ES2210184T5 - Composiciones suavizantes de tejidos. - Google Patents
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Abstract
Una composición acuosa suavizante de tejidos, que comprende: <br /><br />(i) de 11 a 21% en peso con respecto al peso de la composición de un agente catiónico suavizante de tejidos, que comprende dos o más cadenas hidrocarbilo largas; <br /><br />(ii) uno o más aceites que comprenden de 8 a 40 átomos de carbono; y<br /><br />(iii) uno o más estabilizantes no iónicos que comprenden un alcoxilato no iónico que posee un número de alcoxilación medio de entre 10 y 40; en la que la composición se encuentra en forma de una macro-emulsión.
Description
Composiciones suavizantes de tejidos.
La presente invención se refiere a composiciones
suavizantes de tejidos, y a un procedimiento para su producción.
Las composiciones suavizantes de tejidos son
bien conocidas. Dichas composiciones comprenden típicamente un
agente suavizante catiónico o no iónico dispersado en agua. Cuando
el nivel de agente suavizante se encuentra presente en una cantidad
de hasta 8% en peso, las composiciones se consideran diluidas, y a
niveles de 8% a 60%, las composiciones se consideran concentradas.
Usualmente, dichos acondicionadores se denominan "aditivos de
aclarado", ya que se añaden en el lavado durante el ciclo de
aclarado.
Se sabe que las composiciones concentradas
suavizantes de tejidos pueden ser inestables en almacenamiento.
Esto puede manifestarse como un espesado irreversible de la
composición hasta el punto de que la composición pase a gel y que
no se pueda verter.
Para abordar esto, pueden proporcionarse
alcoholes alcoxilados no iónicos en las composiciones suavizantes
de tejidos como estabilizantes de la viscosidad para la composición.
Tales compuestos se denominan en la presente invención
"estabilizantes no iónicos".
No obstante, la presencia de estabilizantes no
iónicos puede afectar negativamente a la eficiencia del suavizante,
y cuanto mayor sea la cantidad de estabilizante no iónico presente,
más negativo puede ser el efecto sobre la eficiencia del
suavizante.
Por lo tanto, resulta deseable proporcionar
composiciones suavizantes de tejidos que se estabilicen mediante
estabilizantes no iónicos, pero que mantengan, o incluso aumenten su
eficiencia suavizante en presencia de tales compuestos.
El documento FR-2540901 describe
una composición para acondicionar tejidos que comprende un compuesto
suavizante catiónico y opcionalmente aceites fluidos, por ejemplo,
aceite de vaselina (RTM).
El documento
EP-A1-0059502 describe composiciones
suavizantes diluidas que comprenden de 0,5 a 5% de aceite y de 0,1
a 2% de un tensioactivo amónico que posee un número de alcoxilación
de entre 1 y 9.
El documento GB-1601360 describe
una composición suavizante que comprende un suavizante de tejidos
catiónico y un hidrocarburo C_{10-40}, y muestra
que el hidrocarburo es un sustituto más barato para los materiales
no iónicos previamente propuestos para su uso con el suavizante de
tejidos catiónico.
El documento
EP-A1-0079746 describe un
concentrado que comprende un suavizante de tejidos catiónico, un
hidrocarburo C_{10-40} y un disolvente
orgánico.
El documento
EP-A1-0032267 describe una
composición suavizante que comprende un suavizante catiónico, un
hidrocarburo C_{12-40} y un compuesto derivado de
amina.
El documento
WO-A-99/31216 describe composiciones
antimicrobianas que contienen (a) al menos un agente desinfectante,
(b) un disolvente soluble en agua, (c) al menos un tensioactivo no
iónico etoxilado, (d) un tensioactivo anfótero, (e) un hidrocarburo
orgánico insoluble en agua, aceite o perfume esencial y (f) agua.
Las composiciones se encuentran en forma de microemulsiones.
El documento
DE-A-19623764 describe composiciones
suavizantes acuosas que comprenden un material graso no iónico, un
emulsionante catiónico soluble o insoluble en agua y opcionalmente
un emulsionante no iónico.
El documento
DE-A-19939536 describe dispersiones
acuosas de una composición suavizante de tejidos que comprende (a)
un mono- o diéster de glicerina, (b) un agente suavizante catiónico
y opcionalmente (c) un emulsionante no iónico.
El documento
EP-A1-0569847 se refiere a agentes
suavizantes exentos de nitrógeno que contienen grasas o aceites
alcoxilados. No se describen alcoxilatos no iónicos ni el nivel de
alcoxilación especificado en la presente invención.
El documento
WO-A1-96/14375 se refiere a
composiciones para el tratamiento posterior de ropa lavada que
comprende de 0,1 a 30% en peso de un compuesto amónico cuaternario
insoluble en agua, de 0,1 a 50% en peso de un compuesto amónico
cuaternario soluble en agua, de 0 a 5% en peso de un compuesto
terpeno o que contiene terpenos, de 0,1 a 20% en peso de un ácido y
de 0,1 a 20% en peso de un emulsionante. Las composiciones se
encuentran en forma de dispersiones o solubilizados
transparentes.
Ninguno de estos documentos resuelve el problema
de suministrar una composición suavizante de tejidos estabilizada,
que proporcione una eficiencia suavizante mantenida o mejorada.
Un problema adicional asociado con las
composiciones suavizantes convencionales concentradas de tejidos es
que la intensidad del perfume sobre el tejido tratado con la
composición suavizante de tejidos disminuye significativamente
durante el almacenamiento del tejido. Sin embargo, la intensidad del
perfume durante el almacenamiento del tejido tratado es deseado por
los consumidores.
Por lo tanto, resulta deseable proporcionar una
composición suavizante de tejidos que proporcione tejidos con un
perfume más intenso durante su almacenamiento.
La presente invención pretende abordar uno o más
de los problemas anteriormente mencionados, típicamente asociados a
los acondicionadores de tejidos conocidos, y, para dar uno o más de
los beneficios anteriormente mencionados deseados por los
consumidores.
En la actualidad se ha encontrado que, al
incluir uno o más aceites específicos y uno o más estabilizantes no
iónicos específicos en una composición suavizante de tejidos, la
composición muestra una viscosidad estable y proporciona,
sorprendentemente, unos buenos efectos suavizantes en el tejido.
