MX2011003032A

MX2011003032A - Biopolimero de lignina modificada util en composiciones de limpieza.

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Publication number: MX2011003032A
Application number: MX2011003032A
Authority: MX
Inventors: Yonas Gizaw; Jeffrey Scott Dupont; Xiaoru Jenny Wang; Bruno Albert Jean Hubesch; Luke Andrew Zannoni
Original assignee: Procter & Gamble
Priority date: 2008-09-19
Filing date: 2009-09-18
Publication date: 2011-04-12
Also published as: BRPI0918813A2; CA2735673A1; JP2012503080A; WO2010033743A1; AR073627A1; US8075637B2; CN102159624A; US20100075878A1; EP2328955A1; ZA201101958B

Abstract

Se describen polímeros de lignina modificada novedosos que contienen sustituciones aniónicas, catiónicas y/o alcoxi. Además, se describen nuevas composiciones de limpieza que incluyen los polímeros novedosos de lignina sustituida. Se describen los métodos para formar los polímeros de lignina modificada y las composiciones de limpieza.

Description

BIOPOÜMERO DE LIGNINA MODIFICADA ÚTIL EN COMPOSICIONES DE LIMPIEZA CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a biopolímeros de lignina modificada que son útiles como ingrediente para una variedad de productos de consumo. Se presentan biopolímeros de lignina modificada que tienen una estructura única. Adícionalmente, los biopolímeros de la presente invención pueden suministrar beneficios en productos para el cuidado de telas y otros productos o aplicaciones de limpieza en donde se necesite limpiar una superficie.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La lignina es un componente de todas las plantas vasculares, que se encuentra principalmente entre estructuras celulares, pero también dentro de las células y en las paredes celulares. Tiene la función de regular el transporte de líquido en la planta (en parte al reforzar las paredes celulares y evitar que colapsen, y en parte al regular el flujo de líquido) y permite que la planta crezca erguida y compita por la luz solar.

La lignina es un polímero tridimensional amorfo complejo que tiene una estructura basada en fenilpropano. En la forma natural no procesada, la estructura molecular de la lignina varía de conformidad con su procedencia y es tan compleja y variada que su estructura molecular nunca se ha . descrito completamente. . . . . . — Existen tres monómeros comunes que componen casi todas las ligninas que se encuentran en la naturaleza. Estos monómeros comunes son alcohol p-cumarílico, alcohol coniferílico y alcohol sinapílico, como se muestra en el Esquema 1. Estos monómeros se biosintetizan en las plantas por vía de la ruta del ácido shiquímico. El alcohol p-cumarílico es un componente del tipo de lignina de forrajes o pastos. El alcohol coniferílico es el monómero de la lignina que predomina en las maderas blandas, y los alcoholes coniferílico y sinapílico son los bloques fundamentales de la lignina de maderas duras.

Mejorar la limpieza es el objetivo permanente de los fabricantes de detergentes. A pesar del uso de muchos surfactantes y polímeros sintéticos eficaces, y combinaciones de estos, muchos productos a base de surfactantes aún no logran limpiar completamente los objetos sucios, especialmente, cuando se usan en agua a bajas temperaturas.

Las telas, en especial, la ropa, pueden ensuciarse con una variedad de sustancias extrañas que varían desde manchas hidrófobas (grasa, aceite) a manchas hidrófilas (arcilla). El nivel de limpieza necesario para eliminar estas sustancias extrañas depende, en mayor grado, de la cantidad de manchas presentes y hasta qué punto la sustancia extraña ha entrado en contacto con las fibras de la tela. Por ejemplo, las manchas de pasto involucran, usualmente, el contacto abrasivo directo con materia vegetal, lo que produce manchas sumamente penetrantes. Muchas formulaciones de limpieza usan combinaciones de enzimas para ayudar a la peptización y eliminación de estas manchas. Alternativamente, las manchas de suciedad de arcilla plantean un tipo de problema diferente para la eliminación de manchas debido al alto grado de carga asociada con la arcilla. Esta alta densidad superficial de carga resiste cualquier peptización y dispersión apreciables de la arcilla por parte de surfactantes y enzimas convencionales. Para esta suciedad, los aditivos y polímeros peptizantes ayudan a la eliminación de manchas. Por último, las manchas hidrófobas, tales como las de grasas y aceites plantean, usualmente, otro problema para la eliminación de manchas, dado que las tecnologías que eliminan manchas de pasto y manchas de suciedad del exterior (arcilla) no ayudan eficazmente a eliminar las grasas. Para la eliminación de estas manchas hidrófobas se prefiere, generalmente, un surfactante o una combinación de surfactantes, Adicionalmente a la eliminación de suciedad, para una limpieza eficaz también es importante que la suciedad o el material que produce la mancha, una vez eliminado de la superficie, no vuelva a depositarse sobre la superficie durante el proceso de tratamiento de lavado. Esto es, una vez que la suciedad o el material que la produce se eliminan de la superficie, el producto de limpieza debe evitar que la suciedad o el material que produjo la mancha se vuelvan a depositar sobre la superficie limpia y, en cambio, se eliminen del proceso de lavado.

El perfil espumante de un detergente o composición de limpieza que incluye, pero no se limita a, el volumen de espuma y la rapidez con que se genera al disolverse la composición detergente en una solución de lavado, la retención de espuma durante el ciclo de lavado y la facilidad para enjuagar la espuma en el ciclo de enjuague, es muy buscado por los consumidores. La espuma es vista por los consumidores como una señal importante de que el detergente está "trabajando" y es un agente activo para lograr sus objetivos de limpieza. Por ello, la rápida generación de un alto volumen de espuma y una buena retención de ésta durante el ciclo de lavado son particularmente preferidos. Por otro lado, un alto volumen de espuma en el ciclo de lavado hace que, típicamente, la espuma se traslade a la solución del baño de enjuague y demande más tiempo, energía y agua para enjuagar a fondo los artículos que se lavan o limpian. Por consiguiente, la rápida desintegración de la espuma en la solución de enjuague es otro de los aspectos preferidos para el perfil de espuma de una composición detergente.

En aplicaciones de lavandería, los actuales polímeros de desprendimiento de suciedad (SRP, por sus siglas en inglés) son eficaces, generalmente, en telas de poliéster u otras telas sintéticas, en donde las manchas de grasa, aceite o manchas hidrófobas similares se extienden y forman una película adherida que dificulta su eliminación en un proceso acuoso de lavandería. Muchos polímeros de desprendimiento de suciedad tienen un efecto menos drástico en telas con mezclas de fibras, esto es, en telas que comprenden una mezcla de algodón y material sintético, y tienen un efecto mínimo o nulo en artículos de algodón. Hace mucho tiempo que se percibe la necesidad en la industria de contar con composiciones detergentes para lavandería que contengan polímeros de desprendimiento de suciedad que incluyan polímeros provenientes de recursos naturales renovables y que puedan modificar eficazmente la superficie de una tela, tal como las telas de algodón, para ayudar a remover muchos tipos de suciedad hidrófila e hidrófoba de las telas.

Por estas y otras razones, una composición de limpieza eficaz comprende, típicamente, muchas tecnologías que ayudan a remover una variedad de manchas. Desafortunadamente, debido a restricciones de costo y formulación, es raro encontrar una formulación de limpieza que incorpore eficazmente cada una de las tecnologías de limpieza mencionadas anteriormente para remover completamente todos los tipos de manchas y de suciedad que se quieren eliminar durante un proceso de limpieza.

Otros productos detergentes, tales como, por ejemplo, los limpiadores de superficies duras, como los detergentes de lavado de vajilla, y los que se usan en las áreas de salud, belleza y cuidado personal, que incluyen champús y jabones, también pueden beneficiarse con productos que tengan propiedades mejoradas de limpieza/espuma/desprendimiento de suciedad.

Hace mucho tiempo que se percibe la necesidad en la industria de contar con composiciones de limpieza que contengan materiales mejorados, tales como polímeros, que demuestren estos efectos en manchas hidrófilas e hidrófobas y los materiales que las producen, en telas, superficies duras y otras superficies sucias. Adicionalmente, cuando aumenta la eficacia del polímero activo, la carga que pesa sobre las otras tecnologías de limpieza es menor y la formulación puede hacerse con menos de estos materiales o usar materiales más rentables y/o potenciar la limpieza mejorada para hacer que sea evidente para el consumidor.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente descripción se refiere a polímeros novedosos de lignina modificada que pueden incorporarse en una composición de limpieza. De conformidad con una modalidad, la presente descripción provee un polímero de lignina modificada que comprende una cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente que comprende residuos monoméricos de lignina sustituidos y residuos monoméricos de lignina no sustituidos. Por lo menos dos o más de los grupos hidroxilo en la cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con grupos sustituyentes R. Cada grupo sustituyente R es, independientemente, un tipo de sustituyente R seleccionado del grupo que consiste de sustituyentes que contienen nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 75 %, sustituyentes aniónicos R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, sustituyentes alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, y combinaciones de cualquiera de estos, siempre que la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes. Por ejemplo, la cadena principal de lignina puede comprender tipos de sustituyentes R1 y R2; tipos de sustituyentes R1 y R3; tipos de sustituyentes R2 y R3; o tipos de sustituyentes R1, R2 y R3.

De conformidad con otra modalidad, la presente descripción provee un polímero de lignina modificada que comprende una cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente que tiene una estructura representada por la Fórmula I: -(monómero)-(monómero)- La cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprende residuos monoméricos de lignina sustituidos y residuos monoméricos de lignina no sustituidos seleccionados del grupo que consiste de residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol p-cumarílico, residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol coniferílico, residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol sinapílico, derivados y mezclas de estos. Por lo menos dos o más de los grupos hidroxilo en la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con grupos sustituyentes R, y "p" es un entero de 1 a 3. Cada grupo sustituyente R es, independientemente, un tipo de sustituyente R seleccionado del grupo que consiste de: sustituyentes que contienen nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 75 %, sustituyentes anionicos R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, sustituyentes alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, y combinaciones de cualquiera de estos, siempre que la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes. Cada grupo R tiene, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula II: en donde cada R4 se selecciona independientemente del grupo que consiste de un par suelto de electrones, H, CH3, y alquilo de C2-C18 lineal o ramificado, saturado o insaturado, siempre que por lo menos dos de los grupos R4 no sean un par suelto de electrones; R5 es una cadena alquílica de C2-C18 lineal o ramificada, saturada o insaturada, o una cadena hidroxialquílica secundaria de C2-C18 lineal o ramificada, saturada o insaturada; L es un grupo de enlace seleccionado del grupo que consiste de -O-, -C(0)0-, -NR6-, -C(0)NR5-, y -NR6C(0)NR6-, en donde R6 es H o alquilo de C^C6, y tiene un valor de 0 ó 1 ; y z tiene un valor de 0 ó 1. Cada grupo R2 tiene, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula III: en donde R7 es un grupo aniónico seleccionado del grupo que consiste de carboxilato, carboximetilo, succinato, sulfato, sulfonato, ariisulfonato, fosfato, fosfonato, dicarboxilato y policarboxilato; L' es un grupo de enlace seleccionado del grupo que consiste de -O-, -C(0)0-, -NR8-, -C(0)NR8-, y -NR8C(0)NR8-, en donde R8 es H o alquilo de C C6; a tiene un valor de 0 ó 1 ; y b es un entero de 0 a 18. Cada grupo R3 tiene, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula IV: -(oRycHárne- IV en donde e tiene un valor de 0 ó 1; f es un entero de 0 a 8; g es un entero de 0 a 50; L" es un grupo de enlace seleccionado del grupo que consiste de -O-, -C(0)0-, -NR1 -, -C(0)NR11-, y -NR1 C(0)NR11-, en donde R11 es H o alquilo de C1-C6; cada R9 es el grupo etileno propileno, butileno o mezclas de estos; y R 0 es un grupo terminal seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C1-C20, hidroxi, -OR1 y -OR2.

Otras modalidades de la presente descripción proveen una composición de limpieza que comprende un polímero de lignina modificada que tiene una cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente. La cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprende residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos, en donde por lo menos dos o más de los grupos hidroxilo en la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con grupos sustituyentes R. Cada grupo sustituyente R es, independientemente, un tipo de sustituyente R seleccionado del grupo que consiste de sustituyentes que contienen nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 75 %, sustituyentes aniónicos R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, sustituyentes alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, y combinaciones de cualquiera de estos, siempre que la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes.

Aún otras modalidades de la presente descripción proveen métodos para preparar una composición de limpieza que comprende añadir un polímero de lignina modificada a la composición de limpieza. De conformidad con estas modalidades, la composición del polímero de lignina modificada puede ser cualquiera de las composiciones de polímeros de lignina modificada descritas y expuestas en la presente descripción, tal como los polímeros de lignina modificada que tienen una cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente, como se expone en la presente descripción. También se describen métodos para tratar un sustrato; los métodos comprenden poner en contacto el sustrato con una cantidad eficaz de una composición de limpieza que comprende los polímeros de lignina modificada descritos en la presente descripción. Los ejemplos de sustratos incluyen, pero no se limitan a, telas y textiles, superficies duras y blandas, vajilla, cabello y piel.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Definiciones Como se usa en la presente descripción, el término "lignina" incluye estructuras oligoméricas y poliméricas derivadas de madera y otras fuentes vegetales y es una parte integral de las paredes celulares de las plantas. Típicamente, la lignina se elimina antes de la producción de productos de papel o es un subproducto de otras industrias que implican la manipulación de material vegetal. La estructura molecular de la lignina es compleja y aleatoria y comprende, principalmente, monómeros de fenilpropano sustituidos polimerizados de una manera aparentemente aleatoria y desorganizada. Véanse, por ejemplo, las Estructuras A y B. La estructura de la lignina puede variar dependiendo, por ejemplo, y al menos en parte, del origen de la planta y el proceso de aislamiento.

ESTRUCTURA A Polímero de lignina sin modificar ESTRUCTURA B Polímero de lignina sin modificar Como se usa en la presente descripción, la frase "cadena principal de la lignina" incluye la estructura carbonada del polímero de lignina que puede derivarse de los carbonos en las unidades monoméricas de la lignina. La cadena principal de la lignina también incluye los enlaces de éter entre los carbonos de unidades monoméricas adyacentes, que pueden enlazar las unidades monoméricas entre sí en la estructura polimérica.

Como se usa en la presente descripción, la frase "sustituyente que contiene nitrógeno", cuando se usa con referencia a un sustituyente en la cadena principal de la lignina, incluye tanto sustituyentes catiónicos de amonio cuaternario como sustituyentes amina (es decir, sustituyentes de aminas primarias, secundarias y terciarias) que pueden formar sustituyentes catiónicos de amonio después de la protonación, por ejemplo, la protonación en por lo menos condiciones levemente acídicas o condiciones en donde el pKa de la solución es menor que el pKa de la amina.

