Composiciones de tensioactivos altamente humectantes.La presente invención se refiere a nuevas composiciones químicas que incluyan en su composición mezclas de tensioactivos no iónicos etoxilados del tipo alcoholes grasos etoxilados de cadena alquídica comprendida entre 8 y 18 átomos de carbono y número de etoxilación comprendido entre 3 y 11,

y ésteres de glicerina con número de etoxilación comprendido entre 2 y 17, y que presentan mejor poder humectante que el de estos tensioactivos por separado, presentando un efecto sinérgico

Composiciones de tensioactivos altamente humectantes.

Sector de la técnica

La presente invención se refiere a nuevas composiciones químicas que incluyen en su formulación mezclas de tensioactivos no iónicos provenientes de fuentes naturales para su uso en diferentes tipos de aplicaciones. Estas formulaciones incorporan al menos dos tensioactivos cuya mezcla proporciona a la composición química resultante un mayor poder humectante que el de los tensioactivos por separado.

Estado de la técnica

Una de las propiedades que los tensioactivos poseen es la mejorar el poder humectante de las composiciones químicas de las que forman parte, teniendo esta propiedad aplicación en distintos campos como en detergencia, elaboración de formulaciones para productos de higiene personal o formulación de preparaciones agroquímicas o fitosanitarias, entre otros.

En la elaboración de distintas formulaciones químicas se incluyen tensioactivos que les confieren distintas propiedades como mejorar el poder humectante, aumentar la capacidad de dispersar y suspender las sustancias sólidas, emulsionar sustancias oleosas en agua o formar suspensiones o emulsiones estables. Así, por ejemplo, en disoluciones acuosas de productos agroquímicos o fitosanitarios se reduce la tensión superficial entre la disolución acuosa y el material a tratar (suelos, semillas, hojas, ramas) favoreciendo la formación de suspensiones acuosas de compuestos insolubles en agua, el esparcimiento de gotas en la superficie del material a tratar y la penetración de los componentes activos en el material. De igual forma se utilizan mezclas de tensioactivos en el campo de la detergencia para mejorar las propiedades de las disoluciones acuosas en el lavado. Para mejorar estas propiedades se recurre en muchos casos a la utilización de mezclas de distintos tipos de tensioactivos que incrementan el poder humectante de los tensioactivos por separado como es el caso de la patente US 5,789,372.

Los alcoholes grasos etoxilados son tensioactivos no iónicos de amplio campo de aplicación (detergencia, antiespumantes, mojantes, agentes dispersantes, emulsionantes o solubilizadores, entre otros) que están siendo muy utilizados desde hace décadas debido a sus excelentes propiedades como tensioactivos, su baja toxicidad y muy alta biodegradabilidad.

Desde hace tiempo se utilizan mezclas de tensioactivos que contienen alcoholes grasos etoxilados de forma que se mejora el poder humectante que poseían los tensioactivos puros por separado. Así, tenemos alquilpoliglucósidos, conocidos por sus excelentes propiedades surfactantes, que facilitan la formación de mezclas de materiales insolubles en agua. En particular, los alquilpoliglucósidos son muy útiles, por ejemplo, como coadyuvantes en formulaciones de pesticidas (patente US 4,888,325). En este contexto, la patente US 5,385,750 muestra una mejora en el poder humectante de las disoluciones acuosas de alcoholes grasos etoxilados con una longitud de cadena alquídica comprendida entre 7 y 20 átomos de carbono mediante la adición de una mezcla de alquilpoliglucósidos, utilizándose para su estudio medidas de ángulo de contacto. También, la patente US 6,617,301 describe una mezcla de surfactantes para su uso como mojante o emulsificador en preparaciones agroquímicas, que contiene al menos un alquilpoliglucósido, al menos un derivado aniónico de un alquilpoliglucósido y al menos un derivado aniónico de un alcohol graso. Para evaluar el poder humectante de la disolución los autores realizaron pruebas de inmersión con discos de algodón en soluciones acuosas de estas mezclas de tensioactivos siguiendo un método interno NT/016 al que se refiere la norma DIN 53901. Estos autores determinaron que el tiempo de inmersión se reduce notablemente cuando se utiliza la mezcla de tensioactivos descrita en dicha patente (tiempo de inmersión menor indica un aumento en el poder humectante de la solución).

