hidroxialquilo de 1-3 átomos de carbono o una mezcla de los mismos; R2 and R3 pueden estar unidos entre sí, p. ej., a través de un átomo de oxígeno o nitrógeno, para formar una estructura de anillo; R4 es un grupo alcalino o hidroxialquileno que contiene de 2 a 3 átomos de carbono; y n oscila entre 0 y aproximadamente 20.

Los tensioactivos de óxido de amina solubles en agua útiles se seleccionan de los óxidos de alquil di-(alquilo inferior) amina de coco o sebo, ejemplos específicos de los cuales son óxido de dodecildimetilamina, óxido de tridecildimetilamina, óxido de tetradecildimetilamina, óxido de pentadecildimetilamina, óxido de hexadecildimetilamina, óxido de heptadecildimetilamida, óxido de octacildimetilamina, óxido de dodecildipropilamina, óxido de tetradecildipropilamina, óxido de hexadecildipropilamina, óxido de tetradecildibutilamina, óxido de octadecildibutilamina, óxido de bis(2-hidroxietil)dodecilamina, óxido de bis(2-hidroxietil)-3-dodecoxi-1hidroxipropilamina, óxido de dimetil-(2-hidroxidodecil)amina, óxido de 3,6,9-trioctadecildimetilamina y óxido de 3-dodecoxi-2-hidroxipropildi-(2-hidroxietil)amina.

Los tensioactivos no iónicos semipolares útiles también incluyen los óxidos de fosfina solubles en agua que tienen la siguiente estructura:

en donde la flecha es una representación convencional de un enlace semipolar; y R1 es un resto alquilo, alquenilo o hidroxialquilo que varía de 10 a aproximadamente 24 átomos de carbono en longitud de cadena; y, R2 y R3 son cada uno restos alquilo seleccionados por separado de grupos alquilo o hidroxialquilo que contienen de 1 a 3 átomos de carbono.

Los ejemplos de óxidos de fosfina útiles incluyen óxido de dimetildecilfosfina, óxido de dimetiltetradecilfosfina, óxido de metiletiltetradecilfosfina, óxido de dimetilhexadecilfosfina, óxido de dietil-2-hidroxioctildecilfosfina, óxido de bis(2-hidroxietil)dodecilfosfina, y óxido de bis(hidroximetil)tetradecilfosfina.

Los tensioactivos no iónicos semipolares útiles en la presente memoria también incluyen los compuestos de sulfóxido solubles en agua que tienen la estructura:

en donde la flecha es una representación convencional de un enlace semipolar; y, R1 es un resto alquilo o hidroxialquilo de aproximadamente 8 a aproximadamente 28 átomos de carbono, de 0 a aproximadamente 5 enlaces éter y de 0 a aproximadamente 2 sustituyentes hidroxilo; y R2 es un resto alquilo que consiste en grupos alquilo e hidroxialquilo que tienen de 1 a 3 átomos de carbono.

Los ejemplos útiles de estos sulfóxidos incluyen dodecilmetilsulfóxido; 3-hidroxitridecilmetilsulfóxido; 3-metoxitridecilmetilsulfóxido; y 3-hidroxi-4-dodecoxibutilmetilsulfóxido.

Los tensioactivos no iónicos semipolares para las composiciones de la invención incluyen óxidos de dimetilamina, tales como óxido de lauril dimetilamina, óxido de miristildimetilamina, óxido de cetil dimetilamina, sus combinaciones, y similares. Los tensioactivos de óxido de amina solubles en agua útiles se seleccionan de óxidos de octilo, decilo, dodecilo, isododecilo, alquildi-(alquil inferior)amina de coco o sebo, ejemplos específicos de los cuales son óxido de octildimetilamina, óxido de nonildimetilamina, óxido de decildimetilamina, óxido de undecildimetilamina, óxido de dodecildimetilamina, óxido de isododecildimetilamina, óxido de tridecildimetilamina, óxido de tetradecildimetilamina, óxido de pentadecildimetilamina, óxido de hexadecildimetilamina, óxido de heptadecildimetilamina, óxido de octadecildimetilamina, óxido de dodecildipropilamina, óxido de tetradecildipropilamina, óxido de hexadecildipropilamina, óxido de tetradecildibutilamina, óxido de octadecildibutilamina, óxido de bis(2-hidroxietil)dodecilamina, óxido de bis(2-hidroxietil)-3-dodecoxi-1-hidroxipropilamina, óxido de dimetil-(2-hidroxidodecil)amina, óxido de 3,6,9-trioctadecildimetilamina y óxido de 3-dodecoxi-2-hidroxipropildi-(2-hidroxietil)amina.

Tensioactivos aniónicos

También son útiles en la presente invención las sustancias activas de superficie que se categorizan como aniónicas porque la carga del hidrófobo es negativa; o tensioactivos en los que la sección hidrófoba de la molécula no lleva carga a menos que el pH esté elevado a neutralidad o por encima (p. ej., ácidos carboxílicos). El carboxilato, sulfonato, sulfato y fosfato son los grupos solubilizantes polares (hidrófilos) que se encuentran en los tensioactivos aniónicos. De los cationes (contraiones) asociados con estos grupos polares, el sodio, el litio y el potasio imparten solubilidad en agua; los iones amonio y amonio sustituidos proporcionan solubilidad tanto en agua como en aceite; y el calcio, el bario y el magnesio promueven la solubilidad en aceite. Como entienden aquellos expertos en la técnica, los aniónicos son excelentes tensioactivos detergentes y, por lo tanto, son adiciones favorecidas a las composiciones de detergentes potentes.

Los tensioactivos de sulfato aniónico adecuados para utilizar en las presentes composiciones incluyen alquil éter sulfatos, alquil sulfatos, alquil sulfatos primarios y secundarios lineales y ramificados, alquil etoxisulfatos, oleil glicerol sulfatos grasos, óxido de alquil fenol etileno éter sulfatos, los C5-C17 acil-N-(alquil C1-C4) y -N-(hidroxialquil C1-C2) glucamina sulfatos y sulfatos de alquilpolisacáridos tales como los sulfatos de alquilpoliglucósido y similares. Además, se incluyen los alquil sulfatos, alquil poli(etileneoxi) éter sulfatos y poli(etileneoxi) sulfatos aromáticos tales como los sulfatos o productos de condensación de óxido de etileno y nonil fenol (que generalmente tienen de 1 a 6 grupos oxietileno por molécula).

Los tensioactivos aniónicos de sulfonato adecuados para utilizar en las presentes composiciones también incluyen alquil sulfonatos, los alquil sulfonatos primarios y secundarios lineales y ramificados y los sulfonatos aromáticos con o sin sustituyentes.

Los tensioactivos aniónicos de carboxilato adecuados para utilizar en las presentes composiciones incluyen ácidos carboxílicos (y sales), tales como ácidos alcanoicos (y alcanoatos), ácidos carboxílicos de éster (p. ej., alquilsuccinatos), ácidos carboxílicos de éter, ácidos grasos sulfonados, tales como ácido oleico sulfonado y similares. Tales carboxilatos incluyen alquil etoxi carboxilatos, alquil ariletoxicarboxilatos, tensioactivos de alquilpolietoxi policarboxilato y jabones (p. ej., alquilcarboxilos). Los carboxilatos secundarios útiles en las presentes composiciones incluyen aquellos que contienen una unidad de carboxilo conectada a un carbono secundario. El carbono secundario puede estar en una estructura de anillo, p. ej., como en el ácido p-octilbenzoico, o como en los ciclohexilcarboxilatos sustituidos con alquilo. Los tensioactivos carboxilatos secundarios típicamente no contienen uniones éter, ni uniones éster ni grupos hidroxilo. Además, típicamente carecen de átomos de nitrógeno en el grupo de la cabeza (porción anfifílica). Los tensioactivos secundarios del jabón adecuados contienen típicamente en total 11-13 átomos de carbono, aunque pueden estar presentes más átomos de carbono (p. ej., hasta 16). Los carboxilatos adecuados también incluyen acilaminoácidos (y sales), tal como acilglutamatos, péptidos de acilo, sarcosinatos (p. ej., sarcosinatos de N-acilo), tauratos (p. ej., tauratos de N-acilo y amidas de ácidos grasos de metil taurida) y similares.

