Polímero soluble en agua a 20ºC, que contiene al menos tres diferentes monómeros diferentes a),

b), c) y/o d), en donde los monómeros a) y b) deben estar presentes necesariamente en una proporción molar de 1:1 y además están presentes los monómeros c) y/o d), en donde se seleccionan los siguientes:

como monómero a), cloruro de 3-trimetilamoniopropil-metacrilamida (MAPTAC)

como monómero b), N-isopropilacrilamida (NIPAM)

como monómero c), ácido acrílico (AA) y/o ácido metacrílico (MA)

como monómero d), ácido 2-acrilamido-2-metil-1-propano-sulfónico (AMPS)

con la condición de que el monómero c) esté presente en el polímero soluble en agua en cantidades de un máximo de 25% en peso con base en el peso total del polímero soluble en agua

Polímero anfolítico y su uso.

La presente invención se relaciona con nuevos polímeros, con un proceso para producirlos, y con el uso de los polímeros en agentes blanqueadores y de limpieza, preferiblemente en agentes limpiadores para superficies duras.

Numerosos agentes para limpieza de superficies duras hechas de vidrio, cerámica, porcelana, metal o plásticas, tales como aquellas que se encuentran en sectores residenciales y comerciales, están descritos en diferentes patentes. Aunque estas formulaciones son altamente efectivas con relación al desempeño en limpieza primaria, frecuentemente se presenta un problema y es que los resultados de la limpieza se ven reducidos por las gotas de agua que se secan y que contienen sales de Ca y Mg, especialmente cal; residuos de tensoactivo y de otros residuos, de tal manera que las superficies tratadas no parecen limpias a la vista o pueden tener un brillo reducido. Se sabe que se pueden añadir ciertos polímeros como aditivos para formulaciones de limpieza para reducir las desventajas descritas. Es común en el estado del arte que esto involucre polímeros que modifiquen la superficie tratada al menos temporalmente de tal manera que muestren mayor hidrofilicidad. De esta forma se logra que el ángulo de contacto entre la superficie tratada y una gota de agua asuma el valor más pequeño posible. En el caso extremo esto se logra de tal manera que las gotas de agua se expandan para formar una película homogénea delgada y de esta forma se evita que se sequen las gotas de agua aisladas. En WO 01/05921 A1, se divulgan copolímeros solubles o dispersables en agua para este propósito, que contienen al menos un cierto monómero catiónico que tiene nitrógeno y un monómero hidrofílico copolimerizado con él. El polímero torna hidrofílica la superficie. En WO 01/05922, se describen copolímeros solubles o dispersables en agua para el mismo propósito, que en la forma de unidades polimerizadas contienen al menos un cierto monómero catiónico que contiene nitrógeno, un monómero que contiene un grupo carboxilo o anhídrido, y opcionalmente un monómero hidrofílico neutro adicional. Nuevamente, el polímero sirve para volver hidrofílica la superficie. WO 99/05248 describe agentes para lavavajillas automáticas que contienen polímeros anfolíticos o catiónicos solubles o dispersables en agua, en donde los polímeros tienen propiedades catiónicas en el rango de pH de 6 a 11. EP 0 560 519 A1 describe terpolímeros anfolíticos solubles en agua con un peso molecular M_w de 750-30000 Da para uso como aditivos, preferiblemente en formulaciones limpiadoras para máquinas lavavajillas. Los monómeros hidrófobos tales como alquilacrilamidas o alquil(met)acrilatos están presentes en un máximo del 25%, si acaso. EP 0 522 756 B1 describe terpolímeros anfolíticos con propiedades de acondicionamiento mejoradas en composiciones de champú y agentes para el cuidado del cabello.

WO 94/26381 describe un copolímero derivado de una solución de monómero que contiene 440 mM de ácido acrílico, 240 mM de MAPTAC, 20 mM de M-isopropilacrilamida, 0,133 mg de una N,N-metilenbisacrilamida y 40 mg de cloruro de amonio en agua. Esos copolímeros son descritos como receptores artificiales, anticuerpos o enzimas.

