GRÁNULOS DE BENTONITA DE DESINTEGRACIÓN RÁPIDA.

Procedimiento para la preparación de gránulos de bentonita de desintegración rápida,

en el que: se proporciona una bentonita superactivada con iones de metal alcalino que está superactivada con una cantidad de iones de metal alcalino equivalente a al menos 110% de su capacidad de intercambio catiónico; y la bentonita superactivada con iones de metal alcalino se granula con una solución de vidrio soluble, presentando la solución de vidrio soluble un módulo SiO2:X2O superior a 3,2, en el que X se selecciona entre sodio y potasio

La invención se refiere a un procedimiento para la preparación de gránulos de bentonita de desintegración rápida, así como a gránulos de bentonita que se pueden obtener con este procedimiento.

Las bentonitas se usan en formulaciones detergentes para la generación de un efecto de tacto suave incorporado. Estas 5 bentonitas presentan una alta capacidad de hinchamiento, especialmente en estado activado como bentonita sódica. Durante la aplicación, sin embargo, surgen problemas puesto que en contacto con agua se forma rápidamente en la superficie de las partículas de bentonita una capa de gel que impide la entrada posterior de agua. Por lo tanto, tras una rápida formación inicial de la capa de gel se ralentiza la desintegración de los gránulos de bentonita en el agua, puesto que el núcleo de las partículas permanece estable durante más tiempo y sólo se hincha, y por consiguiente se 10 desintegra, muy despacio mediante el agua que entra. Finalmente, esto hace que una parte importante de los gránulos de bentonita se elimine con la colada o que queden retenidas partículas de bentonita más grandes en las fibras de los tejidos lavados. En ambos casos, pues, se pierden proporciones considerables de la bentonita usada que no pueden contribuir al efecto de tacto suave.

Las bentonitas con una gran capacidad de hinchamiento también se pueden usar potencialmente en pastillas 15 detergentes, donde pueden actuar adicionalmente como disgregantes de las pastillas. Esto, sin embargo, sólo es posible si la desintegración de las partículas de bentonita ocurre rápidamente. En cuanto a la desintegración, los detergentes en pastillas deben cumplir aún más requisitos que los detergentes en polvo normales para garantizar que no queden partículas gruesas en la ropa lavada. Así pues, resulta especialmente importante en este caso que las pastillas de detergente se desintegren lo más rápidamente posible en el baño detergente. 20

En el documento EP 1102729 B1 se intenta resolver el problema de la desintegración insuficiente de los gránulos de bentonita reduciendo la capacidad de hinchamiento de los gránulos de bentonita sin que se vea afectada por ello la desintegración de la bentonita en láminas individuales, de manera que la bentonita presente en la colada esté disponible ampliamente para la generación de un efecto de tacto suave. En primer lugar se seca una bentonita con un contenido en montmorillonita de al menos 85% en peso hasta que presente un contenido en humedad del 25 al 35% en peso. A 25 continuación, la bentonita seca se tritura y a partir de ella se elabora, por adición de agua, una pasta extruible que presenta un contenido en humedad del 25 al 40% en peso. Esta pasta se extruye después a través de un orificio con un diámetro de 4 a 10 mm, y el producto extruido se seca hasta un contenido en humedad del 10 al 14% en peso. Después del secado, los productos extruidos se calcinan a entre 120 y 250ºC hasta que a 190ºC presenten una pérdida por calcinación inferior al 4%. A continuación se vuelven a triturar las bentonitas extruidas. Para la preparación de esta 30 bentonita con una capacidad de hinchamiento reducida se usa ya como material de partida una bentonita que también después de la activación con iones sodio se hinche sólo relativamente poco en contacto con agua y/o muestre sólo una tendencia reducida a la formación de un gel.