También se ha encontrado que las composiciones
muestran una sorprendentemente buena dispersabilidad en agua, y
cuando las composiciones comprenden perfume, proporcionan al tejido
un efecto perfumado más intenso durante su almacenamiento.
Así, de acuerdo con la presente invención, se
proporciona una composición acuosa suavizante de tejidos que
comprende:
(i) de 11 a 21% en peso con respecto al peso de
la composición de uno o más agentes catiónicos suavizantes de
tejidos, que comprenden dos o más cadenas hidrocarbilo
(ii) de 10 a 35% en peso con respecto al peso de
la composición de uno o más aceites que comprenden de 8 a 40 átomos
de carbono; y
(iii) uno o más estabilizantes no iónicos que
comprenden un alcoxilato no iónico que posee un número de
alcoxilación medio de 10 a 40;
en la que la composición se encuentra en forma
de una macro-emulsión.
De acuerdo con la invención, también se
proporciona un procedimiento para producir una composición acuosa
suavizante de tejidos que comprende el mezclado de uno o más agentes
catiónicos suavizantes de tejidos, que comprenden dos o más cadenas
hidrocarbilo largas, con uno o más aceites que comprenden de 8 a 40
átomos de carbono y con uno o más estabilizantes no iónicos que
comprenden un alcoxilato no iónico que posee un número de
alcoxilación medio de 10 a 40, de modo que se forme una composición
suavizante de tejidos en forma de una
macro-emulsión comprendiendo de 11 a 21% en peso con
respecto al peso total de la composición de agente catiónico
suavizante de tejidos y de 10 a 35% en peso con respecto al peso
total de la composición de dichos uno o más aceites.
La presente invención se refiere a composiciones
acuosas suavizantes de tejidos, que comprenden uno o más compuestos
catiónicos suavizantes de tejidos, que comprenden dos o más cadenas
de hidrocarbilo largas, en las que la composición se encuentra en
forma de una macro-emulsión.
En el contexto de la presente invención, el
término "macro-emulsión" puede definirse como
un producto líquido que es opaco y metaestable (es decir, estable
en un intervalo de temperatura y tiempo especificados). No incluye
a las micro-emulsiones convencionales que son
transparentes o translúcidas, isotrópicas y termodinámicamente
estables.
Preferiblemente, las
macro-emulsiones son
macro-emulsiones de aceite en agua.
Sin desear estar limitados por la teoría, se
cree que las composiciones de la invención poseen un estado físico
en el que las gotas de aceite se estabilizan en una fase acuosa
continua debido a los tensioactivos catiónicos, y si existe, a un
asistente de dispersabilidad. Típicamente, las gotas de aceite en la
macro-emulsión poseen un diámetro de entre 0,1 y 40
\mum. La estructura física puede contener mesofases, que ayudan a
estabilizar la emulsión (para una explicación de tal estabilidad,
véase S. Friberg, L. Mandell y Larsson, J. Colloid Interface Sci.,
1969, 29, 155; S. Friberg y L. Mandell, J. Pharm. Sci., 1970, 59,
1001; S. Friberg y L. Rydhag, Colloid Polym. Sci., 1971, 244, 233;
N. Krog, N. M. Barford, y R. M. Sánchez, J. Disp. Sci. Technol.,
1989, 10, 483).
Las composiciones suavizantes de tejidos de la
presente invención comprenden al menos un agente catiónico
suavizante de tejidos, que comprende dos o más cadenas de
hidrocarbilo largas.
El agente catiónico suavizante de tejidos es,
preferiblemente, un compuesto amónico cuaternario.
El compuesto comprende preferiblemente al menos
una unión éster, más preferiblemente al menos dos uniones éster, ya
que esto mejora la biodegradabilidad del compuesto.
Los compuestos amónicos cuaternarios preferidos
poseen una solubilidad en agua baja. A éstos se les denomina como
compuestos "sustancialmente insolubles en agua", y pueden
definirse como compuestos que poseen una solubilidad inferior a 1 x
10^{-3}% en peso en agua desmineralizada a 20ºC. Preferiblemente,
los tensioactivos catiónicos poseen una solubilidad inferior a 1 x
10^{-4}% en peso, y más preferiblemente los tensioactivos
catiónicos poseen una solubilidad a 20ºC en agua desmineralizada de
1 x 10^{-6} a 1 x 10^{-8}% en peso.
Se prefiere especialmente que el compuesto
suavizante de tejidos sea un material amónico cuaternario
biodegradable sustancialmente insoluble en agua, que comprenda un
compuesto que posea dos cadenas de hidrocarbilo
C_{8-28} conectadas al nitrógeno cuaternario
mediante al menos una unión éster.
Un primer tipo preferido de agente catiónico
biodegradable suavizante de tejidos para uso en la invención puede
representarse mediante la fórmula (I):
\vskip1.000000\baselineskip
en la que cada grupo R^{1} se
selecciona independientemente entre los grupos alquilo
C_{1-4}, hidroxialquilo o alquenilo
C_{2-4}; cada grupo R^{2} se selecciona
independientemente entre los grupos alquilo o alquenilo
C_{8-28};
T es 2
\vskip1.000000\baselineskip
X^{-} es cualquier contraión compatible con el
tensioactivo catiónico, como los halogenuros o sulfatos de alquilo,
por ejemplo, cloruro, sulfato de metilo o sulfato de etilo, y n es 0
o un número entero de 1 a 5.
Los materiales especialmente preferidos en esta
fórmula son los ésteres di-alquenílicos de
metilsulfato de trietanolamonio y el cloruro de
N,N-di(seboiloxietil) N,
N-dimetil amonio. Ejemplos comerciales de compuestos
de esta fórmula son el TETRANYL (RTM) AOT-1 (éster
di-oleico de metilsulfato de trietanolamonio 80%
activo), TETRANYL AO-1 (éster
di-oleico de metilsulfato de trietanolamonio 90%
activo), TETRANYL L1/90 (éster de sebo parcialmente endurecido de
metilsulfato de trietanolamonio 90% activo), TETRANYL
AHT-1 (éster de sebo totalmente endurecido de
metilsulfato de trietanolamonio 90% activo), TETRANYL L5/90 (éster
palmítico de metilsulfato de trietanolamonio 90% activo) (todos de
Kao Corporation) y REWOQUAT (RTM) WE15 (productos de reacción de
ácidos grasos insaturados C_{10}-C_{20} y
C_{16}-C_{18} con dimetilsulfato de
trietanolamina cuaternizada 90% activa), de Witco
Corporation.
