ES2258148T3 - Composicion detergente de lavanderia en forma de particulas que contiene zeolita. - Google Patents
Composicion detergente de lavanderia en forma de particulas que contiene zeolita.Info
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Abstract
Una composición detergente de lavandería en forma de partículas, que comprende un tensioactivo orgánico y un mejorador de la detergencia de zeolita y que tiene una densidad aparente de al menos 550 g/l, caracterizada porque comprende: (a) 8 a 60% en peso de un primer componente granular que comprende zeolita MAP y un tensioactivo orgánico que no está secado por aspersión y tiene una densidad aparente de 600 a 1000 g/l, preferentemente de 650 a 900 g/l, en que el primer componente granular comprende: de 10 a 35% de un tensioactivo aniónico de sulfonato o sulfato, de 5 a 20% en tensioactivo no iónico etoxilado, de 30 a 45% de zeolita MAP, de 5 a 30% de sales en que los porcentajes están en % en peso basado en el primer componente granular, (b) 5 a 70% en peso de un segundo componente granular que comprende zeolita y un tensioactivo orgánico que es secado por aspersión y tiene una densidad aparente que no sobrepasa 550 g/l, preferentemente de 200 a 500 g/l, (c) de 1 a 10% en peso de ácido cítrico como un ingrediente separado en forma de partículas, y (d) otros ingredientes detergentes hasta 100% en peso.
Description
Composición detergente de lavandería en forma de
partículas que contiene zeolita.
La presente invención se refiere a composiciones
detergentes de lavandería en forma de partículas que contienen un
mejorador de la detergencia de zeolita y ácido cítrico. Más
particularmente, la invención se refiere a composiciones mejoradas
con zeolitas que tienen densidades aparentes moderadas a elevadas,
por ejemplo, en el intervalo de 600 a 900 g/l.
Las composiciones detergentes de lavandería en
forma de partículas de contenido reducido o nulo de fosfatos que
contienen un mejorador de la detergencia de zeolita son actualmente
bien conocidas y están ampliamente disponibles.
Los polvos de detergentes consisten normalmente
en un componente granular homogéneo principal, normalmente
denominado el polvo de base, que contiene al menos un tensioactivo
orgánico y un mejorador de la detergencia inorgánico, y que
contienen generalmente otros ingredientes resistentes. Estos pueden
ser preparados mediante secado por aspersión o mediante una mezcla
sin torres y un método de granulación.
Recientemente han sido propuestos polvos de
detergentes que contienen más de un ingrediente que contiene
tensioactivos (gránulo de base). En particular, la técnica describe
polvos que contienen un gránulo de base denso preparado mediante una
mezcladura sin torres (sin secado por aspersión) y un procedimiento
de granulación, y un segundo gránulo de base de densidad aparente
inferior preparado mediante secado por aspersión. El uso de dos
gránulos de base diferentes hace posible que se prepare una gama de
productos que tienen densidades aparentes diferentes y/o
composiciones diferentes para adaptarse a diferentes necesidades y
hábitos del consumidor.
Se ha encontrado que las composiciones de este
tipo pueden adolecer de problemas de suministro cuando son usadas en
máquinas lavadoras automáticas de carga frontal de tipo europeo.
Aunque pueden ser usados dispositivos de suministro, muchos
consumidores prefieren usar el cajón de suministro de las máquinas y
hay una demanda de suministro de polvos mejorados con zeolitas de
todas las densidades aparentes así como de los polvos tradicionales
mejorados con fosfatos y secados por aspersión.
Los presentes inventores han descubierto ahora
que el suministro de polvos con dos bases o con múltiples bases
puede ser significativamente mejorado mediante la inclusión de ácido
cítrico como un ingrediente mezclado por separado. Esta ventaja es
observada tanto si está presente carbonato de sodio como si no lo
está, como ingrediente mezclado.
El documento EP 534525B (Unilever) describe una
composición detergente granular de densidad aparente elevada (650 a
1100 g/l) que comprende tensioactivos aniónicos y/o no iónicos,
carbonato de sodio (y/o bicarbonato y/o sesquicarbonato) de sodio,
otro material mejorador de la detergencia y 1 a 15% en peso de ácido
cítrico en forma de partículas que tiene un tamaño de partículas
definido, como un ingrediente granular separado.
El documento WO 9218596A/EP 581857B (Procter
& Gamble) describe un polvo de detergente de lavandería que
contiene tensioactivo (5-70% en peso), carbonato de
sodio post-dosificado (5-75% en
peso) y ácido cítrico post-dosificado (hasta 15% en
peso) en el que la relación de carbonato
post-dosificado a ácido cítrico
post-dosificado es
2:1 - 15:1. La ventaja reivindicada es una solubilidad mejorada en el líquido de lavado y residuos reducidos en la carga de lavado, como consecuencia de la reacción generadora de efervescencia entre el ácido cítrico post-dosificado y el carbonato post-dosificado.
2:1 - 15:1. La ventaja reivindicada es una solubilidad mejorada en el líquido de lavado y residuos reducidos en la carga de lavado, como consecuencia de la reacción generadora de efervescencia entre el ácido cítrico post-dosificado y el carbonato post-dosificado.
El documento WO 9855574A/EP 986629A (Henkel)
describe el uso de ácidos orgánicos en composiciones detergentes
esencialmente exentas de blanqueador para mejorar la supresión de
manchas blanqueables. También se describe una composición detergente
granular esencialmente exenta de blanqueador con una densidad
aparente de 650-1100 g/l, que contiene tensioactivos
aniónicos y/o no iónicos y mejoradores de la detergencia, que
incluye 1-15% en peso de un ácido orgánico añadido
por separado o posteriormente. El ácido orgánico preferido es ácido
cítrico.
