ES2210646T3 - Procedimiento para la obtencion de agentes de lavado y de limpieza con elevado peso a granel. - Google Patents

Abstract

SE REIVINDICA UN PROCEDIMIENTO PARA LA PREPARACION DE UN DETERGENTE Y COMPUESTO DE LIMPIEZA CON ELEVADA DENSIDAD APARENTE, EN EL CUAL EN UNA PRIMERA ETAPA MATERIALES INICIALES EN FORMA PULVERULENTA SE PUEDEN MEZCLAR CON COMPONENTES LIQUIDOS, Y LA MEZCLA OBTENIDA EN UNA SEGUNDA ETAPA DEL PROCEDIMIENTO SE ESPESA CON UN INDICE DE FROUDE DE 20 HASTA 80, Y SIMULTANEAMENTE SE REDONDEA, OBTENIENDOSE EL INDICE DE FROUDE SEGUN LA RELACION (W = VELOCIDAD ANGULAR, R = LONGITUD DE LOS INTRUMENTOS A PARTIR DEL EJE CENTRAL, G = ACELERACION DE LA TIERRA). SE PREPARAN DETERGENTES Y COMPUESTOS DE LIMPIEZA GRANULARES O ESFERICOS EN FORMA DE PARTICULA, QUE EN COMPARACION CON LOS DETERGENTES Y COMPUESTOS DE LIMPIEZA OBTENIDOS MEDIANTE GRANULACION EN RODILLO TIENEN UNA ELEVADA DENSIDAD APARENTE, QUE ESTA MUY CERCANA AL PESO APARENTE DE GRANULADO, PERO, AL CONTRARIO QUE LOS EXTRUSIONADOS, NO TIENEN EL PROBLEMA DE LA SOLUBILIDAD.

Description

Procedimiento para la obtención de agentes de lavado y de limpieza con elevado peso a granel.

La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de agentes de lavado y de limpieza con elevado peso a granel, en el que se disponen los productos de partida, pulverulentos, en una primera etapa del procedimiento y se mezclan en caso dado los componentes líquidos y la mezcla obtenida se compacta y al mismo tiempo se esferoniza en otra etapa del procedimiento con un número de Froude definido.

En los últimos años se ha desarrollado una pluralidad de procedimientos en el campo de los agentes de lavado pulverulentos para aumentar el peso a granel de estos agentes. Mediante estos desarrollos se ha modificado también la forma externa del polvo puesto que la forma esférica o bien la forma de perlas posibilita, a modo de morfología de grano, un peso a granel especialmente elevado. Los agentes de lavado en forma de esferas o bien de perlas pueden obtenerse mediante extrusión o mediante granulación con esferonizado. La forma de esfera o bien de perlas presenta en este caso no solo ventajas estéticas frente a los productos mixtos tradicionales sino que, por el contrario, mediante esta forma de la morfología de grano, especialmente en combinación con el procedimiento de obtención de la extrusión, se produce un elevado peso a granel en un espectro de grano relativamente homogéneo y se consigue una ausencia de polvo casi completa.

En la patente europea 486 592 se divulga un procedimiento para la obtención de granulados compactados, que pueden ser empleados como agentes de lavado o de limpieza, en el que una premezcla homogénea constituida por los componentes sólidos, usuales, de los agentes de lavado y de limpieza, con adición de un agente plastificante y/o lubrificante, a presión a través de los moldes perforados con aberturas de orificio de la dimensión determinada previamente para el granulado, a presiones elevadas comprendidas entre 20 y 200 bares, en forma de barra, y la barra se trocea tras su salida del molde perforado, por medio de un dispositivo de corte hasta la dimensión determinada previamente para el granulado. Según este procedimiento se obtiene cuerpos extruídos.

La obtención de los agentes de lavado compactados mediante granulación se describe en la solicitud de patente internacional WO 94/13779. Según esta publicación puede obtenerse agentes de lavado y de limpieza granulares o componentes para los mismos, que presenten una morfología determinada con una superficie prácticamente en forma de esfera (macroscópicamente) y lisa (microscópicamente) así como una estructura interna casi monodispersa y un diámetro arbitrario, que puede ser determinado de antemano. En una primera etapa del procedimiento descrito se mezclan los productos de partida pulverulentos, dispuestos de antemano, con los componentes líquidos, la mezcla se compacta en una segunda etapa del procedimiento mediante el aporte de energía y, a continuación, los granulados formados se esferonizan entre sí de manera compactante con lo cual se obtiene una superficie lisa y una estructura interna casi monodispersa. Mediante la adición de un polvo finamente dividido se detiene esta granulación por esferonizado superficial tan pronto como los granulados hayan alcanzado el tamaño previsto para las partículas.

Se conoce por la solicitud de patente internacional WO 95/26394 un procedimiento para la obtención de agentes pulverulentos de lavado con elevado peso a granel, en el cual se mezclan partículas pulverulentas de lavado con un peso a granel desde 500 hasta 1.000 g/l en un mezclador con aporte de fuerzas de cizalla mediante contacto de las partículas entre sí. El mezclador empleado presenta un recipiente giratorio. Las partículas pulverulentas de lavado se mezclan bajo el efecto de fuerzas de cizalla, dependientes del contacto mutuo de las partículas, durante 5 hasta 120 minutos en el recipiente mezclador con un número de Froude desde 0,2 hasta 0,7, y con una velocidad de carga, referida al volumen, desde 15 hasta el 50%. El número de Froude se calcula según la fórmula: Fr = V^{2}/(Rxg), donde Fr significa el número de Froude, V significa la velocidad periférica (m/s) de la periferia externa máxima del mezclador con recipiente giratorio, R significa el radio (m) de la periferia externa máxima del mezclador con recipiente giratorio, a partir del centro de rotación, y g significa la aceleración de la gravedad (m/s^{2}).