Corporation.
\newpage
Un segundo tipo preferido de agente catiónico
biodegradable suavizante de tejidos para uso en la invención puede
representarse mediante la fórmula (II):
en la que R^{1}, R^{2}, n, T y
X^{-} son como se ha definido
anteriormente.
Los materiales preferidos de este tipo, tales
como el cloruro de
1,2-bis(seboiloxi)-3-trimetilamonio
propano y cloruro de
1,2-bis(oleiloxi)-3-trimetilamonio
propano y sus procedimientos de preparación se describen en, por
ejemplo, el documento US-4137180 (Lever Brothers),
cuyos contenidos se incorporan en la presente invención.
Preferiblemente, estos materiales también comprenden pequeñas
cantidades del monoéster correspondiente, según se describe en el
documento US-4137180.
Generalmente, se prefiere que las cadenas de
hidrocarbilo del compuesto catiónico suavizante de tejidos sean
predominantemente lineales.
Pueden emplearse uno o más tipos diferentes de
suavizante de tejidos catiónico.
Preferiblemente, el agente catiónico suavizante
se presenta en una cantidad de 2% a 80% en peso con respecto al
peso total de la composición. Preferiblemente, las composiciones se
proporcionan como "concentrados". En la presente invención,
los concentrados se definen como aquellos que comprenden de 8% a
60%, más preferiblemente de 9 a 25%, lo más preferiblemente de 10 a
22%, por ejemplo de 11 a 21% en peso de agentes catiónicos
suavizantes de tejidos, con respecto al peso total de la
composición.
El índice de yodo del grupo acilo/ácido graso
padre a partir del que se forma el compuesto catiónico suavizante
de tejidos es, preferiblemente, inferior a 80 g de I_{2} por cada
100 g de acilo graso, más preferiblemente inferior a 40 y lo más
preferiblemente de 0 a 10.
Para una explicación del procedimiento de
cálculo del índice de yodo de un compuesto, véase nuestra solicitud
en tramitación conjunta GB-9915964.2.
Las composiciones de la presente invención
comprenden al menos un aceite. El aceite comprende de 8 a 40 átomos
de carbono, preferiblemente de 11 a 30 átomos de carbono, y más
preferiblemente de 12 a 25 átomos de carbono.
Los aceites preferidos incluyen aceites
minerales, aceites de silicona, aceites de éster y/o aceites
naturales, especialmente aceites naturales derivados de plantas,
tales como aceites vegetales y aceites esenciales. No obstante, se
prefiere los aceites de éster o aceites minerales. Se prefiere
especialmente los aceites minerales.
Preferiblemente, el aceite es un hidrocarburo
ramificado con, por ejemplo, una o más ramificaciones que comprenden
cada una de 1 a 5 átomos de carbono fijados a un esqueleto que
posee de 7 a 39 átomos de carbono.
Se cree que la ramificación permite a la
composición suavizante de tejidos formarse más rápidamente, ya que
confiere a la composición una viscosidad reducida comparada con las
composiciones que contienen cantidades iguales de aceites no
ramificados.
Si el aceite es un aceite de éster, será
preferiblemente de naturaleza hidrófoba. Los aceites de éster
incluyen ésteres grasos de alcoholes mono o polihídricos que poseen
de 1 a 24 átomos de carbono en la cadena de hidrocarbilo, y ácidos
mono o policarboxílicos que poseen de 1 a 24 átomos de carbono en la
cadena de hidrocarbilo, siempre que el número total de átomos de
carbono en el aceite de éster sea igual o superior a 16, y que al
menos una de las cadenas de hidrocarbilo posea 12 o más átomos de
carbono.
Los aceites de éster adecuados incluyen aceites
de éster saturados, tales como los PRIOLUBES (de Uniqema). Son
particularmente preferidos estearato de 2-etil
hexilo (PRIOLUBE 1545), monomerato de neopentil glicol (PRIOLUBE
2045) y laurato de metilo (PRIOLUBE 1415), aunque también resultan
adecuados monoglicérido oleico (PRIOLUBE 1407), dioleato de
neopentil glicol (PRIOLUBE 1446), oleato de metilo (PRIOLUBE 1400),
oleato de n-butilo (PRIOLUBE 1405), oleato de
isobutilo (PRIOLUBE 1414), dioleato de propilenglicol (PRIOLUBE
1429) y estearato de isooctilo (PRIOLUBE 1458).
También resultan adecuados los aceites
disponibles en Henkel, por ejemplo, oleato de decilo (Cetiol V),
dioleato de glicerilo (Emerest 2419) y oleato de propilo (Emerest
2302).
Se prefiere que la viscosidad del aceite de
éster sea de 0,002 a 0,4 Pa.S (2 a 400 cps) a una temperatura de
25ºC a 106 s^{-1}, medida con un rotoviscosímetro Haake MV1, y que
la densidad del aceite sea de 0,8 a 0,9 g·cm^{-3} a 25ºC. El peso
molecular del aceite de éster se encuentra típicamente dentro del
intervalo de 100 a 500.
Los aceites minerales adecuados incluyen los
aceites de tipo técnico Marcol y Aeroshell (ambos de Esso), aunque
se prefiere especialmente los de tipo Sirius (de Silkolene) o Semtol
(de Witco Corp.).
El peso molecular del aceite mineral se
encuentra típicamente en el intervalo de 100 a 500.
Se prefiere que la viscosidad del aceite mineral
sea de 0,002 a 1,0 Pa \cdot S (2 a 1000 cps) a una temperatura de
25ºC a 106 s^{-1}, medida usando un rotoviscosímetro Haake MV1, y
que la densidad del aceite sea de 0,8 a 0,9 g cm^{-3}.
Los aceites vegetales adecuados incluyen aceite
de semilla de algodón, aceite de coco, aceite de cártamo, aceite de
ricino, aceite de maíz, aceite de soja, aceite de hueso de
albaricoque, aceite de semilla palma, aceite de almendra dulce y
aceite de girasol.
Puede usarse uno o más aceites de los tipos
anteriormente mencionados.