En el documento US 4,746,445 se describen aglomerados de bentonita que se preparan rociando bentonita en partículas finas con silicato sódico como aglutinante. Los aglomerados contienen entre 1 y 5% de aglutinante. Aunque presentan 35 otra densidad aparente, los aglomerados no se separan de los demás componentes del detergente después de la incorporación en el detergente en polvo puesto que poseen una superficie irregular. Los aglomerados presentan una mayor estabilidad, de manera que no se desintegran durante los pasos de producción posteriores de la fabricación de detergentes. Aún así, se disuelven fácilmente en contacto con agua. Para la preparación de los aglomerados de bentonita se usa una arcilla que presenta altas proporciones de montmorillonita. Con especial preferencia se usa una 40 bentonita sódica. Ésta se puede obtener de fuentes naturales, por ejemplo una bentonita de Wyoming o Western. No obstante, también se puede usar una bentonita cálcica activada con compuestos alcalinos, tales como carbonato sódico. El contenido de Na2O en los aglomerados debería ascender a al menos 0,5%, preferentemente a al menos 1%, con especial preferencia a al menos 2%. Para aglutinar los aglomerados de bentonita se usa un vidrio soluble con un módulo Na2O:SiO2 de 1:1,6 a 1:3,2, preferentemente de 1:2 a 1:2,8 o 1:3,0. Los aglomerados de bentonita se preparan 45 pulverizando una solución acuosa del aglutinante sobre una bentonita finamente dividida en movimiento. En los ejemplos se usa como aglutinante una solución de vidrio soluble con un contenido en sólidos del 7% y un módulo Na2O:SiO2 de aproximadamente 1:2,4. Asimismo se describe que, cuando se usan soluciones de vidrio soluble con otro módulo Na2O:SiO2, seleccionado del intervalo de 1:2 a 1:3, se puede lograr una buena aglomeración, obteniéndose aglomerados que no desprenden polvo. 50

En los documentos US 4,767,546, US 4,851,137 y US 4,488,972 se describen aglomerados de bentonita similares, en los que se han elegido ejemplos idénticos respectivamente. Los aglomerados de bentonita contienen entre 1 y 5% de silicato sódico como aglutinante. Para la preparación de los aglomerados se usa en cada caso una solución de vidrio soluble con un contenido en sólidos de 2 a 4% en peso y un módulo Na2O:SiO2 de 1:2 a 1:3. El contenido de óxido de sodio en la bentonita se puede encontrar en el intervalo de 0,5 a 10% en peso. En los ejemplos, sin embargo, no se 55 presentan datos concretos. Se usan en cada caso bentonitas sódicas disponibles en el mercado. No obstante, no hay datos concretos sobre el grado de activación.

En el documento DE 3311568 C2 se describe un detergente granulado suavizante en forma de partículas para productos textiles que, entre otras cosas, contiene bentonita sódica. La bentonita sódica está presente en forma de aglomerado de

partículas más pequeñas de bentonita sódica molida de las cuales se ha eliminado la carbonilla asociada después de la molienda y antes de la aglomeración. Los aglomerados de bentonita están recubiertos o parcialmente recubiertos con un silicato para evitar que los aglomerados de bentonita se adhieran a superficies. La aglomeración de la bentonita se lleva a cabo con la adición de una solución diluida de silicato sódico. En el ejemplo se describen partículas de bentonita que se componen de 82,3 partes en peso de bentonita anhidra, 16,1 partes en peso de agua, 1,5 partes en peso de silicato 5 sódico y 0,06 partes en peso de un colorante azul que se aplica sobre la superficie de las partículas. Como bentonita se usa una bentonita tratada con carbonato sódico de la que se eliminan las proporciones de carbonilla por centrifugación después del tratamiento con carbonato sódico.

En el documento US 4,699,729 se describe un procedimiento para la preparación de una composición detergente que contiene una pequeña proporción de bentonita en polvo finamente dividida. La bentonita se aglomera en la superficie de 10 un gránulo en forma de partícula. Como aglutinante se usa una solución de silicato sódico que presenta un módulo Na2O:SiO2 de 1:2,4. En general, se pueden usar soluciones de silicato sódico con un módulo Na2O:SiO2 de 1:1,6 a 1:3,2, preferentemente de 1:2 a 1:3, con especial preferencia de 1:2,35 o 1:2,4.