El documento WO 9743366A/EP 906385A (Procter
& Gamble) describe una composición detergente que contiene un
tensioactivo aniónico (0,5-60% en peso),
tensioactivo catiónico (0,01-30% en peso) y que
contiene también una fuente de ácido (preferentemente ácido cítrico)
y una fuente de álcali (preferentemente carbonato, bicarbonato,
sesquicarbonato o percarbonato) capaz de reaccionar conjuntamente en
presencia de agua para generar un gas. Ni la fuente de ácido ni la
fuente de álcali necesitan ser mezcladas en forma de un gránulo
separado.
El documento WO 9804661A/EP 915949A (Procter
& Gamble) describe una composición detergente que comprende un
tensioactivo, al menos 15% en peso de una sal de sulfato y un
adyuvante de dispersión ácido (por ejemplo, ácido cítrico) y una
fuente de álcali (por ejemplo, carbonato de sodio) capaces de
reaccionar conjuntamente en presencia de agua para generar un gas,
en que la relación en peso de sulfato a ácido (cítrico) es 13,5:1 o
menos.
El documento WO 9804662A/EP 915950A (Procter
& Gamble) describe una composición detergente de lavandería que
contiene un tensioactivo y un sistema que libera gas tras la
reacción, que comprende una fuente de ácido en forma de partículas
(por ejemplo, ácido cítrico, ácido glutárico o ácido adípico) de la
que \geq80% tiene un tamaño de partículas de
150-710 micrómetros, y una fuente de álcali (por
ejemplo, carbonato, bicarbonato, sesquicarbonato o percarbonato de
sodio).
El documento WO 9804668A/EP 915956A (Procter
& Gamble) describe una composición detergente blanqueadora que
contiene al menos 13% en peso de un componente de blanqueo de
perborato, una fuente de ácido tri- o
multi-protónica (por ejemplo, ácido cítrico) y una
fuente de álcali, en que la fuente de ácido y la fuente de álcali
son capaces de reaccionar conjuntamente en presencia de agua para
generar un gas.
El documento WO 9854288A (Unilever) describe una
composición detergente de lavandería en forma de partículas que
tiene una densidad aparente de al menos 550 g/l, que comprende un
polvo de base sin torres y un adyuvante de secado por aspersión, en
la que el polvo de base sin torres constituye de 35 a 85% en peso de
la composición total.
El documento WO 9634084A (Procter &
Gamble/Dinniwell) describe un polvo de detergente de baja
dosificación y altamente denso que comprende aproximadamente 40 a
80% en peso de gránulos de detergente secados por aspersión,
aproximadamente 20 a 60% en peso de aglomerados de detergente densos
y aproximadamente 1 a 20% en peso de ingredientes
post-dosificados.
El documento JP 03084100A (Lion) describe un
polvo de detergente de densidad aparente elevada preparado mezclando
partículas de detergente secadas por aspersión, que contienen 20 a
50% en peso de tensioactivo aniónico y 10 a 70% en peso de zeolita,
de las que 1 a 15% en peso son gránulos de detergente de densidad
aparente elevada preparados separadamente.
El documento WO 00/77141A (Unilever) describe un
polvo de detergente mejorado con zeolita de densidad aparente 600 a
900 g/l que contiene gránulos de base sin torres que contienen
zeolita MAP y gránulos de base secados por aspersión que contienen
zeolita A.
La solicitud de patente internacional sin
publicar en trámite nº PCT/EP01/02142 presentada el 26 de febrero de
2001 describe polvos de detergente de lavandería que contienen al
menos dos componentes granulares de ingredientes múltiples
diferentes, por ejemplo, un gránulo de base no secado por aspersión
de densidad aparente elevada que contiene tensioactivo y mejorador
de la detergencia de zeolita, y un gránulo de base secado por
aspersión de densidad aparente inferior que contiene tensioactivo y
mejorador de la detergencia de zeolita.
La presente invención proporciona una composición
detergente de lavandería en forma de partículas que comprende
tensioactivo orgánico y un mejorador de la detergencia de zeolita y
que tiene una densidad aparente de al menos 550 g/l, que comprende
al menos dos componentes granulares diferentes que contienen
tensioactivo orgánico y mejorador de la detergencia de zeolita, y
que comprende también ácido cítrico como un ingrediente separado en
forma de partículas.
El ácido cítrico tiene preferentemente un tamaño
medio de partículas d_{50} en el intervalo de 200 a 1000
micrómetros, más preferentemente de 250 a 600 micrómetros. La
cantidad d_{50} indica que un 50% en peso de las partículas tiene
un diámetro más pequeño que esa cifra.
Alternativamente, el tamaño de partículas puede
ser expresado en términos del tamaño medio de partículas de
Rosin-Rammler como se describe por T. Allen,
"Particle Size Measurement" (3ª edición, 1981), página 139; y
P. Rosina y E. Rammler, J. Inst. Fuel, 7, 29 (1933). El ácido
cítrico usado de acuerdo con la presente invención tiene
preferentemente un tamaño medio de partículas
Rosin-Rammler d(RR) en el intervalo de 200 a
1000 micrómetros, más preferentemente de 300 a 700 micrómetros.
El tamaño de partículas puede ser medido mediante
cualquier método adecuado. Para los fines de la presente invención,
los tamaños y las distribuciones de partículas se midieron usando un
espectrógrafo láser Helos.
Preferentemente, el ácido cítrico
post-dosificado es anhidro.
El ácido cítrico post-dosificado
está presente en una cantidad de 1 a 10% en peso, preferentemente de
1,5 a 5% en peso.
La composición de la invención tiene una densidad
aparente de al menos 550 g/l, preferentemente de 600 a 900 g/l, más
preferentemente de 600 a 750 g/l.
El intervalo más preferido de 600 a 750 g/l es
inferior al intervalo normal para polvos concentrados, pero superior
al normal de polvos preparados mediante secado por aspersión y
post-dosificación solamente. Sin embargo, las
composiciones según la invención que contienen niveles elevados de
sales inorgánicas post-dosificadas pueden tener
densidades aparentes superiores.
