MX2007009846A - Composiciones blanqueadoras liquidas acuosas. - Google Patents

Abstract

La invencion se dirige a composiciones blanqueadoras liquida acuosas que comprenden una sal de hipoclorito y una sal de amonio cuaternario caracterizadas porque la sal de amonio tiene la formula general R1R2R3R4N+ X-, en donde R1 es un grupo de alquilo de 10 a 20 atomos de carbono, cada una de R2, R3 y R4, independientemente es un grupo de alquilo de 1 a 3 atomos de carbono y X es un anion organico y la composicion comprende un sistema espesante compuesto de agente tensoactivo de oxido de amina y acido graso.

Description

COMPOSICIONES BLANQUEADORAS LIQUIDAS ACUOSAS CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a composiciones blanqueadoras y desinfectantes líquidas espesas acuosas que comprenden hipoclorito, agente tensoactivo de halogenuro de amonio cuaternario y un sistema espesante. La invención también se refiere al uso de tales composiciones para limpiar y desinfectar superficies duras.

ANTECEDENTES Y TÉCNICA ANTERIOR Las composiciones blanqueadoras de hipoclorito líquidas acuosas son bien conocidas en la técnica. Por otro lado se utilizan para el blanqueo y remoción de suciedad en las lavanderías, y por otro lado pueden utilizarse para limpiar y desinfectar superficies duras tal como superficies de cocina, pisos y en particular baños.

