LIMPIADOR ACIDO PARA SUPERFICIES DE METAL.

Composición ácida para limpiar superficies de metal o aleaciones que son susceptibles a la corrosión que comprende

i) un éster de ácido fosfórico,

ácido difosfórico o ácido polifosfórico,

ii) un derivado de benzotriazol de fórmula general (I)

Limpiador ácido para superficies de metal.

La invención se refiere a una composición ácida para limpiar superficies de metales o aleaciones de metal que son susceptibles a la corrosión. La invención se refiere además a una disolución acuosa para uso ácido que está fabricada a partir de la composición, y a un procedimiento para limpiar superficies de metal usando esta disolución acuosa para uso.

La limpieza periódica de máquinas de fabricación o procesado de alimentos bebidas, productos farmacéuticos, cosméticos y similares industrias de proceso, así como en las empresas de preparación y suministro de alimentos, en instalaciones sanitarias y centros de día y en establecimientos hospitalarios, es algo necesario para mantener la calidad del producto y la salud pública. Los residuos que quedan en las superficies de los equipos o que pueden contaminar los alimentos que se procesan pueden albergar o alimentar el crecimiento de los subsiguientes productos procesados o superficies críticas de contacto.

Esta práctica de limpiar es particularmente en las instalaciones industriales para procesado de alimentos para impedir la contaminación del alimento y para mantener la calidad del producto y de la producción de alimentos.

Muchas de las instalaciones que se deben limpiar son objetos constituidos por partes al menos parcialmente hechas de metal o de aleaciones que son susceptibles a la corrosión cuando entran en contacto con líquidos limpiadores fuertemente ácidos o alcalinos.

Especialmente todos los metales que tienen un potencial estándar negativo presentan corrosión si se usan agentes limpiadores ácidos que contienen ácidos fuertes. Ejemplos de estos metales son estaño, hierro, aluminio, cinc, plomo, cadmio, magnesio y aleaciones de estos metales, también metales galvanizados como por ejemplo acero galvanizado se corroen cuando se usan ácidos, y se destruye la superficie galvanizada.

A menudo se usan limpiadores ácidos si el agua tiene una dureza elevada, ya que en estos casos los limpiadores alcalinos reaccionan con los iones calcio del agua y se forman capas de sales de calcio. Estas capas de sales de calcio son difíciles de eliminar.

El documento DE 10036607 A1 describe una composición limpiadora ácida que contiene un ácido seleccionado entre ácido fosfórico, ácido alquilsulfónico, ácido sulfúrico y ácido nítrico. Adicionalmente, la composición contiene ácido undecanoico.

La composición se usa para la limpieza o desinfección de superficies duras.

Una composición ácida adicional para saneamiento y limpieza se describe en el documento US 6.472.358. La referencia describe una composición para saneamiento que contiene ácidos grasos alifáticos de cadena corta C₅-C₁₄ o una mezcla de los mismos, un ácido carboxílico débil y un ácido mineral fuerte que puede ser ácido nítrico o una mezcla de ácidos nítrico y fosfórico.

Adicionalmente, en la técnica anterior se usan productos para la limpieza de acero galvanizado con cinc que contienen ácido fosfórico como fuente de ácido junto con compuestos de amonio cuaternario, sustancias organosulforadas, y sustancias organometálicas. Usando estas sustancias además del ácido en una composición, se evita la corrosión de la superficie de cinc del acero galvanizado. Sin embargo, existen varias desventajas en este tipo de productos. Por ejemplo, los compuestos de amonio cuaternario forman capas tenaces de color azul oscuro sobre las superficies de metal tratadas. La eliminación de estas capas es muy difícil, y las capas son criticas especialmente en las plantas de producción de alimentos porque pueden contaminar el alimento procesado. Adicionalmente, su perfil organometálico así como de sustancias organosulforadas es crítico, por razones ambientales y de aguas residuales. Adicionalmente, su perfil toxicológico demuestra que no son fácilmente biodegradables.

Por tanto, es el objeto técnico de la presente invención proporcionar una composición limpiadora ácida con un efecto inhibidor de la corrosión sobre las superficies de metal o superficies de aleaciones, que evite el uso de compuestos que tengan un perfil toxicológico critico y que no formen ninguna capa sobre las superficies tratadas.

Adicionalmente, los compuestos usados en la composición deberán ser biodegradables por razones ambientales y de aguas residuales.

Este problema técnico se resuelve mediante una composición ácida para limpiar superficies de metales o aleaciones que comprende:

(i) un éster de ácido fosfórico, difosfórico o poliácido fosfórico,

(ii) un derivado de benzotriazol de la fórmula general (I)

en la que cada uno de los grupos R¹, R², R³, R⁴ y R⁵ es el mismo o diferente, y es átomo de hidrógeno, un grupo alquilo, un grupo alquenilo o un grupo acilo y

(iii) un ácido fosfónico de la fórmula general

(II)R⁶-PO-(OH)₂

en la que el grupo R⁶ es un grupo alquilo, grupo alquenilo, grupo arilo o grupo arilalquilo y

(iv) una fuente de ácido.

La invención también proporciona una disolución acuosa para uso que comprende una composición ácida en una cantidad del 0,1 al 10% basado en el peso de la composición de uso total.

En otro aspecto la invención proporciona un procedimiento para limpiar superficies de metal que son susceptibles a la corrosión que comprende las etapas de proporcionar la disolución acuosa para uso, aplicar la disolución acuosa para uso sobre la superficie de metal, limpiar la superficie y eliminar la disolución de la superficie aclarando o secando la superficie.

En una realización preferida, la composición ácida es una composición ácida acuosa.

