Composición respetuosa con el medio ambiente, adecuada para curtido del cuero, que comprende zeolita.

Un método para fabricación de una composición adecuada para curtido de cuero que comprende zeolita tratada con ácido monocarboxílico concentrado,

caracterizado porque dicho método comprende introducir zeolita que tiene una ratio Si a Al de 0,7 a 2,5 en un reactor y mantener dicha zeolita en movimiento mientras se introduce ácido monocarboxílico concentrado seleccionado del grupo de ácido fórmico, ácido acético, ácido propiónico, ácido glicólico, ácido láctico y mixturas de los mismos, siendo la concentración de éstos mayor que 84% en peso en lo anterior, con la condición de que la temperatura media de la composición resultante se mantenga a una temperatura de 50ºC o inferior.

Composición respetuosa con el medio ambiente, adecuada para curtido del cuero, que comprende zeolita La presente invención se refiere a una composición adecuada para curtido del cuero. Adicionalmente, la presente invención se refiere a un método para fabricación de dicho compuesto y, más específicamente, a ciertos usos de la 5 misma.

Antecedentes El curtido es una etapa de proceso en la transformación de pieles animales en cuero duradero. En el curtido, la estructura de las proteínas de la piel se altera de modo permanente. El proceso de curtido está orientado, además de a evitar la pudrición de la piel, a aumentar la resistencia al agua, la humedad y el uso, aportando adicionalmente flexibilidad, propiedades anti-alergénicas y atractivo visual. Se requieren procesos de pretratamiento antes que pueda tener lugar el curtido, tales como corte, desencalado y/o procesos de pre-curtido como maceración, desengrasado, frisado y blanqueo que se incluyen típicamente en las etapas de procesamiento.

Existen tres métodos de curtido dominantes; curtido con aldehído o Synthan, curtido mineral con predominio de curtido al cromo, y curtido vegetal. Cada uno de estos agentes de curtido produce cueros con propiedades diferentes. Sin embargo, se ven favorecidas soluciones cada vez más respetuosas con el medio ambiente tales como agentes de curtido sin cromo o aldehído, especialmente, por ejemplo, en la industria del automóvil.

El curtido al cromo con sulfato de cromo básico se utiliza en el 85% de la producción mundial de cuero curtido. Una ventaja principal en este método es la temperatura de contracción muy alta, 100ºC o más, proporcionada al cuero acabado por el método. El inconveniente futuro principal estará representado por los problemas ambientales 20 relacionados con uso de cromo y el agotamiento de la disponibilidad del mineral. El aspecto visual de la tonalidad de color azulado es otra característica indeseable del producto. En el curtido al cromo, las sales de cromo reticulan las moléculas proteínicas del colágeno que hacen las pieles menos susceptibles a los efectos del calor y la putrefacción. El proceso de curtido al cromo, sin embargo, requiere el uso de productos químicos adicionales tales como soluciones tampón y soluciones de basificación. Antes de la introducción del cromo básico, se requieren varios 25 pasos para producir una piel susceptible de curtido que incluyen raspado, apelambrado con cal, introducción de agentes alcalinos tales como hidróxido de sodio, desencalado, restablecimiento del pH neutro, maceración, o reblandecimiento de la piel con enzimas, decapado, es decir disminución del pH de la piel con sal y ácido sulfúrico. El pH es muy ácido cuando se introduce el cromo para asegurar que los complejos de cromo sean suficientemente pequeños para adaptarse entre las fibras y residuos del colágeno. Una vez que se alcanza el nivel deseado de penetración del cromo en la piel, el pH del material se eleva de nuevo, es decir se "basifica" para facilitar el proceso. En esta etapa, las pieles curtidas al cromo obtienen el color azulado.

El curtido mineral moderno sin cromo comprende el uso de silicatos de aluminio y sodio (NAS) , que producen un cuero curtido con tonalidad de color blanquecina. Se han testado zeolitas sintéticas que proporcionan también productos de cuero duraderos, resistentes, procesables mecánicamente con facilidad, rasurable y dimensionalmente estables. Un inconveniente típico en estos procesos es la temperatura de contracción disminuida, TF, de las pieles comparada con el curtido al cromo debido a la formación de complejos con el colágeno menos estables.

