POLÍMEROS CATIÓNICOS MODIFICADOS HIDROFÓBICAMENTE Y SU USO COMO AUXILIARES DE LIMPIEZA.

Una superficie protectora y composición de limpieza para superficies duras que contiene un compuesto polimérico que comprende un esqueleto principal que consiste de al menos los siguientes componentes monoméricos:

(I) de 20 a 99.9% en peso, de al menos un monómero catiónico de acuerdo a la fórmula (I) en donde R1 y R2 son independientemente una de otra, hidrógeno C1-C4 alquilo; R3 y R4 son independiente uno de otro, hidrógeno o alquilo, hidroxialquilo, carboxilo alquilo, carboxiamida alquilo o alcoxialquilo que tienen de 1 a 18 átomos de carbono; Y - representa un anión, y (II) 0.1 a 80 % en peso de un monómero no iónico insaturado que polimeriza la presencia de un iniciador; y el cual está representado por la fórmula (B) En donde, R5 es H3 o CH3 R6 is C1-C12alquilo, C1-C12alcoxi, C1-C6alquilofenilo que puede ser sustituido de uno a tres veces con C1-C12alquilo o C1-C12alcoxi, C1-C6alquilofenilointerrumpido uno o más veces por oxígeno, donde el grupo fenilo puede ser sustituido de una a tres veces por C1-C12 alquilo, C1-C12 alcoxi o C1-C6 alquilhidroxi; X es un radical divalente seleccionado de -O-, -NH- y -NR-, y R is C1-C6 alquilo, y opcionalmente un agente de entrecruzamiento en una cantidad entre 0 a 10 % en peso

La presente invención se relaciona con la preparación de polímeros modificados hidrofóbicamente que contienen grupos catiónicos particularmente aquellos derivados de cloruro de dialil dimetil amonio (DADMAC) y estructuras similares, y métodos de uso de tales polímeros en formulaciones de limpieza para superficies duras los cuales dan propiedades mejoradas de remoción de suciedad, con resistencia a la subsecuente suciedad y manchado, e inhibición de crecimiento bacteriano en las superficies tratadas con dichos polímeros.

Hay una fuerte necesidad de los consumidores para que los productos de limpieza sean efectivos en la remoción de suciedades difíciles de las superficies duras en el hogar. Estas suciedades pueden incluir residuos de jabón, manchado de aguas duras, orín, suelos grasos, lodo, suciedades de cocina y manchas de baño, entre muchos otros.

Además, hay una fuerte necesidad por productos que suministren beneficios antimicrobianos, esto es, sustancias que exhiban una pronunciada acción antimicrobiana, especialmente contra bacterias patogénicas gram-positivas y gram-negativas y también contra levaduras y mohos. Tales antimicrobianos pueden ser usados, para hacer antibacteriano un material de superficie y para desinfectar superficies duras antes del uso.

Es importante que lo productos antimicrobianos usados en productos de consumo sean aceptables toxicológicamente y no causen irritación ni sensibilidad a la piel. También necesitan ser amigables con el ambiente y fácilmente biodegradables después del uso. Hay también una alta preocupación porque que los antimicrobianos usados en el exterminio o control del crecimiento microbiano no induzcan resistencia de los microbios a los antibióticos.

Un intento para generar más limpiadores efectivos ha sido la incorporación de un polímero en el producto que puede modificar la superficie del substrato durante el proceso de limpieza por adsorción a la superficie. La suciedad que es subsecuentemente depositada sobre la superficie es más fácil de retirar debido a las propiedades modificadas de la superficie. El mecanismo actual para potenciar la remoción de la suciedad se cree generalmente que resulta de, ya sea: 1) adhesión de la suciedad reducida debido a las propiedades de la superficie modificada; 2) un mecanismo de tipo de película de sacrificio en donde la suciedad es lavada con la película; o 3) incremento de la absorción del agua sobre la superficie la cual impide que la suciedad se seque y hace que sea más fácil de eliminar. También podrían estar presentes otros mecanismos.

La solicitud de patente Europea 467,472 A2 divulga el uso de polímeros de metacrilato de alquil amonio cuaternizado y co-polímeros de los mismos para modificar superficies duras y hacer más fáciles los beneficios de la limpieza. La patente U.S. 6, 025,314 describe una composición auxiliar de enjuague en lavado de platos que comprende un polímero de acrilamida aquil amonio o co-polímero que proporciona propiedades mejoradas de remoción de suciedades proteináceas.

La patente US 6, 644,218 proporciona una composición de limpieza de superficies duras que contiene un surfactante zwitteriónico y un co-polímero de cloruro de dialil dimetil amonio/acrilamida/ácido acrílico.

La publicación de la solicitud de la patente US 2003/0203825 describe un método de reducción o prevención de redeposición de suciedad en un lavador automático que usa una composición limpiadora o de enjuague que también contiene copolímeros de cloruro de dialil dimetil amonio/ acrilamida/ácido acrílico.

