Composición de agentes blanqueadores fluorescentes.

Una composición adecuada para blanquear ópticamente papel o cartón,

en el que la composición contiene almenos dos agentes blanqueadores fluorescentes seleccionados entre los agentes blanqueadoresfluorescentes de fórmula (1), fórmula (2) y fórmula (3)

en las que

n y m son, independientemente uno de otro, 0, 1, ó 2, con la condición de que n y m no sean ambos 0;

R1, R2, R3 y R4 representan, independientemente uno de otro, hidrógeno, ciano, C1-C4 alquilo, C2-C4hidroxialquilo, C2-C4 cianoalquilo o C1-C4 alcoxialquilo, o el residuo de un aminoácido del cual ha sido quitadoun átomo de hidrógeno del grupo amino, o R1 y R2, o R3 y R4, independientemente uno del otro, junto con elátomo de N forman un anillo de morfolina, piperidina o pirrolidina; o -(CH2)l-SO3M, donde 1 es 1, 2 ó 3; o -(CH2)i-COOR, -(CH2)i-CONHR, -(CH2)i-COR, donde i es un número entero de 1 a 4, R es C1-C3 alquilo o tieneel mismo significado que M;

M representa hidrógeno, o un equivalente de un catión, en particular Li, Na, K, Ca, Mg, amonio, o amonio queestá mono-, di-, tri- o tetra-sustituido por C1-C4 alquilo o C2-C4 hidroxialquilo.

Composición de agentes blanqueadores fluorescentes La presente invención se refiere a composiciones de agentes blanqueadores fluorescentes que contienen agentes blanqueadores fluorescentes de específicos bis-triazinilamino-estilbeno con grupos de ácido carboxílico y/o ácido sulfónico para blanquear papel o cartón.

Es bien sabido que la blancura del papel y el cartón se puede mejorar mediante la adición de agentes blanqueadores fluorescentes (FWA) . Los más importantes agentes blanqueadores fluorescentes usados en la industria de papel y cartón son derivados de bistriazinil sustituido por anilino de 4, 4'-diaminoestilbeno-2, 2'-disulfónico ácido (ácido flavónico) . A partir de estos agentes blanqueadores fluorescentes, son conocidos tipos disulfo, tetrasulfo y hexasulfo. Los agentes blanqueadores fluorescentes de tipo disulfo sin grupos de ácido sulfónico en los anillos de anilina tienen una baja solubilidad en agua y una alta afinidad por fibras de celulosa. Son especialmente adecuados para su uso en la fase final en húmedo del proceso de fabricación de papel. Los agentes blanqueadores fluorescentes de tipo hexasulfo con dos grupos de ácido sulfónico en cada anillo de anilina tienen una alta solubilidad en agua y una baja afinidad por las fibras de celulosa. Son productos especiales, cuando se desea una blancura muy alta. Los agentes blanqueadores fluorescentes de tipo tetrasulfo con un grupo de ácido sulfónico en cada anillo de anilina exhiben un comportamiento entre los agentes blanqueadores fluorescentes de tipo disulfo y hexasulfo y son los más utilizados para el blanqueamiento de papel o cartón.

Para facilidad de manejo y de medición, la industria de papel y cartón exige agentes blanqueadores fluorescentes para ser suministrados en una forma líquida, preferiblemente en forma de una solución acuosa concentrada, que debe ser estable para el almacenamiento prolongado en un amplio rango de temperatura. Debido a la baja solubilidad blanqueadores fluorescentes de tipo disulfo agentes en agua, se añaden actualmente solubilizantes auxiliares tales como la urea, trietanolamina o dietilenglicol en cantidades de hasta el 30% para proporcionar estabilidad durante el almacenamiento de soluciones acuosas concentradas de agentes blanqueadores fluorescentes de tipo disulfo. Estos agentes solubilizantes tienen ninguna afinidad a la celulosa y contaminan el efluente de la fábrica de papel, siendo por lo tanto no deseada. EP-A-1 752 453 enseña soluciones estables al almacenamiento de agentes blanqueadores fluorescentes de tipo disulfo que contienen contraiones específicas para los grupos de ácido sulfónico, cuyos contraiones se derivan de aminoalcanoles específicos. WO 02/055646 A1 divulga soluciones acuosas concentradas que contienen una mezcla de dos agentes blanqueadores fluorescentes de tipo disulfo específicos. Alternativamente, se conocen suspensiones o dispersiones de agentes blanqueadores fluorescentes de tipo disulfo en agua, por ejemplo, de EP 0 884 312 B1. Sin embargo, con el fin de permitir la medición de las preparaciones homogéneas en el proceso de fabricación de papel, se requiere generalmente agitación.

