Blanqueante protector.

Procedimiento para el tratamiento de blanqueo de un material celulósico, en especial durante la fabricación de celulosa o papel o durante el lavado de textiles

, en presencia de un blanqueante peroxigenado y de un complejo de metal de transición que intensifica el blanqueo, caracterizado porque se lleva a cabo en presencia de creatina.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2010/053080.

Solicitante: HENKEL AG & CO. KGAA.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: HENKELSTRASSE 67 40589 DUSSELDORF ALEMANIA.

Inventor/es: WEBER, THOMAS, SCHMIEDEL, PETER, MIDDELHAUVE, BIRGIT, HUCHEL,Ursula, NORDSKOG,Anette, RYBINSKI VON,Wolfgang, ERPENBACH,SIGLINDE, SENDOR-MÜLLER,DOROTA.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > ACEITES, GRASAS, MATERIAS GRASAS O CERAS ANIMALES... > COMPOSICIONES DETERGENTES; UTILIZACION DE UNA SOLA... > Otros compuestos que entran en las composiciones... > C11D3/39 (Percompuestos orgánicos o inorgánicos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > ACEITES, GRASAS, MATERIAS GRASAS O CERAS ANIMALES... > COMPOSICIONES DETERGENTES; UTILIZACION DE UNA SOLA... > Otros compuestos que entran en las composiciones... > C11D3/33 (Acidos aminocarboxílicos)
  • SECCION D — TEXTILES; PAPEL > FABRICACION DEL PAPEL; PRODUCCION DE LA CELULOSA > PRODUCCION DE CELULOSA POR ELIMINACION DE SUSTANCIAS... > Post-tratamiento de la pasta de celulosa, p. ej.... > D21C9/16 (con per-compuestos)

PDF original: ES-2453117_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Blanqueante protector

La presente invención se refiere a la utilización de creatina para reducir el deterioro de complejos de metales de transición que intensifican el blanqueo durante el tratamiento de materiales celulósicos, en especial durante el lavado de textiles, a un procedimiento protector o moderado para tratar materiales celulósicos en presencia de un blanqueante peroxigenado y de un complejo de metal de transición que intensifica el blanqueo así como a productos, que contienen blanqueantes peroxigenados, complejos de metales de transición que intensifican el

blanqueo y creatina.

Los compuestos peroxigenados inorgánicos, en especial el peróxido de hidrógeno y los compuestos peroxigenados sólidos, que se disuelven en agua liberando peróxido de hidrógeno, por ejemplo el perborato sódico y carbonato sódico perhidratado, se utilizan desde hace mucho tiempo como agentes oxidantes con fines de desinfección y

blanqueo. El efecto oxidante de estas sustancias en soluciones diluidas depende en gran manera de la temperatura; por ejemplo por tratamiento con H2O2 o perborato en baños alcalinos no se consigue un blanqueo suficientemente rápido de los materiales textiles sucios hasta que la temperatura no supera aprox. 80ºC. A temperaturas inferiores puede mejorarse la acción oxidante de los compuestos peroxigenados inorgánicos con la adición de los llamados activadores de blanqueo, para ello por la bibliografía técnica se conocen numerosas propuestas, sobre todo de los grupos de compuestos N- u O-acilados, por ejemplo las alquilenodiaminas multiaciladas, en especial la tetraacetiletilenodiamina, glicolurilos acilados, en especial el tetraacetilglicolurilo, hidantoínas N-aciladas, hidrazidas, triazoles, hidrotriazinas, urazoles, dicetopiperazinas, sulfurilamidas y cianuratos, también los anhídridos de ácidos carboxílicos, en especial el anhídrido ftálico, los ésteres de ácidos carboxílicos, en especial el nonanoiloxibencenosulfonato sódico, el isononanoiloxi-bencenosulfonato sódico y los derivados acilados de azúcar, por ejemplo la pentaacetil-glucosa. Por adición de estas sustancias puede intensificarse la acción blanqueante de baños acuosos de peróxidos en el supuesto de que a una temperatura en torno a 60ºC en lo esencial se obtengan los mismos efectos que con el baño de peróxido solo a 95ºC. El deterioro del tejido se mantiene de este modo en un nivel todavía aceptable para el usuario.

En el empeño por procedimientos de lavado y blanqueo que ahorren energía están alcanzando una importancia creciente en los últimos años las temperaturas de aplicación claramente inferiores a 60ºC, en especial inferiores a 45ºC e incluso hasta la misma temperatura del agua fría.

