ES2311240T3 - Composiciones detergentes de proteccion contra la corrosion superficial que contienen compuestos de metales polivalentes y niveles elevados de tensioactivos no ionicos con baja formacion de espuma. - Google Patents

Composiciones detergentes de proteccion contra la corrosion superficial que contienen compuestos de metales polivalentes y niveles elevados de tensioactivos no ionicos con baja formacion de espuma. Download PDF

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Abstract

Una composición detergente para lavavajillas en forma de dosis unitaria, en donde la composición comprende: a) de 0,01% a 60% en peso de un compuesto de metal polivalente en donde dicho compuesto de metal polivalente comprende un metal seleccionado del grupo que consiste en Al, Mg, Co, Ti, Zr, V, Nb, Mn, Fe, Co, Ni, Cd, Sn, Sb, Bi, Zn, y mezclas de los mismos; b) al menos 8%, en peso, de un tensioactivo no iónico poco espumante que tiene un punto de enturbiamiento de menos de 32ºC; y c) opcionalmente, al menos un ingrediente adyuvante; en donde dicha composición tiene un pH en el intervalo de 7 a 12, medido en una solución acuosa al 1%.

Description

Composiciones detergentes de protección contra la corrosión superficial que contienen compuestos de metales polivalentes y niveles elevados de tensioactivos no iónicos con baja formación de espuma.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a la protección frente a la corrosión de superficies de material de vidrio utilizando composiciones detergentes para lavavajillas. Más especialmente, la presente invención se refiere a composiciones detergentes para lavavajillas y a composiciones de materia que tienen compuestos de metal polivalente y un elevado nivel de tensioactivos no iónicos poco espumantes.
Antecedentes
EP-0383480, EP-0070587, WO 20/04061068 y WO 03/104367 todas ellas describen composiciones de cinc que comprenden un tensioactivo no iónico poco espumante y un compuesto de metal polivalente como protección frente a la corrosión del vidrio.
La mayoría de los consumidores están de acuerdo en que la corrosión del material de vidrio debido al uso de composiciones detergentes para lavavajillas (LV) es una de sus necesidades incumplidas más graves. El consenso actual entre los fabricantes es que el problema de la corrosión del material de vidrio se produce durante el ciclo de lavado de un aparato lavavajillas y puede ser resultado de dos fenómenos independientes: la hidrólisis de la sílice y la lixiviación de iones de metal. La iridiscencia y la opacidad de las superficies de material de vidrio se producen cuando la sílice/silicato disuelto junto con otro silicato (añadido para evitar la corrosión de la porcelana y de los metales) se deposita en las superficies de material de vidrio en entornos LV de elevado pH. Este fenómeno es conocido como hidrólisis de la sílice. También se producen daños en la superficie del material de vidrio cuando se eliminan iones de quelato/metal de la superficie del material de vidrio durante el ciclo de lavado debido a la presencia de un aditivo reforzante de la detergencia en la solución de lavado. La retirada de iones de quelato/metal hace que la superficie se vuelva menos duradera y químicamente menos resistente. Este fenómeno se conoce como lixiviación de iones de metal. Después de varios ciclos de lavado en un aparato LV, ambos fenómenos pueden causar daños visibles no deseados al material de vidrio en forma de opacidad, abrasión, arañazos o vetas.
Aunque algunos fabricantes han intentado resolver estos problemas incluyendo agentes anticorrosión en sus composiciones detergentes LV, el uso de agentes anticorrosión (tales como iones de metal insolubles) puede dar lugar a una serie de inconvenientes en la fabricación. Éstos incluyen: (a) un mayor coste de fabricación; (b) la necesidad de formulaciones con mayor nivel de sal; (c) la dilución de composiciones detergentes en gel por la interacción de iones de metal con materiales espesantes; y (d) la reducción de la capacidad limpiadora de ciertas manchas (p. ej. té) debido a interacciones negativas de los iones de metal con el blanqueador durante el ciclo de lavado.
Aunque se conocen algunas composiciones detergentes LV que contienen iones de metal y un bajo nivel de tensioactivo no iónico, el nivel de estos tensioactivos no iónicos ha sido limitado a menos de 8% en peso de la composición. Esto es debido en parte a la limitada solubilidad de los tensioactivos no iónicos en la solución de lavado. Por tanto, sigue existiendo la necesidad de una composición detergente LV que proporcione ventajas de protección anticorrosión para el material de vidrio y ventajas de limpieza asociadas con un mayor nivel de tensioactivos no iónicos poco espumantes pero que no presente inconvenientes inaceptables de solubilidad.
Sumario de la invención
La presente invención se refiere a composiciones detergentes LV y a composiciones de materia que tienen compuestos de metal polivalente y un elevado nivel de tensioactivos no iónicos poco espumantes.
De acuerdo con un aspecto, una composición detergente LV comprende: (a) de 0,01% a 60% en peso de un compuesto de metal polivalente en donde dicho compuesto de metal polivalente comprende un metal seleccionado del grupo que consiste en Al, Mg, Co, Ti, Zr, V, Nb, Mn, Fe, Co, Ni, Cd, Sn, Sb, Bi, Zn, y mezclas de los mismos; (b) al menos 8%, en peso, de un tensioactivo no iónico poco espumante con un punto de enturbiamiento de menos de 32ºC; y (c) opcionalmente, al menos un ingrediente adyuvante, en donde dicha composición tiene un pH en el intervalo de 7 a 12, medido en una solución acuosa al 1%.
De acuerdo con otro aspecto, se proporciona una composición de materia. La composición de materia comprende una solución de lavado que comprende una composición detergente para lavavajillas que comprende: (a) al menos 8%, en peso, de un tensioactivo no iónico poco espumante con un punto de enturbiamiento de menos de 32ºC; (b) de 0,01% a 60% en peso de un compuesto de metal polivalente en donde dicho compuesto de metal polivalente comprende un metal seleccionado del grupo que consiste en Al, Mg, Co, Ti, Zr, V, Nb, Mn, Fe, Co, Ni, Cd, Sn, Sb, Bi, Zn, y mezclas de los mismos; y (c) opcionalmente, al menos un ingrediente adyuvante en donde dicha composición tiene un pH en el intervalo de 7 a 12, medido en una solución acuosa al 1%. La solución de lavado puede comprender de 0,0001 ppm a 100 ppm del ion de metal polivalente, por concentración.
Descripción detallada
La presente invención se refiere a composiciones detergentes LV y a composiciones de materia domésticas, institucionales, industriales y/o comerciales que tienen compuestos de metal polivalente y un elevado nivel de tensioactivo no iónico poco espumante.
Se ha descubierto de forma sorprendente que las composiciones detergentes LV que comprenden un elevado nivel de tensioactivo no iónico poco espumante con un punto de enturbiamiento de menos de 32ºC y ciertos compuestos de metal polivalente reducen la corrosión del material de vidrio y proporcionan una eficaz capacidad limpiadora sin los inconvenientes de solubilidad generalmente asociados con las composiciones detergentes LV que comprenden tensioactivo no iónico a un nivel del 8% o superior, en peso de la composición.
Las composiciones detergentes LV líquidas y en gel que comprenden una cantidad eficaz de un compuesto de metal polivalente y al menos 8%, en peso, de un tensioactivo no iónico poco espumante con un punto de enturbiamiento de menos de 32ºC también pueden beneficiarse de la dispersión de partículas del compuesto de metal polivalente en agua antes de formular las composiciones detergentes LV en líquido o gel.
La expresión "elevado nivel de tensioactivo no iónico poco espumante" en la presente memoria significa una composición detergente LV que comprende al menos 8% en peso de la composición de un tensioactivo no iónico poco espumante con un punto de enturbiamiento de menos de 32ºC. La expresión "bajo nivel de tensioactivo no iónico poco espumante" en la presente memoria significa una composición detergente LV que comprende menos de 8%, en peso de la composición, de un tensioactivo no iónico poco espumante con un punto de enturbiamiento de menos de 32ºC, como se encuentra en las composiciones detergentes LV convencionales.
La expresión "sales solubles en agua" en la presente memoria significa una sal de metal polivalente con una solubilidad superior o igual a 1% en agua a temperatura ambiente. La expresión "sales ligeramente insolubles en agua" en la presente memoria significa una sal de metal polivalente con una solubilidad de menos de 1% en agua a temperatura ambiente. La expresión "sales insolubles en agua" en la presente memoria significa una sal de metal polivalente con una solubilidad de menos de 0,1% en agua a temperatura ambiente.
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Compuestos de metal polivalente
El metal polivalente se selecciona de Al, Mg, Co, Ti, Zr, V, Nb, Mn, Fe, Ni, Cd, Sn, Sb, Bi, y Zn y mezclas de los mismos. Estos metales polivalentes pueden utilizarse en cualquier estado de oxidación adecuado. Los estados de oxidación adecuados son aquellos que son estables en las composiciones detergentes LV descritas en la presente memoria.