En la solicitud de patente 0 469 016 se divulga un procedimiento para la fabricación de productos mixtos pulverulentos con un mezclador con un útil de mezclado y de pared lateral cilíndrica, en el que se mezcla al menos uno de los productos de partida, pulverulentos, con al menos un líquido, pulverizándose superficialmente, de manera tangencial, en el sentido de rotación el líquido sobre el producto de partida, pulverulento que gira en el mezclador. El mezclador se hace trabajar con un número de Froude comprendido entre 1 y 10, de manera que el producto de partida pulverulento se encuentre en forma de una nube en el conjunto del recinto interno del mezclador y el líquido se pulveriza en el recinto cargado con el producto mixto pulverulento.

La solicitud de patente alemana publicada, no examinada DE 42 11 699 A1 describe un procedimiento para el aumento del peso a granel de los agentes de lavado secados por pulverización, en el que el material secado por pulverización se pulveriza, en el dispositivo mezclador, de manera simultánea o sucesiva, con un tensioactivo líquido, no iónico y con una solución acuosa de un silicato alcalino. El intervalo óptimo del número de Froude se encuentra comprendido en este caso entre 250 y 500. El material resultante es libremente esparcible en el momento de abandonar el dispositivo mezclador y presenta un elevado peso a granel.

La solicitud de patente europea EP 0 327 963 A2 describe un procedimiento para aumentar la densidad de los agentes de lavado secados por pulverización sin empleo de agentes líquidos auxiliares para la granulación, en el cual se introduce el polvo de manera continua en un tambor mezclador cilíndrico, ligeramente inclinado, en el que gira axialmente un árbol con un útil batidor dispuesto radialmente. En este caos el número óptimo de Froude debe ser de 150 hasta 800.

Los agentes de lavado esféricos, conocidos por el estado de la técnica, con elevados pesos a granel, especialmente los cuerpos extruídos y los granulados tienen, sin embargo, el inconveniente de que no presentan siempre un comportamiento satisfactorio a la disolución debido a su elevado compactado, frecuentemente tienen tendencia a la formación de gel con pequeñas cantidades de agua.

Por otro lado los agentes de lavado pulverulentos, obtenidos según los procedimientos de fabricación usuales, que se obtienen mediante secado por pulverización tradicional y, en caso dado, subsiguiente granulación, presentan un peso a granel sensiblemente menor y una mayor proporción de polvo. La elevada proporción de polvo puede evitarse únicamente mediante tamizados costosos del producto final. Una combinación de los procedimientos de obtención tales como el secado por pulverización y el compactado subsiguiente, que es conocida igualmente, proporciona ciertamente productos con una solubilidad relativamente buena, que no tienen tendencia directa a la formación de gel durante la redisolución del baño acuoso, sin embargo presentan un espectro relativamente amplio de grano con proporciones significantes de tamaño grosero y de tamaño fino.

La presente invención tenía como tarea poner a disposición un procedimiento para la obtención de agentes de lavado y de limpieza, pulverulentos, o de mezclas para los mismos, parecidos a los polvos obtenidos mediante extrusión en cuanto a la morfología de grano, a la anchura del espectro de grano y al peso a granel, pero debiendo presentar un comportamiento mejorado a la disolución y un peso a granel mayor que el de los productos obtenidos tradicionalmente, pero con un comportamiento a la disolución comparable o mejorada.

El objeto de la presente invención es, por lo tanto, un procedimiento para la obtención de un agente de lavado y de limpieza con elevado peso a granel, en el que, en una primera etapa del procedimiento, se disponen los productos de partida pulverulentos y, en caso dado, se mezclan con los componentes líquidos y la mezcla obtenida se compacta en una segunda etapa del procedimiento con un número de Froude de 20 hasta 80 y, al mismo tiempo, se esferoniza, estando dado el número de Froude por la ecuación

\frac{W^{2}\cdot r}{g}

(W = velocidad angular, r = longitud del útil a partir del eje central, g = aceleración terrestre).

El procedimiento según la invención posibilita la fabricación de partículas de agentes de lavado y de limpieza granulares o bien en forma de esfera, que presentan un peso a granel mayor que el de los agentes de lavado y de limpieza tradicionales fabricados mediante granulación por esferonizado etc., que se aproximan al peso a granel de los granulados pero que no presentan los problemas de solubilidad como los cuerpos extruídos. Las partículas de los agentes de lavado y de limpieza obtenidas se caracterizan por una morfología determinada de la superficie. Desde el punto de vista macroscópico las partículas alcanzan prácticamente una forma esférica, mientras que desde el punto de vista microscópico presentan una cierta porosidad, estando condicionada por la misma la buena solubilidad de las partículas. Mediante la segunda etapa del procedimiento no se obtienen partículas homogéneas, como ocurre en otros procedimientos de fabricación. Por el contrario las partículas originalmente empleadas mantienen sensiblemente constante su composición. Se verifica una distribución homogénea de los componentes en la mezcla, pero no se obtiene una masa homogénea.

Los productos de partida pulverulentos pueden ser substancias individuales o mezclas madre. En una posible forma de realización se mezclan entre sí, en una primera etapa del procedimiento, mezclas madre de composición variable, que pueden proceder, por ejemplo, del secado por pulverización o incluso de otros procedimientos de fabricación. En la segunda etapa del procedimiento se añaden, en caso dado, además otras substancias o bien mezclas madre sensibles, que contengan substancias sensibles y el conjunto de la mezcla se compacta, según la invención, a un número de fraude de 20 hasta 80. Desde el punto de vista macroscópico se obtienen partículas con un tamaño de partícula y con un aspecto externo unitarios que, sin embargo, pueden tener una composición variable. Una conducción del procedimiento de este tipo posibilita disociar en mezclas madre, las recetas de los agentes de lavado y de limpieza y, a continuación, su transformación en perlas en una etapa conjunta del procedimiento.