Los tensioactivos aniónicos adecuados incluyen alquil o alquilaril etoxi carboxilatos de la siguiente Fórmula:

R - O - (CH2CH2O)n(CH2)m - CO2X (3)

en el que R es un grupo alquilo C8 a C22 o

en donde R1 es un grupo alquilo C4-C16; n es un número entero de 1-20; m es un número entero de 1-3; y X es un contraión, tal como hidrógeno, sodio, potasio, litio, amonio o una sal de amina tal como monoetanolamina, dietanolamina o trietanolamina. En algunas realizaciones, n es un número entero de 4 a 10 y m es 1. En algunas realizaciones, R es un grupo alquilo C8-C16. En algunas realizaciones, R es un grupo alquilo C12-C14, n es 4 y m es 1.

En otras realizaciones, R es

y R1 es un grupo alquilo C6-C12. Aún en otras realizaciones, R1 es un grupo alquilo C9, n es 10 y m es 1.

Tales alquil y alquilariletoxicarboxilatos están comercialmente disponibles. Estos etoxicarboxilatos están típicamente disponibles como las formas ácidas, que pueden convertirse fácilmente en la forma aniónica o salina. Los carboxilatos disponibles comercialmente incluyen, Neodox 23-4, un ácido alquil C12-13polietoxi (4) carboxílico (Shell Chemical), y Emcol CNP-110, un ácido alquilarilo C9 polietoxi (10) carboxílico (Witco Chemical). Los carboxilatos también son comercializados por Clariant, p. ej., el producto Sandopan® DTC, un ácido alquil C13 polietoxi (7) carboxílico.

Tensioactivos catiónicos

Las sustancias tensioactivas se clasifican como catiónicas si la carga en la porción hidrótropa de la molécula es positiva. Los tensioactivos en los que el hidrótropo no tiene carga, salvo que el pH se reduzca cerca de la neutralidad o inferior, pero que después son catiónicos (p. ej., alquilaminas), también se incluyen en este grupo. En teoría, los tensioactivos catiónicos se pueden sintetizar a partir de cualquier combinación de elementos que contengan una estructura “ onio” RnX+Y-- y podrían incluir compuestos distintos al nitrógeno (amonio), tales como el fósforo (fosfonio) y el azufre (sulfonio). En la práctica, el campo de tensioactivos catiónicos está dominado por los compuestos que contienen nitrógeno, probablemente porque las rutas sintéticas a los catiónicos nitrogenados son simples y directas y dan altos rendimientos de producto, lo que puede hacerlos menos costosos.

Los tensioactivos catiónicos se refieren preferiblemente a compuestos que contienen al menos un grupo hidrófobo de cadena de carbono larga y al menos un nitrógeno cargado positivamente. El grupo de la cadena larga de carbono puede unirse directamente al átomo de nitrógeno por simple sustitución; o más preferiblemente de forma indirecta mediante un grupo o grupos funcionales puente en las denominadas alquilaminas interrumpidas y amidoaminas. Tales grupos funcionales pueden hacer que la molécula sea más hidrófila y/o más dispersable en agua, más fácilmente solubilizada en agua por mezclas de tensioactivos conjuntos y/o solubles en agua. Para una mayor solubilidad en agua, pueden introducirse grupos amino primarios, secundarios o terciarios adicionales o puede cuaternizarse el nitrógeno amino con grupos alquilo de bajo peso molecular. Además, el nitrógeno puede ser parte de una porción de cadena lineal o ramificada de diversos grados de insaturación o de un anillo heterocíclico saturado o insaturado. Además, los tensioactivos catiónicos pueden contener enlaces complejos que tienen más de un átomo de nitrógeno catiónico.

Los compuestos tensioactivos clasificados como los óxidos de amina, anfóteros y de ion híbrido son ellos mismos típicamente catiónicos en soluciones de pH casi neutro a ácido y pueden solapar las clasificaciones de tensioactivos. Los tensioactivos catiónicos polioxietilados generalmente se comportan como los tensioactivos no iónicos en disolución alcalina y como los tensioactivos catiónicos en disolución ácida.

La mayoría de los tensioactivos catiónicos comerciales de gran volumen se pueden subdividir en cuatro clases principales y subgrupos adicionales conocidos por los expertos en la técnica y descritos en “ Surfactant Encyclopedia” , Cosmetics & Toiletries, Vol. 104 (2) 86-96 (1989). La primera clase incluye las alquilaminas y sus sales. La segunda clase incluye las alquilimidazolinas. La tercera clase incluye las aminas etoxiladas. La cuarta clase incluye compuestos cuaternarios, tal como sales de alquilbencildimetilamonio, sales de alquilbenceno, sales de amonio heterocíclico y sales de tetraalquilamonio, y similares. Se sabe que los tensioactivos catiónicos tienen una variedad de propiedades que pueden ser beneficiosas en las presentes composiciones. Estas propiedades convenientes pueden incluir detergencia en composiciones de pH neutro o inferior, eficacia antimicrobiana, espesamiento o gelificación en cooperación con otros agentes y similares.

Los tensioactivos catiónicos útiles en las composiciones de la presente invención incluyen los que tienen la Fórmula R1mR2xYLZ en donde cada R1 es un grupo orgánico que contiene un grupo alquilo o alquenilo recto o ramificado opcionalmente sustituido con hasta tres grupos fenilo o hidroxilo y opcionalmente interrumpido por hasta cuatro de las siguientes estructuras:

o un isómero o mezcla de estas estructuras y que contiene de aproximadamente 8 a 22 átomos de carbono. Los grupos R1 pueden contener de forma adicional hasta 12 grupos etoxi. m es un número del 1 al 3. Preferiblemente, no más de un grupo R1 en una molécula tiene 16 o más átomos de carbono cuando m es 2 o más de 12 átomos de carbono cuando m es 3. Cada R2 es un grupo alquilo o hidroxialquilo que contiene de 1 a 4 átomos de carbono o un grupo bencilo con no más de un R2 en una molécula siendo bencilo y x es un número de 0 a 11, preferiblemente de 0 a 6. El resto de las posiciones de los átomos de carbono en el grupo Y están ocupadas por hidrógenos. Y puede ser un grupo que incluye, aunque no de forma limitativa:

p = aproximadamente 1 a 12

o una mezcla de los mismos. Preferiblemente, L es 1 o 2, con los grupos Y separados por un resto que se selecciona de entre los análogos de R1 y R2 (preferiblemente, alquileno o alquenileno) que tienen de 1 a aproximadamente 22 átomos de carbono y dos enlaces sencillos de carbono libres cuando L es 2. Z es un anión soluble en agua, tal como un anión haluro, sulfato, metilsulfato, hidróxido o nitrato, particularmente preferidos como aniones cloruro, bromuro, yoduro, sulfato o metil sulfato, en un número para dar neutralidad eléctrica del componente catiónico.

Tensioactivos anfóteros

Los tensioactivos anfóteros o anfolíticos contienen un grupo hidrófilo básico y uno ácido y un grupo hidrófobo orgánico. Estas entidades iónicas pueden ser cualquiera de los grupos aniónicos o catiónicos descritos en la presente memoria para otros tipos de tensioactivos. Un nitrógeno básico y un grupo carboxilato ácido son los grupos funcionales típicos que se emplean como grupos hidrófilos básicos y ácidos. En algunos tensioactivos, el sulfonato, el sulfato, el fosfonato o el fosfato proporcionan la carga negativa.