Sin embargo, existe una necesidad continuada de descubrir aditivos adicionales que tengan propiedades mejoradas comparadas con el estado del arte. Por ejemplo, por medio de la adición de los polímeros del estado del arte, el secado de las gotas aisladas de agua se ve obstaculizado por el hecho de que estos se esparcen en una película homogénea delgada de agua, reduciendo la formación de márgenes claramente visibles. Sin embargo, la película de agua permanece sobre la superficie, donde se seca como un todo. Esto conduce frecuentemente a una reducción del brillo por causa de rayas visibles, especialmente cuando la superficie no se enjuaga después de que se ha realizado la limpieza. La presente invención proporciona nuevos polímeros solubles en agua que eliminan los inconvenientes anteriormente mencionados y un proceso para su producción. Los polímeros de la invención proporcionan además propiedades mejoradas comparadas con el estado del arte para la limpieza de superficies duras.

Sorprendentemente, se ha encontrado que ciertos terpolímeros anfolíticos tienen las propiedades deseadas. Los terpolímeros son copolímeros producidos por polimerización de al menos tres polímeros diferentes.

El objetivo de la presente invención es, en una primera modalidad, el uso de polímeros solubles en agua a 20ºC que en la forma de unidades polimerizadas contienen en cada caso al menos un monómero.

con la condición de que en el polímero, el monómero c) esté contenido en cantidades de un máximo de 25% en peso con base en el polímero, en agentes de limpieza.

Se prefieren los polímeros de acuerdo con la descripción anterior en los cuales la fracción en peso de los monómeros c) equivale a menos del 15% en peso y especialmente igual o menor al 10% en peso. Un rango preferido de peso para el monómero c) es de 5 a 25, preferiblemente de 5 a 15 y especialmente de 5 a 10% en peso, en cada caso con base en el peso total del polímero.

Los polímeros de acuerdo con la invención contienen, como monómeros polimerizados, al menos tres monómeros a) hasta d) diferentes entre sí. Aquí, se incluyen todos los monómeros que contienen ya sea las unidades monoméricas a), b) y c) o a), b) y d) o a), b), c) y d) simultáneamente. También está dentro el alcance de la presente invención el uso de mezclas de los polímeros enlistados.

Componente a) del monómero

Los monómeros de este tipo siguen la fórmula general

H₂C=CR¹-CO-NH-R²-N⁺R³R⁴R⁵X^-

en donde R¹ representa un átomo de hidrógeno o un radical alquilo con 1 a 4 átomos de C, R² representa un radical alquileno lineal o ramificado con 1 a 12 átomos de C, R³, R⁴ y R⁵, independientemente entre sí representan un átomo de hidrógeno, un radical alquilo con 1 a 18 átomos de C, o un radical fenilo, y X representa un anión del grupo de halógenos, sulfatos o alquilsulfatos, hidróxido, fosfato, acetato, formato o amonio. Particularmente preferidos son los monómeros del tipo a) en los cuales R¹ representa un radical metilo, R² representa un grupo CH₂-CH₂-CH₂, y los radicales R³, R⁴ y R⁵ cada uno representa un radical metilo. X representa un contraión adecuado tal como haluro, hidróxido, sulfato, sulfato ácido, fosfato, formato o acetato, preferiblemente cloruro. El monómero, cloruro...

1. Polímero soluble en agua a 20ºC, que contiene al menos tres diferentes monómeros diferentes a), b), c) y/o d), en donde los monómeros a) y b) deben estar presentes necesariamente en una proporción molar de 1:1 y además están presentes los monómeros c) y/o d), en donde se seleccionan los siguientes:

2. Polímero de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque contiene los monómeros MAPTAC, NIPAM y AMPS polimerizados en proporciones en peso de 25 a 50% de MAPTAC, 40 a 75% de NIPAM y 1 a 15% de AMPS, con la condición de que el total de las fracciones en porcentaje asciendan a 100.