Para aumentar el tiempo de contacto entre la superficie y el blanqueador, en superficies inclinadas y verticales, las composiciones blanqueadoras destinadas para limpiar superficies duras, preferiblemente tienen una viscosidad relativamente alta y tales composiciones generalmente se conocen como "blanqueador espeso". Se han descrito varios sistemas espesantes para hipoclorito en la técnica anterior que involucran una gran variedad de combinaciones de agentes tensoactivos. Entre estos GB 1,466,560 describe sistemas de espesamiento que comprenden un sarcosinato de metal alcalino o agente tensoactivo de taurida y otro agente tensoactivo elegido de óxidos de amina, compuestos de amonio cuaternario, betaínas, alcanolamidas y jabones de ácido graso. De esta última lista se pueden ejemplificar cualquiera de las combinaciones que involucran un óxido de amina o un jabón. EP 298172, US 5,055,219 y US 5,336,426 todas describen mezclas espesantes que comprenden un compuesto de amonio catenario y un contraion orgánico que puede ser un alquilo de uno a diez átomos de carbono o sulfonato aromático o sulfato o carboxilato alifático o aromático. Aunque se conocen compuestos de cloro activo, y particularmente hipoclorito, que son desinfectantes poderosos para superficies duras, esta actividad desinfectante tiene corto plazo, es decir, después de que se trató una superficie con un compuesto de cloro activo puede volverse a contaminar por microbios de nuevo rápidamente. Esto es particularmente verdadero si la superficie se enjuaga con agua después del tratamiento, debido a que esto lava cualquier rastro de compuesto de cloro activo dejado en la superficie. En US 2,987,435 se describe que las sales de amonio cuaternario son compuestos antimicrobianos efectivos. El tratamiento de una superficie con una combinación de hipoclorito y una sal de amonio cuaternario deja la actividad antimicrobiana en la superficie incluso después del enjuagado con agua. Las composiciones típicamente contienen 0.5-1% de cloro activo. Las composiciones más concentradas se dice que conducen a una separación de fase tal como emulsiones o precipitados. Las composiciones son particularmente adecuadas para tratar textiles y fibras y por lo tanto preferiblemente son líquidos delgados. EP 844827 describe que las composiciones acuosas que comprenden hasta 0.25% de compuesto de cloro activo y ofrecen 0.08% de compuesto de amonio cuaternario bactericida son capaces de matar bacilios tuberculosos en superficies duras. Los compuestos de amonio cuaternario preferidos son las sales de di (C8-C12) alquil-dimetilamonio y las sales de (C12-C18) alquil-dimetil-bencilamonio, el cloruro de didecil-dimetilamonio y cloruro de (C12-C16) alquil-dimetil-bencilamonio se mencionan específicamente. Se dice que es aconsejable mantener la solución de cloro activo y la solución de sal de amonio cuaternario separados hasta el momento de uso para prevenir que la solución de cloro activo pierda parte de su contenido de cloro activo. De hecho se encontró por experimentación que a largo plazo, la mayoría de los compuestos de amonio cuaternario no son estables en la solución de hipoclorito y que tales soluciones después de semanas de almacenamiento tienden a perder una parte significativa del cloro activo así como del contenido de amonio cuaternario. En aquellos casos en donde los compuestos de amonio cuaternario fueron estables muchos encontraron que interfieren adversamente con el sistema espesante del blanqueador de hipoclorito, conduciendo en muchos casos a la pérdida inaceptable de viscosidad y en algunos casos a espesamiento excesivo que causa la formación de geles espesantes que son imposibles de distribuirse por vaciado. Los métodos deseables para limpieza/blanqueamiento oxidante de cualquier superficie deben proporcionar desinfectación inicial poderosa así como proporcionar actividad antimicrobiana residual suficiente en una superficie para prevenir la regeneración bacteriana durante periodos extendidos de tiempo, también después enjuagar con agua. Las composiciones adecuadas para uso en tales métodos deben ser suficientemente estables para fabricarse, embarcarse y almacenarse, en estantes así como por el consumidor, sin pérdida aprecíable de cloro activo. Además tales composiciones deben tener una viscosidad adecuada para mantenerse en superficies inclinadas y verticales, tal como se encuentra en inodoros y baños e incluso pueden ser capaces de distribuirse fácilmente.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Ahora se ha encontrado que el tratamiento de superficies con una composición líquida que comprende una composición de hipoclorito y uno o más cloruros de amonio cuaternario específicos proporcionan limpieza oxidante completa y remoción de manchas mientras al mismo tiempo no desinfectan solamente la superficie, sino que proporcionan actividad antimicrobiana en la superficie limpiada durante un periodo extendido de tempo. Al seleccionar las composiciones de sales de amonio cuaternario específicas se proporcionan que pueden almacenarse durante largos periodos de tiempo sin pérdida apreciable de cloro activo o compuesto de amonio cuaternario y que tienen la viscosidad adecuada para utilizarse como "blanqueador espeso". De es forma, la invención proporciona composiciones de blanqueador de hipoclorito líquidas espesas que comprenden una o más sales de amonio cuaternario inorgánicas y un sistema de espesamiento adecuado que comprende agente tensoactivo de óxido de amina y ácido graso. Además, la invención proporciona un método de limpieza y desinfección de superficies duras, particularmente superficies inclinadas o verticales tal como se encuentran en los inodoros y baños, que comprende aplicar a la superficie una composición blanqueadora líquida que comprende hipoclorito y uno o más halogenuros de amonio cuaternario específicos y un sistema espesante que comprende agente tensoactivo de óxido de amina y ácido graso.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Todos los porcentajes aquí mencionados son en peso basándose en la composición total, a menos que se especifique de otra forma. Por consiguiente, la invención proporciona composiciones blanqueadoras líquidas acuosas que comprenden una sal de hipoclorito y una sal de amonio cuaternario caracterizado por que la sal de amonio tiene la fórmula general: R-|R2R3R N+ X", en donde Rt es un grupo alquilo de 12 a 18 átomos de carbono, cada uno de R2, R3 y R4 independientemente es un grupo alquilo de 1 a 3 átomos de carbono y X es un anión inorgánico y la composición comprende un sistema espesante compuesto de agente tensoactivo de óxido de amina y ácido graso. La sal de hipoclorito generalmente es un metal alcalino o una sal metal alcalino terreo aunque pueden utilizarse otras sales. Las sales Na y Ca se utilizan más ampliamente. Las composiciones utilizadas para el propósito de la invención generalmente comprenden 0.01-10% NaCIO o una cantidad equivalente de otra sal de hipoclorito, que es equivalente a aproximadamente 0.0095-9.5% de cloro disponible y hasta 0.0014-1.4 mol/l de ion de hipoclorito. Preferiblemente el contenido de ion de hipoclorito es 0.005-1.0 mol/l, más preferiblemente al menos 0.01 mol/l, muy preferiblemente al menos 0.5 mol/l o incluso 0.1 mol/l. En las sales de amonio cuaternario de acuerdo con al presente