Puede utilizarse cualquier sal de metal polivalente adecuada en cualquier cantidad o forma adecuada. Las sales adecuadas incluyen, aunque no de forma limitativa: sales orgánicas, sales inorgánicas, y mezclas de las mismas. Por ejemplo, los metales polivalentes adecuados pueden incluir: sales de metal solubles en agua, sales de metal ligeramente solubles en agua, sales de metal insolubles en agua, sales de metal ligeramente insolubles en agua, y mezclas de las mismas.
Las sales de aluminio solubles en agua adecuadas pueden incluir, aunque no de forma limitativa: acetato de aluminio, sulfato de aluminio y amonio, clorato de aluminio, cloruro de aluminio, clorhidrato de aluminio, diformiato de aluminio, fluoruro de aluminio, formoacetato de aluminio, lactato de aluminio, nitrato de aluminio, sulfato de aluminio y potasio, sulfato de aluminio y sodio, sulfato de aluminio, tartrato de aluminio, triformiato de aluminio, y mezclas de los mismos. Las sales de aluminio insolubles en agua adecuadas pueden incluir, aunque no de forma limitativa: silicatos de aluminio, sales de aluminio de ácidos grasos (p. ej., estearato de aluminio y laurato de aluminio), metafosfato de aluminio, monoestearato de aluminio, oleato de aluminio, oxilato de aluminio, óxidos e hidróxidos de aluminio (p. ej., alúmina activada e hidróxido de aluminio en gel), palmitato de aluminio, fosfato de aluminio, resinato de aluminio, salicilato de aluminio, estearato de aluminio, y mezclas de los mismos.
Las sales de magnesio solubles en agua adecuadas pueden incluir, aunque no de forma limitativa: acetato de magnesio, acetilacetonato de magnesio, fosfato de magnesio y amonio, benzoato de magnesio, biofosfato de magnesio, borato de magnesio, borocitrato de magnesio, bromato de magnesio, bromuro de magnesio, cloruro de magnesio y calcio, clorato de magnesio, cloruro de magnesio, citrato de magnesio, fluosilicato de magnesio, formiato de magnesio, gluconato de magnesio, glicerofosfato de magnesio, laurilsulfato de magnesio, nitrato de magnesio, fosfato monobásico de magnesio, salicilato de magnesio, estannato de magnesio, estanniuro de magnesio, sulfato de magnesio, sulfito de magnesio, y mezclas de los mismos. Las sales de magnesio insolubles en agua adecuadas pueden incluir, aunque no de forma limitativa: aluminato de magnesio, fluoruro de magnesio, oleato de magnesio, perborato de magnesio, fosfato dibásico de magnesio, fosfato tribásico de magnesio, pirofosfato de magnesio, silicato de magnesio, trisilicato de magnesio, sulfuro de magnesio, tripolifosfato de magnesio, y mezclas de los mismos.
Las sales de cinc solubles en agua adecuadas pueden incluir, aunque no de forma limitativa: acetato de cinc, benzoato de cinc, borato de cinc, bromato de cinc, bromuro de cinc, clorato de cinc, cloruro de cinc, etisulfato de cinc, fluorosilicato de cinc, formiato de cinc, gluconato de cinc, hidrosulfito de cinc, lactato de cinc, linoleato de cinc, malato de cinc, nitrato de cinc, perborato de cinc, salicilato de cinc, sulfato de cinc, sulfamato de cinc, tartrato de cinc, y mezclas de los mismos. Las sales de cinc insolubles en agua adecuadas pueden incluir, aunque no de forma limitativa: bacitracina de cinc, carbonato de cinc, carbonato básico de cinc o carbonato de cinc básico, hidrocincita, laurato de cinc, fosfato de cinc, tripolifosfato de cinc, tripolifosfato de cinc y sodio, silicato de cinc, estearato de cinc, sulfuro de cinc, sulfito de cinc, y mezclas de los mismos.
Puede utilizarse cualquier óxido e/o hidróxido de metal polivalente adecuado en cualquier forma o cantidad adecuada. Los óxidos de metal polivalente adecuados pueden incluir, aunque no de forma limitativa: óxido de aluminio, óxido de magnesio y óxido de cinc. Los hidróxidos de metal polivalente adecuados pueden incluir, aunque no de forma limitativa: hidróxido de aluminio, hidróxido de magnesio e hidróxido de cinc.
En ciertas realizaciones no limitativas pueden utilizarse compuestos de metal polivalente en su forma insoluble en agua. La presencia de los compuestos de metal polivalente en forma prácticamente insoluble pero dispersada puede inhibir el crecimiento de grandes precipitados dentro del producto detergente LV y/o de la solución de lavado. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que debido a que el compuesto de metal polivalente insoluble en agua está en una forma en el producto que es prácticamente insoluble, la cantidad de precipitado que se formará en la solución de lavado del proceso de lavado en el lavavajillas resultará considerablemente reducida. Aunque el compuesto de metal polivalente insoluble se disolverá sólo en cierto grado en la solución de lavado, los iones de metal disueltos se encuentran en una concentración suficiente para transmitir la ventaja de cuidado del vidrio deseada a la vajilla tratada. Por tanto, está controlada la reacción química de los tipos disueltos que producen precipitantes en el proceso de lavado en lavavajillas. Por consiguiente, el uso de compuestos de metal polivalente insolubles en agua permite controlar la liberación de tipos de metal reactivos en la solución de lavado así como los precipitantes no
deseados.
La cantidad de compuesto de metal polivalente está en un intervalo de 0,01% a 60%, de 0,02% a 50%, de 0,05% a 40%, de 0,05% a 30%, de 0,05% a 20%, de 0,05% a 10% y de forma alternativa de 0,1% a 5%, en peso, de la composición.
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Tamaño de partículas
El compuesto de metal polivalente en las composiciones detergentes LV preparadas en la presente invención puede comprender partículas que tienen cualquier tamaño de partículas promedio adecuado. Los tamaños de partículas promedio adecuados incluyen, aunque no de forma limitativa: un intervalo de 1 nm a 150 micrómetros; de 10 nm a 100 micrómetros; de 10 nm a 50 micrómetros; de 10 nm a 30 micrómetros; de 10 nm a 20 micrómetros; de 10 nm a 10 micrómetros; y de forma alternativa, de 100 nm a 10 micrómetros. En una realización no limitativa, las partículas del compuesto de metal polivalente pueden tener un tamaño de partículas promedio de menos de 15 micrómetros o de menos de 10 micrómetros y de forma alternativa de menos de 5 micrómetros.
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Distribución de tamaño de partículas
Las composiciones detergentes LV pueden comprender partículas de compuestos de metal polivalente que tienen cualquier distribución de tamaño de partículas adecuada. Las distribuciones de tamaño de partículas adecuadas incluyen, aunque no de forma limitativa: un intervalo de 0,1 nm a 250 micrómetros; de 1 nm a 150 micrómetros; de 1 nm a 100 micrómetros; de 1 nm a 50 micrómetros; de 1 nm a 30 micrómetros; de 1 nm a 20 micrómetros; de 1 nm a 10 micrómetros; de 1 nm a 1 micrómetro; de 1 nm a 500 nm; de 1 nm a 100 nm; de 1 nm a 50 nm; de 1 nm a 30 nm; de 1 nm a 20 nm y de forma alternativa, de 1 nm a 10 nm.
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Tensioactivos no iónicos poco espumantes
Si se comparan con las composiciones detergentes típicas que no comprenden tensioactivo no iónico poco espumante (LFNI), las composiciones detergentes LV descritas en la presente memoria presentan un buen control de formación de jabonaduras en los métodos de ensayo descritos en la presente memoria. Los tensioactivos LFNI se utilizan de forma más típica para proporcionar una mejor acción de descolgamiento del agua (especialmente en material de vidrio) al producto LV. Los tensioactivos LFNI generalmente son bien conocidos y se encuentran descritos en más detalle en Encyclopedia of Chemical Technology de Kirk Othmer, 3ª ed., vol. 22, págs. 360-379, "Surfactants and Detersive Systems", de Kirk Othmer.
Aunque puede seleccionarse una amplia gama de tensioactivos LFNI para obtener los sistemas tensioactivos útiles en las composiciones detergentes LV y los productos descritos en la presente memoria, es necesario que al menos en la composición detergente LV esté presente un tensioactivo LFNI de bajo punto de enturbiamiento. La expresión "punto de enturbiamiento", en la presente memoria, es una propiedad bien conocida de los tensioactivos no iónicos por la cual el tensioactivo se hace menos soluble a medida que aumenta la temperatura, en donde la temperatura a la cual se observa la aparición de una segunda fase recibe el nombre de "punto de enturbiamiento" (véase Kirk Othmer, págs. 360-362, más arriba).
Un tensioactivo LFNI de "bajo punto de enturbiamiento" puede ser definido como un tensioactivo no iónico que tiene un punto de enturbiamiento de menos de 32ºC. Los tensioactivos LFNI de "bajo punto de enturbiamiento" pueden, por ejemplo, tener un punto de enturbiamiento de menos de 30ºC, de menos de 28ºC, de menos de 26ºC, de menos de 24ºC, de menos de 22ºC, de menos de 20ºC, de menos de 18ºC, de menos de 16ºC, de menos de 14ºC, de menos de 12ºC, de menos de 10ºC, de menos de 8ºC, de menos de 6ºC, de menos de 4ºC, de menos de 2ºC, y de forma alternativa, de menos de 0ºC.
