Procedimiento para mejorar el factor de protección solar de un material de fibra celulósica.

Un procedimiento para mejorar el factor de protección solar (SPF) de materiales de fibra celulósica y mezclas de los mismos,

que comprende poner en contacto dichos materiales con al menos un compuesto de fórmula en donde M es hidrógeno, un átomo de metal alcalino, amonio o un catión formado a partir de una amina;

R1 y R'1 son idénticos y son -NH-R3, en donde R3 es fenilo sustituido por -CO-X-R5, en donde X es NH y R5 es 2hidroxietilo;

R2 es un grupo de fórmula -O-R4 en donde R4 es hidroxialquilo C1-C4, y R'2 tiene uno de los significados de R'2 tiene uno de los significados de R2.

Procedimiento para mejorar el factor de protección solar de un material de fibra celulósica La presente invención se refiere a un procedimiento para mejorar el factor de protección solar (SPF por sus siglas en inglés) de materiales de fibra celulósica y mezclas de los mismos, que comprende tratar los materiales de fibra 5 celulósica con al menos un agente blanqueante fluorescente (FWA por sus siglas en inglés) . Además, la invención se refiere a nuevos agentes blanqueantes fluorescentes útiles para dicho procedimiento.

Es bien conocido el efecto perjudicial para la piel de la radiación UV. Normalmente, la protección frente a la luz solar fuerte se persigue mediante la aplicación de una crema solar, una composición que contiene un absorbente de UV, directamente a la piel. Sin embargo, en regiones particularmente soleadas, por ejemplo en Australia o América, el grado de daños en la piel como consecuencia de la radiación UV ha estado incrementando recientemente de forma drástica. Por tanto, en estos países se presta más atención a la protección de la piel frente a la irradiación solar.

En consecuencia, se ha propuesto que la piel debe ser protegida no solo directamente, sino también para reducir la capacidad de transmisión de UV de la ropa y también de otros artículos de protección solar, tales como toldos o parasoles. Especialmente, los materiales de fibra celulósica son al menos parcialmente transparentes a la radiación UV, de modo que el mero uso de ropas no ofrece una protección adecuada a la piel frente a daños derivados de la radiación UV. Es posible aquí una solución incorporando absorbentes de UV y/o FWA´s en el material de fibra.

Sin embargo, los resultados conseguidos hasta ahora respecto a la protección frente a la radiación UV en el campo de materiales de fibra celulósica, en particular materiales textiles, no han sido completamente satisfactorios y, por tanto continúa existiendo la necesidad de mejorar el factor de protección solar de estos materiales.

Se ha comprobado ahora, de manera sorprendente, que una clase particular de agentes blanqueantes fluorescentes no solo proporciona excelentes factores de protección solar para materiales de fibra celulósica en general, sino que también se traduce en poca o ninguna reducción observable de los grados de blanqueo de los materiales así tratados.

De manera correspondiente, la presente invención proporciona un procedimiento para mejorar el factor de protección solar (SPF) de materiales de fibra celulósica y mezclas de los mismos, que comprende poner en contacto dichos materiales con al menos un compuesto de fórmula en donde M es hidrógeno, un átomo de metal alcalino, amonio o un catión formado a partir de una amina; R1 y R'1 son idénticos y son -NH-R3, en donde R3 es fenilo sustituido por -CO-X-R5, en donde X es NH y R5 es 2-hidroxietilo;

R2 es un grupo de fórmula -O-R4 en donde R4 es hidroxialquilo C1-C4, y R'2 tiene uno de los significados de R2. R2 y R'2 pueden tener significados diferentes. Con preferencia, sin embargo, los mismos son idénticos.

De acuerdo con la invención, los radicales alquilo han de ser entendidos como siendo generalmente radicales alquilo de cadena abierta o de cadena ramificada que contienen de 1 a 6 átomos de carbono por ejemplo, metilo, etilo, n-o iso-propilo, n-, sec-o terc-butilo o n-hexilo, n-octilo. Cicloalquilo es con preferencia ciclopentilo o ciclohexilo.