invención, Rt es preferiblemente un grupo alquilo de cadena recta de 14 a 16 átomos de carbono, más preferiblemente de 16 átomos de carbono. R2-R4 preferiblemente son grupos metilo. El anión inorgánico preferiblemente se elige de halogenuro, sulfato, bisulfato u OH'. De esa forma, para los propósitos de esta invención, un hidróxido de amonio cuaternario se considera que es una sal de amonio cuaternario. Más preferiblemente, el anión es un ion de halogenuro o sulfato, muy preferiblemente un cloruro o sulfato. El cloruro de cetil-trimetilamonio es un ejemplo específico de un compuesto adecuado y comercialmente disponible en forma abundante. En general las sales de amonio cuaternaria adecuadas para la invención preferiblemente son lo suficientemente estables para que el hipoclorito tenga al menos 60% de la cantidad original de cloro disponible dejado después de 4 semanas de almacenamiento a 20°C, es decir 2.9 %/p de cloro disponible que inicia desde 4.8%/p en la composición fresca (Ejemplo de formulación 1 más adelante). Más preferiblemente, al menos 70% de la cantidad original de cloro disponible se deja después de las 4 semanas de prueba de almacenamiento. Las composiciones de acuerdo con, y utilizadas en los métodos de la invención generalmente comprenden 0.001-0.5 mol/l del ion de amonio cuaternario, preferiblemente 0.005-0.1 mol/l, más preferiblemente al menos 0.01 mol/l. La relación molar entre el ion de hipoclorito y el ion de amonio cuaternario usualmente se mantiene entre 500:1 y 1:1, preferiblemente entre 200:1 y 2:1. Incluso las relaciones más útiles están en o bajo 100:1. El ion de halogenuro preferiblemente es cloruro o bromuro, y más preferiblemente cloruro. Los agentes tensoactivos de óxido de amina adecuados para uso en el sistema de espesamiento de óxidos de amina terciaria de estructura RRRNO, en donde una R es un grupo alquilo de 8 a 20 átomos de carbono las otras R son cada una grupos de alquilo o hidroxialquilo de 1 a 3 átomos de carbono, preferiblemente grupos metilo. El grupo alquilo superior preferiblemente tiene al menos 12, más preferiblemente al menos 14 átomos de carbono. El óxido de amina preferiblemente se utiliza en una cantidad de al menos 0.02%, más preferiblemente al menos 0.05%, muy preferiblemente 0.1 o incluso 0.5%, pero preferiblemente no mayor a 10%, más preferiblemente 5%. Los ácidos grasos son ácidos carboxílicos alifáticos y ácidos grasos adecuados que tienen 8-20 átomos de carbono, preferiblemente en una cadena recta. Los ácidos preferidos son aquellos que tienen un grupo de alquilo de 10 a 18 átomos de carbono, más preferidos son aquellos que tienen un grupo de alquilo de al menos 11 átomos de carbono. Los ácidos grasos preferiblemente se utilizan en una cantidad de la menos 0.05%, más preferiblemente 0.1%, pero preferiblemente no mayor a 5%, más preferiblemente 2%. Para estabilidad a largo plazo, las composiciones utilizadas para los propósitos de la invención necesitan ser alcalinas, es decir, tener un pH sobre 7. Preferiblemente el pH se mantiene en o sobre 8, más preferiblemente al menos 9 o incluso 10. Las composiciones de acuerdo con la invención particularmente son adecuadas para utilizase como son, es decir, sin dilución anterior. Con el fin de distribuir convenientemente desde contenedores adecuados mientras también se adhieren a superficies inclinadas, preferiblemente tienen una viscosidad de 20-5000 mPa.s, preferiblemente 100-2000 mPa.s, más preferiblemente 200-1000 mPa.s (medido con un reómetro Haake RT20 Rotovisco equipado con un sensor de cilindro coaxial DIN 53018 (rotor Z41 y cilindro de medición Z43), que utiliza un espacio de 3 mm. Las curvas de flujo se obtienen a 25°C sobre la escala de velocidad de participación 0.1 a 1000 s_1). Mientras las composiciones puras pueden no ser adecuadas para estar en contacto con la piel humana a causa de su alto contenido de hipoclorito, pueden aplicarse a una superficie manualmente (por ejemplo, con un limpiador o trapo u otra implementación) después de dilución apropiada. Los factores de dilución adecuados generalmente están entre 1:5 y 1:500. Como se delineó anteriormente, las composiciones de acuerdo con la invención, ya sean diluidas, pero preferiblemente puras se aplican a la superficie a tratar y se dejan en contacto con esa superficie durante un tiempo lo suficientemente largo para limpiar de forma oxidante y desinfectar esa superficie, mientras la superficie pueda enjuagarse si se desea. Generalmente, los tiempos de contacto de un minuto son suficientes para desinfección inicial, con tiempos de contacto de al menos 5 minutos que se utilizan para obtener desinfección a largo plazo, preferiblemente de al menos 15 minutos, más preferiblemente al menos 30 minutos. El ejemplo de tal modalidad involucra aplicar una composición de acuerdo con la invención con un dispositivo de rocío tal como un aspersor de activador o similar bien conocido en la técnica de limpieza de superficie dura. Otra modalidad de la invención involucra aplicar una cubierta del producto de acuerdo con la invención directo del contenedor en el cual se proporciona la superficie a tratar. La invención particularmente proporciona un método para limpieza y desinfección de superficies de baño que comprende aplicar a la superficie una composición como se describió anteriormente. En una modalidad preferida, en donde la superficie de baño a tratar es la tasa del inodoro, una composición como se describió anteriormente se aplica directamente desde el contendor a la taza, ya sea sobre la caja de agua a la superficie de la taza, por ejemplo bajo el borde, o al agua en la tasa. Particularmente los contenedores adecuados para ese propósito son bien conocidos en la técnica. Típicamente para tales contenedores, el eje longitudinal de la abertura de distribución en la cubierta hace un ángulo generalmente menor a 90° (preferiblemente 10-80°) con el eje longitudinal de la botella para permitir la fácil aplicación de la composición bajo el borde de la tasa de baño. Un ejemplo de tal botella se ilustra en el Registro de Diseño Industrial UK no. 1057823. La aplicación de la composición concentrada al agua en la tasa generará una solución diluida de acuerdo con la invención. Como se delineó anteriormente, tratar una superficie con una composición de blanqueador de acuerdo con la invención no solo limpiará oxidantemente y desinfectará esa superficie, si no que también proporciona actividad antimicrobiana extendida en esa superficie para que se prevenga la regeneración de microorganismos por muchas horas después que se completó el tratamiento, particularmente si la composición se deja secar en la superficie. La actividad antimicrobiana permanece después de enjuagado, incluso enjuagado repetido, de la superficie, a pesar del hecho que el hipoclorito y la sal de amonio cuaternario en la composición es soluble en agua y se esperaría que se enjuagara. Las composiciones de acuerdo con la invención pueden contener opcionalmente muchos otros componentes conocidos en la técnica que son útiles en composiciones blanqueadoras. La alta viscosidad causa que la composición fluya lentamente bajo la superficie, de esa forma proporcionando un tiempo de contacto prolongado entre la composición y la superficie que lleva a la limpieza y desinfección mejorada, y sin ninguna intervención manual.