La WO 03/070866 reivindica un detergente antiincrustante para superficies duras que comprende un polímero con unidades de monómeros que consiste de diversos materiales catiónicos, preferiblemente cloruro de dialil dimetil amonio. La publicación de la solicitud de la patente US 2003/0216281 describe una composición de un limpiador líquido para superficies duras que comprende un co-polímero que tiene tanto un monómero catiónico y un grupo hidrófilo ya sea aniónico o sin carga.

La WO 04/056888 describe que la síntesis de co-polímeros de cloruro de dialil dimetil amonio con monómeros hidrófobos y su uso como aditivos en lavandería para prevenir el sangrado de los colorantes y/o la transferencia de los colorantes de los textiles. Hay especulaciones que dice que los co-polímeros podrían también encontrar uso en formulaciones que son utilizadas para tratar superficies duras en el hogar o por otro lado interiores para prevenir el manchado, por ejemplo en platos en aplicaciones en lavavajillas, pero esto no está ejemplificado.

La U.S.4, 835,234 divulga un terpolímero que contiene cloruro de dialil dimetil amonio, octiacrilamida hidrófoba no iónica, y acrilamida como monómeros.

Ninguna de estas publicaciones describe el uso de un co-polímero de dialil dimetil amonio, con co-monómeros hidrófobos para uso en aplicaciones de limpieza de superficies duras como se describió aquí. Sin embargo, se ha

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encontrado que tales materiales tienen una habilidad única para enlazarse a una superficie dura modificada debido a su combinación de carga catiónica y propiedades hidrófobas. Estas propiedades suministran propiedades de remoción de suciedad únicas para formulaciones de limpieza cuando se incorporan en la misma.

Un objeto de la invención es suministrar formulaciones de limpieza para superficies duras que contienen polímeros modificados en su hidrofobicidad que contiene grupos catiónicos, particularmente estructuras DADMAC. Otro objeto es suministrar métodos para el uso de tales polímeros en formulaciones de limpieza de superficies duras que da propiedades mejoradas de remoción de suciedad así como resistencia a la suciedad y al manchado. Ejemplo de tales superficies incluye baldosas de cerámicas, piedra, vidrio, cemento, concreto, ladrillos, argamasa. (Por ejemplo paredes, mármol y mampostería, contracubiertas de piedra, mármol o plástico y madera, laminados y otros tipos de pisos hechos de materiales orgánicos e inorgánicos.

Los polímeros que tienen tanto grupos hidrófobos como catiónicos se cree que son capaces de potenciar la afinidad del polímero a los sustratos por sí mismo mejorando el comportamiento de la modificación de la superficie y subsecuentemente el comportamiento de la eliminación de la suciedad, al mismo tiempo, estos polímeros poseen razonable solubilidad en agua/dispersabilidad así que pueden ser rápidamente incorporados en las formulaciones líquidas de limpieza para las superficies duras.

Otro objeto de esta invención es suministrar productos de limpieza o sustancias que puedan ayudar a prevenir el crecimiento y multiplicación de microorganismos y/o de formulaciones de biopelículas, resultando esto último frecuentemente de la acumulación de grandes cantidades de microorganismos que no pueden ser controlados por el uso de sustancias antimicrobianas comunes, sobre sustratos de interés para los seres humanos. Puede preverse que tales películas biorresistentes podrían ser materiales poliméricos, tales que las sustancias poliméricas podrían suministrar propiedades antimicrobianas deseables para el sustrato creando una película microbiorresistente sobre el sustrato. El modo de acción de tal efecto podría ser el resultado de la creación de una superficie que es hostil a la unión, adhesión, crecimiento, acumulación y proliferación de microorganismos de interés, en vez de la inhibición convencionalmente escrita, exterminación, eliminación, por ejemplo bacteriostática o defectos bactericidas se logra mediante sustancias antimicrobiales convencionales. La película polimérica podría también poseer riesgos mínimos en términos de biopenetración de sustratos biológicos tal como piel, uñas, y cabello, y también en términos de ecotoxicidad al ambiente, lo cual es a menudo un resultado de indeseable eficacia antimicrobiana de las sustancias de objeto contra microorganismos encontrados en ambientes acuáticos. Adicionalmente, puede ser previsto que tales sustancias poliméricas podrían ser superiores en términos de su liberación limitada de cualquier sustancia nociva por lo tanto tales sustancias, aquí escritas como agentes antimicrobianos débiles controladores de microorganismos, serían de interés significativo para muchas aplicaciones así como para provisión de soluciones amigables ambientalmente.