Según una realización de la invención, la
composición comprende:
(a) 8 a 60% en peso de un primer componente
granular que contiene tensioactivo orgánico y zeolita MAP que no es
secada por aspersión y tiene una densidad aparente de 600 a 1000
g/l, en que el primer componente granular comprende:
de 10 a 35% de tensioactivo aniónico de sulfonato
o sulfato,
de 5 a 20% de tensioactivo no iónico
etoxilado,
de 30 a 45% en zeolita MAP,
de 5 a 30% de sales,
en que los porcentajes están en % en peso basado
en el primer componente granular.
(b) 5 a 70% en peso de un segundo componente
granular que contiene tensioactivo orgánico y zeolita que es secado
por aspersión y tiene una densidad aparente que no sobrepasa 550
g/l,
(c) de 1 a 10% en peso, preferentemente de 1,5 a
5% en peso de ácido cítrico como un ingrediente separado en forma de
partículas,
(d) opcionalmente, otros ingredientes detergentes
hasta 100% en peso.
La densidad aparente preferida para el primer
componente granular es de 650 a 900 g/l.
La densidad aparente preferida para el segundo
componente granular es de 200 a 500 g/l.
La composición detergente puede comprender
adecuadamente:
(a) de 10 a 40% en peso del primer componente
granular,
(b) de 40 a 60% en peso del segundo componente
granular,
(c) de 1,5 a 5% en peso de ácido cítrico
post-dosificado,
(d) opcionalmente, otros ingredientes detergentes
post-dosificados hasta 100% en peso.
El primero y segundo componentes granulares están
presentes preferentemente en una relación en peso de 0,1:1 a 2:1,
preferentemente de 0,1:1 a 1:1.
En esta realización preferida de la invención, la
relación en peso del primer componente granular al ácido cítrico
presente como un ingrediente separado en forma de partículas está
preferentemente en el intervalo de 5:1 a 20:1, más preferentemente
de 5:1 a 15:1.
Los demás ingredientes detergentes mezclados
pueden ser seleccionados adecuadamente entre gránulos de
tensioactivo, ingredientes blanqueadores, antiespumantes, agentes de
contraste, agentes anti-redepósito, agentes
supresores de la suciedad, agentes inhibidores de la transferencia
de colorantes, agentes acondicionadores de telas, enzimas, perfumes,
sales inorgánicas y sus combinaciones.
Como se indicó anteriormente, el uso de ácido
cítrico post-dosificado conjuntamente con carbonato
de sodio post-dosificado para mejorar el suministro,
a través de la generación de efervescencia, es conocido en la
técnica anterior. Sin embargo, la presente invención no requiere la
presencia de carbonato de sodio post-dosificado. Las
ventajas de un suministro dispersión y disolución mejorados pueden
ser observadas también en formulaciones que no contienen carbonato
de sodio post-dosificado.
El mejorador de la detergencia usado en la
composición de la invención puede ser cualquier zeolita detergente
adecuada. La más preferida es la zeolita MAP (zeolita P que tiene
una relación de silicio a aluminio que no sobrepasa 1,33) como se
describe en el documento EP 384070B (Crosfield). Este está
disponible en el comercio como Doucil (marca registrada) A24 de la
empresa Crosfield Chemicals.
Alternativamente, la zeolita A (zeolita 4A)
disponible, por ejemplo, en la empresa Degussa AG como Wessalith
(marca registrada) P, es adecuada para ser usada en las
composiciones de la presente invención.
La zeolita MAP es especialmente adecuada para
tratamientos y productos sin torres. El primer componente granular
contiene zeolita MAP. El segundo componente granular, que es secado
por aspersión, puede contener zeolita MAP o zeolita A.
El primer componente granular comprende:
de 10 a 35% en peso de tensioactivo aniónico de
sulfonato o sulfato,
de 5 a 20% en peso de tensioactivo no iónico
etoxilado,
de 30 a 45% en peso de zeolita MAP,
de 5 a 30% en peso (en total) de sales,
preferentemente seleccionadas entre carbonato de sodio, citrato de
sodio y sulfato de sodio,
y opcionalmente ingredientes menores hasta 100%
en peso.
Los ingredientes opcionales pueden ser
cualesquiera adecuados para ser incorporados en un polvo de base sin
torres y pueden ser seleccionados, por ejemplo, entre ácido graso,
jabón de ácido graso, polímero de policarboxilato, agentes de
contraste y agentes anti-redepósito.
El primer componente granular puede ser preparado
mediante cualquier procedimiento sin torres adecuado para la
producción de polvo de base de zeolita de densidad aparente elevada.
En un procedimiento preferido, los ingredientes sólidos son
granulados con un aglutinante líquido en un mezclador a velocidad
elevada, y los gránulos resultantes pueden ser seguidamente
transferidos a un mezclador a velocidad moderada. Los procedimiento
preferidos son descritos y reivindicados, por ejemplo, en los
documentos EP 340013A, EP 367339A, EP 390251A y EP 420317A
(Unilever). Estos procedimientos pueden ser usados para preparar
polvos de base que tengan densidades aparentes, por ejemplo, de 700
a 1000 g/l.
Según una realización especialmente preferida de
la invención, el procedimiento descrito y reivindicado en el
documento WO 00/77147A (Unilever) puede ser usado para preparar un
polvo de base de zeolita MAP que tenga una densidad aparente en el
extremo inferior del intervalo. Este procedimiento comprende las
etapas de:
(i) mezclar y aglomerar un aglutinante líquido
con un material de partida sólido en un mezclador a velocidad
elevada;
(ii) mezclar el material de la etapa (i) en un
mezclador a velocidad moderada o baja;
(iii) alimentar el material de la etapa (ii) y un
aglutinante líquido en un granulador de fluidización gaseoso y
aglomerar adicionalmente;
(iii) alimentar el material de la etapa (ii) y un
aglutinante líquido a un granulador de fluidización gaseosa y
aglomerar adicionalmente, y
(iv) opcionalmente, secar y/o enfriar.
