ES2967798T3 - Blanqueo utilizando a¿cido peroxfo¿rmico y un catalizador de oxi¿geno - Google Patents
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Abstract
Se divulga un método para mejorar la eficacia blanqueadora para el tratamiento de ropa. Los métodos para higienizar y/o desinfectar y blanquear la ropa y otros artículos se proporcionan lavando los artículos con una composición de ácido peroxifórmico a un pH de 4 a 7 para una eficacia antimicrobiana efectiva, luego aplicando una fuente alcalina para aumentar el pH al menos por encima de 9. para agregar un activador de blanqueo y/o catalizador para aumentar la eficacia blanqueadora del ácido peroxifórmico y, por último, drenar los componentes restantes de la composición de ácido peroxifórmico y el activador/catalizador del blanqueo de los artículos. Los métodos se proporcionan como parte de una operación de limpieza de lavandería y se pueden utilizar en aplicaciones industriales y comerciales. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Blanqueo utilizando ácido peroxfórmico y un catalizador de oxígeno
Referencia cruzada a solicitudes relacionadas
Esta solicitud reivindica la prioridad de la solicitud provisional de la serie US-62/523.360 presentada el 22 de junio de 2017.
Campo de la invención
Se proporcionan métodos para mejorar la eficacia blanqueadora para blanquear artículos, concretamente, la ropa sucia. En particular, la ropa sucia se puede tratar lavando la ropa sucia con una composición de ácido peroxifórmico a un primer pH para una eficacia antimicrobiana efectiva, después de aplicar una fuente de alcalinidad para aumentar el pH para la adición de un activador de blanqueo y/o catalizador para el agente de blanqueo a un segundo pH, y finalmente drenando los componentes restantes de la composición de ácido peroxifórmico, y el agente blanqueador y el activador/catalizador blanqueador de la ropa sucia. De forma ventajosa, este método para blanquear la ropa puede proporcionarse como parte de una operación de limpieza de ropa y puede utilizarse en aplicaciones industriales y comerciales. Aún de forma más ventajosa, este método para blanquear la ropa se puede utilizar como parte de una aplicación de limpieza de ropa que proporciona eficacia antimicrobiana contra diversos organismos difíciles de tratar y a diversas temperaturas.
Antecedentes de la invención
En instalaciones de lavandería industriales y comerciales, los materiales textiles tales como láminas, toallas, toallitas, prendas, manteles de mesa, etc., se lavan a menudo temperaturas elevadas a pH alcalino. La alcalinidad puede proporcionarse a través de un solo detergente alcalino, o alternativamente puede proporcionarse alcalinidad de un producto, mientras que los otros componentes detergentes, que incluyen surfactantes, quelantes, acondicionadores de agua y/u otros materiales detergentes se proporcionan en un segundo producto. En otros mercados, los materiales textiles se lavan a menudo con detergentes neutros con un producto alcalino separado combinado en un lavado. Los detergentes pueden combinarse en una aplicación de lavandería con varios componentes adicionales tales como blanqueadores, agentes abrillantadores, agentes antirredeposición, etc. que se utilizan para mejorar la apariencia de los materiales textiles resultantes. Se pueden dosificar de forma opcional diversos componentes adicionales de detergente alcalino, y se mezclarán juntos en el baño de lavado de ropa sucia o en una disolución de baño de ropa sucia separada. Por ejemplo, en algunas aplicaciones de lavandería hay etapas discretas de dosificación y aclarado donde hay un enjuague entre una etapa de detergente y blanqueo. En otras aplicaciones de lavandería, tales como una lavadora de túnel, varias etapas de adición que emplean la mezcla de los componentes. En cada una de estas aplicaciones al final del ciclo, los materiales textiles que se han tratado con un detergente alcalino se tratan típicamente con una composición ácida comercial o industrial que contiene componentes ácidos para neutralizar los residuos alcalinos en la tela para mejorar la compatibilidad con la piel.
En una instalación de lavado de ropa industrial convencional, los materiales textiles pueden someterse a varias etapas de tratamiento en una lavadora de tamaño industrial para proporcionar eficacia antimicrobiana. Las etapas de tratamiento ejemplares incluyen una etapa de remojo previo, una etapa de lavado que a menudo se produce a un pH de aproximadamente 11 a 12, una etapa de enjuague y/o múltiples etapas de enjuague para la eliminación de la disolución de lavado que contiene suciedad que aumenta gradualmente el pH, y una etapa ácida que produce el pH final a aproximadamente 5 a 7, y una etapa de extracto que a menudo implica hacer rotar los textiles para eliminar el agua. Una composición antimicrobiana se puede aplicar simultáneamente con el detergente, tal como un producto todo en uno para polvos y sólidos o dosificación simultánea de productos distintos, después de la etapa de detergente o durante la etapa ácida donde se proporciona un tiempo de contacto mínimo en ausencia de otros productos químicos de limpieza. Las aplicaciones de lavandería pueden variar entre la dosificación simultánea de detergente y otros productos químicos de limpieza. La patente US-2013047345 A1 describe un método de higienización, desinfección y blanqueo de la ropa sucia. El método incluye las etapas de aplicar una composición antimicrobiana a un pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 9 en una lavadora industrial para la eficacia antimicrobiana efectiva, y después aplicar una solución de uso de detergente a un pH alcalino para eliminar la suciedad de la ropa sucia, y opcionalmente aplicar un activador del blanqueador y/o catalizador para aumentar el componente blanqueador de la composición antimicrobiana en la ropa, y finalmente drenar la composición antimicrobiana, la solución de uso de detergente y la composición catalítica de blanqueo de la ropa sucia.
Sigue existiendo la necesidad de mejorar las técnicas industriales de lavado de ropa y proporcionar una mayor eficacia junto con otras mejoras, tales como una reducción en el tiempo de procesamiento, coste de materiales, consumo de material, costes de energía y consumo de agua. Por lo tanto, es un objetivo de los métodos mejorar uno o más de estos aspectos de las técnicas de lavado de ropa sucia. Es un objetivo adicional mejorar la eficacia del antimicrobiano y el blanqueo de la ropa sucia mediante el uso de composiciones de ácido peroxifórmico.
Un objetivo de los métodos es mejorar la eficacia blanqueadora para blanquear artículos de lavandería empleando una composición de ácido peroxifórmico.
Otros objetivos, ventajas y características de la presente invención serán evidentes a partir de la siguiente memoria descriptiva tomada conjuntamente con los dibujos adjuntos.
Breve resumen de la invención
Una ventaja de los métodos de higienización y/o desinfección y blanqueo de la ropa sucia es que los métodos no requieren productos activos altos en ppm de ácido peroxicarboxílico para higienizar y/o desinfectar y blanquear la ropa eficazmente cuando se utilizan en combinación con un catalizador y/o activador. Se proporciona un método para tratar la ropa sucia. Más particularmente, se proporciona un método para blanquear la ropa sucia.
En los métodos instantáneos, se proporciona un proceso de higienización y/o desinfección y blanqueo de ropa sucia donde se dosifican la composición de ácido peroxifórmico, una composición de detergente, álcali y activador y/o catalizador del blanqueador. Esto difiere de ciertos métodos convencionales en diversas regiones al colocar la etapa de desinfección antes de la etapa de lavado, en lugar de seguirla, proporcionando diversas ventajas derivadas del uso del ácido peroxifórmico: 1) Los activadores del blanqueador y/o los catalizadores se pueden utilizar ahora con una composición de ácido peroxifórmico basada en oxígeno para una actividad blanqueadora y antimicrobiana; y 2) las composiciones de ácido peroxifórmico requieren activos más bajos en comparación con la composición antimicrobiana de ácido graso de cadena de carbono de C2 o mayor.
En una realización, un método de tratamiento antimicrobiano y blanqueo de la ropa incluye las etapas de (a) lavar la ropa con una composición de ácido peroxifórmico a un intervalo de pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 7 en una lavadora para la eficacia antimicrobiana en la ropa sucia, en donde la composición de ácido peroxifórmico comprende ácido peroxifórmico, ácido fórmico y peróxido de hidrógeno; óxido de hidrógeno; (b) añadir una fuente de alcalinidad a la lavadora para aumentar el intervalo de pH al menos por encima de 9, preferiblemente al menos aproximadamente 10,5, en la lavadora; (c) añadir un activador del blanqueador y/o composición catalítica para aumentar la eficacia blanqueadora de la composición de ácido peroxifórmico en la ropa sucia en la lavadora de ropa; y de forma opcional aplicar una solución de uso de detergente para eliminar la suciedad de la ropa sucia en cualquier punto del método de higienización y/o desinfección y blanqueo de la ropa sucia; (d) drenar la composición de ácido peroxifórmico, la solución de uso de detergente y el activador del blanqueador y/o la composición catalítica de la ropa sucia; en donde la composición de ácido peroxifórmico tiene una relación de ácido peroxifórmico a peróxido de hidrógeno de 1:1 (p/p) a 1:3 (p/p).
En una realización adicional, la composición de ácido peroxifórmico se aplica a la ropa sucia en la lavadora a un pH de aproximadamente 5 a aproximadamente 7, de aproximadamente 6 a aproximadamente 8 o aproximadamente 7. En una realización adicional, la composición de ácido peroxifórmico se aplica a la ropa sucia en la lavadora durante aproximadamente 3 a aproximadamente 15 minutos, o durante aproximadamente 5 a aproximadamente 10 minutos. En una realización adicional, la composición de ácido peroxifórmico se genera en el sitio o en un punto de uso. En una realización adicional, la composición de ácido peroxifórmico se proporciona a la lavadora a un nivel de activos de aproximadamente 5 ppm a aproximadamente 200 ppm, o de aproximadamente 5 ppm a aproximadamente 80 ppm.