La presente invención se dirige hacia la protección de superficies duras y composiciones de limpieza, las cuales contienen compuestos poliméricos que comprenden... [Seguir leyendo]

1. Una superficie protectora y composición de limpieza para superficies duras que contiene un compuesto polimérico que comprende un esqueleto principal que consiste de al menos los siguientes componentes monoméricos:

(I) de 20 a 99.9% en peso, de al menos un monómero catiónico de acuerdo a la fórmula (I)

**(Ver fórmula)**

en donde R1 y R2 son independientemente una de otra, hidrógeno C1-C4 alquilo;

R3 y R4 son independiente uno de otro, hidrógeno o alquilo, hidroxialquilo, carboxilo alquilo, carboxiamida alquilo o alcoxialquilo que tienen de 1 a 18 átomos de carbono; Y-representa un anión, y

(II) 0.1 a 80 % en peso de un monómero no iónico insaturado que polimeriza la presencia de un iniciador; y el cual está representado por la fórmula (B)

**(Ver fórmula)**

En donde, R5 es H3 o CH3

R6 is C1-C12alquilo, C1-C12alcoxi, C1-C6alquilofenilo que puede ser sustituido de uno a tres veces con C1-C12alquilo o C1-C12alcoxi, C1-C6alquilofenilointerrumpido uno o más veces por oxígeno,

donde el grupo fenilo puede ser sustituido de una a tres veces por C1-C12 alquilo, C1-C12 alcoxi o C1-C6 alquilhidroxi;

X es un radical divalente seleccionado de -O-, -NH- y -NR-, y R is C1-C6 alquilo, y opcionalmente un agente de entrecruzamiento en una cantidad entre 0 a 10 % en peso.

2. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, donde al menos un monómero catiónico (I) es seleccionado del grupo que consiste de bromuro de ialildimetil amonio, sulfato de dialildimetil amonio, fosfato de dialildimetil amonio, cloruro de dimetalildimetil amonio, cloruro de dietilalil dimetil amonio,cloruro de dialil di(beta-hidroxietil) amonio,y cloruro de dialil di(beta-etoxetil) amonio.

3. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, donde al menos uno de los monómeros catiónicos es cloruro de dialildimetilamonio.

4. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, donde el monómero hidrófobo (II) tiene un valor de solubilidad en agua de menos de aproximadamente 50g/100g agua a temperatura ambiente y a un pH de 7.

5. Una composición de acuerdo con la reivindicación 4, en donde al menos un monómero hidrófobo (II) es

30 seleccionado del grupo que consiste de compuestos basados en vinilo y (metacrilato) y (met)acrilonitrlo y ésteres de ácidos polifuncionales insaturados.

6. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el monómero hidrófobo (II) es seleccionado del grupo que consiste de

**(Ver fórmula)**

donde R5 es como se definió anteriormente y n es un número de 1 a 5.

7. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el compuesto polimérico tiene un peso molecular promedio en el rango de 1000 a 5 millones de daltons.

8. Un protector de superficie y composición de limpieza para superficies duras de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende adicionalmente una cantidad efectiva de uno o más surfactantes.

9. Una composición de acuerdo con reivindicación 8, la cual está en la forma de un aerosol, líquido o pasta listos para el uso o es un concentrado sólido o líquido el cual puede ser diluido con agua para llegar a la composición final de limpieza.

10. Una composición de acuerdo con reivindicación 8, que comprende 0.001% a 50% del compuesto polimérico.

11. Una composición de acuerdo con reivindicación 8, que comprende adicionalmente al menos un ingrediente adicional el cual es un perfume, otro tipo de polímero liberador de suciedad, colorante, preservativo, antimicrobiano, abrillantador óptico, absorbedor de luz ultravioleta, agente de manejo de la luz, agente de ionización, agente antiespumante, enzima, agente blanqueador, catalizador de oxidación, zeolita, o un agente supresor de olor que incluye pero no se limita a la ciclodextrina y derivados de la misma, o una mezcla de los mismos.

12. Un frotador o paño reutilizable o desechable para limpieza o tratamiento de una superficie, en donde el frotador o paño ha absorbido en el mismo o ha adsorbido sobre el mismo una composición de acuerdo con la reivindicación 8.

13. Un método de limpieza de una superficie dura, el cual comprende poner en contacto dicha superficie con una cantidad efectiva para limpieza de una formulación de limpieza de acuerdo con la reivindicación 1.

14. Un método de acuerdo con la reivindicación 13, donde la superficie es baldosa de cerámica, piedra, vidrio, cemento, concreto, ladrillo, plaster, mármol, contratopes de mampostería en piedra, mármol o plástico; y madera, plástico, laminados y otros tipos de suelos hechos de materiales orgánicos o inorgánicos.

15. Un método para tratamiento de una superficie dura, mediante el cual se mejoran la resistencia a la suciedad, la facilidad de eliminación subsecuente de suciedad y las propiedades antimicrobianas suministradas, el cual comprende poner en contacto dicha superficie dura con una cantidad efectiva de una composición de acuerdo con la reivindicación 8.

16. Un método de tratamiento antimicrobiano de superficies duras que comprende poner en contacto la superficie dura con una cantidad efectiva desde el punto de vista antimicrobiano del compuesto polimérico definido en la reivindicación 1.

17. Un método para suprimir la formación de biopelícula en superficies duras que comprende poner en contacto la superficie con una cantidad efectiva del compuesto polimérico definido en la reivindicación 1.