Como se usa en la presente descripción, la expresión "composición de limpieza/limpiadora" incluye, pero no se limita a, composiciones de limpieza para lavandería, productos de jabón para lavandería, composiciones para el cuidado de telas, composiciones de limpieza de superficies duras, composiciones de limpieza de vajilla, composiciones de limpieza para el cuidado del hogar, y composiciones de limpieza para el cuidado personal, por ejemplo, para usarse en el área de salud y belleza. Las composiciones de limpieza incluyen composiciones granulares, en polvo, líquidas (que incluyen detergentes líquidos de alto rendimiento (HDL, por sus siglas en inglés)), en gel, en pasta, agentes limpiadores del tipo de los de forma en barra y/o escamas, agentes limpiadores detergentes para lavandería, tratamientos y pretratamientos de lavandería por remojo o rociado, composiciones para el tratamiento de telas, detergentes y jabones para el lavado de vajilla, champús, composiciones para el lavado de manos, jabones y jabones líquidos para el cuerpo, y otras composiciones de limpieza similares. Como se usa en la presente descripción, la frase "composición para el tratamiento de telas" incluye, a menos que se indique de cualquier otra forma, composiciones suavizantes de telas, composiciones para mejorar las telas, composiciones para renovar las telas, y combinaciones de éstas. Estas composiciones pueden ser, aunque no necesariamente, composiciones que se añaden en el lavado o enjuague.

Como se usa en la presente descripción, la frase "composición de limpieza para el cuidado personal" incluye champús, composiciones para el lavado de manos, composiciones para el lavado del cuerpo, composiciones para eliminar el vello, jabones para baño, jabones en barra, perlas para baño, cosméticos, productos de belleza en barra y lociones.

Como se usa en la presente descripción, el término "que comprende" significa diversos componentes empleados conjuntamente en la preparación de las composiciones o métodos de la presente descripción. Por consiguiente, los términos "que consiste prácticamente de" y "que consiste de" se incorporan en el término "que comprende".

Como se usan en la presente descripción, los artículos que incluyen "la(s)", "el(los)", "un" y "una", cuando se usan en una reivindicación o en la descripción, se entiende que significan uno o más de lo que se reivindica o describe.

Como se usan en la presente descripción, los términos "incluyen", "incluye" y "que incluye(n)" no son limitantes.

Como se usa en la presente descripción, el término "pluralidad" significa más de uno.

Como se usan en la presente descripción, los términos "residuo", "residuo monomérico" y "residuo de un monómero", cuando se usan con referencia a la estructura de un polímero, se refieren a la estructura química de la unidad monomérica que queda después de que la unidad monomérica se ha incorporado en la cadena polimérica por la reacción de polimerización.

Como se usan en la presente descripción, los términos "tela(s)", "textiles" y "paño(s)" se usan de manera no específica y pueden referirse a cualquier tipo de material que incluya fibras naturales, artificiales y sintéticas, tales como, pero sin limitarse a, algodón, lana, poliéster, nailon, seda y lo similar, e incluir combinaciones de diversas telas o textiles.

Como se usan en la presente descripción, los términos "dispersante" y "polímero dispersante" significan que la composición suministra beneficios de dispersión y antirredepósito y minimiza, de este modo, la cantidad en suspensión de suciedad o del material que produjo la mancha que se deposita en la superficie limpiada, y suministra, por ello, beneficios de color y blancura mejorados. Por ejemplo, aunque no de manera limitante, el dispersante puede depositarse sobre las partículas de suciedad en la solución y a través de la estabilización de las partículas de suciedad en suspensión, por ejemplo, por uno o más de estabilización estérica o estabilización iónica, evitar o minimizar la floculación y el redepósito de la suciedad o material que produjo las manchas sobre la superficie limpiada. Por ejemplo, aunque no es limitante para la descripción, los dispersantes pueden unirse a las superficies aniónicas de partículas de arcilla que han sido desplazadas y formar una suspensión estabilizada de las partículas y mantener las partículas en la solución hasta que se eliminen durante el proceso de limpieza para evitar, de este modo, que las partículas vuelvan a depositarse sobre la superficie limpiada.

Como se usan en la presente descripción, los términos "intensificadores de espuma" o "estabilizadores de espuma" incluyen polímeros y composiciones que pueden aumentar el nivel de espuma producido por la composición de limpieza y/o aumentar la duración de la espuma al estabilizar las burbujas en la espuma; en comparación con la espuma de una composición que no contiene la composición estabilizadora e intensificadora de espuma.

Como se usa en la presente descripción, la expresión "desprendimiento de suciedad" significa que la composición o el polímero ayuda a desprender la suciedad de la superficie de un objeto sucio, tal como una superficie de fibra textil. Esto puede incluir que se modifique, una o recubra por lo menos una porción de una superficie de la fibra textil con la composición o el polímero para disminuir al menos parcialmente la resistencia o afinidad de unión de las composiciones de grasa/aceite, suciedad o manchas que entran en contacto con la superficie de tela tratada, y ayudar, de este modo, a remover la suciedad, mancha o aceite/grasa de la superficie de la tela durante el proceso de lavado. Además, el desprendimiento de suciedad incluye el desprendimiento de la suciedad absorbida en una fibra textil.

Como se usa en la presente descripción, la expresión "sustituida aleatoriamente" significa que los sustituyentes en los residuos monoméricos del polímero sustituido aleatoriamente se producen de una manera aleatoria o no repetitiva. Esto es, la sustitución en un residuo monomérico sustituido puede ser igual o diferente (es decir, sustituyentes (que pueden ser iguales o diferentes) en átomos diferentes en los residuos monoméricos) de la sustitución en un segundo residuo monomérico sustituido en un polímero para que la sustitución general en el polímero no tenga un patrón. Además, los residuos monoméricos sustituidos se producen aleatoriamente dentro del polímero (es decir, los residuos monoméricos sustituidos y no sustituidos dentro del polímero no tienen un patrón).

Como se usa en la presente descripción, el "porcentaje en peso de sustitución/sustituyentes" de un grupo sustituyente en polímeros de lignina es una medida promedio de la cantidad de grupos sustituyentes en cada unidad monomérica que se derivan de los grupos sustituyentes. Por ejemplo, en polímeros de lignina, cada unidad de fenil propilo puede tener hasta tres (o más) grupos hidroxilo o metoxi potenciales disponibles para sustitución. Sin embargo, para cada residuo monomérico, la cantidad de grupos hidroxilo o metoxi sustituibles puede variar, por ejemplo, debido a la procedencia de la lignina, el origen del residuo monomérico (es decir, alcohol p-cumarílico, alcohol coniferílico o alcohol sinapilico), la cantidad de derivación durante el proceso de formación o aislamiento de la lignina, y la posición de los enlaces poliméricos y de reticulación dentro del residuo monomérico. Por ello, el porcentaje en peso de sustituyentes expresa el cociente del peso de todos los grupos sustituyentes específicos dividido por el peso total del polímero (sustituyentes + cadena principal) multiplicado por 100 (es decir, (peso de R/peso del polímero) x 100). Existen varias maneras de determinar el porcentaje en peso de sustituyentes de los polímeros de lignina modificada descritos en la presente descripción. Los métodos que se usen dependerán del tipo de sustituyente en el biopolímero. Por ejemplo, el porcentaje en peso de sustituyentes puede determinarse mediante espectroscopia de resonancia magnética nuclear protónica ( MN1H) u otros métodos analíticos que son muy conocidos en la industria.

Como se usa en la presente descripción, la expresión "peso molecular promedio" se refiere al peso molecular promedio de las cadenas poliméricas en una composición polimérica. El peso molecular promedio puede calcularse como el peso molecular promedio ponderado ("Mw") o el peso molecular promedio númerico ("Mn")- El peso molecular promedio ponderado puede calcularse con la ecuación: Mw = (?¡ N¡M¡2) / (?¡ N¡M¡) en donde N¡ es la cantidad de moléculas que tienen el peso molecular M¡. peso molecular promedio numérico puede calcularse con la ecuación: Mn = (?¡ N¡M¡) / (?¡ N¡).

El peso molecular promedio ponderado y el peso molecular promedio numérico pueden determinarse de conformidad con una cromatografía de permeación en gel (GPC, por sus siglas en inglés), cromatografía de exclusión por tamaño u otros métodos analíticos.

A menos que se indique de cualquier otra forma, todos los niveles del componente o de la composición se refieren a una porción activa de ese componente o composición y excluyen las impurezas, por ejemplo, los solventes residuales o subproductos, que pueden estar presentes en las fuentes comercialmente disponibles de tales componentes o composiciones.

Todos los porcentajes y proporciones se calculan en peso, a menos que se indique de cualquier otra forma. Todos los porcentajes y proporciones se calculan en función de la composición total, a menos que se indique de cualquier otra forma.

Debe comprenderse que todo límite numérico máximo dado en esta descripción incluye todo límite numérico inferior, como si los límites numéricos inferiores se hubieran anotado en forma explícita en la presente descripción. Todos los límites numéricos mínimos citados en esta descripción incluirán todos los límites numéricos mayores como si dichos límites numéricos mayores se hubieran anotado explícitamente en la presente descripción. Todos los intervalos numéricos citados en esta descripción incluirán todos los intervalos menores que caigan dentro de los intervalos numéricos mayores como si todos los intervalos numéricos menores se hubieran anotado explícitamente en la presente.

Composición de polímeros de lignina modificada La presente descripción provee composiciones de polímeros de lignina modificada. Los polímeros de lignina modificada pueden usarse como componentes en una composición de limpieza y pueden suministrar ciertos beneficios tales como, pero sin limitarse a, beneficios de limpieza y dispersión, beneficios de desprendimiento de suciedad y beneficios de intensificación de espuma. Además, también se describen métodos para formar composiciones de limpieza y para tratar un sustrato.

La lignina es un oligómero o polímero complejo derivado comúnmente de la madera y es una parte integral de las paredes celulares de las plantas. La lignina es de interés como subproducto primario de la industria productora de pulpas, en donde la lignina debe eliminarse antes de producir productos de papel. La lignina también se produce como un subproducto de otras industrias que implican la manipulación de material vegetal. Se produce en grandes cantidades y es relativamente barata, por ello, su uso como materia prima en composiciones y productos de consumo es de particular interés.

La estructura molecular de la lignina es compleja y aleatoria y comprende monómeros de fenilpropano sustituidos polimerizados de una manera aparentemente aleatoria y desorganizada y que tiene una pluralidad de sustituyentes hidroxilo y metoxilo. Las Estructuras A y B proveen ejemplos ilustrativos de dos estructuras de lignina. Se cree que la estructura polimérica de la lignina se origina en reacciones de acoplamiento de radicales entre tres monómeros primarios, los monolignoles: alcohol p- cumarílico, alcohol coniferílico y alcohol sinapílico. Este proceso de lignificación produce un polímero polidisperso sin secuencias extendidas de unidades de repetición periódica, con una composición que se caracteriza, generalmente, por la abundancia relativa de unidades de p-hidroxilfenilo, guiacilo, y siringilo y por la distribución de enlaces entre unidades en el polímero (véanse las Estructuras A y B). La distribución de estas unidades de monolignoles en la estructura polimérica de la lignina depende, al menos en parte, de la procedencia de la lignina, dado que la lignina difiere entre las especies vegetales, y aún de un tejido al próximo en la misma planta o dentro de la célula misma de la planta. Además, la estructura de la lignina puede diferir de conformidad con las manipulaciones físicas y químicas usadas al aislar la lignina del material de origen.

Se han usado varios métodos de aislamiento industrial para extraer la lignina del material de origen. Las ligninas producidas después del aislamiento incluyen lignosulfonatos, ligninas Kraft, ligninas del proceso a la sosa, ligninas "organosolve", ligninas del proceso de explosión de vapor, lignina de maderas blandas, lignina de maderas duras, ligninas celulósicas de pastos, ligninas de rastrojos del maíz, y otras ligninas, todas las cuales pueden modificarse adecuadamente para producir las composiciones de lignina modificada de la presente descripción.

Los polímeros de lignina modificada de la presente descripción se han modificado para incluir por lo menos dos sustituyentes seleccionados de sustituyentes que contienen nitrógeno, sustituyentes aniónicos y sustituyentes alcoxi. Los sustituyentes que contienen nitrógeno incluyen sustituyentes que tienen por lo menos un catión de amonio cuaternario o por lo menos un nitrógeno de una amina (es decir, amina primaria, secundaria o terciaria) que pueden protonarse en condiciones levemente acídicas para formar un catión de amonio. De conformidad con estas modalidades, el polímero de lignina modificada incluye patrones de sustitución, tales como cadenas principales de la lignina que comprenden tanto sustituyentes aniónicos como sustituyentes que contienen nitrógeno; cadenas principales de la lignina que comprenden tanto sustituyentes aniónicos como sustituyentes alcoxi; cadenas principales de la lignina que comprenden tanto sustituyentes que contienen nitrógeno como sustituyentes alcoxi; y cadenas principales de lignina que comprenden sustituyentes aniónicos, sustituyentes que contienen nitrógeno y sustituyentes alcoxi. La cadena principal de la lignina puede modificarse por la derivación de dos o más de los grupos hidroxi en la cadena principal con por lo menos dos de un sustituyente aniónico, un sustituyente que contiene nitrógeno y/o un sustituyente alcoxi. Esta derivación incluye reemplazar el hidrógeno del grupo hidroxi con el grupo sustituyente para formar un enlace éter entre la cadena principal de la lignina y el sustituyente (es decir, una estructura R-O-B, en donde R es el sustituyente y B es la cadena principal de la lignina). En otras modalidades, un sustituyente metoxi en la cadena principal del polímero de lignina puede hacerse reaccionar para formar un sustituyente aniónico, un sustituyente que contiene nitrógeno y/o un sustituyente alcoxi (es decir, reemplazar el metilo del grupo metoxi con el grupo sustituyente). Alternativamente, la cadena principal de la lignina puede modificarse con una reacción del tipo de sustitución aromática para unir un sustituyente aniónico, un sustituyente que contiene nitrógeno o un sustituyente alcoxi a un carbono de uno o más de los anillos fenilo en la estructura de la lignina (es decir, reemplazar un hidroxi, un metoxi o un hidrógeno aromático con el grupo sustituyente). También se contemplan otros métodos químicos conocidos para las personas de experiencia ordinaria en la industria para modificar la estructura de la lignina (tal como en un grupo hidroxi, grupo metoxi o carbono aromático) por la derivación de la cadena principal de la lignina con dos o más sustituyentes aniónicos, sustituyentes que contienen nitrógeno y sustituyentes alcoxi.

De conformidad con ciertas modalidades, la presente descripción provee polímeros de lignina modificada. El polímero de lignina modificada puede comprender una cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente que comprende residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos, en donde por lo menos dos o más de los grupos hidroxilo, grupos metoxi o carbonos aromáticos en la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con grupos sustituyentes R. Cada grupo sustituyente R puede seleccionarse independientemente de tipos de sustituyentes R que comprenden un sustituyente que contiene nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 75 %, un sustituyente aniónico R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, un sustituyente alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, y combinaciones de cualquiera de estos, siempre que la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes. Como se describe en la presente descripción, la cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente puede tener un patrón de sustitución que incluye tanto sustituyentes aniónicos R2 como sustituyentes que contienen nitrógeno R ¡ sustituyentes aniónicos R2 y sustituyentes alcoxi R3; sustituyentes que contienen nitrógeno R2 y sustituyentes alcoxi R3; y los tres sustituyentes: aniónicos R2, nitrogenados R1 y alcoxi R3.