Estos grupos alquilo pueden estar sustituidos, por ejemplo por alcoxi C1-C4 o hidroxi.

En el grupo -O-R4, el radical R4 es con preferencia hidroxietilo, hidroxipropilo o hidroxibutilo.

Los nuevos compuestos de fórmula (1) constituyen otra modalidad de la invención, en donde R1 y R'1 son idénticos y son -NH-R3, en donde R3 es fenilo sustituido por -CO-X-R5, en donde X es NH y R5 es 2-hidroxietilo, R2 y R'2 son con preferencia idénticos y son cada uno -O-R4, en donde R4 es hidroxialquilo C1-C4.

Las cantidades de compuesto (1) a aplicar al material celulósico de acuerdo con el procedimiento de la invención pueden variar en un amplio intervalo. Sin embargo, cuando se emplean en cantidades comprendidas entre 0, 001 y 2% en peso, basado en el peso del material de fibra, pueden obtenerse efectos útiles. Con preferencia, sin embargo, la cantidad usada del compuesto de fórmula (1) es de 0, 005 a 1% y en especial de 0, 01 a 0, 5% en peso, basado en el peso del material de fibra.

Los materiales de fibra celulósica han de ser entendidos como representando, por ejemplo, la fibra de celulosa natural, tal como algodón, lino o cáñamo, y también pasta de celulosa y celulosa regenerada. El procedimiento de la invención es también adecuado para tratar fibras que contienen hidroxilo presentes en géneros de mezcla, por ejemplo, mezclas de algodón con fibras de poliéster o fibras de poliamida.

Los materiales de fibra empleados tienen una densidad comprendida entre 30 y 200 g/m2, con preferencia entre 100 y 150 g/m2, encontrándose la porosidad del material en el intervalo de 0, 1 a 3%, con preferencia de 0, 1 a 1, 5%.

Con preferencia, el material de fibra celulósica empleado es algodón o una mezcla de algodón.

Las fibras mencionadas pueden estar presentes en diversas formas, por ejemplo, como fibra corta o hilos o como géneros tejidos o géneros de punto.

Además del compuesto de fórmula (1) también se puede emplear un absorbente de UV al material de fibra celulósica. Normalmente, resulta poca o ninguna reducción observable del grado de blanqueo de los materiales así tratados.

Para esta finalidad, la aplicación del absorbente de UV puede efectuarse antes, durante o después del tratamiento del material con el FWA de fórmula (1) .

Para esta finalidad se puede aplicar cualquier absorbente de UV adecuado para materiales de fibra celulósica. El absorbente de UV empleado puede ser, por ejemplo, una o-hidroxibenzofenona, un o-hidroxifenilbenzotriazol, un 2aril-2H-benzotriazol, un éster de ácido salicílico, un acrilonitrilo sustituido, un acrilaminoetileno sustituido, una nitrilohidrozona, o-hidroxiaril-1, 3, 5-triazina, una 1, 3, 5-triazina sulfonada o preferentemente una anilida oxálica.

Con preferencia, se emplean absorbentes de UV reactivos y particularmente se prefieren los absorbentes de UV descritos en la Patente US No. 5.700.295, especialmente las anilidas oxálicas.

La aplicación de los FWA's y también, cuando se desee, de los absorbentes de UV puede tener lugar mediante un procedimiento de agotamiento o continuo como es bien conocido a partir de la bibliografía al respecto para compuestos similares. En el procedimiento de agotamiento, la relación de licor o baño puede elegirse dentro de un amplio intervalo, por ejemplo, de 3:1 a 200:1, con preferencia de 10:1 a 40:1. Resulta ventajoso trabajar a una temperatura de 20 a 120º C, con preferencia de 40 a 110º C.