Los tensioactivos LFNI de bajo punto de enturbiamiento típicos incluyen tensioactivos no iónicos alcoxilados, especialmente derivados etoxilados de alcohol primario, y polímeros de bloques inversos de polioxipropileno/polioxieti-
leno/polioxipropileno (PO/EO/PO). Estos tensioactivos no iónicos de bajo punto de enturbiamiento también incluyen, por ejemplo, alcohol etoxilado-propoxilado (p. ej.,Poly-Tergent® SLF-18 de Olin Corporation) y alcoholes poli(oxialquilados) terminalmente protegidos con grupos epoxi (p. ej., la serie de tensioactivos no iónicos Poly-Tergent® SLF-18B de Olin Corporation, como se describe, por ejemplo, en WO 94/22800, publicada el 13 de octubre de 1994 por Olin Corporation). Otros tensioactivos no iónicos adecuados pueden prepararse utilizando los procesos descritos en US-4.223.163, concedida el 16 de septiembre de 1980 a Builloty.
Los tensioactivos LFNI de bajo punto de enturbiamiento pueden de forma adicional comprender un compuesto de polímeros en bloque de polioxietileno-polioxipropileno. Los compuestos de polímeros en bloque de polioxietileno-polioxipropileno incluyen los basados en etilenglicol, propilenglicol, glicerol, trimetilolpropano y etilendiamina como compuesto de hidrógeno que reacciona con el iniciador. Algunos de los compuestos tensioactivos de polímeros en bloque denominados PLURONIC®, REVERSED PLURONIC® y TETRONIC® de BASF-Wyandotte Corp., Wyandotte, Mich., son también adecuados en las composiciones detergentes LV descritas en la presente memoria. Ejemplos no limitativos incluyen REVERSED PLURONIC® 25R2 y TETRONIC® 702. Estos tensioactivos son de forma típica útiles en la presente invención como tensioactivos no iónicos de bajo punto de enturbiamiento.
El tensioactivo LFNI de bajo punto de enturbiamiento, descrito en la presente memoria, también puede tener un equilibrio hidrófilo-lipófilo ("HLB"; véase Kirk Othmer citado anteriormente en la presente memoria) dentro del intervalo de 1 a 10; y de forma alternativa, de 3 a 8.
Un tensioactivo no iónico de "alto punto de enturbiamiento" puede ser definido como un tensioactivo no iónico o un ingrediente de sistema tensioactivo que tiene un punto de enturbiamiento superior a 40ºC. Los tensioactivos no iónicos de "alto punto de enturbiamiento" pueden, por ejemplo, tener un punto de enturbiamiento mayor que 50ºC y de forma alternativa mayor que 60ºC. Opcionalmente, las composiciones detergentes LV descritas en la presente memoria pueden también comprender un tensioactivo LFNI de alto punto de enturbiamiento. Puede utilizarse cualquier tensioactivo no iónico de alto punto de enturbiamiento adecuado en la presente invención en cualquier cantidad o forma adecuada.
El sistema tensioactivo LFNI de alto punto de enturbiamiento puede comprender un tensioactivo etoxilado derivado de la reacción de un monohidroxi alcohol o alquilfenol que contiene de aproximadamente 8 a aproximadamente 20 átomos de carbono, con aproximadamente 6 a aproximadamente 15 moles de óxido de etileno por mol de alcohol o alquilfenol como promedio. Estos tensioactivos LFNI de alto punto de enturbiamiento pueden tener un equilibrio hidrófilo-lipófilo ("HLB"; ver Kirk Othmer citado anteriormente en la presente memoria) dentro del intervalo de aproximadamente 9 a aproximadamente 15, de forma alternativa de aproximadamente 11 a aproximadamente 15. Estos tensioactivos no iónicos de alto punto de enturbiamiento pueden incluir, por ejemplo, TERGITOL® 15S9 (comercializado por Union Carbide), RHODASURF® TMD 8.5 (comercializado por Rhone Poulenc) y Neodol®91-8 (comercializado por Shell).
Los tensioactivos LFNI de alto punto de enturbiamiento adecuados también pueden ser derivados de un alcohol graso de cadena lineal o ramificada o secundario que contiene de aproximadamente 6 a aproximadamente 20 átomos de carbono (alcohol C_{6} -C_{20}), incluyendo alcoholes secundarios y alcoholes primarios de cadena ramificada. Preferiblemente, los tensioactivos no iónicos de alto punto de enturbiamiento son alcoholes ramificados o secundarios etoxilados, más preferiblemente alcoholes etoxilados C_{9/11} mixtos o C_{11/15} ramificados condensados con una media de aproximadamente 6 a aproximadamente 15 moles, de aproximadamente 6 a aproximadamente 12 moles, y de forma alternativa, de aproximadamente 6 a aproximadamente 9 moles, de óxido de etileno por mol de alcohol. El tensioactivo no iónico etoxilado derivado de esta manera puede tener una estrecha distribución de etoxilados con respecto a la media.
El tensioactivo LFNI también puede abarcar materiales poliméricos adecuados en cualquier cantidad o forma adecuada. Los materiales poliméricos adecuados pueden incluir, aunque no de forma limitativa: polímeros de silicona, polímeros no de silicona, polímeros de fosfato o polímeros no de fosfato. Estos materiales poliméricos se saben que desespuman la suciedad de alimentos habituales en los procesos LV. Los tensioactivos LFNI pueden también opcionalmente contener óxido de propileno en una cantidad de hasta aproximadamente 15% en peso.
En ciertas realizaciones, la composición detergente LV puede comprender un tensioactivo LFNI en una cantidad de 8% a 60%, de 8% a 50%, de 8% a 40%, de 8% a 30%, de 8% a 20%, y de forma alternativa, de 8% a 10%, en peso de la composición.
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pH
La composición detergente LV de la presente invención tiene un pH dentro de cualquiera de los intervalos de 7 a 12, de 8 a 12, de 9 a 11,5, y de forma alternativa de 9 a 11, medido en una solución acuosa al 1%. Por ejemplo, ciertas realizaciones de la composición detergente LV tienen un pH superior o igual a 7, superior o igual a 8, superior o igual a 9, superior o igual a 10, superior o igual a 11, y de forma alternativa, igual a 12, medido en una solución acuosa al 1%.
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Ingredientes adyuvantes opcionales
Puede utilizarse cualquier ingrediente adyuvante adecuado en cualquier cantidad adecuada en la composición detergente LV. Los ingredientes adyuvantes adecuados descritos en la presente memoria pueden estar prácticamente libres de ion sodio. Los ingredientes adyuvantes adecuados pueden incluir, aunque no de forma limitativa: tensioactivos auxiliares; supresores de las jabonaduras; aditivos reforzantes de la detergencia; enzimas; sistemas de blanqueo; polímeros dispersantes; medios portadores; y mezclas de los mismos.
Otros ingredientes adyuvantes adecuados pueden incluir, aunque no de forma limitativa: estabilizadores de enzimas tales como ion calcio, ácido bórico, propilenglicol, ácidos carboxílicos de cadena corta, ácidos borónicos, y mezclas de los mismos; agentes quelantes tales como etano 1-hidroxi-difosfonato (HEDP) de metal alcalino, alquilen poli (alquilen fosfonato), así como, compuestos de amino fosfonato, incluyendo amino aminotri(ácido metilen fosfónico) (ATMP), nitrilo trimetilen fosfonatos (NTP), etilendiamino tetra metilen fosfonatos y dietilentriamino penta metilen fosfonatos (DTPMP); fuentes de alcalinidad; tamponadores del pH tales como aminoácidos, tris(hidroximetil)aminometano (TRIS), 2-amino-2-etil-1,3-propanodiol, 2-amino-2-metil-propanol, 2-amino-2-metil-1,3-propanol, glutamato de potasio, N-metil dietanolamida, 1,3-diamino-propanol N,N'-tetra-metil-1,3-diamino-2-propanol, N,N-bis(2-hidroxietil)glicina (bicina), N-tris (hidroximetil)metil glicina (tricina), carbonato de potasio, polifosfato de potasio y diaminas orgánicas; agentes suavizantes del agua; modificadores secundarios de la solubilidad; polímeros para la liberación de la suciedad; hidrótropos; aglutinantes; agentes antibacterianos tales como ácido cítrico, ácido benzoico, benzofenona, timol, eugenol, mentol, geraniol, vertenona, eucaliptol, pinocarvona, cedrol, anetol, carvacrol, hinoquitiol, berberina, ácido ferúlico, ácido cinámico, ácido metil salicílico, metil salicilato, terpineol, limoneno, y compuestos que contienen haluro; cargas detergentes tales como sulfato de potasio; abrasivos tales como cuarzo, piedra pómez, pumicita, dióxido de titanio, arena de sílice, carbonato de calcio, silicato de circonio, tierra diatomácea, blanco de España y feldespato; inhibidores de redeposición tales como fosfato orgánico; antioxidantes; secuestrantes de ion de metal; agentes contra el deslustre tales como benzotriazol; agentes de protección contra la corrosión tales como materiales que contienen aluminio, magnesio y cinc (p. ej. hidrocincita y óxido de cinc); mejoradores del proceso; plastificantes tales como propilenglicol y glicerina; agentes espesantes tales como polímeros reticulados de policarboxilato con un peso molecular promedio en peso de al menos aproximadamente 500.000 (p. ej. Carbopol® 980 de B.F. Goodrich), arcillas naturales o sintéticas, almidones, celulosas, alginatos y gomas naturales (p. ej. goma xantano); agentes mejoradores de la estética tales como tintas, colorantes, pigmentos, motas, perfumes y aceites; conservantes; y mezclas de los mismos. Los ingredientes adyuvantes adecuados pueden contener un bajo nivel de iones de sodio debido a impurezas o contaminación. En ciertas realizaciones no limitativas pueden añadirse ingredientes adyuvantes en cualquier etapa del proceso en una cantidad de aproximadamente 0,0001% a aproximadamente 91,99%, en peso de la composición.