El segundo componente granular es un polvo de
base de zeolita secado por aspersión y tiene una densidad aparente
que no sobrepasa 500 g/l, preferentemente de 200 a 450 g/l,
normalmente de 275 a 425 g/l. Adecuadamente puede comprender:
de 10 a 35% en peso de un tensioactivo orgánico
no jabonoso,
de 10 a 50% en peso de mejorador de la
detergencia de zeolita,
de 10 a 60% en peso de otras sales y
polímero,
y opcionalmente ingredientes menores hasta 100%
en peso,
todos los porcentajes están basados en el segundo
componente granular.
El segundo componente granular puede comprender
adicionalmente silicato de sodio, generalmente incorporado en forma
de solución. El silicato de sodio puede estar presente, por ejemplo,
en una cantidad de 0,5 a 15% en peso, preferentemente de 1 a 10% en
peso.
Como se indicó previamente, pueden estar
presentes también co-mejoradores de la detergencia
orgánicos como polímeros de policarboxilato.
Más preferentemente, el segundo componente
granular comprende:
de 4 a 25% en peso de tensioactivo aniónico de
sulfonato o sulfato,
de 1 a 15% en peso de tensioactivo no iónico
etoxilado,
de 10 a 45% en peso de zeolita MAP o zeolita
A,
de 1 a 10% en peso de polímero acrílico o
acrílico/maleico,
de 0,5 a 10% en peso de silicato de sodio,
de 15 a 55% en peso de otras sales,
y opcionalmente ingredientes menores hasta 100%
en peso.
El segundo componente granular puede contener
ingredientes menores opcionales adecuados para ser incorporados en
un polvo de base secado por aspersión. Estos pueden ser
seleccionados, por ejemplo, entre ácido graso, jabón de ácido graso,
agentes de contraste y agentes anti-redepósito.
El segundo componente granular puede ser
preparado mediante métodos tradicionales de preparación en
suspensión y secado por aspersión, bien conocidos por el formulador
experto de polvos de detergentes.
Cuando el tensioactivo no iónico etoxilado va a
estar presente en el segundo componente granular, puede ser
ventajoso que la totalidad o una parte de este ingrediente esté
mezclado con el gránulo secado por aspersión en lugar de ser
incorporado a través de la suspensión.
Como se indicó previamente, las composiciones
detergentes de la invención contienen compuestos activos como
detergentes y mejoradores de la detergencia, y pueden contener
opcionalmente componentes blanqueantes y otros ingredientes activos
para aumentar el rendimiento y las propiedades.
Los compuestos activos como detergentes
(tensioactivos) pueden ser escogidos entre compuestos activos como
detergentes jabonosos y no jabonosos aniónicos, catiónicos, no
iónicos, anfóteros y de iones híbridos, y sus mezclas. Muchos
compuestos activos como detergentes adecuados están disponibles y
descritos en detalle en la bibliografía, por ejemplo, en
"Surface-Active Agents and Detergents",
Volúmens I y II, de Schwartz, Perry y Berch. Los compuestos activos
como detergentes preferidos que pueden ser usados son jabones y
compuestos sintéticos no jabonosos aniónicos y no iónicos. La
cantidad total de tensioactivo presente está adecuadamente en el
intervalo de 5 a 40% en
peso.
peso.
Los tensioactivos aniónicos son bien conocidos
por los expertos en la técnica. Ejemplos incluyen
alquilbenceno-sulfonatos, particularmente
alquilbenceno-sulfonatos lineales que tienen una
longitud de la cadena alquílica de C_{8}-C_{15};
alquilsulfatos primarios y secundarios, particularmente
alquil-sulfatos primarios de
C_{8}-C_{15};
alquil-éter-sulfatos;
olefino-sulfonatos;
alquil-xileno-sulfonatos;
dialquil-sulfosuccinatos; y sulfonatos de ésteres de
ácidos grasos. Generalmente son preferidas las sales de sodio.
Los tensioactivos no iónicos que pueden ser
usados incluyen los etoxilatos de alcoholes primarios y secundarios,
especialmente los alcoholes alifáticos de
C_{8}-C_{20} etoxilados con una media de 1 a 20
moles de óxido de etileno por mol de alcohol, y más especialmente
los alcoholes alifáticos primarios y secundarios de
C_{10}-C_{15} etoxilados con una media de 1 a 10
moles de óxido de etileno por mol de alcohol. Los tensioactivos no
iónicos no etoxilados incluyen alquilpoliglicósidos, monoéteres de
glicerol y polihidroxiamidas (glucamida).
Los tensioactivos catiónicos que pueden ser
usados incluyen sales de amonio cuaternario de fórmula general
R_{1}R_{2}R_{3}R_{4}N^{+} X^{-} en la que los grupos R
son cadenas de hidrocarbilo largas o cortas, normalmente grupos
alquilo, hidroxialquilo o alquilo etoxilado, y X es un catión
solubilizante (por ejemplo, compuestos en los que R_{1} es un
grupo alquilo C_{8}-C_{22}, preferentemente un
grupo alquilo C_{8}-C_{10} o
C_{12}-C_{14}, R_{2} es un grupo metilo, y
R_{3} y R_{4}, que pueden ser iguales o diferentes, son grupos
metilo o hidroxietilo); y ésteres catiónicos (por ejemplo, ésteres
de colina).
Las composiciones detergentes adecuadas para ser
usadas en la mayoría de las máquinas lavadoras automáticas de telas
contienen generalmente un tensioactivo no jabonoso aniónico, o
tensioactivo no iónico, o combinaciones de los dos en cualquier
relación, opcionalmente junto con tensioactivos catiónicos,
anfóteros o de iones híbridos, opcionalmente junto con un jabón.
Las composiciones detergentes de la invención
pueden contener también uno o más mejoradores de la detergencia. La
cantidad total de mejorador de la detergencia en las composiciones
variará adecuadamente en el intervalo de 5 a 80% en peso,
preferentemente de 10 a 60% en peso.
Los mejoradores de la detergencia de zeolita
pueden estar presentes adecuadamente en una cantidad total de 5 a
60% en peso, preferentemente de 10 a 50% en peso. Cantidades de 10 a
45% en peso son especialmente adecuadas para composiciones
detergentes de lavandería en forma de partículas (para
máquinas).
