ES2646194T5 - Proceso para la producción de una composición que contiene un modificador de la reología - Google Patents
Proceso para la producción de una composición que contiene un modificador de la reología Download PDFInfo
- Publication number
- ES2646194T5 ES2646194T5 ES12738692T ES12738692T ES2646194T5 ES 2646194 T5 ES2646194 T5 ES 2646194T5 ES 12738692 T ES12738692 T ES 12738692T ES 12738692 T ES12738692 T ES 12738692T ES 2646194 T5 ES2646194 T5 ES 2646194T5
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- water
- process according
- gum
- mfc
- rheology modifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 77
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 70
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 60
- 239000006254 rheological additive Substances 0.000 title claims description 36
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 56
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 claims description 44
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 40
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 36
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 35
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 33
- -1 polymethacrylamides Polymers 0.000 claims description 26
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 25
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 25
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 claims description 16
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 11
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 10
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 9
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 9
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 8
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 7
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 7
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 7
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 claims description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 6
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 claims description 5
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 claims description 4
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 claims description 4
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 claims description 4
- 229920000591 gum Polymers 0.000 claims description 4
- 238000000518 rheometry Methods 0.000 claims description 4
- GJCOSYZMQJWQCA-UHFFFAOYSA-N 9H-xanthene Chemical compound C1=CC=C2CC3=CC=CC=C3OC2=C1 GJCOSYZMQJWQCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 3
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 claims description 2
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims description 2
- 229920000569 Gum karaya Polymers 0.000 claims description 2
- 235000010643 Leucaena leucocephala Nutrition 0.000 claims description 2
- 240000007472 Leucaena leucocephala Species 0.000 claims description 2
- 229920000161 Locust bean gum Polymers 0.000 claims description 2
- 241000934878 Sterculia Species 0.000 claims description 2
- 229920001615 Tragacanth Polymers 0.000 claims description 2
- 239000008272 agar Substances 0.000 claims description 2
- 229940023476 agar Drugs 0.000 claims description 2
- 235000010419 agar Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 claims description 2
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000420 anogeissus latifolia wall. gum Substances 0.000 claims description 2
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 claims description 2
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 claims description 2
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 claims description 2
- 235000019314 gum ghatti Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000010494 karaya gum Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000231 karaya gum Substances 0.000 claims description 2
- 229940039371 karaya gum Drugs 0.000 claims description 2
- 235000010420 locust bean gum Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000000711 locust bean gum Substances 0.000 claims description 2
- 239000003607 modifier Substances 0.000 claims description 2
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000001814 pectin Substances 0.000 claims description 2
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920005646 polycarboxylate Polymers 0.000 claims description 2
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 claims description 2
- 229920002148 Gellan gum Polymers 0.000 claims 2
- 235000010492 gellan gum Nutrition 0.000 claims 2
- 239000000216 gellan gum Substances 0.000 claims 2
- 240000004584 Tamarindus indica Species 0.000 claims 1
- 235000004298 Tamarindus indica Nutrition 0.000 claims 1
- 229920002310 Welan gum Polymers 0.000 claims 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims 1
- 239000000305 astragalus gummifer gum Substances 0.000 claims 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 claims 1
- 244000303965 Cyamopsis psoralioides Species 0.000 description 28
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 26
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 23
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 14
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 14
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 14
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 13
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 description 13
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 description 13
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 description 13
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 12
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 12
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 10
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 10
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 8
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 8
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000008240 homogeneous mixture Substances 0.000 description 7
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 7
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 7
- AZUYLZMQTIKGSC-UHFFFAOYSA-N 1-[6-[4-(5-chloro-6-methyl-1H-indazol-4-yl)-5-methyl-3-(1-methylindazol-5-yl)pyrazol-1-yl]-2-azaspiro[3.3]heptan-2-yl]prop-2-en-1-one Chemical compound ClC=1C(=C2C=NNC2=CC=1C)C=1C(=NN(C=1C)C1CC2(CN(C2)C(C=C)=O)C1)C=1C=C2C=NN(C2=CC=1)C AZUYLZMQTIKGSC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 6
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 6
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 6
- 239000003906 humectant Substances 0.000 description 6
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 6
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerol Natural products OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 5
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 5
- RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N Acetaminophen Chemical compound CC(=O)NC1=CC=C(O)C=C1 RZVAJINKPMORJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 4
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 4
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 4
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 4
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 4
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 4
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 4
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 4
- NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K sodium citrate Chemical compound O.O.[Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O NLJMYIDDQXHKNR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 4
- RFRMMZAKBNXNHE-UHFFFAOYSA-N 6-[4,6-dihydroxy-5-(2-hydroxyethoxy)-2-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]oxy-2-(hydroxymethyl)-5-(2-hydroxypropoxy)oxane-3,4-diol Chemical compound CC(O)COC1C(O)C(O)C(CO)OC1OC1C(O)C(OCCO)C(O)OC1CO RFRMMZAKBNXNHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920002749 Bacterial cellulose Polymers 0.000 description 3
- GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N C[CH]O Chemical group C[CH]O GAWIXWVDTYZWAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000896 Ethulose Polymers 0.000 description 3
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Chemical compound CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001859 Ethyl hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920001479 Hydroxyethyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 3
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000005016 bacterial cellulose Substances 0.000 description 3
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 description 3
- 229920003090 carboxymethyl hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 3
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 3
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000004851 dishwashing Methods 0.000 description 3
- 235000019326 ethyl hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 150000002334 glycols Chemical class 0.000 description 3
- 239000007970 homogeneous dispersion Substances 0.000 description 3
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 3
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 description 3
- 239000000344 soap Substances 0.000 description 3
- 239000001509 sodium citrate Substances 0.000 description 3
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 3
- WMDZKDKPYCNCDZ-UHFFFAOYSA-N 2-(2-butoxypropoxy)propan-1-ol Chemical compound CCCCOC(C)COC(C)CO WMDZKDKPYCNCDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 2-methylpentane-2,4-diol Chemical compound CC(O)CC(C)(C)O SVTBMSDMJJWYQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 2
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 2
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DLRVVLDZNNYCBX-UHFFFAOYSA-N Polydextrose Polymers OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(O)O1 DLRVVLDZNNYCBX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000007844 bleaching agent Substances 0.000 description 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 125000003147 glycosyl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N isobutanol Chemical compound CC(C)CO ZXEKIIBDNHEJCQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229920000609 methyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001923 methylcellulose Substances 0.000 description 2
- 235000010981 methylcellulose Nutrition 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 2
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 2
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N triacetin Chemical compound CC(=O)OCC(OC(C)=O)COC(C)=O URAYPUMNDPQOKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N (+/-)-1,3-Butanediol Chemical compound CC(O)CCO PUPZLCDOIYMWBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 1
- JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N (2r,3r,4s)-2-[(1r)-1,2-dihydroxyethyl]oxolane-3,4-diol Chemical class OC[C@@H](O)[C@H]1OC[C@H](O)[C@H]1O JNYAEWCLZODPBN-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N (R)-(-)-Propylene glycol Chemical compound C[C@@H](O)CO DNIAPMSPPWPWGF-GSVOUGTGSA-N 0.000 description 1
- CUVLMZNMSPJDON-UHFFFAOYSA-N 1-(1-butoxypropan-2-yloxy)propan-2-ol Chemical compound CCCCOCC(C)OCC(C)O CUVLMZNMSPJDON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FEBUJFMRSBAMES-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-{[3,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-phosphanyloxan-4-yl]oxy}-3,5-dihydroxy-6-({[3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy}methyl)oxan-4-yl)oxy]-3,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl phosphinite Chemical compound OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(OC2C(C(OP)C(O)C(CO)O2)O)C(O)C(OC2C(C(CO)OC(P)C2O)O)O1 FEBUJFMRSBAMES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000416162 Astragalus gummifer Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 125000002853 C1-C4 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 235000002566 Capsicum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008574 Capsicum frutescens Species 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 229920001410 Microfiber Polymers 0.000 description 1
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002305 Schizophyllan Polymers 0.000 description 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 125000005037 alkyl phenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 229960000686 benzalkonium chloride Drugs 0.000 description 1
- 125000001797 benzyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(C([H])=C1[H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001390 capsicum minimum Substances 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000001767 cationic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229920006317 cationic polymer Polymers 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 229920013750 conditioning polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010227 cup method (microbiological evaluation) Methods 0.000 description 1
- 150000004985 diamines Chemical class 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N diglycerol Chemical compound OCC(O)COCC(O)CO GPLRAVKSCUXZTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N dipropylene glycol Chemical compound OCCCOCCCO SZXQTJUDPRGNJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000003974 emollient agent Substances 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000013020 final formulation Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- 239000001087 glyceryl triacetate Substances 0.000 description 1
- 235000013773 glyceryl triacetate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000118 hair dye Substances 0.000 description 1
- 229940051250 hexylene glycol Drugs 0.000 description 1
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 1
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000000887 hydrating effect Effects 0.000 description 1
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000416 hydrocolloid Substances 0.000 description 1
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 239000003752 hydrotrope Substances 0.000 description 1
- 125000002768 hydroxyalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 description 1
- 229910001411 inorganic cation Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 1
- 229940035429 isobutyl alcohol Drugs 0.000 description 1
- FZWBNHMXJMCXLU-BLAUPYHCSA-N isomaltotriose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)O1 FZWBNHMXJMCXLU-BLAUPYHCSA-N 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 1
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 description 1
- 239000006210 lotion Substances 0.000 description 1
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010449 maltitol Nutrition 0.000 description 1
- 239000000845 maltitol Substances 0.000 description 1
- VQHSOMBJVWLPSR-WUJBLJFYSA-N maltitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]([C@H](O)CO)O[C@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H]1O VQHSOMBJVWLPSR-WUJBLJFYSA-N 0.000 description 1
- 229940035436 maltitol Drugs 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 description 1
- 239000003658 microfiber Substances 0.000 description 1
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 1
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000003605 opacifier Substances 0.000 description 1
- 150000002892 organic cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 239000003348 petrochemical agent Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001515 polyalkylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 235000013856 polydextrose Nutrition 0.000 description 1
- 239000001259 polydextrose Substances 0.000 description 1
- 229940035035 polydextrose Drugs 0.000 description 1
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 1
- 229920001451 polypropylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003716 rejuvenation Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000008247 solid mixture Substances 0.000 description 1
- 235000010356 sorbitol Nutrition 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 229960002920 sorbitol Drugs 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 description 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229940034610 toothpaste Drugs 0.000 description 1
- 239000000606 toothpaste Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 229960002622 triacetin Drugs 0.000 description 1
- HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K trisodium citrate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 229940038773 trisodium citrate Drugs 0.000 description 1
- 238000002525 ultrasonication Methods 0.000 description 1
- 238000010977 unit operation Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 229920003176 water-insoluble polymer Polymers 0.000 description 1
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 description 1
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 description 1
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 description 1
- 239000002888 zwitterionic surfactant Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/0004—Non aqueous liquid compositions comprising insoluble particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D17/00—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties
- C11D17/0008—Detergent materials or soaps characterised by their shape or physical properties aqueous liquid non soap compositions
- C11D17/003—Colloidal solutions, e.g. gels; Thixotropic solutions or pastes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
- C11D3/222—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
- C11D3/22—Carbohydrates or derivatives thereof
- C11D3/222—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin
- C11D3/225—Natural or synthetic polysaccharides, e.g. cellulose, starch, gum, alginic acid or cyclodextrin etherified, e.g. CMC
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/37—Polymers
- C11D3/3703—Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C11D3/3726—Polyurethanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/37—Polymers
- C11D3/3746—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C11D3/3757—(Co)polymerised carboxylic acids, -anhydrides, -esters in solid and liquid compositions
- C11D3/3765—(Co)polymerised carboxylic acids, -anhydrides, -esters in solid and liquid compositions in liquid compositions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
- C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
- C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
- C11D3/16—Organic compounds
- C11D3/37—Polymers
- C11D3/3746—Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- C11D3/3769—(Co)polymerised monomers containing nitrogen, e.g. carbonamides, nitriles or amines
- C11D3/3773—(Co)polymerised monomers containing nitrogen, e.g. carbonamides, nitriles or amines in liquid compositions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Emergency Medicine (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Cosmetics (AREA)
Description
DESCRIPCIÓN
Proceso para la producción de una composición que contiene un modificador de la reología
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un proceso para generar una solución prácticamente exenta de aire, y para logar una dispersión óptima del modificador de la reología antes de mezclarla con el resto de ingredientes para generar la composición final. Son ejemplos no limitativos de composiciones finales que pueden obtenerse composiciones para lavado de vajillas, composiciones limpiadoras de superficies duras y/o composiciones limpiadoras, composiciones para el lavado de ropa y/o para el cuidado de los tejidos. Sin embargo, dichos procesos se pueden utilizar también para generar lociones para toallitas, pasta de dientes, y/o colorantes para el cabello.