El aceite puede encontrarse presente en una
cantidad de 10 a 35% en peso, y preferiblemente de 13 a 20% en
peso, con respecto al peso total de la composición.
La composición suavizante de tejidos de la
invención comprende un estabilizante no iónico que comprende una
media de 10 a 40 moles de óxido de alquileno por mol de
estabilizante no iónico. A este concepto se le denomina en la
presente invención como número de alcoxilación (del compuesto no
iónico).
El alcoxilato no iónico actúa como estabilizante
de la composición, y, en combinación con el aceite, también
proporciona a la composición unas propiedades suavizantes
potenciadas y una buena intensidad de perfume en el tejido
tratado.
Los tensioactivos no iónicos adecuados que
actúan como estabilizantes incluyen los productos de adición de
óxido de etileno y/o óxido de propileno con alcoholes grasos, ácidos
grasos y aminas grasas.
Cualquiera de los materiales alcoxilados del
tipo concreto que se describirá a continuación puede usarse como
tensioactivo no iónico.
Los tensioactivos adecuados son sustancialmente
tensioactivos solubles en agua que siguen la fórmula general:
R-Y-(C_{2}H_{4}O)_{z}-
\hskip0.5cmC_{2}H_{4}OH
en la que R se selecciona del grupo
formado por grupos hidrocarbilo alquilo y/o acilo primarios,
secundarios y de cadena ramificada; grupos hidrocarbilo alquenilo
primarios, secundarios y de cadena ramificada; y grupos
hidrocarbilo fenólico alquenil-sustituidos
primarios, secundarios y de cadena ramificada; mostrando los grupos
hidrocarbilo una longitud de cadena de 8 a aproximadamente 25,
preferiblemente 10 a 20, por ejemplo 14 a 18 átomos de
carbono.
En la fórmula general para el tensioactivo no
iónico etoxilado, Y es típicamente:
-O-,
\hskip0.5cm-C(O)O-,
\hskip0.5cm-C(O)N(R)-
\hskip0.5cmo
\hskip0.5cm-C(O)N(R)R-
en los que R posee el significado
dado anteriormente o puede ser hidrógeno; y Z es al menos
aproximadamente 8, preferiblemente al menos aproximadamente 10 u
11.
Preferiblemente, el tensioactivo no iónico posee
un HLB de aproximadamente 7 a aproximadamente 20, más
preferiblemente de 10 a 18, por ejemplo 12 a 16.
A continuación se citan ejemplos de
tensioactivos no iónicos. En los ejemplos, el número entero define
el número de grupos etoxilo (EO) en la molécula.
Los deca-, undeca-, dodeca-, tetradeca-, y
pentadecaetoxilatos de n-hexadecanol y
n-octadecanol que poseen un HLB dentro del margen
aquí descrito son modificantes de viscosidad/dispersabilidad útiles
en el contexto de esta invención. C_{18} EO(10) y C_{18}
EO(11) son alcoholes primarios etoxilados ejemplares, útiles
en la presente invención como modificadores de
viscosidad/dispersabilidad. Los etoxilatos de alcoholes naturales o
sintéticos mezclados en el intervalo de longitud de la cadena " de
sebo" también son útiles en la presente invención. Ejemplos
específicos de tales materiales incluyen alcohol de
sebo-EO(11), alcohol de
sebo-EO(18), y el alcohol de
sebo-EO(25).
Los deca-, undeca-, dodeca-, tetradeca-,
pentadeca-, octadeca- y nonadeca-etoxilatos de
3-hexadecanol, 2-octadecanol,
4-eicosanol y 5-eicosanol que poseen
un HLB dentro del margen aquí descrito son modificantes de
viscosidad/dispersabilidad útiles en el contexto de esta invención.
C_{16} EO(11); C_{20} EO(11); y C_{16}
EO(14) son alcoholes secundarios etoxilados ejemplares,
útiles en la presente invención como modificadores de
viscosidad/dispersabilidad.
Al igual que en el caso de los alcoxilatos de
alcohol, los hexa- a octadeca-etoxilatos de fenoles
alquilados, especialmente los alquilfenoles monohídricos, que
poseen un HLB dentro del margen aquí descrito son útiles como
modificantes de viscosidad/dispersabilidad de las presentes
composiciones. Los hexa- a octadeca-etoxilatos de
p-tri-decilfenol,
m-pentadecilfenol y similares, resultan útiles en la
presente invención. P-tridecilfenol EO(11) y
p-pentadecilfenol EO(18) son alquilfenoles
etoxilados ejemplares útiles como modificadores de viscosidad y/o
dispersabilidad de las mezclas de la presente invención.
Según la presente invención y tal y como
generalmente se reconoce en la técnica, un grupo fenilo en la
fórmula no iónica es el equivalente de un grupo alquileno que
contiene de 2 a 4 átomos de carbono. Para los propósitos de la
presente invención, los compuestos no iónicos que contienen un grupo
fenileno se considera que contienen un número equivalente de átomos
de carbono calculado como la suma de los átomos de carbono en el
grupo alquilo más aproximadamente 3,3 átomos de carbono por cada
grupo fenileno.
Los alcoholes alquenílicos, tanto primarios como
secundarios, y los fenoles alquenílicos correspondientes a los
inmediatamente descritos pueden etoxilarse hasta un HLB dentro del
intervalo aquí descrito y usarse como modificadores de la viscosidad
y/o dispersabilidad de las presentes composiciones.
Los alcoholes primarios y secundarios de cadena
ramificada, disponibles a partir del conocido procedimiento
"OXO", pueden etoxilarse y emplearse como modificadores de la
viscosidad y/o dispersabilidad de las presentes composiciones.
Los tensioactivos no iónicos etoxilados
anteriores son útiles en las presentes composiciones tanto solos
como combinados, y el término "tensioactivo no iónico" abarca
a los agentes activos de superficie no iónicos mezclados.
El número de alcoxilación medio es de 10 a 40,
más preferiblemente de 10 a 30, y lo más preferiblemente de 10 a 20
(por ejemplo, 11 a 19).
En las composiciones de la presente invención,
el estabilizante no iónico contribuye, combinado con el aceite, a
mejorar el suavizado de los tejidos. Esta contribución es altamente
significativa cuando el nivel de alcoxilación es superior a 10.