En una realización adicional, la fuente de alcalinidad aumenta el intervalo de pH al menos por encima de 10, de aproximadamente 10 a aproximadamente 11, o al menos aproximadamente 11. En una realización adicional, la solución de uso de detergente y el activador del blanqueador y/o la composición catalítica se aplican a la ropa sucia en la lavadora durante aproximadamente 3 a aproximadamente 15 minutos, o durante aproximadamente 5 a aproximadamente 10 minutos. En una realización adicional, el método incluye una etapa de enjuague de la composición de ácido peroxifórmico, la solución de uso de detergente y el activador del blanqueador y/o la composición catalítica de la ropa sucia, que incluye en donde la ropa sucia se enjuaga con agua en la lavadora durante al menos aproximadamente 1 minuto, o de aproximadamente 1 minuto a aproximadamente 6 minutos. En otras realizaciones adicionales, el método comprende además una solución de uso adyuvante que comprende al menos uno de agentes de blanqueo, agentes suavizantes de tejidos, almidón, agentes antiarrugas, agentes de encolado, agentes de solidez a color, agentes repelentes de aceite y agua, agentes acondicionadores de agua, agentes de control de hierro, agentes de umbral de agua, agentes de liberación de suciedad, agentes de protección de suciedad, agentes de brillo óptico, fragancias y mezclas de los mismos. Aún más, la solución de uso adyuvante se aplica a la ropa sucia en la lavadora a un pH de aproximadamente 5 a aproximadamente 8 durante aproximadamente 1 a aproximadamente 6 minutos.
Si bien se describen múltiples realizaciones, otras realizaciones más de la presente invención serán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la siguiente descripción detallada, que muestra y describe realizaciones ilustrativas de la invención. Por consiguiente, las figuras y la descripción detallada deben considerarse de naturaleza ilustrativa y no restrictiva.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 muestra un gráfico de eliminación de suciedad que representa la eficacia blanqueadora según los métodos.
La Figura 2 muestra una titulación para el pH que compara los principios activos antimicrobianos según las realizaciones de los métodos.
Las Figuras 3-5 muestran representaciones de los métodos según realizaciones de dosificación de una composición de ácido peroxifórmico para un blanqueo mejorado en combinación con un catalizador de oxígeno y/o activador del blanqueador.
Se describirán en detalle diversas realizaciones de la presente invención con referencia a los dibujos, en donde los números de referencia similares representan partes similares a lo largo de las varias vistas. La referencia a diversas realizaciones no limita el alcance de la invención. Las figuras representadas en la presente memoria no son limitaciones para las diversas realizaciones según la invención y se presentan como ilustración ilustrativa de la invención.
Descripción detallada de la realización preferida
Adicionalmente, debe entenderse que toda la terminología que se usa en la presente descripción tiene el propósito de describir solo realizaciones particulares, y no pretende ser limitante de ninguna manera o alcance. Por ejemplo, como se usa en esta descripción y las reivindicaciones adjuntas, las formas singulares “ un” , “ una” y “ el/la/los/las” pueden incluir referentes plurales a menos que el contenido lo indique claramente de cualquier otra manera. Adicionalmente, todas las unidades, prefijos, y símbolos pueden denotarse en su forma aceptada por el SI.
Los intervalos numéricos citados en la memoria descriptiva incluyen los números dentro del intervalo definido. A lo largo de esta descripción, diversos aspectos de esta invención se presentan en un formato de intervalo. Debe entenderse que la descripción en formato de intervalo es meramente por conveniencia y brevedad y no debe interpretarse como una limitación inflexible en el alcance de la invención. Por lo tanto, debe considerarse que la descripción de un intervalo tiene descritos específicamente todos los subintervalos posibles, así como los valores numéricos individuales dentro de ese intervalo (p. ej., de 1 a 5 incluye 1, 1,5, 2, 2,75, 3, 3,80, 4 y 5).
Para que la presente invención se pueda entender más fácilmente, primero se definen determinados términos. A menos que se defina de cualquier otra manera, todos los términos técnicos y científicos que se usan en el presente documento tienen el mismo significado que entiende comúnmente un experto en la técnica a la que pertenecen las realizaciones de la invención. Muchos métodos y materiales similares, modificados, o equivalentes a aquellos que se describen en el presente documento pueden usarse en la práctica de las realizaciones de la presente invención sin experimentación excesiva, los materiales y métodos preferidos se describen en el presente documento. Al describir y reivindicar las realizaciones de la presente invención, se usará la siguiente terminología según las definiciones que se establecen a continuación.
El término “ aproximadamente” , como se usa en la presente descripción, se refiere a la variación en la cantidad numérica que puede producirse, por ejemplo, a través de procedimientos típicos de medición y manipulación de líquidos usados para fabricar concentrados o disoluciones de uso en el mundo real; a través de un error accidental en estos procedimientos; a través de diferencias en la fabricación, fuente o pureza de los ingredientes usados para preparar las composiciones o llevar a cabo los métodos; y similares. El término “ aproximadamente” abarca además cantidades que difieren debido a diferentes condiciones de equilibrio para una composición que se produce a partir de una mezcla inicial particular. Se modifique o no por el término “ aproximadamente” , las reivindicaciones incluyen equivalentes a las cantidades.
El término “ activos” o “ activos en porcentaje” o “ porcentaje de activos en peso” o “ concentración de activos” se usan indistintamente en el presente documento y se refiere a la concentración de aquellos ingredientes involucrados en la limpieza expresada como un porcentaje menos los ingredientes inertes, tales como el agua o las sales.
Un “ agente antirredeposición” se refiere a un compuesto que ayuda a mantener la suspensión en agua en lugar de la redeposición sobre el objeto que se limpia. Los agentes antirredeposición son útiles en los presentes métodos para ayudar a reducir la redeposición de la suciedad eliminada sobre la superficie que se limpia.
Como se utiliza en la presente memoria, el término “ limpieza” se refiere a un método utilizado para facilitar o ayudar en la eliminación de suciedad, blanqueo, reducción de la población microbiana, y cualquiera de sus combinaciones. Como se usa en la presente descripción, el término “ microorganismo” se refiere a cualquier organismo no celular o unicelular (que incluye colonia). Los microorganismos incluyen todos los procariotas. Los microorganismos incluyen bacterias (que incluye cianobacterias), esporas, líquenes, hongos, protozoos, virinos, viroides, virus, fagos, y algunas algas. Como se usa en la presente descripción, el término “ microbio” es sinónimo de microorganismo.
Como se utiliza en la presente memoria, el término “ desinfectante” se refiere a un agente que destruye a todas las células vegetativas incluyendo los microorganismos patógenos más reconocidos, utilizando el procedimiento descrito enA.O.A. C. Use Dilution Methods,Métodos oficiales de análisis de la Asociación de Químicos Analíticos Oficiales, párrafo 955,14 y secciones aplicables, 15a Edición, 1990 (Guía EPA 91-2).
Los términos “ incluye” e “ incluir” , cuando se usan en referencia a una lista de materiales, se refieren, pero sin limitación, a los materiales así mencionados.
El término “ ropa sucia” se refiere a elementos o artículos que se limpian y/o reducen la población microbiana en una lavadora. En general, la ropa sucia se refiere a cualquier elemento o artículo hecho de o que incluye materiales textiles, telas tejidas, telas no tejidas y tejidos de punto. Los materiales textiles pueden incluir fibras naturales o sintéticas tales como fibras de seda, fibras de lino, fibras de algodón, fibras de poliéster, fibras de poliamida tales como nailon, fibras acrílicas, fibras de acetato y sus mezclas, lo que incluye mezclas de algodón y poliéster. Las fibras pueden ser tratadas o no tratadas. Las fibras tratadas ilustrativas incluyen aquellas tratadas para retardar la llama. Debe entenderse que el término “ lino” se usa a menudo para describir ciertos tipos de artículos de lavandería que incluyen sábanas, fundas de almohadas, toallas, mantelería, manteles, trapeadores y uniformes. Debe entenderse que el término “ lino” se usa a menudo para describir ciertos tipos de artículos de lavandería que incluyen sábanas, fundas de almohadas, toallas, mantelería, manteles, trapeadores y uniformes.
Tal como se usa en la presente memoria, el término “ perácido” también puede denominarse “ ácido percarboxílico” , “ ácido peroxicarboxílico” o “ peroxiácido” . Los ácidos sulfoperoxicarboxílicos, perácidos sulfonados y ácidos peroxicarboxílicos sulfonados también se incluyen dentro del término “ perácido” como se utiliza en la presente memoria. Los términos “ ácido sulfoperoxicarboxílico” , “ perácido sulfonado” o “ ácido peroxicarboxílico sulfonado” se refieren a la forma de ácido peroxicarboxílico de un ácido carboxílico sulfonado, como se describe en las publicaciones de las patentes US-2010/0021557, US-2010/0048730 y US-2012/0052134. Un perácido se refiere a un ácido que tiene el hidrógeno del grupo hidroxilo en el ácido carboxílico reemplazado por un grupo hidroxi. Los perácidos oxidantes también pueden referirse en la presente descripción como ácidos peroxicarboxílicos.
Como se usa en la presente descripción, el término “ polímero” generalmente incluye, pero no se limita a, homopolímeros, copolímeros, tales como, por ejemplo, copolímeros de bloques, de injerto, aleatorios y alternos, terpolímeros y “x” mers superiores, que incluye además sus derivados, combinaciones, y sus mezclas. Además, a menos que se limite específicamente de cualquier otra manera, el término “ polímero” incluirá todas las posibles configuraciones isoméricas de la molécula, que incluye, pero no se limita a simetrías isotácticas, sindiotácticas y aleatorias, y sus combinaciones. Además, a menos que se limite específicamente de cualquier otra manera, el término “ polímero” incluirá todas las configuraciones geométricas posibles de la molécula.