En la primera etapa del procedimiento se disponen productos de partida pulverulentos y se mezclan entre sí. Los productos de partida pulverulentos preferentes son en este caso tensioactivos aniónicos, zeolita, silicato, carbonato de sodio y, especialmente, agentes de blanqueo del tipo peroxi, tal como perborato. También pueden emplearse productos previos granulares, por ejemplo mezclas madre de tensioactivos secadas por pulverización o granuladas. Preferentemente se mezclaran también inhibidores de la espuma, que estén enlazados sobre una substancia de soporte granular, con los otros productos de partida pulverulentos, en la primera etapa del procedimiento.

En la segunda etapa del procedimiento pueden añadirse también componentes de los agentes de lavado y de limpieza sensibles a la temperatura tales como por ejemplo agentes de blanqueo y enzimas en forma de mezcla madre. En la segunda etapa del procedimiento se compactan y al mismo tiempo se esferonizan los componentes individuales, concretamente la mezcla procedente de la primera etapa del procedimiento así como los otros componentes añadidos. Mediante este proceso los componentes sensibles a la temperatura adquieren la misma estructura morfológica que los componentes insensibles a la temperatura. El aspecto general del agente preparado según la invención es unitario aún cuando las partículas individuales presenten componentes diferentes.

En el procedimiento según la invención pueden emplearse mezcladores arbitrarios a modo de mezcladores que alcancen un número de Froude comprendido entre 20 y 80. Como ejemplos pueden citarse el mezclador Eirich®, Marumerizer® y Spheronizer®.

El peso a granel de los agentes de lavado y de limpieza, preparados según la invención, con elevado peso a granel se encuentra comprendido en general, entre aproximadamente 600 y 1.200 g/l. De forma especialmente preferente el peso a granel se encuentra comprendido entre 700 y 950 g/l. El diámetro de las partículas de los agentes de lavado y de limpieza, fabricados según la invención, es arbitrario, debiéndose encontrar el máximo de la distribución del tamaño de las partículas por debajo de 2 mm. Con relación a la solubilidad de las partículas y a la óptica del producto final se obtendrá un óptimo con una distribución del tamaño de las partículas comprendido entre 0,8 y 1,4.

La aptitud a la elaboración de las partículas preparadas en la primera etapa del procedimiento puede mejorarse por adición de un agente auxiliares para el plastificado a los productos de partida pulverulentos. Como agentes auxiliares para el plastificado entran en consideración especialmente los tensioactivos no iónicos, líquidos en caso dado, de elevado punto de ebullición, los alcoholes polifuncionales, los polialcoxilatos esparcibles a temperatura ambiente o a temperatura ligeramente elevada y similares. Los agentes auxiliares para el plastificado pueden emplearse en cantidades desde un 3 hasta un 19% en peso.

Con el fin de mejorar todavía más las propiedades superficiales de las partículas de los agentes de lavado y de limpieza fabricados según la invención, se ha revelado como adecuado el hecho de añadir en la segunda etapa del procedimiento agentes para la modificación superficial. Como agentes para la modificación superficial entran en consideración, por ejemplo, polvos finamente divididos de zeolita, por ejemplo zeolita A y zeolita X, silicato de magnesio, ácidos silícicos, desespumantes pulverulentos de silicona. Los agentes para la modificación superficial pueden estar contenidos en una cantidad de hasta un 10% en peso, preferentemente desde un 0,5 hasta un 3% en peso, referido al agente fabricado.

Los agentes de lavado y de limpieza, fabricados según la invención, contienen en el conjunto de su composición preferentemente un 10% en peso, especialmente desde un 10 hasta un 45% en peso de tensioactivos aniónicos y/o no iónicos. Desde el punto de vista de la aplicación industrial son especialmente preferentes los agentes de lavado y de limpieza que contengan desde un 15 hasta un 35% en peso de tensioactivos aniónicos y/o no iónicos.

Como tensioactivos del tipo sulfonato entran en consideración, preferentemente, alquilbencenosulfonato con 9 a 13 átomos de carbono, olefinasulfonatos, es decir, mezclas constituidas por alqueno- y por hidroxialcanosulfonatos así como disulfonatos, como los que se obtienen, por ejemplo, a partir de monoolefinas con 12 a 18 átomos de carbono, con doble enlace situado en el extremo o en el interior de la cadena, mediante sulfonación con trióxido de azufre gaseoso y, subsiguientemente, hidrólisis alcalina o ácida de los productos de la sulfonación. También son adecuados los alcanosulfonatos, que se obtienen a partir de alcanos con 12 hasta 18 átomos de carbono, por ejemplo por sulfocloración o sulfoxidación con hidrólisis subsiguiente o bien neutralización.

Los agentes tensioactivos aniónicos preferentes son, también, las sales de los ácidos alquilsulfosuccínicos, que también se denominan sulfosuccinatos o ésteres de ácido sulfosuccínico, y representan monoésteres y/o diésteres de ácido sulfosuccínico con alcoholes, preferentemente alcoholes grasos, y en especial alcoholes grasos etoxilados. Los sulfosuccinatos preferentes contienen restos alcohólicos con 8 a 18 átomos de carbono, o mezclas de los mismos. Los sulfosuccinatos especialmente preferentes contienen un resto alcohol graso, que se deriva de alcoholes grasos etoxilados, que constituyen, considerados en sí mismos, agentes tensioactivos no iónicos como los que se describirán mas adelante. En este caso, de nuevo son especialmente apropiados los sulfosuccinatos, cuyos restos alcohólicos graso se derivan de alcoholes grasos etoxilados con distribución de homólogos estrechada. Del mismo modo, también es posible emplear alqu(en)ilsuccinatos, preferentemente, con 8 a 18 átomos de carbono en la cadena de alqu(en)ilo, o sus sales.

Además son adecuados, también, ésteres de los ácidos \alpha-sulfograsos (éstersulfonatos), por ejemplo los ésteres de metilo \alpha-sulfonados de los ácidos grasos hidrogenados de coco, de semillas de palma o de sebo.