Ejemplos de alcoholes no iónicos alcoxilados
disponibles comercialmente incluyen: LUTENSOL (RTM) AT11 (alcohol
graso C_{16-18} 11EO); LUTENSOL (RTM) A8 (alcohol
graso C_{12-14} 8EO); y LUTENSOL (RTM) AT 25
(alcohol graso C_{16-18} 25EO), todos de BASF;
GENAPOL (RTM) C050 (alcohol de coco 5EO); GENAPOL (RTM) C100
(alcohol de coco 10EO); GENAPOL (RTM) C200 (alcohol de coco 520EO)
y GENAPOL (RTM) T-150 (alcohol de sebo 15EO), todos
de Clariant; y REMCOPAL (RTM) 20, de Elf Atochem (alcohol láurico
19EO).
Preferiblemente, la proporción en peso de aceite
a estabilizante no iónico en la composición es de 60:1 a 1:10, más
preferiblemente de 20:1 a 1:5, lo más preferiblemente de 10:1 a 1:1,
por ejemplo, de 6:1 a 1:1.
Las composiciones de la invención son de base
acuosa.
Típicamente, el nivel de agua presente es de 25
a 75% en peso, con respecto al peso total de la composición.
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Las composiciones de la invención contienen
opcionalmente un tensioactivo catiónico de una sola cadena
hidrocarbilo larga.
El tensioactivo catiónico de una sola cadena
hidrocarbilo larga puede emplearse en la formulación para potenciar
las características de dispersión de la emulsión y/o para emulsionar
la composición, con objeto de formar una macroemulsión que posea
gotas de aceite que son más pequeñas que las de las composiciones en
forma de macroemulsión que comprenden al agente catiónico
suavizante de tejidos solo. Las gotas de aceite más pequeñas
confieren a la emulsión una apariencia homogénea, lo que resulta más
deseable para los consumidores.
El tensioactivo catiónico de una sola cadena
larga es preferiblemente un compuesto amónico cuaternario que
comprende una cadena hidrocarbilo que posee de 8 a 40 átomos de
carbono, más preferiblemente de 8 a 30, lo más preferiblemente de
12 a 15 átomos de carbono (por ejemplo, se prefiere especialmente a
los compuestos amónicos cuaternarios que comprenden una cadena
hidrocarbilo C_{10-14}).
Ejemplos de tensioactivos catiónicos de una sola
cadena hidrocarbilo larga, comercialmente disponibles, que pueden
usarse en las composiciones de la invención incluyen: ETHOQUAD (RTM)
0/12 (cloruro de
oleilbis(2-hidroxietil)metilamonio);
ETHOQUAD (RTM) C12 (cloruro de
cocobis(2-hidroxietil)metilamonio) y
ETHOQUAD (RTM) C25 (cloruro de
polioxietilén(15)cocometilamonio), todos de Akzo
Nobel; SERVAMINE KAC (RTM), (metasulfato de cocotrimetilamonio), de
Condea; REWOQUAT (RTM) CPEM, (metasulfato de
cocoalquilpentaetoximetilamonio), de Witco; cloruro de
cetiltriemtilamonio (disolución al 25% suministrada por Aldrich);
RADIAQUAT (RTM) 6460, (cloruro de trimetilamonio y aceite de coco),
de Fina Chemicals; NORAMIUM (RTM) MC50, (cloruro de
oleiltrimetilamonio), de Elf Atochem.
El tensioactivo catiónico de una sola cadena
hidrocarbilo larga se encuentra presente preferiblemente en una
cantidad de 0 a 5% en peso, más preferiblemente de 0,01 a 3% en
peso, lo más preferiblemente de 0,5 a 2,5% en peso, con respecto al
peso total de la composición.
La composición suavizante de tejidos comprende
opcionalmente un electrolito.
El electrolito puede ser un electrolito
inorgánico u orgánico.
Preferiblemente, el electrolito está presente en
una cantidad de 0,001 a 1,5%, más preferiblemente de 0,01 a 1%, lo
más preferiblemente de 0,02 a 0,7% en peso con respecto al peso
total de la composición.
Los electrolitos inorgánicos adecuados incluyen
sulfato de sodio, cloruro de sodio, cloruro de calcio (II), cloruro
de magnesio (II), sulfato de potasio y cloruro de potasio.
El electrolito mejora el control de la
viscosidad de las composiciones (especialmente la reducción de la
viscosidad) y potencia la dispersión de la composición.
Se prefiere especialmente que el electrolito se
encuentre presente cuando la cantidad de compuesto catiónico
suavizante de tejidos sea igual o superior a aproximadamente 13% en
peso con respecto al peso total de la composición. Por debajo de
este nivel de compuesto suavizante de tejidos, se prefiere que el
electrolito no esté presente en la composición.
En la composición también pueden incorporarse
co-activos tensioactivos que potencian la eficiencia
suavizante de las composiciones, en una cantidad de 0,01 a 20% en
peso, más preferiblemente de 0,05 a 10% en peso, con respecto al
peso total de la composición.
Los co-activos preferidos
incluyen ácidos grasos, aminas grasas y N-óxidos grasos.
Los ácidos grasos adecuados incluyen ácido
esteárico (PRIFAC 2980), ácido mirístico (PRIFAC 2940), ácido
láurico (PRIFAC 2920), ácido palmítico (PRIFAC 2960), ácido erúcico
(PRIFAC 2990), ácido graso de girasol (PRIFAC 7960), ácido graso de
sebo (PRIFAC 7920), ácido graso de soja (PRIFAC 7951), todos de
Uniqema, y ácido acelaico (EMEROX 1110) de Henkel.
Las aminas grasas adecuadas incluyen
n-dodecilamina (ARMEEN 12D), diseboamina (ARMEEN
2HT), cocodimetilamina (ARMEEN DMCD), todas de Akzo Nobel; sebo
polipropilén poliamina (POLYRAM S) de Elf Atochem, y
di-n-octilmetilamina (RADIAMINA
6308) de Fina Chemicals.
Los N-óxidos grasos adecuados incluyen óxido de
cocobis(2-hidroxietil)amina (AROMOX
C/12-W) y óxido de
sebobis(2-hidroxietil)amina (AROMOX
T-12), ambos de Akzo Nobel; óxido de lauramina
(Emcol LO) y óxido de laurildimetilamina (L408), ambos de Witco.