El término “ superficie blanda” se refiere a un sustrato lavable elástico, p. ej., materiales hechos de telas tejidas, no tejidas o de punto, cuero, caucho o plásticos flexibles, incluidos las telas (por ejemplo, prendas quirúrgicas, cortinas, ropa de cama, vendas, etc.), alfombras, asientos de vehículos de transporte y componentes interiores. Como se menciona en la presente memoria, la ropa sucia y las ropa de cama se incluyen en superficies blandas.
Como se utiliza en la presente memoria, el término “ suciedad” se refiere a sustancias orgánicas o inorgánicas polares o no polares que incluyen, pero no se limitan a, carbohidratos, proteínas, grasas, aceites y similares. Estas sustancias pueden estar presentes en su estado orgánico o en complejo con un metal para formar un complejo inorgánico.
Como se utiliza en la presente memoria, el término “ mancha” se refiere a una sustancia polar o no polar que puede o no contener material particulado tal como óxidos metálicos, hidróxidos metálicos, óxido metálico-hidróxidos, arcillas, arena, polvo, materia natural, negro de carbón, grafito y similares
Como se utiliza en esta descripción, el término “ esporicida” se refiere a un agente o proceso físico o químico que tiene la capacidad de causar una reducción superior al 90% (reducción de orden 1-log) en la población de esporas deBacillus cereusoBacillus subtilisdentro de un marco de tiempo y temperatura definidos establecidos por la autoridad reguladora pertinente. En determinadas realizaciones, las composiciones esporicidas de la invención proporcionan una reducción superior al 99 % (reducción de orden 2-log), superior al 99,99 % (reducción de orden 4-log), o superior al 99,999 % (reducción de orden 5-log) en dicha población.
La diferenciación de la actividad antimicrobiana “ microbiocida” o “ microbioestática” , las definiciones que describen el grado de eficacia y los protocolos oficiales de laboratorio para medir esta eficacia son consideraciones para comprender la relevancia de los agentes y las composiciones antimicrobianos. Las composiciones antimicrobianas pueden efectuar dos tipos de daños en las células microbianas. El primero es una acción letal e irreversible que resulta en la destrucción o inhabilitación completa de las células microbianas. El segundo tipo de daño celular es reversible, de manera que si el organismo se libera del agente, puede multiplicarse nuevamente. El primero se denomina microbiocida y el último, microbiostático. Un higienizante y un desinfectante son, por definición, agentes que proporcionan actividad antimicrobiana o microbiocida. La eficacia según los métodos es eficaz contra una amplia gama de bacterias, que incluyen grampositivos y gramnegativos. Las bacterias ilustrativas incluyen, por ejemplo,Escherichia spp., Staphylococcus spp., Klebsiella spp., Enterococcus spp., Acinetobacter spp., Pseudomonas spp., Streptococcus spp.,incluyen, por ejemplo,Escherichia Coli, Staphylococcus aureus, Staphylococcus aureus(MRSA) resistente a la meticilina,Staphylococcus epidermidis, Klebsiella Pneumoniaque incluye neumonia Klebsielle resistente aCarbapenem, Enterococcus faecalis, Enterococcus hirae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, Streptococcus pyogenes, Mycobacterium terrae, y Mycobacterium avium.Además de las bacterias, se entiende que los virus, hongos, micobacterias, levaduras y esporas también pueden tratarse mediante los métodos descritos en la presente memoria.
Como se usa en la presente descripción, la expresión “ sustancialmente libre” se refiere a composiciones que carecen por completo del componente, o que tienen una cantidad tan pequeña del componente, que el componente no afecta al rendimiento de la composición. El componente puede estar presente como impureza o como contaminante y debe ser menor que a 0,5 % en peso. En otra realización, la cantidad del componente es menor que 0,1 % en peso y en otra realización más, la cantidad del componente es menor que 0,01 % en peso.
El término “ agente umbral” se refiere a un compuesto que inhibe la cristalización de los iones de la dureza del agua de la solución, pero que no necesita formar un complejo específico con el ion de la dureza del agua. Los agentes umbral incluyen, pero no se limitan a, un poliacrilato, un polimetacrilato, un copolímero olefínico/maleico, y similares.
El término “ soluble en agua” se refiere a un compuesto que puede disolverse en agua a una concentración de más del 1 % en peso. Los términos “ ligeramente soluble” o “ ligeramente hidrosoluble” se refieren a un compuesto que se puede disolver en agua solo a una concentración del 0,1 al 1,0 % en peso. El término “ insoluble en agua” se refiere a un compuesto que puede disolverse en agua solo a una concentración menor que 0,1 % en peso.
El término “ porciento en peso” , “ % en peso,” “ porciento por peso” , “ % por peso” , y variaciones de los mismos, como se usa en la presente descripción, se refieren a la concentración de una sustancia como el peso de esa sustancia dividido por el peso total de la composición y multiplicado por 100. Se entiende que, como se usa en la presente descripción, “ por ciento” , “ %” , y similares se pretende que sean sinónimos de “ por ciento en peso” , “ % en peso” , etc.
Los métodos, sistemas, y composiciones de la presente invención pueden comprender, consistir esencialmente en, o consistir en los componentes e ingredientes de la presente invención, así como otros ingredientes que se describen en la presente descripción. Como se utiliza en la presente memoria, “ que consiste esencialmente en” significa que los métodos, sistemas, y composiciones pueden incluir pasos, componentes o ingredientes adicionales, pero solo si los pasos, componentes o ingredientes adicionales no alteran materialmente las características básicas y novedosas de los métodos, sistemas, y composiciones reivindicados.
También debe tenerse en cuenta que, tal y como se usa en esta especificación y en las reivindicaciones adjuntas, el término “ configurado” describe un sistema, aparato u otra estructura que se construye o configura para realizar una tarea particular o adoptar una configuración particular. El término “ configurado” puede usarse indistintamente con otras expresiones similares tales como organizado y configurado, construido y organizado, adaptado y configurado, adaptado, construido, fabricado y organizado, y similares.
Métodos de tratamiento antimicrobiano (higienización y/o desinfección) y blanqueo de ropa sucia
Lavadoras
Se proporciona un método para tratar la ropa sucia. Se proporciona una lavadora. La lavadora incluye un tambor que tiene un interior para sujetar la ropa, un motor construido y dispuesto para girar el tambor, una entrada de agua para introducir agua en el interior del tambor, una entrada de productos químicos para introducir productos químicos en el interior del tambor, un desagüe para permitir que el fluido se drene del interior del tambor, y una unidad de procesamiento construida para operar la lavadora. La unidad de procesamiento puede construirse para proporcionar un ciclo de lavado para lavar la ropa, un ciclo antimicrobiano, desinfectante y blanqueador (que puede ser antes o después del ciclo de lavado), y una solución de uso de detergente con un activador del blanqueador y/o ciclo de catalizador para eliminar la suciedad de la ropa y reforzar el blanqueo del ácido peroxifórmico según los métodos.
El método para tratar la ropa puede proporcionarse en una instalación de lavado de ropa comercial y/o industrial y puede proporcionarse en una lavadora residencial y/o doméstica que es programable. Las instalaciones de lavado de lavanderías comerciales y/o industriales ilustrativas incluyen las que limpian textiles para las industrias del alquiler, la atención sanitaria y la hostelería. Además, el método para tratar la ropa puede producirse como parte de una operación que incluye etapas adicionales, tales como lavado, aclarado, acabado y extracción. Además, debe entenderse que la etapa de tratar la ropa puede incluir, como parte de la etapa, actividades adicionales tales como, por ejemplo, lavado y acabado.
Muchas lavadoras de ropa comerciales e industriales son capaces de manejar el método de tratamiento de ropa sucia según los métodos. Muchas lavadoras de ropa comerciales e industriales son programables por ordenador y pueden proporcionarse programas informáticos para operar las máquinas según los métodos. Además, se espera que las lavadoras puedan estar disponibles para tratar la ropa según los métodos, y que estas lavadoras puedan utilizarse tanto en aplicaciones industriales como comerciales y en aplicaciones para el hogar y residenciales. Además, la composición de tratamiento puede formularse de modo que pueda utilizarse en lavadoras de ropa comerciales e industriales y en lavadoras de ropa residenciales de uso común, y programables por ordenador, sin modificaciones.
En algunas realizaciones, los métodos son adecuados para su uso en lavadoras extractoras. En una realización, los métodos pueden aplicarse en una lavadora de eje horizontal de carga frontal. En otra realización, los métodos pueden aplicarse en una lavadora de carga superior. Las lavadoras que pueden utilizarse según los métodos pueden caracterizarse como lavadoras de eje horizontal o de eje vertical dependiendo del eje de rotación.
En otras realizaciones, las lavadoras de túnel y las lavadoras de baño continuo pueden utilizarse de según los métodos. Un túnel de lavado consta de varios compartimentos dispuestos en forma de túnel. La ropa sucia permanece en cada compartimento durante un cierto tiempo y luego se transporta al siguiente compartimento mediante transferencia superior o transferencia inferior. Cada compartimento puede conectarse a una unidad de dosificación que permita la adición de uno o más componentes de lavandería. De este modo, la composición limpiadora y desinfectante del primer componente y la composición blanqueadora y desinfectante del segundo componente, así como otros productos químicos para el tratamiento de la ropa sucia, pueden añadirse independientemente en varios compartimentos del túnel de lavado.