Otras modalidades de la presente descripción proveen polímeros de lignina modificada que comprenden una cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente que tiene una estructura representada por la Fórmula I: -(monómero)-(monómero)- (R)P , que comprende residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos seleccionados del grupo que consiste de residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol p-cumarílico, residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol coniferílico, residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol sinapílico, derivados de los residuos sustituidos y no sustituidos, y mezclas de estos. Los residuos de los monómeros sustituidos pueden comprender grupos sustituyentes -(R)p, en donde p es un entero de 1 a 3. Esto es, por lo menos uno y, en modalidades específicas, una pluralidad de los residuos de los monómeros de lignina sustituidos pueden ser residuos de monómeros sustituidos que tienen 1, 2 ó 3 grupos sustituyentes R unidos al residuo del monómero sustituido. En modalidades específicas, por lo menos dos o más de hidroxilo, metoxi o los carbonos aromáticos de la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente pueden sustituirse con grupos sustituyentes R. Cada grupo sustituyente R puede seleccionarse independientemente de tipos de sustituyentes R que comprenden un sustituyente que contiene nitrógeno R con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 75 %, un sustituyente aniónico R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, un sustituyente alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, y combinaciones de cualquiera de estos, siempre que la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes. Ciertas modalidades del polímero de lignina modificada pueden comprender, además, sustituyentes hidrófobos. Los ejemplos de estructuras para los sustituyentes que contienen nitrógeno, los sustituyentes aniónicos, los sustituyentes alcoxi y los sustituyentes hidrófobos se describen en la presente descripción.

Las ligninas adecuadas para modificarse y producir el polímero de lignina modificada de conformidad con las diversas modalidades de la presente incluyen, pero no se limitan a, lignosulfonatos, ligninas Kraft, ligninas del proceso a la sosa, ligninas "organosolv", lignina de maderas blandas, lignina de maderas duras, ligninas celulósicas de pastos, ligninas de rastrojos del maíz, ligninas del proceso de explosión de vapor, y combinaciones de cualquiera de éstas. Como se describe en la presente descripción, la estructura del polímero de lignina depende, al menos en parte, de la procedencia de la lignina y/o proceso de aislamiento de la lignina. Sin embargo, la estructura del polímero de lignina, independientemente de su procedencia o proceso de aislamiento, comprende una pluralidad de por lo menos hidroxilo, metoxilo y/o carbonos aromáticos que pueden hacerse reaccionar para formar los patrones de sustitución deseados para las composiciones de la presente descripción. Por ello, en la presente invención pueden usarse ligninas de cualquier procedencia. Las ligninas pueden derivarse directamente para sustituir aleatoriamente la cadena principal de la lignina con dos o más tipos de los sustituyentes descritos en la presente descripción.

De conformidad con ciertas modalidades, el polímero de lignina modificada puede tener un peso molecular promedio ponderado que varía de 2000 Da a 300,000 Da. En otras modalidades, el polímero de lignina modificada puede tener un peso molecular promedio ponderado que varía de 5000 Da a 300,000 Da, o de 2000 Da a 100,000 Da, o aún de 3000 Da a 50,000 Da. El peso molecular promedio ponderado de los polímeros de lignina modificada de la presente descripción dependerá del peso molecular, grado de polimerización y la complejidad de la cadena principal de la lignina, así como también del porcentaje en peso de sustitución y el peso de los diversos sustituyentes añadidos a la cadena principal de la lignina. Por ejemplo, en ciertas modalidades, la cadena principal de la lignina puede tener un peso molecular relativamente bajo con una cantidad alta de sustitución. Alternativamente, en otras modalidades, la cadena principal de la lignina puede tener un peso molecular relativamente alto, en tanto que tiene una cantidad relativamente baja de sustitución. Estas dos modalidades pueden tener, aproximadamente, el mismo peso molecular promedio ponderado total y pueden demostrar los beneficios de limpieza deseados descritos en la presente descripción De conformidad con diversas modalidades, la lignina puede modificarse directamente después del aislamiento. Por ejemplo, la lignina puede modificarse sin ningún tratamiento intermedio, tal como una degradación de la estructura de la lignina para producir fenoles de la lignina. Los fenoles de la lignina son el producto de degradación que tiene pesos moleculares menores que 1500 Da que se producen cuando la lignina se trata con condiciones de hidrólisis fuerte. Sin embargo, los inventores de la presente descripción, si bien no pretenden estar limitados, creen que los polímeros de lignina modificada que tienen un peso molecular promedio ponderado que varía de por lo menos 2000 Da hasta 300,000 Da suministran los beneficios deseados, por ejemplo, los beneficios de limpieza deseados. Además, es una ventaja industrial y económica modificar las ligninas directamente después del aislamiento y sin ningún tratamiento o proceso de degradación intermedio para producir, de este modo, la sustancia deseada sin transformaciones o procesamientos intermedios adicionales.

Como se describe en la presente descripción, en ciertas modalidades, puede ser conveniente variar la cantidad de sustituyentes (según lo medido por su porcentaje en peso de sustitución) de conformidad con el peso molecular de la lignina que se modifica. Por ejemplo, los inventores han descubierto que los productos formados con materias primas de lignina de peso molecular bajo (es decir, ligninas que tienen un peso molecular promedio ponderado que varia de 2000 Da a 10,000 Da) funcionan mejor en las composiciones de limpieza cuando la cadena principal de la lignina tiene un porcentaje de sustitución alto (es decir, porcentajes en peso de sustitución que varían de 10 % a 90 %). Alternativamente, las modalidades que comprenden productos formados con materias primas de lignina de peso molecular alto (es decir, ligninas que tienen un peso molecular promedio ponderado que varía de 25,000 Da a 150,000 Da) funcionan mejor en las composiciones de limpieza cuando la cadena principal de la lignina tiene un porcentaje de sustitución bajo (es decir, porcentajes en peso de sustitución que varían de 0.01 % a 10 %). Esta vinculación entre el peso molecular de la lignina y el porcentaje en peso de sustitución puede deberse, al menos en parte, a que las composiciones de limpieza que comprenden los polímeros de lignina modificada pueden tener propiedades de adsorción, propiedades de peptización, propiedades de dispersión, propiedades de emulsificación y/o tensiones superficiales más bajas, que son de mayor preferencia, cuando la lignina de peso molecular bajo tiene un porcentage en peso de sustitución alto o cuando la lignina de peso molecular alto tiene un porcentaje en peso de sustitución bajo.

De conformidad con modalidades específicas, las cadenas principales de lignina sustituidas aleatoriamente que forman los polímeros de lignina modificada comprenden residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos. Como se describe en la presente descripción, la cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente comprende residuos de monómeros de lignina sustituidos y no sustituidos seleccionados de residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol p-cumarílico, residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol coniferílico, residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol sinapílico, derivados de estos residuos sustituidos y no sustituidos, y mezclas de estos. Como comprenderá una persona en la industria, la cadena principal de la lignina contendrá distintas cantidades de cada uno de los residuos de monómeros sustituidos y no sustituidos y podrá comprender otros componentes en función de su procedencia y proceso de aislamiento. Además, el patrón de sustitución en cada uno de los residuos monoméricos puede diferir dentro de la estructura polimérica de otros residuos similares dependiendo, al menos en parte, de la estructura y conformación de la estructura de la cadena principal del polímero y/o de los patrones de reticulación aleatorios entre los residuos monoméricos en la estructura polimérica. De conformidad con ciertas modalidades, cada sustituyente R puede estar unido a la cadena principal de la lignina en un oxígeno en la cadena principal de la lignina. Por ejemplo, el sustituyente R puede estar unido a la cadena principal de la lignina en un sitio que tenga una sustitución hidroxilo en la cadena principal o un sitio que tenga una sustitución metoxilo en la cadena principal. En otras modalidades, el sustituyente R puede estar unido directamente a la cadena principal de la lignina en un átomo de carbono aromático (es decir, un átomo de carbono en un anillo de fenilo).

Como se menciona en la presente descripción, los polímeros de lignina modificada de la presente descripción pueden comprender uno o más sustituyentes que contienen nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varia de 0 % a 75 %. En ciertas modalidades, los sustituyentes que contienen nitrógeno R1 pueden tener un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0.01 % a 30 %, o aún de 2 % a 10 %. Ciertas modalidades de los polímeros de lignina modificada contendrán una pluralidad de sustituyentes R1que contienen nitrógeno. De conformidad con modalidades específicas, cada sustituyente que contiene nitrógeno R1 puede tener, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula II: Con referencia a la Fórmula II, de conformidad con estas modalidades, cada R4 es un grupo sustituyente seleccionado de un par suelto de electrones; H; CH3; o un alquilo de C2-C18 lineal o ramificado, saturado o insaturado. De conformidad con ciertas modalidades del grupo que contiene nitrógeno R1, dos o más de los grupos R4 de la Fórmula II no deben ser un par suelto de electrones. Esto es, en estas modalidades, un grupo R4 puede ser un par suelto de electrones para que el grupo terminal que contiene nitrógeno en la Fórmula II sea un grupo amina (es decir, un grupo de aminas primarias, secundarias o terciarias) en condiciones básicas o neutras. Un experimentado en la industria comprenderá que el grupo amina de conformidad con esta modalidad puede protonarse en condiciones levemente acídicas o condiciones de pKa específicas para proveer un ion de amonio cargado catiónicamente. De conformidad con otras modalidades del grupo que contiene nitrógeno R1, ningún grupo R4 en la Fórmula II es un par suelto de electrones para que el grupo terminal que contiene nitrógeno de la Fórmula II sea un catión de amonio cuaternario con carga positiva. Aún con referencia a la Fórmula II, R5 puede ser una cadena alquílica de C2-C18 lineal o ramificada, saturada o insaturada, o una cadena hidroxialquílica secundaria de (C2-C18) lineal o ramificada, saturada o insaturada. En diversas modalidades, el grupo L es un grupo de enlace seleccionado de -O-, -C(=0)0-, -OC(=0)-, -NR6-, -C(=0)NR6-, -NR6C(=0)-, y -NR6C(=0)NR6-, en donde R6 es H, o alquilo de d-C6. De conformidad con diversas modalidades, y puede tener un valor de 0 ó 1, y z puede tener un valor de 0 ó 1.

Como se menciona en la presente descripción, los polímeros de lignina modificada de la presente descripción pueden comprender uno o más sustituyentes aniónicos R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %. En ciertas modalidades, los sustituyentes aniónicos R2 pueden tener un porcentaje en peso de sustitución que varía de 1 % a 90 %, o de 1 % a 40 %, o aún de 4 % a 30 %. Ciertas modalidades de los polímeros de lignina modificada contendrán una pluralidad de sustituyentes aniónicos R2. De conformidad con modalidades específicas, cada sustituyente aniónico R2 puede tener, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula III: De conformidad con estas modalidades, cada R7 puede ser un sustituyente aniónico seleccionado de un carboxilato (-COO ), carboximetilo (-CH2COO~), succinato (-OOCCH2CH2COO ), sulfato (-OS(02)0"), sulfonato (-S(02)0"), arilsulfonato (-Ar-S(02)0", en donde Ar es un anillo arilo), fosfato (-OP02(OR')" o -OPO32", en donde R' es un H, alquilo o arilo), fosfonato (-P02(OR')" o -P032", en donde R' es un H, alquilo o arilo), dicarboxilato (-Y(COO")2, en donde Y es alquilo o arilo), o policarboxilato (-Y(COO")t, en donde Y es alquilo o arilo, y t es mayor que 2). En diversas modalidades, el grupo L' es un grupo de enlace seleccionado de -O-, -C(=O)0-, -OC(=0)-, -NR8-, -C(=O)NR8-, -NR8C(=0)-, y -NR8C(=0)NR8-, en donde R8 es H, o alquilo de C C6. De conformidad con diversas modalidades, a puede tener un valor de 0 ó 1 , y b es un entero que tiene un valor de 0 a 18.

Como se menciona en la presente descripción, los polímeros de lignina modificada de la presente descripción pueden comprender uno o más sustituyentes alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %. En ciertas modalidades, los sustituyentes alcoxi R3 pueden tener un porcentaje en peso de sustitución que varia de 5 % a 90 %, o aún de 10 % a 80 %. Ciertas modalidades de los polímeros de lignina modificada contendrán una pluralidad de sustituyentes alcoxi R3. De conformidad con modalidades específicas, cada sustituyente alcoxi R3 puede tener, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula IV: De conformidad con estas modalidades, cada R9 puede ser un grupo seleccionado de etileno, propileno, butileno o mezclas de estos. En ciertas modalidades, la estructura de (OR9) puede ser un grupo de óxido de polietileno, un grupo de óxido de polipropileno, un grupo de óxido de polibutileno o mezclas de estos. En modalidades específicas, R9 puede tener una estructura -CH(R12)CH2-, en donde cada R 2 se selecciona independientemente de hidrógeno, metilo o etilo (es decir, óxido de polietileno, óxido de polipropileno y óxido de polibutileno, respectivamente). La estructura "OR9" incluye estructuras en donde un oxígeno está entre R9 y R10 y estructuras en donde un oxígeno está entre R9 y (CH2)f. Cada grupo R10 puede ser un grupo terminal seleccionado de hidrógeno, alquilo de C1-C20 (que puede ser ramificado o no ramificado y saturado o insaturado), hidroxi, -OR1, o -OR2 (en donde R1 y R2 son como se describe en la presente descripción). En diversas modalidades, el grupo L" es un grupo de enlace seleccionado de -O-, -C(=0)0-, -OC(=0)-, -NR11-, -C(=0)NR11-, -NR11C(=0)-, y -NR11C(=0)NR11-, en donde R es H, o alquilo de C C6. De conformidad con diversas modalidades, e puede tener un valor de 0 ó 1 , f es un entero que tiene un valor de 0 a 8, y g es un entero que tiene un valor de 0 a 50.

De conformidad con otras modalidades, los polímeros de lignina modificada pueden comprender, además, uno o más sustituyentes hidrófobos R 3 unidos a la cadena principal de la lignina en una sustitución de oxígeno o un átomo de carbono en la cadena principal, por ejemplo, en un oxígeno en donde un sustituyente hidroxilo o sustituyente metoxi fuera o estuviera en un átomo de carbono aromático. Los sustituyentes hidrófobos R13 en la cadena principal de la lignina de conformidad con estas modalidades pueden tener un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0.1 % a 50 %. En otras modalidades, los sustituyentes hidrófobos pueden tener un porcentaje en peso de sustitución que varía de 1 % a 30 %, o aún de 5 % a 20 %. Cada sustituyente hidrófobo R13 puede tener, independientemente, una estructura seleccionada de un alquilo de C1-C18 lineal o ramificado, saturado o insaturado, o un alquilarilo de C7-C-|8 lineal o ramificado, saturado o insaturado, un hidroxialquilo secundario de C2-C18 lineal o ramificado, saturado o insaturado, o un injerto polimérico hidrófobo. El sustituyente hidrófobo R13 también puede comprender éteres alquílicos de d-C18 lineales o ramificados, saturados o insaturados. La adición de uno o más sustituyentes hidrófobos puede mejorar ciertas características deseadas de los polímeros de lignina modificada, tales como, pero sin limitarse a, reducción de las tensiones interfaciales, capacidad de dispersión mejorada y características de depósito mejoradas del polímero en sistemas acuosos, tales como los sistemas para el cuidado de telas.

