ES2713678T3 - Abrillantadores ópticos de estilbeno - Google Patents

Abrillantadores ópticos de estilbeno Download PDF

Info

Publication number
ES2713678T3
ES2713678T3 ES15164024T ES15164024T ES2713678T3 ES 2713678 T3 ES2713678 T3 ES 2713678T3 ES 15164024 T ES15164024 T ES 15164024T ES 15164024 T ES15164024 T ES 15164024T ES 2713678 T3 ES2713678 T3 ES 2713678T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
formula
coom
phenyl
compounds
so3m
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES15164024T
Other languages
English (en)
Inventor
Ferruccio Berte'
Patrick Alborghetti
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
3V Sigma SpA
Original Assignee
3V Sigma SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 3V Sigma SpA filed Critical 3V Sigma SpA
Application granted granted Critical
Publication of ES2713678T3 publication Critical patent/ES2713678T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D403/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00
    • C07D403/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00 containing two hetero rings
    • C07D403/12—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, not provided for by group C07D401/00 containing two hetero rings linked by a chain containing hetero atoms as chain links
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/02—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of sulfonic acids or halides thereof
    • C07C303/22—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of sulfonic acids or halides thereof from sulfonic acids, by reactions not involving the formation of sulfo or halosulfonyl groups; from sulfonic halides by reactions not involving the formation of halosulfonyl groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C303/00—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides
    • C07C303/32—Preparation of esters or amides of sulfuric acids; Preparation of sulfonic acids or of their esters, halides, anhydrides or amides of salts of sulfonic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C309/00—Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
    • C07C309/01—Sulfonic acids
    • C07C309/02—Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms
    • C07C309/03—Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
    • C07C309/13—Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton containing nitrogen atoms, not being part of nitro or nitroso groups, bound to the carbon skeleton
    • C07C309/14—Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton containing nitrogen atoms, not being part of nitro or nitroso groups, bound to the carbon skeleton containing amino groups bound to the carbon skeleton
    • C07C309/15—Sulfonic acids having sulfo groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton containing nitrogen atoms, not being part of nitro or nitroso groups, bound to the carbon skeleton containing amino groups bound to the carbon skeleton the nitrogen atom of at least one of the amino groups being part of any of the groups, X being a hetero atom, Y being any atom
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06L—DRY-CLEANING, WASHING OR BLEACHING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR MADE-UP FIBROUS GOODS; BLEACHING LEATHER OR FURS
    • D06L4/00—Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs
    • D06L4/60—Optical bleaching or brightening
    • D06L4/614—Optical bleaching or brightening in aqueous solvents
    • D06L4/621—Optical bleaching or brightening in aqueous solvents with anionic brighteners
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H21/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties
    • D21H21/14—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its function, form or properties; Paper-impregnating or coating material, characterised by its function, form or properties characterised by function or properties in or on the paper
    • D21H21/30—Luminescent or fluorescent substances, e.g. for optical bleaching

Abstract

Compuestos de fórmula (I)**Fórmula** donde n es 0, 1 o 2; Y es alquilo de C1-C4, -COOM, -CO-CH3, -SO2-NH2, -CN; m es 0, 1 o 2; R, R1, R2, R3, que pueden ser iguales o diferentes, son H, metilo, etilo; los grupos M son independientemente H, Li, Na, K, Ca, Mg, amonio, iones protonizados que se derivan de alquilaminas, alcanolaminas o alquilalcanolaminas; A se selecciona del grupo que consiste en H, alquilo de C1-C8 opcionalmente sustituido por uno o dos sustituyentes que se seleccionan, independientemente, del grupo que consiste en hidroxilo, amino, alcoxi de C1-C3, -COOM, o - SO3M; cicloalquilo de C3-C8, fenilo opcionalmente sustituido por uno o dos grupos que se seleccionan, independientemente, de -COOM o -SO3M, alquilfenilo de C1-C8 opcionalmente sustituido por uno o dos grupos que se seleccionan, independientemente, de -COOM o -SO3M, o el grupo SO3M, y M es tal como se ha definido antes; o A es un residuo de fórmula (II):**Fórmula** donde M, R, R1, R2 y R3 son tal como se han definido antes; las formas hidratadas de los mismos, ya sean sólidas o en forma de polvo.