A modo de otros tensioactivos aniónicos apropiados pueden citarse los de tipo sulfato como los sulfatos de
alqu(en)ilo siendo preferentes las sales alcalinas, y en especial las sales sódicas, de semiésteres del ácido sulfúrico de los alcoholes grasos con 12 a 18 átomos de carbono, a modo de ejemplo a partir de alcoholes grasos de coco, alcoholes grasos de sebo, alcohol láurico, mirístico, cetílico o esteárico, o de oxoalcoholes con 10 a 20 átomos de carbono, y aquellos semiésteres de alcoholes secundarios de estas longitudes de cadena. Además son preferentes sulfatos de alqu(en)ilo de las citadas longitudes de cadena, que contienen un resto alquilo sintético, de cadena lineal, obtenido sobre base petroquímica, que poseen un comportamiento de degradación análogo al de los compuestos adecuados a base de materias primas de la química de grasas. Son de interés para la tecnología del lavado los sulfatos de alqu(en)ilo con 16 a 18 átomos de carbono. En este caso, puede ser también especialmente ventajoso, y en especial ventajoso para agentes de lavado a máquina, emplear sulfatos de alqu(en)ilo con 16 a 18 átomos de carbono en combinación con agentes tensioactivos aniónicos de bajo punto de fusión, y en especial con aquellos agentes tensioactivos aniónicos que presentan un punto de Krafft más bajo, y que muestren una tendencia reducida a la cristalización a temperaturas de lavado relativamente reducidas, a modo de ejemplo de temperatura ambiente a 40ºC. Por lo tanto, en una forma preferente de realización de la invención, los agentes contienen mezclas constituidas por sulfatos de alquilo grasos de cadena corta y de cadena larga, preferentemente mezclas constituidas por sulfatos de alquilo graso con 12 a 14 átomos de carbono o sulfatos de alquilo graso con 12 a 18 átomos de carbono con sulfatos de alquilo graso con 16 a 18 átomos de carbono y, especialmente, por sulfatos de alquilo graso con 12 a 16 átomos de carbono con sulfatos de alquilo graso con 16 a 18 átomos de carbono. No obstante, en otra forma preferente de realización de la invención se emplean no solo sulfatos de alquilo saturados, sino también sulfatos de alquenilo insaturados con una longitud de cadena de alquenilo preferentemente de 16 a 22 átomos de carbono. En este caso son preferentes en especial mezclas de alcoholes grasos saturados, predominantemente constituidos por 16 átomos de carbono, sulfatados, y alcoholes grasos insaturados, alcoholes grasos sulfatados constituidos predominantemente por 18 átomos de carbono, a modo de ejemplo aquellos que se derivan de mezclas sólidas o líquidas de alcoholes grasos, de tipo HD-Ocenol® (producto comercial del solicitante). En este caso son preferentes proporciones ponderales de alquilsulfatos respecto a alquenilsulfatos de 10 : 1 a 1 : 2, y en especial de aproximadamente 5 : 1 a 1 : 1.

Además, entran en consideración a modo de otros agentes tensioactivos aniónicos, en especial jabones, preferentemente en cantidades hasta un 8% en peso. Son apropiados jabones de ácidos grasos saturados, como las sales de ácido láurico, ácido mirístico, ácido palmítico, ácido esteárico, ácido erúcico hidrogenado, y ácido behénico, así como, en especial, mezclas de jabones derivadas de ácidos grasos naturales, por ejemplo ácidos grasos de coco, semillas de palma o de sebo. En especial son preferentes aquellas mezclas de jabones que están compuestas por jabones de ácidos grasos con 12 a 24 átomos de carbono en un 50 a un 100% en peso, y por jabón de ácido oleico en un 0 a un 50% en peso.

Los agentes tensioactivos se pueden presentar en forma de sus sales sódicas, potásicas o amónicas, así como en forma de sales solubles de bases orgánicas, tales como mono-, di- o trietanolamina. Los agentes tensioactivos aniónicos se presentan preferentemente en forma de sus sales sódicas o potásicas, en especial en forma de las sales sódicas.

El contenido de los agentes de lavado y de limpieza, fabricados según la invención, con elevado peso a granel, asciende, preferentemente, desde un 5 hasta un 20% en peso, referido al conjunto del agente. Sin embargo, su contenido puede encontrarse también por encima del 20% en peso y puede ser, por ejemplo, del 25% en peso. Los tensioactivos aniónicos preferentes son: los sulfato de alquilo graso. los alquilbencenosulfonatos, los sulfosuccinatos así como mezclas de los mismos, tales como mezclas constituidas por sulfatos de alqu(en)ilo graso y sulfosuccinatos o sulfato de alquilo graso y bencenosulfonatos de alqu(en)ilo graso, especialmente en combinación con jabones.

Se emplean como agentes tensioactivos no iónicos, preferentemente, alcoholes alcoxilados, ventajosamente etoxilados, en especial primarios, preferentemente, con 8 a 18 átomos de carbono, y un promedio de 1 a 12 moles de óxido de etileno (EO) por mol de alcohol, en los que el resto alcohol puede ser lineal, o preferentemente puede estar ramificado con metilo en posición 2, o bien puede contener restos lineales y ramificados con metilo en mezcla, tales como los que se presentan habitualmente en los restos de oxoalcoholes. No obstante, son especialmente preferentes etoxilatos de alcoholes con restos lineales de alcoholes de origen natural con 12 a 18 átomos de carbono, por ejemplo alcohol graso de coco, de semillas de palma, de sebo, o de alcohol oleico, y un promedio de 2 a 8 EO por mol de alcohol. A los alcoholes etoxilados preferentes pertenecen, a modo de ejemplo, alcoholes con 12 a 14 átomos de carbono con 3 EO o 4 EO, alcohol con 9 a 11 átomos de carbono con 7 EO, alcoholes con 13 a 15 átomos de carbono con 3 EO, 5 EO, 7 EO u 8 EO, alcoholes con 12 a 18 átomos de carbono con 3 EO, 5 EO o 7 EO, y mezclas de los mismos, así como mezclas de alcohol con 12 a 14 átomos de carbono con 3 EO, y alcohol con 12 a 18 átomos de carbono con 7 EO. Los grados de etoxilado indicados representan valores medios estadísticos, que pueden ser un número entero o fraccionario para un producto especial. Los etoxilatos de alcoholes preferentes presentan una distribución limitada de homólogos (narrow range ethoxylates, NRE).