Composiciones limpiadoras De conformidad con ciertas modalidades, los polímeros de lignina modificada de la presente descripción pueden incorporase en una composición de limpieza, tales como, pero sin limitarse a, una composición para el cuidado de telas, una composición para la limpieza de vajilla, una composición para cuidado del hogar o una composición para el cuidado personal. Los ejemplos de composiciones de limpieza incluyen, pero no se limitan a, detergentes líquidos para lavandería, detergentes sólidos para lavandería, productos de jabón para lavandería, productos de tratamiento en forma de rocío para lavandería, productos de pretratamiento para lavandería, detergentes para el lavado a mano de vajilla, detergentes para lavavajillas automáticos, detergentes para el cuidado de la belleza, detergentes para la limpieza de superficies duras, detergentes para la limpieza de alfombras, un champú, y un detergente para la limpieza del hogar. Los ejemplos de composiciones para el cuidado de telas adecuadas para la presente descripción incluyen, pero no se limitan a, detergentes líquidos para lavandería, detergentes líquidos de alto rendimiento para lavandería, detergentes sólidos para lavandería, productos de jabón para lavandería, productos de tratamiento en forma de rocío para lavandería, productos de pretratamiento para lavandería, productos de remojo para lavandería, detergentes líquidos de alto rendimiento y aditivos de enjuague. Los ejemplos de composiciones adecuadas para la limpieza de vajilla incluyen, pero no se limitan a, detergentes para lavavajillas automáticos, detergentes para el lavado a mano de vajilla, jabón líquido para el lavado de vajilla, y jabón sólido granular para el lavado de vajilla. Los ejemplos de composiciones adecuadas para el cuidado del hogar incluyen, pero no se limitan a, composiciones de limpieza para alfombras o tapetes, detergentes para la limpieza de superficies duras, composiciones de limpieza para pisos, composiciones de limpieza para ventanas, composiciones de limpieza para baños e inodoros, detergentes de limpieza para el hogar y detergentes para el lavado de automóviles. Los ejemplos de composiciones adecuadas para el cuidado personal incluyen, pero no se limitan a, detergentes para el cuidado de la belleza, productos de belleza en barra, jabón en barra, perlas para baño, jabones para baño, composiciones para el lavado de manos, jabones y jabones líquidos para el cuerpo, champú, acondicionadores, cosméticos, composiciones para eliminar el vello y composiciones para el cuidado bucal.

Ciertas modalidades de la presente descripción proveen composiciones de limpieza tales como, pero sin limitarse a, las descritas en la presente descripción. Las composiciones de limpieza pueden comprender un polímero de lignina modificada que tiene una cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente, tal como cualquiera de las estructuras de ligninas modificadas descritas en la presente descripción. Por ejemplo, la cadena principal de lignina sustituida puede comprender residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos, en donde por lo menos dos o más de hidroxilo, metoxilo y carbonos aromáticos en la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con grupos sustituyentes R. Las descripciones y estructuras de los grupos sustituyentes R (o tipos de sustituyentes R) en la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se describen en la presente descripción. De conformidad con diversas modalidades, la cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente comprende por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes.

En diversas modalidades, las composiciones de limpieza descritas en la presente descripción pueden comprender, además, por lo menos uno o más ingredientes adicionales. Los ingredientes adicionales adecuados incluyen, pero no se limitan a, activadores de blanqueadores, surfactantes, aditivos, agentes quelantes, agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, dispersantes, enzimas, estabilizadores de enzimas, complejos metálicos catalíticos, agentes dispersantes poliméricos, agentes para la eliminación/antirredepósito de arcilla y suciedad, abrillantadores, supresores de espuma, colorantes, sistemas de suministro de perfumes, agentes para elastizar la estructura, suavizantes de telas, portadores, hidrótropos, auxiliares de procesamiento y pigmentos. Ciertos ingredientes adicionales se describen en detalle en otras partes de la presente descripción. Las composiciones de limpieza pueden ser cualquier producto de composiciones de limpieza enumerados en la presente que incluyen, pero no se limitan a, composiciones para el cuidado de telas, detergentes líquidos para lavandería, detergentes sólidos para lavandería, productos de jabón para lavandería, productos de tratamiento en rocío para lavandería, productos de pretratamiento para lavandería, detergentes para el lavado a mano de vajilla, detergentes para lavavajillas automáticos, detergentes para el cuidado de la belleza, detergentes para la limpieza de superficies duras, detergentes para la limpieza de alfombras, un champú y un detergente para la limpieza del hogar.

Las diversas modalidades de las composiciones de limpieza que comprenden los polímeros de lignina modificada descritos en la presente descripción pueden mostrar características y beneficios de limpieza mejorados en comparación con las composiciones de limpieza que no comprenden los polímeros de lignina modificada. Por ejemplo, de conformidad con ciertas modalidades, las composiciones de limpieza que comprenden el polímero de lignina modificada pueden demostrar una o más características y beneficios mejorados de dispersión y antirredepósito, características y beneficios mejorados de estabilización e intensificación de espuma y características y beneficios mejorados de desprendimiento de suciedad en comparación con las composiciones de limpieza que no comprenden los polímeros de lignina modificada.

Cuando se limpia un sustrato, tal como, pero sin limitarse a, una tela o una superficie dura, una composición de limpieza debe solubilizar eficazmente cualquier resto de grasa o aceite, suciedad o material causante de manchas en el sustrato, es decir, la composición debe dispersar el resto de aceite o grasa, suciedad u otro material causante de manchas de la superficie del material del sustrato en la solución que comprende la composición de limpieza. Además, una vez solubilizados o dispersos en la solución que comprende la composición de limpieza, una composición de limpieza eficaz debe evitar que los restos solubilizados de aceite, grasa suciedad u otro material causante de manchas vuelvan a depositarse sobre la superficie del sustrato o, en ciertas modalidades, en cualquier otra superficie del entorno de limpieza. De conformidad con estas modalidades, los restos de aceite, grasa, suciedad u otro material causante de manchas solubilizados o dispersos pueden desecharse, por ejemplo, por enjuague y/o lavado. Diversas modalidades de las composiciones de limpieza que comprenden los polímeros de lignina modificada de la presente descripción pueden exhibir beneficios de dispersión y antirredepósito de suciedad mejorados sobre las composiciones de limpieza que no comprenden los polímeros de lignina modificada.

Además, al limpiar un sustrato, la espuma puede ser vista por los consumidores como una señal importante de que el detergente está "trabajando" y es un agente activo para lograr sus objetivos de limpieza. Por ello, la rápida generación de un alto volumen de espuma y una buena retención de ésta durante el ciclo de lavado son particularmente preferidos. Por otro lado, un alto volumen de espuma en el ciclo de lavado hace que, típicamente, la espuma se traslade a la solución del baño de enjuague y demande más tiempo, energía y agua para enjuagar a fondo los artículos que se lavan o limpian. Por consiguiente, la rápida desintegración de la espuma en la solución de enjuague es otro de los aspectos preferidos para el perfil de espuma de una composición de limpieza/detergente. Sin embargo, los detergentes de uso generalizado en la industria que producen mucha espuma comprenden, típicamente, una concentración alta de surfactantes y aditivos, por ejemplo, más de 15 % de surfactante y más de 10 % de aditivo. Últimamente, el efecto del uso excesivo de estas materias primas y su impacto ambiental se ha convertido en una preocupación, ya que estos materiales agotan recursos naturales no renovables y, a la larga, se descargan en el medio ambiente, tal como ríos o lagos. Además, existe la necesidad de minimizar el uso de materiales a base de petroquímicos y aumentar el uso de materiales renovables y biodegradables para mitigar el impacto ambiental de los detergentes químicos. Por ello, las composiciones que pueden intensificar y/o estabilizar la espuma generada durante el proceso de limpieza pueden ser convenientes tanto desde un punto de vista estético como económico. Diversas modalidades de las composiciones de limpieza que comprenden los polímeros de lignina modificada de la presente descripción pueden proveer el perfil de espuma deseado, es decir, la formación y estabilización mejoradas de la espuma, en comparación con las composiciones de limpieza que no comprenden los polímeros de lignina modificada.

Además, la limpieza de una superficie, por ejemplo, una superficie de fibras de una tela, puede beneficiarse con las propiedades mejoradas para el desprendimiento de suciedad. Esto puede incluir que se modifique, una o recubra por lo menos una porción de una superficie de la fibra textil con la composición o el polímero para disminuir al menos parcialmente la resistencia o afinidad de unión de las composiciones de grasa/aceite, suciedad o manchas con la superficie de tela y ayudar, de este modo, a remover la suciedad, mancha o aceite/grasa de la superficie de la tela tratada durante el proceso de lavado. Las propiedades mejoradas de desprendimiento de suciedad de la composición de limpieza pueden permitir disminuir la adición de otros elementos de limpieza, tales como surfactantes, polímeros peptizantes y aditivos y proveer, de este modo, ahorros económicos. De conformidad con ciertas modalidades, los polímeros de lignina modificada descritos en la presente descripción pueden actuar como polímeros de desprendimiento de suciedad eficaces que pueden unirse a por lo menos una porción, depositarse en por lo menos una porción o recubrir por lo menos una porción de la superficie de las fibras textiles tratadas con la composición de limpieza que comprende el polímero de lignina modificada, y disminuir, al menos parcialmente, la resistencia o afinidad de unión de las composiciones de aceite/grasa, suciedad o manchas con la superficie de la tela tratada y ayudar, de este modo, a remover la suciedad, mancha o grasa/aceite de la superficie de la tela durante un proceso de lavado y los procesos de lavado subsiguientes. Por ello, las composiciones de limpieza que comprenden los polímeros de lignina modificada de las diversas modalidades de la presente pueden exhibir características y beneficios mejorados de desprendimiento de suciedad en comparación con las composiciones de limpieza que no comprenden los polímeros de lignina modificada.

Aún otras modalidades de la presente descripción proveen métodos para preparar una composición de limpieza, tal como las descritas en la presente descripción De conformidad con estas modalidades, los métodos para preparar las composiciones de limpieza comprenden añadir el polímero de lignina modificada a la composición de limpieza. De conformidad con estas modalidades de los métodos, los polímeros de lignina modificada pueden ser cualquier polímero de lignina modificada que tenga una cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente de conformidad con las diversas modalidades descritas en la presente descripción. Por ejemplo, la cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente puede comprender residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos, como se describe en la presente descripción. De conformidad con estas modalidades, por lo menos dos o más de los grupos hidroxilo, grupos metoxi o átomos de carbono aromático en la cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con sustituyentes R, como se describe en la presente descripción, siempre que la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes. Por ejemplo, cada grupo de sustituyentes R puede ser, independientemente, un tipo de sustituyente R seleccionado del grupo que consiste de sustituyentes que contienen nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 75 %, surfactantes aniónicos R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, sustituyentes alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %.

De conformidad con modalidades especificas, los métodos puedén comprender, además, añadir por lo menos uno o más ingredientes adicionales a la composición de limpieza. Los ingredientes adicionales adecuados incluyen, pero no se limitan a, activadores de blanqueadores, surfactantes, aditivos, agentes quelantes, agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, dispersantes, enzimas, estabilizadores de enzimas, complejos metálicos catalíticos, agentes dispersantes poliméricos, agentes para la eliminación/antirredepósito de arcilla y suciedad, abrillantadores, supresores de espuma, colorantes, perfumes, sistemas de suministro de perfumes, agentes para elastizar la estructura, suavizantes de telas, portadores, hidrótropos, auxiliares de procesamiento y pigmentos, como se describe en la presente descripción.

En otras modalidades, los métodos pueden comprender, además, modificar un polímero de lignina, tal como, pero sin limitarse a, lignosulfonatos, ligninas Kraft, ligninas del proceso a la sosa, ligninas "organosolv", ligninas de maderas blandas, ligninas de maderas duras, ligninas del proceso de explosión de vapor, ligninas celulósicas de pastos, ligninas de rastrojos del maíz, y combinaciones de cualquiera de éstas. Modificar el polímero de lignina puede incluir sustituir por lo menos dos grupos hidroxilo en una cadena principal del polímero de lignina con por lo menos dos grupos sustituyentes R, como se describe en la presente descripción. En otras modalidades, modificar el polímero de lignina puede incluir sustituir por lo menos dos de los hidroxi, metoxi o carbonos aromáticos en la cadena principal del polímero de lignina con por lo menos dos grupos sustituyentes R.

Aún otras modalidades de la presente descripción proveen métodos para tratar un sustrato; los métodos comprenden poner en contacto el sustrato con una cantidad eficaz de una composición de limpieza que comprende el polímero de lignina modificada de conformidad con las diversas modalidades descritas en la presente descripción. Los sustratos adecuados incluyen telas y textiles, superficies duras y blandas, vajilla, cabello, piel y dientes.

Los ejemplos adecuados de telas incluyen, pero no se limitan a, telas naturales, tales como algodones, telas de bambú, telas de lana y otras telas derivadas de pieles de animales, sedas, linos y telas de cáñamo; y telas artificiales y sintéticas, tales como telas de poliéster, de nailon, de acetato, de rayón, de acrílico y telas de olefína, así como combinaciones de las diversas fibras naturales, artificiales y/o sintéticas. Los ejemplos de composiciones para el cuidado de telas incluyen, pero no se limitan a, agentes limpiadores detergentes para lavandería, tratamientos en forma de rocío o remojo para lavandería, composiciones de tratamiento de telas, detergentes líquidos para lavandería, detergentes sólidos para lavandería, productos de jabón para lavandería, productos de tratamiento en forma de rocío para lavandería, detergentes líquidos de alto rendimiento, y aditivos de enjuague. Poner en contacto la tela puede ser como un pretratamiento o el contacto que se produce durante un proceso de limpieza, tal como, durante un ciclo de lavado o un ciclo de enjuague.

En esos aspectos de la composición de limpieza, en donde la composición es una composición para el cuidado de telas, la composición para el cuidado de telas puede adoptar la forma de composiciones detergentes liquidas para lavandería. En un aspecto, estas composiciones pueden ser una composición líquida de gran rendimiento (HDL). Estas composiciones pueden comprender una cantidad suficiente de un surfactante para suministrar el nivel deseado de una o más propiedades limpiadoras, típicamente, en peso de la composición total, de aproximadamente 5 % a aproximadamente 90 %, de aproximadamente 5 % a aproximadamente 70 % o aún de aproximadamente 5 % a aproximadamente 40 % del polímero de lignina modificada de la presente descripción para suministrar un beneficio de eliminación de suciedad y/o manchas para las telas lavadas en una solución que contiene el detergente. Típicamente, el detergente se usa en la solución de lavado en una concentración de aproximadamente 0.0001 % a aproximadamente 0.05 %, o aún de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 0.01 % en peso de la solución de lavado.

Las composiciones de limpieza pueden comprender, adicionalmente, un portador acuoso líquido no surfactante. Generalmente, la cantidad de portador acuoso líquido no surfactante que se emplea en las composiciones de la presente será eficaz para solubilizar, suspender o dispersar los componentes de la composición. Por ejemplo, las composiciones pueden comprender, en peso, de aproximadamente 5 % a aproximadamente 90 %, de aproximadamente 10 % a aproximadamente 70 %, o aún de aproximadamente 20 % a aproximadamente 70 % de un portador líquido acuoso no surfactante.

El tipo más rentable de portador líquido acuoso no surfactante puede ser el agua. Por ello, generalmente, el componente del portador líquido acuoso no surfactante puede ser en su mayor parte, si no totalmente, agua. Si bien otros tipos de líquidos miscibles en agua, tales como alcanoles, dioles, otros polioles, éteres, aminas, y Ib similar, pueden añadirse convencionalmente a composiciones de limpieza como cosolventes o estabilizadores, en ciertas modalidades de la presente descripción, puede minimizarse el uso de estos líquidos miscibles en agua para mantener bajo el costo de la composición. Por consiguiente, en ciertas modalidades, el componente portador líquido acuoso de los productos detergentes líquidos de la presente comprenderá, generalmente, agua presente en concentraciones que varían de aproximadamente 5 % a aproximadamente 90 %, o aún de aproximadamente 20 % a aproximadamente 70 %, en peso de la composición.