Description

d e s c r ip c io n
Abrillantadores opticos de estilbeno
La presente invencion divulga compuestos de acido 4,4'-diaminoestilbeno-2,2'-disulfonico que son utiles como abrillantadores opticos para blanquear fibras, celulosa y particularmente papel y carton.
Tecnica anterior
El acido 4,4'-diaminoestilbeno-2,2'-disulfonico, generalmente conocido como "DAS", es el material de partida para muchos productos importantes usados en la industria, incluyendo muchos tintes y abrillantadores opticos. Los abrillantadores opticos con base en la qmmica de DAS, conocidos como agentes abrillantadores opticos (OBAs) o agentes de blanqueamiento fluorescente (FWAs), tienen una cantidad de usos en campos tales como detergentes, papel, textiles, etc.
Una de las maneras mas comunes de producir abrillantadores opticos es reemplazar los grupos amino de DAS por triazinas sustituidas de manera variada. Esto puede hacerse, por ejemplo, haciendo reaccionar DAS en condiciones adecuadas con cloruro de cianurilo para que los atomos de cloro que no han reaccionado permanezcan en el anillo de triazina. La especie reactiva intermedia se hace reaccionar, a su vez, con otras aminas o alcoholes para obtener los productos deseados. DAS, cloruro de cianurilo y aminas o alcoholes pueden hacerse reaccionar obviamente en diferentes secuencias mientras aun produzcan productos efectivos.
La publicacion GB 1329565 divulga aminas sintetizadas mediantye la reaccion de Michael sobre monomeros insaturados de (met)acrilamida alcanosulfonicos. Estas aminas se derivan, a su vez, de la reaccion de amomaco, alquilaminas primarias o secundarias, cicloalquilaminas primarias o secundarias o alcoxialquilaminas con un acido (met)acrilamido-alcanosulfonico o una sal del mismo. Tambien se divulgan su procedimiento de preparacion y el procedimiento para la preparacion de una dispersion de poliuretano en su presencia.
La publicacion US 4985591 divulga un procedimiento para la smtesis de un catalizador semi-cristalino para la fabricacion de recubrimientos, en cuyo caso las aminas obtenidas mediante la reaccion de Michael entre una amina monofuncional primaria y una amida alfa, beta-insaturada o compuesto de ester que contiene grupos fosfonicos o sulfonicos, se usan en la primera etapa.
La publicacion US 4090967 divulga composiciones de humectacion acuosa y de formacion de pelmulas que contienen tensioactivos fluorados, electrolitos, disolventes y, entre los tensioactivos no fluorados, sales de acidos aminoalquilamido-obtenidas a partir de alquilaminas, cicloalquilaminas, furfurilaminas, morfolina-aminas y aminas polivalentes.
La publicacion US 5025085 divulga composiciones de resinas amino plasticas en cuyo caso los catalizadores de curado tambien pueden ser aminas articuladas derivadas de la reaccion de Michael entre alquilaminas, alcanolaminas, alcoxialcanolaminas y poliaminas con un acido (met)acrilamido alcanosulfonico o una sal del mismo.
Los abrillantadores opticos de estilbeno ya conocidos, sus procedimientos de smtesis, sus composiciones y los procedimientos correspondientes y usos en detergentes y para blanquear fibras y celulosa y, en particular, papel han sido descritos extensamente; vease, por ejemplo, las publicaciones GB 1293804, US 3532692, US 4468341, US 6210449, W096/00221, EP 860437 y EP 1378545.
Descripcion de la invencion
Se ha encontrado ahora una nueva clase de compuestos 4,4'-aminoestilbeno-2,2'-disulfonicos que son utiles como agentes de blanqueamiento fluorescente y tienen propiedades superiores a aquellas de los abrillantadores opticos ya conocidos.
Los abrillantadores opticos segun la invencion se obtienen a partir de aminas secundarias particulares del tipo de acido 2-(betaaminopropionamido)alcanosulfonico y sales del mismo, que se sintetizan, a su vez, mediante la reaccion de Michael entre aminas y monomeros (met)acrilamida-2-alcanosulfonicos insaturados y las sales de los mismos. Algunas de dichas aminas son nuevas y son un objeto de la invencion.
La invencion tambien se refiere a procedimientos para sintetizar dichos intermedios de amino, los procedimientos para sintetizar los abrillantadores opticos obtenidos a partir de los mismos, sus soluciones acuosas, sus composiciones para blanquear papel que contiene al menos un aglutinante o un pigmento, los procedimientos correspondientes de aplicacion para blanquear papel en presencia o ausencia de sales de metal alcalino-terreo, y los usos relacionados.
Los nuevos abrillantadores opticos de la presente invencion proporcionan un desempeno muy alto en terminos del grado de blanqueo obtenible de fibra, en particular sobre celulosa, y especialmente sobre papel y carton. Esto significa que, siendo igual el grado requerido de blanqueamiento, es suficiente una cantidad mas pequena del abrillantador optico que de otros abrillantadores opticos ya ensayados y conocidos. Los beneficios resultantes son tanto economicos, como ecologicos.
Los abrillantadores opticos segun la presente invencion se representan mediante la formula (I):
Figure imgf000003_0001
en la cual
n es 0, 1 o 2;
Y es alquilo de C1-C4, -COOM, -CO-CH3, -SO2-NH2, -CN;
m es 0, 1 o 2;
R, Ri , R2, R3, que son iguales o diferentes, son H, metilo, etilo;
los grupos M son independientemente H, Li, Na, K, Ca, Mg, amonio, iones protonizados derivados de alquilaminas, alcanolaminas o alquilalcanolaminas;
A se selecciona del grupo que consiste en H, alquilo de C1-C8 opcionalmente sustituido por uno o dos sustituyentes que se seleccionan independientemente del grupo que consiste en hidroxilo, amino, alcoxi de C1-C3, -COOM, o -SO3M; cicloalquilo de C3-C8, fenilo opcionalmente sustituido por uno o dos grupos seleccionados independientemente de -COOM o -SO3M, alquilfenilo de C1-C8 opcionalmente sustituido por uno o dos grupos seleccionados independientemente de -COOM o -SO3M, o el grupo -SO3M, y M es tal como se ha definido antes; o A es un residuo de la formula (II):
Figure imgf000003_0002
en la cual M, R, R1, R2 y R3 son tal como se han definido antes.
A puede ser, por ejemplo:
- hidrogeno, metilo, etilo, propilo, butilo, 2-hidroxietilo, 3-hidroxipropilo, 2-hidroxipropilo, 2-hidroxibutilo, 4-hidroxibutilo, 1,1 -dimetil-2-hidroxietilo, 2-metoxietilo o fenilo; o
- la cadena lateral de una sal de aminoacido carboxflico, como los siguientes radicales: -CH2COOM (glicina), -CH(CH3)COOM (alanina), -CH(CH20H)C00M (serina), -CH(COOM)CH2CH(CH3)2 (leucina), -CH(COOM)(CH2)4NH2 (lisina), -CH(Co Om )CH2COo M (acido aspartico), -c H(Co Om )(CH2)2COo M (acido glutamico), o los radicales 2-(cOOM)fenilo y 4-(COOM)fenilo, donde M es tal como se ha definido antes; o
- el residuo de una sal de aminoacido sulfonico, tal como el reslduo -SO3M (acido sulfamico), -CH2CH2SO3M (taurlna), 3-(S03M)-fenllo (acido metamlico), 4-(S03M)-fenilo (acido sulfamlico), 2,4-di(S03M)-fenilo (acido 2,4-anilinadisulfonico), 2,5-di(S03M)-fenilo (acido 2,5-anilina-disulf6nico); 0 un residuo de formula (ll) tal como se ha definido antes.
La invencion tambien se refiere a las formas hidratadas de los compuestos de formula (l).
Los intermediarios de amino tienen la siguiente formula (Ill):
Figure imgf000004_0003
en la cual A, R, Ri , R2, R3 y M tienen los significados definidos anteriormente.
Las aminas de la formula Ill se obtienen mediante reaccion de adicion segun Michael, tal como sigue:
Figure imgf000004_0001
donde
A, R, Ri , R2, R3 y M son tal como se definen antes para compuestos de formula (l).
A-NH2 es preferiblemente NH3, una alquilamina primaria de Ci -C8, una cicloalquilamina primaria de Ci -C8, anilina, alquilamina aromatica, un aminoacido carbox^lico 0 sulfonico 0 una sal del mismo, 0 es una alcanolamina primaria. A-NH2 puede ser, por ejemplo:
-una amina tal como metilamina, etilamina, propilamina, butilamina, etanolamina, propanolamina, isopropanolamina, butanolamina, isobutanolamina 0 anilina; 0
-un aminoacido carboxflico tal como glicina, alanina, serina, leucina, lisina, acido aspartico, acido glutamico, acido 2-aminobenzoico, acido 4-aminobenzoico y las sales de los mismos; 0
-un aminoacido sulfonico tal como taurina, acido sulfamico, acido sulfamlico, acido metamlico, acido 2,5-aminobenceno-disulfonico, acido 2,4-aminobenceno-disulf6nico acid, 0 una amina A-NH2 en la cual A es un residuo de la formula (ll).
Particularmente se prefieren las aminas de formula (Ill) obtenidas mediante reaccion de Michael entre alcanolaminas primarias 0 aminoacidos carboxflicos 0 sulfonicos y acido 2-acrilamido-2-metilpropano sulfonico (AMPS, ATBS; CAS RN 15214-89-8) y las sales de los mismos de la formula (IV)
Figure imgf000004_0002
en la cual M es H, Li, Na, K, Ca, Mg, amomaco, iones protonizados derivados de alquilaminas 0 alquilalcanolaminas 0 alcanolaminas.
Las mas preferidas son las aminas de formula (Ill), obtenldas medlante reacclon de Michael entre etllamlna, etanolamlna, lsopropanolamlna, alanlna, acldo aspartlco, taurlna y acldo 2-acrilamido-2-metilpropano-sulf6nico (AMPS) y las sales de los mlsmos (AMPS).
Los abrlllantadores optlcos segun la lnvendon se obtlenen medlante procedlmlentos slmllares a aquellos descrltos, por ejemplo, en las pubNcadones GB 896533. GB 1293804, US 3532692, US 4468341, US 6210449, WO 96/00221, EP 860437, EP 1378545.