Ingredientes adyuvantes adecuados para usar se describen, por ejemplo, en las patentes US-3.128.287;
US-3.159.581; US-3.213.030; US-3.308.067; US-3.400.148; US-3.422.021; US-3.422.137; US-3.629.121;
US-3.635.830; US-3.835.163; US-3.923.679; US-3.929.678; US-3.985.669; US-4.101.457; US-4.102.903;
US-4.120.874; US-4.141.841; US-4.144.226; US-4.158.635; US-4.223.163; US-4.228.042; US-4.239.660;
US-4.246.612; US-4.259.217; US-4.260.529; US-4.530.766; US-4.566.984; US-4.605.509; US-4.663.071;
US-4.663.071; US-4.810.410; US-5.084.535; US-5.114.611; US-5.227.084; US-5.559.089; US-5.691.292;
US-5.698.046; US-5.705.464; US-5.798.326; US-5.804.542; US-5.962.386; US-5.967.157; US-5.972.040;
US-6.020.294; US-6.113.655; US-6.119.705; US-6.143.707; US-6.326.341; US-6.326.341; US-6.593.287;
y US-6.602.837; EP-0.066.915; EP-0.200.263; EP-0332294; EP-0414 549; EP-0482807; y EP-0705324; PCT WO 93/08876; y PCT WO 93/08874.
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Tensioactivos auxiliares
Puede utilizarse cualquier tensioactivo auxiliar adecuado en cualquier cantidad o forma adecuada en la presente invención. Los tensioactivos auxiliares adecuados incluyen tensioactivos aniónicos, tensioactivos catiónicos, tensioactivos no iónicos, tensioactivos anfóteros, tensioactivos anfolíticos, tensioactivos de ion híbrido, y mezclas de los mismos. Por ejemplo, un tensioactivo auxiliar puede utilizarse en un sistema tensioactivo o sistema tensioactivo mixto que comprenda dos o más tensioactivos diferentes (tales como un tensioactivo auxiliar cargado seleccionado de tensioactivos no iónicos, tensioactivos de ion híbrido, tensioactivos aniónicos, y mezclas de los mismos). El tensioactivo de ion híbrido puede elegirse del grupo que consiste en óxidos de amina de C_{8} a C_{18} (de forma alternativa, de C_{12} a C_{18}) y sulfobetaínas e hidroxibetaínas tales como N-alquil-N,N-dimetilamino-1-propano sulfonato donde el grupo alquilo puede ser de C_{8} a C_{18}, de forma alternativa de C_{10} a C_{14}. El tensioactivo aniónico puede ser elegido de alquiletoxicarboxilatos, alquiletoxisulfatos, con un grado de etoxilación mayor que 3 (de forma alternativa de aproximadamente 4 a aproximadamente 10, o de aproximadamente 6 a aproximadamente 8) y una longitud de cadena en el intervalo de C_{8} a C_{16}, de forma alternativa en el intervalo de C_{11} a C_{15}.
De forma adicional, se ha descubierto que los alquilcarboxilatos ramificados son útiles cuando la ramificación se produce en el centro y la longitud de cadena total media puede ser de 10 a 18, de forma alternativa de 12 a 16, con la ramificación lateral con una longitud de 2-4 carbonos. Un ejemplo es el ácido 2-butiloctanoico. El tensioactivo aniónico puede ser de forma típica de un tipo que tenga buena solubilidad en presencia de calcio. Estos tensioactivos aniónicos son ilustrados en más detalle por sulfobetaínas, alquil (polietoxi)sulfatos (AES), alquil (polietoxi)carboxilatos (AEC) y alquil C_{6}-C_{10} sulfatos y sulfonatos de cadena corta.
Los tensioactivos auxiliares adecuados para usar se describen, por ejemplo, en núms. US-3.929.678; US-4.223.163; US-4.228.042; US-4.239.660; US-4.259.217; US-4.260.529; y US-6.326.341; EP- 0414 549, EP-0.200.263, PCT WO 93/08876 y PCT WO 93/08874.
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Supresor de las jabonaduras
En la presente invención puede utilizarse cualquier supresor de las jabonaduras adecuado en cualquier cantidad o forma adecuada. Los supresores de las jabonaduras adecuados para usar pueden ser poco espumantes e incluyen tensioactivos no iónicos de bajo punto de enturbiamiento (como se ha descrito anteriormente) y mezclas de tensioactivos más espumantes con tensioactivos no iónicos de bajo punto de enturbiamiento que actúan como supresores de las jabonaduras en la misma (véase EP-0705324, US-US-6.593.287 y US-6.326.341). En ciertas realizaciones, pueden estar presentes uno o más supresores de las jabonaduras en una cantidad de aproximadamente 0% a aproximadamente 30% en peso, o de aproximadamente 0,2% a aproximadamente 30% en peso, o de aproximadamente 0,5% a aproximadamente 10%, y de forma alternativa, de aproximadamente 1% a aproximadamente 5% en peso, de la
composición.
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Aditivos reforzantes de la detergencia
Cualquier aditivo reforzante de la detergencia adecuado en cualquier cantidad o forma adecuada puede ser utilizado en la presente invención. Los aditivos reforzantes de la detergencia adecuados pueden incluir, aunque no de forma limitativa: citratos, fosfatos (tales como tripolifosfato de sodio (STPP), tripolifosfato de potasio (KTPP), tripolifosfato mixto de sodio y potasio (SKTP), pirofosfato de sodio o pirofosfato de potasio o pirofosfato mixto de sodio y potasio (SKPP), aluminosilicatos, silicatos, policarboxilatos, ácidos grasos tales como etilendiamino-tetraacetato, secuestrantes de ion de metal tales como poli(aminofosfonatos), ácido etilendiamino tetrametileno fosfónico, y ácido dietilentriamino pentametilen-fosfónico, y mezclas de los mismos.
Ejemplos de otros aditivos reforzantes de la detergencia adecuados se describen en las siguientes patentes y publicaciones: En las patentes US-3.128.287; US-3.159.581; US-3.213.030; US-3.308.067; US-3.400.148; US-3.422.021; US-3.422.137; US-3.635.830; US-3.835.163; US-3.923.679; US-3.985.669; US-4.102.903; US-4.120.874;
US-4.144.226; US-4.158.635; US-4.566.984; US-4.605.509; US-4.663.071; y US-4.663.071; la patente alemana DE-2.321.001 publicada el 15 de noviembre de 1973; EP-0.200.263; Kirk Othmer, 3ª edición, vol. 17, págs. 426-472 y en "Advanced Inorganic Chemistry" de Cotton y Wilkinson, págs. 394-400 (John Wiley y Sons, Inc.; 1972).
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Enzima
Cualquier enzima y/o sistema estabilizador de enzimas adecuado en cualquier cantidad o forma adecuada puede ser utilizado en la presente invención. Las enzimas adecuadas para usar incluyen, aunque no de forma limitativa: proteasas, amilasas, lipasas, celulasas, peroxidasas, y mezclas de las mismas. Se comercializan amilasas y/o proteasas con mejor compatibilidad con el blanqueador.
Las enzimas proteolíticas adecuadas incluyen, aunque no de forma limitativa: tripsina, subtilisina, quimotripsina y proteasas de tipo elastasa. Adecuadas para su uso en la presente invención son las enzimas proteolíticas de tipo subtilisina. Particularmente preferida es la enzima proteolítica serina bacteriana, obtenida de Bacillus subtilis y/o Bacillus licheniformis. Las enzimas proteolíticas adecuadas también incluyen los productos comerciales Alcalase®, Esperase®, Savinase® de Novo Industri A/S (Copenhague, Dinamarca), Maxatase®, Maxacal® y Maxapem® 15 (Maxacal® obtenida mediante ingeniería de proteínas) de Gist-brocades (Delft, Países Bajos), y subtilisina BPN y BPN' (preferida). Las enzimas proteolíticas adecuadas pueden incluir también serina proteasas bacterianas modificadas, tales como las fabricadas por Genencor International, Inc. (San Francisco, Calif.) que se describen en EP-251.446B, concedida el 28 de diciembre de 1994 (especialmente las páginas 17, 24 y 98) y que son también denominadas en la presente memoria "proteasa B". En las patentes US-5.030.378, concedida a Venegas el 9 de julio de 1991, se refiere a una enzima proteolítica de serina bacteriana modificada (Genencor International) denominada "proteasa A" en la presente memoria (igual que BPN'). En particular ver las columnas 2 y 3 de US-5.030.378 para una descripción completa que incluye la secuencia de aminoácidos de la proteasa A y sus variantes. Otras proteasas son comercializadas con los nombres: PRIMASE®, DURAZYM®, OPTICLEAN® y OPTIMASE®. En una realización no limitativa, puede seleccionarse una enzima proteolítica adecuada del grupo que consiste en ALCALASE® (Novo Industri A/S), BPN', Protease A y Protease B (Genencor), y mezclas de los mismos.