Antecedentes de la invención
Generalmente, se sabe que es crucial dispersar de forma adecuada un modificador de la reología cristalino hinchable en agua y/o no soluble en agua en un medio antes de la hidratación. Si las partículas no se dispersan de forma eficaz, se aglomerarán, y la rápida hidratación de la superficie exterior puede dar lugar a una capa de gel que bloqueará el acceso del agua al resto de las partículas, lo que a su vez da lugar a aglomerados hinchados que pueden requerir un tiempo y aplicación de cizalla adicionales significativos para su disolución. Dichos aglomerados pueden obstruir las tuberías y/o los puntos de entrada, especialmente cuando se utilizan en un proceso en línea y pueden ocasionar un atrapamiento de aire excesivo.
Habitualmente se utiliza mezclado por alto cizallamiento para minimizar la tendencia de las partículas a entrar en contacto entre sí y aglomerarse, facilitando así el proceso de disolución, lo que, sin embargo, introduce inconvenientes tales como la alta incorporación de aire y el alto consumo de energía. El mezclado de bajo cizallamiento requiere una especial atención en cuanto a la técnica de dispersión y puede tardarse más tiempo en completarse la dispersión.
Los métodos convencionales de dispersión de un modificador de la reología cristalino hinchable en agua y/o no soluble en agua, especialmente en polvo y/o en forma sólida, comprenden la dispersión de las partículas de polvo en un disolvente acuoso, de forma típica agua.
US-6.051.541, US-6.271.192 y US-2007/0249514 describen la dispersión de un modificador de la reología o de un sistema modificador de la reología en agua; y US-2004/0072715 describe disolver una parte de una composición sólida que comprende un modificador de la reología, un agente solidificante y un tensioactivo con un disolvente.
El problema que surge con dichas técnicas convencionales es que el aire se incorpora y queda atrapado en la mezcla lo que, a su vez, puede introducir inconvenientes de procesabilidad debido al aumento de viscosidad que se produce al aplicar la cizalla, por lo que ya en la etapa de dispersión puede ser necesario aplicar alto cizallamiento para corregir la dispersión de las partículas sólidas.
El problema del aumento de la viscosidad se vuelve especialmente relevante si se necesita una etapa de activación, después de la dispersión, especialmente cuando el modificador de la reología es un polímero cristalino no soluble en agua tal como la celulosa microfibrilada (MFC). En esos casos, la etapa de dispersión va seguida generalmente de una etapa de activación en la que la mezcla se somete a un procesamiento de alto cizallamiento intenso. En WO2009/101545A1 se ilustra un ejemplo de dicho procedimiento.
La etapa de activación sirve para expandir la parte de celulosa para crear una red reticulada de fibras altamente entrelazadas con una superficie específica muy alta. Sin embargo, la presencia de aire atrapado en esta etapa puede alterar la generación de la red reticulada deseada limitando la eficacia en peso de la tecnología, especialmente en cuanto a su capacidad de desarrollarse en la composición final.
Por lo tanto, todos esos procesos tienen el problema de la acumulación de aire en la mezcla lo que da lugar, a su vez, a una mala dispersión del polvo, tiempo de disolución, y altas necesidades energéticas.
Un intento de retirar aire de mezclas similares ha sido incorporando una etapa de desgasificación (o desaireación) aparte y/o adicional en el proceso. Dicha etapa incluye mantener y/o almacenar la composición durante un tiempo suficiente para permitir que el gas (o el aire) salga de la composición. Un ejemplo se ilustra en WO2011056953. Dicha etapa de desgasificación, sin embargo, introduce un número de inconvenientes tales como un mayor tiempo de espera, coste de almacenamiento, ineficacia en la línea de producción, costes de mantenimiento/recursos, etc.
Continúa siendo necesario un proceso que minimice el contenido en aire de una mezcla de un modo eficiente y rentable. Es especialmente deseable minimizar el contenido de aire en el proceso. “ En el proceso” significa en la presente memoria que no hay ninguna etapa de desaireación aparte y/o adicional para retirar el aire, sino que se permite la liberación del aire de la mezcla durante el procesamiento.
El proceso de la presente invención permite generar una dispersión prácticamente exenta de aire y homogénea antes del mezclado con el resto de ingredientes de la composición final para resolver los problemas del estado de la técnica arriba indicados.
Las ventajas de la presente invención incluyen: un menor riesgo de que se desarrollen microorganismos en la suspensión acuosa debido a la práctica ausencia de agua, reducido atrapamiento de aire, alta actividad de la suspensión acuosa, poco tiempo de disolución y pocas necesidades energéticas.
En un aspecto de la presente invención, otra ventaja comprende el menor riesgo de apelmazamiento, lo que, a su vez, permite una mayor actividad de la suspensión acuosa minimizándose al mismo tiempo el atrapamiento de aire. Otras ventajas de la presente invención resultarán evidentes al experto en la técnica cuando lea la descripción detallada con referencia a las figuras.
Resumen de la invención
La invención se refiere a un proceso para la producción de una composición que contiene un modificador de la reología según la reivindicación 1.
Breve descripción de los dibujos
La Fig. 1 es un diagrama esquemático que ilustra el proceso según una realización de la presente invención.
La Fig. 2 es un diagrama esquemático que ilustra el proceso según una realización de la presente invención.
Descripción detallada de la invención
En la presente memoria “composición de fase única” significa que la composición líquida no comprende más de una fase líquida visualmente identificable.
En la presente memoria “composición multifase” significa que la composición líquida tiene propiedades químicas y/o físicas prácticamente no uniformes, de modo que genera más de una fase líquida visualmente distinguible.
En la presente memoria “prácticamente exenta de aire” significa que el contenido en aire de la solución (o suspensión acuosa) es inferior al 3 %, preferiblemente inferior al 2 %, más preferiblemente inferior al 1 %, aún más preferiblemente inferior al 0,5 %, aún más preferiblemente inferior al 0,2 %, con máxima preferencia inferior al 0,1 %, según el método de ensayo descrito en la presente memoria.
En la presente memoria “el vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro” significa que el vehículo líquido miscible en agua no contiene más del 15 %, preferiblemente no más del 10 %, más preferiblemente no más del 5 %, aún más preferiblemente inferior al 3 %, con máxima preferencia inferior al 1 %, de agua en peso del vehículo. En la presente memoria “ mezclado de alta intensidad” significa una etapa de mezclado suficiente para activar la celulosa microfibrilada (MFC) para proporcionar la tensión de fluencia deseada.
En la presente memoria “ mezclado de baja intensidad” significa una etapa de mezclado suficiente para dispersar una fase sólida en una fase líquida o mezclado de dos o más fases líquidas para obtener una fase homogénea única. En la presente memoria “saturación” significa el nivel de concentración de fase sólida tras el cual la suspensión acuosa ya no puede dispersar y/o disolver dicha fase sólida sin generar un precipitado y/o la viscosidad supera 2.000 mPas a 0,1 s-1 y 20 0C utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria.
En la presente memoria “ activación ” significa el proceso mediante el cual se deja que las fibras cristalinas o el polvo previamente dispersado creen una red de dispersión más homogénea, proporcionando en cuanto tal una mayor tensión de fluencia a la composición final.
En la presente memoria “tensión de fluencia” significa la fuerza requerida para iniciar la fluencia en el sistema de tipo gel; es indicativa de la capacidad de un fluido, así como de la capacidad del fluido de permanecer in situ después de aplicarlo a una superficie vertical. Cuanto mayor es la tensión de fluencia, mayor es la capacidad del fluido de suspender partículas sólidas.
En la presente memoria “desgasificación” o “desaireación” significa mantener y/o almacenar la mezcla y/o composición durante un tiempo suficiente para permitir la liberación de aire de dicha composición y de forma opcional aplicar etapas de procesamiento adicionales tales como la generación de un vacío durante el mantenimiento/almacenamiento para aumentar la velocidad de desgasificación.
En la presente memoria “ proceso en línea” o “proceso continuo” significa que las etapas del proceso se siguen de forma continua con una interrupción mínima y/o sin interrupción, añadiendo de forma típica los ingredientes directamente en una tubería continua para generar la composición final.
En la presente memoria “proceso discontinuo” significa que las etapas de proceso se siguen de forma secuencial y en donde el intervalo de tiempo entre dichas etapas es mayor que en un proceso en línea. De forma típica cada etapa del proceso se efectúa en un recipiente.
Proceso
El proceso según la presente invención comprende una primera etapa y se sigue de forma típica en un número de etapas sucesivas. La primera etapa del proceso comprende una etapa de generación de suspensión acuosa, dicha etapa de generación de suspensión acuosa puede ir seguida de una etapa de generación de premezcla, una etapa de activación de premezcla y una etapa de mezclado final, Fig. 1.
De forma alternativa, dicha etapa de generación de suspensión acuosa va seguida de una etapa de mezclado absoluto y una etapa de activación absoluta, Fig. 2.
El orden de etapas arriba indicado es el preferido, aunque se puede llevar a cabo una variación en el orden de dichas etapas sin salirse del ámbito de la presente invención. Las diferentes operaciones unitarias del proceso de la invención se pueden llevar a cabo en cualquier régimen de flujo, incluido flujo laminar, de transición y turbulento.