El contenido en alcoholes grasos, etoxilados, con 12 a 18 átomos de carbono, en los agentes acabados, supone, preferentemente, al menos un 2% en peso, preferentemente desde un 5 hasta un 15% en peso, especialmente desde un 8 hasta un 15% en peso. En una forma preferente de realización se emplearán los tensioactivos no iónicos, líquidos, en mezcla con polialquilenglicoles inferiores, que se derivan de glicoles de cadena lineal o de cadena ramificada con 2 hasta 6 átomos de carbono, y/o los alcoholes grasos altamente etoxilados con mas de 12 EO, especialmente 20 hasta 80 EO. Ejemplos a este respecto son alcoholes grasos (de sebo) con 14 EO, 16 EO, 20 EO, 25 EO, 30 EO o 40 EO, Los polialquilenglicoles inferiores preferentes son polietilenglicoles o polipropilenglicoles, que presenten un peso molecular relativo comprendido entre 200 y 12.000, especialmente entre 200 y 4.000, por ejemplo de hasta 2.000. La proporción en peso entre el tensioactivo no iónico líquido y el polialquilenglicol inferior y/o el alcohol graso altamente etoxilado en estas mezclas supone, preferentemente, desde 10 : 1 hasta 1 : 2, especialmente desde 5 : 1 hasta 1 : 1,5 y se encuentra en algunos casos de manera ventajosa desde 1,5 : 1 hasta 1 : 1,5, por ejemplo es de 1 : 1.

Además, también se pueden emplear como agentes tensioactivos no iónicos adicionales alquilglicósidos de la fórmula general RO(G)x, en la que R significa un resto alifático primario, de cadena lineal o ramificada con metilo, en especial ramificado con metilo en posición 2, con 8 a 22, preferentemente 12 a 18 átomos de carbono, y G es el símbolo que representa una unidad glicosa con 5 ó 6 átomos de carbono, preferentemente glucosa. El grado de oligomerizado x, que indica la distribución de monoglicósidos y oligoglicósidos, es un número arbitrario entre 1 y 10; x se sitúa preferentemente entre 1,2 hasta 1,4.

Otra clase de agentes tensioactivos no iónicos empleados preferentemente, que se emplean como único agente tensioactivo no iónico, o en combinación con otros tensioactivos no iónicos, especialmente junto con alcoholes grasos alcoxilados y/o alquilglicósidos, son ésteres alquílicos de ácidos grasos alcoxilados, preferentemente etoxilados, o etoxilados y propoxilados, preferentemente con 1 a 4 átomos de carbono en la cadena de alquilo, en especial éster metílico de ácidos grasos, como se describen, a modo de ejemplo, en la solicitud de patente japonesa JP 58/217598, o que se obtienen preferentemente según el procedimiento descrito en la solicitud de patente internacional WO-A-90/13533. Son especialmente preferentes los ésteres de metilo de los ácidos grasos con 12 hasta 18 átomos de carbono con un promedio de 3 hasta 15 EO, especialmente con un promedio de 5 hasta 12 EO.

También pueden ser apropiados agentes tensioactivos no iónicos de tipo óxidos de amina, a modo de ejemplo óxido de N-coco-alquil-N,N-dimetilamina y óxido de N-sebo-alquil-N,N-dihidroxietilamina, y las alcanolamidas de ácido graso. Preferentemente, la cantidad de estos agentes tensioactivos no iónicos no es mayor que la de alcoholes grasos etoxilados, en especial no asciende a más de la mitad de éstos.

Otros agentes tensioactivos apropiados son amidas de ácido polihidroxigraso de la fórmula (I)

(I),R^{2}---C

\uelm{O}{\uelm{\para}{R ^{3} }}

---N---[Z]

en la que R^{2}CO representa un resto acilo alifático con 6 a 22 átomos de carbono, R^{3} representa hidrógeno, un resto alquilo o hidroxialquilo con 1 a 4 átomos de carbono, y [Z] representa un resto polihidroxialquilo lineal o ramificado con 3 a 10 átomos de carbono y 3 a 10 grupos hidroxilo. Preferentemente se derivan las amidas de ácidos polihidroxigrasos de azúcares reductores con 5 ó 6 átomos de carbono, especialmente de la glucosa.

Al grupo de amidas de ácidos polihidroxigrasos pertenecen también los compuestos de la fórmula (II),

(II),R^{3}---C

\uelm{O}{\uelm{\para}{R ^{4} ---O---R ^{5} }}

---N---[Z]

en la que R^{3} representa un resto alquilo o alquenilo lineal o ramificado con 7 a 12 átomos de carbono, R^{4} representa un resto alquilo lineal, ramificado o cíclico, o un resto arilo con 2 a 8 átomos de carbono, y R^{5} representa un resto alquilo lineal, ramificado o cíclico, o un resto arilo o un resto oxi-alquilo con 1 a 8 átomos de carbono, siendo preferentes restos alquilo con 1 a 4 átomos de carbono o fenilo, representando [Z] un resto polihidroxialquilo lineal, cuya cadena de alquilo está substituida al menos con dos grupos hidroxilo, o derivados alcoxilados, preferentemente etoxilados o propoxilados, de este resto. En este caso [Z] se obtiene, preferentemente, por aminación por reducción de un azúcar, tal como glucosa, fructosa, maltosa, lactosa, galactosa, manosa o xilosa. Los compuestos N-alcoxi- o N-ariloxi-substituidos se pueden transformar entonces en las amidas de ácidos polihidroxigrasos deseadas, por ejemplo según las enseñanzas de la solicitud de patente internacional WO-A-95/07331, mediante reacción con ésteres de metilo de ácidos grasos en presencia de un alcóxido como catalizador.