En la práctica, la composición detergente LV puede comprender una cantidad de hasta aproximadamente 5 mg, de forma más típica de aproximadamente 0,01 mg a aproximadamente 3 mg, en peso, de enzima activa por gramo de la composición. Las enzimas proteasa pueden ser proporcionadas como una preparación comercial a un nivel suficiente como para proporcionar de 0,005 a 0,1 unidades Anson (AU) de actividad por gramo de composición, o 0,01%-1% en peso de la preparación enzimática. Para fines de LV puede ser deseable aumentar el contenido de enzima activa para reducir la cantidad total de material no catalíticamente activo suministrado y mejorar así los resultados de prevención de formación de manchas/películas. Ejemplos de enzimas adecuadas se describen en las siguientes patentes y publicaciones: Las patentes US-4.101.457; US-5.559.089; US-5.691.292; US-5.698.046; US-5.705.464; US-5.798.326; US-5.804.542; US-5.962.386; US-5.967.157; US-5.972.040; US-6.020.294; US-6.113.655; US-6.119.705; US-6.143.707; y US-6.602.837.
En ciertas realizaciones, las composiciones detergentes LV que contienen enzimas, especialmente líquidos, geles líquidos y geles, pueden comprender de aproximadamente 0,0001% a aproximadamente 10%, o de aproximadamente 0,005% a 8%, o de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 6%, en peso de un sistema estabilizador de enzimas. El sistema estabilizador de enzimas puede incluir cualquier agente estabilizante que sea compatible con la enzima detersiva. Los agentes estabilizadores de enzimas adecuados pueden incluir, aunque no de forma limitativa: iones calcio, ácido bórico, glicerina, propilenglicol, ácido carboxílico de cadena corta, ácido borónico, y mezclas de los mismos.
Sistema de blanqueo
Cualquier sistema de blanqueo adecuado que comprende cualquier blanqueador adecuado en cualquier cantidad o forma adecuada puede ser utilizado en la presente invención. Los agentes blanqueantes adecuados incluyen, aunque no de forma limitativa: blanqueadores halogenados y blanqueadores liberadores de oxígeno.
Cualquier blanqueador liberador de oxígeno adecuado puede ser utilizado en la presente invención. Los blanqueadores liberadores de oxígeno adecuados pueden ser cualquier blanqueador liberador de oxígeno convencional adecuado, incluido el peróxido de hidrógeno. Por ejemplo, en la presente invención puede utilizarse perborato, p. ej., perborato de sodio (cualquier tipo hidratado, p. ej. monohidratado o tetrahidratado), perborato de potasio, percarbonato de sodio, percarbonato de potasio, peroxihidrato de sodio, peroxihidrato de potasio, pirofosfato peroxihidratado de sodio, pirofosfato peroxihidratado de potasio, peróxido de sodio, peróxido de potasio o peroxihidrato de urea. Los compuestos peroxi orgánicos también pueden utilizarse como blanqueador liberador de oxígeno. Ejemplos de estos son el peróxido de benzoilo y los peróxidos de diacilo. También pueden utilizarse mezclas de fuentes de blanqueador liberador de oxígeno adecuadas.
Cualquier blanqueador halogenado adecuado puede utilizarse en la presente invención. Los blanqueadores halogenados adecuados pueden incluir los blanqueadores clorados. Los blanqueadores clorados adecuados pueden ser cualquier blanqueador clorado convencional adecuado. Dichos compuestos se dividen a menudo en dos categorías, a saber, agentes blanqueantes clorados inorgánicos y agentes blanqueantes clorados orgánicos. Ejemplos de los primeros son hipoclorito de sodio, hipoclorito de calcio, hipoclorito de potasio, hipoclorito de magnesio y fosfato trisódico dodecahidrato clorado. Ejemplos de los últimos son dicloroisocianurato de potasio, dicloroisocianurato de sodio, 1,3-dicloro-5,5-dimetilhidantoína, N-clorosulfamida, cloramina T, dicloramina T, cloramina B, dicloramina T, N,N'-diclorobenzoilen urea, paratoluen sulfondicloroamida, triclorometilamina, N-clorosuccinimida, N,N'-dicloroazodicarbonamida, N-cloroacetil urea, N,N'-diclorobiuret y diciandamida clorada.
El sistema de blanqueo también puede comprender catalizadores del blanqueador que contienen metal de transición, activadores del blanqueador, y mezclas de los mismos. Los catalizadores del blanqueador adecuados para su uso incluyen, aunque no de forma limitativa: el triazaciclononano de manganeso y complejos relacionados (ver US-4.246.612, US-5.227.084); bispiridilamina de Co, Cu, Mn y Fe y complejos relacionados (ver US-5.114.611) y pentamina acetato de cobalto (III) y complejos relacionados (ver US-4.810.410) a un nivel de 0% a aproximadamente 10,0%, en peso; y de forma alternativa, de aproximadamente 0,0001% a aproximadamente 1,0%.
Los activadores del blanqueador adecuados típicos para usar incluyen, aunque no de forma limitativa: precursores de blanqueador peroxiácido, precursores de ácido perbenzoico y ácido perbenzoico sustituido; precursores de peroxiácido catiónicos; precursores de ácido peracético tales como TAED, acetoxibenceno sulfonato de sodio y pentaacetilglucosa; precursores del ácido pernonanoico tales como 3,5,5-trimetilhexanoiloxibenceno sulfonato de sodio (iso-NOBS) y nonanoiloxibenceno sulfonato de sodio (NOBS); precursores de alquilperoxiácido con sustitución amida (EP-0170386); y precursores de benzoxacin peroxiácido (EP-0332294 y EP-0482807) a un nivel de 0% a aproximadamente 10,0%, en peso; o de aproximadamente 0,1% a aproximadamente 1,0%.
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Otros activadores del blanqueador incluyen activadores del blanqueador de tipo benzoil caprolactama sustituida. Las benzoil caprolactamas sustituidas tienen la fórmula:
1
en donde R^{1}, R^{2}, R^{3}, R^{4}, y R^{5} contienen de 1 a 12 átomos de carbono, o de 1 a 6 átomos de carbono y se seleccionan del grupo que consiste en H, halógeno, alquilo, alcoxi, alcoxiarilo, alquilariloxi, alquilariloxi y elementos que tienen la estructura:
2
en donde R_{6} se selecciona del grupo que consiste en H, alquilo, alquilarilo, alcoxi, alcoxiarilo, alquilariloxi y aminoalquilo; X es O, NH, o NR_{7}, en donde R_{7} es H o un grupo alquilo C_{1}-C_{4}; y R_{8} es un grupo alquilo, cicloalquilo o arilo que contiene de 3 a 11 átomos de carbono; siempre que al menos un R sustituyente no sea H. Los R^{1}, R^{2}, R^{3} y R^{4} son H y R^{5} puede seleccionarse del grupo que consiste en metil, metoxi, etil, etoxi, propil, propoxi, isopropil, isopropoxi, butil, terc-butil, butoxi, terc-butoxi, pentil, pentoxi, hexil, hexoxi, Cl y NO_{3}. De forma alternativa, R^{1}, R^{2}, R^{3} son H y R^{4} y R^{5} pueden seleccionarse del grupo que consiste en metil, metoxi y Cl.
En ciertas realizaciones, el agente blanqueante, el catalizador del blanqueador y/o el activador del blanqueador pueden estar encapsulados con cualquier encapsulante adecuado que sea compatible con la composición detergente LV acuosa y cualquier ingrediente adyuvante sensible al blanqueador (p. ej. enzimas). Por ejemplo, pueden proporcionarse recubrimientos de sulfato/carbonato para controlar la velocidad de liberación según se describe en GB-1466799.
Ejemplos de agentes blanqueantes y sistemas de blanqueo adecuados se describen en las siguiente publicaciones: GB-A-836988, GB-A-855735, GB-A-864798, GB-A-1147871, GB-A-1586789, GB-A-1246338, y GB-A-2143231. En otras realizaciones, el agente blanqueante o el sistema de blanqueo puede estar presente en una cantidad de aproximadamente 0% a aproximadamente 30% en peso, o de aproximadamente 1% a aproximadamente 15% en peso, o de aproximadamente 1% a aproximadamente 10% en peso, y de forma alternativa de aproximadamente 2% a aproximadamente 6% en peso, de la composición.