Las composiciones de limpieza de la presente invención, tales como, pero sin limitarse a, composiciones detergente liquidas, pueden adoptar la forma de una solución o dispersión uniforme acuosa o suspensión de surfactante, polímero de lignina modificada, y ciertos ingredientes adicionales opcionales, algunos de los cuales pueden estar, normalmente, en forma sólida, que se han combinado con los componentes normalmente líquidos de la composición, tales como el etoxilato de alcohol liquido no iónico, el portador líquido acuoso, y cualquier otro ingrediente opcional normalmente liquido.

Esta solución, dispersión o suspensión será aceptablemente de fase estable y tendrá, típicamente, una viscosidad que varía de aproximadamente 100 a 600 cps, con mayor preferencia, de aproximadamente 150 a 400 cps. Para los fines de esta descripción, la viscosidad puede medirse con un aparato viscosímetro Brookfield LVDV-II+ que usa un eje núm. 21.

Los surfactantes adecuados pueden ser surfactantes amónicos, no iónicos, catiónicos, zwitteriónicos y/o anfóteros. En una modalidad, la composición de limpieza comprende surfactante aniónico, surfactante no iónico, o mezclas de estos.

Los surfactantes aniónicos adecuados pueden ser cualquiera de los tipos de surfactante aniónicos convencionales que se usan, típicamente, en composiciones de limpieza, tales como productos detergentes líquidos o sólidos. Estos surfactantes incluyen los ácidos alquilbencenosulfónicos y sus sales, así como materiales de alquilsulfato alcoxilado o no alcoxilado. Los surfactantes aniónicos ilustrativos son las sales de metal alcalino de ácidos alquilbencenosulfónicos de C10-C-16, preferentemente, ácidos alquilbencenosulfónicos de C11-C14. En un aspecto, el grupo alquilo es lineal. Estos alquilbencenosulfonatos lineales se conocen como "LAS" (por sus siglas en inglés). Estos surfactantes y su preparación se describen, por ejemplo, en las patentes de los EE. UU. núms. 2,220,099 y 2,477,383. Se prefieren especialmente los alquilbencenosulfonatos lineales de sodio y potasio de cadena recta, en los que el número promedio de átomos de carbono en el grupo alquilo es de aproximadamente 11 a 14. Los LAS de sodio de C-n-C-u, por ejemplo, LAS de C12, son un ejemplo específico de estos surfactantes.

Otro tipo ilustrativo de surfactante aniónico comprende surfactantes alquiisulfato etoxilados. Dichos materiales, también conocidos como sulfatos de alquiléter o sulfatos de alquilo polietoxilados, son aquellos que corresponden a la fórmula: R'-O-^H O SOaM, en donde R' es un grupo alquilo de C8-C2o, n es de aproximadamente 1 a 20, y M es un catión formador de sal. En una modalidad específica, R' es un alquilo de Cio-C^, n es de aproximadamente 1 a 15, y M es sodio, potasio, amonio, alquilamonio o alcanolamonio. En modalidades más específicas, R' es un C-12-C16, n es de aproximadamente 1 a 6, y M es sodio.

Los sulfatos de alquiléter se usarán, generalmente, en la forma de mezclas que comprenden longitudes de cadenas R' variables y grados variables de etoxilación. Frecuentemente, estas mezclas también contendrán, inevitablemente, algunos materiales alquiisulfato no etoxilados, es decir, surfactantes de la fórmula anterior de alquilsulfatos etoxilados, en donde n = 0. Los alquilsulfatos no etoxilados también pueden añadirse por separado a las composiciones de limpieza de esta descripción y usarse como componente surfactante aniónico o en cualquier componente surfactante aniónico que pueda estar presente. Los ejemplos específicos de componentes no alcoxilados, por ejemplo, surfactantes de alquiléter sulfato no etoxilados, son los producidos por la sulfación de alcoholes grasos de más de C8-C2o- Los surfactantes alquiisulfato primarios convencionales tienen la fórmula general: R"0SO3'M+ en donde R" es, típicamente, un grupo hidrocarbilo lineal de C8- C201 que puede ser de cadena lineal o ramificada, y M es un catión soluble en agua. En modalidades específicas, R" es un alquilo de Ci0-C 5, y M es un metal alcalino, más específicamente, R" es de C12-C14 y M es sodio.

Los ejemplos específicos no limitantes de surfactantes aniónicos útiles en la presente incluyen: a) alquílbencenosulfonatos (LAS) de Cn-C18; b) alquilsulfatos primarios de C10-C20 de cadena ramificada y aleatorios (AS); c) alquilsulfatos (2,3) secundarios de C10-C18 que tienen las Fórmulas (V) y (VI): OS03" OSO3" M+ I I CH3(CH2)}t(CHX:H3 0 CH3(CH2)y(CH)CH2CH3 (V) (VI) en donde M en las Fórmulas (V) y (VI) es hidrógeno o un catión que provee neutralidad de carga, y todas las unidades M, ya sea estén asociadas con un surfactante o ingrediente adicional, pueden ser un átomo de hidrógeno o un catión dependiendo de la forma aislada por el técnico o el pH relativo del sistema en donde se usa el compuesto, con ejemplos no limitantes de cationes preferidos que incluyen sodio, potasio, amonio y mezclas de estos, y x en la Fórmula V es un entero de por lo menos aproximadamente 7, preferentemente, por lo menos aproximadamente 9, e y en la Fórmula VI es un entero de por lo menos 8, preferentemente, de por lo menos aproximadamente 9; d) alquilalcoxisulfatos de C10-Cie (AEXS) en donde, preferentemente, x en la Fórmula V es de 1-30; e) alquilalcoxicarboxilatos de Cío-Cía que comprenden, preferentemente, de 1 a 5 unidades etoxi; f) Los alquilsulfatos ramificados en la mitad de la cadena definidos en las patentes de los EE. UU. núms. 6,020,303 y 6,060,443; g) alquil alcoxi sulfatos ramificados en la mitad de la cadena definidos en las patentes de los EE. UU. núms. 6,008,181 y 6,020,303; h) alquilbencenosulfonatos modificados (MLAS) definidos en las patentes WO 99/05243, WO 99/05242, WO 99/05244, WO 99/05082, WO 99/05084, WO 99/05241 , WO 99/07656, WO 00/23549 y WO 00/23548.; i) metiléster sulfonato (MES); y j) sulfonato de alfaolefina (AOS).

Los surfactantes aniónicos adecuados útiles en la presente invención pueden comprender cualquiera de los tipos de surfactantes aniónicos convencionales usados, típicamente, en productos detergentes líquidos, estos incluyen los surfactantes de alcoholes grasos alcoxilados y óxidos de amina. Se prefieren para usarse en productos detergentes líquidos de la presente invención los surfactantes no iónicos que normalmente son líquidos. Los surfactantes no iónicos adecuados usados en la presente invención incluyen los surfactantes no iónicos de alcoholes alcoxilados. Los alcoholes alcoxilados son materiales que corresponden a la siguiente fórmula general: R7(CmH2mO)nOH, en donde R7 es un grupo alquilo de Ce-C-i6, m es de 2 a 4, y n varía de aproximadamente 2 a 12. Preferentemente, R7 es un grupo alquilo, que puede ser primario o secundario, que contiene de aproximadamente 9 a 15 átomos de carbono, con mayor preferencia, de aproximadamente 10 a 14 átomos de carbono. En una modalidad, los alcoholes grasos alcoxilados también serán materiales etoxilados que contienen de aproximadamente 2 a 12 porciones de óxido de etileno por molécula, con mayor preferencia, de aproximadamente 3 a 10 porciones de óxido de etileno por molécula.

Los materiales de alcoholes grasos alcoxilados útiles en las composiciones detergente líquidas de la presente invención tendrán, frecuentemente, un balance hidrófilo-lipófilo (HLB, por sus siglas en inglés) que varía de aproximadamente 3 a 17. Con mayor preferencia, el HLB de este material variará de aproximadamente 6 a 15, con la máxima preferencia, de aproximadamente 8 a 15. Los surfactantes no iónicos de alcoholes grasos alcoxilados están disponibles en el mercado con el nombre comercial de NEODOL® a través de la compañía Shell Chemical Company.

Otro tipo adecuado de surfactante no iónico útil en la presente invención comprende los surfactantes de óxido de amina. Los óxidos de amina son materiales que muchas veces se conocen en la industria como no iónicos "semipolares". Los óxidos de amina tienen la fórmula: R"'(EO)x(PO)y(BO)zN(O)(CH2R')2.qH20. En esta fórmula, R" es una porción hidrocarbilo de cadena relativamente larga que puede ser saturada o insaturada, lineal o ramificada, y puede contener de 8 a 20, preferentemente, de 10 a 16 átomos de carbono y, con mayor preferencia, es un alquilo primario de C12-C-i6. R' es una porción de cadena corta que se selecciona, preferentemente, de hidrógeno, metilo y -CH2OH. Cuando x + y + z no es 0, EO es etilenoxi, PO es propilenoxi y BO es butilenoxi. Los ejemplos de surfactantes de óxido de amina son óxido de alquil dimetilamina de C1214.

Los ejemplos no limitantes de surfactantes no iónicos incluyen: a) etoxilatos de alquilo de C12-C18, tales como los surfactantes no iónicos NEODOL®; b) alcoxilatos de alquilfenol de C6-C12, en donde las unidades alcoxilato son una mezcla de unidades etilenoxi y propilenoxi; c) alcohol de C12-C18 y condensados de alquilfenoles de C6-C12 con polímeros en bloque de óxido de etileno/óxido de propileno, tal como Pluronic® de BASF; d) alcoholes de C14-C22 ramificados en la mitad de la cadena, BA, según lo descrito en la patente de los EE. UU. núm. 6,150,322; e) alcoxilatos de alquilo de C14-C22 ramificados en la mitad de la cadena, BAEX, en donde x es de 1 a 30, según lo descrito en las patentes de los EE. UU. núms. 6,153,577; 6,020,303; y 6,093,856; f) alquilpolisacáridos, según lo descrito en la patente de los EE. UU. núm. 4,565,647; específicamente, alquilpoliglicósidos según lo descrito en las patentes de los EE. UU. núms. 4,483,780 y 4,483,779; g) amidas de polihidroxiácidos grasos, según lo descrito en las patentes de los EE. UU. núms. 5,332,528; y en las patentes WO 92/06162; WO 93/19146; WO 93/19038; y WO 94/09099; y h) surfactantes de alcoholes poli(oxialquilatados) con remate de éter, según lo descrito en la patente de los EE. UU. núm. 6,482,994 y en la patente WO 01/42408.

En las composiciones detergentes para lavandería y otras composiciones de limpieza de la presente invención, el componente de surfactante detergente puede comprender combinaciones de materiales surfactantes aniónicos y no iónicos. En este caso, la relación en peso de amónico a no iónico variará, típicamente, de 10:90 a 90:10, más típicamente, de 30:70 a 70:30.

Los surfactantes catiónicos son muy conocidos en la industria y los ejemplos no limitantes de estos incluyen los surfactantes de amonio cuaternario, que tienen hasta 26 átomos de carbono. Otros ejemplos incluyen a) surfactantes de amonio cuaternario alcoxilado (AQA), según lo descrito en la patente de los EE. UU. núm. 6,136,769; b) hidroxietildimetilamonio cuaternario, según lo descrito en la patente de los EE. UU. núm. 6,004,922; c) surfactantes de poliamina catiónica, según lo descrito en las patentes WO 98/35002; WO 98/35003; WO 98/35004; WO 98/35005; y WO 98/35006; d) surfactantes de éster catiónicos, según lo descrito en las patentes de los EE. UU. núms. 4,228,042; 4,239,660; 4,260,529; y 6,022,844; y e) surfactantes de aminas, según lo descrito en la patente de los EE. UU. núm. 6,221 ,825 y en la patente WO 00/47708, específicamente, amidopropildimetilamina (APA).

Los ejemplos no limitantes de surfactantes zwitteriónicos incluyen: derivados de aminas secundarias y terciarias, derivados de aminas heterocíclicas secundarias y terciarias, o derivados de compuestos de amonio cuaternario, fosfonio cuaternario o sulfonio terciario. Véase la patente de los EE. UU. núm. 3,929,678 en la columna 19, línea 38, a columna 22, línea 48, para ejemplos de surfactantes anfóteros; betaina, que incluye alquil dimetil betaina y cocodimetil amidopropil betaina, óxidos de amina de C8-C 8 (preferentemente de Ci2-C18) y sulfo e hidroxibetaínas, tales como N-alquil-N,N-dimetilamin-1-propano sulfonato, en donde el grupo alquilo puede ser de C8-Ci8, preferentemente de C10-C14.

Los ejemplos no limitantes de surfactantes anfolíticos incluyen: derivados alifáticos de aminas secundarias o terciarias, o derivados alifáticos de aminas heterocíclicas secundarias y terciarias en los que el radical alifático puede ser de cadena recta o ramificada. Uno de los sustituyentes alifáticos contiene por lo menos aproximadamente 8 átomos de carbono, típicamente, de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 átomos de carbono, y por lo menos uno contiene un grupo aniónico soluble en agua, por ejemplo, carboxi, sulfonato, sulfato. Véase la patente de los EE. UU. núm. 3,929,678, en la columna 19, líneas 18-35, para ejemplos de surfactantes anfolíticos.

En otro aspecto de la presente descripción, las composiciones para el cuidado de telas descritas en la presente descripción pueden adoptar la forma de composiciones detergente granulares para lavandería. Estas composiciones comprenden el polímero dispersante de la presente descripción para suministrar beneficios de eliminación y antirredepósito de suciedad y manchas, intensificación de espuma y/o de desprendimiento de suciedad a una tela lavada en una solución que contiene el detergente. Típicamente, las composiciones detergente granulares para lavandería se usan en soluciones de lavado en una concentración de aproximadamente 0.0001 % a aproximadamente 0.05 %, o aún de aproximadamente 0.001 % a aproximadamente 0.01 % en peso de la solución de lavado.

Las composiciones detergente granulares de la presente invención pueden incluir cualquier número de ingredientes detergentes convencionales. Por ejemplo, el sistema surfactante de la composición detergente puede incluir clases aniónicas, no iónicas, zwitteriónicas, anfolíticas y catiónicas, y mezclas compatibles de éstas. Los surfactantes detergentes para composiciones granulares se describen en las patentes de los EE. UU. núms. 3,664,961 y 3,919,678. Los surfactantes catiónicos incluyen los descritos en las patentes de los EE. UU. núms. 4,222,905 y 4,239,659.