Sin pretender imponer ninguna teoría, resulta problemático evitar el atrapamiento de aire al comienzo del proceso (es decir, en la etapa de generación de suspensión acuosa) debido a la adición de partículas sólidas para generar una dispersión homogénea. Una vez generada una suspensión acuosa prácticamente exenta de aire, todavía es necesario tener cuidado para no introducir cantidades sustanciales de aire en las etapas siguientes del proceso, pero se puede hacer siguiendo buenas prácticas de diseño como es conocido en la técnica.
Etapa de generación suspensión acuosa
El proceso para la producción de una composición que contiene un modificador de la reología según la presente invención comprende las etapas de: (a) proporcionar un modificador de la reología en donde dicho modificador de la reología es un polímero hinchable en agua y/o un polímero cristalino no soluble en agua, preferiblemente en polvo; (b) proporcionar un vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro en donde el vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro consiste en un tensioactivo en donde dicho tensioactivo consiste en un tensioactivo no iónico; y (c) dispersar dicho polímero hinchable en agua o polímero cristalino no soluble en agua en el vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro para generar una suspensión acuosa que tiene una viscosidad inferior a 2.000 mPas, preferiblemente inferior a 1.500 mPas, más preferiblemente inferior a 1.000 mPas, aún más preferiblemente inferior a 500 mPas, con máxima preferencia inferior a 250 mPas, medida a 0,1 s-1 y 20 0C utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria, teniendo dicha suspensión acuosa preferiblemente dicho polímero hinchable en agua y/o polímero cristalino no soluble en agua completamente dispersado en la misma para proporcionar una suspensión acuosa estable. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que una suspensión acuosa con dichos intervalos de viscosidad permite una desaireación natural en el proceso a temperatura ambiente y presión atmosférica. “ Desaireación natural” o “desaireación en el proceso” quiere decir en la presente memoria que el aire se disipa durante el proceso sin etapas de mantenimiento/almacenamiento adicionales, lo cual se logra de forma típica cuando se genera una suspensión acuosa prácticamente exenta de aire en menos de 20 minutos, preferiblemente en menos de 15 minutos, más preferiblemente en menos de 10 minutos, con máxima preferencia en menos de 5 minutos, utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria.
En una realización preferida, el vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro tiene una viscosidad inferior a 2.000 mPas, preferiblemente inferior a 1.500 mPas, más preferiblemente inferior a 1.000 mPas, aún más preferiblemente inferior a 500 mPas, aún más preferiblemente inferior a 250 mPas, medida, con máxima preferencia inferior a 100 mPas, a 0,1 s-1 y 20 0C, utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria.
Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que asegurando que la viscosidad de la suspensión acuosa inicial se mantiene lo suficientemente baja, se permite una rápida disipación de las burbujas de aire que se hayan podido formar durante la dispersión del modificador de la reología en el vehículo. De este modo, durante la etapa de generación de la suspensión acuosa se permite la liberación del aire que se haya generado en la suspensión acuosa con el mezclado, por lo que no es necesario tener que realizar etapas de desaireación.
Es deseable preparar una suspensión acuosa próxima al punto de saturación, logrando al mismo tiempo preferiblemente una baja viscosidad, especialmente cuando la etapa de dispersión va seguida de etapas de proceso posteriores efectuadas en una configuración de proceso en línea y/o en continuo. Sin pretender imponer ninguna teoría, las etapas de proceso en línea garantizarán que no se introduzca aire adicional.
En una realización preferida, dicha suspensión acuosa se genera en un proceso discontinuo. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que es muy difícil mezclar líquidos con perfiles de reología significativamente diferentes (es decir, cinéticas de flujo significativamente diferentes) en una configuración de proceso continuo o en línea y da lugar a numerosos inconvenientes. De hecho, cuando se formula una solución que contiene un modificador de la reología de un perfil de reología similar al del líquido base, solo se pueden añadir niveles muy bajos de dicho modificador de la reología, de forma típica de hasta el 2 % en peso, lo que queda lejos del punto de saturación. Además, en una configuración de proceso continuo o en línea, el aire que pueda estar presente o generarse en las etapas iniciales del proceso permanece atrapado, lo cual no es muy eficaz en términos de ineficacia de almacenamiento y baja actividad, además de que hace más complicado el procesamiento de detergentes líquidos concentrados de bajo contenido en agua debido al escaso margen de formulación sin agua. Por otra parte, esto se puede efectuar en un montaje de proceso discontinuo que permite disponer de más tiempo para un mezclado más homogéneo. En un proceso discontinuo se puede generar una solución que contiene modificador de la reología próxima a la saturación. La preparación de una suspensión acuosa próxima a la saturación antes de introducirla en el proceso en línea contribuye a superar los problemas de incorporación de aire, de dosificación, problemas de bloqueo de línea/tubería que son si no inherentes a una configuración continua o en línea. T ransferir dicha suspensión acuosa generada en discontinuo a un proceso continuo y/o en línea permite mantener las ventajas anteriormente mencionadas durante todas las demás etapas opcionales del proceso.
La suspensión acuosa se puede generar en un tanque que preferiblemente incluye un sistema de recirculación.
La naturaleza del vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro es un factor importante para alcanzar dicha baja viscosidad. Sin pretender imponer una ninguna teoría, se cree que la viscosidad de la suspensión acuosa dependerá del % en peso del agua presente, de modo que si se genera un aumento de viscosidad general demasiado pronunciado debido a los polímeros hinchables en agua o a los polímeros cristalinos no solubles en agua que absorben dicha agua y aumentan la tensión de fluencia eficaz del líquido e impide o reduce en gran medida la desaireación natural de las burbujas de aire de la suspensión acuosa. Es deseable por lo tanto dispersar de forma eficaz dichos polímeros hinchables en agua o polímeros cristalinos no solubles en agua con un vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro y minimizar el contenido en aire antes de mezclar con agua.
En una realización preferida, el proceso comprende la etapa de proporcionar una sal polivalente, preferiblemente un policarboxilato, más preferiblemente una sal trivalente, aún más preferiblemente un citrato trivalente, que tiene preferiblemente la fórmula [C3H4OH(COO)3]3-, a la suspensión acuosa. Las sales polivalentes arriba descritas contribuyen a ralentizar en gran medida la sedimentación y/o apelmazamiento que se origina si no rápidamente tras la dispersión y manejo del modificador de la reología, especialmente cuando el contenido en sólidos es alto. “Contenido en sólidos alto” se refiere en la presente memoria al nivel de modificador de la reología en el punto de saturación o cerca de este. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que los iones polivalentes de la sal añadida forman una doble capa eléctrica sobre la superficie de las partículas sólidas. Esta doble capa da lugar a una fuerza de repulsión electrostática entre las partículas sólidas. Otras fuerzas de interacción que se dan siempre entre las partículas son la fuerza de atracción de Van der Waals y la fuerza de repulsión de Born. Según la teoría de DLVO (teoría de Derjaguin, Landau, Verwey y Overbeek) la fuerza de interacción total entre partículas consiste en la suma de todas las fuerzas de atracción y de repulsión. Las distancias para las que las fuerzas de atracción superan las fuerzas de repulsión electrostática se llaman el mínimo primario y secundario. En estos mínimos de energía los coloides pueden flocular. Sin fuerza de repulsión electrostática las partículas floculan de forma irreversible a corta distancia en el primer mínimo, dando lugar a una torta sólida que es extremadamente difícil de volver a dispersar en el proceso. Cuando se añade una fuerza de repulsión electrostática al sistema mediante la adición de las sales arriba mencionadas, se puede producir una débil floculación de las partículas sólidas en el mínimo secundario alejadas unas de otras. Esta débil floculación es irreversible, por lo que se evita la formación de una torta sólida y las partículas se pueden volver a dispersar utilizando baja energía con agitación sencilla. Como la floculación en el mínimo secundario mantiene las partículas más apartadas que la floculación en el mínimo primario, también se estabilizará la suspensión. Una suspensión optimizada se puede obtener mediante un ajuste cuidadoso de los parámetros del sistema. Una suspensión optimizada tiene las siguientes características: un sistema con carga sólida maximizada, a la estabilización máxima, a la viscosidad mínima, en la que no se forman tortas sólidas tras la sedimentación y en la que no hay tensión de fluencia. Las ventajas de dicha realización incluyen: mayor actividad de la suspensión acuosa, menor atrapamiento de aire y menor riesgo de obstrucción y/o bloqueo.
Cuando se añade una sal polivalente del modo arriba descrito a la suspensión acuosa, la viscosidad de la suspensión acuosa puede aumentar. Sin embargo, se ha descubierto que cuando la relación de modificador de la reología a sal polivalente es de entre 1.000:1 y 1:1, preferiblemente de entre 500:1 y 5:1, más preferiblemente de entre 200:1 y 10:1, aún más preferiblemente de entre 150:1 y 10:1, con máxima preferencia de entre 100:1 y 10:1, se logra un equilibrio correcto entre viscosidad y estabilidad de la suspensión acuosa. Se ha descubierto que la adición de la sal polivalente en las citadas relaciones da lugar a una estabilidad y desaireación natural óptima de la suspensión acuosa.
En una realización, dicho modificador de la reología, preferiblemente en forma de polvo, se añade en una cantidad superior al 0 % en peso de la suspensión acuosa hasta la saturación, preferiblemente en una cantidad igual a o próxima a la saturación.
En una realización preferida la etapa (c) se lleva a cabo con un mezclado de baja intensidad.
En una realización preferida, se permite la liberación de aire de la suspensión acuosa durante y/o después de la etapa de dispersión del polímero hinchable en agua y/o del polímero cristalino no soluble en agua en el vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro.
Los tensioactivos no iónicos adecuados como vehículo líquido miscible en agua anhidro incluyen los productos de condensación de alcoholes alifáticos con 1 a 25 moles de óxido de etileno, óxido de propileno o mezclas de los mismos. La cadena alquílica del alcohol alifático puede ser lineal o ramificada, primaria o secundaria y generalmente contiene de 8 a 22 átomos de carbono. Son especialmente preferidos los productos de condensación de alcoholes que tienen un grupo alquilo que contiene de 10 a 18 átomos de carbono, preferiblemente de 10 a 15 átomos de carbono con una cantidad de 2 a 18 moles, preferiblemente de 2 a 15, más preferiblemente 5-12 de óxido de etileno por mol de alcohol.
Son también adecuados los alquilpoliglicósidos que tienen la fórmula R2O(CnH2nO)t (glicosilo)x (fórmula (I)), en donde R2 de fórmula (I) se selecciona del grupo que consiste en alquilo, alquilfenilo, hidroxialquilo, hidroxialquilfenilo y mezclas de los mismos, en donde los grupos alquilo contienen de 10 a 18, preferiblemente de 12 a 14, átomos de carbono; n de fórmula (I) es 2 o 3, preferiblemente 2; t de fórmula (I) es de 0 a 10, preferiblemente 0; y x de fórmula (I) es de 1,3 a 10, preferiblemente de 1,3 a 3, con máxima preferencia de 1,3 a 2,7. El glicosilo se deriva preferiblemente de la glucosa. Son también adecuados los alquilgliceroléteres y los ésteres de sorbitán.