Los tensioactivos anfóteros pueden describirse ampliamente como derivados de aminas secundarias y terciarias alifáticas, en las que el radical alifático puede ser de cadena lineal o ramificada y en donde uno de los sustituyentes alifáticos contiene de aproximadamente 8 hasta 18 átomos de carbono y uno contiene un grupo aniónico soluble en agua, p. ej., carboxi, sulfo, sulfato, fosfato o fosfono. Los tensioactivos anfóteros se subdividen en dos clases principales conocidas por aquellos expertos en la técnica y se describen en “ Surfactant Encyclopedia” Cosmetics & Toiletries, Vol. 104 (2) 69-71 (1989). La primera clase incluye los derivados de acil/dialquiletilendiamina (p. ej., derivados de 2-alquil hidroxietil imidazolina) y sus sales. La segunda clase incluye los N-alquilaminoácidos y sus sales. Algunos tensioactivos anfóteros pueden considerarse como pertenecientes a ambas clases.

Los tensioactivos anfóteros pueden sintetizarse por métodos conocidos por los expertos en la técnica. Por ejemplo, la 2-alquilhidroxietilimidazolina se sintetiza por condensación y cierre del anillo de un ácido carboxílico de cadena larga (o un derivado) con la dialquiletilendiamina. Los tensioactivos anfóteros comerciales se derivatizan por hidrólisis posterior y apertura del anillo de imidazolina mediante alquilación, por ejemplo, con ácido cloroacético o acetato de etilo. Durante la alquilación, uno o dos grupos carboxialquilo reaccionan para formar una amina terciaria y un enlace éter con diferentes agentes alquilantes que producen diferentes aminas terciarias.

Los derivados de imidazol de cadena larga que tienen aplicación en la presente invención generalmente tienen la Fórmula general:

(MONO)ACETATO (DI)PROPIONATO

CH2COCr CH2COCr

RCONHCH2CH2N H RCONHCH2CH2ljrCH2CH2COOH

CH,CH,OH CH,CH?OH

SULFONATO ANFÓTERO de ion híbrido de pH neutro

en donde R es un grupo hidrófobo acíclico que contiene de aproximadamente 8 a 18 átomos de carbono y M es un catión para neutralizar la carga del anión, generalmente el sodio. Los compuestos anfóteros derivados de imidazolina comercialmente prominentes que pueden emplearse en las presentes composiciones incluyen, por ejemplo: cocoanfoopropionato, cocoanfocarboxi-propionato, cocoanfoglicinato, cocoanfocarboxi-glicinato, cocoanfopropilsulfonato y ácido cocoanfocarboxi-propiónico. Los ácidos anfocarboxílicos se pueden producir a partir de imidazolinas grasas en las que la funcionalidad de ácido dicarboxílico del ácido anfodicarboxílico es ácido diacético y/o ácido dipropiónico.

Los compuestos carboximetilados (glicinatos) descritos anteriormente en la presente memoria con frecuencia se denominan betaínas. Las betaínas son una clase especial de anfóteros que se analizan en la presente memoria a continuación en la sección titulada Tensioactivos de ion híbrido.

Los N-alquilaminoácidos de cadena larga se preparan fácilmente mediante la reacción RNH2, en la que R = alquilo de cadena lineal o ramificada C8-C18, aminas grasas con ácidos carboxílicos halogenados. La alquilación de los grupos amino primarios de un aminoácido conduce a aminas secundarias y terciarias. Los sustituyentes alquilos pueden tener grupos amino adicionales que proporcionan más de un centro de nitrógeno reactivo. La mayoría de los N-alquilaminoácidos comerciales son derivados de alquilo de la beta-alanina o la beta-N(2-carboxietil) alanina. Los ejemplos de los anfolitos de N-alquilaminoácidos comerciales que tienen aplicación en esta invención incluyen alquil beta-amino dipropionatos, RN(C2H4COOM)2 y RNHC2H4COOM. En una realización, R puede ser un grupo hidrófobo acíclico que contiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono, y M es un catión para neutralizar la carga del anión.

Los tensioactivos anfóteros adecuados incluyen aquellos derivados de productos de coco tales como aceite de coco o ácido graso de coco. Los tensioactivos derivados de coco adecuados adicionales incluyen como parte de su estructura un resto etilendiamina, un resto alcanolamida, un resto aminoácido, p. ej. glicina, o una combinación de los mismos; y un sustituyente alifático de desde aproximadamente 8 a 18 (p. ej., 12) átomos de carbono. Tal tensioactivo también puede considerarse un ácido alquil anfodicarboxílico. Estos tensioactivos anfóteros pueden incluir estructuras químicas representadas como: C12-alquil-C(O)-NH-CH2-CH2-N+(CH2-CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OH o C12-alquil-C(O)-N(H)-CH2-CH2-N+(CH2-CO2Na)2-CH2-CH2-OH. El cocoanfodipropionato de disodio es un tensioactivo anfótero adecuado y se comercializa con el nombre comercial Miranol™ FBS, de Rhodia Inc., Cranbury, N.J. Otro tensioactivo anfótero adecuado derivado del coco, con el nombre químico cocoanfodiacetato de disodio, se comercializa con el nombre comercial Mirataine™ JCHA, también de Rhodia Inc., Cranbury, N.J.

Una lista típica de clases anfóteras, y especies de estos tensioactivos, se proporciona en la patente US- 3,929,678 concedida a Laughlin y Heuring el 30 de diciembre de 1975. Se dan ejemplos adicionales en “ Surface Active Agents and Detergents” (Vol. I y II por Schwartz, Perry y Berch).

Tensioactivos de ion híbrido

Los tensioactivos de ion híbrido pueden considerarse como un subconjunto de los tensioactivos anfóteros y pueden incluir una carga aniónica. Los tensioactivos de ion híbrido pueden describirse ampliamente como derivados de aminas secundarias y terciarias, derivados de aminas secundarias y terciarias heterocíclicas, o derivados de compuestos de amonio cuaternario, fosfonio cuaternario o sulfonio terciario. Típicamente, un tensioactivo de ion híbrido incluye un amonio cuaternario cargado positivamente o, en algunos casos, un ion sulfonio o fosfonio; un grupo carboxilo cargado negativamente; y un grupo alquilo. Las sustancias de ion híbrido generalmente contienen grupos catiónicos y aniónicos los cuales se ionizan en un grado casi igual en la región isoeléctrica de la molécula y los cuales pueden desarrollar una fuerte atracción tipo “ sal interna” entre los centros de carga positivo-negativo. Los ejemplos de tales tensioactivos sintéticos de ion híbrido incluyen derivados de compuestos de amonio, fosfonio y sulfonio cuaternarios alifáticos, en los que los radicales alifáticos pueden ser de cadena lineal o ramificada, y en donde uno de los sustituyentes alifáticos contiene de 8 a 18 átomos de carbono y uno contiene un grupo solubilizante en agua aniónico, p. ej., carboxi, sulfonato, sulfato, fosfato o fosfonato.

Los tensioactivos de betaína y sultaína son tensioactivos de ion híbrido ilustrativos para su uso en la presente memoria. Una fórmula general para estos compuestos es:

en donde R1 contiene un radical alquilo, alquenilo o hidroxialquilo de desde 8 a 18 átomos de carbono que tiene desde 0 hasta 10 restos óxido de etileno y desde 0 hasta 1 resto glicerilo; Y se selecciona del grupo que consiste en átomos de nitrógeno, fósforo y azufre; R2 es un grupo alquilo o monohidroxialquilo que contiene de 1 a 3 átomos de carbono; x es 1 cuando Y es un átomo de azufre y 2 cuando Y es un átomo de nitrógeno o fósforo, R3 es un alquileno o hidroxialquileno o hidroxialquileno de desde 1 hasta 4 átomos de carbono y Z es un radical seleccionado del grupo que consiste en grupos carboxilato, sulfonato, sulfato, fosfonato y fosfato.