Por ejemplo, un mol de DAS puede hacerse reacdonar en condldones adecuadas, suceslvamente, con 2 moles de cloruro de danurNo, en presenda de agua o dlsolventes y aceptadores de proton o bases, de modo tal que aproxlmadamente 4 atomos de cloro que no han reacdonado, permanecen en el anlllo de trlazlna. Esta espede reactlva lntermedla se hace reacdonar, a su vez, en una o mas etapas con 2 moles de otra amlna y luego con otros 2 moles de una amlna dlferente. DAS, cloruro de danurNo y amlnas obvlamente pueden hacerse reacdonar en dlferentes secuendas, mlentras que todavfa producen productos efectlvos. En esta smtesls pueden explotarse las reactrndades dlferentes, blen conoddas, de los tres atomos de cloro del cloruro de danurNo hada agentes nucleofNlcos tales como amlnas.
Para produdr los abrlllantadores optlcos de la formula (l) de la lnvendon, es necesarlo, por lo tanto, lntrodudr en al menos otra etapa de este procedlmlento al menos una amlna de formula (Ill), preferlblemente al menos 2 moles de una o mas amlnas de la formula (Ill).
Al flnal de la reacclon, la soludon cruda del abrlllantador optlco correspondlente puede ser desalada, por ejemplo, medlante procedlmlentos de separadon adecuados con membrana y concentrada tal como se descrlbe, por ejemplo, en la pubNcadon EP-A 992547.
Las temperaturas preferldas se encuentran en un lntervalo entre -10°C y 150°C, mas preferlblemente entre -10°C y 100°C. Las preslones preferldas de smtesls se encuentran en un lntervalo entre 0 y 2 bares.
El procedlmlento de fabncadon de los abrlllantadores optlcos de formula l es otro objeto de la lnvendon.
Los procedlmlentos de separadon con membrana preferldos son ultrafNtradon, dlallsls por dlfuslon y electro-dlallsls. Sln embargo, el agente de blanqueamlento resultante tamblen puede alslarse como un solldo, por ejemplo, medlante secado dlrecto, salando o adldonando acldo. El solldo formado puede alslarse, por ejemplo, sobre una prensa de flltro y puede purlflcarse ademas medlante lavado.
Las soludones acuosas tamblen pueden prepararse a partlr de las soludones crudas o a partlr de soludones desaladas, concentradas.
Las concentradones de las soludones de abrlllantadores optlcos se caracterlzan habltualmente por el parametro E1%1cm, el cual corresponde al valor de extlndon a la longltud de onda de maxlma absordon de una soludon que contlene 1% del producto en cuestlon, medlda con un recorrldo optlco de 1 cm. Los valores de E1%1cm de las soludones de los abrlllantadores optlcos de la lnvendon se encuentra preferlblemente en un lntervalo entre 50 y 200.
Las amlnas segun la lnvendon se preparan habltualmente con la reacclon de Mlchael que se muestra en el esquema 1, pero tamblen pueden usarse otras rutas de smtesls. Los procedlmlentos para preparar dlchas amlnas se dlvulgan en las pubNcadones GB 1329565, US 4985591, US 4090967 y US 5025085.
La reacclon de Mlchael se reallza preferlblemente en un dlsolvente, preferlblemente acuoso, con cantldades esteqmometncas de los reactantes o tamblen con un exceso de amlna A-NH2. La reacclon tamblen puede reallzarse en ausenda de dlsolventes, en cuyo caso preferlblemente se usa un exceso de amlna A-NH2.
Los dlsolventes que se usan de la manera mas comun para esta reacclon son agua, metanol, etanol, otros alcoholes, cetonas, eteres, esteres e hldrocarburos. Los dlsolventes pueden usarse a temperatura de reflujo o a temperaturas mas bajas.
Las temperaturas de reacclon se encuentran preferlblemente en un lntervalo entre 0°C y 150°C, mas preferlblemente entre 20°C y 100°C.
Las preslones de reacclon tamblen pueden exceder la preslon atmosferlca. Sln embargo, usualmente es necesarlo apllcar preslon solamente sl se usan amomaco o amlnas volatlles. La reacclon puede efectuarse usualmente a preslon atmosferlca o hasta 5 bares.
La propordon molar de amlna A-NH2 al compuesto (met)acrilamida-2-alcanosulf0nico 0 una sal del mlsmo es preferlblemente de al menos 1:1. Cuando se usa un exceso de amlna A-NH2, usualmente se ellmlna al flnal de la reacclon medlante destNadon, poslblemente al vado, 0 de manera alternatlva se deja para generar abrlllantadores optlcos con reslduos mlxtos de amlno.
Los compuestos de la formula (l) pueden usarse en la mdustria de detergentes, papeles y textlles.
Las soluciones acuosas de Ios compuestos de la formula (I) son un objeto de la invencion.
Los compuestos de formula (I) o las composiciones que Ios contienen pueden incorporarse a composiciones para blanqueamiento optico de sustratos de celulosa, papel o carton, que son otro objeto de la invencion.
Dichas composiciones para el tratamiento superficial del papel, tal como recubrimiento o prensa de encolado, contienen al menos un compuesto de formula (I) como se ha definido antes, y:
-al menos un aglutinante sintetico o natural, tal como polialcohol vimlico, copokmeros de estireno/butadieno y/o estireno/acrilato, acetato de vinilo, modificado posiblemente mediante introduccion de un tercer monomero como acrilonitrilo, acrilamida, acido acnlico, acido metacnlico, acido maleico, acido itaconico, cloruro de vinilo, esteres de vinilo o etileno, soIos o mezclados juntos; almidon, amilosa, amilopectina, carboximetilcelulosa, hidroxialquilcelulosa o casema;
- opcionalmente, un pigmento mineral tal como carbonato de calcio, caolm, talco, dioxido de titanio, sulfato de bario, hidroxido de aluminio, saten bianco o mezclas de Ios mismos;
-opcionalmente, otros aditivos tales como agentes antiespumantes, tintes, agentes de dispersion, agentes de fijacion, sales de metal divalente, agentes de reticulacion, agentes secuestrantes y agentes de quelacion, lubricantes, correctores de pH, biocidas y preservantes, modificadores de reologfa y de retencion de agua;
-agua.
Para obtener una composicion particularmente funcional, es ventajoso, si se desea, incorporar una sustancia portadora a las soluciones acuosas, es decir una sustancia cuya adicion incremente aun mas la eficiencia de Ios abrillantadores opticos y, por Io tanto, produzca un grado aun mas grande de blancura. Ejemplos de sustancias portadoras incluyen poliglicoles, polialcoholes vimlicos, almidones naturales y modificados.
Los abrillantadores opticos de la invencion son particularmente efectivos en el tratamiento de papel que contiene sales hidrosolubles de metal alcalinoterreo, como cloruro de calcio y cloruro de magnesio. En particular, son efectivas en el tratamiento superficial del papel usado en impresoras de chorro de tinta (tecnologfa de ColorLok).
Las composiciones de Ios abrillantadores opticos de la invencion pueden aplicarse a papel en una o mas ocasiones usando un procedimiento adecuado tal como una cuchilla de metal, un rodillo de nivelacion, cepillo, cuchillo de aire, cuchillo o recubrimiento por compresion, etc.
El recubrimiento puede inmovilizarse y secarse a continuacion, primero con aire caliente y/o radiacion IR y/o con cilindros de secado calentados con vapor y, a continuacion, con calandrado caliente.
En un aspecto de la misma, la invencion se refiere, por Io tanto, a un procedimiento para blanqueo fluorescente de un sustrato de celulosa, papel o carton que comprende poner la superficie de dicho sustrato en contacto con una composicion tal como se ha definido anteriormente, la cual contiene un compuesto de formula (I).
Ejemplos
Las concentraciones de las soluciones de abrillantador optico se caracterizan generalmente por el parametro E1%icm, el cual corresponde al valor de extincion a la longitud de onda de absorcion maxima de una solucion que contiene 1% del producto en cuestion, medida con un recorrido optico de 1 cm.
Preparacion de compuestos amino de formula (Ill)
EJEMPLO 1: AMPS-TAURINA (acido 2-amino-etanosulfonico)
Figure imgf000006_0001
29.8 g de NaOH de 30% y 25 g de agua desmineralizada se adicionaron a un matraz mantenido a temperatura ambiente.
28 g de taurina se adicionaron durante 30 minutos.
El matraz se calento a 45-50°C, y 107 g de solucion de AMPS, neutralizado con NaOH (48% en agua en forma de sal sodica) fue agregado gota a gota al mismo durante 2 h.
La temperatura fue mantenida a 50 °C durante 8 h.
La solucion fue caracterizada mediante analisis de RMN.
Se seco una aKcuota de dicha solucion para obtener un solido y se llevo a cabo un analisis de IR.
Los analisis de RMN e IR confirmaron que el compuesto de adicion de taurina era identico a la sal sodica de AMPS. EJEMPLO 2: AMPS-ACIDO ASPARTICO (acido 2-amino-1,4-butanodioico)
Figure imgf000007_0001
174.4 g de NaOH de 30% fueron adicionados a un matraz mantenido a temperatura ambiente y se adicionaron 87.06 g de acido aspartico durante 30 minutos mientras se mantema la temperatura por debajo de 30°C.
El matraz fue calentado a 70°C, y se agregaron gota a gota 312 g de sal sodica de AMPS (concentracion de 48 %) al mismo durante 2 h.
La temperatura fue mantenida a 70°C durante 5 h.
La solucion fue caracterizada mediante analisis de RMN.
Se seco una alfcuota de dicha solucion para obtener un solido, y se llevo a cabo un analisis de IR.
Los analisis de RMN e IR confirmaron que el compuesto de adicion de aspartato de sodio era identico a la sal sodica de AMPS.
EJEMPLO 3: AMPS-ISOPROPANOLAMINA