El contenido de los agentes de lavado y de limpieza, fabricados según la invención, en agua libre, es decir -agua no enlazada - se encuentra dentro de los márgenes conocidos para los agentes de lavado y de limpieza con elevado peso a granel, de manera ejemplificativa puede ser del 20% en peso. Los granulados preferentes contiene, sin embargo, no más de un 10% en peso de agua libre, no enlazada.

Como substancias adyuvantes inorgánicas son adecuadas, por ejemplo, los fosfatos, preferentemente los tripolifosfatos, así como también los ortofosfatos y los pirofosfatos, así como zeolita y silicatos estratificados cristalinos.

La zeolita empleada, finamente cristalina, sintética, y que contiene agua enlazada, es preferentemente zeolita A y/o P. Es especialmente preferente como zeolita P zeolita MAP® (producto comercial de la firma Crosfield) así como la zeolita A. No obstante, también es apropiada la zeolita X, así como mezclas de A, X y/o P. Se puede emplear la zeolita como polvo secado por pulverización, o también como suspensión no desecada, aún húmeda de su obtención, estabilizada. En el caso en que se utilice la zeolita como suspensión, ésta puede contener pequeñas adiciones de agentes tensioactivos no iónicos a modo de estabilizantes, por ejemplo desde un 1 hasta un 3% en peso, referido a zeolita, de alcoholes grasos etoxilados con 12 a 18 átomos de carbono, con 2 a 5 grupos óxido de etileno, alcoholes grasos con 12 a 14 átomos de carbono con 4 a 5 grupos óxido de etileno, o isotridecanoles etoxilados. Las zeolitas apropiadas presentan un tamaño medio de partícula de menos de 10 \mum (distribución de volumen; método de medida: Coulter Counter), y contienen, preferentemente, desde un 18 hasta un 22% en peso, en especial desde un 20 hasta un 22% en peso de agua enlazada.

Los substituyentes o bien los substituyentes parciales, adecuados, de los fosfatos y de las zeolitas son los silicatos de sodio cristalinos, estratificados, de la fórmula general NaMSi_{x}O_{2x} +1. y H_{2}O, significando M sodio o hidrógeno, x un número desde 1,9 hasta 4, e y un número de 0 a 20, siendo 2, 3 ó 4 los valores preferentes para x. Se describen tales silicatos estratificados cristalinos, a modo de ejemplo, en la solicitud de patente europea PE-A 0 164 514. Los silicatos estratificados cristalinos preferentes de la fórmula indicada son aquellos en los que M representa sodio y x adopta los valores 2 ó 3. En especial son preferentes tanto disilicatos de sodio \beta, como también \delta, Na_{2}Si_{2}O_{5}. y H_{2}O.

Las substancias estructurantes orgánicas empleables son, de manera ejemplificativa, los ácidos policarboxílicos empleables en forma de sus sales sódicas, tales como ácido cítrico, ácido adípico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido tartárico, ácidos sacáricos, ácidos aminocarboxílicos, ácido nitrilotriacético (NTA), en tanto en cuanto no sea cuestionable dicho empleo por motivos ecológicos, así como mezclas de los mismos. Las sales preferentes son las sales de ácidos policarboxílicos, como ácido cítrico, ácido adípico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido tartárico, ácidos sacáricos, y mezclas de los mismos.

Los policarboxilatos polímeros adecuados son, de manera ejemplificativa, las sales sódicas de ácido poliacrílico o ácido polimetacrílico, de manera ejemplificativa aquellas con un peso molecular relativo desde 800 hasta 150.000 (referido al ácido). Los policarboxilatos copolímeros adecuados son, especialmente, los del ácido acrílico con ácido metacrílico, y del ácido acrílico o ácido metacrílico con el ácido maleico. Se han mostrado especialmente apropiados copolímeros de ácido acrílico con ácido maleico, que contienen desde un 50 hasta un 90% en peso de ácido acrílico, y desde un 50 hasta un 10% en peso de ácido maleico. Su peso molecular relativo, referido a los ácidos libres, se encuentra, en general, desde 5.000 hasta 200.000, preferentemente desde 10.000 hasta 120.000, y especialmente desde 50.000 a 100.000. El contenido de los agentes en policarboxilatos (co-)polímeros supone, preferentemente desde un 1 hasta un 8% en peso, especialmente desde un 2 hasta un 6% en peso.

También son especialmente preferentes polímeros biodegradables constituidos por dos o más unidades de monómero diferentes, a modo de ejemplo aquellos que, según la DE-A-43 00 772, contienen como monómeros sales del ácido acrílico y del ácido maleico, así como alcohol vinílico, o bien derivados de alcohol vinílico, o, según la DE-C-42 21 381, contienen como monómeros sales de ácido acrílico y de ácido 2-alquilalilsulfónico, así como derivados de azúcares.

Otras substancias adyuvantes adecuadas son poliacetales, que pueden obtenerse mediante reacción de dialdehídos con ácidos poliolcarboxílicos, que presentan de 5 a 7 átomos de carbono y al menos 3 grupos hidroxilo, por ejemplo como los que se describen en la solicitud de patente europea EP-A-0 280 223. Los poliacetales preferentes se obtienen a partir de dialdehídos, tales como glioxal, glutaraldehído, tereftalaldehído así como sus mezclas y a partir de ácidos policarboxílicos tales como ácido glucónico y/o ácido glucoheptónico.