En estas temperaturas bajas por lo general se reduce considerablemente el efecto de los compuestos activadores conocidos hasta el presente. No han faltado, pues, esfuerzos por desarrollar sistemas de blanqueo más eficaces para este intervalo de temperaturas. Una estrategia para ello se deriva de la utilización de compuestos que generan peróxido de hidrógeno junto con sales y complejos de metales de transición como los así llamados catalizadores de blanqueo. De todos modos, en este caso se corre el riesgo de deterioro oxidantes de los materiales textiles, presumiblemente por la gran reactividad de los compuestos intermedios generados a partir de ellos y de los compuestos peroxigenados. Hasta el presente la utilización de tales catalizadores de metales de transición en los detergentes se ha obstaculizado en la práctica porque en tal caso el deterioro del tejido es claramente mayor que cuando se emplea un sistema convencional generador de ácido, formado por un blanqueante y un activador de blanqueo. Algo parecido puede aplicarse a los procesos de blanqueo, que se realizan durante la fabricación de materiales celulósicos, por ejemplo la celulosa o el papel.

La presente invención tiene como objetivo reducir el deterioro del material celulósico, por ejemplo de un textil de algodón, durante el tratamiento blanqueante del material celulósico, por ejemplo durante el lavado de materiales textiles de algodón, cuando se emplean catalizadores que activan el blanqueo, sin incidir negativamente en la eficacia de blanqueo.

En un primer aspecto es objeto de la invención un procedimiento de tratamiento blanqueante de materiales celulósicos, en especial durante la fabricación de celulosa o papel o durante el lavado de materiales textiles de algodón, en presencia de un blanqueante peroxigenado y de un complejo de metal de transición que intensifica el blanqueo, que está caracterizado porque se realiza en presencia de creatina.

La creatina es un derivado de glicina de la fórmula (I) : que puede utilizarse en forma anhidra o hidratada. En una forma preferida de la invención, el grupo carboxi puede estar presente en forma de sal, en especial de sal alcalina, por ejemplo de sal sódica o potásica.

Como compuestos complejos de metales de transición que activan el blanqueo se toman en consideración en especial los de los metales Fe, Mn, Co, V, Ru, Ti, Mo, W, Cu y/o Cr, por ejemplo los complejos saleno de manganeso, hierro, cobalto, rutenio o molibdeno, los complejos carbonilo de manganeso, hierro, cobalto, rutenio o molibdeno, los complejos de manganeso, hierro, cobalto, rutenio, molibdeno, titanio, vanadio o cobre con ligandos trípode nitrogenados, los complejos amínicos de cobalto, hierro, cobre o rutenio y los complejos de hierro o manganeso con ligandos poliazacicloalcano, por ejemplo el TACN.

Pertenecen a los compuestos complejos de metales de transición preferidos que intensifican el blanqueo los complejos metálicos de la fórmula (II) :

[LnMmXp]zYq (II)

en la que M significa manganeso o hierro o mezclas de estos metales, que se pueden hallar en un estado de oxidación II, III, IV o V, o en mezclas de los mismos; n y m con independencia entre sí son número enteros entre 1 y 4; X es un grupo coordinador o de ponteado; p es un número entero entre 0 12; Y es un contraión, cuyo tipo dependerá de la carga z del complejo, que puede ser positiva, cero o negativa; q = z/[carga Y]; y L es un ligando,

que tiene una molécula orgánica macrocíclica de la fórmula general:

en la que cada uno de los restos R1 y R2 puede ser cero, H, alquilo o arilo, eventualmente sustituido; t y t’ con independencia entre sí son el número 2 ó 3; D y D’ con independencia entre sí son N, NR, PR, O o S, en los que R significa H, alquilo o arilo, eventualmente sustituido; y s es un número entero de 2 a 5, en los que, cuando D es igual a N, uno de los compuestos heterocarbono unido al ligando es insaturado, lo cual se traduce en la aportación de un fragmento N = CR’. El metal M preferido es el manganeso. El grupo coordinador o de puenteado X es con preferencia un ion coordinador pequeño o una molécula de puenteado o una mezcla de ambos, por ejemplo agua,

OH-, O2-, S2-, -S (=O) -, N3-, HOO-, O22-, O2-, amina, Cl-, SCN-, N3- y carboxilato, por ejemplo acetato o mezclas de los mismos. Si la carga z es positiva, entonces Y es un anión, por ejemplo cloruro, bromuro, yoduro, nitrato, perclorato, sulfocianuro, hexafluorfosfato, sulfato, alquilsulfato, alquilsulfonato o acetato; si la carga z es negativa, entonces Y es un catión, por ejemplo un ion de metal alcalino, ion amonio o ion de metal alcalinotérreo. Pertenecen a los ligandos L preferidos el 1, 4, 7-triazaciclononano, 1, 4, 7-trimetil-1, 4, 7-triazaciclononano, 1, 5, 9-trimetil-1, 5, 9-triazaciclododecano y

1, 2, 4, 7-tetrametil-1, 4, 7-triazaciclononano.