También son adecuados los tensioactivos de tipo amida de ácido graso que tienen la Fórmula (II):
O
iflWh
(D)
en donde R6 de fórmula (II) es un grupo alquilo que contiene de 7 a 21, preferiblemente de 9 a 17, átomos de carbono, y cada R7 de fórmula (II) se selecciona del grupo que consiste en hidrógeno, alquilo C1-C4 , hidroxialquilo C1-C4 y -(C2H4O)x H donde x de fórmula (II) varía de 1 a 3. Las amidas preferidas son amidas de amoniaco C8-C20, monoetanolamidas, dietanolamidas e isopropanolamidas.
Los tensioactivos no iónicos más preferidos son los productos de condensación de alcoholes alifáticos y óxido de etileno, más especialmente etoxilados de alcohol con un valor de balance hidrófilo-lipófilo (HLB) superior a 10. Aún más preferidos son los etoxilados de alcohol con un valor de HLB superior a 12. Ejemplos adecuados incluyen Neodol 91/8 de Shell company y Lutensol XL79, XP99 o XP80 de BASF.
Los tensioactivos catiónicos adecuados como vehículo líquido miscible en agua anhidro son tensioactivos de amonio cuaternario. Los tensioactivos de amonio cuaternario adecuados se seleccionan del grupo que consiste en tensioactivos de mono N-alquil o alquenil C6-C16 amonio, preferiblemente N-alquil o alquenil C6-C10 amonio, en donde las posiciones N restantes están sustituidas por grupos metilo, hidroxietilo o hidroxipropilo o grupos bencilo sustituidos o no sustituidos. Otro tensioactivo catiónico preferido es un éster alquílico o alquenílico C6-C18 de un alcohol de amonio cuaternario, tal como un éster de cloro cuaternario. Más preferiblemente, los tensioactivos catiónicos tienen la fórmula (III):
en donde R1 en la fórmula (III) es hidrocarbilo C8-C18 y mezclas de los mismos, preferiblemente, alquilo C8-C14, más preferiblemente, alquilo C8 , C10 o C12, y X en la fórmula (III) es un anión, preferiblemente, cloruro o bromuro. Otros tensioactivos catiónicos preferidos son cloruro de alquil benzalconio o cloruros de alquilbenzalconio sustituidos tales como las líneas Barquat o Bardac de la compañía Lonza.
Los humectantes adecuados de la presente memoria incluyen aquellas sustancias que presentan una afinidad por el agua, y ayudan a potenciar la absorción de agua sobre un sustrato. Ejemplos no limitativos específicos de humectantes especialmente adecuados incluyen glicerol; diglicerol; Polietilenglicol (PEG-4) y sus derivados; propilenglicol; hexilenglicol; butilenglicol; dipropilenglicol; triacetato de glicerilo; ácido láctico; urea; polioles como el sorbitol, el xilitol y el maltitol; polioles poliméricos como la poli-dextrosa y mezclas de los mismos. Los humectantes adecuados adicionales son humectantes poliméricos de la familia de polísacáridos solubles en agua y/o hinchables, tales como ácido hialurónico, quitosana y/o un polisacárido rico en fructosa comercializado, p. ej., como Fucoge®1000 (Núm. CAS 178463-23-5) por SOLABIA S.
Otros humectantes adecuados pueden ser disolventes orgánicos, preferiblemente disolventes polares próticos o apróticos caracterizados por un momento dipolar superior a 1,5D. Ejemplos no limitativos incluyen disolventes polares seleccionados del grupo que consiste en cetonas, incluida la acetona; ésteres, incluido el acetato de metilo y el acetato de etilo; alcoholes; glicoles; y mezclas de los mismos. Los más preferidos son alcoholes, glicoles o mezclas de los mismos.
Los alcoholes preferidos se seleccionan del grupo que consiste en etanol, metanol, propanol, butanol, alcohol isopropílico, alcohol isobutílico y mezclas de los mismos, preferiblemente etanol. Los glicoles preferidos adecuados como vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro incluyen etilenglicol, propilenglicol, polialquilenglicol, polipropilenglicol, y mezclas de los mismos.
Los polímeros preferidos adecuados como vehículo líquido miscible en agua anhidro son polímeros cargados, preferiblemente polímeros catiónicos, más preferiblemente polisacáridos cuaternizados. Los polímeros polisacáridos cuaternizados se seleccionan preferiblemente del grupo que consiste en derivados de celulosa catiónicos, guares catiónicos, derivados de almidón catiónicos y mezclas de los mismos.
Los aceites adecuados como vehículo líquido miscible en agua anhidro se seleccionan del grupo que consiste en aceite mineral, perfumes, y mezclas de los mismos.
Los polímeros hinchables en agua o hidrogeles son modificadores de la reología adecuados y se caracterizan por la pronunciada afinidad de sus estructuras químicas por las soluciones acuosas en las que se hinchan. Los polímeros que aumentan la reología mediante la generación de una red cristalina fibrosa cuando se activan en una solución acuosa son también modificadores adecuados de la reología, y se denominan de forma típica polímeros cristalinos no solubles en agua. Dichas redes poliméricas pueden ser desde ligeramente absorbentes, reteniendo de forma típica un 30 % del agua en su estructura, hasta superabsorbentes, en cuyo caso retienen muchas veces su peso en fluidos acuosos. Para preparar las composiciones de la presente invención se puede utilizar cualquier polímero soluble en agua y/o hinchable en agua natural, semisintético o sintético.
El modificador de la reología utilizado en la presente memoria se selecciona del grupo que consiste en polímeros hinchables en agua, polímeros cristalinos no solubles en agua, y mezclas de los mismos. Los polímeros hinchables en agua preferidos se seleccionan del grupo que consiste en polímeros hinchables en agua naturales, semisintéticos o sintéticos, preferiblemente del grupo que consiste en poliacrilatos, polimetacrilatos, poliacrilamidas, polimetacrilamidas, poliuretanos y copolímeros de los mismos, polisacáridos, éteres de celulosa, gomas, y mezclas de los mismos.
Los polímeros hinchables en agua sintéticos se pueden preparar siguiendo diferentes estrategias de síntesis, incluidos (i) polielectrolitos sometidos a reticulación covalente, (ii) polímeros asociativos que consisten en componentes hidrófilos o hidrófobos (reticulación “eficaz” mediante puentes de hidrógeno), y (iii) redes de polímero físicamente interpenetrantes que proporcionan polímeros absorbentes de alta resistencia mecánica. Se entiende que las estrategias arriba mencionadas no son excluyentes. Los esfuerzos se han centrado en diseñar geles compuestos que dependen del equilibrio entre interacciones polímero-polímero y polímero-disolvente ante diversos estímulos, incluidos los cambios en la temperatura, el pH, la resistencia iónica, el disolvente, la concentración, la presión, la resistencia, la intensidad de la luz, y los campos eléctricos o magnéticos. Ejemplos típicos de polímeros hinchables en agua sintéticos incluyen, aunque no de forma limitativa, poliacrilatos, polimetacrilatos, poliacrilamidas, polimetacrilamidas, poliueratanos y copolímeros de los mismos que incluyen modificaciones hidrófobas.
Los polímeros hinchables en agua naturales incluyen polisacáridos. Los polisacáridos adecuados pueden incluir, aunque no de forma limitativa, éteres de celulosa, guar, derivados de guar, goma de algarrobo, capsicum, goma arábiga, goma ghatti, goma karaya, goma tragacanto, carragenato, agar, algina, xantano, escleroglucano, dextrano, pectina, almidón, quitina y quitosana.
Los derivados de guar semisintéticos para usar en la invención incluyen carboximetil guar (CM guar), hidroxietil guar (HE guar), hidroxipropil guar (HP guar), carboximetilhidroxipropil guar (CMHP guar), guar catiónico, guar hidrófobamente modificado (HM guar), carboximetil guar hidrófobamente modificado (HMCM guar), hidroxietil guar hidrófobamente modificado (HMHE guar), hidroxipropil guar hidrófobamente modificado (HMHP guar), hidroxipropil guar hidrófobamente modificado catiónico (HMHP guar catiónico), carboximetilhidroxipropil guar hidrófobamente modificado (HMCMHP guar) y guar catiónico hidrófobamente modificado (guar catiónico HM).
Los polímeros hinchables en agua semisintéticos incluyen éteres de celulosa modificada. Los éteres de celulosa para usar en la invención incluyen hidroxietil celulosa (HEC), hidroxipropil celulosa (HPC), etilhidroxietil celulosa soluble en agua (EHEC), carboximetil celulosa (CMC), carboximetilhidroxietil celulosa (CMHEC), hidroxipropilhidroxietil celulosa (HPHEC), metil celulosa (MC), metilhidroxipropil celulosa (MHPC), metilhidroxietil celulosa (MHEC), carboximetilmetil celulosa (CMMC), carboximetil celulosa hidrófobamente modificada (HMCMC), hidroxietil celulosa hidrófobamente modificada (HMHEC), hidroxipropil celulosa hidrófobamente modificada (HMHPC), etilhidroxietil celulosa hidrófobamente modificada (HMe HeC), carboximetilhidroxietil celulosa hidrófobamente modificada (HMCMHEC), hidroxipropilhidroxietil celulosa hidrófobamente modificada (HMHPHEC), metil celulosa hidrófobamente modificada
(HMMC), metilhidroxipropil celulosa hidrófobamente modificada (HMMHPC), metilhidroxietil celulosa hidrófobamente modificada (HMMHEC), carboximetilmetil celulosa hidrófobamente modificada (HMCMMC), hidroxietil celulosa catiónica (HEC catiónica) e hidroxietil celulosa hidrófobamente modificada catiónica (HMHEC catiónica).
Son preferidos los polímeros cristalinos no solubles en agua debido a la mayor eficacia en términos de peso y eficacia para proporcionar una alta cantidad de producto acabado final. La más preferida es la celulosa en forma de microfibras microfibrilada, también denominada celulosa microfibrilada (MFC), tal como se describe en los documentos US-2008/0108714 (CP Kelco) o US-2010/0210501 (P&G), o derivados de las mismas: tales como derivados obtenidos con el uso de bacterias, derivados de pulpa u otro tipo de derivados. Dichos polímeros cristalinos no solubles en agua se pueden utilizar para proporcionar una suspensión de materia en forma de partículas a sistemas espesados mediante tensioactivos, así como en formulaciones con concentraciones elevadas de tensioactivos. Cuando se usa MFC como modificador de la reología, está presente de forma típica en el producto acabado a concentraciones de aproximadamente el 0,01 % a aproximadamente el 1 %, pero la concentración puede variar dependiendo del producto deseado. En una realización preferida, la MFC se utiliza con coagentes tales como hidrocoloides cargados que incluyen, aunque no de forma limitativa, carboximetilcelulosa o goma guar catiónicamente modificada, y/o agentes de co-procesamiento tales como CMC, goma xantano, y/o goma guar con las celulosa microfibrilada. En US-2008/0108714 se describe MFC junto con goma xantano, y CMC en una relación de 6:3:1, y MFC, goma guar, y CMC en una relación de 3:1:1. Estas mezclas permiten preparar MFC como un producto seco que se puede “activar” con mezclado de alta intensidad en agua u otras soluciones de base acuosa. La “ activación” se produce de forma típica después de añadir las mezclas de MFC al agua y de hidratar los otros agentes/agentes de coprocesamiento. Tras la hidratación de los otros agentes/agentes de coprocesamiento, se necesita entonces generalmente un mezclado de alta intensidad para producir eficazmente una red funcional tridimensional que presente un punto de fluencia verdadero. Un ejemplo de una MFC comercial es Cellulon® de CPKelko.