Ropa sucia / Textiles
Cualquiera de una variedad de artículos textiles puede beneficiarse de ser lavado según el presente método. Entre los artículos textiles adecuados se encuentran los de hostelería, sanidad, industria y restauración. En una realización, el tejido limpiado por la presente es un artículo textil blanco o un artículo textil coloreado (p. ej., poliéster). En una realización, el tejido es un artículo textil de algodón blanco. En una realización, los artículos textiles son de un centro de atención médica. Es decir, los textiles son artículos textiles empleados en la atención médica. Dichos artículos textiles sanitarios incluyen, por ejemplo, una sábana, una toalla, una bata de paciente, una colcha, un cojín para incontinencia, una ropa de quirófano, un estropajo, un paño, una funda de almohada o una mezcla de los mismos.
Métodos
El método se describe en la reivindicación 1.
Una representación general de los métodos se muestra en las Figuras 3-4. En una realización, los métodos incluyen al menos proporcionar una composición de ácido peroxifórmico para la desinfección y/o el blanqueo; a continuación, aumentar el pH del lavado con una fuente de alcalinidad para aumentar el pH en el intervalo donde el catalizador de oxígeno es eficaz; proporcionar un catalizador para activar el oxígeno disponible en la composición de ácido peroxifórmico para mejorar el blanqueo a bajas temperaturas; y opcionalmente añadir una composición blanqueadora adicional. Como se utiliza en la presente memoria, la frase “ baja temperatura” se refiere a una temperatura de aproximadamente 50 °C como máximo.
Los métodos de tratamiento para la ropa sucia pueden proporcionar tratamiento antimicrobiano y blanqueador y emplear una composición de ácido peroxifórmico. La composición de ácido peroxifórmico comprende ácido peroxifórmico, ácido fórmico y peróxido de hidrógeno. Se pueden incluir componentes adicionales en la composición de ácido peroxifórmico. La composición de ácido peroxifórmico se puede proporcionar en forma de un concentrado que se diluye con agua para proporcionar una solución de uso. La solución de uso puede utilizarse para artículos de lavado tales como ropa sucia.
El método para tratar la ropa sucia se puede proporcionar como parte de un método general para limpiar la ropa sucia. Es decir, como parte de una operación de limpieza de ropa sucia, la ropa sucia puede tratarse con una composición antimicrobiana y blanqueadora para proporcionar propiedades antimicrobianas y blanqueadoras. Las propiedades antimicrobianas pueden caracterizarse como higienizantes cuando hay una reducción sustancial de bacterias, hongos, esporas y otros microorganismos o materiales que generan microorganismos en una superficie que se está tratando para proporcionar una superficie higienizada. Una reducción sustancial se refiere a una reducción de al menos tres órdenes de magnitud y puede denominarse como una reducción de orden tres logm Preferiblemente, la reducción puede ser de al menos cuatro órdenes de magnitud, y más preferentemente al menos cinco órdenes de magnitud.
El método para tratar la ropa sucia se refiere al tratamiento de la ropa sucia con la composición de ácido peroxifórmico como se muestra y representa sustancialmente en las Figuras 3-5. Los métodos incluyen la etapa de lavar la ropa sucia con una composición de ácido peroxifórmico a un pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 7 para la eficacia antimicrobiana, seguido de la adición de una fuente de alcalinidad a la lavadora para aumentar el pH a un intervalo alcalino para la composición detergente que contiene un activador del blanqueador (Figura 3), catalizador (Figura 4) o combinación (Figura 5) para la eficacia blanqueadora y a continuación drenar el PFA, el catalizador del blanqueador y/o el activador. Como se menciona en la presente memoria, la composición detergente puede incluir surfactantes, agentes de limpieza y otros componentes formulados convencionalmente en detergentes; sin embargo, en una realización adicional, la composición detergente puede consistir o consistir esencialmente en el activador del blanqueador y/o el catalizador del blanqueador. En algunas realizaciones donde la composición detergente es detergente neutro o bajo, se puede incluir una etapa adicional de adición de alcalinidad antes o simultáneamente para dosificar la composición detergente en los métodos. En otra realización adicional, la fuente de PFA y detergente y/o alcalinidad podría dosificarse simultáneamente, dichas diversas realizaciones se incluyen dentro del alcance de los métodos descritos y representados en la presente memoria.
En algunas realizaciones, la etapa de lavado que emplea una composición de ácido peroxifórmico puede estar precedida por una etapa inicial de lavado (mostrada como opcional en las Figuras 3-5). En algunas realizaciones, la etapa inicial de lavado no es una etapa altamente alcalina; podría incluir una etapa neutra o una etapa alcalina baja y, en tales realizaciones, el ácido peroxifórmico es capaz de disminuir el pH por sí mismo. Sin embargo, en algunas realizaciones, no se prefiere una etapa inicial de lavado que sea más alcalina ya que el método requeriría la etapa de disminuir el pH al intervalo deseado (tal como entre aproximadamente 4 y aproximadamente 8) para la eficacia antimicrobiana del ácido peroxifórmico después de una etapa inicial de lavado (tal como una composición detergente alcalina).
Los métodos pueden incluir además la etapa de añadir peróxido de hidrógeno adicional (u oxígeno activo) al lavado (Figura 5) para mejorar aún más la eficacia blanqueadora de los métodos. La adición del peróxido de hidrógeno adicional (u oxígeno activo) se puede añadir al sistema en diversos puntos, como se muestra en la Figura 5, que incluye, por ejemplo, antes/simultáneamente/después de la composición de ácido peroxifórmico, antes/simultáneamente/después de la fuente de alcalinidad, y/o antes/simultáneamente/después de la composición detergente.
Las condiciones para emplear la composición de ácido peroxifórmico incluyen poner en contacto la ropa sucia con la composición de ácido peroxifórmico a un pH de aproximadamente 2 a aproximadamente 10, de aproximadamente 2 a aproximadamente 9, de aproximadamente 2 a aproximadamente 8, de aproximadamente 4 a aproximadamente 9, de aproximadamente 4 a aproximadamente 8, de aproximadamente 4 a aproximadamente 7, de aproximadamente 5 a aproximadamente 8, o preferentemente menos de aproximadamente 7 para proporcionar un pH que favorece el tratamiento antimicrobiano. En algunas realizaciones, se prefiere un pH de al menos 4 para asegurar que un pH ácido no dañe el tejido de la ropa y menos de aproximadamente 7 para la microeficacia del ácido peroxifórmico. En realizaciones preferidas, el tratamiento de la ropa con la composición de ácido peroxifórmico está a un pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 7, o más preferiblemente forma aproximadamente 5 a aproximadamente 7, y lo más preferiblemente forma aproximadamente 6 a aproximadamente 7. En un aspecto, el método de aplicación de la composición de ácido peroxifórmico a la ropa sucia en la lavadora es durante un período de tiempo de al menos unos pocos minutos, o de aproximadamente 3 a aproximadamente 15 minutos, o durante aproximadamente 5 a aproximadamente 10 minutos. En general, se espera que pueda producirse suficiente efecto antimicrobiano en un momento de entre aproximadamente 1 y aproximadamente 20 minutos, en un momento de entre aproximadamente 2 y aproximadamente 15 minutos, y un tiempo de entre aproximadamente 3 minutos y aproximadamente 10 minutos.
Posteriormente, el método para tratar la ropa incluye la etapa de añadir una fuente de alcalinidad a la lavadora para aumentar el intervalo de pH a al menos aproximadamente 7, al menos por encima de 8, por encima de 9, por encima de 10, de aproximadamente 10 a aproximadamente 11, o al menos aproximadamente 11. Puede emplearse cualquier fuente de alcalinidad adecuada según los métodos. Las fuentes de alcalinidad ilustrativas incluyen al menos uno de hidróxido de metal alcalino, silicato de metal alcalino, carbonato de metal alcalino u otros componentes de base. Como apreciará un experto en la materia, el aumento del pH por la fuente de alcalinidad depende del pH. Un intervalo de temperatura más bajo empleado en la etapa antimicrobiana y/o de blanqueo requerirá un ajuste de pH más bajo.
Posteriormente, el método para tratar la ropa sucia incluye proporcionar una solución de uso de detergente y un activador y/o catalizador del blanqueador a un pH alcalino, a un pH mayor que aproximadamente 7, preferiblemente a un pH de aproximadamente 9 a aproximadamente 13 para proporcionar un pH que favorezca la eficacia blanqueadora. La solución de uso de detergente y el activador de blanqueador y/o la composición catalítica se aplican a la ropa sucia en la lavadora durante aproximadamente 3 a aproximadamente 15 minutos, o durante aproximadamente 5 a aproximadamente 10 minutos. En general, se espera que pueda producirse suficiente blanqueo en un momento de entre aproximadamente 1 y aproximadamente 20 minutos, en un momento de entre aproximadamente 2 y aproximadamente 15 minutos, y un tiempo de entre aproximadamente 3 minutos y aproximadamente 10 minutos.
La solución de uso de detergente puede ser una solución de uso de detergente neutro a altamente alcalino. En general, se espera que un lavado alcalino se refiera a un lavado que tiene lugar a un pH de entre aproximadamente 7 y aproximadamente 13, y puede incluir un pH de entre aproximadamente 8 y aproximadamente 12. Como se menciona en la presente memoria, las disoluciones de uso de detergente incluyen un agente de alcalinidad. Los agentes de alcalinidad ilustrativos incluyen al menos uno de hidróxido de metal alcalino, silicato de metal alcalino, carbonato de metal alcalino u otros componentes de base. La solución de uso de detergente puede incluir además uno o más surfactantes, quelantes, polímeros, enzimas u otros ingredientes funcionales.