Los ejemplos no limitantes de sistemas surfactantes incluyen los alquilbencenosulfonato lineales (LAS) convencionales de C-n-C-is y alquilsulfatos primarios de C10-C20 de cadena ramificada y aleatorios ("AS"), los alquilsulfatos (2,3) secundarios de Ci0-Ci8 de la fórmula CH3(CH2)x(CHOS03-M+)CH3 y CH3(CH2)y(CHOS03"M+)CH2CH3 en donde x y (y + 1) son enteros de por lo menos aproximadamente 7, preferentemente, por lo menos aproximadamente 9, y M es un catión soluble en agua, especialmente, sodio, sulfatos insaturados, tales como sulfato de oleilo, alquil alcoxi sulfatos de Ci0-Ci8 ("AEXS"; especialmente, EO 1-7 etoxisulfatos), alquil alcoxi carboxilatos de C-i0-Ci8 (especialmente los EO 1-5 etoxicarboxilatos), éteres de glicerol de C 0-18, alquilpoliglicósidos de C-io-Ci8 y sus correspondientes poliglicósidos sulfatados, y los ésteres de ácidos grasos alfa sulfonatados de Ci2-Cie. Si se desea, también pueden incluirse en el sistema surfactante los surfactantes no iónicos y anfóteros convencionales, tales como los etoxilatos de alquilo de Ci2-C-i8 ("AE"), que incluyen los etoxilatos de alquilo conocidos como de pico estrecho y los alcoxilatos de alquilfenol de C6-C12 (especialmente, etoxilatos y etoxi/propoxi mezclados), betaínas y sulfobetaínas ("sultaínas") de Ci2-C18, óxidos de amina de C10-C18, y lo similar. También pueden usarse las amidas de polihidroxiácidos grasos N-alquilo de C-m-Cie. Véase la patente núm. WO92/06154. Otros surfactantes derivados de azúcares incluyen las amidas de polihidroxiácidos grasos N-alcoxi, tales como N-(3-metoxipropil) glucamida de C10-C18. Las glucamidas de N-propilo a N-hexilo de C12-C18 pueden usarse para generar poca espuma. También pueden usarse los jabones convencionales de C-io-C2o- Si se desea generar mucha espuma, pueden usarse los jabones de Cio-C-i6 de cadena ramificada. Las mezclas de surfactantes aniónicos y no iónicos son especialmente útiles. Otros surfactantes útiles convencionales se enumeran en los textos estándar.

La composición de limpieza puede incluir, y en ciertas modalidades, preferentemente, incluye, un aditivo detergente. Generalmente, los aditivos se seleccionan de los diversos fosfatos, polifosfatos, fosfonatos, polifosfonatos, carbonates, silicatos, boratos, polihidroxisulfonatos, poliacetatos, carboxilatos y policarboxilatos solubles en agua, de metal alcalino, amónicos o sustituidos con amonio. Se prefieren los metales alcalinos, especialmente, sales de sodio de los mencionados anteriormente. Para usarse en la presente se prefieren los fosfatos, carbonatos, silicatos, ácidos grasos de C10-C18, policarboxilatos y mezclas de estos. Con mayor preferencia, tripolifosfato de sodio, pirofosfato tetrasódico, citrato, tartratos mono y disuccinicos, silicato de sodio y mezclas de estos.

Los ejemplos específicos de aditivos de fosfato inorgánico son el tripolifosfato de sodio y potasio, pirofosfato, metafosfato polimérico que tienen un grado de polimerización de aproximadamente 6 a 21, y ortofosfatos. Los ejemplos de aditivos de polifosfonato son las sales de sodio y potasio de ácido etilendifosfónico, las sales de sodio y potasio de ácido etano 1-hidroxi-1 ,1-difosfónico y las sales de sodio y potasio de ácido etano 1 ,1,2-trifosfónico. Otros compuestos aditivos fosforosos se describen en las patentes de los EE. UU. núms. 3,159,581 ; 3,213,030; 3,422,021 ; 3,422,137; 3,400,176; y 3,400,148. Los ejemplos de aditivos inorgánicos no fosforosos son carbonato de sodio y potasio, bicarbonato, sesquicarbonato, tetraborato decahidratado, y silicatos que tienen una relación en peso de SiO2 con respecto a los óxidos de metal alcalino de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 4.0, preferentemente, de aproximadamente 1.0 a aproximadamente 2.4. Los aditivos orgánicos no fosforosos solubles en agua útiles en la presente incluyen diversos metales alcalinos, polihidroxisulfonatos, policarboxilatos, carboxilatos y poliacetatos amónicos y sustituidos con amonio. Los ejemplos de aditivos de poliacetato y policarboxilato son las sales de sodio, potasio, litio, amonio y sales de amonio sustituido de ácido etilendiaminatetraacético, ácido nitrilotriacético, ácido oxidisuccínico, ácido melítico, ácidos bencenopolicarboxílicos y ácido cítrico.

Los aditivos policarboxilato poliméricos se describen en la patente de los EE. UU. núm. 3,308,067. Estos materiales incluyen las sales solubles en agua de homo y copolímeros de ácidos carboxilicos alifáticos, tales como ácido maleico, ácido itacónico, ácido mesacónico, ácido fumárico, ácido aconítico, ácido citraconico y ácido metilenmalónico. Algunos de estos materiales son útiles como el polímero aniónico soluble en agua descrito más adelante, pero sólo si se mezcla íntimamente con el surfactante amónico no jabonoso. Otros policarboxilatos adecuados para usarse en la presente invención son los carboxilatos poliacetales descritos en las patentes de los EE. UU. núms. 4,144,226 y 4,246,495.

Los silicatos sólidos solubles en agua representados por la fórmula Si02*M20, en donde M es un metal alcalino y tiene una relación en peso de Si02:M20 de aproximadamente 0.5 a aproximadamente 4.0, son sales útiles en los gránulos de detergente de esta descripción en concentraciones de aproximadamente 2 % a aproximadamente 15 %, sobre una base en peso anhidra. También se puede usar el silicato particulado anhidro o hidratado.

Además, pueden incluirse cualquier número de ingredientes adicionales como componentes en las diversas composiciones detergentes y de limpieza descritas en la presente descripción. Estos incluyen otros aditivos detergentes, blanqueadores, activadores de blanqueador, intensificadores de espuma o supresores de espuma, agentes antideslustre y agentes anticorrosión, agentes de suspensión de la suciedad, agentes de desprendimiento de la suciedad, germicidas, agentes reguladores del pH, fuentes de alcalinidad no aditivas, agentes quelantes, arcillas esmectita, enzimas, agentes estabilizadores de enzimas y perfumes. Véase la patente de los EE. UU. núm. 3,936,537.

Los agentes blanqueadores y activadores se describen en las patentes de los EE. UU. núms. 4,412,934 y 4,483,781. Los agentes quelantes también se describen en la patente de los EE. UU. núm. 4,663,071 , de la columna 17, línea 54 a la columna 18, línea 68. Los modificadores de espumas también son ingredientes opcionales y se describen en las patentes de los EE. UU. núms. 3,933,672 y 4,136,045. Las arcillas esmectita adecuadas para usarse en la presente se describen en la patente de los EE. UU. núm. 4,762,645, columna 6, línea 3, a columna 7, línea 24. Otros aditivos detergente adecuados para usarse en la presente se enumeran en la patente de los EE. UU. núm. 3,936,537 en la columna 13, línea 54, a la columna 16, línea 16, y en la patente de los EE. UU. núm. 4,663,071.

En aún otro aspecto de la presente descripción, las composiciones para el cuidado de telas descritas en la presente pueden adoptar la forma de composiciones acondicionadoras de telas que se añaden en el enjuague. Estas composiciones pueden comprender un activo suavizante de telas y el polímero dispersante de la presente descripción para suministrar beneficios de repelencia a manchas en las telas tratadas con la composición, típicamente, de aproximadamente 0.00001 % en peso (0.1 ppm) a aproximadamente 1 % en peso (10,000 ppm), o aún de aproximadamente 0.0003 % en peso (3 ppm) a aproximadamente 0.03 % en peso (300 ppm) sobre la base del peso total de la composición acondicionadora de telas añadida en el enjuague. En otra modalidad específica, las composiciones son composiciones acondicionadoras de telas que se usan en el enjuague. Los ejemplos de una composición acondicionadora típica que se usa en el enjuague se puede encontrar en la solicitud de patente provisional de los EE. UU. con núm. de serie 60/687,582, presentada el 8 de octubre de 2004.

Materiales adicionales Aunque no es esencial para los fines de la presente descripción, la lista no limitante de los ingredientes adicionales que se ilustran de aquí en adelante es adecuada para usarse en las diversas modalidades de las composiciones de limpieza y estos pueden incorporarse convenientemente en ciertas modalidades de la descripción, por ejemplo, para facilitar o mejorar el rendimiento, para tratar el sustrato que se limpiará o para modificar la estética de la composición, como en el caso de los perfumes, colorantes, tintes o lo similar. Se comprenderá que los ingredientes adicionales están presentes, adicionalmente a los componentes previamente enumerados para cualquier modalidad particular. La cantidad total de estos ingredientes adicionales puede variar de aproximadamente 0.1 % a aproximadamente 50 %, o incluso de aproximadamente 1 % a aproximadamente 30 %, en peso de la composición de limpieza.

La naturaleza precisa de estos componentes adicionales y los niveles de incorporación de estos dependerán de la forma física de la composición y la naturaleza de la operación para la cual se usarán. Los materiales auxiliares adecuados incluyen, pero no se limitan a, polímeros, por ejemplo, polímeros catíónicos, surfactantes, aditivos, agentes quelantes, agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, dispersantes, enzimas y estabilizadores de enzimas, materiales catalíticos, activadores de blanqueador, agentes de dispersión poliméricos, agentes de eliminación/antírredepósito de manchas de arcilla, abrillantadores, supresores de espuma, colorantes, perfumes adicionales y sistemas de suministros de perfumes, agentes elastizantes de la estructura, suavizantes de telas, portadores, hidrótropos, auxiliares de procesamiento y/o pigmentos. Además de la descripción a continuación, los ejemplos adecuados de estos otros ingredientes adicionales y sus niveles de uso pueden encontrarse en las patentes de los EE. UU. núms. 5,576,282; 6,306,812; y 6,326,348.

Como se mencionó anteriormente, los ingredientes adicionales no son esenciales para las composiciones de limpieza. Por ello, ciertas modalidades de las composiciones no contienen uno o más de los siguientes materiales auxiliares: activadores blanqueadores, surfactantes, aditivos, agentes quelantes, agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, dispersantes, enzimas y estabilizadores de enzimas, complejos metálicos catalíticos, agentes dispersantes poliméricos, agentes para la eliminación/antirredepósito de arcilla y suciedad, abrillantadores, supresores de espuma, colorantes, perfumes adicionales y sistemas de suministro de perfumes, agentes para elastizar la estructura, suavizantes de telas, portadores, hidrótropos, auxiliares de procesamiento y/o pigmentos. Sin embargo, cuando se incluye uno o más materiales adicionales, esos materiales adicionales pueden estar presentes como se describe a continuación: Surfactantes. Las composiciones de conformidad con la presente descripción pueden comprender un surfactante o sistema surfactante, en donde el surfactante puede seleccionarse de surfactantes no iónicos y/o aniónicos y/o catiónicos y/o anfolíticos y/o zwitteriónicos y/o surfactantes semipolares no iónicos. El agente surfactante está presente, típicamente, en una concentración de aproximadamente 0.1 %, de aproximadamente 1 % o aún de aproximadamente 5 %, en peso de las composiciones de limpieza, a aproximadamente 99.9 %, a aproximadamente 80 %, a aproximadamente 35 %, o aún a aproximadamente 30 % en peso de las composiciones de limpieza.

Aditivos. Las composiciones de la presente descripción pueden comprender uno o más aditivos de detergentes o sistemas de aditivos. Cuando están presentes, las composiciones comprenderán, típicamente, por lo menos aproximadamente 1 % de aditivo, o de aproximadamente 5 % o 10 % a aproximadamente 80 %, 50 % o aún 30 % en peso, del aditivo. Los aditivos incluyen, pero no se limitan a, las sales de metal alcalino, amonio y alcanolamonio de polifosfatos, silicatos de metal alcalino, carbonatos de metal alcalino y alcalinotérreo, aditivos de aluminosilicato, compuestos de policarboxilato, hidroxipolicarboxilatos de éter, copolímeros de anhídrido maleico con etileno o vinil metil éter, ácido 1 ,3,5- trihidroxibenceno-2,4,6-trisulfónico y ácido carboximetiloxisuccínico, las distintas sales de metal alcalino, amonio y amonio sustituido de ácidos poliacéticos, tales como ácido etilendiaminotetraacético y ácido nitrilotriacético, así como policarboxilatos, tales como ácido melítico, ácido succínico, ácido oxidisuccínico, ácido polimaleico, ácido benceno 1 ,3,5-tricarboxílico, ácido carboximetiloxisuccínico, y las sales solubles de estos.

Agentes quelantes. Las composiciones de la presente descripción también pueden comprender, opcionalmente, uno o más agentes quelantes de cobre, hierro y/o manganeso. Si se usan, los agentes quelantes comprenderán, generalmente, de aproximadamente 0.1 % en peso de las composiciones en la presente a aproximadamente 15 %, o aún de aproximadamente 3.0 % a aproximadamente 15 %, en peso de las composiciones de la presente invención.

Agentes inhibidores de la transferencia de colorantes. Las composiciones de la presente invención también pueden incluir uno o más agentes inhibidores de la transferencia de colorantes. Los agentes inhibidores de la transferencia de colorantes que son adecuados incluyen, pero no se limitan a, polímeros de polivinilpirrolidona, polímeros de N-óxido de poliamina, copolímeros de N-vinilpirrolidona y N-vinilimidazol, poliviniloxazolidonas y polivinilimidazoles, o mezclas de estos. Cuando están presentes en las composiciones, los agentes inhibidores de la transferencia de colorantes están presentes en concentraciones de aproximadamente 0.0001 %, a aproximadamente 0.01 %, de aproximadamente 0.05 %, en peso de las composiciones de limpieza, a aproximadamente 10 %, aproximadamente 2 % o aún aproximadamente 1 % en peso de las composiciones de limpieza.

Dispersantes. Las composiciones de la presente invención también pueden contener dispersantes. Los materiales orgánicos solubles en agua adecuados son los ácidos homo o copoliméricos o sus sales, en donde el ácido policarboxílico puede comprender por lo menos dos radicales carboxilo separados entre sí por no más de dos átomos de carbono.

Enzimas. Las composiciones pueden comprender una o más enzimas de detergente que suministran beneficios de rendimiento de limpieza y/o de cuidado de telas. Los ejemplos de enzimas adecuadas incluyen, pero no se limitan a, hemicelulasas, peroxidasas, proteasas, celulasas, xilanasas, lipasas, fosfolipasas, esterasas, cutinasas, pectinasas, queratanasas, reductasas, oxidasas, fenoloxidasas, lipoxigenasas, ligninasas, pululanasas, tanasas, pentosanasas, malanasas, ß-glucanasas, arabinosidasas, hialuronidasa, condroitinasa, laccasa y amilasas, o mezclas de éstas. Una combinación típica es un cóctel de enzimas aplicables convencionales como proteasa, lipasa, cutinasa y/o celulasa conjuntamente con amilasa.

Estabilizadores de enzimas. Las enzimas para usarse en composiciones, por ejemplo, detergentes, pueden estabilizarse por medio de diversas técnicas. Las enzimas empleadas en la presente invención pueden estabilizarse por la presencia de fuentes solubles en agua de iones de calcio y/o magnesio en las composiciones terminadas que suministran estos iones a las enzimas.

Complejos metálicos catalíticos. Las composiciones pueden incluir complejos metálicos catalíticos. Un tipo de catalizador de blanqueador que contiene metales es un sistema catalizador que comprende un catión de metal de transición de actividad catalítica blanqueadora definida, por ejemplo, cationes de cobre, hierro, titanio, rutenio, tungsteno, molibdeno o manganeso, un catión metálico auxiliar sin actividad o con poca actividad catalítica blanqueadora, tales como los cationes de zinc o aluminio, y un agente secuestrante con constantes de estabilidad definidas para los cationes metálicos catalíticos y auxiliares, particularmente, ácido etilendiaminotetraacético, ácido et¡lendiaminatetra(metilenfosfónico) y sales solubles en agua de estos. Estos catalizadores se describen en la patente de los EE. UU. núm. 4,430,243.