Polímero dispersante
Cualquier polímero dispersante adecuado en cualquier cantidad adecuada puede ser utilizado en la presente invención. Los ácidos monoméricos insaturados que pueden ser polimerizados para formar polímeros dispersantes adecuados (por ejemplo homopolímeros, copolímeros o terpolímeros) incluyen ácido acrílico, ácido maleico (o anhídrido maleico), ácido fumárico, ácido itacónico, ácido aconítico, ácido mesacónico, ácido citracónico y ácido metilen malónico. La presencia de segmentos monoméricos que no contienen radicales carboxilato tales como éter metilvinílico, estireno, etileno, etc. puede ser adecuada siempre que estos segmentos no constituyan más de aproximadamente 50% en peso del polímero dispersante. Los polímeros dispersantes adecuados incluyen, aunque no de forma limitativa, aquellos descritos en US-3.308.067; US-3.308.067; y US-4.379.080.
También pueden utilizarse en las composiciones detergentes LV formas prácticamente no neutralizadas del polímero. El peso molecular promedio en peso del polímero puede variar en un amplio intervalo, por ejemplo de aproximadamente 1000 a aproximadamente 500.000, de forma alternativa de aproximadamente 1000 a aproximadamente 250.000. Los copolímeros de acrilamida y acrilato que tienen un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 3.000 a aproximadamente 100.000, o de aproximadamente 4.000 a aproximadamente 20.000, y un contenido de acrilamida de menos de aproximadamente 50%, y de forma alternativa, de menos de aproximadamente 20%, en peso del polímero dispersante también pueden ser utilizados. El polímero dispersante puede tener un peso molecular promedio en peso de aproximadamente 4.000 a aproximadamente 20.000 y un contenido de acrilamida de aproximadamente 0% a aproximadamente 15%, en peso del polímero. Los copolímeros de poliacrilato modificados adecuados incluyen, aunque no de forma limitativa, los copolímeros de bajo peso molecular de ácidos carboxílicos alifáticos insaturados descritos en US-4.530.766, US-5.084.535; y EP-0.066.915.
Otros polímeros dispersantes adecuados incluyen polietilenglicoles y polipropilenglicoles que tienen un peso molecular de aproximadamente 950 a aproximadamente 30.000, que pueden obtenerse de Dow Chemical Company de Midland, Michigan. Estos compuestos, por ejemplo, que tienen un punto de fusión dentro del intervalo de aproximadamente 30ºC a aproximadamente 100ºC pueden obtenerse con pesos moleculares promedio en peso de 1.450, 3.400, 4.500, 6.000, 7.400, 9.500 y 20.000. Estos compuestos se forman mediante la polimerización de etilenglicol o propilenglicol con el número necesario de moles de óxido de etileno o propileno para proporcionar el peso molecular y el punto de fusión deseados en el polietileno y el polipropilenglicol. Al polietileno, al polipropileno y a los glicoles mixtos se hace referencia con la fórmula:
HO(CH_{2}CH_{2}O)_{m}(CH_{2}CH(CH_{3})O)_{ n}(CH(CH_{3})CH_{2}O)_{o}H
en donde m, n y o son números enteros que cumplen los requisitos de peso molecular y temperatura antes mencionados.
Los polímeros dispersantes adecuados también incluyen el poliaspartato, los polisacáridos carboxilados, descritos en US-3.723.322 y los ésteres de dextrina de ácidos policarboxílicos descritos en US-3.929.107.
En ciertas realizaciones, un polímero dispersante puede estar presente en una cantidad en el intervalo de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 25%, o de aproximadamente 0,1% a aproximadamente 20%, y de forma alternativa, de aproximadamente 0,1% a aproximadamente 7%, en peso de la composición.
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Medio portador
Puede utilizarse cualquier medio portador adecuado en cualquier cantidad y en cualquier forma adecuada en la presente invención. Los medios portadores adecuados incluyen líquidos y sólidos dependiendo de la forma de la composición detergente LV deseada. Un medio portador sólido puede utilizarse en polvos secos, gránulos, pastillas, productos encapsulados, y combinaciones de los mismos. Los medios portadores sólidos adecuados incluyen, aunque no de forma limitativa, medios portadores que son sólidos no activos a temperatura ambiente. Por ejemplo, puede utilizarse cualquier polímero orgánico adecuado, tal como polietilenglicol (PEG), en la presente invención. En ciertas realizaciones, el medio portador sólido puede estar presente en una cantidad en el intervalo de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 20%, o de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 10%, y de forma alternativa, de aproximadamente 0,01% a aproximadamente 5%, en peso de la composición.
Los medios portadores líquidos adecuados para composiciones detergentes LV en líquido y gel incluyen, aunque no de forma limitativa: agua (destilada, desionizada o corriente), disolventes, y mezclas de los mismos. El medio portador líquido puede estar presente en una cantidad en el intervalo de aproximadamente 1% a aproximadamente 91,99%, o de aproximadamente 20% a aproximadamente 80%, y de forma alternativa, de aproximadamente 30% a aproximadamente 70%, en peso de la composición. El medio portador líquido, sin embargo, también puede contener materiales diferentes al agua que sean líquidos o que se disuelvan en el medio portador líquido a temperatura ambiente y que también puedan tener otra función además de la de vehículo. Estos materiales incluyen, aunque no de forma limitativa: dispersantes, hidrótropos, y mezclas de los mismos, y pueden estar presentes en cualquier cantidad adecuada, tal como en una cantidad de aproximadamente 0,001% a aproximadamente 91,99% en peso de la composición. En ciertas realizaciones no limitativas, el dispersante e/o hidrótropo puede estar presente en una cantidad de aproximadamente 0,001% a aproximadamente 10% en peso de la composición.
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Forma del producto
Puede utilizarse cualquier forma de producto adecuada en la presente invención. Las formas de producto adecuadas incluyen, aunque no de forma limitativa: sólidos, gránulos, polvos, líquidos, geles líquidos, geles, pastas, cremas, y combinaciones de los mismos.
La composición detergente LV se proporciona como una dosis unitaria (p. ej. cápsulas, pastillas y/o bolsas) para proporcionar al consumidor una o más de las siguientes ventajas: un medio de dosificación adecuado, comodidad de uso para la dosificación y los tratamientos específicos (es decir mejor limpieza de la vajilla, protección antiempañamiento para la cubertería, mejora del brillo, protección frente a la corrosión y/o eliminación de manchas de tomate para los objetos de plástico). En otra realización no limitativa, la dosis unitaria puede proporcionar un medio para reducir la interacción negativa de componentes incompatibles durante los procesos de lavado y/o aclarado permitiendo una liberación controlada (p. ej. retardada, sostenida, disparada, lenta, etc.) de ciertos componentes de la composición detergente LV. En otra realización no limitativa, una dosis unitaria adecuada de la composición detergente LV puede, por ejemplo, contener: de aproximadamente 15 g a aproximadamente 60 g; de aproximadamente 15 g a aproximadamente 40 g; de aproximadamente 15 g a aproximadamente 25 g; y de forma alternativa, de aproximadamente 20 g a aproximadamente 25 g, de la composición detergente LV.
Una bolsa multicompartimento soluble en agua puede comprender dos o más componentes incompatibles (p. ej. blanqueador y enzimas) en compartimentos separados. La bolsa soluble en agua puede comprender dos o más películas solubles en agua que definen dos o más compartimentos separados. Las dos o más películas pueden presentar diferentes velocidades de disolución en la solución de lavado. Un compartimento puede primero disolver y liberar un primer componente a la solución de lavado con una velocidad superior en hasta 1 minuto, hasta 2 minutos, hasta 3 minutos, en hasta 5 minutos, hasta 8 minutos, hasta 10 minutos, y de forma alternativa hasta 15 minutos, a la solución de lavado que el otro compartimento, que aloja un segundo componente que puede ser incompatible con el primer componente. En otra realización no limitativa, un producto detergente LV multifase puede comprender un sólido (p. ej. gránulos, cápsulas y/o pastillas) en un compartimento y en otro compartimento separado de una bolsa multicompartimento soluble en agua puede comprender un líquido y/o gel.
La composición detergente LV también puede ser envasada en cualquier manera o forma adecuada, por ejemplo, como parte de un kit que puede comprender (a) un embalaje; (b) una composición detergente LV que comprende (i) al menos 8%, en peso, de un tensioactivo no iónico poco espumante con un punto de enturbiamiento de menos de aproximadamente 32ºC, (ii) una cantidad eficaz de 0,01% a 60% en peso de un compuesto de metal polivalente, en donde dicho compuesto de metal polivalente comprende un metal seleccionado del grupo que consiste en Al, Mg, Co, Ti, Zr, V, Nb, Mn, Fe, Co, Ni, Cd, Sn, Sb, Bi, Zn, y mezclas de los mismos; y (iii) opcionalmente, al menos un ingrediente adyuvante; en donde dicha composición tiene un pH en el intervalo de 7 a 12, medido en una solución acuosa al 1%; e (c) instrucciones para utilizar la composición detergente LV para tratar la vajilla y reducir la corrosión de la superficie del material de vidrio.