Las zeolitas pueden estar complementadas con
otros mejoradores de la detergencia inorgánicos, por ejemplo,
aluminosilicatos amorfos, o silicatos en capas como
SKS-6 de la empresa Clariant. El carbonato de sodio,
ya preparado o como un posible ingrediente, puede actuar también en
parte como un mejorador de la detergencia. Sin embargo, los
mejoradores de la detergencia de fosfatos están preferentemente
ausentes.
Las zeolitas pueden estar complementadas con
mejoradores de la detergencia orgánicos, por ejemplo, polímeros de
policarboxilatos como poliacrilatos y copolímeros
acrílicos/maleicos; policarboxilatos monómeros como citratos,
gluconatos, oxidisuccinatos, mono-, di- y
tri-succinatos de glicerol,
carboximetiloxisuccinatos, carboximetiloximalonatos, dipicolinatos,
hidroxietiliminodiacetatos, malonatos y succinatos de alquilo y
alquenilo y sales de ácidos grasos sulfonatados.
Estas listas de mejoradores de la detergencia no
está previsto que sean exhaustivas.
Los mejoradores de la detergencia especialmente
preferidos son los citratos, adecuadamente usados en cantidades de 5
a 30% en peso, preferentemente de 10 a 25% en peso; y polímeros
acrílicos, más especialmente copolímeros acrílicos/maleicos,
adecuadamente usados en cantidades de 0,5 a 15% en peso,
preferentemente de 1 a 10% en peso. Los mejoradores de la
detergencia, tanto inorgánicos como orgánicos, están presentes
preferentemente en forma de sal de metal alcalino, especialmente sal
de sodio.
Las composiciones detergentes según la invención
pueden contener también adecuadamente un sistema de blanqueo.
Preferentemente, éste incluirá un compuesto blanqueador
peroxigenado, por ejemplo, una persal inorgánica o un peroxiácido
orgánico, capaz de producir peróxido de hidrógeno en solución
acuosa. Las persales inorgánicas preferidas son monohidrato y
tetrahidrato de perborato de sodio y percarbonato de sodio, siendo
éste último especialmente preferido. El percarbonato de sodio puede
tener un revestimiento protector contra la desestabilización por la
humedad. El compuesto blanqueador de peroxígeno está presente
adecuadamente en una cantidad de 5 a 35% en peso, preferentemente
de 10 a 25% en peso.
El compuesto blanqueador peroxigenado puede ser
usado conjuntamente con un activador de blanqueo (precursor de
blanqueo) para mejorar la acción blanqueante a bajas temperaturas de
lavado. El precursor de blanqueo está presente adecuadamente en una
cantidad de 1 a 8% en peso, preferentemente de 2 a 5% en peso. Los
precursores de blanqueo preferidos son precursores de ácidos
peroxicarboxílicos, más especialmente precursores de ácido
peracético y precursores de ácido peroxibenzoico; y precursores de
ácido peroxicarbónico. Un precursor de blanqueo especialmente
preferido adecuado para ser usado en la presente invención es
N,N,N',N'-tetraacetil-etilendiamina
(TAED).
Puede estar presente también un estabilizador de
blanqueo (secuestrante de metales pesados). Los estabilizadores de
blanqueo adecuados incluyen
etilendiamino-tetraacetato (EDTA),
ditilentriamina-pentaacetato (DTPA),
etilendiamina-disuccinato (EDDS) y los
polifosfonatos como los Dequests (marca registrada),
etilendiamina-tetrametilen-fosfonato
(EDTMP) y
dietilnetriamina-pentametilen-fosfato
(DETPMP).
Los ingredientes de blanqueo son
post-dosificados.
Las composiciones de la invención pueden contener
un metal alcalino, preferentemente carbonato de sodio, con el fin de
aumentar la detergencia y la facilidad de tratamiento. El carbonato
de sodio puede estar presente adecuadamente en cantidades que varían
en el intervalo de 1 a 60% en peso, preferentemente de 2 a 40% en
peso. El carbonato de sodio puede ser incluido en cualquiera o en
ambos gránulos de base, y/o puede ser
post-dosificado. Como se indicó anteriormente, las
composiciones de la invención pueden no contener carbonato de sodio
post-dosificado.
Como se indicó anteriormente, puede estar
presente también silicato de sodio. La cantidad de silicato de sodio
puede variar adecuadamente en el intervalo de 0,1 a 5% en peso. Como
se indicó anteriormente, el silicato de sodio es preferentemente
introducido a través del segundo componente granular, pero puede
estar presente también en el primer componente granular. El silicato
de sodio puede ser también post-dosificado, por
ejemplo, en forma de disilicato de sodio granular, o en forma de
co-gránulos de carbonato sodio/silicato de sodio,
por ejemplo, Nabion (marca registrada) 15 de la empresa Rhodia
Chimie.
El flujo del polvo puede ser mejorado mediante la
incorporación en uno o en los dos componentes granulares de una
pequeña cantidad de un estructurante de polvos. Ejemplos de
estructurantes de polvos, algunos de los cuales pueden desempeñar
otras funciones en la formulación como se indicó previamente,
incluyen, por ejemplo, ácidos grasos (o jabones de ácidos grasos),
azúcares, polímeros de acrilato o acrilato/maleato, silicato de
sodio y ácidos dicarboxílicos (por ejemplo, Sokalan (marca
registrada) DCS de la empresa BASF). Un estructurante de polvos
preferido es un jabón de ácido graso, adecuadamente presente en una
cantidad de 1 a 5% en peso.
Otros materiales que pueden estar presentes en
las composiciones detergentes de la invención incluyen agentes
anti-redepósito como polímeros celulósicos; agentes
supresores de la suciedad; agentes
anti-transferencia de colorantes; agentes de
contraste; sales inorgánicas como sulfato de sodio; enzimas
(proteasas, lipasas, amilasas, celulasas); colorantes; motas
coloreadas; perfumes y compuestos acondicionadores de telas. Estos
pueden ser incluidos en uno o en los dos componentes granulares, si
son suficientemente resistentes, o alternativamente pueden ser
post-dosificados en forma granular, como es bien
conocido por los expertos en la técnica. Esta lista no está
previsto que sea
exhaustiva.
exhaustiva.