Si se desea, las composiciones en la presente invención pueden catalizarse por medio de un compuesto de manganeso. Esos compuestos y los niveles de uso son muy conocidos en la industria e incluyen, por ejemplo, los catalizadores a base de manganeso descritos en la patente de los EE. UU. núm. 5,576,282.

Los catalizadores de blanqueador de cobalto útiles en la presente son conocidos y se describen, por ejemplo, en las patentes de los EE. UU. núms. 5,597,936 y 5,595,967. Estos catalizadores de cobalto se preparan fácilmente mediante procesos conocidos, tales como los que se instruyen, por ejemplo, en las patentes de los EE. UU. núms. 5,597,936, y 5,595,967.

Las composiciones de la presente descripción también pueden incluir, adecuadamente, un complejo de metales de transición de un ligando rígido macropolicíclico (MRL, por sus siglas en inglés). Por una cuestión práctica, y no como limitación, las composiciones y procesos de limpieza de la presente invención pueden regularse para suministrar en el orden de por lo menos una parte por cien millones de la especie de MRL del agente benéfico en el medio de lavado acuoso, y pueden suministrar de aproximadamente 0.005 ppm a aproximadamente 25 ppm, de aproximadamente 0.05 ppm a aproximadamente 10 ppm, o aún de aproximadamente 0.1 ppm a aproximadamente 5 ppm del MRL en el licor de lavado.

Los metales de transición preferidos en el catalizador blanqueador de metales de transición de la presente invención incluyen manganeso, hierro y cromo. Los MRL preferidos en la presente invención son un tipo especial de ligando ultra rígido que es un puente cruzado, tal como 5,12-dietil-1 ,5,8,12-tetraazabiciclo[6,6,2]hexadecano. Los MRL de metales de transición adecuados se preparan fácilmente mediante procedimientos conocidos, tales como los que se instruyen, por ejemplo, en la patente WO 00/32601 , y en la patente de los EE. UU. núm. 6,225,464.

Procesos para preparar composiciones de limpieza Las composiciones de limpieza, tales como, pero sin limitarse a, las composiciones para el cuidado de telas de la presente descripción, pueden formularse en cualquier forma adecuada y prepararse mediante cualquier proceso seleccionado por el formulador, cuyos ejemplos no limitantes se describen en las patentes de los EE. UU. núms. 5,879,584; 5,691 ,297; 5,574,005; 5,569,645; 5,565,422; 5,516,448; 5,489,392; y 5,486,303.

En un aspecto, las composiciones de limpieza descritas en la presente descripción pueden prepararse al combinar los componentes de éstas en cualquier orden conveniente y al mezclar, por ejemplo, con agitación, la combinación de componentes resultante para formar una composición de limpieza de fase estable. En un aspecto se forma una matriz líquida que contiene por lo menos una proporción mayor, o aún prácticamente total, de los componentes líquidos, por ejemplo, surfactante no iónico, los portadores líquidos activos no surfactantes y otros componentes líquidos opcionales, con los componentes líquidos totalmente mezclados al impartir agitación por cizallamiento a esta combinación líquida. Por ejemplo, se puede usar, convenientemente, un agitador mecánico para lograr una agitación rápida. Mientras se mantiene la agitación por cizallamiento, se puede añadir, prácticamente, la totalidad de cualquier surfactante aniónico y los ingredientes sólidos. Se continúa agitando la mezcla y, si fuera necesario en este punto, puede intensificarse la agitación para formar una solución o una dispersión uniforme de particulados insolubles de fase sólida dentro de la fase líquida. Después de agregar algunos o todos los materiales sólidos en esta mezcla agitada, se incorporan las partículas de cualquier material enzimático que se incluirá, por ejemplo, gránulos enzimáticos. Como una variación del procedimiento de preparación de la composición descrito anteriormente, puede añadirse uno o más de los componentes sólidos a la mezcla agitada como una solución o lechada de partículas premezcladas con una porción menor de uno o más de los componentes líquidos. Después de añadir todos los componentes de la composición, se continúa agitando el tiempo necesario para formar las composiciones con las características requeridas de viscosidad y estabilidad de fase. Frecuentemente, esto involucrará una agitación por un período de aproximadamente 30 a 60 minutos.

En otro aspecto para producir composiciones líquidas de limpieza, el polímero de lignina modificada puede combinarse primero con uno o más componentes líquidos para formar una premezcla polimérica de lignina modificada, y esta premezcla polimérica de lignina modificada se añade a una formulación de composición que contiene una porción sustancial, por ejemplo, más de 50 % en peso, más de 70 % en peso, o aún más de 90 % en peso, del balance de componentes de la composición de limpieza. Por ejemplo, en la metodología descrita anteriormente, tanto la premezcla del polímero de lignina modificada como el componente enzimático se añaden en una etapa final de las adiciones de componentes. En otro aspecto, el polímero de lignina modificada se encapsula antes de añadirse a la composición detergente; el polímero de lignina modificada encapsulado se suspende en un líquido estructurado, y la suspensión se añade a una formulación de composición que contiene una porción sustancial del balance de componentes de la composición de limpieza.

Son muy conocidas en la industria las diversas técnicas para formar composiciones de limpieza en estas formas sólidas y pueden usarse en la presente invención. En un aspecto, cuando la composición de limpieza, tal como una composición para el cuidado de telas, está en la forma de una partícula granular, el polímero de lignina modificada se provee en forma particulada, que incluye, opcionalmente, componentes adicionales, pero no todos los componentes de la composición de limpieza. El particulado del polímero de lignina modificada se combina con uno o más particulados adicionales que contienen un balance de componentes de la composición de limpieza. Además, el polímero de lignina modificada que incluye, opcionalmente, componentes adicionales, pero no todos los componentes de la composición de limpieza, puede proveerse en una forma encapsulada, y el encapsulado del polímero de lignina modificada se combina con particulados que contienen un balance sustancial de componentes de la composición de limpieza.

Métodos de uso de las composiciones para el cuidado de telas Las composiciones para el cuidado de telas descritas en la presente descripción pueden usarse para limpiar o tratar una tela, tal como las descritas en la presente descripción. Típicamente, al menos una porción de la tela se pone en contacto con una modalidad de las composiciones para el cuidado de telas mencionadas anteriormente, en forma pura o diluida en un líquido, por ejemplo, un licor de lavado, y después, opcionalmente, la tela se puede lavar y/o enjuagar. En un aspecto, opcionalmente, una tela se lava y/o enjuaga, se pone en contacto con una modalidad de las composiciones para el cuidado de telas mencionadas anteriormente y después, opcionalmente, se lava y/o enjuaga. Para los fines de la presente descripción, el lavado incluye, pero no se limita a, restregado y agitación mecánica. La tela puede comprender casi cualquier tela que pueda ser lavada o tratada.

Las composiciones para el cuidado de telas descritas en la presente descripción pueden emplearse para formar soluciones de lavado acuosas para usarse en el lavado de telas. Generalmente, para formar las soluciones de lavado acuosas se añade una cantidad eficaz de las composiciones en el agua, preferentemente, en una máquina automática de lavandería para el lavado convencional de telas. Después, la solución acuosa de lavado formada de esta manera entra en contacto, preferentemente, al emplear agitación, con las telas que se lavarán con esa solución. Puede añadirse al agua una cantidad eficaz de la composición para el cuidado de telas, tal como las composiciones detergente líquidas descritas en la presente descripción, para formar soluciones acuosas de lavado que pueden comprender de aproximadamente 500 a aproximadamente 7000 ppm, o aún de aproximadamente 1000 a aproximadamente 3000 pm de la composición para el cuidado de telas.

En un aspecto, las composiciones para el cuidado de telas pueden emplearse como un aditivo de lavandería, una composición de pretratamiento y/o una composición de tratamiento posterior.

Si bien se han descrito en detalle en la presente descripción diversas modalidades específicas, la presente descripción pretende abarcar diversas combinaciones diferentes de las modalidades descritas y no está limitada a las modalidades específicas descritas en la presente descripción. Las diversas modalidades de la presente descripción podrán comprenderse mejor al leerse en conjunto con los siguientes ejemplos representativos. Los siguientes ejemplos representativos se incluyen con fines ilustrativos y no como limitación.

MÉTODOS DE PRUEBA Peso molecular promedio El peso molecular de la lignina y sus derivados, tales como los polímeros de lignina modificada de la presente descripción, se determina por cromatografía de exclusión por tamaño con un detector de dispersión de luz de múltiples ángulos (SEC/MALS, por sus siglas en inglés). El análisis se lleva a cabo con dos columnas lineales HT µ Styrogel de Waters y se usa DMSO con 0.1 % en peso de bromuro de litio a 0.8 ml/min e instrumentos de detección DAWN EOS/rEX de Wyatt Technology. Para el análisis de datos se usó el programa Astra de Wyatt. Se usó un valor de literatura de 0. 17 para el índice dn/dc del lignosulfonato en DMSO. W. Q. Qean y D. a. i. Goring, J. Appl. Polym. Sci., 14, 1 1 15 (1970). El porcentaje activo se determinó por análisis termogravimétrico (TGA, por sus siglas en inglés).

Ejemplos Ejemplo 1 - Síntesis de lignosulfonatos cuaternizados En este ejemplo se modifican lignosulfonatos para producir un polímero anfótero de lignina modificada que tiene sustituciones que contienen nitrógeno, amonio cuaternario y aniónicas.

Tabla 1 : Resultados de la cuaternización de los lignosulfonatos Se modifican lignosulfonatos de dos proveedores (Borregaard/Lignotech y Tembec Inc.) para instalar sustituyentes de amonio cuaternario. Se hace reaccionar QUAB® 151 (distribuido por QUAB Chemicals, Saddle Brook, NJ) con lignosulfonato (10 % en peso en agua) a un pH de 11.5 durante 5 horas a 55 °C. El catalizador de base se neutraliza con ácido clorhídrico, y la mezcla de reacción en crudo se vierte en etanol para precipitar la lignina modificada. El polímero de lignina modificada se recolecta por filtración y se seca bajo vacío a 50 °C por 16 horas. Típicamente, el rendimiento es 40 % para la lignina DP524 de Borregaard/Lignotech y 75 % en peso para la lignina ARBO A02 de Tembec. Los resultados de la cuaternización de estas ligninas se presentan en la Tabla 1.

Ejemplo 2 - Síntesis de lignosulfonatos alcoxi En este ejemplo, el lignosulfonato se modifica para producir un polímero de lignina modificada que tiene sustituciones aniónicas y alcoxi.

Se prepara 2-hidroxibutil lignina al hacer reaccionar 1 ,2-epoxibutano y lignosulfonato ARBO A02 de Tembec (10 % en peso en agua, distribuido por Tembec Ind., Quebec, Canadá) a un pH de 11.5 durante 6 horas a 55 °C. El catalizador de base se neutraliza con ácido clorhídrico, y la mezcla de reacción en crudo se vierte en etanol para precipitar la lignina modificada. La 2-hidroxibutil lignina se recolecta por filtración y se seca bajo vacío a 50 °C por 16 horas. El rendimiento es 72 % en peso. El polímero de lignina modificada resultante tiene un porcentaje en peso de sustitución alcoxi de 3.7 %, por análisis de RMN. Los resultados de la alcoxilación se presentan en la Tabla 2.

Tabla 2: Resultados de la alcoxilación del lignosulfonato Ejemplo 3 - Síntesis de lignosulfonato modificado con polipropilenglicol En este ejemplo, el lignosulfonato se modifica para producir un polímero de lignina modificada que tiene sustituciones aniónicas y de polipropilenglicol.

El lignosulfonato (ARBO A02 de Tembec) se deriva con el éter glicidílico del éter monobutílico del poli(propilenglicol) para preparar éter monobutílico polipropilenóxido y lignosulfonato modificado. El agente de derivación se prepara al hacer reaccionar epiclorhidrina con éter monobutílico del poli(propilenglicol) (Mn=469 por RMN, distribuido por Sigma-Aldrich, Milwaukee, Wl, núm. de catálogo: 438103).

El hidruro de sodio se lava tres veces con hexano, se seca con una corriente de nitrógeno y se añade al DMSO anhidro con agitación. Los reactivos se dejan reaccionar toda la noche bajo una presión de cabeza de nitrógeno para formar un reactivo casi transparente. La lignina ARBO 02 de Tembec distribuida por Tembec Ind., Quebec, Canadá) se seca y se añade al reactivo dimsyl y se deja reaccionar durante toda la noche. Se añade el éter glicidílico del éter monobutílico polipropilenóxido y se deja reaccionar 65 horas. La mezcla se neutraliza con HCI 1 N y se dializa contra agua durante 16 horas. El producto se seca por congelamiento y después se seca en un horno de vacío durante 16 horas. El rendimiento del polímero de lignina modificada es 16.2 gramos (54 %). Se lleva a cabo una espectroscopia de RMN protónica que indica una sustitución de óxido de polipropileno (PPO) de 15 % en peso. Los resultados de la polipropoxilación del lignosulfonato se presentan en la Tabla 3.

Tabla 3: Resultados de la polipropoxilación del lignosulfonato Ejemplo 4 - Formulación de detergente en polvo para lavandería En este ejemplo se preparan cuatro formulaciones de muestra para un detergente en polvo para lavandería al usar el polímero de lignina modificada de conformidad con las modalidades de la presente descripción. El polímero de lignina modificada se añade a las formulaciones en una cantidad que varía de 1.0 % a 3.0 % en peso. Las formulaciones de detergente en polvo se presentan en la Tabla 4.

Tabla 4: Formulaciones de detergente en polvo para lavandería Ingredientes A Peso % B % en peso C Peso % D % en peso Alquilbencenosulfonato de sodio 16.0000 14.0000 12.0000 7.9 Alcohol extoxilado (3) alquilsulfato de sodio - - - 4.73 Alquil sulfato de sodio corte medio 1.5000 1.5000 - Alquil hidroxietil dimetilamina cuaternaria (cloruro) - - - 0.5 Alquil etoxilato 1.3000 1.3000 1.3000 - Poliamina1 - - - 0.79 Polímero no iónico2 1.0000 1.0000 1.0000 1.0 Carboximetilcelulosa 0.2000 0.2000 0.2000 1.0 Poliacrilato de sodio - - - - Polímero de poliacrilato / maleato de sodio 0.7000 0.7000 0.7000 3.5 Lignina modificadas 1.0000 1.0000 1.0000 3.0000 Tripolifosfato de sodio 10.0000 5.0000 - - Zeolita 16.0000 16.0000 16.0000 - Árido cítrico - - - 5.0 Carbonato de sodio 12.5000 12.5000 12.5000 25.0 Silicato de sodio 4.0 4.0 4.0 - Enzimas3 0.30 0.30 0.30 0.5 Componentes menores que incluyen humedad4 csp csp csp csp 1 hexametilendiamina etoxilada a 24 unidades por cada átomo de hidrógeno unido a un nitrógeno, cuaternizada. 2 Polímero tipo peine de polietilenglicol y polivinilacetato. 3 Cóctel de enzimas seleccionado de enzimas detergentes conocidas que incluyen amilasa, celulasa, proteasa y lipasa. 4 El balance hasta 100 % puede incluir, por ejemplo, componentes menores, tales como abrillantador óptico, perfume, supresor de espuma, dispersante de suciedad, polímero para el desprendimiento de suciedad, agentes quelantes, aditivos e intensificadores de blanqueador. agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, mejoradores estéticos (ejemplo: motas de color), agua adicional, y cargas, que incluyen sulfato, CaC03, talco, silicatos, etc. 5 lígnosulfonato cuaternizado a 0.97 % en peso de nitrógeno Ejemplo 5 - Formulación de detergentes líquidos de alto rendimiento para lavandería En este ejemplo se preparan tres formulaciones de muestra para un detergente líquido de alto rendimiento (HDL) para lavandería al usar el polímero de lignina modificada de conformidad con las modalidades de la presente descripción. El polímero de lignina modificada se añade a las formulaciones en una cantidad que varia de 0.5 % a 2.0 % en peso. Las formulaciones de detergentes HDL para lavandería se presentan en la Tabla 5.