El curtido vegetal es un proceso anterior al curtido mineral, originándose su nombre del uso de tanino en el proceso. Los taninos se fijan a las proteínas del colágeno en la piel y las recubren haciendo que las mismas se vuelvan menos solubles en agua, más resistentes al ataque bacteriano, y aumentando la flexibilidad de la piel. Este método 40 de curtido es, sin embargo, muy lento y ha sido desplazado en gran parte por el curtido más eficiente al cromo, que es más rápido, teniendo una duración inferior a un día, y produce un cuero estirable que es resistente para el uso v.g. en bolsos de mano y prendas de vestir. El curtido vegetal está todavía en uso para v.g. muebles y cueros de equipajes.

En el curtido con aldehído, los grupos amino del colágeno se hacen reaccionar con aldehídos. La temperatura de 45 contracción obtenida es adecuada, aproximadamente 75ºC, pero la tonalidad de color de la piel curtida es amarillenta, o a veces incluso anaranjada. El inconveniente principal es que la piel puede modificarse sólo parcialmente. El curtido con aldehído se utiliza típicamente en conjunción con otros agentes de curtido, pero no es adecuado como el agente de curtido único. La posible liberación de formaldehido es otro problema. Específicamente, esto constituye una materia en litigio en la industria del automóvil y de los juguetes, en donde se 50 han impuesto límites de concentración estrictos.

Costantini et al., Studies on the tanning reactions of zeolite en JALCA, vol. 95, 2000, pp. 125-137 da a conocer un estudio acerca de las reacciones implicadas en el precurtido o curtido cuando se utilizan agentes de enmascaramiento basados en zeolitas. La estabilidad hidrotérmica del silicato de aluminio y sodio está considerada como demasiado baja para uso en el curtido exclusivamente por una zeolita. El papel del pH y las soluciones ácidas 55 en la descomposición de los aluminosilicatos se resaltan y se exponen en detalle. El ácido maleico y el ácido ftálico están considerados como los únicos ácidos carboxílicos posibles para elevar la temperatura de contracción a un nivel aceptable. Las temperaturas de contracción se determinan por espectroscopia de barrido diferencial. Las pieles se someten a precurtido antes del curtido real.

GB 2.368.346 da a conocer un sistema de pre-curtido para cuero que comprende tratar la piel con un material de zeolita, tal como silicato de aluminio y sodio en un primer paso de pre-curtido y tratar posteriormente la piel con uno 5 o más agentes de curtido aldehídicos modificados. En esta etapa, la piel es adecuada para cierto número de pasos de curtido diferentes, a saber curtido al cromo, curtido vegetal, curtido sintético o combinaciones de los mismos.

El silicato de aluminio y sodio utilizado para curtido del cuero tiene que añadirse en la fase ácida con el resultado de que el mismo se hidroliza a sales alcalinas de aluminio y ácidos polisilícicos. Dado que el silicato de aluminio y sodio no tiene tiempo suficiente para penetrar por completo en la piel y convertirse en un agente activo de curtido antes de la descomposición, la acción de curtido se verá restringida a las capas externas de la piel.

US 4.264.318 y US 4.264.319 dan a conocer un proceso de curtido para la producción de pieles curtidas aprestadas. En este proceso, las pieles curtidas decapadas se someten a la acción de un líquido acuoso que contiene agentes de curtido. Un aluminosilicato insoluble en agua que contiene agua combinada, de la fórmula (Cat2/nO) x·Al2O3· (SiO2) y, en donde Cat representa un catión seleccionado del grupo constituido por metales alcalinos,

iones metálicos bivalentes, iones metálicos trivalentes y mixturas de los mismos; n representa un número entero de 1 a 3; o x es un número de 0, 5 a 1, 8; e y es un número de 0, 8 a 50, se añade al baño de decapado como el agente de curtido. Agentes de curtido adyuvantes tales como cromo y productos químicos adicionales tales como ácidos carboxílicos que tienen al menos dos grupos carboxilo pueden añadirse en la etapa de precurtido y curtido.

