Soluciones estables durante el almacenamiento de abrillantadores ópticos.

Un compuesto de fórmula (1)**Fórmula**

en el que

R es hidrógeno o un radical metilo,

R1 es hidrógeno, un radical alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, un radical ß-hidroxialquilo que contiene de 2 a 4átomos de carbono, un radical ß-alcoxialquilo que contiene 3 o 4 átomos de carbono o CH2CH2CONH2,

R2 es hidrógeno o un radical metilo,

M+ es Li+, Na+ o K+ y

n es menor o igual a 1,5.

Soluciones estables durante el almacenamiento de abrillantadores ópticos La presente invención se refiere a soluciones estables durante el almacenamiento de abrillantadores ópticos a base de derivados de diaminoestilbeno que no necesitan aditivos de solubilización adicionales.

Es bien conocido que la blancura y por lo tanto el atractivo del papel, los productos de cartón, textiles y no tejidos pueden ser mejorados mediante la adición de agentes abrillantadores ópticos (OBA) . Los abrillantadores ópticos más importantes en la industria del papel y del cartón son derivados bistriazinilo sustituidos con anilino del ácido 4, 4'-diaminoestilbeno-2, 2'-disulfónico. El sustituyente con anilino puede contener grupos adicionales de ácido sulfónico, que proporcionan una mayor solubilidad en agua. Los abrillantadores ópticos en los que el sustituyente con anilino no contienen grupos de ácido sulfónico tienen una afinidad particularmente alta por las fibras de celulosa y son especialmente adecuados para su uso en la fase final húmeda del proceso de fabricación de papel. Para facilidad de manejo y de medición, la industria del papel y del cartón exige que los abrillantadores ópticos sean suministrados en una forma líquida, preferiblemente en la forma de una solución acuosa concentrada. Por otra parte, la forma líquida tiene que ser estable durante un almacenamiento prolongado en un amplio rango de temperaturas, típicamente de 4 a 50 ºC. En el pasado, se han añadido auxiliares de solubilización tales como urea o etilén glicol en cantidades de hasta 30% en peso con el fin de proporcionar estabilidad durante el almacenamiento. Sin embargo, estos agentes solubilizantes no tienen afinidad por la celulosa, y contaminan el efluente de la fábrica de papel. Por tanto, existe una demanda por derivados bistriazinilo sustituidos con anilino del ácido 4, 4'-diaminoestilbeno-2, 2'disulfónico que pueden formar soluciones acuosas concentradas estables, sin la adición de auxiliares de solubilización.

El documento GB 1.243.276 reivindica derivados bistriazinilo del ácido 4, 4'-diaminoestilbeno-2, 2'-disulfónico que contienen al menos uno, preferiblemente dos radicales amida propiónica, así como su uso como agentes de abrillantamiento óptico para papel. Se da a conocer la preparación y la aplicación de un compuesto de fórmula (A) .

El compuesto se aísla en forma de un sólido, y se disuelve en agua a una concentración de 0, 1% antes de la aplicación a una suspensión acuosa de fibras de celulosa.

El compuesto (A) también se describe en el documento GB 1.247.765.

El compuesto (A) también es el componente preferido de una composición detergente líquido de lavandería de acuerdo con el documento EP 376 893 A2. Los inventores afirman que: "Los abrillantadores ópticos de acuerdo con la invención se utilizan en forma de polvo o como soluciones en agua. Tales soluciones tienen un contenido de 18 a 75% en peso de sustancia activa y preferiblemente también contienen sustancias hidrotrópicas".

No se hace sugerencia alguna en los documentos GB 1243276, GB 1247765 o EP 376893 A2 de alguna ventaja en el uso de un contraión diferente al sodio.

El documento WO 02/055646 intenta resolver el problema de la formación de una solución acuosa concentrada estable de un abrillantador óptico disulfonado proporcionando una mezcla de dos o más derivados bis (triazinilamino) estilbeno. El Ejemplo 1 describe la preparación de una solución acuosa estable que contiene 0, 2844 moles / kg de abrillantador óptico en la forma de una mezcla equimolar de compuestos (B) y (C) , cada uno en la forma de una sal mixta de sodio / trietanolamonio.

La estabilidad durante el almacenamiento también se basa sin embargo en la presencia de un aditivo - mencionado en el documento WO 02/055646 en la página 10 como (F1) - que se emplea preferiblemente a una concentración de 0, 2 a 3% en peso de la solución. Los aditivos preferidos (F1) son alcanolaminas terciarias, siendo especialmente preferida la triisopropanolamina.