En otra forma preferida de ejecución, el compuesto complejo de metal de transición intensificador del blanqueo se ajusta a de la fórmula general (III)... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para el tratamiento de blanqueo de un material celulósico, en especial durante la fabricación de celulosa o papel o durante el lavado de textiles, en presencia de un blanqueante peroxigenado y de un complejo de 5 metal de transición que intensifica el blanqueo, caracterizado porque se lleva a cabo en presencia de creatina.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se lleva a cabo a una temperatura entre 10ºC y 95ºC, en especial entre 20ºC y 40ºC.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se realiza a un pH entre pH 7 y pH 12, en especial entre pH 9 y pH 11.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones de 1 a 3, caracterizado porque se emplean concentraciones de

creatina de 0, 001 g/l a 50 g/l, en especial de 0, 01 g/l a 25 g/l. 15

5. Procedimiento de lavado textil según una de las reivindicaciones de 1 a 4, caracterizado porque las concentraciones de sustancias peroxigenadas (calculadas como H2O2) en el baño de lavado se sitúan entre 0, 001 g/l y 10 g/l, en especial entre 0, 1 g/l y 1 g/l.

6. Procedimiento de lavado textil según una de las reivindicaciones de 1 a 5, caracterizado porque la concentración de complejo de metal de transición, que intensifica el blanqueo, en el baño de lavado se sitúa entre 0, 1 μmoles/l y 50 μmoles/l, en especial entre 0, 5 μmoles/l y 10 μmoles/l.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones de 1 a 6, caracterizado porque no se emplea el complejo

acabado de metal de transición que intensifica el blanqueo, sino que se emplean por separado uno o varios ligandos, que durante el proceso de lavado con un metal de transición pueden generar “in situ” un complejo de metal de transición que intensifica el blanqueo y el metal de transición se dosifica eventualmente por separado en forma de una sal o de un complejo que no intensifica el blanqueo o bien se incorpora el proceso como componente del agua utilizada para ello o a través del material celulósico a tratar.

8. Uso de creatina para reducir el deterioro del material celulósico con la presencia de complejos de metales de transición que intensifican el blanqueo durante el tratamiento de blanqueo del material celulósico.

9. Detergente protector textil, que contiene un blanqueante peroxigenado, un complejo de metal de transición que

intensifica el blanqueo o uno o varios ligandos, que durante el proceso de lavado con un metal de transición pueden generar “in situ” un complejo de metal de transición que intensifica el blanqueo, y creatina.

10. Producto según la reivindicación 9, caracterizado porque es acuoso y líquido y tiene un pH entre pH 1 y pH 12, en especial entre pH 5 y pH 11.

11. Procedimiento, uso o producto según una de las reivindicaciones de 1 a 10, caracterizados porque el compuesto complejo de metal de transición que intensifica el blanqueo es un complejo metálico de la fórmula (II) :

[LnMmXp]zYq (II)

en la que M significa manganeso o hierro o mezclas de estos metales, que se pueden hallar en un estado de oxidación II, III, IV o V, o en mezclas de los mismos; n y m con independencia entre sí son número enteros entre 1 y 4; X es un grupo coordinador o de ponteado; p es un número entero entre 0 12; Y es un contraión, cuyo tipo dependerá de la carga z del complejo, que puede ser positiva, cero o negativa; q = z/[carga Y]; y L es un ligando, que tiene una molécula orgánica macrocíclica de la fórmula general:

en la que cada uno de los restos R1 y R2 puede ser cero, H, alquilo o arilo, eventualmente sustituido; t y t’ con 55 independencia entre sí son el número 2 ó 3; D y D’ con independencia entre sí son N, NR, PR, O o S, en los que R significa H, alquilo o arilo, eventualmente sustituido; y s es un número entero de 2 a 5, en los que, cuando D es igual a N, uno de los compuestos heterocarbono unido al ligando es insaturado, lo cual se traduce en la aportación de un fragmento N = CR’.

12. Procedimiento, uso o producto según la reivindicación 11, caracterizado porque el complejo se ajusta a la fórmula (I) , en la que M = manganeso y L es el 1, 4, 7-triazaciclononano, 1, 4, 7-trimetil-1, 4, 7-triazaciclononano, 1, 5, 9trimetil-1, 5, 9-triazaciclododecano o el 1, 2, 4, 7-tetrametil-1, 4, 7-triazaciclononano.

13. Procedimiento, uso o producto según una de las reivindicaciones de 1 a 10, caracterizados porque el compuesto complejo de metal de transición intensificador del blanqueo es un complejo de manganeso de la fórmula (III) :

en la que R10 y R11 con independencia entre sí significan hidrógeno, un grupo alquilo C1-18, un grupo -NR13R14, un grupo -N+ R13R14R15 o un grupo

R12 significa hidrógeno, -OH o un grupo alquilo C1-18, R13, R14 y R15 con independencia entre sí significan hidrógeno, un grupo alquilo o hidroxialquilo C1-4 y X significa halógeno; y A es un ligando anión que compensa la carga y que en función de su carga y del tipo y número de las demás cargas, en especial de la carga del átomo central de manganeso; también puede faltar o estar presente varias veces.