Los ejemplos de tensioactivo de ion híbrido que tienen las estructuras indicadas anteriormente incluyen: 4-[N,N-di(2-hidroxietil)-N-octadecilamonio]-butano-1-carboxilato; 5-[S-3-hidroxipropil-S-hexadecilsulfonio]-3-hidroxipentano-1-sulfato; 3-[P,P-dietil-P-3,6,9-trioxatetracosanofosfonio]-2-hidroxipropano-1-fosfato; 3-[N,N-dipropil-N-3-dodecoxi-2-hidroxipropil-amonio]-propano-1-fosfonato; 3-(N,N-dimetil-N-hexadecilamonio)-propano-1-sulfonato; 3-(N,N-dimetil-N-hexadecilamonio)-2-hidroxi-propano-1-sulfonato; 4-[N,N-di(2(2-hidroxietil)-N(2-hidroxidodecil)amonio]-butano-1-carboxilato; 3-[S-etil-S-(3-dodecoxi-2-hidroxipropil)sulfonio]-propano-1-fosfato; 3-[P,P-dimetil-P-dodecilfosfonio]-propano-1-fosfonato; y S[N,N-di(3-hidroxipropil)-N-hexadecilamonio]-2-hidroxi-pentano-1-sulfato. Los grupos alquilo contenidos en dichos tensioactivos detersivos pueden ser lineales o ramificados y saturados o insaturados.

El tensioactivo de ion híbrido adecuado para utilizar en las presentes composiciones incluye una betaína de la estructura general:

Estas betaínas tensioactivas típicamente no exhiben fuertes caracteres catiónicos o aniónicos a pH extremos, ni muestran una solubilidad reducida en agua en su intervalo isoeléctrico. A diferencia de las sales de amonio cuaternario “ externas” , las betaínas son compatibles con los aniónicos. Los ejemplos de betaínas adecuadas incluyen acilamidopropildimetilbetaína de coco; hexadecildimetilbetaína; acilamidopropilbetaína C12-14; acilamidohexildietilbetaína C8-14; 4-acilmetilamidodietilamonio-1-carboxibutano C14-16; acilamidodimetilbetaína C16-18; acilamidopentanodietilbetaína C12-16; y acilmetilamidodimetilbetaína C12-16.

Las sultaínas útiles en la presente invención incluyen los compuestos que tienen la fórmula (R(R1)2 N+ R2SO3-, en la que R es un grupo hidrocarbilo C6-C18, típicamente cada R1 es independientemente un alquilo C1-C3, p. ej., metilo, y R2 es un grupo hidrocarbilo C1-C6, p. ej., un grupo alquileno o hidroxialquileno C1-C3.

Una lista típica de clases de ion híbrido, y especies de estos tensioactivos, se proporciona en la patente US- 3,929,678 concedida a Laughlin y Heuring el 30 de diciembre de 1975. Se dan ejemplos adicionales en “ Surface Active Agents and Detergents” (Vol. I y II por Schwartz, Perry y Berch).

Agente antiespumante

Las composiciones y métodos de la invención pueden opcionalmente incluir un agente desespumante. Los agentes desespumantes pueden ser particularmente adecuados para realizaciones que incluyen tensioactivos espumantes, tales como tensioactivos aniónicos. Generalmente, los desespumantes que se pueden utilizar incluyen sílice y siliconas; ácidos o ésteres alifáticos; alcoholes; sulfatos o sulfonatos; aminas o amidas; compuestos halogenados tales como fluoroclorohidrocarburos; aceites vegetales, ceras, aceites minerales, así como sus derivados sulfonados o sulfatados; ácidos grasos y/o sus jabones, tales como jabones de metales alcalinos, alcalinotérreos; y fosfatos y ésteres de fosfato tales como difosfatos de alquilo y alcalino, y tributilfosfatos entre otros; y mezclas de los mismos.

En algunas realizaciones, las composiciones pueden incluir agentes antiespumantes o desespumantes que son de calidad alimentaria, dada la aplicación del método de la invención. Para tal fin, uno de los agentes antiespumantes más efectivos incluye siliconas. Pueden utilizarse siliconas tal como dimetilsilicona, glicol-polisiloxano, metilfenolpolisiloxano, trialquil o tetralquil-silanos, desespumantes de sílice hidrófobos y mezclas de los mismos en las aplicaciones de desespumado. Los desespumantes comerciales comúnmente disponibles incluyen siliconas tales como ARDEFOAM™ de Armor Industrial Chemical Company, que es una silicona unida en una emulsión orgánica; FOAM KILL™ o KRESSEO™ comercializado por Krusable Chemical Company, que son desespumantes de tipo silicona y no silicona, así como ésteres de silicona; y ANTI-FOAM A™ y DC-200 de Dow Corning Corporation las cuales son siliconas de tipo de calidad alimentaria, entre otras.

Enzimas

En algunas realizaciones, las composiciones pueden incluir además enzimas. Preferiblemente, en las composiciones de limpieza que no incluyen una fuente de alcalinidad, las enzimas y el agua constituyen una gran cantidad de la composición de limpieza.

Dado que las enzimas son proteínas, es importante que los otros componentes de la composición no sirvan para desnaturalizar la enzima, haciéndola por lo tanto ineficaz para su propósito previsto. Para las composiciones de limpieza preferidas que incorporan enzimas activas o enzimas estabilizadas de cualquier otro modo, el pH de la composición es importante. Es decir, el pH de una composición que incluye una enzima debe ser tal que el componente enzimático permanezca estable y no se desnaturalice. Tal pH puede ser aproximadamente pH neutro o estar cerca de él, o entre aproximadamente 7 y 8. Para ciertas enzimas, tal pH puede estar en o entre aproximadamente 7 y aproximadamente 11. Como comprobará un experto en la técnica, existe una diferencia entre una enzima estable y una enzima activa. Por ejemplo, una enzima puede formularse en una composición a pH 6 y podría considerarse estable pero no activa; después de eso, una vez que la enzima se utiliza en una composición/aplicación alcalina que modifica el pH de la composición (p. ej., de 6 a 11), la enzima se activará cuando el pH cambie a su pH “ ideal” , que es mayor (p. ej., pH 11).

Las amilasas son ejemplos de enzimas útiles en las composiciones de limpieza. Ejemplos de amilasas que se pueden utilizar son las alfa-amilasas deBacillus licheniformis,deB. amyloliquiefaciensoB. stearothermophilusy desarrollos de las mismas, que se han mejorado para su uso en composiciones de lavado y limpieza. Novozymes y Genencor venden alfa-amilasas comercialmente disponibles derivadas de una o todas las especies bacterianas mencionadas anteriormente. Novozymes ofrece además alfa-amilasa deAspergillus nigeryA. oryzae.

Las proteasas son ejemplos de enzimas útiles en las composiciones de limpieza. La proteasa se puede derivar de un microorganismo, tal como una levadura, un moho o una bacteria. Un ejemplo de enzima proteolítica que se puede emplear en la composición de limpieza incluye Savinase. La proteasa derivada deBacillus lentus, Bacillus licheniformis, Bacillus amyloliquefaciens, Bacillus alcalophilus,está comercializada por Genencor International, Solvay Enzymes, Novozymes y similares.

Las enzimas preferidas proporcionan una buena capacidad de eliminación y limpieza de proteínas, no dejarán residuos y serán fáciles de formular y formar productos estables. Por ejemplo, Savinase®, comercializada por Novozymes, es una endoproteasa de tipo serina y tiene actividad en un intervalo de pH de 8 a 12 y un intervalo de temperatura de 20 °C a 60 °C. Como ejemplo adicional, Alcalase, comercializada por Novozymes, se deriva deBacillus licheniformisy tiene actividad en un intervalo de pH de 6,5 a 8,5 y un intervalo de temperatura de 45 °C a 65 °C. Esperase, comercializada por Novozymes, se deriva de Bacillus sp., y tiene un intervalo de actividad de pH alcalino y un intervalo de temperatura de 50 °C a 85 °C.