El documento WO 2005/028749 A1 da a conocer composiciones de abrillantadores ópticos que comprenden una alcanolamina y un derivado de bis (triazinilamino) estilbeno. Las alcanolaminas preferidas son 2-amino-2-metil-1propanol, 1-amino-2-propanol o una mezcla de 2-amino-2-metil-1-propanol y 2- (N-metilamino) -2-metil-1-propanol.

La solicitud japonesa de patente de Kokai No. 62-273266 reivindica composiciones de abrillantadores ópticos que comprende sales de amonio cuaternario de derivados aniónicos de bis (triazinilamino) estilbeno. El ión amonio cuaternario preferido es un ion de trimetil-º-hidroxi etilamonio.

El documento EP-A-884 312 da a conocer hidratos de un derivado de bis (triazinilamino) estilbeno de fórmula (D)

en la que M y M1 representan independientemente hidrógeno, un metal alcalinotérreo o amonio. Los hidratos se reivindican para permitir que se produzcan suspensiones líquidas estables con bajas cantidades de auxiliares de formulación.

Sin embargo, los fabricantes de papel prefieren utilizar abrillantadores ópticos en forma de solución, por ejemplo, para facilidad de manejo y de medición. Por tanto, existe todavía la necesidad de proporcionar soluciones acuosas concentradas estables de abrillantadores ópticos disulfonados, que están libres de auxiliares de solubilización.

Sorprendentemente se ha encontrado ahora que una forma específica de sal de derivados bistriazinilo sustituidos con anilino de ácido 4, 4'-diaminoestilbeno-2, 2'-disulfónico permite que se formen soluciones concentradas estables, sin la adición de auxiliares de solubilización.

Por consiguiente, la presente invención proporciona un compuesto de fórmula (1)

en el que R es hidrógeno o un radical metilo,

R1 es hidrógeno, un radical alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, un radical -hidroxialquilo que contiene de 2 a 4 átomos de carbono, un radical -alcoxialquilo que contiene 3 o 4 átomos de carbono o CH2CH2CONH2,

R2 es hidrógeno o un radical metilo,

M+ es Li+, Na+ o K+ y

n es menor o igual a 1, 5.

Se prefieren los compuestos en los que R es hidrógeno o un radical metilo,

R1 es hidrógeno, un radical metilo, un radical -hidroxialquilo que contiene 2 o 3 átomos de carbono,

R2 es hidrógeno o un radical metilo, 10 M+ es Na+ y

n es menor o igual a 1, 5.

Más preferidos son los compuestos en los que R es hidrógeno,

R1 es hidrógeno, un radical metilo o un radical -hidroxialquilo que contiene 2 átomos de carbono, 15 R2 es hidrógeno,

M+ es Na+ y

n es menor o igual a 1, 5.

Especialmente preferidos son los compuestos en los que R es hidrógeno, 20 R1 es -CH2CH2OH,

R2 es hidrógeno,

M+ es Na+ y

n es menor o igual a 1, 2.

La presente invención también proporciona un proceso para la producción de los compuestos anteriores, estando el 25 proceso caracterizado porque un compuesto de fórmula (2)

en forma de una solución acuosa que se convierte en una forma de sal mixta (1) en la que al menos el 25% de los iones M+ asociados con los grupos sulfonato han sido reemplazados por iones (CH3) 2NH+CH2CH2OH, ya sea por tratamiento con 2-dimetilaminoetanol y un ácido mineral (por ejemplo HCl o H2SO4) o por tratamiento secuencial con una resina de intercambio iónico catiónica y 2-dimetilaminoetanol. El compuesto de fórmula (1) es a continuación opcionalmente aislado, y puede ser separado adicionalmente a partir de sales en exceso y alcanolamina mediante filtración por membrana.

El proceso de filtración por membrana preferido es aquel de ultrafiltración que utiliza, por ejemplo, polisulfona, fluoruro de polivinilideno, acetato de celulosa o membranas de película delgada.

La invención proporciona además una solución acuosa de uno o más compuestos de fórmula (1) que pueden contener opcionalmente uno o más portadores, anticongelantes, antiespumantes, auxiliares de solubilización, conservantes, agentes complejantes, etc., así como subproductos orgánicos formados durante la preparación del abrillantador óptico.