Figure imgf000007_0002
16.35 g de isopropanolamina se cargaron a un matraz mantenido a 50ºC.
104 g de AMPS-sodio (48%) fue agregado gota a gota al mismo durante 2 h.
La temperatura fue mantenida a 50°C durante 5 h.
La solucion fue caracterizada mediante analisis de RMN.
Se seco una alfcuota de dicha solucion para obtener un solido, y se llevo a cabo un analisis de IR.
Los analisis de RMN e IR confirmaron que el compuesto de adicion de monoisopropanolamina era identico a la sal sodica de AMPS.
EJEMPLO: 4 AMPS-MEA
Figure imgf000007_0003
133.36 g de monoetanolamina (valor de ensayo 80%) se adicionaron a un matraz mantenido a 45ºC.
137 g de AMPS sodico (concentracion 50%) fue agregado gota a gota al mismo durante 2 h, y la temperatura fue mantenida a 50°C durante 2 h.
El agua y el exceso de monoetanolamina fueron retirados mediante destilacion logrando 4 mm de Hg y 117°C.
Se adicionaron 120 g de agua.
Fue obtenida una solucion con 41% del producto.
La solucion fue caracterizada mediante analisis de RMN.
El analisis de RMN confirmo que el compuesto de adicion de monoetanolamina era identico a la sal sodica de AMPS. EJEMPLO 5: AMPS-2-etilhexilamina
57.5 g de 2-etilhexilamina (valor de ensayo 98%) se adicionaron a un matraz mantenido a 50°C.
208 g de AMPS sodico (concentracion 48%) fue agregado gota a gota al mismo durante 2 h, y la temperatura fue mantenida a 50°C durante 8 h.
La solucion fue caracterizada mediante analisis de RMN.
El analisis de RMN confirmo que el compuesto de adicion de 2-etilhexilamina era identico a una sal sodica de AMPS. EJEMPLO 6: AMPS-anilina
20.3 g de anilina se adicionaron a un matraz mantenido a 100°C.
110.2 g de AMPS sodio (concentracion 45%) fue agregado gota a gota al mismo durante 2 h, la temperatura fue mantenida a 100°C durante 18 h, y el pH fue mantenido > 11 con NaOH.
La solucion fue caracterizada mediante analisis de RMN.
El analisis de RMN confirmo que el compuesto de adicion de anilina era identico a la sal sodica de AMPS.
Preparacion de intermedios de dicloro para smtesis de los nuevos abrillantadores opticos
EJEMPLO 7
Figure imgf000008_0001
60 g de cloruro de cianurilo fueron dispersados en 350 g de agua mantenida entre 0 y 20ºC.
288.4 g de una solucion al 28.8% de 2-5 anilina disulfontato de sodio fueron agregados gota a gota a dicha dispersion durante 30-90 minutos.
Durante el goteo, se mantuvo el pH entre 2 y 4 usando una solucion de Na2C03.
Despues de agregar gota a gota, la solucion fue mantenida entre 10 y 20°C durante aproximadamente 4 h.
Esta solucion fue agregada gota a gota, durante 1-2 h, a un matraz que contema 57.84 g de DAS, 166 g de agua y 16.66 g de carbonato.
Durante el goteo, el pH se mantuvo entre 6 y 8 con una solucion de Na2C03.
La temperatura fue mantenida a 20°C durante aproximadamente 1 h.
La solucion fue calentada durante 1 h a 40-60°C, y mantenida durante aproximadamente 1-2 h, para obtener el producto 7 en forma de una solucion acuosa.
EJEMPLO 8
Figure imgf000009_0002
60 g de cloruro de cianurilo fueron dispersados en 333 g de agua mantenida entre 0 y 20ºC.
320.6 gm de una solucion al 17.4 % (como acido) de sulfanilato de sodio fueron agregados gota a gota a dicha dispersion durante 30-90 minutos.
Durante la adicion gota a gota, el pH se mantuvo entre 2 y 4 usando una solucion de Na2C03.
Despues de la adicion gota a gota, la solucion fue mantenida entre 10 y 20 °C durante aproximadamente 4 h.
Dicha solucion fue agregada gota a gota, durante 1-2 h, a un matraz que contema 59.23 g de DAS, 250 g de agua y 16.66 g de carbonato.
Durante la adicion gota a gota, el pH fue mantenido entre 6 y 8 con una solucion de Na2C03.
La temperatura fue mantenida a 20°C durante aproximadamente 1 h.
La solucion fue calentada durante 1 h a 40-60°C, y mantenida durante aproximadamente 1-2 h, para obtener el producto 8 en forma de una solucion acuosa.
EJEMPLO 9
Figure imgf000009_0001
Se hicieron reaccionar 59.4 g de cloruro de cianurilo con 59.7 g de DAS entre -10°C y 10°C en una solucion al 35% de acetona acuosa, en presencia de bicarbonato de sodio.
Al final de la reaccion, la dispersion obtenida se hizo reaccionar con 27.12 g de anilina a temperaturas en un intervalo entre 20 y 40°C, y el pH fue controlado adicionando toda acuosa entre 4 y 8?? Durante aproximadamente 30 minutos. El producto 9 fue obtenido en forma de una dispersion o suspension en agua/ solucion de acetona.
Preparacion de abrillantadores opticos de formula (I)
EJEMPLO 10
Figure imgf000009_0003
Se adicionaron 429 g de solucion acuosa que contema 0.3822 moles del producto de adicion de AMPSNa-taurlnaNa descrlto en el ejemplo 1 a 1000 g de la solucion acuosa del ejemplo 7, que contema 0.1563 moles de intermediario 7. La mezcla fue calentada a 90-100°C, y mantenida a esta temperatura durante 2 h.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
Se descargaron 1550 g de solucion que contema el abrillantador optico con un valor E1%icm de 60.
La solucion fue clarificada mediante filtracion y concentrada mediante osmosis.
Se obtuvieron 1320 g de solucion acuosa de abrillantador optico 10 con un coeficiente de extincion E l l de 68.
Parte de la solucion fue acidificada a pH 1 con HCl.
La dispersion resultante de producto acido solido fue filtrada y secada.
El polvo resultante corresponds a la forma acida del abrillantador optico.
El polvo de la forma acida fue dispersado nuevamente en agua y neutralizado con diferentes bases, tal como hidroxido de sodio, hidroxido de potasio y dimetilaminoetanol, reconstituyendo las soluciones de las sales respectivas.
Dichas bases acuosas ambiente se usaron en mezclas para neutralizar la forma acida obteniendo de esta manera soluciones acuosas de sales mixtas de abrillantador optico.
e j e m p l o 11
Figure imgf000010_0001
Se adicionaron 412 g de solucion acuosa que contema 0.43 moles del producto de adicion de AMPSNa-aspartato de sodio que se describe en el ejemplo 2 a lOoO g de la solucion acuosa del ejemplo 7, que contema 0.1563 moles de intermediario 7.
La mezcla fue calentada a 9O-1OO°C, y mantenida a esta temperatura durante 2 h.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
Se obtuvo una solucion acuosa que contema abrillantador optico 11.
La solucion fue clarificada mediante filtracion, y se ajusto el coeficiente de extincion E1%icm a 68 mediante osmosis. EJEMPLO 12
Figure imgf000011_0001
Se agregaron 255 g de solucion acuosa del producto de adicion descrito en el ejemplo 3 a 1000 g de la solucion
acuosa del ejemplo 7, que contema 0.1563 moles de intermediario 7.
La mezcla fue calentada a 90-100°C, y mantenida a esta temperatura durante 2 h.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
Se obtuvo una solucion acuosa que contema abrillantador optico 12.
La solucion fue clarificada mediante filtracion, y el coeficiente de extincion E1%icm fue ajustado a 68 mediante osmosis.
EJEMPLO 13
Figure imgf000011_0002
Se adicionaron 197 g de solucion acuosa del producto de adicion descrito en el ejemplo 4 a 1000 g de la solucion
acuosa del ejemplo 7, que contema 0.1563 moles de intermediario 7.
La mezcla fue calentada a 90-100°C, y mantenida a esta temperatura durante 2 h.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
Se obtuvo solucion acuosa que contema abrillantador optico 13.
La solucion fue clarificada mediante filtracion, y fue ajustado el coeficiente de extincion E1%icm a 68 mediante osmosis.
EJEMPLO 14
Figure imgf000012_0001
Se agregaron 429 g de solucion acuosa que contema 0.3822 moles de producto de adicion de AMPSNa-taurina Na descrito en el ejemplo 1 a 950 g de la solucion acuosa del ejemplo 8, que contema 0.1563 moles de intermediario 8. La mezcla fue calentada a 90-100°C, y mantenida a esta temperatura durante 2 h.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
La solucion fue clarificada mediante filtracion y concentrada por osmosis. Se obtuvo una solucion acuosa de abrillantador optico 14 con un coeficiente de extincion E1%icm de 114.
EJEMPLO 15
Figure imgf000012_0002
Se agregaron 412 g de solucion acuosa que contema 0.43 moles del producto de adicion de AMPSNa-aspartato de sodio descrito en el ejemplo 2 a 950 g de la solucion acuosa del ejemplo 8, que contema 0.1563 moles de intermediario 8.
La mezcla fue calentada a 90-100°C, y mantenida a esta temperatura durante 2 h.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
Se obtuvo solucion acuosa que contema abrillantador optico 15.
La solucion fue clarificada mediante filtracion, y fue ajustado el coeficiente de extincion E1%icm a 114 mediante osmosis. EJEMPLO 16
Figure imgf000013_0001
Se agregaron 255 g de solucion acuosa del producto de adicion descrito en el ejemplo 3 a 950 g de la solucion acuosa
del ejemplo 8, que contema 0.1563 moles de intermediario 8.
La mezcla fue calentada a 90-100°C, y mantenida a esta temperatura durante 2 h.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
Se obtuvo una solucion acuosa que contema abrillantador optico 16.
La solucion fue clarificada mediante filtracion, y fue ajustado el coeficiente de extincion E1%1cm a 114 mediante osmosis.
EJEMPLO 17
Figure imgf000013_0002
Se agregaron 197 g de solucion acuosa del producto de adicion descrito en el ejemplo 4 a 950 g de la solucion acuosa