El método para tratar la ropa puede incluir de forma opcional la etapa adicional de añadir peróxido de hidrógeno al lavado de la ropa sucia para aumentar la eficacia blanqueadora de la composición de ácido peroxifórmico. El peróxido de hidrógeno adicional añadido a la lavadora para aumentar la eficacia blanqueadora se puede dosificar en diversos puntos del método, que incluye antes/simultáneamente/después de la composición de ácido peroxifórmico, antes/simultáneamente/después de la fuente de alcalinidad, y/o antes/simultáneamente/después de la composición de detergente.
El método para tratar la ropa puede incluir opcionalmente la etapa adicional de enjuagar la composición de ácido peroxifórmico, la solución de uso de detergente y el activador del blanqueador y/o la composición catalítica de la ropa.
En un aspecto, la ropa sucia se enjuaga con agua en la lavadora durante al menos aproximadamente 1 minuto, o de aproximadamente 1 minuto a aproximadamente 6 minutos. De forma ventajosa, según los métodos, la composición de ácido peroxifórmico se degrada en sus componentes inertes y, por lo tanto, no permanece tanto tiempo en la solución para la ropa sucia como los biocidas convencionales y/u otros componentes de desinfección. Por lo tanto, la etapa de enjuague y drenaje en efecto elimina la solución de uso de detergente y el activador del blanqueador y/o la composición catalítica de la ropa. Como se representa en las figuras, las diversas etapas de drenaje pueden incluir opcionalmente una etapa de enjuague antes o después del drenaje. El método para tratar la ropa puede incluir opcionalmente la etapa adicional de añadir una solución de uso adyuvante que comprende al menos uno de agentes de blanqueo, agentes suavizantes de tejidos, almidón, agentes antiarrugas, agentes de encolado, agentes de solidez a color, agentes repelentes de aceite y agua, agentes acondicionadores de agua, agentes de control de hierro, agentes de umbral de agua, agentes de liberación de suciedad, agentes de protección de suciedad, agentes de brillo óptico, fragancias y mezclas de los mismos. En un aspecto, la adición de la solución de uso adyuvante puede añadirse en cualquier etapa del proceso para mejorar la limpieza y/o la higienización y/o desinfección y blanqueo de la ropa sucia. En un aspecto, la solución de uso adyuvante se aplica a la ropa sucia en la lavadora a un pH de aproximadamente 5 a aproximadamente 8 durante aproximadamente 1 a aproximadamente 6 minutos.
Aunque no se representa en las figuras, en una realización preferida, se añade un acabado o etapa ácida después del drenaje de las composiciones de ácido peroxifórmico y blanqueadora. En tales realizaciones, cualquier número de etapas de drenaje y/o enjuague puede preceder al acabado o etapa ácida.
En un aspecto preferido, el método de higienización y/o desinfección y blanqueo de la ropa sucia precede a una etapa de lavado adicional para desinfectar la ropa sucia y eliminar bacterias, virus u otros contaminantes de la ropa sucia. De forma ventajosa, según dicho aspecto, la desinfección destruye las bacterias, virus u otros contaminantes antes de que cualquier agua de lavado se descargue de la lavadora. Sin embargo, en otros aspectos, el método de higienización y/o desinfección y blanqueo de la ropa sucia sigue a una etapa inicial de lavado de la ropa sucia.
Composiciones de ácido peroxifórmico
Las composiciones de ácido peroxifórmico proporcionan la eficacia antimicrobiana y blanqueadora según los métodos. Es deseable proporcionar la composición de uso de tratamiento a un pH que favorezca el tratamiento antimicrobiano y blanqueador primero a un pH relativamente bajo para efectuar un nivel deseado de tratamiento antimicrobiano y el blanqueo a un pH más alto (tal como se logra dosificando la fuente de alcalinidad) para efectuar el nivel deseado de blanqueo mediante el uso de un activador del blanqueador y/o catalizador que es eficaz para el blanqueo sin dañar la ropa (p. ej., sustratos textiles) a pH alcalino. Como entenderá un experto en la técnica, el uso del componente blanqueador a un pH más ácido puede causar daños a la ropa. Además, para aprovechar el posible efecto de arrastre de una etapa de lavado que utiliza una solución de uso de detergente alcalino, puede ser ventajoso proporcionar primero la composición de ácido peroxifórmico a un pH relativamente bajo, después realizar una etapa de lavado con un detergente alcalino que proporcione la operación de blanqueo con un pH que favorezca el blanqueo.
Las composiciones de ácido peroxifórmico pueden incluir composiciones en equilibrio o no equilibrio que comprenden, consisten en y/o consisten esencialmente en ácido peroxifórmico, ácido fórmico, peróxido de hidrógeno y agua. Se pueden incluir componentes adicionales en la composición de ácido peroxifórmico. Se puede proporcionar una composición de ácido peroxifórmico a una lavadora como un concentrado o una solución de uso. Se puede generar una composición de ácido peroxifórmico en el sitio o fuera del sitio y proporcionarse a una lavadora.
La relación de ácido peroxifórmico a peróxido de hidrógeno es 1:1 (p/p) a 1:3 (p/p).
En un aspecto, la composición de ácido peroxifórmico se proporciona a un nivel de activos de aproximadamente 5 ppm a aproximadamente 200 ppm, de aproximadamente 5 ppm a aproximadamente 100 ppm, de aproximadamente 5 ppm a aproximadamente 80 ppm, de aproximadamente 10 ppm a aproximadamente 80 ppm, o preferentemente de aproximadamente 20 ppm a aproximadamente 80 ppm. En realizaciones más preferidas, la composición de ácido peroxifórmico se proporciona a un nivel de activos de aproximadamente 5 ppm a aproximadamente 80 ppm, o de aproximadamente 5 ppm a aproximadamente 40 ppm. En un aspecto ventajoso de los métodos descritos en la presente memoria, la composición de ácido peroxifórmico se puede dosificar a un nivel activo más bajo en comparación con otras composiciones de ácido peroxicarboxílico, tales como ácido peroxiacético. Esta es una ventaja para los métodos que la mayor actividad antimicrobiana de la composición de ácido peroxifórmico permite el uso de una menor cantidad del ácido peroxicarboxílico y, por lo tanto, supera el pKa más bajo del ácido que generalmente es una desventaja de un método de lavado que requiere una etapa de neutralización del ácido con una fuente de alcalinidad. Las composiciones de ácido peroxicarboxílico se pueden generar mediante la reacción de un éster de un alcohol polihídrico y ácido fórmico y peróxido de hidrógeno o una sustancia que genera peróxido de hidrógeno cuando está en contacto con un líquido, como se describe en la patente US-9.518.013, que se incorpora como referencia. Las composiciones de ácido fórmico también se pueden generar a través de una reacción de ácido fórmico y peróxido de hidrógeno o una sustancia que genera peróxido de hidrógeno cuando está en contacto con un líquido, como se describe en la publicación de la patente US-2016/0176814. Diversas reacciones para generar ácido peroxifórmico (solo o en combinación con perácidos adicionales) pueden lograrse mediante el uso de generadores en el sitio, incluidos los descritos en las patentes US-8.858,895 y US-9.192.909, y en la publicación de la patente US-2017/0064949, que se incorpora como referencia.
Ácido peroxifórmico generado con ácido fórmico
Las composiciones de ácido peroxifórmico pueden generarse mediante reacción de ácido fórmico y peróxido de hidrógeno o una sustancia que genera peróxido de hidrógeno cuando está en contacto con un líquido. Un método para formar ácido peroxifórmico comprende poner en contacto ácido fórmico con peróxido de hidrógeno para formar una composición acuosa resultante que comprende un perácido que comprende ácido peroxifórmico, en donde antes de dicha puesta en contacto, la relación entre la concentración de dicho ácido fórmico (p/v) y la concentración de dicho peróxido de hidrógeno (p/v) es de aproximadamente 2 o superior, y la relación entre la concentración de dicho perácido (p/p) y la concentración de dicho peróxido de hidrógeno (p/p) en dicha composición acuosa resultante formada alcanza aproximadamente 2 o superior al menos dentro de 4 horas, o preferiblemente 2 horas de dicho contacto. El ácido fórmico se puede proporcionar de cualquier manera adecuada. En algunas realizaciones, antes de la etapa de puesta en contacto, el ácido fórmico puede proporcionarse en una composición que comprende ácido fórmico,p. ej.,una solución acuosa que comprende ácido fórmico. En otras realizaciones, antes de la etapa de puesta en contacto, el ácido fórmico puede proporcionarse en una composición que comprende una sustancia que genera ácido fórmico al entrar en contacto con una composición acuosa. Puede usarse cualquier sustancia que genere ácido fórmico en los presentes métodos. La sustancia puede ser una sal de formiato,p. ej.,una sal de formiato de sodio o amonio, o un éster de formiato. Los ésteres de formiato a modo de ejemplo incluyen formiatos de glicerol, formiatos de pentaeritritol, formiatos de manitol, formiatos de propilenglicol, formiatos de sorbitol y formiatos de azúcar. Los formiatos de azúcar a modo de ejemplo incluyen formiatos de sacarosa, formiatos de dextrina, formiatos de maltodextrina y formiatos de almidón. En algunas realizaciones, los formiatos pueden proporcionarse en una composición sólida, tal como un formiato de almidón.