Otros componentes adecuados de los agentes son sales inorgánicas solubles en agua tales como bicarbonatos, carbonatos, silicatos amorfos o mezclas de estos, especialmente se emplearán carbonatos alcalinos y silicatos alcalinos amorfos, anote todo silicato de sodio con una proporción molar Na_{2}O : SiO_{2} desde 1:1 hasta 1:4,5, preferentemente desde 1:2 hasta 1:3,5. El contenido de los agentes en carbonato de sodio supone en este caso, preferentemente, hasta un 20% en peso, ventajosamente está comprendido entre un 2 y un 15% en peso. El contenido de los agentes en silicato de sodio supone, en general, hasta un 10% en peso y, preferentemente, está comprendido entre un 2 y un 8% en peso.

Entre los compuestos que sirven como agentes de blanqueo, que proporcionan H_{2}O_{2} en agua, tienen u significado especial el tetrahidrato de perborato de sodio y el monohidrato de perborato de sodio. Otros agentes de blanqueo empleables son, por ejemplo, el percarbonato de sodio, los peroxifosfatos, el citratoperhidrato así como sales perácidas o perácidos suministradoras de H_{2}O_{2}, tales como perbenzoatos, peroxoftalatos, ácido diperazelaico, ácido ftaloiminoperoico o ácido diperdodecanodióico. El contenido de los agentes en agentes de blanqueo supone, preferentemente desde un 5 hasta un 25% en peso y, especialmente, desde un 10 hasta un 20% en peso, empleándose, ventajosamente, monohidrato de perborato o percarbonato.

Los inhibidores del agrisado tienen como tarea mantener en suspensión en el baño la suciedad desprendida de las fibras y de este modo impedir que la suciedad se deposite de nuevo. Para ello son adecuados coloides solubles en agua la mayoría de las veces de naturaleza orgánica, por ejemplo las sales solubles en agua de los ácidos carboxilícos polímeros, colas, gelatinas, sales de ácidos etercarboxílicos o de ácidos etersulfónicos de los almidones o de la celulosa o sales de ésteres ácidos del ácido sulfúrico de la celulosa o de los almidones. También son adecuadas para esta finalidad poliamidas que contengan grupos ácido. Además pueden emplearse preparados solubles de almidón y otros productos de almidón diferentes de los anteriormente indicados, por ejemplo almidones degradados, aldehídoalmidones etc. También es empleable la polivinilpirrolidona. Sin embargo se emplearán, preferentemente, los éteres de celulosa tales como carboximetilcelulosa (sal sódica), metilcelulosa, hidroxialquilcelulosa y éteres mixtos, tales como metilhidroxietilcelulosa, metilhidroxipropilcelulosa, metilcarboximetilcelulosa y sus mezclas, así como polivinilpirrolidona por ejemplo en cantidades de 0,1 hasta 5% en peso, referido al agente.

Cuando se emplean en procedimientos de lavado mecánico puede ser conveniente añadir a los agentes inhibidores de la espuma usuales. Como inhibidores de la espuma son adecuados, por ejemplo, jabones de origen natural o sintético, que presenten una elevada proporción en ácidos grasos con 18 hasta 24 átomos de carbono. Los inhibidores de la espuma no tensioactivos adecuados son, por ejemplo, órganopolisiloxanos y sus mezclas con ácido silícico microfino, en caso dado silanizado así como con parafinas, ceras, ceras microcristalinas y sus mezclas con ácido silícico silanizado o biesteariletilendiamida. Ventajosamente se emplearán también mezclas constituidas por diversos inhibidores de la espuma, por ejemplo aquellas constituidas por siliconas, parafinas o ceras. Preferentemente los inhibidores de la espuma, especialmente los inhibidores de la espuma que contienen silicona y/o parafina, están enlazados sobre una substancia de soporte granular, soluble o bien dispersable en agua. En este caso son especialmente preferentes mezclas constituidas por parafinas y por bisesteariletilendiamidas.

Como sales de los ácidos polifosfónicos se emplearán, preferentemente, las sales de sodio de reacción neutra por ejemplo el 1-hidroxietan-1,1-difosfonato, el dietilentriaminapentametilenfosfonato o el etilendiaminatetrametilenfosfonato en cantidades desde 0,1 hasta 1,5% en peso.

Los agentes pueden contener, a modo de abrillantadores ópticos, derivados del ácido diaminoestilbendisufónico o bien de sus sales con metales alcalinos. De manera ejemplificativa son adecuadas las sales del ácido 4,4'-bis(2-anilino-4-morfolino-1,3,5-triazinil-6-amino)estilben-2,2'-disulfónico o compuestos constituidos de manera similar que porten, en lugar del grupo morfolino, un grupo dietanolamino, un grupo metilamino, un grupo anilino o un grupo 2-metoxietilamino. Además pueden estar presentes abrillantadores del tipo de los difenilestirilos substituidos, por ejemplo las sales alcalinas del 4,4'-bis(2-sulfoestiril)-difenilo, del 4,4'-bis(4-cloro-3-sulfoestiril)-difenilo, o del 4-(4-cloroestiril)-4'-(2-sulfoestiril)-difenilo. También pueden emplearse mezclas de los abrillantadores anteriormente indicados.