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Se prefiere especialmente que las composiciones
suavizantes de tejidos comprendan uno o más perfumes que sean
compatibles con la composición.
Se ha encontrado que las composiciones
suavizantes de tejidos de la invención son capaces de suministrar a
los tejidos una intensidad de perfume mayor y de duración mayor que
la intensidad de perfume suministrada por una composición
suavizante de tejidos convencional.
El perfume puede encontrarse presente en una
cantidad de 0,01 a 15% en peso, más preferiblemente de 0,05 a 10%
en peso, lo más preferiblemente de 0,1 a 5% en peso, con respecto al
peso total de la composición.
Las composiciones de la invención también pueden
contener uno o más ingredientes opcionales convencionalmente
incluidos en las composiciones suavizantes de tejidos, tales como
los agentes tamponadores del pH, portadores de perfume,
fluorescentes, colorantes, hidrótropos, agentes antiespumantes,
agentes anti-redeposición, polielectrolitos,
enzimas, agentes avivadores ópticos, agentes
anti-encogimiento, agentes
anti-arrugas, agentes anti-manchas,
germicidas, fungicidas, agentes anti-corrosión,
agentes que confieren caída, agentes anti-estáticos,
asistentes de planchado y tintes.
En su estado no diluido a temperatura ambiente,
el producto se encuentra en forma de una
macro-emulsión, preferiblemente una
macro-emulsión de aceite en agua.
Generalmente, las composiciones se suministran
en una forma concentrada, pero con una viscosidad que es aceptable
para el consumidor. Preferiblemente, las composiciones poseen una
viscosidad de entre 0,06 Pa \cdot S (60 cps) y 0,5 Pa \cdot S
(500 cps), más preferiblemente 0,07 Pa \cdot S (70 cps) a 0,2 Pa
\cdot S (200 cps), lo más preferiblemente 0,08 Pa·S (80 cps) a
0,18 Pa \cdotS (180 cps) a una velocidad de cizallamiento de 106
s^{-1} a 25ºC, medida usando un rotoviscosímetro RV20 con vaso y
bobina NV.
En la macro-emulsión, el tamaño
medio de gota de la emulsión es, preferiblemente, inferior a 20
\mum, preferiblemente inferior a 5 \mum (por ejemplo, 90% de
las gotas poseen preferiblemente un tamaño de gota inferior a 3
\mum).
La composición se usa preferiblemente en el
ciclo de aclarado de una operación de lavandería textil del hogar,
en la que puede añadirse directamente en un estado no diluido a la
lavadora, por ejemplo, mediante un cajón dispensador.
La composición también puede usarse en
operaciones de lavado a mano.
Preferiblemente, las composiciones poseen un pH
de 1,5 a 5.
Las composiciones de la invención pueden
prepararse de acuerdo con cualquier procedimiento adecuado.
En un primer procedimiento, un asiento de agua
(que opcionalmente contiene un tensioactivo catiónico de una sola
cadena hidrocarbilo larga) se calienta hasta una temperatura de
entre 50ºC y 80ºC. A continuación se añade aceite bajo agitación,
hasta que se forma una emulsión lechosa. El agente suavizante
catiónico de cadena doble y el alcoxilato no iónico se funden
entonces a entre 60ºC y 80ºC durante 10-20 minutos,
bajo agitación, y se añaden a la mezcla. En esta etapa, también
puede añadirse una sal electrolítica inorgánica, como cloruro
cálcico o sulfato sódico. A continuación, se enfría la mezcla y se
añaden otros ingredientes opcionales, tales como el perfume.
Opcionalmente, el producto se tritura en esta etapa para reducir el
tamaño de gota de la emulsión formada. La emulsión lechosa formada
mediante este procedimiento, posee típicamente una viscosidad de
0,5 Pa \cdot S (500 cps) o inferior, a una velocidad de
cizallamiento de 106 s^{-1} a 25ºC, medida usando un
rotoviscosímetro Haake RV20 con vaso y bobina NV. Preferiblemente,
el tamaño medio de partícula de las gotas de la emulsión es
inferior a 10 \mum (medido usando un Malvern Mastersizer).
En un segundo procedimiento, se calienta una
mezcla del aceite, el compuesto catiónico suavizante de tejidos de
cadena doble y el alcoxilato no iónico hasta que se forma una mezcla
fundida. A continuación, la mezcla se añade a una disolución acuosa
(que opcionalmente contiene el tensioactivo catiónico de una sola
cadena hidrocarbilo larga). En esta etapa puede añadirse también
una sal electrolítica inorgánica. A continuación se enfría la
mezcla, y se añaden otros ingredientes opcionales, tales como el
perfume. Opcionalmente, se tritura el producto en esta etapa para
reducir el tamaño de gota de la emulsión formada. Preferiblemente,
el tamaño medio de partícula de las gotas de la emulsión es
inferior a 5 \mum (medido usando un Malvern Mastersizer).
A continuación se ilustrará la invención
mediante los siguientes ejemplos no limitantes. Para los expertos en
la materia, resultarán aparentes ejemplos adicionales dentro del
alcance de la invención.
Los ejemplos de la invención se designan con un
número, mientras que los ejemplos comparativos se designan mediante
una letra.
Si no se especifica lo contrario, en las
siguientes tablas, todas las cantidades son porcentajes en peso,
con respecto al peso total de la composición.
DEQA es cloruro de
1,2-bis(seboiloxi)-3-trimetilamonio
propano:ácido graso de sebo suministrado en una proporción en peso
de 6:1 (de Clariant).
SIRIUS M85 (de Silkolene) es un aceite de
hidrocarburo ramificado (peso molecular medio 288).
ESTOL 1545 (de Unichema) es estearato de
octilo.
Silicona 2502 (de Dow Corning) es dimeticona
cetílica.
Silicona AMS C30 (de Dow Corning) es dimeticona
alquílica C_{30-45}.
GENAPOL C050 (de Clariant) es alcohol de coco 5
EO.
GENAPOL C070 es alcohol de coco 7 EO.
GENAPOL C100 es alcohol de coco 10 EO.
GENAPOL C150 es alcohol de coco 15 EO.
GENAPOL C200 es alcohol de coco 20 EO.
SERVAMINE KAC 458 (de Condea) es metasulfato de
cocotrimetilamonio (suministrado como disolución al 45%).