Etapa de generación de premezcla
En una realización, después de la etapa (c) en la fase de generación de suspensión acuosa, la suspensión acuosa se mezcla con un disolvente, preferiblemente agua, para generar una premezcla, etapa (d). Preferiblemente, la etapa (d) se lleva a cabo a baja intensidad de mezclado.
El mezclado de baja intensidad se logra de forma típica mediante el uso de un mezclador estático. Dicho mezclador estático de forma típica comprende un número de elementos fijos (es decir, no rotatorios), preferiblemente de forma helicoidal, alojados en una carcasa tubular. El diseño geométrico fijo de la unidad puede producir de forma simultánea o individual diseños de división de flujo y/o mezclado radial. “ División de flujo” significa aquí que el medio que se mezcla, en flujo laminar, se divide en el borde anterior de cada elemento del mezclador y sigue los canales creados por la forma del elemento. En cada elemento posterior, los dos canales se vuelven a dividir, dando lugar a un aumento exponencial de la estratificación. El número de estrías producido es 2n, donde “ n” es el número de elementos en el mezclador. “ Mezclado radial” significa aquí que el medio que se mezcla, en flujo turbulento o laminar, se hace circular alrededor de su propio centro hidráulico en cada canal del mezclador. El medio se puede entremezclar para reducir o eliminar gradientes radiales de temperatura y velocidad. Se entenderá en la presente memoria que se pueden utilizar otros procesos adecuados con los sistemas descritos en la técnica, tales como mediante mezclador de paletas, mezclador en V, mezclador de cinta, mezclador de doble cono, etc., siempre y cuando la intensidad del mezclado sea inferior a 1 x 106 J/m3.
Sin pretender imponer ninguna teoría se cree que al añadir agua en esta etapa se permite la hidratación requerida al tiempo que se evita la adhesión de partículas entre sí con la resultante formación de gel. De hecho, al preparar la suspensión acuosa las partículas se separan previamente lo suficiente para evitar una intensa coagulación de las partículas.
En una realización preferida, la premezcla se genera en un ajuste continuo y/o en línea, para minimizar el riesgo de que se produzca atrapamiento de aire.
Etapa de activación de premezcla
Especialmente cuando el modificador de la reología es de celulosa microfibrilada (MFC), se puede introducir una etapa de activación para expandir las fibras y generar la red reticulada deseada para aumentar la tensión de fluencia y la capacidad de formar estructura y suspender partículas en una composición final.
En una realización, después de la generación de premezcla, la etapa (d), cuando dicho modificador de la reología es MFC, la premezcla se puede activar con alta y/o baja intensidad de mezclado.
La alta intensidad de mezclado se puede aplicar para optimizar de forma adicional la expansión de la red reticulada mediante modificador de la reología y para maximizar la eficacia en términos de peso y de tensión de fluencia, así como para proporcionar una claridad y/o transparencia del producto óptima. Se podría considerar que la baja intensidad de mezclado minimiza el capital y maximiza la eficacia energética.
En una realización, la etapa de activación se efectúa a una densidad energética superior a 1,0 x 106 J/m3, alternativamente superior a 2,0 x 106 J/m3. En una realización, la activación se realiza con una densidad energética de 2,0 x 106 J/m3 a 5,0 x 107 J/m3, alternativamente de 5,0 x 106 J/m3 a 2,0 x 107 J/m3, alternativamente de 8,0 x 106 J/m3 a 1,0 x 107 J/m3. Se ha descubierto algo importante, a saber, que activando la MFC en las condiciones de procesamiento de alto cizallamiento intenso indicadas en la presente memoria, las formulaciones que tienen aún menos de 0,05 % en peso de dicha celulosa bacteriana son capaces de proporcionar las ventajas reológicas deseadas, tales como la tensión de fluencia y la suspensión de partículas.
Las técnicas de procesamiento capaces de proporcionar esta cantidad de densidad energética incluyen mezcladores de alta cizalla convencionales, mezcladores estáticos, mezcladores de hélice y en tanque, mezcladores con rotor/estátor, y homogeneizadores Gaulin, SONOLATOR® de Sonic Corp de CT. En una realización, la etapa de activación de la MFC se lleva a cabo con un homogeneizador de alta presión que comprende una cámara de mezclado y una pala vibrante, en donde se fuerza la alimentación en la cámara de mezclado a través de un orificio. La alimentación que se produce a presión se acelera conforme pasa a través del orificio y entra en contacto con la pala vibrante.
En una realización, la etapa de activación de dicha MFC a alta intensidad de mezclado comprende provocar cavitación hidrodinámica que se logra utilizando un SONOLATOR®. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que la mezcla dentro de la cámara de mezclado experimenta cavitación hidrodinámica dentro de la cámara de mezclado, lo que hace que la MFC forme una red de celulosa con suficiente grado de interconectividad para proporcionar una mejor capacidad de reducción de la viscosidad por cizallamiento a la composición final.
Se ha descubierto algo importante, a saber, que determinadas condiciones de procesamiento mejoran la capacidad por parte de la MFC de proporcionar las ventajas reológicas deseadas a la composición, incluida una mejor tensión de fluencia a niveles inferiores de la celulosa bacteriana. Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que dicha ventaja se logra aumentando la interconectividad de la red de celulosa bacteriana formada dentro de la matriz líquida.
En una realización, se desea llevar a cabo la etapa (o fase) de activación utilizando tecnologías de mezclado convencionales, tales como un mezclador en línea continuo o discontinuo a densidades energéticas de hasta aproximadamente 1,0 x 106 J/m3.
Otro método para mejorar la capacidad de formación de la red de celulosa por parte de la MFC es poner en contacto la suspensión acuosa y/o premezcla directamente en una corriente de alimentación de las sustancias activas líquidas en la cámara de mezclado de un homogeneizador ultrasónico o en el mezclador en línea. Una ventaja de dicha realización es la simplicidad de procesamiento y el ahorro en términos de coste/tiempo.
Etapa de mezclado final
En una realización, después de la etapa (e) en la fase de activación de premezcla, se mezcla la premezcla con el resto de los ingredientes para generar la composición final, etapa (f), lo que puede realizarse en un proceso discontinuo y/o continuo (o en línea). Preferiblemente, la etapa (f) se lleva a cabo en un proceso continuo o en línea.
Sin pretender imponer ninguna teoría, se cree que añadiendo la suspensión acuosa y/o premezcla al resto de los ingredientes en un proceso en línea, se puede reducir el tiempo de procesamiento y aumentar las cantidades al tiempo que se eliminan los riesgos de generación de aire, obstrucción de tuberías y dificultades de control del caudal de polvo, que de otra manera surgirían si el modificador de la reología, especialmente la MFC, se añadiera directamente en un proceso en línea.
Etapa de mezclado absoluto y etapa de activación absoluta opcionales
En una realización, el mezclado absoluto y la activación absoluta tienen lugar de forma prácticamente simultánea. En una realización preferida, el mezclado absoluto tiene lugar antes de la activación absoluta. El mezclado absoluto comprende mezclar la suspensión acuosa con el resto de ingredientes necesarios para generar la composición final deseada. La activación absoluta puede comprender mezclado de alta y/o de baja intensidad, preferiblemente mezclado de alta intensidad, de la mezcla generada en el mezclado absoluto. El mezclado de alta intensidad es preferible en la fase de activación absoluta, puesto que el modificador de la reología, preferiblemente la MFC, en este caso no se ha hinchado previamente, al contrario de lo que sucede cuando hay una etapa de generación de premezcla.
En una realización, después de la etapa (c) en la fase de generación de suspensión acuosa, se mezcla la suspensión acuosa con el resto de los ingredientes para generar la composición final y se activa de forma prácticamente simultánea o posterior, preferiblemente a una alta intensidad de mezclado. Esta etapa, la etapa (d’), se lleva a cabo preferiblemente en un proceso continuo. La ventaja de dicha realización es que se reduce el tiempo de producción, puesto que se omite la etapa de generación de premezcla.
Composición
Las composiciones generadas mediante el proceso según la presente invención son de forma típica composiciones para el lavado de ropa de acción suave o intensa, composiciones detergentes para el lavado de vajillas a mano, composiciones para la limpieza de superficies duras y/o composiciones de aseo personal. Dichas composiciones pueden ser de fase única y/o multifases y ser en forma líquida y/o de gel.
Componentes opcionales de la composición:
Las composiciones de la presente memoria pueden además comprender diversos ingredientes opcionales diferentes tales como, aunque no de forma limitativa, tensioactivos aniónicos, catiónicos, no iónicos, semipolares y/o de ion híbrido; aditivos reforzantes de la detergencia, quelantes, polímeros acondicionadores, polímeros limpiadores, polímeros modificadores de superficie, polímeros floculantes de suciedad, emolientes, humectantes, sustancias activas rejuvenecedoras de la piel, enzimas, ácidos carboxílicos, partículas de depuración, blanqueador y activadores del blanqueador, perfumes, agentes de control de malos olores, pigmentos, tintes, opacificantes, perlas, partículas perlescentes, microcápsulas, cationes orgánicos e inorgánicos, tales como metales alcalinotérreos, tales como iones Ca/Mg, y diaminas, disolventes, hidrótropos, supresores de las jabonaduras / estabilizantes / reforzadores, agentes antibacterianos, conservantes y medios para rebajar y regular el pH, agentes para rebajar la viscosidad, tales como el cloruro sódico.
Envasado
Las composiciones detergentes líquidas de la presente invención pueden ser envasadas en cualquier envasado adecuado para suministrar la composición detergente líquida para usar. El envase puede ser transparente y/u opaco. Dichos envases preferiblemente están hechos de vidrio o plástico. El envasado se puede utilizar en posición normal o bocabajo.