EP 0 439 006A da a conocer el tratamiento de tamices moleculares zeolíticos con ácidos monocarboxílicos aromáticos a temperatura elevada para formar productos zeolíticos pulverulentos tratados, que se utilizan como agentes de formación de núcleos para poliolefinas.

Sumario de la invención El objeto de la presente invención es proporcionar una composición exenta de toxicidad adecuada para curtido de cuero y que proporciona un comportamiento de temperatura de contracción adecuado.

Otro objeto es proporcionar una composición eficiente en costes y fácil de manejar adecuada para curtido del cuero.

Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar una composición de agente de curtido sin cromo para producción de cuero de calidad mejorada.

Otro objeto adicional es proporcionar un método para fabricación de dicha composición adecuada para curtido del cuero y que tiene un comportamiento de temperatura de contracción adecuado.

En el primer aspecto de la presente invención, se proporciona... [Seguir leyendo]

1. Un método para fabricación de una composición adecuada para curtido de cuero que comprende zeolita tratada con ácido monocarboxílico concentrado, caracterizado porque dicho método comprende introducir zeolita que tiene una ratio Si a Al de 0, 7 a 2, 5 en un reactor y mantener dicha zeolita en movimiento mientras se introduce ácido monocarboxílico concentrado seleccionado del grupo de ácido fórmico, ácido acético, ácido propiónico, ácido glicólico, ácido láctico y mixturas de los mismos, siendo la concentración de éstos mayor que 84% en peso en lo anterior, con la condición de que la temperatura media de la composición resultante se mantenga a una temperatura de 50ºC o inferior.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el cual dicha introducción de ácido monocarboxílico concentrado tiene lugar por pulverización, realizándose con preferencia la pulverización con utilización de una tobera capaz de atomizar la solución de ácido monocarboxílico.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el cual el reactor está equipado con un sistema de refrigeración.

4. Una composición adecuada para curtido de cuero y obtenida por el método de una cualquiera de las

reivindicaciones 1-3 en forma de un sólido pulverulento que tiene un contenido de humedad menor que 20% en peso, que comprende zeolita que tiene una ratio Si a Al de 0, 7 a 2, 5 tratada con ácido monocarboxílico concentrado seleccionado del grupo de ácido fórmico, ácido acético, ácido propiónico, ácido glicólico, ácido láctico y mixturas de los mismos, siendo la concentración de dicho ácido monocarboxílico mayor que 84% en peso, y teniendo intacta la estructura de zeolita.

5. La composición de la reivindicación 4, caracterizada porque dicho ácido monocarboxílico se selecciona de ácido fórmico o ácido acético, siendo muy preferiblemente el ácido monocarboxílico ácido fórmico.

6. La composición de la reivindicación 4 ó 5, caracterizada porque dicho ácido monocarboxílico es un ácido de concentración mayor que 90%, con más preferencia 99% o mayor.

7. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4-6, caracterizada porque la ratio 25 de ácido monocarboxílico a zeolita es de 5 a 40% en peso.

8. Una composición de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque la ratio de ácido fórmico a zeolita es de 7 a 30% en peso, muy preferiblemente de 8 a 28%, tal como de 10 a 25%.

9. Una composición de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizada porque la ratio de ácido acético a zeolita es de 7 a 35% en peso, muy preferiblemente de 10 a 34%, tal como de 13 a 33%.

10. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4-9, caracterizada porque dicha zeolita es una zeolita básica, con preferencia zeolita tipo A o X.

11. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4-10, caracterizada porque dicha composición es un sólido pulverulento que tiene una fluidez igual a la de la zeolita antes de dicho tratamiento con ácido monocarboxílico.

12. Una composición de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4-11, caracterizada porque la composición comprende adicionalmente sulfato metálico, con preferencia sulfato de aluminio.