Tabla 5: Formulaciones de detergentes líquidos de alto rendimiento para lignosulfonato cuaternizado a 0.97 % en peso de nitrógeno ácido dietilentriaminapentaacético' sal sódica Un colorante que no tiñe usado para ajustar el color de la fórmula Acusol OP 301 Ejemplo 6 - Formulación de detergente para lavavajillas automáticos En este ejemplo se preparan cinco formulaciones de muestra de un detergente para lavavajillas automáticos al usar el polímero de lignina modificada de conformidad con modalidades de la presente descripción. El polímero de lignina modificada se añade a las formulaciones en una cantidad que varía de 0.05 % a 15 % en peso. Las formulaciones de detergentes para lavavajillas automáticos se presentan en la Tabla 6.

Tabla 6: Formulaciones de detergentes para lavavaiillas automáticos " Polímeros aniónicos, tales como Acusol, Alcosperse y otros polímeros de ácidos poliacrílicos modificados. 2 Por ejemplo, SLF-18 Polytergent de Olin Corporation Ejemplo 7 - Formulación de Champú En este ejemplo se preparan seis formulaciones de muestra para un champú al usar el polímero de lignina modificada de conformidad con las modalidades de la presente descripción. El polímero de lignina modificada se añade a las formulaciones de champú en una cantidad que varía de 0.05 % a 15 % en peso. Las formulaciones de champú se presentan en la Tabla 7.

Tabla 7: Formulaciones de champú Polímero JR30M de UCare, PM=2.0 MM, densidad de carga=1.32 meq/g, Dow Chemical.

Polímero KG30M de UCare, PM=2.0 MM, densidad de carga=1.96 meq/g, Dow Chemical.

Jaguar Excel, Rhodia.

Polímero JP de UCare, PM=2.0 MM, densidad de carga=0.7 meq/g, Dow Chemical.

Laurethsulfato de sodio al 29 % activo con un promedio de aproximadamente 3 moles de etoxilación, P&G.

Laurilsulfato de sodio al 29 % activo, P&G.

Dow Corning 2-1865, viscosidad de fase intema=44,000 cps, 30 nm de tamaño de partícula del dimeticonol al usar dodecil benceno sulfonato de TEA & laureth 23 como surfactantes primarios, 25 % de silicona activa. 8 Dow Corning 2-1865, viscosidad de fase interna=34,000 cps, 30 nm de tamaño de partícula del dimeticonol al usar dodecil benceno sulfonato de TEA & laureth 23 como surfactantes primarios, 25 % activo.

Dow Corning 2-1865, viscosidad de fase interna=25,400 cps, 30 nm de tamaño de partícula del dimeticonol al usar dodecil benceno sulfonato de TEA & laureth 23 como surfactantes primarios, 25 % de silicona activa. 0 Miranol C2M conc NP, 40 % activo, Rhodia. 1 1 Tegobetalna F-B, 30 % activo, Goldschmidt Chemicals. 12 Promidium 2, Unichema. 1 3 Cloruro de magnesio hexahidratado, Fisher Chemicals. 14 Cloruro de sodio USP (grado alimenticio), Morton.

Las dimensiones y los valores descritos en la presente descripción no deben entenderse como estrictamente limitados a los valores numéricos exactos mencionados. En lugar de ello, a menos que se especifique de cualquier otra forma, cada una de esas dimensiones significará tanto el valor mencionado como también un intervalo funcionalmente equivalente que abarca ese valor. Por ejemplo, una dimensión expresada como "40 mm" se entenderá como "aproximadamente 40 mm".

Todos los documentos mencionados en la Descripción detallada de la invención se incorporan, en su parte relevante, en la presente descripción como referencia; la mención de cualquier documento no debe interpretarse como una admisión de que constituye una industria anterior con respecto a la presente descripción. En la medida que cualquier significado o definición de un término en este documento contradiga cualquier significado o definición del mismo término en un documento incorporado como referencia, prevalecerá el significado o definición asignado a ese término en este documento.

Aunque se han ilustrado y descrito modalidades particulares de la presente descripción, será evidente para los experimentados en la industria que pueden hacerse diversos cambios y modificaciones sin alejarse del espíritu y alcance de la invención. Por lo tanto, se ha pretendido abarcar en las reivindicaciones anexas todos los cambios y modificaciones que están dentro del alcance de esta invención.

Claims

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1. Un polímero de lignina modificada, el polímero comprende: una cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente, que comprende residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos, en donde al menos dos o más de los grupos hidroxilo en la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con grupos sustituyentes R, en donde cada grupo sustituyente R es, independientemente, un tipo de sustituyente R seleccionado del grupo que consiste de sustituyentes que contienen nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 75 %, sustituyentes aniónicos R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, sustituyentes alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, y combinaciones de cualquiera de estos, siempre que la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes.

2. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado además porque el polímero de lignina modificada tiene un peso molecular promedio ponderado que varía de 2000 Da a 300,000 Da.

3. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el polímero de lignina modificada comprende residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos seleccionados del grupo que consiste de alcohol p-cumarilico, alcohol coniferílico, alcohol sinapílico, derivados y mezclas de estos.

4. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el polímero de lignina modificada se incorpora en una composición de limpieza, una composición para el cuidado de telas, una composición para la limpieza de vajilla, una composición para el cüidado del hogar o una composición para el cuidado personal.

5. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada sustituyente R se une a la cadena principal de la lignina en un oxígeno en la cadena principal de la lignina.

6. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada sustituyente que contiene nitrógeno R1 tiene, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula II: en donde cada R4 se selecciona del grupo que consiste de un par suelto de electrones, H, CH3, y alquilo de C2-C18 lineal o ramificado, saturado o insaturado, siempre que por lo menos dos de los grupos R4 no sean un par suelto de electrones; R5 es una cadena alquílica de C2-Ci8 lineal o ramificada, saturada o insaturada, o una cadena hidroxialquílica secundaria de C2-C18 lineal o ramificada, saturada o insaturada; L es un grupo de enlace seleccionado del grupo que consiste de -O-, -C(0)0-, -NR6-, -C(0)NR6-, y -NR6C(0)NR6-, en el que R6 es H o alquilo de Ci-C6; y tiene un valor de 0 ó 1 ; y z tiene un valor de 0 ó 1.

7. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada sustituyente aniónico R2 tiene, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula III: en donde R7 es un grupo aniónico seleccionado del grupo que consiste de carboxilato, carboximetilo, succinato, sulfato, sulfonato, arilsulfonato, fosfato, fosfonato, t dicarboxilato y policarboxilato; L' es un grupo de enlace seleccionado del grupo que consiste de -O-, -C(0)0-, -NR8-, -C(0)NR8-, y -NR8C(0)NR8-, en el que R8 es H o alquilo de CrC6; a tiene un valor de 0 ó 1 ; y b es un entero de 0 a 18.

8. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque cada sustituyente alcoxi R3 tiene, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula IV: en donde e tiene un valor de 0 ó 1 ; f es un entero de 0 a 8; g es un entero de 0 a 50; L" es un grupo de enlace seleccionado del grupo que consiste de -O-, -C(0)0-, -NR1 -, -C(0)NR11-, y -NR C(0)NR11-, en el que R1 es H o alquilo de C C6¡ cada R9 es el grupo etileno propileno, butileno o mezclas de estos; y R 0 es un grupo terminal seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de C1-C20. hidroxi, -OR1 y -OR2.

9. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque R9 tiene una estructura - CH(R12)CH2- en el que R12 es hidrógeno, metilo o etilo.

10. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente uno o más sustituyentes hidrófobos R13 unidos a la cadena principal de la lignina en un oxígeno, con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0.1 % a 50 %, en donde cada sustituyente hidrófobo R13 tiene, independientemente, una estructura seleccionada de un alquilo de Ci-C,8 lineal o ramificado, saturado o insaturado, un alquilarilo de C7-Ci8 lineal o ramificado, saturado o insaturado, un hidroxialquilo secundario de C2-C 18 lineal o ramificado, saturado o insaturado, o un injerto de polímero hidrófobo.

11. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se deriva de una lignina seleccionada del grupo que consiste de lignosulfonatos, ligninas Kraft, ligninas del proceso a la sosa, ligninas "organosolv", ligninas de maderas blandas, ligninas de maderas duras, ligninas celulósicas de pastos, ligninas de rastrojos del maíz, ligninas del proceso de explosión de vapor, y combinaciones de cualquiera de éstas.

12. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el polímero de lignina modificada no es un fenol de lignina modificada.

13. Un polímero de lignina modificada, el polímero comprende: una cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente que tiene una estructura -(monómero)-(monómero)- (R)P que comprende residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos seleccionados del grupo que consiste de residuos sustituidos y no sustituidos de alcohol p-cumarílico, alcohol coniferílico, alcohol sinapílico, derivados y mezclas de estos, en donde al menos dos o más de los grupos hidroxilo en la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con grupos sustituyentes R, en los que p es un entero de 1 a 3, y cada grupo sustituyente R es, independientemente, un tipo de sustituyente R seleccionado del grupo que consiste de: sustituyentes que contienen nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 75 %, cada R1 tiene, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula II: en donde cada R4 se selecciona del grupo que consiste de un par suelto de electrones, H, CH3, y alquilo de C2-C18 lineal o ramificado, saturado o insaturado, siempre que por lo menos dos de los grupos R4 no sean un par suelto de electrones; R5 es una cadena alquílica de C2-C18 lineal o ramificada, saturada o insaturada, o una cadena hidroxialquílica secundaria de C2-C18 lineal o ramificada, saturada o insaturada; L es un grupo de enlace seleccionado del grupo que consiste de -O-, -C(0)0-, -NR6-, -C(0)NR6-, y -NR6C(0)NR6-, en el que R6 es H o alquilo de d-C6; y tiene un valor de 0 ó 1 ; y z tiene un valor de 0 ó 1 ; sustituyentes aniónicos R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, cada R2 tiene, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula III: en donde R7 es un grupo aniónico seleccionado del grupo que consiste de carboxilato, carboximetilo, succinato, sulfato, sulfonato, arilsulfonato, fosfato, fosfonato, dicarboxilato y policarboxilato; L' es un grupo de enlace seleccionado del grupo que consiste de -O-, -C(0)0-, -NR8-, -C(0)NR8-, y -NR8C(0)NR8-, en el que R8 es H o alquilo de d-C6; a tiene un valor de 0 ó 1 ; y b es un entero de 0 a 18; sustituyentes alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, cada R3 tiene, independientemente, una estructura de conformidad con la Fórmula IV: en donde e tiene un valor de 0 ó 1 ; f es un entero de 0 a 8; g es un entero de 0 a 50; L" es un grupo de enlace seleccionado del grupo que consiste de -O-, -C(0)0-, -NR11-, -C(0)NR11-, y -NR 1C(0)NR11-, en el que R11 es H o alquilo de C 1-C6; cada R9 es el grupo etileno propileno, butileno o mezclas de estos; y R10 es un grupo terminal seleccionado del grupo que consiste de hidrógeno, alquilo de Ci-C2o> hídroxi, -OR1 y -OR2; y combinaciones de cualquiera de éstos, siempre que la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes.

14. El polímero de lignina modificada de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque el polímero de lignina modificada tiene un peso molecular promedio ponderado que varia de 2000 Da a 300,000 Da.

15. Una composición de limpieza que comprende un polímero de lignina modificada que tiene una cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente que comprende: residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos, en donde al menos dos o más de los grupos hidroxilo en la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con grupos sustituyentes R, en donde cada grupo sustituyente R es, independientemente, un tipo de sustituyente R seleccionado del grupo que consiste de sustituyentes que contienen nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 75 %, sustituyentes aniónicos R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, sustituyentes alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, y combinaciones de cualquiera de estos, siempre que la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes.

16. La composición de limpieza de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque comprende adicionalmente por lo menos uno o más ingredientes adicionales seleccionados del grupo que consiste de activadores de blanqueador, surfactantes, aditivos, agentes quelantes, agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, dispersantes, enzimas y estabilizadores de enzimas, complejos de metal catalíticos, agentes dispersantes poliméricos, agentes de eliminación/antirredepósito de suciedad de arcilla, abrillantadores, supresores de espuma, tintes, perfumes, sistemas de suministro de perfumes, agentes elastizantes de la estructura, suavizantes de tela, portadores, hidrótropos, auxiliares de procesamiento y pigmentos.

17. La composición de limpieza de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada además porque la composición de limpieza es un producto seleccionado del grupo que consiste de detergentes líquidos para lavandería, detergentes sólidos para lavandería, productos de jabón para lavandería, productos de tratamiento en rocío para lavandería, productos de pretratamiento para lavandería, detergentes para el lavado a mano de vajilla, detergentes para lavavajillas automáticos, detergentes para el cuidado de la belleza, detergentes para la limpieza de superficies duras, detergentes para la limpieza de alfombras, un champú y un detergente para la limpieza del hogar.

18. Un método para preparar una composición de limpieza; el método comprende, añadir un polímero de lignina modificada a la composición de limpieza, en donde el polímero de lignina modificada tiene una cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente que comprende: residuos de monómeros de lignina sustituidos y residuos de monómeros de lignina no sustituidos, en donde al menos dos o más de los grupos hidroxilo en la cadena principal de la lignina sustituida aleatoriamente se han sustituido con grupos sustituyentes R, en donde cada grupo sustituyente R es, independientemente, un tipo de sustituyente R seleccionado del grupo que consiste de sustituyentes que contienen nitrógeno R1 con un porcentaje en peso de sustitución que varia de 0 % a 75 %, sustituyentes aniónicos R2 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, sustituyentes alcoxi R3 con un porcentaje en peso de sustitución que varía de 0 % a 90 %, y combinaciones de cualquiera de estos, siempre que la cadena principal de lignina sustituida aleatoriamente comprenda por lo menos dos tipos de sustituyentes R diferentes.

19. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque comprende adicionalmente: añadir a la composición de limpieza por lo menos uno o más ingredientes adicionales seleccionados del grupo que consiste de activadores de blanqueador, surfactantes, aditivos, agentes quelantes, agentes inhibidores de la transferencia de colorantes, dispersantes, enzimas, estabilizadores de enzimas, complejos metálicos catalíticos, dispersantes poliméricos, agentes para la eliminación/antirredepósito de suciedad de arcilla, abrillantadores, supresores de espuma, tintes, perfumes, sistemas de suministro de perfumes, agentes elastizantes de la estructura, suavizantes de telas, portadores, hidrótropos, auxiliares de procesamiento y pigmentos.

20. El método de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado además porque comprende adicionalmente: modificar un polímero de lignina al sustituir por lo menos dos grupos hidroxilo en una cadena principal del polímero de lignina con por lo menos dos grupos sustituyentes R.

21. Un método para tratar una tela; el método comprende: poner en contacto la tela con una cantidad eficaz de una composición para el cuidado de telas que comprende el polímero de lignina modificada de la reivindicación 13.