Método de ensayo de propiedades reológicas:
La viscosidad se determina mediante métodos convencionales, p. ej., utilizando un reómetro AR 1000 de TA instruments que utiliza un cilindro de centrado cónico o DIN de aluminio de tamaño convencional, también llamado “ bob & cup” (cilindro y taza). Los ajustes del reómetro son: diámetro interno del estátor 15 mm, radio externo del rotor 14 mm, altura sumergida del cilindro 42 mm y distancia 5.920 pm, 3.652 pN.m.s-2. La baja viscosidad de cizallamiento a 0,1 s-1 se obtiene a partir de un barrido de velocidad de cizallamiento logarítmico a 20 0C. El procedimiento consiste en dos etapas que incluyen un preacondicionamiento y una etapa de aceleración del flujo. La etapa de acondicionado previo consiste en aplicar un cizallamiento previo a 10 s-1 y 20 0C durante 30 s. Inmediatamente después se procede al aumento de flujo y consiste en someter la muestra a cizalla a velocidades de cizallamiento crecientes en modo de flujo de estado estacionario de 0,1 a 1000 s-1, para 5 puntos por década sobre una escala logarítmica, permitiendo que las mediciones se estabilicen durante un período de 5 s hasta 1 min con una tolerancia del 5 por ciento. La representación logarítmica de la viscosidad frente a la velocidad de cizallamiento del experimento de reducción de flujo se utiliza para determinar la viscosidad de cizallamiento baja a 0,1 s-1.
Método de ensayo del nivel de aireación/taza de densidad
Para caracterizar el nivel de aireación en una sustancia, la densidad aparente es el parámetro clave. La densidad aparente se mide mediante el método de la taza de densidad a 20 0C y a presión atmosférica.
Se utiliza un vaso precalibrado, el vaso de densidad utilizado es fabricado por Gardco (modelo de vaso estándar británico de 100 cc) y las medidas se toman a 20 0C. La densidad de la sustancia con aire se mide a intervalos de 2 min hasta alcanzar una meseta, esta densidad corresponde a la densidad de la sustancia sin aire.
Análisis de la muestra
1. Tarar la taza limpia y seca.
2. Colocar una muestra de la sustancia en un baño de agua a 20 0C para que alcance la temperatura deseada de 20 0C.
3. Llenar completamente la taza con la muestra. Tratar de minimizar la formación de burbujas de aire o espuma.
4. Colocar el tape sobre la taza. Cubrir el orificio de salida con una toallita de papel para evitar que se produzcan salpicaduras de producto.
5. Limpiar el exterior de la unidad de taza, comprobando que está limpia y seca.
6. Pesar la taza de muestra y registrar el peso.
La densidad de la sustancia se determina dividiendo el peso registrado por el volumen de la taza de densidad calibrada.
La cantidad de aire en la sustancia se calcula utilizando la siguiente ecuación:
Ejemplos
Ejemplo 1a: Preparación de la suspensión acuosa
Se utiliza un dispositivo de mezclado de mesa con un impulsor Turbina de palas inclinadas (PBT) para preparar una suspensión acuosa del 25 % en peso de celulosa microfibrilada (EX-9560, fabricada por cPKelco) en 75 % en peso de Nonionic C91E8 líquido anhidro (Neodol 91 -8 fabricado por Shell Chemicals UK Ltd.). Las pruebas se llevan a cabo utilizando un vaso de precipitados de 500 g y un dispositivo de mezclado de mesa IKA Werke (Model Euro-ST P CV, Eurostar power control - visc, fabricado por IKA) utilizando un impulsor PBT de cuatro palas. El polvo de MFC se añade en 2 min y se mezcla durante 5 min a 600 rpm para obtener una mezcla homogénea. La viscosidad de la suspensión acuosa medida a 0,1 s-1 y 20 0C es de 0,255 Pa.s (utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria).
Ejemplo 1b que no es según la invención: Preparación de la suspensión acuosa
Se utiliza un dispositivo de mezclado de mesa con un impulsor Turbina de palas inclinadas (PBT) para preparar una suspensión acuosa del 25 % en peso de celulosa microfibrilada (EX-9560, fabricada por cPKelco) en 75 % en peso de 1,2-propilenglicol líquido anhidro (fabricado por Dow Chemical Co. Ltd). Las pruebas se llevan a cabo utilizando un vaso de precipitados de 500 g y un dispositivo de mezclado de mesa IKA Werke (Model Euro-ST P CV, Eurostar power control - visc, fabricado por IKA) utilizando un impulsor PBT de cuatro palas. El polvo de MFC se añade en 2 min y se mezcla durante 5 min a 600 rpm para obtener una mezcla homogénea. La viscosidad de la suspensión acuosa medida a 0,1 s-1 y 20 0C es de 0,245 Pa.s (utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria).
Ejemplo 1c: Preparación de la suspensión acuosa
Se utiliza un mezclador en discontinuo con un impulsor Turbina de palas inclinadas (PBT) para preparar una suspensión acuosa del 30 % en peso de goma xantano (FFCS, fabricada por Jungbunzlauer o Keltrol TF, fabricado por CP Kelco, con un tamaño de partículas del 92 % en peso a través de 75 micrómetros (malla Tyler 200 o equivalente)) en un 69,3 % en peso de Nonionic C91E8 líquido anhidro (Neodol 91-8 fabricado por Shell Chemicals UK Ltd.) y un 0,70 % en peso de ácido cítrico (50 % de sustancia activa en agua). Las pruebas se llevan a cabo utilizando un lote de 500 g y un dispositivo de mezclado de mesa IKA Werke (Model Euro-ST P CV, Eurostar power control - visc, fabricado por IKA) utilizando un impulsor PBT de cuatro palas. El ácido cítrico se añade al no iónico y se mezcla durante 1 minuto a 100 rpm. El polvo de goma xantano se añade a continuación en 2 min y se mezcla durante 5 min a 600 rpm para obtener una mezcla homogénea. La viscosidad de la suspensión acuosa medida a 0,1 s-1 y 20 0C es de 0,948 Pa.s (para Jungbunzlauer FFCS) y de 0,443 Pa.s (para CP Kelco Keltrol TF) (utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria).
Ejemplo 1d que no es según la invención: Preparación de la suspensión acuosa
Se utiliza un mezclador en discontinuo con un impulsor Turbina de palas inclinadas (PBT) para preparar una suspensión acuosa del 30 % en peso de goma xantano (FFCS, fabricada por Jungbunzlauer, con un tamaño de partículas del 92 % en peso a través de 75 micrómetros (malla Tyler 200 o equivalente)) en un 69,3 % en peso de Dipropilenglicol-n-butiléter (Dowanol DPnB fabricado por DOW Chemicals) y 0,70 % en peso de ácido cítrico (50 % de sustancia activa en agua). Las pruebas se llevan a cabo utilizando un lote de 500 g y un dispositivo de mezclado de mesa IKA Werke (Model Euro-ST P CV, Eurostar power control - visc, fabricado por IKA) utilizando un impulsor PBT de cuatro palas. El ácido cítrico se añade al Dipropilenglicol-n-butiléter y se mezcla durante 1 minuto a 100 rpm. El polvo de goma xantano se añade a continuación en 2 min y se mezcla durante 5 min a 600 rpm para obtener una mezcla homogénea. La viscosidad de la suspensión acuosa medida a 0,1 s-1 y 20 0C es de 1,887 Pa.s (utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria).
Ejemplo 1e que no es según la invención: Preparación de la suspensión acuosa
Se utiliza un mezclador en discontinuo con un impulsor Turbina de palas inclinadas (PBT) para preparar una suspensión acuosa del 30 % en peso de goma xantano (FFCS, fabricada por Jungbunzlauer, con un tamaño de partículas del 92 % en peso a través de 75 micrómetros (malla Tyler 200 o equivalente)) en un 69,3 % en peso de Dietilenglicol líquido anhidro (DEG, fabricado por Sabic Petrochemicals) y 0,70 % en peso de ácido cítrico (50 % de
sustancia activa en agua). Las pruebas se llevan a cabo utilizando un lote de 500 g y un dispositivo de mezclado de mesa IKA Werke (Model Euro-ST P CV, Eurostar power control - visc, fabricado por IKA) utilizando un impulsor PBT de cuatro palas. El ácido cítrico se añade al Dietilenglicol y se mezcla durante 1 minuto a 100 rpm. El polvo de goma xantano se añade a continuación en 2 min y se mezcla durante 5 min a 600 rpm para obtener una mezcla homogénea. La viscosidad de la suspensión acuosa medida a 0,1 s-1 y 20 0C es de 1,795 Pa.s (utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria).
Ejemplo 2: Activación de suspensión acuosa en un proceso continuo
La suspensión acuosa del Ejemplo 1a se inyecta en el jabón de base para lavado de vajilla a mano (es decir, todos los ingredientes restantes que forman la composición final, como se muestra en la Tabla I). El jabón base y la suspensión acuosa se activan a gran intensidad de mezclado con un SONOLATOR® de Sonic Corp de CT a un valor de densidad energética de 7,155 x 106 J/m3 a 3 MPa (5.000 psi).
Tabla I - Ejemplo de jabón de base
Ejemplo 3: hidratación de la goma xantano en un proceso continuo
La suspensión acuosa del Ejemplo 1c se inyecta en una corriente de agua continua a un nivel del 1,5 %. En una primera etapa se dispersa la suspensión acuosa a baja energía, lo cual se lleva a cabo de forma más eficaz utilizando cuatro elementos mezcladores estáticos o dependiendo completamente del régimen de flujo turbulento en una tubería. En una segunda etapa, se hidrata el polvo de goma xantano de la suspensión acuosa con el agua. El tiempo de disolución depende de a) la dispersión eficaz como se describe en la primera etapa, b) el tamaño de partículas del polvo de goma xantano utilizado, c) el contenido en electrolito del agua, d) la velocidad del flujo continuo en una tubería. Se determina que el tiempo de hidratación de la malla goma xantano 200 en una corriente de agua a temperatura ambiente que tiene una velocidad de 1 m/s es: a) inferior a 15 segundos utilizando agua osmotizada y, b) inferior a 60 segundos utilizando agua osmotizada a la que se ha añadido un 0,08 % en peso de NaOH (50 % de sustancia activa en agua) para obtener un pH>11,5 por razones de microconservación. Directamente después de obtener la hidratación completa de la goma xantano, se pueden añadir otros electrolitos e ingredientes de la formulación final en el proceso continuo. De forma alternativa, la premezcla se puede almacenar para el consumo posterior o procesar de forma adicional en un lote.
Ejemplo 4: Estabilidad de la suspensión acuosa
Se añade solución de citrato trisódico dihidratado a la suspensión acuosa del Ejemplo 1a para ampliar la estabilidad física de la suspensión acuosa y para ayudar a ralentizar la precipitación/apelmazado de los sólidos de MFC. Se añade un 5,6 % de solución de citrato sódico (solución de citrato trisódico dihidratado al 36 % fabricado por Industrial Chemicals Ltd UK) a la suspensión acuosa del Ejemplo 1a utilizando un dispositivo mezclador de mesa IKA Werke (Model Euro-ST P CV, Eurostar power control - visc, fabricado por IKA) utilizando un impulsor PBT de 4 palas. La solución de citrato sódico se añade en 1 min y se mezcla durante 5 min a 600 rpm para obtener una mezcla homogénea. La viscosidad de la suspensión acuosa a 0,1 s-1 y 20 0C es de 2,244 Pa.s (utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria).