del ejemplo 8, que contema 0.1563 moles de intermediario 8.
La mezcla fue calentada a 90-100°C, y mantenida a esta temperatura durante 2 h.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
Fue obtenida una solucion acuosa que contema abrillantador optico 17.
La solucion fue clarificada mediante filtracion, y fue ajustado el coeficiente de extincion E1%1cm a 114 mediante osmosis.
EJEMPLO 18
Figure imgf000014_0001
Se agregaron 429 g de solucion acuosa que contema 0.3822 moles del producto de adicion AMPSNa-taurlnaNa descrlto en el ejemplo a 900 g de la dispersion del ejemplo 9, que contema 0.1563 moles de intermediario 9.
La mezcla fue calentada a 90-100°C, eliminando la acetona mediante destilacion.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
La suspension o dispersion resultante fue filtrada y fue lavado el panel con una solucion acuosa al 10% de NaCl.
El precipitado fue secado y fue obtenido un solido correspondiente al 18.
EJEMPLO 19
Figure imgf000014_0002
Se agregaron 412 g de solucion acuosa que contema 0.43 moles del producto de adicion de AMPSNa-aspartato de sodio descrito en el ejemplo 2 a 900 g de la dispersion del ejemplo 9, que contema 0.1563 moles de intermediario 9. La mezcla fue calentada a 90-100°C, y la acetona fue eliminada mediante destilacion.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
La suspension o dispersion resultante fue filtrada y fue lavado el panel con una solucion acuosa al 10% de NaCl.
El precipitado fue secado y fue obtenido un solido correspondiente al abrillantador optico 19.
EJEMPLO 20
Figure imgf000015_0001
Se agregaron 255 g de solucion acuosa del producto de adicion descrito en el ejemplo 3 a 900 g de la dispersion del ejemplo 9, que contema 0.1563 moles de intermediario 9.
La mezcla fue calentada a 90-100°C, y la acetona fue eliminada mediante destilacion.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
Se agrego una cantidad suficiente de cloruro de sodio a la solucion para formar 2 fases y se recupero la fase organica. La fase organica fue ajustada al valor de ensayo usando una solucion 4:1 p/p de agua y urea.
Se obtuvo una solucion de agua/urea que contema abrillantador optico 20 con un coeficiente de extincion E1%icm de 120.
e j e m p l o 21
Figure imgf000015_0002
Se adicionaron 197 g de solucion acuosa del producto de adicion descrito en el ejemplo 4 a 900 g de la dispersion del ejemplo 9, que contema 0.1563 moles de intermediario 9.
La mezcla fue calentada a 90-100°C, eliminando la acetona mediante destilacion y fue mantenida a esa temperatura durante 2 h.
El pH se mantuvo entre 8 y 10 con carbonato de sodio.
Fue adicionada una cantidad suficiente de cloruro de sodio a la solucion para formar 2 fases y fue recuperada la fase organica.
La fase organica fue ajustada al valor de ensayo usando una solucion 4:1 p/p de agua y urea.
Se obtuvo solucion de agua/urea y abrillantador optico 21 con un coeficiente de extincion E1%icm de 120.
EJEMPLO 22
Procediendo de manera similar al procedimiento descrito en el ejemplo 10 y usando 0.3822 moles del compuesto de formula (Ill) del ejemplo 5, en lugar del compuesto del ejemplo 1, se obtuvo el abrillantador optico 22.
EJEMPLO 23
Procediendo de manera similar al procedimiento descrito en el ejemplo 10 y usando 0.3822 moles del compuesto de formula (Ill) del ejemplo 6, en lugar del compuesto del ejemplo 1, se obtuvo el abrillantador optico 23.
Ejemplos de aplicacion para evaluacion de los nuevos abrillantadores opticos.
Para las comparaciones de aplicacion fueron usados abrillantadores opticos comerciales que se encuentran entre los mejores en el mercado para las aplicaciones indicadas.
En particular fueron usados los siguientes:
Optiblanc XL (3V Sigma Spa) - abrillantador optico de hexasulfonato de estilbeno - con coeficiente de extincion E1%icm de 68
Leucofor SAC (Clariant) - abrillantador optico de hexasulfonato de estilbeno - con un coeficiente de extincion E1%icm de 70 - espedficamente diluido con agua a un E1%icm de 68 para los ejemplos.
Optiblanc SLK (3V Sigma SpA) - abrillantador optico de tetrasulfonato de estilbeno - con un coeficiente de extincion E1%icm de 114
Blankofor NC (Blankofor Gmbh) - abrillantador optico de estilbeno - con un coeficiente de extincion E1%icm de 125 -espedficamente diluido con agua a un E1%1cm de 114 para los ejemplos.
Optiblanc AFW/S (3V Sigma SpA) - abrillantador optico de tetrasulfonato de estilbeno - con un coeficiente de extincion E1%1cm de 81
Todas las comparaciones de aplicacion de los ejemplos fueron realizadas con los mismos valores de extincion E1%1cm que las formulaciones.
EJEMPLO 24: (plicacion de recubrimiento de papel - ejemplo 10 vs. XL)
Una composicion de recubrimiento de papel que tiene la siguiente formulacion:
Figure imgf000016_0002
fue dividida en 7 partes; una parte se dejo sin cambiar, sin abrillantador optico, mientras que 0.85%, 1.65% y 2.50% en peso del abrillantador optico Optiblanc XL y el abrillantador optico del ejemplo 10 fueron adicionados respectivamente a las otras.
Despues de agitar durante 5 minutos, cada muestra fue aplicada a papel de respaldo "Fabriano 2 smooth" con un aplicador automatico Sheen 1133N equipado con una barra de alambre 1140/32/10.
Al final de la aplicacion, los espedmenes fueron secados a temperatura ambiente durante 1 hora.
La tabla 1 a continuacion muestra las propiedades opticas detectadas mediante un reflectometro ELREFO LWE450-x .
Tabla 1
Figure imgf000016_0001
Figure imgf000017_0001
La figura 1 anexada ilustra graficamente Ios valores de blancura D65/10° CIE.
El rendimiento de aplicacion de Ios diversos agentes abrillantadores es cuantificable mediante el incremento en la blancura del papel despues de la aplicacion de la composicion; el abrillantador optico del ejemplo 10 proporciono claramente un mejor rendimiento de aplicacion, siendo igual la dosis.
EJEMPLO 25: (aplicacion en prensa de encolado - ejemplo 10 vs. XL)
Una solucion para tratamiento superficial de papel en una prensa de encolado, que consiste en una pasta de almidon de it^ z Cargill C*Film 07311 con un residuo seco final de 7.0%, se dividio en 7 partes; se dejo una porcion tal como es (es decir, sin cambiar para referenda, con la dosis de abrillantador optico = 0), mientras que las otras porciones fueron mezcladas respectivamente con:
20.85, 40.82 o 59.96 gramos / litro de Optiblanc XL y el abrillantador optico del ejemplo 10.
Despues de agitar durante 5 minutos, cada muestra fue aplicada a papel de respaldo "Fabriano 2 smooth" con una cuchilla de racla de laboratorio; al final de la aplicacion, Ios espedmenes fueron secados a temperatura ambiente durante una hora.
Los valores de blancura encontrados en las muestras de laboratorio se exponen en la tabla 2 a continuacion.
Tabla 2
Figure imgf000017_0002
La figura 2 anexada ilustra graficamente Ios valores de blancura D65/10° CIE.
Una vez mas, el abrillantador optico del ejemplo 10 proporciono claramente un mejor rendimiento de aplicacion, siendo la dosis igual.
EJEMPLO 26: (aplicacion en Color Lok - ejemplo 10 v . XL)
Se adicionaron 22 gramos/litro de cloruro de calcio a una solucion para tratamiento superficial de papel en una prensa de encolado, que consistfa en una pasta de almidon de mafz Cargill C*Film 07311 con residuo seco final de 6.5%, y la mezcla resultante fue dividida en 7 partes;
una porcion se dejo tal como es (es decir, sin cambiar para referencia, con la dosis de abrillantador optico = 0), mientras que las otras porciones fueron mezcladas respectivamente con:
10.43, 20.66 o 30.71 gramos/litro de Optiblanc XL y el abrillantador optico del ejemplo 10.
Despues de agitar durante 5 minutos, cada muestra fue aplicada a papel de respaldo "Fabriano 2 smooth" con una cuchilla de racla de laboratorio; al final de la aplicacion, los espedmenes fueron secados a temperatura ambiente durante una hora.
Los valores de blancura encontrados en las muestras de laboratorio se exponen en la tabla 3 a continuacion:
Tabla 3
Figure imgf000018_0001
La figura 3 anexada ilustra graficamente los valores de blancura D65/10° CIE.
El abrillantador optico del ejemplo 10 proporciono una vez mas claramente un mejor rendimiento de aplicacion, siendo la dosis igual, en presencia de cloruro de calcio.
EJEMPLO 27: (aplicacion en Color Lok - ejemplos 11, 12 y 13 vs. XL y SAC)
Una composicion de recubrimiento de papel que tema la siguiente formulacion:
Figure imgf000018_0002
Fue dividida en 6 partes; una fue dejada sin cambiar, sin abrillantador optico, mientras que 2.50 % en peso respectivamente de los abrillantadores opticos Optiblanc XL y Leucofor SAC y aquellos de los ejemplos 11, 12 y 13 fueron agregados a las otras.
Despues de agitar durante 5 minutos, cada muestra fue aplicada a papel de respaldo "Fabriano 2 smooth" con una cuchilla de racla de laboratorio. Al final de la aplicacion, los espedmenes fueron secados a temperatura ambiente durante 1 hora.
La tabla 4 a continuacion muestra las propiedades opticas detectadas mediante un reflectometro ELREFO LWE450-x .
Tabla 4
Figure imgf000019_0002
Los abrillantadores opticos de Ios ejemplos 11, 12 y 13 proporcionaron claramente un mejor rendimiento de aplicacion que las comparaciones, siendo la dosis igual.