Las mezclas de diferentes enzimas se pueden incorporar en las composiciones de limpieza. Si bien se han descrito diversas enzimas específicas anteriormente, se debe entender que se puede utilizar cualquier enzima, tal como la proteasa, que pueda conferir la actividad proteolítica deseada a la composición. Las composiciones de la invención incluyen de aproximadamente el 0 % en peso a aproximadamente el 25 % en peso de la enzima, de aproximadamente el 0,0005%en peso a aproximadamente 15%en peso de la enzima, de aproximadamente el 0,001%en peso a aproximadamente el 10 % en peso de la enzima, de aproximadamente el 0,001 % en peso a aproximadamente el 5 % en peso de la enzima, de aproximadamente el 0,001 % en peso a aproximadamente el 1 % en peso de la enzima. Por añadidura, sin limitarse según la invención, todos los intervalos mencionados incluyen los números que definen el intervalo e incluyen cada número entero dentro del intervalo definido.

Quelantes

En algunas realizaciones, las composiciones pueden incluir además un quelante. En el presente memoria, quelación significa el enlace o la formación de complejos de un ligando bi- o multidentado. Estos ligandos, que a menudo son compuestos orgánicos, se llaman quelantes, quelatos, agentes quelantes y/o agentes secuestrantes. Los agentes quelantes forman múltiples enlaces con un solo ion metálico. Los quelantes, son sustancias químicas que forman moléculas complejas solubles con determinados iones metálicos, mediante la inactivación de los iones de tal modo que normalmente no pueden reaccionar con otros elementos o iones para producir precipitados o incrustaciones. El ligando forma un complejo de quelato con el sustrato. El término se reserva para complejos en los que el ion metálico está unido a dos o más átomos del quelante.

Los quelantes adecuados del tipo ácido aminocarboxílico incluyen los ácidos o las sales de metales alcalinos de los mismos. Algunos ejemplos de materiales de ácido aminocarboxílico incluyen aminoacetatos y sales del mismo. Algunos ejemplos incluyen los siguientes: ácido N-hidroxietilaminodiacético; ácido hidroxietilendiaminotetraacético, ácido nitrilotriacético (NTA); ácido etilendiaminotetraacético (EDTA); ácido N-hidroxietiletilendiaminotriacético (HEDTA); ácido dietilentriaminapentaacético (DTPA); y ácido alanina-N,N-diacético; y similares; y mezclas de los mismos. Materiales de ácido aminocarboxílico particularmente útiles que contienen poco o ningún NTA y nada de fósforo incluyen: ácido N-hidroxietilaminodiacético, ácido etilendiaminotetraacético (EDTA), ácido hidroxietilendiaminotetraacético, ácido dietilentriaminopentaacético, ácido N-hidroxietil-etilendiaminotriacético (HEDTA), ácido dietilentriaminopentaacético (DTPA), ácido metilglicinadiacético (MGDA), ácido-N,N-diacético ácido aspártico (ASDA), ácido-N,N-diacético ácido glutámico (GLDA), ácido etilendiaminosuccínico (EDDS), ácido 2-hidroxietiliminodiacético (HEIDA), ácido iminodisuccínico (IDS), ácido 3-hidroxi-2,2'-iminodisuccínico (HIDS) y otros ácidos similares que tienen un grupo amino con un sustituyente de ácido carboxílico.

Otros quelantes incluyen aminocarboxilatos que incluyen etilendiaminotetraacetatos, N-hidroxietiletilendiaminotriacetatos, nitrilotriacetatos, etilendiaminotetrapropionatos, trietilentetraaminohexacetatos, dietilentriaminopentaacetatos y etanoldiglicinas, sales de metales alcalinos, amonio y amonio sustituido en los mismos y mezclas de los mismos. Los agentes quelantes adecuados incluyen aminocarboxilatos, aminofosfonatos, agentes quelantes aromáticos sustituidos polifuncionalmente y mezclas de los mismos. Los quelantes ilustrativos incluyen quelantes basados en aminoácidos y preferiblemente citrato, tartrato y ácido glutámico-N,N-diacético y derivados y/o quelantes basados en fosfonato.

Otros quelantes incluyen homopolímeros y copolímeros de ácidos policarboxílicos y sus sales parcial o completamente neutralizadas, ácidos policarboxílicos monoméricos y ácidos hidroxicarboxílicos y sus sales. Las sales preferidas de los compuestos mencionados anteriormente son las sales de amonio y/o de metales alcalinos, es decir, las sales de litio, sodio y potasio, y las sales particularmente preferidas son las sales de sodio, tales como el sulfato de sodio.

Otros quelantes incluyen polímeros de ácido policarboxílico. Los polímeros de ácido policarboxílico representativos adecuados para la composición de aclarado incluyen ácidos aminocarboxílicos, polímeros acrílicos solubles en agua, homopolímeros polimaleicos, polímeros maleicos, entre otros, para acondicionar las soluciones de aclarado en condiciones de uso final. Tales polímeros incluyen ácido poliacrílico, ácido polimetacrílico, copolímeros de ácido acrílico-ácido metacrílico, poliacrilamida hidrolizada, metacrilamida hidrolizada, copolímeros de acrilamidametacrilamida hidrolizados, poliacrilonitrilo hidrolizado, polimetacrilonitrilo hidrolizado, copolímeros de acrilonitrilometacrilonitrilo hidrolizados o mezclas de los mismos. También se pueden utilizar sales solubles en agua o sales parciales de estos polímeros, tales como sus respectivas sales de metales alcalinos (por ejemplo, sodio o potasio) o amonio.

Por añadidura, también se pueden emplear sales de ácido fosfónico o secuestrantes de fosfonatos. En algunas realizaciones, las sales de ácido fosfónico y/o los secuestrantes de fosfonato se pueden emplear solos, sin los polímeros de ácido policarboxílico. Tales ácidos fosfónicos útiles incluyen ácidos mono, di, tri y tetrafosfónicos que también pueden contener grupos capaces de formar aniones en condiciones alcalinas tales como carboxi, hidroxi, tio y similares.

Polímero acondicionador de agua

En una realización, las composiciones opcionalmente incluyen un(os) polímero(s) acondicionador(es) de agua. En algunos aspectos, un polímero acondicionador de agua es un aditivo reforzante de la detergencia secundario o inhibidor de incrustaciones para las composiciones. Según una realización, el polímero acondicionador de agua puede ser un polímero sin fósforo. En un aspecto, el polímero acondicionador de agua es un tensioactivo no iónico. En un aspecto, el polímero acondicionador de agua es un ácido policarboxílico y/o un ácido policarboxílico modificado hidrófobamente. Un ácido poliacrílico ilustrativo está comercialmente disponible como Acusol® 445N (Dow Chemical). En una realización adicional, se emplea un polímero de ácido policarboxílico neutralizado como polímero acondicionador de agua. Un ácido policarboxílico neutralizado ilustrativo está disponible comercialmente como Acumer® 1000 (Rohm & Haas Company).

En un aspecto adicional, el polímero acondicionador de agua puede incluir un policarboxilato o un copolímero relacionado. Los policarboxilatos se refieren a compuestos que tienen una pluralidad de grupos carboxilato. Se conocen y describen en patentes y otra bibliografía una variedad de tales polímeros y copolímeros de policarboxilato, y están disponibles comercialmente. Los policarboxilatos ilustrativos que pueden utilizarse como aditivos reforzantes de la detergencia y/o polímeros acondicionadores de agua incluyen, aunque no de forma limitativa, aquellos que tienen grupos carboxilato (-CO2") colgantes tales como homopolímeros acrílicos, poli(ácido acrílico), ácido maleico, copolímero maleico/olefina, copolímero o terpolímero sulfonado, copolímero acrílico/maleico, poli(ácido metacrílico), copolímeros de ácido acrílico-ácido metacrílico, poliacrilamida hidrolizada, polimetacrilamida hidrolizada, copolímeros de poliamida-metacrilamida hidrolizados, poliacrilonitrilo hidrolizado, polimetacrilonitrilo hidrolizado y copolímeros de acrilonitrilo-metacrilonitrilo hidrolizados. En un aspecto adicional, los policarboxilatos que se pueden utilizar como aditivos reforzantes de la detergencia y/o polímeros acondicionadores de agua incluyen, aunque no de forma limitativa: homopolímeros y copolímeros de poliacrilatos; poliacrilatos; polimetacrilatos; materiales no carboxilados, tales como copolímeros poliolefínicos y polimaleicos, tales como copolímeros de hidruro olefínico y maleico; y derivados y sales de todos los mismos. Se ofrece una descripción adicional de policarboxilatos y poliacrilatos ilustrativos en la patente US- 7,537,705 y 3,887,806.