La Tabla II indica el impacto del citrato trisódico dihidratado en la estabilidad de fase de la suspensión acuosa de MFC. Las muestras generadas en los ejemplos 1a y 4 se mantuvieron estáticamente a temperatura ambiente y a presión atmosférica durante 6 horas y se inspeccionaron visualmente para determinar la altura en la separación de fases.
Tabla II - observación visual de velocidad de sedimentación reducida.
Ejemplo 5: Preparación de la premezcla
Se utiliza un dispositivo de mezclado de mesa con un impulsor Turbina de palas inclinadas (PBT) para preparar una premezcla de MFC al 1,5 % utilizando la suspensión acuosa del Ejemplo 1 a en agua. Se añade un 6 % de suspensión acuosa de MFC del Ejemplo 1a en un 94 % en peso de agua (agua desmineralizada de Millipore corporation). Las pruebas se llevan a cabo utilizando un lote de 500 g y un dispositivo de mezclado de mesa IKA Werke (Model Euro-ST P CV, Eurostar power control - visc, fabricado por IKA) utilizando un impulsor PBT de cuatro palas. La suspensión acuosa de MFC del Ejemplo 1a se añade en 1 min y se mezcla durante 5 min a 600 rpm para obtener una mezcla homogénea.
Ejemplo 6: Activación de la premezcla
Activación mediante el sonolator:
La premezcla del Ejemplo 5 se activa a gran intensidad de mezclado con un SONOLATOR® de Sonic Corp de CT a un valor de densidad energética de 7,155 x106 J/m3 a 3 MPa (5.000 psi).
Activación mediante el ultrasonicador:
La premezcla del Ejemplo 5 se activa con un dispositivo ultrasónico de Hielscher UIP1500hd; la energía proporcionada es de 1500 W, pero puede estar comprendida de 500-16000 W, según la escala de ensayo. La ultrasonicación se lleva a cabo en un proceso discontinuo, pero el mismo proceso se puede efectuar en un proceso continuo (o en línea) mediante una celda de flujo.
Ejemplo 7: Determinación del punto de saturación
Se utiliza un dispositivo de mezclado de mesa con un impulsor Turbina de palas inclinadas (PBT) para preparar tres suspensiones acuosas del 25 %, 35 % y 45 % en peso de celulosa microfibrilada (EX-9560, fabricada por cPKelco) en 75 %, 65 % y 55 %, respectivamente, en peso de Nonionic C91E8 líquido anhidro (Neodol 91-8 fabricado por Shell Chemicals UK Ltd.). Las pruebas se llevan a cabo utilizando un lote de 500 g y un dispositivo de mezclado de mesa IKA Werke (Model Euro-ST P CV, Eurostar power control - visc, fabricado por IKA) utilizando un impulsor PBT de cuatro palas. La viscosidad se mide utilizando el método de ensayo descrito en la presente memoria. La saturación se extrapola utilizando la línea tangente a cada lado de la curva, siendo el punto de corte el punto de saturación extrapolado. La saturación se logra al 33 % en peso de celulosa microfibrilada, utilizando el método arriba indicado.
No debe entenderse que las dimensiones y los valores descritos en el presente documento estén estrictamente limitados a los valores numéricos exactos mencionados. En vez de eso, a menos que se especifique lo contrario, se pretende que cada una de tales dimensiones signifique tanto el valor mencionado como un intervalo funcionalmente equivalente en torno a ese valor. Por ejemplo, una dimensión descrita como “40 mm” se refiere a “ aproximadamente 40 mm” .
Claims (13)
- REIVINDICACIONESi. Un proceso para la producción de una composición que contiene un modificador de la reología que comprende las etapas de:(a) proporcionar un modificador de la reología, en donde dicho modificador de la reología se selecciona del grupo que consiste en un polímero hinchable en agua, un polímero cristalino no soluble en agua, y mezclas de los mismos;(b) proporcionar un vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro, en donde dicho vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro consiste en un tensioactivo, en donde dicho tensioactivo consiste en un tensioactivo no iónico; y(c) dispersar dicho modificador de la reología en dicho vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro para generar una suspensión acuosa que tiene una viscosidad inferior a 2.000 mPas a 0,1 s-1 y 20 0C cuando se mide utilizando un reómetro AR 1000.
- 2. Un proceso según la reivindicación 1 en donde dicha suspensión acuosa tiene una viscosidad inferior a 1.000 mPas, preferiblemente inferior a 500 mPas, más preferiblemente inferior a 250 mPas, medida a 0,1 s-1 y 20 °C.
- 3. Un proceso según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde dicho polímero hinchable en agua se selecciona del grupo que consiste en poliacrilatos, polimetacrilatos, poliacrilamidas, polimetacrilamidas, poliuretanos y copolímeros de los mismos, polisacáridos, éteres de celulosa, gomas, y mezclas de los mismos.
- 4. Un proceso según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde dicho polímero hinchable en agua se selecciona del grupo que consiste en éteres de celulosa, gomas, y mezclas de los mismos, siendo dichas gomas preferiblemente seleccionadas del grupo que consiste en goma guar, goma xantano, goma gellan y mezclas de las mismas.
- 5. Un proceso según las reivindicaciones 1 o 2 en donde dicho polímero cristalino no soluble en agua es celulosa microfibrilada (MFC).
- 6. Un proceso según la reivindicación 5, donde dicha celulosa microfibrilada (MFC) se combina con una carboximetilcelulosa, una carboximetilcelulosa modificada, un polisacárido cuaternizado, y mezclas de los mismos; y de forma opcional, un espesante polimérico seleccionado de productos de xantano, pectina, alginatos, goma gellan, goma welan, goma diutan, goma rhamsan, carragenato, goma guar, agar, goma arábiga, goma ghatti, goma karaya, goma tragacanto, goma de tamarindo, goma de algarrobo, y mezclas de los mismos.
- 7. Un proceso según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde dicho líquido miscible en agua prácticamente anhidro consiste esencialmente en un tensioactivo no iónico seleccionado de alcoxilatos de alcohol, preferiblemente etoxilados de alcohol con un balance hidrófilo-lipófilo superior a 10, preferiblemente superior a 12.
- 8. Un proceso según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde dicha suspensión acuosa comprende no más del 3 %, preferiblemente no más del 1 %, más preferiblemente no más del 0,5 %, con máxima preferencia no más del 0,1 %, de aire.
- 9. Un proceso según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde la etapa (c) comprende la etapa de proporcionar una sal polivalente, preferiblemente un policarboxilato, más preferiblemente una sal trivalente, con máxima preferencia citrato trivalente, y mezclar dicha sal con dicho modificador de la reología y dicho vehículo líquido miscible en agua prácticamente anhidro.
- 10. Un proceso según cualquiera de las reivindicaciones anteriores en donde después de la etapa (c), la suspensión se mezcla con el resto de ingredientes para generar una composición final, preferiblemente en un proceso en línea.
- 11. Un proceso según la reivindicación 10 en donde dicho modificador de la reología consiste en celulosa microfibrilada (MFC), y en donde dicha celulosa microfibrilada (MFC) se activa prácticamente de forma simultánea al mezclado con el resto de ingredientes, o después, para generar una composición final.
- 12. Un proceso según las reivindicaciones 1 a 9 en donde después de la etapa (c), la suspensión acuosa se mezcla con un disolvente, preferiblemente agua, para generar una premezcla, la etapa (d), preferiblemente en un proceso en línea.
- 13. Un proceso según la reivindicación 12 en donde dicho modificador de la reología consiste en celulosa microfibrilada (MFC) y en donde dicha celulosa microfibrilada (MFC) se activa prácticamente de forma simultánea al mezclado con dicho disolvente, o después, opcionalmente dicha premezcla que contiene celulosa microfibrilada (MFC) activada se mezcla con el resto de ingredientes para generar una composición final, preferiblemente en un proceso en línea.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201161512127P | 2011-07-27 | 2011-07-27 | |
| US201161512127P | 2011-07-27 | ||
| EP12174799A EP2551337A1 (en) | 2011-07-27 | 2012-07-03 | Process for the production of a rheology modifier containing composition |
| EP12174799 | 2012-07-03 | ||
| PCT/US2012/046655 WO2013016029A1 (en) | 2011-07-27 | 2012-07-13 | Process for the production of a rheology modifier containing composition |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2646194T3 ES2646194T3 (es) | 2017-12-12 |
| ES2646194T5 true ES2646194T5 (es) | 2023-04-19 |
Family
ID=46506193
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES12738692T Active ES2646194T5 (es) | 2011-07-27 | 2012-07-13 | Proceso para la producción de una composición que contiene un modificador de la reología |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US20130025500A1 (es) |
| EP (2) | EP2551337A1 (es) |
| JP (1) | JP2014524963A (es) |
| AR (1) | AR087296A1 (es) |
| CA (1) | CA2843249A1 (es) |
| ES (1) | ES2646194T5 (es) |
| MX (1) | MX2014001096A (es) |
| PL (1) | PL2737041T3 (es) |
| RU (1) | RU2582612C2 (es) |
| WO (1) | WO2013016029A1 (es) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9045716B2 (en) * | 2006-11-08 | 2015-06-02 | Cp Kelco U.S., Inc. | Surfactant thickened systems comprising microfibrous cellulose and methods of making same |
| JP6006076B2 (ja) * | 2012-10-10 | 2016-10-12 | 株式会社ナリス化粧品 | 半固形皮膚洗浄料組成物 |
| EP2824169A1 (en) * | 2013-07-12 | 2015-01-14 | The Procter & Gamble Company | Structured fabric care compositions |
| EP3447113B1 (en) * | 2013-07-12 | 2021-06-02 | The Procter & Gamble Company | Structured liquid compositions |
| WO2015065836A1 (en) * | 2013-10-28 | 2015-05-07 | The Procter & Gamble Company | Process for making personal care composition using compacted rheology modifiers |
| DE102014205661A1 (de) | 2014-03-26 | 2015-10-01 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Flüssige kationische Formulierung und Verfahren zu deren Herstellung |
| KR102441223B1 (ko) | 2014-07-31 | 2022-09-08 | 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크. | 유착 방지 알코올계 조성물 |