REWOQUAT CPEM (de Witco) es metasulfato de
cocoalquilpentaetoxietilamonio.
CTAC (de Aldrich) es cloruro de
cetiltrimetilamonio.
ETHOQUAD 0/12 (de Akzo Nobel) es cloruro de
oleilbis(2-hidroxietil)metilamonio.
ARQUAD 2-HT (de Akzo Nobel) es
cloruro de alquil dimetil amonio di-endurecido en
disolvente IPA suministrado como activo al 75%.
Para los análisis de evaluación de suavidad
(ejemplos 1 y 2; tablas 1 a 3), todas las composiciones se
prepararon de acuerdo con el procedimiento 2 anterior.
Sobre 1 litro de agua desmineralizada a
temperatura ambiente, se añadió una composición de control que
comprendía una composición suavizante de tejidos concentrada y
comercialmente disponible, que contenía 13,5% en peso de DEQA
(comprado en el Reino Unido, en febrero de 2000), para formar un
licor de aclarado. La composición se introdujo en un tergotómetro a
un nivel que dio lugar a una deposición teórica del compuesto
suavizante (DEQA) sobre el peso del tejido de 0,21% en peso.
Separadamente, las composiciones mostradas en
las tablas 1 a 3 se añadieron a 1 litro de agua desmineralizada a
temperatura ambiente para formar licores de aclarado. Las
composiciones se dosificaron en un tergotómetro a un nivel que dio
lugar a una deposición teórica del compuesto suavizante sobre el
peso del tejido de 0,07% en peso.
En cada composición, se añadieron tres trozos de
paño (20 cm x 20 cm) al tergotómetro, que habían sido aclarados
previamente durante 1 minuto con 0,001% en peso/peso de alquil
benceno sulfonato sódico para estimular la permanencia del
detergente aniónico del lavado principal.
Los paños se aclararon durante cinco minutos en
el tergotómetro a 65 rpm, se centrifugaron para eliminar el exceso
de líquido y se tendieron durante la noche.
La suavidad se evaluó mediante un panel
cualificado de 8 personas, que clasificaron los paños frente a
patrones establecidos usando un sistema de numeración que varía
entre 1 para un paño excepcionalmente suave y 11 para un paño
excepcionalmente áspero.
Los resultados de suavidad de las tablas 1 a 3
se evaluaron de la siguiente manera. En primer lugar, se evaluó la
suavidad del tejido tratado con la composición control, y se calculó
la media de todas las puntuaciones. A continuación, se evaluó la
suavidad de los tejidos tratados con las composición mostradas en
las tablas 1 a 3 y se calculó la media de todas las puntuaciones.
Los resultados de suavidad dados en las tablas 1 a 3 representan la
diferencia entre la puntuación media de suavidad del paño tratado
usando la composición control y la puntuación media de suavidad del
paño tratado con las composiciones mostradas en las tablas 1 a
3.
Una puntuación menor representaba un efecto
suavizante mejor.
Ejemplo
1
Los resultados de suavidad se dan en las tablas
1a y 1b.
Los resultados de la tabla 1a demuestran que, en
ausencia de aceite, no se observa ninguna mejoría en la suavidad
conforme aumenta el nivel de estabilizante no iónico (composiciones
A a C), pero, sorprendentemente, el aumento en el nivel de
estabilizante no iónico en presencia de una cantidad fija de aceite
aumenta los beneficios de suavidad suministrados por la composición
(composiciones 1 a 3 y 4 a 6).
Así, se observa que el estabilizante no iónico
contribuye a suavizar en presencia de aceite, pero no tiene efecto
como suavizante en ausencia del aceite.
Estos resultados también demuestran que se
consigue un mejor suavizado con las composiciones que contienen
aceite y un estabilizante no iónico (composiciones 1 a 3) que con
las composiciones que contienen únicamente el aceite (composición
D). Esto es especialmente sorprendente, ya que sería de esperar que
la presencia del estabilizante no iónico no potenciase las
propiedades de suavidad de la composición suavizante de tejidos.
Se observa un suavizado significativamente
mejorado (especialmente cuando el suavizante catiónico es un éster
cuaternario) cuando la proporción en peso de aceite a estabilizante
no iónico es inferior a 6:1.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
En la tabla 1b se demuestra el efecto del uso de
diferentes aceites.
Los resultados muestran que se consigue un
suavizado excelente con una variedad de aceites diferentes.
Ejemplo
2
Las tablas 2 y 3 ilustran de manera adicional el
efecto del nivel de concentración de estabilizante no iónico y de
aceite sobre la eficiencia suavizante de las composiciones
suavizantes de tejidos.
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(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Los resultados muestran que cuando no hay
aceite, la eficiencia de la suavidad empeora conforme el número de
alcoxilación del estabilizante no iónico aumenta (composiciones E a
G).
Sorprendentemente, cuando se encuentra presente
una cantidad fija de aceite, se observa que la eficiencia
suavizante de la composición mejora conforme aumenta el número de
alcoxilación del estabilizante no iónico (composiciones 10 a 12, 13
a 16, 17 a 19, y 20 a 23).
Así, existe una sinergia inesperada entre el
aceite y el alcoxilato no iónico en la eficiencia suavizante.
El mismo efecto sinérgico se demuestra en la
tabla 3.
Los resultados muestran además que la mejoría en
la eficiencia suavizante de la composición es muy sustancial cuando
el número de alcoxilato del estabilizante no iónico es superior a
10.
Ejemplo
3
Se prepararon las composiciones de acuerdo con
el procedimiento 2 anterior, y se añadieron a un tergotómetro en
una cantidad suficiente para dar 0,07% (composiciones
29-34) o 0,21% (composición I) de activo suavizante
en peso de paño, con un nivel de perfume en el líquido de aclarado
de aproximadamente 4,8 mg/l.
El aporte de perfume de la composición se evaluó
aclarando tres porciones de felpa de rizo (20 cm x 20 cm) por
producto de manera similar a la descrita previamente para la
evaluación de la suavidad del paño tratado en un tertogómetro. En
la tabla 4a, se llevó a cabo la evaluación del perfume en los
tejidos húmedos inmediatamente después del lavado. En la tabla 4b,
el paño tratado se centrifugó para eliminar el exceso de líquido y
se tendió durante 24 horas antes de la evaluación del perfume.