Desde hace años se han ido incorporado al mercado tensioactivos no iónicos como los ésteres de glicerina etoxilados en sus diferentes grados de etoxilación y esterificación, como los comercializados por Kao Chemicals bajo la marca Levenol®, de amplio campo de aplicación (detergencia, emulsionantes, entre otros) debido a sus propiedades espumantes y espesantes, solubilidad, capacidad emulsionante y efecto hidratante. Estos compuestos se caracterizan además por sus bajos valores de toxicidad e irritación cutánea que los hace prácticamente inocuos. Provienen de materias primas renovables y presentan además una muy alta biodegradabilidad. Estas propiedades permiten que estas sustancias cumplan los criterios ecológicos necesarios para poder formar parte de productos con etiqueta ecológica. Así, por ejemplo, cumplen la Directiva Europea de Preparaciones (1999/45/EC) y pueden ser utilizados para formar parte de productos de limpieza de uso general y de productos de limpieza de cocinas y baños (Decisión de la Comisión 2005/344/CE) o para formar parte de detergentes lavavajillas a mano (Decisión de la Comisión 2005/342/CE), quedando incluidos en ambas normas dentro la parte A de la Lista DID con los números nº43 (cocoato de glicerina (1-5EO)) y nº44 (cocoato de glicerina (6-17EO)).

Así encontramos el uso de ésteres de glicerina para proporcionar nuevas composiciones nacarantes acuosas concentradas en la patente ES 2273993, donde se describe el uso de mezclas de:

Entre los glicéridos etoxilados adecuados la patente menciona uno comercialmente disponible con la marca comercial Levenol®H&B suministrado por la empresa Kao Corporation S.A. con un grado medio de etoxilación de 2 moles de óxido de etileno por mol de glicerina y en el que los grupos acilo presentes son derivados del aceite de coco. También estudian la influencia de otros glicéridos etoxilados con 5, 7 y 17 moles de óxido de etileno por mol de glicerina.

También se encuentra el uso de ésteres de glicerina junto con alcoholes grasos en la patente ES 2179757 donde se describe el uso de mezclas de:

para proporcionar nuevas composiciones acuosas suavizantes y acondicionadoras de textiles y otras fibras naturales y sintéticas. Según esta patente, el éster de glicerina citado presenta una deficiencia de poder suavizante respecto de los tensioactivos catiónicos convencionales, y el empleo de los tensioactivos catiónicos derivados de ésteres descritos en la patente y, en algunos casos, un pequeñas cantidades de cloruro de magnesio, a modo de aditivos, mezclados en composiciones acuosas suavizantes de textiles basadas en el citado tensioactivo no iónico, mejora notablemente la eficacia suavizante de dichas composiciones suavizantes.

No se han conocen composiciones químicas que incluyan mezclas de alcoholes grasos etoxilados y de ésteres de glicerina etoxilados donde se indique la mejora del poder humectante que las mezclas de estos tensioactivos producen.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a nuevas composiciones químicas que incluyan en su composición mezclas de tensioactivos no iónicos etoxilados del tipo alcoholes grasos etoxilados de cadena alquídica comprendida entre 8 y 18 átomos de carbono y número de etoxilación comprendido entre 3 y 11, y ésteres de glicerina con número... [Seguir leyendo]

1. Composición química que comprende al menos un compuesto tensioactivo de cada uno de los siguientes grupos:

i) Alcoholes grasos etoxilados de fórmula general:

R-(OCH₂CH₂)_n-OH

Donde R una cadena hidrocarbonada con un número de átomos de carbono comprendido entre 8 y 14, el número de unidades de óxido de etileno de la molécula se encuentre comprendido entre 3 y 11; y

ii) Ésteres de glicerina etoxilados de fórmula general

donde el grado de etoxilación es x+y+z= 2 y R= H o R'-CO (cadena de coco).

2. Composición química según reivindicación 1, caracterizada porque R tiene número de átomos de carbono comprendido entre 12 y 14.

3. Composición química según reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque la distribución relativa de alcoholes grasos etoxilados y ésteres de glicerina etoxilados, expresada como porcentaje en peso seco de un tensioactivo frente al otro, está comprendida entre (66.6%-33.3%) y (33.3%-66.6%).

4. Composición química según reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada porque la distribución relativa de alcoholes grasos etoxilados y ésteres de glicerina etoxilados, expresada como porcentaje en peso seco de un tensioactivo frente al otro, es (50.0%-50.0%).