Otros componentes opcionales incluyen mejoradores detergentes, antioxidantes, barredores de radicales, agentes quelatadores para metales propensos a inducir o acelerar la descomposición de hipoclorito tales como silicatos o periodatos, hidrótropos, agentes anticorrosión. Los abrasivos sólidos pueden agregarse también. Otros agentes tensoactivos estables de hipoclorito pueden agregarse para mejorar las propiedades de limpieza, ya que no afectan adversamente las propiedades del sistema de espesamiento. Se pueden agregar colorantes, tintes y pigmentos para impartir un color deseado a las composiciones y perfumes para dar a las composiciones un olor deseado, particularmente para superar el olor de hipoclorito que mucha gente no aprecia. Los componentes deben ser elegidos para ser estables ai blanqueador, como se conoce bien en la técnica. Como se delineó anteriormente, las composiciones de acuerdo con al invención son alcalinas y suficientemente álcalis, preferiblemente hidróxido de metal alcalino, debe estar presente para asegurar esto. Las composiciones también deben contener útilmente un regulador de pH para asegurar estabilidad de pH a largo plazo. Los carbonatos/bicarbonatos de metal alcalino y silicatos son particularmente útiles para ese propósito.

EJEMPLOS Se prepararon composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo las formulaciones 1-4 en el Cuadro 1 más adelante (cantidades en %): CUADRO 1 Todos los ejemplos tienen suficiente NaOH a pH 12.5. Todos los ejemplos disminuyen el agua a 100%. *) Oxido de alquil-dimetilamina de 10 a 18 átomos de carbono comercializado por Huntsman.