Los absorbentes de UV reactivos con la fibra se aplican convenientemente en presencia de agentes aceptores de ácido, por ejemplo, hidróxido sódico, carbonato sódico, bicarbonato sódico, formato sódico, carbonato potásico, silicato sódico, tricloroacetato sódico o trifosfato sódico, en presencia o ausencia de sales neutras, por ejemplo, sulfato sódico o cloruro sódico.

Las cantidades de los absorbentes de UV a aplicar al material celulósico de acuerdo con el procedimiento de la invención pueden variar en un amplio intervalo. Sin embargo, cuando se emplean en cantidades comprendidas entre 0, 005 y 1% en peso, basado en el peso del material de fibra, pueden obtenerse efectos útiles. Sin embargo, con preferencia, la cantidad del compuesto de fórmula (1) empleado es de 0, 01 a 0, 5% en peso, basado en el peso del material de fibra.

En el procedimiento continuo, el licor añadido es convenientemente de 40-700, con preferencia 40-500% en peso. El material de fibra se somete entonces a un proceso de tratamiento térmico para fijar los FWA's y los absorbentes de UV aplicados. Esta fijación también se puede realizar mediante el método de baño en frío.

El tratamiento térmico adquiere preferentemente la forma de un proceso de tratamiento con vapor de agua en un vaporizador con vapor de agua ordinario o supercalentado a una temperatura de 98 a 105º C durante, por ejemplo, 1-7, preferentemente 1-5 minutos. La fijación del absorbente de UV mediante el proceso de baño en frío puede efectuarse almacenando el material impregnado y preferentemente enrollado... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para mejorar el factor de protección solar (SPF) de materiales de fibra celulósica y mezclas de los mismos, que comprende poner en contacto dichos materiales con al menos un compuesto de fórmula en donde M es hidrógeno, un átomo de metal alcalino, amonio o un catión formado a partir de una amina;

R1 y R'1 son idénticos y son -NH-R3, en donde R3 es fenilo sustituido por -CO-X-R5, en donde X es NH y R5 es 2hidroxietilo;

R2 es un grupo de fórmula -O-R4 en donde R4 es hidroxialquilo C1-C4, y R'2 tiene uno de los significados de R2.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde en el compuesto de fórmula (1) , R2 y R'2 son idénticos.

3. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en donde el material de fibra se pone además en contacto con al menos un absorbente de UV.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde la cantidad del compuesto de fórmula (1) empleado es de 0, 001 a 2% en peso, basado en el peso del material de fibra.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, en donde la cantidad del compuesto de fórmula (1) empleado es de 0, 005 a 1% en peso, basado en el peso del material de fibra.

6. Procedimiento según la reivindicación 4, en donde la cantidad del compuesto de fórmula (1) empleado es de 0, 01 a 0, 5% en peso, basado en el peso del material de fibra.

7. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde los materiales de fibra celulósica empleados tienen una densidad comprendida entre 30 y 200 g/m2.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, en donde los materiales de fibra celulósica empleados tienen una densidad comprendida entre 100 y 150 g/m2.

9. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde los materiales de fibra celulósica empleados tienen una porosidad comprendida entre 0, 1 y 3%.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, en donde los materiales de fibra celulósica empleados tienen una porosidad comprendida entre 0, 1 y 1, 5%.

11. Procedimiento según la reivindicación 1, en donde el material de fibra celulósica empleado es algodón o una mezcla de algodón.

12. Un compuesto de fórmula

en donde M es hidrógeno, un átomo de metal alcalino, amonio o un catión formado a partir de una amina;

R1 y R'1 son idénticos y son -NH-R3, en donde R3 es fenilo sustituido por -CO-X-R5, en donde X es NH y R5 es 2hidroxietilo; R2 es un grupo de fórmula -O-R4 en donde R4 es hidroxialquilo C1-C4, y R'2 tiene uno de los significados de R2.

13. Un compuesto según la reivindicación 12, en donde R2 y R'2 son idénticos.