Se sabe que los portadores proporcionan mejores características de blanqueamiento a composiciones abrillantadoras de recubrimiento pigmentadas y pueden ser, por ejemplo, polietilén glicoles, alcoholes de polivinilo o carboximetilcelulosas.

Anticongelantes puede ser, por ejemplo, urea, dietilén glicol o trietilén glicol.

Auxiliares de solubilización pueden ser, por ejemplo, urea, trietanolamina, triisopropanolamina o 2-dimetil aminoetanol.

Los compuestos de fórmula (1) y sus soluciones son adecuados para ser usados como abrillantadores ópticos para el blanqueamiento... [Seguir leyendo]

1. Un compuesto de fórmula (1)

en el que 5 R es hidrógeno o un radical metilo, R1 es hidrógeno, un radical alquilo con 1 a 4 átomos de carbono, un radical -hidroxialquilo que contiene de 2 a 4 átomos de carbono, un radical -alcoxialquilo que contiene 3 o 4 átomos de carbono o CH2CH2CONH2,

R2 es hidrógeno o un radical metilo,

M+ es Li+, Na+ o K+ y

n es menor o igual a 1, 5.

2. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1 en el que R es hidrógeno o un radical metilo, R1 es hidrógeno, un radical metilo, un radical -hidroxialquilo que contiene 2 o 3 átomos de carbono,

R2 es hidrógeno o un radical metilo, 15 M+ es Na+ y n es menor o igual a 1, 5.

3. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1 en el que R es hidrógeno, R1 es hidrógeno, un radical metilo o un radical -hidroxialquilo que contiene 2 átomos de carbono,

R2 es hidrógeno,

M+ es Na+ y

n es menor o igual a 1, 5.

4. Un compuesto de acuerdo con la reivindicación 1 en el que R es hidrógeno, 25 R1 es -CH2CH2OH,

R2 es hidrógeno, M+ es Na+ y

n es menor o igual a 1, 2.

5. Una solución acuosa que contiene una sustancia activa de 20 a 40% en peso de al menos un compuesto de fórmula (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

6. Una solución acuosa de acuerdo con la reivindicación 5 en donde la concentración de la sustancia activa es de 25 a 35% en peso.

7. Una solución acuosa de acuerdo con la reivindicación 5 o 6 que contiene adicionalmente uno o más portadores, anticongelantes, antiespumantes, auxiliares de solubilización, conservantes, agentes complejantes, así como subproductos orgánicos formados durante la preparación del abrillantador óptico.

8. Un proceso para la preparación de un compuesto de fórmula (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 en donde un compuesto de fórmula (2)

en forma de una solución acuosa se convierte en una forma de sal mixta (1) en la que al menos el 25% de los iones M+ asociados con los grupos sulfonato han sido reemplazados por iones (CH3) 2NH+CH2CH2OH, ya sea por15 tratamiento con 2-dimetilaminoetanol y un ácido mineral o por tratamiento secuencial con una resina de intercambio iónico catiónica y 2-dimetilaminoetanol.

9. Proceso de acuerdo con la reivindicación 8 en donde el compuesto de fórmula (1) se aísla y además se separa de las sales en exceso y la alcanolamina a través de filtración por membrana.

10. Proceso para la preparación de soluciones de acuerdo con la reivindicación 7 en donde se añaden los 20 componentes adicionales a la solución acuosa resultante de la preparación del compuesto de fórmula (1) .

11. Uso de compuestos de fórmula (1) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 o de soluciones acuosas de acuerdo con las reivindicaciones 5 a 7 para abrillantamiento óptico de textiles, papel, cartón y telas no tejidas.

12. Uso de acuerdo con la reivindicación 11 para suspensiones acuosas de pulpa. 25 13. Proceso para blanqueamiento de papel que comprende las etapas principales de

- proporcionar una suspensión de pulpa,

- añadir 0, 01 a 2% en peso con base en la fibra seca de una solución acuosa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7,

- producir una lámina de papel a partir de dicha suspensión de pulpa.

30. presionar y secar la lámina.

14. Proceso para blanqueamiento de papel que comprende las etapas principales de

- preparar una composición de revestimiento acuosa por medio de la mezcla de tiza u otros pigmentos blancos, uno

o más agente dispersantes, un aglutinante primario de látex y opcionalmente un aglutinante secundario, y opcionalmente otros aditivos,

- añadir 0, 01 a 3% en peso con base en pigmento seco de una solución acuosa de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7,

- aplicar la composición de revestimiento a la lámina de papel,

- secar la lámina revestida.