| WO2016018475A1 (en) | 2014-07-31 | 2016-02-04 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Anti-adherent composition |
| KR102501943B1 (ko) | 2014-07-31 | 2023-03-15 | 킴벌리-클라크 월드와이드, 인크. | 유착 방지 조성물 |
| US20160129406A1 (en) * | 2014-11-12 | 2016-05-12 | Schlumberger Technology Corporation | Apparatus and methods for enhancing hydration |
| DE102014225145A1 (de) * | 2014-12-08 | 2016-06-09 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Verfahren zur Herstellung flüssiger, Tensid-enthaltender Zusammensetzungen mit Fließgrenze |
| WO2016160006A1 (en) | 2015-04-01 | 2016-10-06 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Fibrous substrate for capture of gram negative bacteria |
| DE102015212131A1 (de) * | 2015-06-30 | 2017-01-05 | Henkel Ag & Co. Kgaa | Verfahren zur Herstellung einer flüssigen, Tensid enthaltenden Zusammensetzung |
| GB2562437B (en) * | 2016-01-28 | 2022-05-25 | Kimberly Clark Co | Anti-adherent composition against DNA viruses and method of inhibiting the adherence of DNA viruses to a surface |
| US11168287B2 (en) | 2016-05-26 | 2021-11-09 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Anti-adherent compositions and methods of inhibiting the adherence of microbes to a surface |
| US10287366B2 (en) | 2017-02-15 | 2019-05-14 | Cp Kelco Aps | Methods of producing activated pectin-containing biomass compositions |
| WO2018157226A1 (en) * | 2017-03-01 | 2018-09-07 | L.B. Foster Rail Technologies, Corp. | Adhesion enhancement compositions |
| EP3404086B1 (en) | 2017-05-18 | 2020-04-08 | The Procter & Gamble Company | Fabric softener composition |
| PL3707201T3 (pl) | 2017-11-06 | 2022-05-02 | Coöperatie Koninklijke Cosun U.A. | Przetwarzanie celulozy |
| EP3633016A1 (en) * | 2018-10-04 | 2020-04-08 | The Procter & Gamble Company | Liquid hand dishwashing cleaning composition |
| MX2021008904A (es) | 2019-01-25 | 2021-08-19 | Amvac Hong Kong Ltd | Celulosa microfibrilada como modificador de la reologia en formulaciones agricolas de alta resistencia ionica. |
| AU2020354640B2 (en) | 2019-09-26 | 2023-04-06 | Ecolab Usa Inc. | High alkaline solvent-based degreaser and cleaner with diutan gum as a primary thickening system |
| EP4377430A1 (en) * | 2021-07-26 | 2024-06-05 | Unilever IP Holdings B.V. | Method of producing a fabric conditioner |
| EP4634342A1 (en) * | 2022-12-13 | 2025-10-22 | Rohm and Haas Company | Dishwashing detergent formulation |
Family Cites Families (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8813552D0 (en) * | 1988-06-08 | 1988-07-13 | Unilever Plc | Thickening system |
| CA2140979A1 (en) * | 1994-02-15 | 1995-08-16 | Ian William Cottrell | Crosslinked polysaccharides useful as absorbent materials |
| TW460508B (en) * | 1997-05-02 | 2001-10-21 | Rohm & Haas | Aqueous composition comprising a mixed surfactant/associative thickener, its use in a formulated composition, and method for enhancing thickening efficiency of aqueous composition |
| US6359040B1 (en) * | 1998-05-12 | 2002-03-19 | Hercules Incorporated | Aqueous systems comprising an ionic polymer and a viscosity promoter, processes for their preparation, and uses thereof |
| GB9827614D0 (en) * | 1998-12-15 | 1999-02-10 | Unilever Plc | Detergent composition |
| US6051541A (en) * | 1998-12-16 | 2000-04-18 | Unilever Home & Personal Care, Division Of Conopco, Inc. | Process for preparing pourable, transparent/translucent liquid detergent with continuous suspending system |
| US20050133174A1 (en) * | 1999-09-27 | 2005-06-23 | Gorley Ronald T. | 100% synthetic nonwoven wipes |
| US6271192B1 (en) * | 1999-11-10 | 2001-08-07 | National Starch And Chemical Investment Holding Company | Associative thickener for aqueous fabric softener |
| CA2389013A1 (en) * | 1999-12-08 | 2001-06-14 | The Procter & Gamble Company | Compositions including ether-capped poly(oxyalkylated) alcohol wetting agents |
| US6818597B2 (en) † | 2000-04-21 | 2004-11-16 | Benchmark Research & Technology, Inc. | Suspensions of water soluble polymers in surfactant free non-aqueous solvents |
| US6663467B2 (en) * | 2002-01-10 | 2003-12-16 | The Sherwin-Williams Company | Process and composition for abrading pre-finished surfaces |
| US6900167B2 (en) * | 2002-10-09 | 2005-05-31 | Ecolab, Inc. | Solid composition with rheology modifier |
| US20050129643A1 (en) * | 2003-06-20 | 2005-06-16 | Lepilleur Carole A. | Hydrocolloids and process therefor |
| DE102004013158A1 (de) * | 2004-03-17 | 2005-10-06 | Construction Research & Technology Gmbh | Polymere Zusammensetzung und deren Verwendung als Zusatzmittel in wässrigen Baustoffsystemen sowie in wasserbasierenden Anstrich- und Beschichtungssystemen |
| US7318871B2 (en) * | 2004-06-16 | 2008-01-15 | The Clorox Company | Vehicular cleaning concentrate |
| SE528313C2 (sv) * | 2004-09-24 | 2006-10-17 | Spectronic Ab | Metod och apparat för separering av partiklar med hjälp av ultraljudvågor |
| US20060104931A1 (en) * | 2004-11-12 | 2006-05-18 | Takeshi Fukutome | Cosmetic treatment article comprising substrate and gel composition |
| CN101056970A (zh) * | 2004-11-19 | 2007-10-17 | 宝洁公司 | 酸性衣物洗涤剂组合物 |
| CA2605432C (en) * | 2005-04-21 | 2011-04-12 | Colgate-Palmolive Company | Liquid detergent composition for suspending beads |
| WO2007111899A2 (en) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | The Procter & Gamble Company | Liquid treatment composition |
| US20070249514A1 (en) * | 2006-04-19 | 2007-10-25 | The Procter & Gamble Company | Rheology modifying systems and detersive compositions comprising same |
| US8772359B2 (en) | 2006-11-08 | 2014-07-08 | Cp Kelco U.S., Inc. | Surfactant thickened systems comprising microfibrous cellulose and methods of making same |
| US9045716B2 (en) | 2006-11-08 | 2015-06-02 | Cp Kelco U.S., Inc. | Surfactant thickened systems comprising microfibrous cellulose and methods of making same |
| CA2671404A1 (en) * | 2006-12-08 | 2008-06-19 | The Procter & Gamble Company | Process for making non-uniform patterns of multiphase compositions |
| EP2203149A2 (en) | 2007-09-27 | 2010-07-07 | Hercules Incorporated | Fluidized slurry of water soluble and or water-swellable polymer and mixture thereof (fps) for use in dentifrice and household applications |
| US9968535B2 (en) * | 2007-10-26 | 2018-05-15 | The Procter & Gamble Company | Personal care compositions comprising undecyl sulfates |
| US7994111B2 (en) | 2008-02-15 | 2011-08-09 | The Procter & Gamble Company | Liquid detergent composition comprising an external structuring system comprising a bacterial cellulose network |
| CA2715652C (en) | 2008-02-15 | 2014-08-12 | The Procter & Gamble Company | Liquid detergent composition comprising an external structuring system comprising a bacterial cellulose network |
| EP3023483A1 (en) * | 2009-02-02 | 2016-05-25 | The Procter and Gamble Company | Liquid hand diswashing detergent composition |
| UY33006A (es) | 2009-11-04 | 2010-12-31 | Colgate Palmolive Co | Composicion con sistema de suspension estable |
-
2012
- 2012-07-03 EP EP12174799A patent/EP2551337A1/en not_active Withdrawn
- 2012-07-13 PL PL12738692T patent/PL2737041T3/pl unknown
- 2012-07-13 MX MX2014001096A patent/MX2014001096A/es not_active Application Discontinuation
- 2012-07-13 ES ES12738692T patent/ES2646194T5/es active Active
- 2012-07-13 WO PCT/US2012/046655 patent/WO2013016029A1/en not_active Ceased
- 2012-07-13 US US13/548,289 patent/US20130025500A1/en not_active Abandoned
- 2012-07-13 JP JP2014522861A patent/JP2014524963A/ja active Pending
- 2012-07-13 EP EP12738692.8A patent/EP2737041B2/en active Active
- 2012-07-13 CA CA2843249A patent/CA2843249A1/en not_active Abandoned
- 2012-07-13 RU RU2014101950/04A patent/RU2582612C2/ru active
- 2012-07-24 AR ARP120102677A patent/AR087296A1/es not_active Application Discontinuation
-
2016
- 2016-01-15 US US14/996,724 patent/US20160130536A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL2737041T3 (pl) | 2018-01-31 |
| MX2014001096A (es) | 2014-02-27 |
| RU2582612C2 (ru) | 2016-04-27 |
| EP2737041B2 (en) | 2023-01-25 |
| EP2551337A1 (en) | 2013-01-30 |
| ES2646194T3 (es) | 2017-12-12 |
| US20130025500A1 (en) | 2013-01-31 |
| US20160130536A1 (en) | 2016-05-12 |
| AR087296A1 (es) | 2014-03-12 |
| RU2014101950A (ru) | 2015-09-10 |
| EP2737041B1 (en) | 2017-08-23 |
| EP2737041A1 (en) | 2014-06-04 |
| JP2014524963A (ja) | 2014-09-25 |
| CA2843249A1 (en) | 2013-01-31 |
| WO2013016029A1 (en) | 2013-01-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2646194T5 (es) | Proceso para la producción de una composición que contiene un modificador de la reología | |
| ES2238865T3 (es) | Polimeros dispersables solubles en agua. | |
| RU2485937C2 (ru) | Загущенная система поверхностно-активных веществ, содержащая микроволокнистую целлюлозу, и способ ее получения | |
| TWI482853B (zh) | 包含微纖維纖維素之界面活性劑稠化系統及其製造方法 | |
| CN103201367B (zh) | 用纤维状聚合物和水溶性聚合物结构化的液体表面活性剂组合物 | |
| ES2272543T3 (es) | Porciones de detergente, agente de lavado o agente de limpieza estables mecanicamente, de formulacion liquida. | |
| ES2672110T3 (es) | Composición de detergente líquida que comprende un sistema estructurante externo que comprende una red de celulosa bacteriana | |
| ES2394066T3 (es) | Composiciones estables que comprenden polímero de celulosa catiónica y celulasa | |
| US7981855B1 (en) | Liquid surfactant compositions structured with fibrous polymer and citrus fibers having no flow instability or shear banding | |
| US8642529B2 (en) | Liquid low surfactant compositions structured with a fibrous polymer | |
| PT2094826E (pt) | Sistemas de surfactantes catiónicos compreendendo celulose microfibrosa | |
| RU2428482C2 (ru) | Способ получения композиции с улучшенными реологическими свойствами (варианты) и композиция, полученная указанными способами | |
| US8668923B2 (en) | Filmy compositions | |
| EP0758352B2 (en) | Aqueous suspension of a cellulose ether, method for the production thereof, and composition | |
| JP2009298955A (ja) | 保冷剤の製造方法 | |
| WO2009034360A2 (en) | Shampoo | |
| CN105814182A (zh) | 制造外部结构化的各向同性水性洗涤剂液体的方法 |