La expresión "éster" tal como se usa en toda esta memoria debe entenderse como siendo un monoéster, un diéster, un triéster o un poliéster o mezclas de estos ésteres en diferentes proporciones.

En una realización preferida, la composición contiene una composición liquida acuosa

(i) del 0,1 al 10%, preferiblemente del 1 al 3% en peso del éster de ácido fosfórico, ácido difosfórico o ácido polifosfórico,

(ii) del 0,01 al 2% en peso, preferiblemente del 0,05 al 0,5% en peso del derivado de benzotriazol según la fórmula (I),

(iii) del 0,01 al 2% en peso, preferiblemente del 0,05 al 0,5% en peso del ácido fosfónico y

(iv) del 10 al 70% en peso, preferiblemente del 30 al 50% en peso de la fuente de ácido.

En una realización preferida, el éster de ácido fosfórico es un monoéster y/o diéster de ácido fosfórico, preferiblemente, el éster es un monoalquiléster y/o dialquiléster de ácido fosfórico y más preferido el éster es un monoalquil C₄-C₁₅ éster y/o un dialquil C₄-C₁₅ éster de ácido fosfórico. Preferiblemente el grupo éster en el mono- y dialquiléster de ácido fosfórico es un grupo alquilo C₆-C₁₃.

En el derivado de benzotriazol de la fórmula general (I) cada uno de los grupos R¹, R², R², R³, R⁴ y R⁵ es el mismo o diferente, y en una realización preferida estos grupos son átomo de hidrógeno o un grupo alquilo C₁-C₄. Más preferido, el derivado de benzotriazol es un derivado según la fórmula general (I) en la que R¹-R⁶ es átomo de hidrógeno.

El ácido fosfónico de la fórmula general (II) es un ácido en el que preferiblemente el grupo R⁶ es un grupo alquilo C₅-C₁₂.

Como componente adicional, en la composición puede estar presente un compuesto de calcio. Si en ésta está presente un compuesto de calcio, preferiblemente se selecciona entre el grupo constituido por cloruro de calcio, bromuro de calcio, acetato de calcio, hidróxido de calcio, óxido de calcio o sus mezclas.

En una realización preferida adicional, la composición puede comprender además un compuesto de magnesio. Si la composición comprende un compuesto de magnesio éste preferiblemente se selecciona entre el grupo constituido por cloruro de magnesio, bromuro de magnesio, acetato de magnesio, sulfato de...

1. Composición ácida para limpiar superficies de metal o aleaciones que son susceptibles a la corrosión que comprende

i) un éster de ácido fosfórico, ácido difosfórico o ácido polifosfórico,

ii) un derivado de benzotriazol de fórmula general (I)

en la que cada uno de los grupos R¹, R², R¹, R² y R⁵ es el mismo o diferente y es un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo, un grupo alquenilo, o un grupo acilo, y

iii) un ácido fosfónico de la fórmula general R⁶-PO-(OH)₂ (II) en el que el grupo R⁶ es un grupo alquilo, un grupo alquenilo, un grupo arilo, o un grupo arilalquilo.

iv) una fuente de ácido.

2. Composición según la reivindicación 1, en la que la composición líquida acuosa comprende, basándose en la composición total

i) 0,1 - 10% en peso del éster de ácido fosfórico, ácido difosfórico o ácido polifosfórico,

ii) 0,01 - 2% en peso del derivado de benzotriazol

iii) 0,01 - 2% en peso del ácido fosfónico

iv) 10 - 70% en peso de la fuente de ácido.

3. Composición según la reivindicación 1 ó 2, en la que el éster es un monoéster y/o un diéster de ácido fosfórico.

4. Composición según las reivindicaciones 1 a 3, en la que el éster es un monoalquil éster y/o un dialquil éster de ácido fosfórico.

5. Composición según las reivindicaciones 1 a 4, en la que el éster es un monoalquil C₄-C₁₅ éster y/o un dialquil C₄-C₁₅ éster de ácido fosfórico.

6. Composición según las reivindicaciones 1 a 5, en la que cada uno de los grupos R¹, R², R³, R⁴ y R⁵ en la fórmula (I) es el mismo o diferente y es un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo C₁-C₄.

7. Composición según las reivindicaciones 1 a 6, en la que R⁶ de la fórmula general (II) es un grupo alquilo C₅-C₁₂.

8. Composición según las reivindicaciones 1 a 7, en la que un compuesto de calcio está adicionalmente presente en la composición.

9. composición según las reivindicaciones 1 a 8, en la que un compuesto de magnesio está adicionalmente presente en la composición.

10. Composición según las reivindicaciones 1 a 9, en la que la composición tiene un pH menor de 3.

11. Disolución acuosa para uso que comprende la composición ácida según las reivindicaciones 1 a 10 en una cantidad de 0,1 a 10% en peso, preferiblemente entre 0,5 y 8% en peso y lo más preferido entre 1 y 5% en peso en función del de la disolución de uso total.

12. Disolución acuosa para uso según la reivindicación 11, en el que la disolución acuosa para uso se prepara en forma de una espuma.

13. Procedimiento para limpiar superficies de metal que son susceptibles a la corrosión que comprende las etapas de proporcionar la disolución acuosa para uso según las reivindicaciones 11 ó 12, aplicando la disolución acuosa para uso sobre la superficie metálica, limpiando la superficie y eliminando la disolución de la superficie enjuagando o secando la superficie.

14. Procedimiento según la reivindicación 13, en el que la superficie metálica es una superficie seleccionada entre el grupo constituido por acero galvanizado con Zn, aluminio, latón, acero inoxidable, cobre.

15. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 13 ó 14, en el que las superficies metálicas son superficies externas o superficies internas.