La invención se ilustra adicionalmente por medio
de los siguientes Ejemplos no limitativos, en los que las partes y
porcentajes están en peso, salvo que se establezca otra cosa.
Los ejemplos indicados mediante números están
dentro de la invención, mientas que los ejemplos comparativos están
indicados por medio de letras.
Se usan las siguientes abreviaturas para los
ingredientes usados en los Ejemplos (* indica marca registrada):
- LAS
- Alquilbenceno-sulfonato lineal
- No iónico 7EO
- Alcohol OCO C_{12-15} etoxilado con una medio de 7 moles de óxido de etileno por mol
- Zeolita PAM
- Zeolita MAP (relación Si:Al aproximadamente 1) (Doucil* A24 de Crosfield)
- Copolímero
- Copolímero acrílico/maleico, Sal de Na (Sokalan* CP5 de BASF)
- SCMC
- Carboximetil-celulosa de sodio
- CaEDTMP
- Sal de calcio de ácido etilendiamino-tetrametilen-fosfónico (Dequest* 2047 de Monsanto)
- TAED
- Tetraacetil-etilendiamina
- NaHEDP
- Sal de sodio de ácido 1-hidroxietano-1,1-difosfónico (Dequest* 2016D de Monsanto)
- Cogránulos de carbonato/silicato
- Gránulos que contienen 29% en peso de silicato de sodio, 71% en peso de carbonato de sodio y Nabion* de la empresa Rhodia Chimie
Ejemplo comparativo
A
Polvo de base sin torres B1 fue preparado
como sigue:
(i) se mezclan y granulan los materiales de
partida sólidos que consisten en zeolita MAP, sosa ligera,
carboximetilcelulosa de sodio (SMCM) con "aglutinante líquido"
(ácido LAS, tensioactivo no iónico, ácido graso/jabón, véase más
adelante) en un mezclador a velocidad elevada Lödige Recycler* (CB
30);
(ii) se transfiere el material del
dispositivo Recycler a un mezclador a velocidad moderada Lödige
Ploughshare* (KM 300);
(iii) se transfiere el material del dispositivo
Plughshare a un lecho fluidizado Vometec* que funciona como un
granulador de fluidización gaseosa, añadiendo "aglutinante
líquido" adicional y aglomerando; y
(iv) finalmente se seca/enfría el producto en el
lecho fluidizado.
El "aglutinante líquido" usado en las etapas
(i) y (iii) era una mezcla estructurada que comprendía el
tensioactivo aniónico, tensioactivo no iónico y componentes
jabonosos como el polvo de base. La temperatura de la mezcla en el
bucle fue controlada por un intercambiador de calor. El agente
neutralizante fue una solución de hidróxido de
sodio.
sodio.
Polvo de base secado por aspersión S1 fue
preparado mediante un procedimiento convencional de preparación de
la suspensión y secado por aspersión. El 7,20% en peso del
tensioactivo no iónico, un 2% en peso fue incorporado a través de la
suspensión y el resto fue pulverizado con posterioridad a la
torre.
Las propiedades de las formulaciones y el polvo
de los polvos de base se muestran en la tabla siguiente.
\vskip1.000000\baselineskip
B1 | S1 | |
NaLAS | 15,42 | \; 9,17 |
No iónico 7EO | 12,00 | \; 7,20 |
Jabón (esteárico) | \; 1,74 | \; 2,23 |
Zeolita MAP (base anhidra) | 39,40 | 23,99 |
Copolímero (100%) | - | \; 2,97 |
Carbonato de sodio (ligero) | 12,93 | 18,30 |
Silicato de sodio (100%) | \; 1,94 | |
SMCM (69%) | \; 0,83 | \; 0,56 |
Suspensión de sulfato de sodio calidad | - | 26,98 |
Sulfato de sodio granular | \; 9,68 | - |
Humedad y sales | \; 8,00 | \; 6,66 |
Total | 100,00 | 100,00 |
Densidad aparente (g/l) | 762 | 447 |
d_{50} [micrómetros] | 382 | 402 |
dRR [micrómetros] | 492 | 488 |
nRR [-] | 1,7 | 1,8 |
Finos <180 \mum [% en peso] | 15,4 | 15,5 |
Gruesos <1400 \mum [% en peso] | 0,2 | 0,1 |
\vskip1.000000\baselineskip
Se prepararon polvos completamente formulados
mezclando los polvos de base anteriores y
post-dosificando los ingredientes especificados a
continuación. El Ejemplo 1 está dentro de la invención, el Ejemplo
comparativo A es un testigo que no contiene ácido cítrico
post-dosificado.