3. Polímero de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque contiene los monómeros MAPTAC, NIPAM y AA polimerizados en proporciones en peso de 25 a 50% de MAPTAC, 40 a 75% de NIPAM y 1 a 15% de AA, con la condición de que el total de las fracciones en porcentaje asciendan a 100.

4. Polímero de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque contiene los monómeros MAPTAC, NIPAM, AA y AMPS polimerizados en proporciones en peso de 25 a 45% de MAPTAC, 40 a 70% de NIPAM, 1 a 15% de AA y 1 a 15% de AMPA, con la condición de que el total de las fracciones en porcentaje asciendan a 100.

5. Polímero de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la proporción molar entre los monómeros a), b) y c) o d) cae en el rango de 1:10:1 hasta 5:10:5 y preferiblemente en el rango de 4:10:1 hasta 4:10:3 y especialmente en el rango de 3:8:2 hasta 3:8:1.

6. Polímero de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la proporción molar entre los monómeros a), b), c) y d) es 3:8:1:1.

7. Polímero de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque, con base en el polímero, están presentes de 20 a 30% en peso del monómero a), 50 a 70% en peso del monómero b) y 10 a 20% en peso de los monómeros c) y d), con la condición de que la suma de las fracciones ascienda a 100.

8. Polímero de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los monómeros c) y d) están presentes simultáneamente en una proporción en peso de 1:1.

9. Polímeros de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 8, caracterizados porque tienen un peso molecular promedio en el rango de 10000 a 500000 Da, preferiblemente de 50000 y 350000 Da y especialmente de 100000 y 250000 Da.

10. Proceso para la producción de polímeros de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque se prepara una mezcla acuosa de los monómeros a) y c), se ajusta a un pH en el rango de 5 a 11, y luego se añaden el monómero b) y posiblemente el monómero d) y un iniciador.

11. Proceso de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque se calientan los monómeros hasta temperaturas de 40 a 80ºC y luego se inicia la reacción por medio de la adición del iniciador.

12. Uso de polímeros solubles en agua a 20ºC, que contienen en cada caso al menos un monómero polimeri- zado

con la condición de que el monómero c) esté contenido en el polímero en cantidades máximo del 25% en peso con base en el polímero, en agentes de limpieza.

13. Uso de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque se añaden los polímeros solubles en agua a los agentes de limpieza en cantidades de 0,01 a 5% en peso, preferiblemente en cantidades de 0,03 a 0,05% en peso y especialmente en cantidades de 0,05 a 0,09% en peso.

14. Uso de acuerdo con las reivindicaciones 12 a 13, caracterizado porque se utilizan los polímeros en limpiadores para todo propósito, limpiadores para superficies cerámicas, limpiadores para vidrio, limpiadores para plásticos y limpiadores para superficies metálicas.

15. Uso de acuerdo con las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque se utilizan los polímeros en limpiadores para superficies metálicas pintadas, preferiblemente para paneles lacados de automóviles.

16. Uso de acuerdo con las reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque se selecciona un compuesto de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 8 como el polímero.

17. Uso de acuerdo con las reivindicaciones 12 a 16, caracterizado porque se utilizan los polímeros en limpiadores alcalinos con un pH superior o igual a 8.

18. Uso de acuerdo con las reivindicaciones 12 a 16, caracterizado porque se utilizan los polímeros en limpiadores ácidos con un pH menor o igual a 6.

19. Uso de polímeros solubles en agua a 20ºC de acuerdo con la descripción de la reivindicación 12 para elaborar superficies más hidrófobas que tengan ángulos de contacto con agua < 50º.

20. Uso de polímeros solubles en agua a 20ºC de acuerdo con la descripción de la reivindicación 12 para elaborar superficies más hidrofílicas que tengan ángulos de contacto con agua > 50º.