Ejemplos de activadores de blanqueo son compuestos N-acilados o bien O-acilados, formadores de perácidos orgánicos con H_{2}O_{2}, preferentemente alquilendiaminas poliacilados tales como diaminas N.N'-tetraaciladas, glicolurilos acilados, especialmente tetraacetilglicolurilo, hidantoínas N-aciladas, hidrazidas, triazoles, triazinas, urazoles, dicetopiperazinas, sulfurilamidas y cianuratos, además, ésteres de ácidos carboxílicos tales como p-(alcanoiloxi)bencenosulfonatos, especialmente isononanoiloxibencenosulfonato de sodio y los p-(alqueniloxi)-bencenosulfonatos, además derivados de caprolactama, anhídridos de ácidos carboxílicos tal como el anhídrido del ácido ftálico y ésteres y polioles tal como el pentaacetato de glucosa. Otros activadores de blanqueo conocidos son mezclas acetiladas constituidas por sorbitol y manitol, como las que se describen, por ejemplo, en la solicitud de patente europea EP-A-0 525 239, y pentaeritrita acetilada. El contenido de los agentes que contienen agentes de blanqueo, en activadores de blanqueo, se encuentra dentro del intervalo usual, preferentemente entre un 1 y un 10% en peso y, especialmente, entre un 3 y un 8% en peso. Los activadores de blanqueo especialmente preferentes son N,N,N',N'-tetraacetiletilendiamina (TAED), 1,5-diacetil-2,4-dioxo-hexahidro-1,3,5-triazina (DADHT) y mezclas acetiladas de sorbitol-manitol (SORMAN).

Como enzimas entran en consideración, en especial, aquellas de las clases de las hidrolasas, como las proteasas, esterasas, lipasas, o bien enzimas de acción lipolítica, amilasas, celulasas, o bien otras glicosilhidrolasas, y mezclas de los enzimas citados. Todas estas hidrolasas contribuyen, en el lavado, a la eliminación de manchas, tales como manchas que contienen proteína, grasa o almidón, y agrisados. Además, las celulasas y otras glicosilhidrolasas pueden contribuir, mediante la eliminación de pilling y microfibrillas, al mantenimiento de color y al aumento de la suavidad del material textil. Para el blanqueo, o bien para la inhibición del corrido de los colores, pueden emplearse, también, oxirreductasas. Son muy especialmente adecuados productos activos enzimáticos, obtenidos a partir de cepas bacterianas u hongos, como Bacillus subtilis, Bacillus licheniformis, Streptomyceus griseus y Humicola insolens. Preferentemente se emplean proteasas de tipo subtilisina, y en especial proteasas que se obtienen a partir de Bacillus lentus. En este caso son de especial interés mezclas enzimáticas, a modo de ejemplo a partir de proteasa y amilasa, o proteasa y lipasa, o bien enzimas de acción lipolítica, o proteasa y celulasa, o a partir de celulasa y lipasa, o bien enzimas de acción lipolítica, o a partir de proteasa, amilasa y lipasa, o bien enzimas de acción lipolítica, o proteasa, lipasa, o bien enzimas de acción lipolítica y celulasa, pero en especial mezclas que contienen proteasa y/o lipasa, o bien mezclas con enzimas de acción lipolítica. Son ejemplos de tales enzimas de acción lipolítica las cutinasas conocidas. También se han mostrado adecuadas en algunos casos las peroxidasas u oxidasas. Entre las amilasas adecuadas pertenecen, en especial, las \alpha-amilasas, las iso-amilasas, las pululanasas y las pectinasas. Se emplean como celulasas, preferentemente, celobiohidrolasas, endoglucanasas y \beta-glucosidasas, que también se llaman celobiasas, o bien mezclas de las mismas. Puesto que los diversos tipos de celulasas se diferencian por sus actividades de CMCasa y avicelasa, pueden ajustarse las actividades deseadas mediante mezclas específicas de celulasas.

Los enzimas pueden estar adsorbidos en substancias soporte, o incrustados en substancias envolventes, para protegerlos contra una descomposición prematura. La proporción de los enzimas, de las mezclas enzimáticas o de los granulados enzimáticos puede ascender, a modo de ejemplo, aproximadamente desde un 0,1 hasta un 5% en peso, preferentemente desde un 0,1 hasta aproximadamente un 2% en peso.

Ejemplos

Se removió una mezcla constituida por los componentes indicados en la tabla 1, en un mezclador de brazo de arado (Lödige) y, a continuación, se redondearon en un esferonizador con un número de Froude de 50 para dar esferas.

TABLA 1

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1

Las mezclas madre empleadas se prepararon mediante procedimientos usuales de secado por pulverización y contenían los componentes indicados en la tabla 2.

TABLA 2

2

TABLA 2 (continuación)

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3

Claims (8)

1. Procedimiento para la obtención de un agente de lavado y de limpieza con elevado peso a granel, en el que, en una primera etapa del procedimiento se disponen los productos de partida pulverulentos y, en caso dado, se mezclan con los componentes líquidos y la mezcla obtenida se compacta y al mismo tiempo se esferoniza en caso dado mediante adición de otras substancias o bien mezclas madre sensibles, en otra etapa del procedimiento, con un número de Froude de 20 hasta 80 para dar el producto final, estando dado el número de Froude por la relación

\frac{W^{2}\cdot r}{g}

(W = velocidad angular, r = longitud del útil a partir del eje central, g = aceleración terrestre).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el agente presenta un peso a granel comprendido entre aproximadamente 600 y 1.200 g/l, especialmente entre 700 y 950 g/l.

3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque las partículas tienen un tamaño de partícula tal que el máximo de la distribución del tamaño de las partículas se encuentra por debajo de 2 mm, especialmente está comprendido entre 0,8 y 1,4.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la primera etapa del procedimiento se añaden agentes auxiliares para el plastificado.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque como agentes auxiliares para el plastificado se utilizan tensioactivos no iónicos, líquidos, alcoholes polifuncionales, polialcoxilatos esparcibles a temperatura ambiente o a temperatura moderadamente elevada.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se añaden a la mezcla, obtenida en la primera etapa del procedimiento, en la segunda etapa del procedimiento agentes para la modificación superficial.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque como agentes para la purificación superficial se emplean polvo de zeolita finamente dividida, por ejemplo zeolita A y zeolita X, silicato de magnesio, ácidos silícicos y desespumantes de silicona pulverulentos.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los agentes preparados contienen en su composición total al menos un 10% en peso, preferentemente al menos desde un 10 hasta un 45% en peso y, especialmente, desde un 15 hasta un 35% en peso de tensioactivos aniónicos y/o no iónicos.