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Composiciones de materia
En la presente invención puede utilizarse cualquier composición de materia adecuada en cualquier solución acuosa adecuada. Las soluciones acuosas adecuadas incluyen, aunque no de forma limitativa: agua caliente y/o fría, solución de lavado y/o aclarado, y combinaciones de las mismas. Por ejemplo, las composiciones de materia adecuadas pueden comprender solución de lavado de un aparato LV que contiene la composición detergente LV proporcionada en la presente invención en cualquier forma adecuada para tratar y proteger material de vidrio frente a la corrosión durante el lavado automático en lavavajillas.
Una realización no limitativa puede estar dirigida a composiciones de materia que comprende solución de lavado de un aparato LV que comprenden de 0,0001 ppm a 100 ppm, o de 0,001 ppm a 50 ppm, o de 0,01 ppm a 30 ppm, y de forma alternativa, de 0,1 ppm a 10 ppm, del ion de metal polivalente, por concentración.
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Proceso de fabricación
Puede utilizarse cualquier proceso de fabricación convencional adecuado con cualquier número de etapas de proceso adecuado para fabricar la composición detergente LV descrita en la presente memoria en cualquier forma adecuada como se describe en la presente memoria.
Por ejemplo, una composición detergente LV sólida puede comprender un compuesto de metal polivalente compuesto que se forma por separado antes de combinarlo con al menos 8% de tensioactivo no iónico y/o ingrediente adyuvante para reducir la probabilidad de una separación activa o la tendencia del compuesto de metal polivalente a sedimentar o aglomerar en la composición detergente LV y/o la solución de lavado.
El proceso de preparación del compuesto de metal polivalente compuesto incluye las etapas de: proporcionar un material de vehículo adecuado; calentar el material de vehículo por encima de su punto de fusión para formar una masa fundida solidificada; proporcionar una cantidad eficaz de un compuesto de metal polivalente en forma de polvo adecuado; y añadir el compuesto de metal polivalente, sólo o junto con ingredientes adyuvantes opcionales en forma de polvo, al medio portador fundido en cualquier orden; dispersar el compuesto de metal polivalente y/o los ingredientes adyuvantes opcionales en el medio portador fundido; enfriar la mezcla fundida para formar un sólido compuesto; y conformar y/o triturar a un tamaño de partículas y/o a una forma deseado (tales como una partícula compuesta, pellet o escama).De forma alternativa, la mezcla fundida puede ser extruida para formar un extruido compuesto que después es enfriado y triturado para obtener cualquier tamaño de partículas adecuado.
El tamaño de partículas adecuado puede oscilar de aproximadamente 10 micrómetros a aproximadamente 2000 micrómetros. De forma alternativa, el tamaño de partículas adecuado puede oscilar de aproximadamente 100 micrómetros a aproximadamente 1500 micrómetros, de aproximadamente 200 micrómetros a aproximadamente 1200 micrómetros y de aproximadamente 500 micrómetros a aproximadamente 1000 micrómetros. Las mezclas trituradas pueden a continuación ser dispersadas en la composición detergente LV para favorecer una acción optimizada de protección frente a la corrosión.
De forma alternativa, puede prepararse una composición detergente LV líquida mezclando y/o dispersando directamente una cantidad eficaz de partículas del compuesto de metal polivalente en agua (y/o disolvente) antes de añadir el tensioactivo no iónico y el/los ingrediente(s) adyuvante(s) opcional(es).
Métodos de ensayo Medición de la eficacia de giro del brazo del lavavajillas y altura de las jabonaduras del lavado
El equipo útil para estas mediciones es: un aparato lavavajillas General Electric modelo GE 9000 equipado con puerta de plexiglas transparente, recogida de datos en ordenador IBM con software Labview y Excel, sensor de proximidad (Newark Corp. modelo 95F5203) utilizando interfaz SCXI y una regla de plástico.
Los datos se recogen de la forma siguiente: El sensor de proximidad está fijado a la rejilla inferior del lavavajillas automático con una abrazadera de metal. El sensor está orientado en sentido descendente hacia el brazo giratorio del lavavajillas en el fondo del aparato (distancia aproximadamente 2 cm. del brazo giratorio). Cada pasada del brazo giratorio es medida por el sensor de proximidad y registrada. Los impulsos registrados por el ordenador son convertidos en rotaciones por minuto (rpm) del brazo inferior mediante el recuento de impulsos durante un intervalo de 30 segundos. La velocidad la rotación del brazo es directamente proporcional a la cantidad de jabonaduras en el aparato y en la bomba del lavavajillas (es decir, cuantas más jabonaduras se producen, más lenta es la rotación del
brazo).
La regla de plástico se pinza a la rejilla inferior del lavavajillas y llega hasta el fondo del aparato. Al final del ciclo de lavado se mide la altura de las jabonaduras utilizando la regla de plástico (vista a través de la puerta transparente) y este valor se registra como la altura de las jabonaduras.
El siguiente procedimiento se utiliza para evaluar las composiciones detergentes LV de la presente invención en cuanto a producción de jabonaduras así como para evaluar los sistemas tensioactivos LFNI útiles en estos sistemas. Se realiza una evaluación separada del tensioactivo y/o sistema tensioactivo LFNI utilizando una fórmula base LV, tal como el polvo base CASCADE® junto con los tensioactivos LFNI, que se añaden por separado en frascos de vidrio al aparato lavavajillas).
En primer lugar, el aparato se llena con agua (ajustar el agua a un nivel de temperatura y dureza apropiado) y se realiza un ciclo de aclarado. La velocidad de giro es controlada durante el ciclo (aproximadamente 2 min) sin añadir ningún producto detergente LV (o tensioactivos LFNI) (un control de calidad para comprobar que el aparato está funcionando adecuadamente). Cuando el aparato comienza a llenarse para el ciclo de lavado se vuelve a ajustar la temperatura y la dureza del agua y después se añade la composición detergente LV al fondo del aparato (en el caso de sistemas tensioactivos evaluados por separado primero se añade la base LV al fondo del aparato a continuación y después se añaden los tensioactivos LFNI colocando los frascos de vidrio que contienen tensioactivo invertidos sobre la rejilla superior del aparato). Después se controla la velocidad de giro durante el ciclo de lavado. Al final del ciclo de lavado se registra la altura de las jabonaduras utilizando una regla de plástico. El aparato es de nuevo llenado con agua (ajustar adecuadamente la temperatura y la dureza del agua) y se ejecuta otro ciclo de aclarado. La velocidad de giro es controlada durante este ciclo.
Se calcula una velocidad de giro media para el primer aclarado, el lavado principal y el aclarado final. A continuación se calcula la eficiencia de la velocidad de giro (%) dividiendo la velocidad de giro media de los tensioactivos problema entre la velocidad de giro media del sistema de control (formulación base de LV sin el sistema tensioactivo LFNI). Las mediciones de eficacia de giro y altura de las jabonaduras se utilizan para dimensionar el perfil general de jabonaduras del sistema tensioactivo.
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Protección anticorrosión de la superficie del material de vidrio
En cada ensayo, el sustrato se lava durante 50 ciclos en un lavavajillas automático General Electric modelo GE 9000 en las siguientes condiciones de lavado: 0 g/l (0 gpg) de agua - 54ºC (130ºF), ciclo de lavado normal con el ciclo de secado en caliente encendido. En la rejilla superior del GE 2000 se colocan los siguientes sustratos: cuatro (4) vasos Libbey tipo Collins 53 no tratados térmicamente de 0,29 l (10 onzas); tres (3) vasos de vino blanco Libbey tipo 8564SR Bristol Valley de 0,25 l (8 ½ onzas); tres (3) vasos altos Libbey tipo English de 139 0,38 l (13 onzas); tres (3) vasos de bebida Luminarc tipo Coolers Metro de 0,47 l (16 onzas) o vasos de bebida de 0,35 l (12 onzas) (utilizar sólo un tamaño por ensayo); un (1) vaso de vino Longchamp Cristal d'Arques de 0,17 L (5¾ onzas); y un (1) vaso de zumo de Anchor Hocking Pooh (CZ84730B) de 0,24 l (8 onzas) (si hay 1 o más diseños por caja utilizar sólo un diseño por ensayo). En la rejilla inferior del GE 9000 se colocan los siguientes sustratos: dos (2) platos de comida Libbey Sunray nº 15532 de 23,5 cm (9 ¼ pulgadas); y dos (2) platos de comida Gibson de cerámica negra nº 3568DP (opcional, si no se utilizan, sustituir por 2 platos de comida de lastre).
Todos los vasos y/o platos se puntúan visualmente en cuanto a su iridiscencia y/o mordedura después del lavado y secado utilizando una escala de puntuación de 1- 5 (descrita más adelante). Todos los vasos y/o platos también son puntuados visualmente en cuanto a evidencias de mordedura utilizando la misma escala de puntuación de 1-5 utilizada en el ensayo de iridiscencia. Los valores de la escala de puntuación son los siguientes: "1" indica daños muy graves al sustrato; "2" indica daños graves al sustrato; "3" indica algunos daños al sustrato; "4" indica daños muy ligeros al sustrato; y "5" indica ausencia de daños al sustrato.
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Ejemplos
Los siguientes ejemplos de composiciones detergentes LV se proporcionan para mostrar ciertas realizaciones pero en ningún caso están previstos como limitación.