El peróxido de hidrógeno usado en los presentes métodos puede proporcionarse de cualquier manera adecuada. En algunas realizaciones, antes de la etapa de puesta en contacto, el peróxido de hidrógeno puede proporcionarse en una composición que comprende peróxido de hidrógeno,p. ej.,una solución acuosa que comprende peróxido de hidrógeno. En otras realizaciones, antes de la etapa de puesta en contacto, el peróxido de hidrógeno puede proporcionarse en una composición que comprende una sustancia que genera peróxido de hidrógeno al entrar en contacto con una composición acuosa. Puede usarse cualquier sustancia que genere peróxido de hidrógeno en los presentes métodos. La sustancia puede comprender un precursor de peróxido de hidrógeno. Puede usarse cualquier precursor adecuado de peróxido de hidrógeno en los presentes métodos. Por ejemplo, el precursor de peróxido de hidrógeno puede ser percarbonato de sodio, perborato de sodio, peróxido de hidrógeno de urea o PVP-peróxido de hidrógeno.
En algunas realizaciones, el ácido fórmico proporcionado en una primera composición acuosa se pone en contacto con el peróxido de hidrógeno proporcionado en una segunda composición acuosa para formar ácido peroxifórmico en la composición acuosa resultante. En otras realizaciones, el ácido fórmico proporcionado en una primera composición acuosa se pone en contacto con una sustancia que genera peróxido de hidrógeno tras el contacto con una composición acuosa proporcionada en una segunda composición sólida para formar ácido peroxifórmico en la composición acuosa resultante. En todavía otras realizaciones, una sustancia que genera ácido fórmico tras el contacto con una composición acuosa proporcionada en una primera composición sólida se pone en contacto con el peróxido de hidrógeno proporcionado en una segunda composición acuosa para formar ácido peroxifórmico en la composición acuosa resultante. En aún otras realizaciones, una sustancia que genera ácido fórmico tras el contacto con una composición acuosa proporcionada en una primera composición sólida y una sustancia que genera peróxido de hidrógeno tras el contacto con una composición acuosa proporcionada en una segunda composición sólida se ponen en contacto con una tercera composición acuosa para formar ácido peroxifórmico en la composición acuosa resultante. En aún otras realizaciones, una sustancia que genera ácido fórmico tras el contacto con una composición acuosa y una sustancia que genera peróxido de hidrógeno tras el contacto con una composición acuosa se proporciona en una primera composición sólida, y la primera composición sólida se pone en contacto con una segunda composición acuosa para formar ácido peroxifórmico en la composición acuosa resultante. La composición acuosa resultante que comprende un perácido que comprende ácido peroxifórmico puede ser cualquier tipo adecuado de composiciones acuosas. Por ejemplo, la composición acuosa resultante puede ser una solución acuosa. En otro ejemplo, la composición acuosa resultante puede ser una suspensión acuosa.
Antes de la etapa de puesta en contacto, la razón entre la concentración del ácido fórmico (p/v) y la concentración del peróxido de hidrógeno (p/v) puede estar en cualquier intervalo adecuado. En algunas realizaciones, antes de la puesta en contacto, la razón entre la concentración del ácido fórmico (p/v) y la concentración del peróxido de hidrógeno (p/v) puede ser de desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 100,p. ej.,de aproximadamente 2-3, 3-4, 4-5, 5-6, 6-7, 7-8, 8-9, 9-10, 10-15, 15-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-45 o 45-50 o más de aproximadamente 50-100. La razón entre la concentración del perácido (p/p) y la concentración de peróxido de hidrógeno (p/p) en la composición acuosa formada puede alcanzar cualquier intervalo adecuado. En algunas realizaciones, la razón entre la concentración del perácido (p/p) y la concentración de peróxido de hidrógeno (p/p) en la composición acuosa formada puede alcanzar, en el plazo de aproximadamente 4 horas, o preferiblemente 2 horas de la puesta en contacto, de desde aproximadamente 2 hasta aproximadamente 1.500,p. ej.,aproximadamente 2-3, 3-4, 4-5, 5-6, 6-7, 7-8, 8-9, 910, 10-15, 15-20, 20-25, 25-30, 30-35, 35-40, 40-45, 45-50, 50-60, 60-70, 70-80, 80-90, 90-100, 100-200, 200-300, 300-400, 400-500, 500-600, 600-700, 700-800, 800-900, 900-1.000, 1.000-1.100, 1.100-1.200, 1.200-1.300, 1.300 1.400 o 1.400-1.500. En otras realizaciones, la razón entre la concentración del perácido (p/p) y la concentración de peróxido de hidrógeno (p/p) en la composición acuosa formada alcanza al menos aproximadamente 10 en el plazo de aproximadamente 30 minutos de la puesta en contacto, preferiblemente al menos aproximadamente 10-40 en el plazo de aproximadamente 30 minutos de la puesta en contacto.
La composición acuosa formada puede comprender cualquier concentración adecuada de peróxido de hidrógeno. En algunas realizaciones, la composición acuosa formada puede comprender aproximadamente el 5 % (p/p) o menos peróxido de hidrógeno,p. ej.,aproximadamente el 5 % (p/p), el 4,5 % (p/p), el 4 % (p/p), el 3,5 % (p/p), el 3 % (p/p), el 2,5 % (p/p), el 2 % (p/p), el 1,5 % (p/p), el 1 % (p/p), el 0,9 % (p/p), el 0,8 % (p/p), el 0,7 % (p/p), el 0,6 % (p/p), el 0,5 % (p/p), el 0,4 % (p/p), el 0,3 % (p/p), el 0,2 % (p/p), el 0,1 % (p/p), el 0,05 % (p/p), el 0,01 % (p/p), el 0,005 % (p/p) o el 0,001 % (p/p) de peróxido de hidrógeno. En otras realizaciones, la composición acuosa formada alcanza alrededor del 2 % (p/p) o menos de peróxido de hidrógeno en al menos unas 4 horas, o preferiblemente 2 horas del contacto. En aún otras realizaciones, la composición acuosa formada alcanza aproximadamente el 1 % (p/p) o menos peróxido de hidrógeno en el plazo de aproximadamente 1 hora de la puesta en contacto. En aún otras realizaciones, la composición acuosa formada alcanza de aproximadamente el 0 % (p/p) a aproximadamente el 0,001 % (p/p) de peróxido de hidrógeno y mantiene de aproximadamente el 0 % (p/p) a aproximadamente el 0,001 % (p/p) de peróxido de hidrógeno durante aproximadamente 1 hora.
Los presentes métodos pueden llevarse a cabo en presencia de un catalizador. Puede usarse cualquier catalizador adecuado en los presentes métodos. En algunas realizaciones, el catalizador puede ser un ácido mineral,p. ej.,ácido sulfúrico, ácido metanosulfónico, ácido nítrico, ácido fosfórico, ácido pirofosfórico, ácido polifosfórico o ácido fosfónico. Los presentes métodos también pueden llevarse a cabo en presencia de un sistema de resina de intercambio ácido catiónico. Puede usarse cualquier sistema de resina de intercambio ácida catiónica adecuado en los presentes métodos. En algunas realizaciones, el sistema de resina de intercambio ácida catiónica es un sistema de resina de intercambio ácida catiónica fuerte. En otras realizaciones, el sistema de resina de intercambio ácida es resina de intercambio de ácido sulfónico,p. ej.,disponible comercialmente como Dowex M-31 o Nafion.
La composición acuosa resultante puede comprender un agente estabilizador para el perácido. Puede usarse cualquier agente estabilizante adecuado en los presentes métodos. Los agentes estabilizadores a modo de ejemplo incluyen una(s) sal(es) de fosfonato y/o un ácido dicarboxílico heterocíclico,p. ej.,ácido dipicolínico.
Los presentes métodos pueden comprender además una etapa de reducir la concentración del peróxido de hidrógeno en la composición acuosa resultante. La concentración del peróxido de hidrógeno en la composición acuosa resultante puede reducirse usando cualquier método adecuado. Por ejemplo, la concentración del peróxido de hidrógeno en la composición acuosa resultante puede reducirse usando una catalasa o una peroxidasa.
Ácido peroxifórmico generado con ésteres de un alcohol poliláctico y ácido fórmico
Las composiciones de ácido peroxicarboxílico pueden generarse mediante la reacción de un éster de un alcohol polihídrico y ácido fórmico y peróxido de hidrógeno o una sustancia que genera peróxido de hidrógeno cuando está en contacto con un líquido. Las composiciones formadoras de ácido peroxifórmico según los métodos comprenden: a) un primer reactivo que comprende un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico, y b) un segundo reactivo que comprende peróxido de hidrógeno o que comprende una sustancia que genera peróxido de hidrógeno cuando está en contacto con un líquido, en donde 1) dicho primer reactivo y dicho segundo reactivo se mantienen por separado antes de su uso, y cuando es el momento para generar ácido peroxifórmico, dicho primer reactivo y dicho segundo reactivo se configuran para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH por debajo de aproximadamente 11, y el pH del líquido formado se convierte en aproximadamente 8 o menos en el plazo de aproximadamente 1 minuto después del contacto entre dicho primer reactivo y dicho segundo reactivo; o 2) dicho segundo reactivo comprende una sustancia que genera peróxido de hidrógeno cuando está en contacto con un líquido, dicho primer reactivo y dicho segundo reactivo están comprendidos en una composición sólida, y cuando es tiempo para generar ácido peroxifórmico, dicha composición sólida se configura para ponerse en contacto con un líquido para formar un líquido que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH por debajo de aproximadamente 11, y el pH del líquido formado se convierte en aproximadamente 8 o menos en el plazo de aproximadamente 1 minuto después del contacto entre dicha composición sólida y dicho líquido.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender cualquier éster adecuado de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. Normalmente, un alcohol polihidroxilado se refiere a una molécula con dos o más grupos hidroxilo (-OH). Un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico se refiere a un éster formado entre un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. Los ésteres a los que se hace referencia en la presente memoria se consideran sistemas “ sin agua” ya que no se añade agua adicional a la reacción. En algunas realizaciones, las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico comprenden formiatos de glicerol, formiatos de pentaeritritol, formiatos de manitol, formiatos de propilenglicol, formiatos de sorbitol y formiatos de azúcar. Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender cualquier formiato de azúcar adecuado,p. ej.,formiatos de sacarosa, formiatos de dextrina, formiatos de maltodextrina o formiatos de almidón.