EJEMPLO 28: (aplicacion en prensa de encolado- ejemplos 11, 12 vs. XL)
Se dividio en 4 partes una solucion para tratamiento superficial de papel en una prensa de encolado, preparada segun la formulacion descrita en el ejemplo 25;
Una porcion se dejotal como es (es decirsin cambiar para referenda, con la dosis de abrillantador optico = 0), mientras que las otras porciones fueron mezcladas respectivamente con 59.96 gramos/litro de los siguientes abrillantadores opticos: Optiblanc XL, ejemplos 11 y 12.
Despues de agitar durante 5 minutos, cada muestra fue aplicada a papel de respaldo "Fabriano 2 smooth" con una cuchilla de racla de laboratorio; al final de la aplicacion, los espedmenes fueron secados a temperatura ambiente durante una hora.
Los valores de blancura encontrados en las muestras de laboratorio se exponen en la tabla 5 a continuacion:
Tabla 5
Figure imgf000019_0001
EJEMPLO 29: (ensayo de aplicacion de recubrimiento, ejemplos 14 y 16 vs. SLK)
Se dividio en 10 partes una composicion de recubrimiento de papel que tema la formulacion descrita en el ejemplo 24; una fue dejada sin cambiar, sin abrillantador optico, mientras que 0.40%, 0.80% y 1.20% en peso de los abrillantadores opticos Optiblanc XLK y aquellos de los ejemplos 14 y 16 respectivamente fueron agregados a las otras.
Despues de agitar durante 5 minutos, cada muestra fue aplicada a papel de respaldo "Fabriano 2 smooth" con un aplicador automatico Sheen 1133N equipado con una barra de alambre 1140/32/10.
Al final de la aplicacion, los espedmenes fueron secados a temperatura ambiente durante 1 hora.
La tabla 6 a continuacion muestra las propiedades opticas detectadas por un reflectometro ELREFO LWE450-X.
Tabla 6
Figure imgf000019_0003
Figure imgf000020_0001
La figura 4 anexada ilustra graficamente Ios valores de blancura D65/10° CIE.
EJEMPLO 30: ensayo de aplicacion de recubrimiento, ejemplos 14 vs. Blankofor NC)
Una composicion de recubrimiento de papel que tema la siguiente formulacion:
Figure imgf000020_0003
Fue dividida en 9 partes; una fue dejada sin cambiar, sin abrillantador optico, mientras que 0.30%, 0.60%, 0.90% y 1.20% en peso de Ios abrillantadores opticos Blankofor NC y de aquel del ejemplo 14 fueron agregados respectivamente a las otras.
Despues de agitar durante 5 minutos, cada muestra fue aplicada a papel de respaldo "Fabriano 2 smooth" con una cuchilla de racla de laboratorio.
Al final de la aplicacion Ios espedmenes fueron secados a temperatura ambiente durante 1 hora.
La tabla 7 a continuacion muestra las propiedades opticas detectadas por un reflectometro ELREFO LWE450-X.
Tabla 7
Figure imgf000020_0002
Figure imgf000021_0001
El abrillantador optico del ejemplo 14 proporciono claramente un mejor rendimiento de aplicacion, siendo la dosls Igual. EJEMPLO 31: (ensayo de aplicacion en prensa de encolado; ejemplos 14 y 16 vs. AFW/S)
Se dividio en 10 partes una solucion para tratamiento superficial de papel en una prensa de encolado, que consistfa en una pasta de almidon de it a z Cargill C*Film 07319 con residuo seco final de l0.O%;
una porcion se dejo tal como es (es decir sin cambiar para referenda, con la dosis de abrillantador optico = 0), mientras que las otras porciones fueron mezcladas respectivamente con:
6.53, 12.95 o 19.25 gramos/litro de Optiblanc AFW/S y los abrillantadores opticos del ejemplo 14 y ejemplo 16, espedficamente diluidos con agua para obtener el mismo coeficiente de extincion E1%icm de 81.
Despues de agitar durante 5 minutos, cada muestra fue aplicada a papel de respaldo "Fabriano 2 smooth" con una cuchilla de racla de laboratorio; al final de la aplicacion, los espedmenes fueron secados a temperatura ambiente durante una hora.
El grado de blancura observado en las muestras de laboratorio se reporta en la tabla 8 mas adelante, mientras que la figura 5 anexada ilustra graficamente los valores de blancura D65/10° CIE:
Tabla 8
Figure imgf000021_0002
EJEMPLO 32: (ensayo de aplicacion de recubrimiento, ejemplos 20 y 21)
Una composicion de recubrimiento de papel que tiene la formulacion descrita en el ejemplo 24 fue dividida en 3 partes; una fue dejada sin cambiar, sin abrillantador optico, mientras que 1.20 % en peso respectivamente de los abrillantadores opticos de los ejemplos 20 y 21 fue adicionado a las otras.
Despues de agitar durante 5 minutos, cada muestra fue aplicada a papel de respaldo "Fabriano 2 smooth" con un aplicador automatico Sheen 1133N equipado con una barra de alambre 1140/32/10.
Al final de la aplicacion los espedmenes fueron secados a temperatura ambiente durante 1 hora.
La tabla 9 a continuacion muestra las propiedades opticas detectadas en las muestras por medio de un reflectometro ELREFO LWE450-X:
Tabla 9
Figure imgf000022_0002
El rendimiento de la aplicacion de los diferentes agentes abrillantadores es cuantifiable como el incremento en la blancura del papel despues de la aplicacion de la composicion; ambos abrillantadores opticos demostraron un muy alto nivel de eficiencia.
EJEMPLO 33: (ensayo de aplicacion en mezcla con eJemplo21)
Se dividieron 186.60 gramos de una mezcla de celulosa de eucalipto de fibra corta blanqueada con refinamiento de 38°SR (Schopper-Riegler) y 3.00 % de residuo seco en dos partes iguales, y cada una contema 2.80 gramos de celulosa seca.
Una parte se deJo sin cambiar com referenda sin abrillantador optico, mientras que se adicionaron 14.00 ml de una solucion de la muestra del ejemplo 21 con una concentracion de 2.00 g/l en agua desmineralizada (que asciende a 1.00 % de abrillantador optico en la pasta seca) a la segunda.
Las muestras obtenidas de esta manera se usaron para preparar hojas de laboratorio con un formador de hojas Rapid-Koethen y un secador, y se ensayo la blancura con un reflectometro ELREFO LWE450-X Datacolor.
Los valores obtenidos se exponen en la tabla 10 a continuacion:
Tabla 10
Figure imgf000022_0001
El rendimiento de aplicacion del agente blanqueador es cuantificable como el incremento en blancura de la celulosa; el abrillantador optico del ejemplo 21 tambien demostro muy alta eficiencia en esta aplicacion.
EJEMPLO 34 - aplicacion de detergente
Evaluacion a 20° de los compuestos de los ejemplos 18 y 19 en un detergente
Las muestras de los ejemplos 18 y 19 fueron formuladas a la concentracion de 0.09% (extincion espedfica 501.6 y 514.25 respectivamente) en un detergente Ifquido para ropa (Ifquido para tareas pesadas, tabla 11).
Tabla 11: composicion del Ifquido para tareas pesadas
Figure imgf000022_0003
Figure imgf000023_0004
La formulacion detergente fue evaluada para poder blanqueador realizando lavada repetidas a 20 °C en dos tipos de tela estandar:
1) Empa 211 tela de algodon, blanqueada qmmicamente y sin abrillantador optico;
2) Empa 213 tela de poliester/algodon en proporcion de 65/35, blanqueada qmmicamente y sin abrillantador optico. Experimentalmente, las telas fueron lavadas repetidamente con la misma formulacion, evaluando el grado de poder blanqueador leyendo la superficie de la tela sobre el colonmetro. La lectura del colonmetro fue realizada antes de lavar y despues de 1 y 3 lavadas consecutivas. El poder blanqueador fue expresado en la escala de Berger.
Como referenda, las mismas telas se lavaron con el detergente descrito en la tabla 11 al cual no se agrego el abrillantador de estilbeno y la formula estaba constituida hasta 100% con agua.
Las condiciones experimentales se exponen a continuacion.
Tabla 12
Figure imgf000023_0001
(continuacion)
Figure imgf000023_0002
Los resultados de blancura se muestran en la tabla 13.
Los dos abrillantadores opticos de los ejemplos 18 y 19 tienen un poder blanqueador mucho mas grande que el detergente "como es".
Tabla 13
Figure imgf000023_0003
Figure imgf000024_0001
EJEMPLO 35: aplicacion de limpieza
Evaluacion a 40 °C del compuesto del ejemplo 18 en un detergente
La muestra del ejemplo 18 fue formulada a la concentracion de 0.09 % (extincion espedfica 501.6) en un detergente Ifquido para ropa (Kquido de tarea pesada, tabla 4).
La formulacion detergente fue evaluada para poder blanqueador llevando a cabo lavada repetidas a 40 °C en dos tipos diferentes de tela estandar:
1) Empa 211 tela de algodon, blanqueada qmmicamente y sin abrillantador optico;
2) Empa 213 tela de poliester/algodon en la proporcion de 65/35, blanqueada unicamente y sin abrillantador optico. Experimentalmente, las telas fueron lavadas repetidamente con la misma formulacion, evaluando el grado de poder blanqueador leyendo la superficie de la tela en el colonmetro. La lectura de colonmetro se realizo antes de lavar y despues de 1 y 3 lavadas consecutivas. El poder blanqueador fue expresado en la escala de Berger.
Como referenda, se lavaron las mismas telas con el detergente descrito en la tabla 11 del ejemplo 34 al cual no se agrego el abrillantador y la formula estaba constituida hasta 100% con agua.
Las condiciones experimentales se exponen a continuacion.
Tabla 14
Figure imgf000024_0002
(continuacion)
Figure imgf000024_0003
Figure imgf000025_0001
Los resultados de blancura se muestran en la tabla 15.
El abrillantador optico del ejemplo 18 tiene poder blanqueador mucho mas grande que el detergente "como es".
Tabla 15
Figure imgf000025_0002