En un aspecto adicional, el polímero acondicionador de agua puede incluir un poliacrilato o un copolímero relacionado. Los poliacrilatos, homopolímeros y copolímeros de poliacrilatos, sistemas poliolefínicos y polimaleicos adecuados según la invención pueden incluir compuestos orgánicos, incluidos agentes tanto poliméricos como de micromoléculas, que incluyen, por ejemplo, composiciones polianiónicas, tales como compuestos de ácido poliacrílico. Los agentes poliméricos comprenden comúnmente las composiciones polianiónicas, tales como los compuestos de ácido poliacrílico. Por ejemplo, en los polímeros de tipo acrílico ilustrativos comercialmente disponibles se incluyen polímeros de ácido acrílico, polímeros de ácido metacrílico, copolímeros de ácido acrílico-ácido metacrílico y sales solubles en agua de dichos polímeros. Estos incluyen polielectrolitos tales como polímeros acrílicos solubles en agua tales como ácido poliacrílico, copolímero maleico/olefina, copolímero acrílico/maleico, ácido polimetacrílico, copolímeros de ácido acrílico-ácido metacrílico, poliacrilamida hidrolizada, polimetacrilamida hidrolizada, copolímeros de poliamidametacrilamida hidrolizados, poliacrilonitrilo hidrolizado, polimetacrilonitrilo hidrolizado, copolímeros de acrilonitrilometacrilonitrilo hidrolizados, metacrilamida hidrolizada, copolímeros de acrilamida-metacrilamida hidrolizados y combinaciones de los mismos. Tales polímeros, o mezclas de los mismos, incluyen sales solubles en agua o sales parciales de estos polímeros, tales como sus respectivas sales de metales alcalinos (por ejemplo, sodio o potasio) o amonio, que también se pueden utilizar.

Para una discusión adicional sobre polímeros acondicionadores de agua, véase Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, tercera edición, volumen 5, páginas 339-366 y volumen 23, páginas 319-320.

Métodos de limpieza

Los métodos de limpieza son particularmente adecuados para eliminar la suciedad de cosméticos labiales. Si bien no queremos ceñirnos a una teoría científica, se cree que la fracción hidrófoba de la suciedad de cosméticos labiales hace que la suciedad sea particularmente difícil de eliminar de sustratos sucios. La fracción hidrófoba del cosmético labial puede ser un aceite, un sólido viscoso o una cera, dependiendo de la consistencia deseada del producto final. Por ejemplo, un brillo de labios que se aplica con un aplicador sobre los labios tenderá a tener una consistencia más líquida que un brillo de labios que se aplica con la yema del dedo. Naturalmente, cabría esperar que el brillo de labios con aplicador de bola tuviera un contenido superior de aceite que el brillo de labios que se aplica con la yema del dedo, que tendría más sólidos o ceras. El componente hidrófobo de los cosméticos labiales puede ser natural o sintético. La siguiente es una lista de ejemplos no limitativos de materiales hidrófobos que se encuentran en los cosméticos labiales: cera de cáscara de manzana (Pyrus Malus), cera de aguacate (Persea Gratissima), cera de arrayán (Myrica cerifera), cera de abeja, cera de candelilla (Euphorbia cerifera), aceite de canola, cera de carnauba (Copernicia cerifera), aceite de ricino, ceresina, alcohol cetílico, ésteres cetílicos, manteca de cacao (Theobroma cacao), aceite de coco (Cocos nucifera), aceite de jojoba hidrogenado, cera de jojoba hidrogenada, cera microcristalina hidrogenada, cera de salvado de arroz hidrogenada, cera de abejas hidrolizada, ácido isoesteárico, manteca de jojoba, ésteres de jojoba, cera de jojoba, aceite de lanolina, cera de lanolina, cera microcristalina, aceite mineral, cera de visón, cera de ácido montánico, cera montana, aceite de oliva (Olea europaea), cera de cáscara de naranja (Citrus aurantium dulcis), cera de uricuri, cera de abeja oxidada, cera microcristalina oxidada, ozoquerita, cera de palmiste, parafina, cera de abeja PEG-6, cera de abeja PEG-8, cera de abeja PEG-12, cera de abeja PEG-20, carnauba PEG-12, petrolato, vaselina, cera microcristalina oxidada con potasio, cera de arroz (Oryza sativa), aceite de sésamo (Sesamum indicum), manteca de karité (Butyrospermum parkii), cera de goma laca, cera de grano agotado, ácido esteárico, aceite de jojoba sulfurado, cera de abeja sintética, cera de candelilla sintética, carnauba sintética, cera japonesa sintética, aceite de jojoba sintético, cera sintética y aceite vegetal. Los materiales adicionales que se encuentran en los cosméticos labiales incluyen, por ejemplo, siliconas, tales como dimeticona, junto con otros pigmentos, tintes, colorantes y fragancias.

Se entiende que las composiciones expuestas en la presente memoria son capaces de eliminar la suciedad de cosméticos labiales que tienen los materiales hidrófobos y otros materiales descritos anteriormente, así como los que no están incluidos en la lista anterior.

Los métodos son particularmente adecuados para eliminar la suciedad de cosméticos labiales que se acumulan en cualquier tipo de sustrato textil, tal como textiles y otras superficies duras. Los métodos de limpieza incluyen poner en contacto un sustrato textil u otra superficie dura en la que sea necesario eliminar la suciedad de los cosméticos labiales, incluidos, por ejemplo, pintalabios, tinte labial, brillo de labios, bálsamo labial y/o protector labial. En un aspecto, el sustrato textil o la superficie dura se manchan con una suciedad cerosa, oleosa y/o grasienta. Se puede utilizar cualquier medio de contacto para poner el sustrato textil o la superficie dura en contacto con las composiciones de limpieza alcalinas, incluido, por ejemplo, remojar, pulverizar, gotear, frotar o similares. Dentro del alcance del contacto descrito en la presente memoria, el sustrato textil y/o la superficie dura también se pueden remojar, incluido un pretratamiento o un ciclo de lavado, con las composiciones alcalinas. Como resultado de la etapa de contacto, se lava la superficie y se elimina la suciedad.

En un aspecto, la superficie es un sustrato textil, tal como ropa sucia. Una ropa sucia ilustrativa incluye, por ejemplo, elementos o artículos que se limpian en una lavadora de lavado de ropa. En general, la ropa sucia se refiere a cualquier elemento o artículo hecho de o que incluye materiales textiles, telas tejidas, telas no tejidas y tejidos de punto. Los materiales textiles pueden incluir fibras naturales o sintéticas tales como fibras de seda, fibras de lino, fibras de algodón, fibras de poliéster, fibras de poliamida tales como nailon, fibras acrílicas, fibras de acetato y mezclas de las mismas, incluidas mezclas de algodón y poliéster. Las fibras pueden ser tratadas o no tratadas. Las fibras tratadas ilustrativas incluyen aquellas tratadas para retardar la llama. Debe entenderse que el término “ prendas” se utiliza frecuentemente para describir ciertos tipos de artículos de lavandería que incluyen sábanas, fundas de almohadas, toallas y similares. La invención proporciona de forma adicional una composición y un método para tratar artículos y superficies que no son de lavandería, que incluyen superficies duras. El lavado textil y de ropa descrito en la presente memoria se puede lavar manualmente. En un aspecto alternativo, el sustrato se lava en una lavadora.