Medidas De Viscosidad Las viscosidades de formulación se midieron utilizando un reómetro Haake RT20 Rotovisco equipado con un sensor de cilindro coaxial DIN 53018 (rotor Z41 y cilindro de medición Z43), utilizando un espacio de 3 mm. Las curvas de flujo se obtienen a 25°C sobre la escala de velocidad de participación de 0.1 a 1000 s -1 Pruebas Comparativas La apariencia de viscosidad, marca de higiene a largo plazo y estabilidad de hipoclorito de la formulación 1 anterior y de las composiciones que comprenden hipoclorito y varias otras sales de amonio cuaternario se determinaron y los resultados se presentan más adelante en el Cuadro 2 Para las sales de amonio cuaternario, 0 5% de cada compuesto se agregó en vez de cloruro de cetil- tpmetil-amonio a una formulación de acuerdo con la Formulación 1 La viscosidad se midió y la apariencia se valoró inmediatamente después de la preparación y después de una semana de almacenamiento a temperatura ambiente El contenido de hipoclopto residual absoluto se determinó después de 1 y 4 semanas en la oscuridad a temperatura ambiente Los resultados se presentan en el Cuadro 2 más adelante CUADRO 2 * Marca de higiene expresado como el número de enjuagues en que una placa de microtitulación permaneció bien y libre de bacterias. ** Expresado como cloro disponible en w%/P después de 1 y 4 semanas de almacenamiento a 25°C respectivamente, y siendo de 4.8% de hipoclopto de Na Determinación De Cloro El cloro disponible residual presente se analizó yodométpcamente, al utilizar el siguiente procedimiento: un peso conocido de la solución de prueba (p) se colocó en un matraz de yodo. La muestra se diluyó con aproximadamente 20 ml de agua destilada Se agregaron 10 g de 5% de solución de yoduro de potasio seguido por 10 ml de ácido sulfúrico 0.5 M. El matraz se tapó y se agitó para mezclar los contenidos antes de colocarlo en la oscuridad durante 5 minutos, hasta que el color café del yodo desarrollado se desarrolló completamente. El yodo liberado se tituló contra 0.1 M de solución de tiosulfato de sodio hasta que la solución se hizo incolora, con adición de indicador de almidón soluble cerca del punto final a la exactitud de ayuda.