Como bentonita se usa preferentemente bentonita sódica, pudiéndose usar tanto una bentonita sódica natural como una bentonita cálcica activada con Na2CO3. Típicamente, la bentonita presenta un contenido en Na2O de 0,8 a 2,8%. 15

En el documento US 4,609,473 se describen aglomerados de bentonita y sulfato sódico que pueden conferir a los productos textiles un efecto de tacto suave. Los aglomerados se preparan aglomerando la bentonita finamente dividida y el sulfato sódico con la ayuda de un aglutinante. En el caso más sencillo se puede usar para ello humedad. No obstante, también es posible usar silicato sódico como aglutinante inorgánico, aunque no se indican valores exactos para la cantidad y el módulo. Como bentonita se usan preferentemente bentonitas sódicas naturales. También se pueden usar 20 bentonitas cálcicas activadas con carbonato sódico. En el ejemplo 1 se prepara un aglomerado de bentonita sódica finamente dividida y sulfato sódico, en el que se usa agua como aglutinante. Si se comparan... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la preparación de gránulos de bentonita de desintegración rápida, en el que:

se proporciona una bentonita superactivada con iones de metal alcalino que está superactivada con una cantidad de iones de metal alcalino equivalente a al menos 110% de su capacidad de intercambio catiónico; y

la bentonita superactivada con iones de metal alcalino se granula con una solución de vidrio soluble, presentando la 5 solución de vidrio soluble un módulo SiO2:X2O superior a 3,2, en el que X se selecciona entre sodio y potasio.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la solución de vidrio soluble presenta un contenido en sólidos de al menos 10% en peso.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que el ion de metal alcalino se selecciona del grupo de los iones sodio y los iones potasio. 10

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que la solución de vidrio soluble se añade a la bentonita superactivada con iones de metal alcalino en una cantidad tal que los gránulos de bentonita contengan, con un contenido en agua de 8% en peso, una proporción de silicato de metal alcalino, especialmente de silicato sódico, inferior a 3,0% en peso.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que la bentonita superactivada con iones de metal 15 alcalino se prepara a partir de una bentonita que presenta un pH superior a 8 en una suspensión acuosa con un contenido en bentonita del 2% en peso.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que la bentonita superactivada con iones de metal alcalino presenta una capacidad de hinchamiento en agua de al menos 15 ml/2 g.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que la bentonita superactivada con iones de metal 20 alcalino se prepara por activación de una bentonita cálcica.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, en el que la bentonita cálcica está activada con un compuesto del grupo formado por carbonato sódico, citrato sódico, hidrogenocarbonato sódico y los fosfatos sódicos.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, en el que los gránulos de bentonita se secan hasta alcanzar un contenido en agua comprendido en el intervalo de 6 a 14% en peso. 25

10. Gránulos de bentonita de desintegración rápida obtenidos con un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 9, que presentan las siguientes propiedades:

- un volumen de hinchamiento de al menos 15 ml/2 g;

- una desintegración en agua de al menos 80% en un plazo de 30 segundos, determinada según el procedimiento indicado en la descripción para la determinación de la velocidad de disolución de gránulos. 30

11. Gránulos de bentonita de desintegración rápida según la reivindicación 10, en los que los gránulos de bentonita presentan una desintegración en agua de al menos 90% en un plazo de 90 segundos, determinada según el procedimiento indicado en la descripción para la determinación de la velocidad de disolución de gránulos.

12. Gránulos de bentonita de desintegración rápida según la reivindicación 10 u 11, en los que los gránulos de bentonita presentan un pH superior a 10 en una suspensión acuosa con un contenido en gránulos del 2% en peso. 35

13. Gránulos de bentonita de desintegración rápida según una de las reivindicaciones 10 a 12, en los que los gránulos presentan, con un contenido en agua del 8% en peso, un contenido en silicato sódico inferior al 3% en peso.