En las aplicaciones de lavado, remojo (o pretratamiento) y/u otras aplicaciones de tratamiento de superficies duras, las poliaminas ramificadas se pueden añadir a la composición de limpieza en una solución de uso. Alternativamente, se puede proporcionar una composición de limpieza totalmente formulada. Las aplicaciones de lavado de ropa pueden incluir la aplicación de un concentrado de pretratamiento en forma de aerosol sobre el sustrato que necesita tratamiento. El tiempo de contacto puede variar de unos pocos segundos a unos pocos minutos. En otras realizaciones, se puede emplear una concentración inferior de las composiciones de limpieza para una aplicación de remojo previo. En tales realizaciones, el tiempo de contacto puede variar de unos pocos minutos a unas pocas horas.

También se puede incluir en los métodos una primera etapa de dilución y/o creación de una solución de uso acuosa (tal como a partir de un sólido). Una etapa de dilución ilustrativa incluye poner en contacto la composición líquida y/o sólida con agua. Las composiciones de la presente invención incluyen composiciones concentradas y composiciones de uso. Por ejemplo, una composición concentrada se puede diluir, por ejemplo, con agua para formar una composición de uso. En una realización, una composición concentrada se puede diluir a una disolución de uso antes de la aplicación a un objeto. Por razones económicas, el concentrado se puede comercializar y un usuario final puede diluir el concentrado con agua o un diluyente acuoso en una solución de uso. El nivel de componentes activos en la composición de concentrado es dependiente del factor de dilución previsto y la actividad deseada de los componentes activos del concentrado. Generalmente, se utiliza una dilución de aproximadamente 0,03 l (1 onza líquida) a aproximadamente 37,85 l (10 galones) de agua, o de aproximadamente 0,3 l (10 onzas líquidas) a aproximadamente 3,79 l (1 galón) de agua para composiciones acuosas. En algunas realizaciones, cuando se utilizan en una aplicación de lavado de ropa, las composiciones concentradas pueden diluirse en una relación de dilución de aproximadamente 0,1 g/l a aproximadamente 100 g/l de concentrado a diluyente, de aproximadamente 0,5 g/l a aproximadamente 10,0 g/l de concentrado a diluyente, de aproximadamente 1,0 g/l a aproximadamente 4,0 g/l de concentrado a diluyente, o de aproximadamente 1,0 g/l a aproximadamente 2,0 g/l de concentrado por diluyente. En otras realizaciones, una composición de uso puede incluir de aproximadamente el 0,01 % a aproximadamente el 10 % en peso de una composición concentrada y de aproximadamente el 90 % a aproximadamente el 99,99 % en peso de diluyente; o de aproximadamente el 0,1 a aproximadamente el 1 % en peso de una composición concentrada y de aproximadamente el 99 a aproximadamente el 99,9 % en peso de diluyente.

Las composiciones de limpieza alcalinas se pueden proporcionar a un nivel de sustancias activas en una composición lista para utilizar y/o concentrada que proporcione una cantidad deseada de sustancias activas de los componentes de las composiciones. En un aspecto, la poliamina ramificada y/o los tensioactivos adicionales se proporcionan a una concentración de aproximadamente 100 ppm a aproximadamente 10000 ppm en una solución de uso, de aproximadamente 100 ppm a aproximadamente 800 ppm en una solución de uso, de aproximadamente 100 ppm a aproximadamente 400 ppm en una solución de uso, o de aproximadamente 200 ppm a aproximadamente 300 ppm en una solución de uso.

En un aspecto, las composiciones de limpieza alcalinas entran en contacto con los sustratos textiles y/u otra superficie dura que necesita limpieza en una solución de uso que tendrá un pH de entre aproximadamente 7,5 y aproximadamente 13,5.

En un aspecto, las composiciones de limpieza alcalinas entran en contacto con los sustratos textiles y/u otra superficie dura durante una cantidad de tiempo suficiente para eliminar la suciedad, que incluye desde unos pocos segundos hasta unas pocas horas, incluidos todos los intervalos entre los mismos. En algunos aspectos, las composiciones de limpieza se pueden emplear en una situación de lavado o de remojo previo, de tal modo que los artículos se pongan en contacto con la composición de la invención a una temperatura de uso de al menos aproximadamente 37,8 °C (100 °F) a aproximadamente 60 °C (140 °F), al menos aproximadamente 37,8 °C (100 °F) a aproximadamente 71,1 °C (160 °F) o al menos aproximadamente 37,8 °C (100 °f ) a aproximadamente 82,2 °C (180 °F) durante un período de tiempo efectivo para limpiar los artículos. Este tiempo es preferiblemente de un mínimo de 1 hora, o de 2 horas y un máximo de 8 horas.

Las composiciones de limpieza alcalinas pueden utilizarse solas para tratar los artículos, p. ej., textiles, o pueden utilizarse junto con detergentes convencionales adecuados para los artículos que se van a tratar. Las composiciones pueden utilizarse con detergentes convencionales en una variedad de formas, por ejemplo, las composiciones pueden formularse con un detergente convencional. En otras realizaciones, las composiciones pueden utilizarse para tratar el artículo como un aditivo separado de un detergente convencional. Cuando se utiliza como un aditivo separado, las composiciones pueden ponerse en contacto con el artículo a tratar en cualquier momento. Por ejemplo, las composiciones pueden ponerse en contacto con el artículo antes, después, o sustancialmente simultáneamente a medida que los artículos entran en contacto con el detergente seleccionado.

Ejemplos

Las realizaciones de la presente invención se definen adicionalmente en los siguientes Ejemplos no limitativos. Debe entenderse que estos Ejemplos, aunque indican determinadas realizaciones de la invención, se dan solo a modo de ilustración.

Los materiales utilizados en los siguientes ejemplos se proporcionan en la presente memoria:

• CoverGirl 435: un pintalabios comercializado por CoverGirl Cosmetics.

• MAC C46: un pintalabios de MAC Cosmetics.

• Muestras de pintalabios: Una muestra de algodón previamente manchada con pintalabios

• Amina 736: Triamina lineal C12, N1-(3-aminopropil)-N3-dodecilpropano-1,3-diamina que tiene la siguiente estructura

• Amina 739: Pentamina ramificada C12, N1, N1, N3-tris(3-aminopropil)-N3-dodecilpropano-1,3-diamina que tiene la siguiente estructura [I]:

• Amina 1: Triamina ramificada C12, que tiene la siguiente estructura, disponible comercialmente como Lonzabac 12.1 [II]:

Amina 737: Triamina ramificada C8, que tiene la siguiente estructura [III]:

Amina 738: Triamina ramificada C8, que tiene la siguiente estructura [IV]:

Amina 2: Pentamina ramificada C18, que tiene la siguiente estructura [V]:

• Aditivo reforzante de la detergencia C: 27%de cáustico activo (hidróxido de sodio)

• Tergitol NP-5: etoxilato de nonilfenol (NPE), comercializado por Dow Chemical Company

• Ecosurf EH-6: tensioactivo de alcoxilato, tensioactivo de alcoxilato de 2-etilhexanol, comercializado por Dow Chemical Company

• Ecosurf EH-9: tensioactivo de alcoxilato, tensioactivo de alcoxilato de 2-etilhexanol, comercializado por Dow Chemical Company

• Tomamine E-17-2: tensioactivo de amina etoxilada

• Tomamine AO-14-2: óxido de amina poco espumante

• Rewoferm SL 446: biotensioactivo de soforolípido

Ejemplo 1

Se usó un tergotómetro para medir la detergencia de diversas formulaciones de lavado de ropa evaluadas contra la suciedad de cosméticos labiales. Las formulaciones detergentes mostradas en la figura 1 se evaluaron utilizando composiciones detergentes de base cáustica, incluido un tensioactivo, utilizando una poliamina ramificada (Amina 739) en comparación con los tensioactivos de alcoxilato convencionales a un nivel de tensioactivo de 450 ppm.

APARATO: Tergotómetro con cuencos de 1 l y baño de agua.

Procedimiento:

1. Las muestras sin lavar de los números de lote que se utilizarán en el ensayo se leen en el espectrofotómetro HunterLab Color Quest para establecer el valor L inicial promedio (antes del lavado).