\newpage
Ejemplo | A | 1 |
Relación B1:S1 [% en peso] | 28,25:43,75 | |
NaLAS | 8,37 | |
No iónico 7EO | 6,54 | |
Jabón | 1,47 | |
Zeolita MAP (100%) | 21,63 \; | |
Copolímero | 1,30 | |
Carbonato de Na (ligero) | 11,66 \; | |
Silicato de Na (100%) | 0,85 | |
SCMC (68%) | 0,48 | |
Suspensión de sulfato de Na calidad | 11,80 \; | |
Sulfato de Na granular | 2,73 | |
Humedad y sales | 5,17 | |
Subtotal para polvos de base | 72,00 \; |
Ejemplo | A | 1 |
Ingredientes post-dosificados | ||
Percarbonato de Na | 15,00 \; | |
TAED (83%) | 2,60 | |
Adyuvante de agente de contraste (15%) | 0,80 | |
CaEDTMP (34%) | 0,72 | |
Gránulo de antiespumante | 1,23 | |
Polímero supresor de la suciedad (63%) | 0,19 | |
Celulasa (Carezime*) | 0,30 | |
Lipasa (Lipolase* 100T) | 0,03 | |
Proteasa (Savinase* 12.0 TXT) | 0,44 | |
Amilasa (Termamyl* 60T) | 0,31 | |
NaHEDP (85%) | 0,40 | |
Polivinilpirrolidona (95%) | 0,08 | |
Gránulos de carbonato/silicato | 3,60 | |
Perfume | 0,30 | |
Citrato de sodio 2H_{2}O | \; \; 2,00 | - |
Ácido cítrico | - | \; \; 2,00 |
Total | 100,00 | 100,00 |
(Continuación)
Ejemplo | A | 1 |
Ingredientes post-dosificados | ||
Relación B1:ácido cítrico | 14,13:1 | - |
Densidad aparente [g/l] | 686 | 650 |
d_{50} [micrómetros] | 428 | 430 |
dRR [micrómetros] | 545 | 526 |
nRR [-] | 1,5 | 1,8 |
Finos <180 \mum [% en peso] | 16,0 | 13,4 |
Gruesos z 1400 \mum [% en peso] | 1,8 | 0,1 |
\vskip1.000000\baselineskip
El ácido cítrico usado era anhidro y tenía las
siguientes propiedades del tamaño de partículas:
\vskip1.000000\baselineskip
d_{50} | 413 micrómetros |
Rosin-Rammler d(RR) | 476 micrómetros |
Rosin-Rammler N(RR) | 2,7 |
Finos (% <180 micrómetros) | 3,06% en peso |
Sobredimensionados (% >1400 micrómetros) | 0,03% en peso |
\vskip1.000000\baselineskip
Para los fines de la presente invención, el
suministro a la máquina lavadora automática fue valorado por medio
de un procedimiento estándar que usaba un surco de ensayo basado en
el compartimento de lavado principal del cajón de suministro de la
máquina lavadora Philips (marca registrada) AWB 126/7. El diseño del
cajón proporciona un ensayo especialmente riguroso de las
características de suministro, especialmente cuando es usado bajo
condiciones de baja temperatura, baja presión del agua y baja
velocidad de flujo de agua.
El cajón es generalmente de forma cuboidal y
consiste en un compartimento principal, más un pequeño compartimento
frontal y un compartimento separado para el acondicionador de telas
que no desempeña ninguna función en el ensayo. En el ensayo se
coloca una dosis de 100 g de polvo en un montón en el extremo
frontal del compartimiento principal del cajón, y es sometido a un
relleno de agua controlado de 5 litros a 10ºC y una presión de
entrada de 50 kPa, que fluyen durante un período de 1 minuto. El
agua entra a través de orificios de 2 mm de diámetro en una placa
por encima del cajón: algo de agua entra en el compartimiento
frontal y, por lo tanto, no alcanza el polvo. El polvo y el agua en
principio sale del cajón por el extremo trasero que está
abierto.
El flujo de agua puede ser cesado en cualquier
momento, y el polvo que queda es seguidamente recogido y secado a
90ºC hasta un peso constante. El polvo en seco del polvo recuperado
del cajón de suministro, en gramos, representa el porcentaje en peso
de polvo no suministrado a la máquina en ese momento (el
residuo).
Los resultados del suministro después de 15, 30 y
60 segundos se muestran a continuación. Cada resultado es la media
de tres mediciones
\newpage
Ejemplo | A | 1 |
Residuo del suministro después de | ||
60 segundos | 13 | 0 |
30 segundos | 20 | 1 |
15 segundos | 38 | 23 |
\vskip1.000000\baselineskip
Ejemplos 2 a
5
Se prepararon composiciones detergentes
completamente formuladas adicionales mezclando el polvo de base B1
sin torres del Ejemplo 1 con un polvo de base S2 secado por
aspersión, y post-dosificando ácido cítrico y demás
ingredientes. Todas exhibieron una detergencia, propiedades de los
polvos y estabilidad de blanqueo excelentes.
El polvo de base S2 secado por aspersión tenía la
siguiente formulación:
\vskip1.000000\baselineskip
S2 | ||
NaLAS | 9,19 | |
No iónico 7EO | 7,20 | |
Jabón (esteárico) | 2,79 | |
Zeolita MAP (base anhidra) | 20,94 | |
Copolímero (100%) | 2,98 | |
Carbonato de sodio (ligero) | 19,63 | |
Silicato de sodio (100%) | 2,86 | |
Suspensión de sulfato de sodio calidad | 27,67 | |
Humedad y sales | 6,74 | |
Total | 100,00 | |
Densidad aparente (g/l) | 404 | |
d_{50} [micrómetros] | 430 | |
dRR [micrómetros] | 519 | |
nRR [-] | 1,9 | |
Finos <180 \mum [% en peso] | 12,4 | |
Gruesos > 1400 \mum [% en peso] | 0,2 |
Ejemplo | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||
Relación B1:S2 [% en peso] | 10,0:57,1 | 10,0:50,9 | 28,05:44,65 | 42,41:37,59 | ||||
Densidad aparente (g/l) | 610 | 621 | 640 | 645 | ||||
NaLAS | 6,79 | 7,76 | 8,43 | 9,99 | ||||
No iónico 7EO | 5,31 | 6,06 | 6,58 | 7,80 | ||||
Jabón | 1,77 | 1,77 | 1,73 | 1,79 | ||||
Zeolita MAP (100%) | 15,90 | 18,54 | 20,40 | 24,58 | ||||
Copolímero | 1,70 | 1,52 | 1,33 | 1,12 | ||||
Carbonato de Na ligero | 12,50 | 12,58 | 12,39 | 12,86 | ||||
Silicato de Na (100%) | 1,63 | 1,46 | 1,28 | 1,08 | ||||
SCMC (69%) | 0,08 | 0,17 | 0,23 | 0,35 | ||||
Suspensión de sulfato de Na calidad | 15,80 | 14,08 | 12,35 | 10,40 | ||||
Sulfato de Na granular | 0,97 | 1,94 | 2,72 | 4,11 | ||||
Humedad y sales | 4,65 | 5,02 | 5,25 | 5,92 | ||||
Subtotal para polvos de base | 67,10 | 70,90 | 72,70 | 80,00 |