Claims (12)

r e iv in d ic a c io n e s
1. Compuestos de formula (I)
Figure imgf000026_0001
donde
n es 0, 1 o 2;
Y es alquilo de C1-C4, -COOM, -CO-CH3, -SO2-NH2, -CN;
m es 0, 1 o 2;
R, Ri , R2, R3, que pueden ser iguales 0 diferentes, son H, metilo, etilo;
Ios grupos M son independientemente H, Li, Na, K, Ca, Mg, amonio, iones protonizados que se derivan de alquilaminas, alcanolaminas 0 alquilalcanolaminas;
A se selecciona del grupo que consiste en H, alquilo de C1-C8 opcionalmente sustituido por uno 0 dos sustituyentes que se seleccionan, independientemente, del grupo que consiste en hidroxilo, amino, alcoxi de C1-C3, -COOM, 0 -SO3M; cicloalquilo de C3-C8, fenilo opcionalmente sustituido por uno 0 dos grupos que se seleccionan, independientemente, de -COOM 0 -SO3M, alquilfenilo de C1-C8 opcionalmente sustituido por uno 0 dos grupos que se seleccionan, independientemente, de -COOM 0 -SO3M, 0 el grupo SO3M, y M es tal como se ha definido antes;
0 A es un residuo de formula (II):
Figure imgf000026_0002
donde M, R, R1, R2 y R3 son tal como se han definido antes;
las formas hidratadas de Ios mismos, ya sean solidas o en forma de polvo.
2. Compuestos segun la reivindicacion 1 donde A es hidrogeno, metilo, etilo, propilo, butilo, 2-hidroxietilo, 3-hidroxipropilo, 2-hidroxipropilo, 2-hidroxibutilo, 4-hidroxibutilo, 1,1 -dimetil-2-hidroxietilo, fenilo.
3. Compuestos segun la reivindicacion 1 donde A es un radical de formula -CH2COOM, -CH(CH3)COOM, -CH(CH20H)C00M, -CH(COOM)CH2CH(CH3)2, -CH(COOM)(CH2)4NH2, -CH(COOM)CH2COOM, -Ch (c OOM)(CH2)2COOM, o Ios radicales 2-(COOM)fenilo y 4-(COOM)fenilo, en las cuales M es tal como se ha definido antes.
4. Compuestos segun la reivindicacion 1 donde A es el residuo seleccionados del grupo consistente en -SO3M, -CH2CH2SO3M, 3-(S03M)-fenilo, 4-(S03M)-fenilo, 2,4-di(S03M)-fenilo, 2,5-di(S03M)-fenilo, 0 un residuo de formula (II) tal como se ha definido en la reivindicacion 1.
5. Composiciones acuosas para el tratamiento superficial de papel, que comprenden al menos un compuesto de formula (I) tal como se ha definido antes.
6. Composiciones segun la reivindicacion 5 que comprenden al menos un ligando sintetico 0 natural, opcionalmente un pigmento mineral y opcionalmente otros excipientes seleccionados de antiespumantes, tintes, dispersantes, fijadores, sales de metal divalente, agentes de reticulacion, secuestrantes y agentes de quelacion, lubricantes, ajustadores de pH, biocidas y preservantes, modificadores de reolog^a y de retencion de agua.
7. Composiciones segun la reivindicacion 6 que comprenden sales de metal alcalino 0 alcalinoterreo, particularmente cloruro de calcio 0 cloruro de magnesio.
8. Un procedimiento para el blanqueo fluorescente de una celulosa, papel 0 carton, el cual comprende poner en contacto la superficie de dicho sustrato con una composicion de las reivindicaciones 5-7.
9. El uso de Ios compuestos de formula (I) en formulaciones para dispersion de pulpa, recubrimiento, prensa de encolado y ColorLok.
10. El uso de Ios compuestos de formula (I) en formulaciones para detergentes y en Ios campos de Ios textiles, la celulosa, el papel y carton.
11. Un procedimiento para la produccion de Ios compuestos de formula (I) el cual comprende la reaccion de cloruro de cianurilo en tres etapas en presencia de agua 0 disolventes y de aceptadores de protones con acido 4,4'-diaminoestilbeno-2,2'-disulfonico, con dos moles de una amina y con dos moles de una amina diferente de formula (Ill).
12. Un procedimiento para la produccion de Ios compuestos de formula (Ill) el cual comprende la reaccion de adicion de Michael segun el siguiente esquema:
Figure imgf000027_0001
donde A, R, Ri , R2, R3 y M son tal como se han definido en la reivindicacion 1.
ES15164024T 2014-04-17 2015-04-17 Abrillantadores ópticos de estilbeno Active ES2713678T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI20140726 2014-04-17