2. Se programó la temperatura de lavado deseada de 48,9 °C (120 °F) en el tergotómetro y se dejó que el baño de agua se calentase hasta alcanzar esa temperatura.

3. Se añadió un litro de 85,6 mg/l de agua con carbonato de calcio (5 granos (gpg)) a cada cuenco del tergotómetro y se dejó equilibrar a 48,9 °C (120 °F).

4. Los sistemas detergentes se pesaron y añadieron a los cuencos del tergotómetro. Los sistemas detergentes se agitan de 30 segundos a 1 minuto (más tiempo si es necesario) para mezclarlos y disolverlos.

5. El tiempo de ejecución deseado de 1 minuto para la disolución del detergente se introdujo en el controlador.

6. Las muestras se agregaron rápidamente a sus cuencos respectivos en una secuencia de izquierda a derecha para minimizar las diferencias en el tiempo de exposición a los sistemas detergentes.

7. Introduzca el tiempo de lavado como en la etapa 5 y comience a agitar inmediatamente después de añadir las muestras.

8. Al final del ciclo, las muestras se retiraron rápidamente de los cuencos en una secuencia de izquierda a derecha mediante el uso de unas pinzas y se transfirieron a 1 l de agua fría con 85,6 mg/l de carbonato de calcio (5 granos (gpg)) para aclarar. Se utiliza un recipiente de agua de aclarado fría para cada cuenco. Las muestras se retiran del agua fría y se enjuagan más con agua fría del grifo mediante el uso de un filtro o colador en un fregadero.

9. Después de enjuagar con agua fría del grifo, exprima el exceso de agua de las muestras. Repita el proceso de aclarar y escurrir 2 veces más.

10. Seque las muestras al aire sobre una toalla de papel Wypall en la mesa del laboratorio.

11. Las muestras se leyeron a continuación en HunterLab Color Quest y el % de eliminación de la suciedad se calcula a partir de la diferencia entre el valor L inicial (antes del lavado) y el valor L final (después del lavado). Véase el procedimiento de HunterLab para obtener más detalles.

El porcentaje de pintalabios eliminado se muestra en la figura 1, que es una representación gráfica del porcentaje de pintalabios eliminado con las formulaciones evaluadas. Cuanto mayores sean los valores, mayor será la cantidad de pintalabios eliminada. De forma beneficiosa, la formulación evaluada que contenía el tensioactivo de poliamina ramificada (Amina 739) proporcionó una eliminación de la suciedad del 96,9 %, con un rendimiento al menos tan bueno como el de 450 ppm de Tergitol NP-9 (NPE) y superó a las formulaciones cáusticas y de tensioactivos de alcoxilato (control negativo del Aditivo reforzante de la detergencia C solo).

Ejemplo 2

Se utilizaron ensayos de tergotómetro adicionales para medir la detergencia de diversas formulaciones de lavado de ropa evaluadas contra la suciedad de cosméticos labiales. Las formulaciones detergentes de base cáustica que se muestran en la figura 2 se evaluaron utilizando los procedimientos descritos en el Ejemplo 1. Se compararon una poliamina lineal (Amina 736), una poliamina ramificada (Amina 739) y diversos tensioactivos convencionales. Los resultados se muestran en la figura 2, donde la poliamina ramificada superó a la poliamina lineal y a otros tensioactivos que contienen aminas evaluados en la eliminación de la suciedad del pintalabios.

Ejemplo 3

Se utilizaron ensayos de tergotómetro adicionales para medir la detergencia de diversas formulaciones de lavado de ropa evaluadas contra la suciedad de cosméticos labiales. Las formulaciones detergentes que se muestran en la figura 3 se evaluaron utilizando los procedimientos descritos en el Ejemplo 1. Los resultados se muestran en la figura 3, donde la poliamina ramificada (Amina 739) superó a la poliamina lineal (Amina 736) para eliminar la suciedad del pintalabios.

Ejemplo 4

Se utilizaron ensayos de tergotómetro adicionales para medir la detergencia de diversas formulaciones de lavado de ropa evaluadas contra la suciedad de cosméticos labiales. Las formulaciones detergentes que se muestran en la figura 4 se evaluaron utilizando los procedimientos descritos en el Ejemplo 1. Las formulaciones detergentes incluían el aditivo reforzante de la detergencia cáustico y se combinaban con un detergente de control o con diversas poliaminas lineales o ramificadas según las realizaciones de la exposición. Los resultados se muestran en la figura 4, donde las poliaminas ramificadas funcionan al menos tan bien como las poliaminas lineales para aplicaciones de lavado de ropa, con la excepción de las poliaminas de cadena más corta (C6, C8) que no funcionan mejor que un control cáustico. En general, los datos muestran un rendimiento mejorado para las poliaminas ramificadas que tienen una longitud de cadena de al menos mayor que C8, preferiblemente de al menos C9 o de al menos C12.

Ejemplo 5

Se utilizaron ensayos de tergotómetro adicionales para medir la detergencia de diversas formulaciones de lavado de ropa evaluadas contra la suciedad de cosméticos labiales. En comparación con el Ejemplo 5, se evaluaron poliaminas de longitud de cadena ramificada más larga. Las formulaciones detergentes que se muestran en la figura 5 se evaluaron utilizando los procedimientos descritos en el Ejemplo 1 (con CoverGirl #435 en un lavado de 10 minutos a 48,9 °C (120 °F) sobre pintalabios fabricado en laboratorio sobre algodón). Las formulaciones detergentes incluían el aditivo reforzante de la detergencia cáustico y se combinaban con un detergente de control o con diversas poliaminas ramificadas según las realizaciones de la exposición. Los resultados se muestran en la figura 5, donde la poliamina ramificada con una longitud de cadena C18 (Amina 2) proporcionó una eliminación de suciedad adecuada para aplicaciones de lavado de ropa en comparación con los controles comerciales.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una composición de lavado de ropa que comprende: una fuente de alcalinidad opcional, en donde si se incluye la fuente de alcalinidad, es un hidróxido de metal alcalinotérreo, un carbonato de metal alcalino, un metasilicato de metal alcalino, un silicato de metal alcalino y/o una base nitrogenada orgánica; al menos uno de un tensioactivo limpiador y/o desespumante, agente acondicionador de agua, enzima, oxidante y/o abrillantador óptico; y una poliamina ramificada con la siguiente estructura:

[V].
2. La composición de la reivindicación 1, en donde la fuente de alcalinidad es un hidróxido de metal alcalinotérreo.
3. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde la composición comprende además al menos un ingrediente funcional adicional.
4. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde la composición comprende además un tensioactivo no iónico alcoxilado, un compuesto polimérico de polioxipropileno-polioxietileno y/o un compuesto polimérico de polioxipropileno-polioxietileno inverso.
5. Un método para eliminar la suciedad cerosa, oleosa y/o grasienta que comprende: poner en contacto un sustrato textil con una suciedad cerosa, oleosa y/o grasienta con la composición de limpieza alcalina de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4; y lavar el sustrato textil para eliminar la suciedad.
6. El método de la reivindicación 5, en donde la suciedad es una suciedad de un cosmético labial.
7. El método de la reivindicación 6, en donde la suciedad de cosméticos labiales comprende al menos uno de pintalabios, tinte labial, brillo de labios, bálsamo labial o protector labial.
8. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, en donde el sustrato textil es ropa sucia.
9. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en donde la poliamina ramificada se añade a la composición en una solución diluida.
10. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 5-8, en donde la poliamina ramificada se proporciona en una concentración de aproximadamente 100 ppm a aproximadamente 1000 ppm en una solución diluida.
11. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 5-10, en donde la poliamina ramificada y el tensioactivo adicional se proporcionan a una concentración de aproximadamente 100 ppm a aproximadamente 1000 ppm en una solución diluida.
12. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 5-11, en donde la composición de limpieza en una solución diluida tendrá un pH de entre aproximadamente 7,5 y aproximadamente 13,5.