Sorprendentemente, se ha encontrado que los problemas de la técnica anterior se pueden superar mediante el uso de mezclas o combinaciones de agentes blanqueadores fluorescentes específicos bis-triazinilamino-estilbeno que tienen grupos de ácido carboxílico y/o grupos de ácido sulfónico en los anillos de fenilo terminales. Estas mezclas o combinaciones cuando se utilizan para blanquear papel o cartón produce papel o cartón de blancura mejorada. Además, el proceso de producción de los agentes blanqueadores fluorescentes es más rentable, en comparación con el de los agentes blanqueadores fluorescentes de tipo disulfo comúnmente utilizados, ya que se prescinde etapas laboriosas de aislamiento y filtración. Por otra parte, los agentes blanqueadores fluorescentes de tipo disulfo del mismo permiten que se formen preparaciones o soluciones acuosas concentradas estables, sin adición de auxiliares solubilizantes.

Por lo tanto, la presente invención se refiere a composiciones de agentes blanqueadores fluorescentes (FWA) adecuados para blanquear ópticamente papel o cartón, en el que la composición contiene al menos dos agentes blanqueadores fluorescentes seleccionados de entre los agentes blanqueadores fluorescentes de la fórmula (1) ,

en las que n y m son, independientemente uno de otro, 0, 1, ó 2, con la condición de que n y m no sean ambos 0; R1, R2, R3 y R4 representan, independientemente uno de otro, hidrógeno, ciano, C1-C4 alquilo, C2-C4 hidroxialquilo, C2-C4 cianoalquilo o C1-C4 alcoxialquilo, o el residuo de un aminoácido del cual ha sido quitado un átomo de hidrógeno del grupo amino; o R1 y R2, o R3 y R4, independientemente uno del otro, junto con el átomo de N forman un anillo de morfolina, piperidina o pirrolidina; o - (CH2) 1-SO3M, donde 1 es 1, 2 ó 3; o - (CH2) i-COOR, - (CH2) i-CONHR, - (CH2) i-COR, donde i es un número entero de 1 a 4, R es C1-C3 alquilo o tiene el mismo significado que M; M representa hidrógeno, o un equivalente de un catión, en particular Li, Na, K, Ca, Mg, amonio, o amonio que está mono-, di-, tri- o tetra-sustituido por C1-C4 alquilo o C2-C4 hidroxialquilo.

La invención también se refiere al agente blanqueador fluorescente de fórmula (2) y el uso de aquel agente blanqueador fluorescente y de composición de agentes blanqueadores fluorescentes (FWA) para blanquear ópticamente papel o cartón, por ejemplo, en la pasta. Además, la invención se refiere a un proceso para blanquear ópticamente papel, y a papel obtenible por dicho proceso. Las realizaciones preferidas de la invención se describen en la descripción a continuación, y las reivindicaciones.

En una forma de realización preferida de la invención, la composición de agente blanqueador fluorescente es una composición de fase final en húmedo, y el proceso es un proceso para blanquear papel, en el que una pasta o suspensión de pasta se pone en contacto con dicha composición. En otra forma de realización preferida, la composición de agente blanqueador fluorescente se utiliza para la preparación de un licor de prensa de encolado o una composición de recubrimiento.

De acuerdo con la invención, la composición o mezcla contiene al menos dos de los compuestos de bistriazinilamino-estilbeno de las fórmulas (1) , (2) y (3) definidos exteriormente. En el contexto de la invención, en las fórmulas (1) , (2) y (3) el grupo alquilo puede ser lineal o ramificado, y los posibles sustituyentes del grupo alquilo, que son grupos alcoxi, ciano, y/o hidroxilo, se pueden aceptar en cualquier punto de la cadena de alquilo. En la presente invención, C1-C4 alcoxialquilo significa C1-C4 alquilo sustituido con C1-C4 alcoxi. En una forma de realización preferida, R1, R2, R3 y R4 representan, independientemente uno de otro, C2-C4 hidroxialquilo, C1-C4 alcoxialquilo, o C1-C4 alquilo, preferiblemente C2-C4 hidroxialquilo o C1-C4 alcoxialquilo, en particular, hidroxietilo o hidroxiisopropilo. Lo más preferiblemente, R1, R2, R3 y R4 representan hidroxietilo.

En una forma de realización preferida, n y m son, independientemente uno del otro, 1 ó 2. En otra forma de realización más preferida, n y m son ambos 1. Alternativamente, preferiblemente n es 1 y m es 2, o n es 2 y m es 1. Los grupos -SO3M y -CO2M pueden estar en cualquier posición de los anillos de fenilo terminales. Los compuestos preferidos en la composición son aquellos en los que los grupos -SO3M y -CO2M son, independientemente uno de otro, en posición, orto o para preferiblemente en la posición para. Si n y/o m es/son 2, el grupo -SO3M y/o el grupo -CO2M son preferiblemente en posición orto y para. Un compuesto preferido es un compuesto de fórmula (2) , en la que n y m son ambos 1, el grupo -SO3M está en posición orto o meta, y el grupo -CO2M está en la posición para. Otro compuesto preferido es un compuesto de fórmula (2) , en la que n y m son ambos 1, el grupo -SO3M está en la posición para, y el grupo-CO2M está en posición orto.