3
Con respecto a los polímeros descritos en la presente memoria, la expresión peso molecular promedio en peso significa el peso molecular promedio en peso determinado utilizando cromatografía de filtración en gel según el protocolo de Colloids and Surfaces, Physico Chemical & Engineering Aspects, vol. 162, 2000, pág. 107-121. Las unidades son daltons.
Debe entenderse que cada limitación numérica máxima mencionada a lo largo de esta memoria descriptiva incluirá toda limitación numérica inferior como si dichas limitaciones numéricas inferiores estuvieran expresamente indicadas en la presente memoria. Cada limitación numérica mínima dada a lo largo de toda esta memoria descriptiva incluirá cada limitación numérica máxima superior, como si dichas limitaciones numéricas superiores estuvieran expresamente indicadas en la presente memoria. Cada intervalo numérico dado a lo largo de toda esta memoria descriptiva incluirá cada intervalo numérico más limitado que esté dentro de dicho intervalo numérico más amplio, como si dichos intervalos numéricos más limitados estuvieran todos expresamente indicados en la presente memoria.

Claims (17)

1. Una composición detergente para lavavajillas en forma de dosis unitaria, en donde la composición comprende:
a)
de 0,01% a 60% en peso de un compuesto de metal polivalente en donde dicho compuesto de metal polivalente comprende un metal seleccionado del grupo que consiste en Al, Mg, Co, Ti, Zr, V, Nb, Mn, Fe, Co, Ni, Cd, Sn, Sb, Bi, Zn, y mezclas de los mismos;
b)
al menos 8%, en peso, de un tensioactivo no iónico poco espumante que tiene un punto de enturbiamiento de menos de 32ºC; y
c)
opcionalmente, al menos un ingrediente adyuvante; en donde dicha composición tiene un pH en el intervalo de 7 a 12, medido en una solución acuosa al 1%.
2. La composición según la reivindicación 1, en donde dicho compuesto de metal polivalente comprende una sal seleccionada del grupo que consiste en sales orgánicas, sales inorgánicas, óxidos y mezclas de los mismos.
3. La composición según la reivindicación 2, en donde dicho compuesto de metal polivalente se selecciona del grupo que consiste en: acetato de aluminio, sulfato de aluminio y amonio, clorato de aluminio, cloruro de aluminio, clorhidrato de aluminio, diformiato de aluminio, fluoruro de aluminio, formoacetato de aluminio, hidróxido de aluminio, lactato de aluminio, laurato de aluminio, metafosfato de aluminio, monoestearato de aluminio, monoestearato de aluminio, nitrato de aluminio, oleato de aluminio, óxido de aluminio, oxilato de aluminio, palmitato de aluminio, fosfato de aluminio, sulfato de aluminio y potasio, resinato de aluminio, salicilato de aluminio, silicato de aluminio, sulfato de aluminio y sodio, estearato de aluminio, sulfato de aluminio, tartrato de aluminio, triformiato de aluminio, carbonato básico de cinc, hidrocincita, acetato de magnesio, acetilacetonato de magnesio, aluminato de magnesio, fosfato de magnesio y amonio, benzoato de magnesio, biofosfato de magnesio, borato de magnesio, borocitrato de magnesio, bromato de magnesio, bromuro de magnesio, cloruro de magnesio y calcio, clorato de magnesio, cloruro de magnesio, cromato de magnesio, citrato de magnesio, dicromato de magnesio, fluoruro de magnesio, fluosilicato de magnesio, formiato de magnesio, gluconato de magnesio, glicerofosfato de magnesio, hidróxido de magnesio, laurilsulfato de magnesio, nitrato de magnesio, oleato de magnesio, óxido de magnesio, perborato de magnesio, perclorato de magnesio, permanganato de magnesio, fosfato dibásico de magnesio, fosfato monobásico de magnesio, fosfato tribásico de magnesio, pirofosfato de magnesio, salicilato de magnesio, silicato de magnesio, estannato de magnesio, estanniuro de magnesio, sulfato de magnesio, sulfuro de magnesio, sulfito de magnesio, trisilicato de magnesio, acetato de cinc, bacitracina de cinc, benzoato de cinc, borato de cinc, bromato de cinc, bromuro de cinc, carbonato de cinc, clorato de cinc, cloruro de cinc, etisulfato de cinc, fluorosilicato de cinc, formiato de cinc, gluconato de cinc, hidrosulfito de cinc, hidróxido de cinc, lactato de cinc, laurato de cinc, linoleato de cinc, malato de cinc, nitrato de cinc, óxido de cinc, perborato de cinc, fosfato de cinc, salicilato de cinc, silicato de cinc, estearato de cinc, sulfamato de cinc, sulfato de cinc, sulfuro de cinc, sulfito de cinc, tartrato de cinc, y mezclas de los mismos.
4. La composición según la reivindicación 1, en donde dicho compuesto de metal polivalente comprende partículas que tienen un tamaño de partículas promedio de 1 nm a 150 micrómetros.
5. La composición según la reivindicación 4, en donde dicho compuesto de metal polivalente comprende partículas que tienen una distribución de tamaño de partículas dentro del intervalo de 0,1 nm a 250 micrómetros.
6. La composición según la reivindicación 1, en donde dicho compuesto de metal polivalente está en al menos una de las siguientes formas: una partícula compuesta, una escama, un pellet y un extruido.
7. La composición según la reivindicación 1, en donde dicho tensioactivo no iónico poco espumante tiene un punto de enturbiamiento de menos de 20ºC.
8. La composición según la reivindicación 1, en donde dicho tensioactivo no iónico poco espumante tiene un valor de equilibrio hidrófilo-lipófilo dentro del intervalo de 1 a 10.
9. La composición según la reivindicación 1, en donde dicho tensioactivo no iónico poco espumante se selecciona del grupo que consiste en derivados etoxilados de alcohol primario, polímeros de bloques inversos de polioxipropileno/polioxietileno/polioxipropileno, alcohol etoxilado-propoxilado, poli(alcoholes oxialquilados) terminalmente protegidos con grupos epoxi, y mezclas de los mismos.
10. La composición según la reivindicación 1, que además comprende un tensioactivo no iónico de alto punto de enturbiamiento que tiene un punto de enturbiamiento superior a 40ºC.
11. La composición según la reivindicación 1, que además comprende un tensioactivo cargado seleccionado del grupo que consiste en óxidos de amina C_{8} a C_{18}, sulfo betaínas e hidroxi betaínas C_{8} a C_{18}, alquil C_{8} a C_{16} etoxicarboxilatos y alquiletoxisulfatos con un grado de etoxilación superior a 3, alquil C_{10} a C_{18} carboxilatos ramificados, y mezclas de los mismos.
12. La composición según la reivindicación 1, en donde dicha composición detergente comprende un ingrediente adyuvante seleccionado del grupo que consiste en: tensioactivos auxiliares, supresores de las jabonaduras, aditivos reforzantes de la detergencia, secuestrantes, agentes blanqueantes, activadores del blanqueador, catalizadores del blanqueador, enzimas, estabilizadores de enzima, agentes espesantes, agentes quelantes, fuentes de alcalinidad, agentes tamponadores del pH, agentes suavizantes del agua, modificadores secundarios de la solubilidad, polímeros para la liberación de la suciedad, polímeros dispersantes, hidrótropos, cargas, aglutinantes, medios portadores, aceites, disolventes orgánicos, agentes antibacterianos, abrasivos, inhibidores de redeposición, agentes contra el deslustre, agentes de protección contra la corrosión, mejoradores del proceso, plastificantes, agentes mejoradores de la estética, conservantes, y mezclas de los mismos.
13. La composición según la reivindicación 12, que comprende un aditivo reforzante de la detergencia seleccionado del grupo que consiste en citratos, fosfatos, aluminosilicatos, silicatos, policarboxilatos, ácidos grasos, secuestrantes de ion de metal, y mezclas de los mismos.
14. La composición según la reivindicación 1, en donde dicha composición se proporciona en forma de una dosis unitaria seleccionada del grupo que consiste en: cápsulas, pastillas, pastillas multifase, pastillas recubiertas, bolsas monocompartimento solubles en agua, bolsas multicompartimento solubles en agua, y combinaciones de las mismas.
15. Un kit que comprende un embalaje que comprende: (a) la composición según la reivindicación 1 y (b) instrucciones para el uso de dicha composición para tratar vajillas y reducir la corrosión de la superficie del material de vidrio.
16. El kit según la reivindicación 15, en donde dicha composición se proporciona en forma de una dosis unitaria seleccionada del grupo que consiste en cápsulas, pastillas, pastillas multifase, pastillas recubiertas, bolsas monocompartimento solubles en agua, bolsas multicompartimento solubles en agua, y combinaciones de las mismas; y en donde dicha composición está en al menos una o más de las siguientes formas: líquidos, geles líquidos, geles, espumas, cremas y pastas.
17. Una composición de materia que comprende solución de lavado que comprende una composición detergente para lavavajillas según la reivindicación 1; en donde dicha solución de lavado comprende de 0,0001 ppm a 100 ppm del ion de metal polivalente, por concentración.
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