En una realización preferida, una reacción líquida emplea formiatos de glicerol, formiatos de pentaeritritol, formiatos de manitol o formiatos de propilenglicol. En todavía una realización preferida adicional, una reacción líquida emplea formiatos de glicerol. De forma ventajosa, los formiatos de glicerol se someten rápidamente a hidrólisis para la generación de ácido peroxifórmico según los métodos. En un aspecto, los precursores proporcionados no incluyen agua adicional añadida al sistema que interferiría negativamente con la cinética de la reacción entre el éster de un alcohol polihidroxilado y el ácido fórmico y el peróxido de hidrógeno. En un aspecto, las premezclas y la composición formadora de ácido peroxifórmico no añaden agua libre en los sistemas, lo que interferiría negativamente con el éster,p. ej.,formiatos de glicerol.
En una realización preferida, una reacción sólida emplea formiatos de azúcar,p. ej.,formiatos de sacarosa, formiatos de dextrina, formiatos de maltodextrina o formiatos de almidón. En todavía una realización preferida adicional, una reacción sólida emplea formiatos de almidón.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender una solución de uso o un concentrado del éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. En algunos aspectos, los métodos generan un ácido peroxifórmico a través de una reacción concentrada del éster de un alcohol polihídrico y ácido fórmico. En otros aspectos, los métodos generan un ácido peroxifórmico a través de una reacción en solución de uso diluida del éster de un alcohol polihídrico y ácido fórmico.
El primer o segundo reactivo puede tener cualquier intervalo de pH adecuado en las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico. Por ejemplo, el primer o segundo reactivo puede tener un pH por debajo de aproximadamente 11, o desde aproximadamente -2 hasta aproximadamente 11, o desde aproximadamente 0 hasta aproximadamente 11,p. ej.,de aproximadamente -2 a aproximadamente -1, de -2 a aproximadamente 0, 0-1, 0-2, 0 3, 0-4, 0-5, 0-6, 0-7, 0-8, 0-9, 0-10, 0-11, 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 1-7, 1-8, 1-9, 1-10, 1-11,2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 2-7, 2-8, 2 9, 2-10, 2-11, 3-4, 3-5, 3-6, 3-7, 3-8, 3-9, 3-10, 3-11, 4-5, 4-6, 4-7, 4-8, 4-9, 4-10, 4-11, 5-6, 5-7, 5-8, 5-9, 5-10, 5-11, 6- 7, 6-8, 6-9, 6-10, 6-11,6-7, 7-8, 7-9, 7-10, 7-11, 8-9, 8-10, 8-11, 9-10, 9-11, 10-11, o a aproximadamente -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 u 11. En algunas realizaciones, el primer o segundo reactivo tiene un pH que oscila entre aproximadamente 5 y aproximadamente 10,p. ej.,aproximadamente 5-6, 5-7, 5-8, 5-9, 5-10, 6-7, 6-8, 6-9, 6-10, 7-8, 7- 9, 7-10, 8-9, 8-10 o 9-10. En otras realizaciones, el primer o segundo reactivo tiene un pH a aproximadamente 9.
El primer reactivo y el segundo reactivo pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una solución, que comprende ácido peroxifórmico y tiene cualquier pH adecuado, incluyendo un pH por debajo de aproximadamente 11, o desde aproximadamente -2 hasta aproximadamente 11, o desde aproximadamente 0 hasta aproximadamente 11,p. ej.,aproximadamente -2 a aproximadamente -1, de -2 a aproximadamente 0, 0-1, 0-2, 0-3, 0 4, 0-5, 0-6, 0-7, 0-8, 0- 9, 0-10, 0-11, 1-2, 1-3, 1-4, 1-5, 1-6, 1-7, 1-8, 1-9, 1-10, 1-11, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 2-7, 2-8, 2-9, 2-10, 2-11, 3-4, 3-5, 3-6, 3-7, 3-8, 3-9, 3-10, 3-11,4-5, 4-6, 4-7, 4-8, 4-9, 4-10, 4-11, 5-6, 5-7, 5-8, 5-9, 5-10, 5-11,6-7, 6-8, 6-9, 6-10, 6-11,6-7, 7-8, 7-9, 7-10, 7-11, 8-9, 8-10, 8-11-10-11, 10-11, o a aproximadamente -2,-1, 0, 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 u 11. En algunas realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo se configuran para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una solución, que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH que oscila entre aproximadamente -2 y aproximadamente 11, de 0 a aproximadamente 10, o de 5 a aproximadamente 10,p. ej.,aproximadamente -2-0, 0-1, 1-2, 2-3, 3-4, 4-5, 5-6, 5-7, 5-8, 5-9, 5-10, 6-7, 6-8, 6-9, 6-10, 7-8, 7-9, 7-10, 8-9, 8 10, 9-10 o 10-11. En otras realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo están configurados para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una solución, que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH a aproximadamente 9. En un aspecto preferido, el líquido formado,p. ej.,una solución, que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH cercano a neutro, de aproximadamente 6-7.
El pH del líquido formado puede convertirse en aproximadamente 8 o menos en el plazo de aproximadamente 1 minuto después del contacto entre el primer reactivo y el segundo reactivo o después del contacto entre la composición sólida y el líquido. En algunas realizaciones, el pH del líquido formado puede convertirse en aproximadamente 8 o menos en aproximadamente 1 segundo, 2 segundos, 3 segundos, 4 segundos, 5 segundos, 6 segundos, 7 segundos, 8 segundos, 9 segundos, 10 segundos, 20 segundos, 30 segundos, 40 segundos, 50 segundos después del contacto entre el primer reactivo y el segundo reactivo o después del contacto entre la composición sólida y el líquido. En otras realizaciones, el pH del líquido formado que comprende ácido peroxifórmico se convierte en aproximadamente 8 o menos en el plazo de aproximadamente 1 minuto o menos. En un aspecto, el pH del líquido formado que comprende ácido peroxifórmico se convierte en aproximadamente 8 o menos en el plazo de aproximadamente 45 segundos o menos, 40 segundos o menos, 35 segundos o menos, 30 segundos o menos, 25 segundos o menos, 20 segundos o menos, 15 segundos o menos, 10 segundos o menos, o 5 segundos o menos. En un aspecto, el pH del líquido formado que comprende ácido peroxifórmico se convierte en aproximadamente 8 o menos casi instantáneamente. En otras realizaciones, el pH del líquido formado puede llegar a ser aproximadamente inferior a -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 u 8 en el plazo de aproximadamente 1 minuto después del contacto entre el primer reactivo y el segundo reactivo o después del contacto entre la composición sólida y el líquido.
El líquido que comprende ácido peroxifórmico puede mantener el pH que oscila entre aproximadamente -2 y aproximadamente 8, o desde aproximadamente 0 hasta aproximadamente 8 durante cualquier tiempo adecuado después del contacto entre el primer reactivo y el segundo reactivo, o después del contacto entre la composición y un líquido. En algunas realizaciones, el líquido que comprende ácido peroxifórmico mantiene el pH que oscila entre aproximadamente -2 y aproximadamente 8, o desde aproximadamente 0 hasta aproximadamente 8, desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 10 horas después del contacto entre el primer reactivo y el segundo reactivo o después del contacto entre la composición y un líquido. Por ejemplo, el líquido que comprende ácido peroxifórmico puede mantener el pH a aproximadamente -2, -1, 0, 1,2, 3, 4, 5, 6, 7 u 8 desde aproximadamente 1 segundo hasta aproximadamente 10 horas después del contacto entre el primer reactivo y el segundo reactivo o después del contacto entre la composición y un líquido. En otro ejemplo, el líquido que comprende ácido peroxifórmico puede mantener el pH que oscila entre aproximadamente 0 y aproximadamente 8 durante aproximadamente 1 segundo, 2 segundos, 3 segundos, 4 segundos, 5 segundos, 6 segundos, 7 segundos, 8 segundos, 9 segundos, 10 segundos, 20 segundos, 30 segundos, 40 segundos, 50 segundos, 1 minuto, 2 minutos, 3 minutos, 4 minutos, 5 minutos, 6 minutos, 7 minutos, 8 minutos, 9 minutos, 10 minutos, 20 minutos, 30 minutos, 40 minutos, 50 minutos, 1 hora, 2 horas, 3 horas, 4 horas, 5 horas, 6 horas, 7 horas, 8 horas, 9 horas o 10 horas. En un aspecto preferido, el líquido formado,p. ej.,una solución, que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH cercano a neutro, de aproximadamente 6-7 en una solución de uso.