Ejemplo | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||
Ingredientes postdosificados | ||||||||
Perborato de Na 4H_{2}O | 8,44 | - | - | - | ||||
Percarbonato de Na | - | 9,25 | 15,00 | - | ||||
TAED (83%) | - | 1,30 | 2,60 | - | ||||
Gránulo de antiespumante | 0,98 | 1,13 | 1,23 | 1,46 | ||||
Adyuvante agente de contraste (15%) | 0,44 | 0,65 | 0,80 | - | ||||
Adyuvante de PVP (95%) | - | - | 0,08 | 0,23 | ||||
Polímero supresor de la suciedad (63%) | - | - | 0,19 | 0,17 | ||||
CaEDTMP (34%) | 0,38 | 0,54 | 0,61 | 0,76 | ||||
NaHEDP (85%) | 0,20 | 0,30 | 0,35 | 0,42 | ||||
Carbonato de Na denso | 10,00 | 4,25 | - | 4,25 | ||||
Cogránulos de silicato/carbonato | 1,32 | 2,60 | 1,86 | |||||
Sulfato de Na granular | 11,03 | 7,53 | 1,16 | 6,57 | ||||
Proteasa^{1} | 0,16 | 0,18 | - | 0,44 | ||||
Lipasa^{2} | - | - | - | 0,03 | ||||
Amilasa^{3} | - | - | - | 0,31 | ||||
Celulasa^{4} | - | - | - | 0,20 | ||||
Ácido cítrico anhidro | 1,00 | 2,35 | 2,56 | 3,00 | ||||
Perfume | 0,27 | 0,30 | 0,12 | 0,30 | ||||
Total | 100,00 | 100,00 | 100,00 | 100,00 | ||||
B1: Ácido cítrico | 10:1 | 8,5:1 | 11:1 | 14:1 | ||||
^{1}Savinase* 12.0TXT | ^{2}Lipolase* 100T | |||||||
^{3}Termamyl* 60T | ^{4}Carezyme* |
Claims (13)
1. Una composición detergente de lavandería en
forma de partículas, que comprende un tensioactivo orgánico y un
mejorador de la detergencia de zeolita y que tiene una densidad
aparente de al menos 550 g/l, caracterizada porque
comprende:
(a) 8 a 60% en peso de un primer componente
granular que comprende zeolita MAP y un tensioactivo orgánico que no
está secado por aspersión y tiene una densidad aparente de 600 a
1000 g/l, preferentemente de 650 a 900 g/l, en que el primer
componente granular comprende:
de 10 a 35% de un tensioactivo aniónico de
sulfonato o sulfato,
de 5 a 20% en tensioactivo no iónico
etoxilado,
de 30 a 45% de zeolita MAP,
de 5 a 30% de sales
en que los porcentajes están en % en peso basado
en el primer componente granular,
(b) 5 a 70% en peso de un segundo componente
granular que comprende zeolita y un tensioactivo orgánico que es
secado por aspersión y tiene una densidad aparente que no sobrepasa
550 g/l, preferentemente de 200 a 500 g/l,
(c) de 1 a 10% en peso de ácido cítrico como un
ingrediente separado en forma de partículas, y
(d) otros ingredientes detergentes hasta 100% en
peso.
2. Una composición detergente según la
reivindicación 1, caracterizada porque comprende de 1,5 a 5%
en peso de ácido cítrico presente en forma de un ingrediente
separado en forma de partículas.
3. Una composición detergente según la
reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizada porque
el ácido cítrico presente en forma de un ingrediente separado en
forma de partículas tiene un tamaño de partículas d_{50} en el
intervalo de 200 a 1000 micrómetros, preferentemente de 250 a 600
micrómetros, en que la cantidad d_{50} indica que un 50% en peso
de las partículas tienen un diámetro más pequeño que esa cifra.
4. Una composición detergente según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
ácido cítrico presente en forma de un ingrediente separado en forma
de partículas tiene un tamaño medio de partículas
Rosin-Rammler en el intervalo de 200 a 1000
micrómetros, preferentemente de 300 a 700 micrómetros.
5. Una composición detergente según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
ácido cítrico presente en forma de un ingrediente separado en forma
de partículas es anhidro.
6. Una composición detergente según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
comprende:
(a) de 10 a 40% del primer componente
granular,
(b) de 40 a 60% en peso del segundo componente
granular,
(c) de 1,5 a 5% en peso de ácido cítrico en forma
de un ingrediente separado en forma de partículas, y
(d) otros ingredientes detergentes hasta 100% en
peso.
7. Una composición detergente según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la
relación en peso del primer componente granular al ácido cítrico
presente en forma de un ingrediente separado en forma de partículas
está en el intervalo de 5:1 a 20:1, preferentemente de 5:1 a
15:1.
8. Una composición detergente según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el
primer y segundo componentes granulares están presentes en una
relación en peso de 0,1:1 a 2:1, preferentemente de 0,1:1 a 1:1.
9. Una composición detergente según cualquiera de
las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la
zeolita en el segundo componente granular (b) comprende zeolita MAP
o zeolita A.
10. Una composición detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
tiene una densidad aparente en el intervalo de 550 a 900 g/l,
preferentemente de 600 a 800 g/l.
\newpage
11. Una composición detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
comprende otros ingredientes detergentes mezclados seleccionados
entre gránulos de tensioactivos, ingredientes de blanqueo,
antiespumantes, agentes de contraste, agentes
anti-redepósito, agentes supresores de la suciedad,
agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, agentes
acondicionadores de telas, enzimas, perfumes, sales inorgánicas y
sus combinaciones.
12. Una composición detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque
contiene percarbonato de sodio.
13. Una composición detergente según cualquiera
de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque no
contiene carbonato de sodio post-dosificado.
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