Prueba De Marca De Higiene La prueba utiliza un método de clasificación de alta producción para valorar las propiedades higiénicas de muestras estándares de 10µ I de producto distribuido en las cavidades de placa de microtitulación que se dejaron secar (a 30°C durante la noche) y después de eso se sometieron a un número de enjuagues automáticos. Cada prueba se realizó en 8 replicas. Los enjuagues se hicieron con un lavador de plata Ascent Wellwash™ con agua estéril de dureza estándar. Después de un número establecido de enjuagues, las placas se secaron a 30°C durante 45 minutos y se bajaron enfriar a 20°C durante 15 minutos. Cada cavidad después de eso se incubó con 50µl de una suspensión acuosa de E.coli (0.5x108 cfu) en 0.3% de suciedad de proteína (BSA) y se dejó en contacto durante 1 hora a 20°C. Las cavidades después se lavaron al agregar 10Oµl de agua de dureza estándar y se agitaron durante 10 segundos, después de eso el licor de lavado y las células desprendidas se aspiraron.

Después de eso se colocaron 270µl de medio de crecimiento de caldo de soya de triptona en cada cavidad y las placas se incubaron durante 24 horas a 37°C para permitir que las bacterias restantes volvieran a generarse. Una prueba es clasificada como exitosa después del número establecido de enjuague si al menos 80% de las muestras no muestran regeneración. El número superior de enjuagues que llevan a una prueba exitosa se toma como la marca de higiene.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1.- Composiciones blanqueadoras líquidas acuosas que comprenden una sal de hipoclorito y una sal de amonio cuaternario caracterizadas porque la sal de amonio tiene la fórmula general R?R2R3R N+ X', en donde Rt es un grupo de alquilo de 10 a 20 átomos de carbono, cada uno de R2, R3 y R4 independientemente es un grupo de alquilo de 1 a 3 átomos de carbono y X es un anión inorgánico y la composición comprende un sistema espesante compuesto de agente tensoactivo de óxido de amina y ácido graso.

2.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con a reivindicación 1, que comprenden al menos 0.01 mol/l de ion de hipoclorito.

3.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, en donde RT es un grupo alquilo de cadena recta de 14 a 16 átomos de carbono y R2-R4 son grupos metilo.

4.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1-3, que comprenden 0.001-0.5 mol/l de ion de amonio cuaternario.

5.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con la reivindicación 4, que comprenden al menos 0.01 mol/l de ¡on de amonio cuaternario.

6.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1-5 en donde la relación molar de ion de hipoclorito a ion de amonio cuaternario está entre 500:1 y 1:1.

7.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con la reivindicación 6, en donde la relación molar de ion de hipoclorito a ion de amonio cuaternario está en o bajo 100:1.

8.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, en donde la sal de amonio cuaternario es un halogenuro.

9.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1-8, en donde el agente tensoactivo de óxido de amina es un óxido de amina terciaria de la estructura RRRN0, en donde una R es un grupo alquilo de 8 a 20 átomos de carbono y las otras R son cada una grupos alquilo o hidroxialquilo de 1 a 3 átomos de carbono y el ácido graso tiene 8-20 átomos de carbono.

10.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con la reivindicación 9, que comprenden 0.05-10% de óxido de amina y 0.05-5% de ácido graso.

11.- Las composiciones blanqueadoras líquidas acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 1-10, que tienen una viscosidad de 20-5000 mPa.s.

12.- Un método para proporcionar actividad antimicrobial duradera en una superficie dura que comprende tratar esa superficie dura con una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-11.

13.- Un método de acuerdo con la reivindicación 12, en donde la superficie después de eso se enjuaga con agua.

14.- Un método de acuerdo con la reivindicación 12, en donde la superficie es una superficie de baño.

15.- Un método de acuerdo con la reivindicación 13, en donde la superficie de baño es la superficie de la tasa de baño.

16.- Un contenedor que comprende una botella y una cubierta con una abertura de distribución, y una composición blanqueadora contenida en el contenedor, en donde el eje longitudinal de la abertura de distribución forma un ángulo menor a 90° con el eje longitudinal de la botella y la composición blanqueadora dentro del contenedor es una composición de acuerdo con las reivindicaciones 1-11.