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2713678T3 true ES2713678T3 (es) 2019-05-23

Family

ID=50943436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES15164024T Active ES2713678T3 (es) 2014-04-17 2015-04-17 Abrillantadores ópticos de estilbeno

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9487503B2 (es)
EP (1) EP2933253B1 (es)
ES (1) ES2713678T3 (es)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10029269B2 (en) * 2014-12-30 2018-07-24 Gojo Industries, Inc. Dispensing device
CN113979899B (zh) * 2021-03-26 2022-07-29 山东大学 一种季铵盐磺酸型表面活性剂及其制备方法与应用

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB896533A (en) 1958-11-05 1962-05-16 Sandoz Ltd New stilbene derivatives and process for their manufacture
US3532692A (en) 1967-05-02 1970-10-06 Bayer Ag Brightening agents of the bistriazinylaminostilbene series
GB1293804A (en) 1968-10-31 1972-10-25 Ciba Geigy Ag Triazinylaminostilbene compounds and their use as optical brighteners
BE758129A (fr) 1969-10-28 1971-04-01 Bayer Ag Sels d'acides 2-(beta-amino-propionamino)-alcane sulfoniques etleur utilisation comme composants de synthese anioniques dans la preparation dedispersions de polyurethanes sans agents emulsifiants
US4090967A (en) 1975-12-19 1978-05-23 Ciba-Geigy Corporation Aqueous wetting and film forming compositions
US4468341A (en) 1983-10-27 1984-08-28 Ciba-Geigy Corporation Stable purified aqueous solutions of fluorescent whitening agent
US4985591A (en) 1988-08-15 1991-01-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company Acid catalysts for low temperature cure of coating compositions
US5025085A (en) * 1989-11-06 1991-06-18 The Lubrizol Corporation Curable aminoplast compositions and catalysts for curing same
GB9412590D0 (en) * 1994-06-23 1994-08-10 Sandoz Ltd Organic compounds
DE19706238B4 (de) 1997-02-18 2005-09-01 Bayer Chemicals Ag Verfahren zur Herstellung von substituierten 4,4'-Diaminostilben-2,2'-disulfonsäuren
EP1123929B1 (en) * 1997-03-25 2003-07-02 Ciba SC Holding AG 4,4'-Diaminostilbene-2,2'-disulfonic acid derivatives
ATE311418T1 (de) 1998-09-22 2005-12-15 Verfahren zur herstellung von farbstoffen und/oder aufhellerzubereitungen
WO2001074921A1 (en) 2000-03-30 2001-10-11 Crompton Corporation Sulfonate-containing polyurethane dispersions via non-solvent process
JP4179584B2 (ja) 2001-03-22 2008-11-12 日本化薬株式会社 染色特性に優れる蛍光増白剤の水性液状組成物
GB0127903D0 (en) * 2001-11-21 2002-01-16 Clariant Int Ltd Improvements relating to organic compounds
JP2008517129A (ja) * 2004-10-20 2008-05-22 チバ スペシャルティ ケミカルズ ホールディング インコーポレーテッド 紙用蛍光増白剤としての両性の４−４’−ビス（トリアジニルアミノ）スチルベン−２，２’−ジスルホン酸誘導体
WO2012123425A1 (de) 2011-03-16 2012-09-20 Bayer Materialscience Ag Gewebekleber auf basis estergruppenhaltiger prepolymere

Also Published As

Publication number Publication date
EP2933253A1 (en) 2015-10-21
US9487503B2 (en) 2016-11-08
US20140339462A1 (en) 2014-11-20
EP2933253B1 (en) 2019-01-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2773767C (en) Disulfo-type fluorescent whitening agents
ES2496715T3 (es) Mezclas de ácidos triacinilaminoestilbenodisulfónicos
RU2375511C2 (ru) Водные растворы оптических отбеливателей
ES2228013T3 (es) Unprocedimdiento para la preparacion de compuestos de estilbeno.
MXPA02001876A (es) Derivados de triazinilaminoestilbeno como agentes blanqueadores fluorescnetes.
NO314083B1 (no) Fluorescerende hvitemidler, fremgangsmåte for hvitgjöring av et substrat samt detergentsammensetning
ES2525151T3 (es) Nuevos derivados de bis-(triacinilamino)-estilbeno
ES2713678T3 (es) Abrillantadores ópticos de estilbeno
JP2010500429A (ja) 光増白剤の水溶液
JP5766950B2 (ja) 蛍光増白剤の貯蔵安定性溶液
JP7295856B2 (ja) 紙の白質化のための光学的光沢剤
WO2014009479A1 (en) Stilbene compounds
RU2772022C2 (ru) Оптический отбеливатель для бумаги
ITMI20111449A1 (it) Soluzioni acquose di agenti sbiancanti fluorescenti
ES2703689T3 (es) Agentes blanqueadores fluorescentes y mezclas de los mismos
US8864851B2 (en) Compositions of fluorescent whitening agents
AU2003246605B9 (en) Triazinylaminostilbene disulphonic acid mixtures
MXPA99008749A (es) Agentes blanqueadores fluorescentes