La intensidad del perfume sobre el paño se
evaluó mediante un panel cualificado que clasificaba la intensidad
del perfume frente a patrones establecidos. El sistema de numeración
para la intensidad del perfume osciló entre 1, que denotaba una
intensidad de perfume indetectable, y 5, que denotaba una intensidad
de perfume muy fuerte.
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Los resultados muestran que tanto en tejidos
húmedos recién lavados como en tejidos secos 24 horas después del
lavado, la intensidad del perfume aportado por las composiciones de
la invención sobre el tejido es superior a la intensidad del perfume
aportado por el suavizante de tejidos comercialmente disponible.
\newpage
Esto resulta sorprendente ya que la cantidad de
suavizante catiónico procedente de las composiciones de la
invención y depositado sobre el tejido era significativamente
inferior a la cantidad depositada en la composición comparativa (y
por lo tanto se esperaría que la intensidad del perfume se redujese
proporcionalmente a la reducción del nivel de deposición del
suavizante catiónico).
Ejemplo
4
Se prepararon las composiciones de acuerdo con
el procedimiento 2 anterior.
Se estableció la dispersión de las composiciones
mediante medidas de turbidez. Se añadieron pesos iguales de las
composiciones sobre agua agitada a 10ºC, y se midió el cambio en la
turbidez (es decir, el descenso en la intensidad de luz) con el
tiempo. Se obtuvo una curva de turbidez que crecía inicialmente
conforme tenía lugar la dispersión, y que a continuación alcanzaba
un estancamiento una vez completada la dispersión. Para establecer
la proporción de dispersión, se expresó la turbidez después de 12
segundos comparada con la turbidez en el estancamiento como "% de
dispersión" después de 12 segundos.
Se evaluó el efecto del nivel de aceite presente
en las composiciones en dispersión a 10ºC. Esto se comparó con la
dispersión de una composición suavizante de tejidos comercialmente
disponible, también a 10ºC.
Los resultados se dan en la tabla 5.
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Los resultados muestran que todas las
composiciones de la invención se dispersan adecuadamente, y
generalmente igual de bien que la composición disponible
comercialmente, incluso aunque las viscosidades de las composiciones
de la invención sean significativamente mayores que la viscosidad
del ejemplo comparativo.
\newpage
Ejemplo
5
Se prepararon las composiciones de acuerdo con
el procedimiento 2 anterior, y se midieron sus viscosidades a
25,4ºC a una velocidad de cizallamiento de 106 s^{-1} usando un
viscosímetro HAAKE RV20 con vaso y bobina NV.
Los resultados se dan en la tabla 6.
\vskip1.000000\baselineskip
\newpage
Los resultados muestran que cuando no había
aceite, el nivel de estabilizante no iónico presente no ejercía un
efecto sustancial sobre la viscosidad (véase composiciones K a P),
mientras que cuando se encuentran presentes niveles fijados de
aceite, la viscosidad aumenta con el aumento del nivel de
estabilizante no iónico.
Así, la presencia de aceite junto con el
alcoxilato no iónico permite que la viscosidad se modifique de
manera sencilla, seleccionando la cantidad de estabilizante no
iónico.
Ejemplo
6
Se prepararon las siguientes composiciones de
acuerdo con el procedimiento 2 anterior.
Las composiciones se almacenaron a continuación
a 4ºC, a temperatura ambiente y a 37ºC. Se observó su apariencia y
capacidad de flujo después de 24 horas de almacenamiento. Los
resultados se dan en la tabla 7.
\newpage
En la tabla 8 se da otra composición dentro del
alcance de la presente invención.
La composición de la tabla 8 se preparó
co-fundiendo el DEQA, aceite, estabilizante no
iónico y alcohol alquílico, calentando el agua hasta 70ºC,
adicionando el co-fundido al agua en agitación y
hasta que se formó una emulsión homogénea.
Claims (8)
1. Una composición acuosa suavizante de
tejidos, que comprende:
(i) de 11 a 21% en peso con respecto al peso de
la composición de un agente catiónico suavizante de tejidos, que
comprende dos o más cadenas hidrocarbilo largas;
(ii) de 10 a 35% en peso con respecto al peso de
la composición de uno o más aceites que comprenden de 8 a 40 átomos
de carbono; y
(iii) uno o más estabilizantes no iónicos que
comprenden un alcoxilato no iónico que posee un número de
alcoxilación medio de entre 10 y 40;
en la que la composición se encuentra en forma
de una macro-emulsión.
2. Una composición acuosa suavizante de
tejidos de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además un
tensioactivo catiónico de una sola cadena hidrocarbilo larga.
3. Una composición acuosa suavizante de
tejidos de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2,
en la que el compuesto suavizante de tejidos comprende un grupo
amónico cuaternario y al menos una unión éster.
4. Una composición acuosa suavizante de
tejidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, en la que el aceite es un aceite de hidrocarburo que
comprende de 11 a 30 átomos de carbono.
5. Una composición acuosa suavizante de
tejidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, en la que la proporción en peso de aceite a
estabilizante no iónico es de 60:1 a 1:10, más preferiblemente de
20:1 a 1:5, lo más preferiblemente de 10:1 a 1:1, por ejemplo de 6:1
a 1:1.
6. Una composición acuosa suavizante de
tejidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, en la que el tensioactivo catiónico hidrocarbílico de
una sola cadena larga se encuentra presente a un nivel de 0,01 a 5%
en peso, con respecto al peso total de la composición.
7. Una composición acuosa suavizante de
tejidos de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones
precedentes, que además comprende perfume.
8. Un procedimiento para producir una
composición acuosa suavizante de tejidos, que comprende el mezclado
de uno o más agentes catiónicos suavizantes de tejidos, que
comprenden dos o más cadenas hidrocarbilo largas, con uno o más
aceites que comprenden de 8 a 40 átomos de carbono y con uno o más
estabilizantes no iónicos que comprenden un alcoxilato no iónico
que posee un número de alcoxilación medio de 10 a 40, de modo que se
forme una composición suavizante de tejidos en forma de una
macro-emulsión que comprende de 11 a 21% en peso de
un agente catiónico suavizante de tejidos con respecto al peso de la
composición y de 10 a 35% en peso con respecto al peso total de la
composición de dichos uno o más aceites.
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