Las realizaciones preferidas de M son hidrógeno, Na, K, Ca, Mg, en particular, M es Na, K o hidrógeno, más preferido es Na. Los agentes blanqueadores fluorescentes se utilizan como ácidos libres o como sales de los mismos, preferiblemente sales de metales alcalinos.

Los agentes blanqueadores fluorescentes de las fórmulas (1) , (2) y (3) y las mezclas de los mismos se pueden preparar por procedimientos conocidos. En general, los compuestos se preparan por reacción de cloruro cianúrico con ácido 4, 4'-diaminoestilbeno-2, 2'-disulfónico o una sal del mismo, ácido aminobenzoico y/o ácido aminosulfónico y/o el compuesto de anilina correspondiente con dos grupos de ácido... [Seguir leyendo]

1. Una composición adecuada para blanquear ópticamente papel o cartón, en el que la composición contiene al menos dos agentes blanqueadores fluorescentes seleccionados entre los agentes blanqueadores fluorescentes de fórmula (1) , fórmula (2) y fórmula (3)

en las que n y m son, independientemente uno de otro, 0, 1, ó 2, con la condición de que n y m no sean ambos 0; R1, R2, R3 y R4 representan, independientemente uno de otro, hidrógeno, ciano, C1-C4 alquilo, C2-C4

hidroxialquilo, C2-C4 cianoalquilo o C1-C4 alcoxialquilo, o el residuo de un aminoácido del cual ha sido quitado un átomo de hidrógeno del grupo amino, o R1 y R2, o R3 y R4, independientemente uno del otro, junto con el átomo de N forman un anillo de morfolina, piperidina o pirrolidina; o - (CH2) l-SO3M, donde 1 es 1, 2 ó 3; o (CH2) i-COOR, - (CH2) i-CONHR, - (CH2) i-COR, donde i es un número entero de 1 a 4, R es C1-C3 alquilo o tiene el mismo significado que M;

M representa hidrógeno, o un equivalente de un catión, en particular Li, Na, K, Ca, Mg, amonio, o amonio que está mono-, di-, tri- o tetra-sustituido por C1-C4 alquilo o C2-C4 hidroxialquilo.

2. La composición de la reivindicación 1, en la que n y m son 1.

3. La composición de la reivindicación 1 ó 2, en el que los grupos -CO2M y -SO3M son, independientemente uno de otro, en posición orto y/o para.

4. La composición de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la que R1, R2, R3 y R4 representan,

independientemente uno de otro, C2-C4 hidroxialquilo, o C1-C4 alcoxialquilo. 30

5. La composición de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la composición contiene un agente blanqueador fluorescente de la fórmula (2) .

6. La composición de la reivindicación 5, en el que en el compuesto de la fórmula (2) n y m son 1, el grupo -CO2M está en posición orto, y el grupo -SO3M está en posición para.

7. La composición de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la composición contiene los agentes blanqueadores fluorescentes de fórmula (1) , fórmula (2) y fórmula (3) .

8. La composición de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la composición contiene el agente blanqueador fluorescente de fórmula (1) en una cantidad del 20 al 95% en peso, el agente blanqueadores fluorescente de fórmula (2) en una cantidad del 0, 1 al 60 % en peso, y el agente blanqueador fluorescente de fórmula (3) en una cantidad del 0, 1 al 30% en peso, en cada caso basado en el 100% en peso de la cantidad total de los presentes agentes blanqueadores fluorescentes de las fórmulas (1) , (2) y/o (3) .

9. La composición de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la composición es una preparación acuosa, en particular, en el que la composición es un licor de prensa de encolado, una composición de recubrimiento o una barbotina de recubrimiento.

11. El compuesto de la reivindicación 10, en el que el compuesto es como se define en cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4 y 6. 25

12. Uso de una composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 o un compuesto de acuerdo con la reivindicación 10 o 11 para blanquear ópticamente papel o cartón, en particular, en la pasta o suspensión de pasta.

13. Un proceso para blanquear ópticamente papel, en el que una pulpa o suspensión de pasta se pone en contacto con una composición como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 o un compuesto como se define en la reivindicación 10 ó 11.

14. Un proceso para blanquear ópticamente papel, en el que una hoja de celulosa se pone en contacto con una composición como se define en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9 o un compuesto como se define en la reivindicación 10 ó 11.

15. Un papel obtenible mediante el proceso de acuerdo con la reivindicación 13 ó 14.