En algunas realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo están configurados para ponerse en contacto entre sí para formar una solución que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH que oscila entre aproximadamente 4 y aproximadamente 8 o 9,p. ej.,aproximadamente 4-5, 5-6, 6-7, 7-8 u 8-9. En un aspecto preferido, el líquido formado,p. ej.,una solución, que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH cercano a neutro, de aproximadamente 6-7 en una solución de uso. En un ejemplo, el primer reactivo y el segundo reactivo están configurados para ponerse en contacto entre sí para formar una solución que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH que oscila entre aproximadamente 6 y aproximadamente 8 o 9. El primer reactivo y el segundo reactivo pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar una solución que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH que oscila entre aproximadamente 4 y aproximadamente 8 o 9, y la solución puede mantener el intervalo de pH durante cualquier cantidad de tiempo adecuada,p. ej.,desde aproximadamente 1 minuto hasta aproximadamente 24 horas. Por ejemplo, la solución puede mantener el intervalo de pH desde aproximadamente 4 hasta aproximadamente 8 o 9 durante al menos aproximadamente 1 minuto, 2 minutos, 3 minutos, 4 minutos, 5 minutos, 6 minutos, 7 minutos, 8 minutos, 9 minutos, 10 minutos, 20 minutos, 30 minutos, 40 minutos, 50 minutos, 1 hora, 2 horas, 3 horas, 4 horas, 5 horas, 6 horas, 7 horas, 8 horas, 9 horas o 10 horas.
En otras realizaciones, la composición sólida está configurada para ponerse en contacto con un líquido para formar una disolución que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH que oscila entre aproximadamente 4 y aproximadamente 8 o 9,p. ej.,aproximadamente 4-5, 5-6, 6-7, 7-8 u 8-9. En un ejemplo, la composición sólida está configurada para ponerse en contacto con un líquido para formar una disolución que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH que oscila entre aproximadamente 6 y aproximadamente 8 ó 9. La composición sólida está configurada para ponerse en contacto con un líquido para formar una disolución que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH que oscila entre aproximadamente 4 y aproximadamente 8 o 9, y la disolución puede mantener el intervalo de pH durante cualquier cantidad de tiempo adecuada,p. ej.,desde aproximadamente 1 minuto hasta aproximadamente 24 horas. Por ejemplo, la disolución puede mantener el intervalo de pH desde aproximadamente 4 hasta aproximadamente 8 ó 9 durante al menos aproximadamente 1 minuto, 2 minutos, 3 minutos, 4 minutos, 5 minutos, 6 minutos, 7 minutos, 8 minutos, 9 minutos, 10 minutos, 20 minutos, 30 minutos, 40 minutos, 50 minutos, 1 hora, 2 horas, 3 horas, 4 horas, 5 horas, 6 horas, 7 horas, 8 horas, 9 horas o 10 horas. En un aspecto preferido, el líquido formado,p. ej.,una solución, que comprende ácido peroxifórmico y tiene un pH cercano a neutro, de aproximadamente 6-7 en una solución de uso.
El primer reactivo y el segundo reactivo pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende ácido peroxifórmico en cualquier condición o temperatura adecuada. En algunas realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo están configurados para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende ácido peroxifórmico en condiciones ambientales. En otras realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo están configurados para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende ácido peroxifórmico a una temperatura que oscila entre aproximadamente -2 °C y aproximadamente 60 °C, de 0 °C a aproximadamente 60 °C, o de 4 °C a aproximadamente 60 °C,p. ej.,aproximadamente -2 °C-0 °C, 0 °C-4 °C, 4 °C-5 °C, 4 °C-5 °C, 5 °C-10 °C, 10 °C-15 °C, 15 °C-20 °C, 20 °C-25 °C, 25 °C-30 °C, 30 °C-35 °C, 35 °C-40 °C, 40 °C-45 °C, 45 °C-50 °C, 50 °C-55 °C o 55 °C-60 °C. En todavía otras realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo están configurados para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende ácido peroxifórmico a una temperatura de aproximadamente 4 °C o inferior a 4 °C, p. ej., a aproximadamente 3 °C, 2 °C, 1 °C, 0 °C, o menos de 0 °C.
La composición sólida puede configurarse para ponerse en contacto con un líquido para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende ácido peroxifórmico en cualquier condición o temperatura adecuada. En algunas realizaciones, la composición sólida puede configurarse para ponerse en contacto con un líquido para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende ácido peroxifórmico en condiciones ambientales. En otras realizaciones, la composición sólida puede estar configurada para ponerse en contacto con un líquido para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende ácido peroxifórmico a una temperatura que oscila entre aproximadamente -2 °C y aproximadamente 60 °C, de 0 °C a aproximadamente 60 °C, o de 4°C a aproximadamente 60 °C,p. ej.,aproximadamente -2 °C-0 °C, 0 °C-4 °C, 4 °C-5 °C, 4 °C-5 °C, 5 °C-10 °C, 10 °C-15 °C, 15 °C- 20 °C, 20 °C-25 °C, 25 °C-30 °C, 30 °C-35 °C, 35 °C-40 °C, 40 °C-45 °C, 45 °C-50 °C, 50 °C-55 °C o 55 °C-60 °C. En todavía otras realizaciones, la composición sólida puede estar configurada para ponerse en contacto con un líquido para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende ácido peroxifórmico a una temperatura de aproximadamente 4°C o inferior a 4 °C, p. ej., a aproximadamente 3 °C, 2 °C, 1 °C, 0 °C, o menos de 0 °C.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender además un catalizador (p. ej., ácido mineral) o una enzima que catalice la formación de ácido peroxifórmico a partir del éster de un alcohol polihídrico y ácido fórmico, y peróxido de hidrógeno. Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender cualquier catalizador adecuado,p. ej.,un ácido mineral fuerte, o enzima,p. ej.,una enzima perhidrolítica, lipasa, coronasa, termanil o espieasa. El catalizador o una enzima puede estar comprendido en cualquier parte adecuada de las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico. En algunas realizaciones, el primer reactivo comprende el catalizador o enzima. En otras realizaciones, el segundo reactivo comprende el catalizador o enzima. En otras realizaciones, las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender además un tercer reactivo que comprende el catalizador o la enzima. En aún otras realizaciones, la composición sólida comprende el catalizador o la enzima.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender además un agente estabilizador del ácido peroxifórmico, un agente estabilizador del peróxido de hidrógeno y/o un agente regulador del pH. En un aspecto, el o los agentes estabilizadores y/o los agentes reguladores del pH son útiles para disminuir un pH de las composiciones a pH neutro o inferior. Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender cualquier agente estabilizador adecuado. Los agentes estabilizadores a modo de ejemplo incluyen una(s) sal(es) de fosfonato y/o un ácido dicarboxílico heterocíclico,p. ej.,ácido dipicolínico. En algunas realizaciones, los agentes estabilizadores son estabilizadores a base de ácido piridina-carboxílico, tales como ácido picolínico y sus sales, ácido piridina-2,6-dicarboxílico y sus sales, y los estabilizadores a base de fosfonato, tales como ácido fosfórico y sus sales, ácido pirofosfórico y sus sales y, más habitualmente, ácido 1 -hidroxietiliden-1,1 -difosfónico (HEDP) y sus sales. En otras realizaciones, las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico comprenden dos o más agentes estabilizadores,p. ej.,HEDP y ácido 2,6-piridinodicarboxílico (DPA). El o los agentes estabilizadores pueden estar comprendidos en cualquier parte adecuada de las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico. En algunas realizaciones, el primer reactivo comprende un agente estabilizador para ácido peroxifórmico y/o un agente regulador del pH. En otras realizaciones, el segundo reactivo comprende un agente estabilizador para peróxido de hidrógeno. En otras realizaciones más, las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender además un tercer reactivo que comprende un agente estabilizador para ácido peroxifórmico, un agente estabilizador para peróxido de hidrógeno y/o un agente regulador del pH. En otras realizaciones, la composición sólida comprende un agente estabilizador para el ácido peroxifórmico, un agente estabilizador para el peróxido de hidrógeno y/o un agente reguladore del pH.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender cualquier agente reguladore del pH adecuado. El reactivo regulador de pH puede incluir cualquier reactivo que sea compatible con el(los) éster(es) en las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico. Los agentes reguladores ilustrativos adecuados para utilizar con un éster líquido pueden ser una amina orgánica, tal como trietanol amina, imidazol, etc. Los agentes reguladores ilustrativos adecuados para usar con una forma sólida de éster incluyen una gama más amplia de reguladores, tal como una sal de carbonato, una sal de fosfato, etc. El reactivo regulador del pH puede estar comprendido en cualquier parte adecuada de las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico. En algunas realizaciones, el primer reactivo comprende un agente regulador del pH. En otras realizaciones, las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender además un tercer reactivo que comprende un agente regulador del pH. En otras realizaciones más, la composición sólida comprende un agente regulador del pH.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender cualquier agente estabilizador adecuado para el peróxido de hidrógeno. Los agentes estabilizadores ilustrativos para peróxido de hidrógeno incluyen fosfonatos, ácidos carboxílicos heterocíclicos y sus mezclas. En algunas realizaciones, los agentes estabilizadores para el peróxido de hidrógeno pueden ser Dequest 2010, Dequest 2066, ácidos dipicolínico, etc. El agente estabilizador para el peróxido de hidrógeno puede estar comprendido en cualquier parte adecuada de las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico. En algunas realizaciones, el segundo reactivo comprende un agente estabilizador para el peróxido de hidrógeno. En otras realizaciones, las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender además un tercer reactivo que comprende un agente estabilizador para el peróxido de hidrógeno. En otras realizaciones, la composición sólida comprende un agente estabilizador del peróxido de hidrógeno.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender cualquier concentración adecuada de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. Por ejemplo, el primer reactivo de la composición formadora de ácido peroxifórmico puede comprender cualquier concentración adecuada de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. En algunas realizaciones, el líquido formado es un concentrado y comprende el primer reactivo en una cantidad de hasta aproximadamente el 90 % de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. En otras realizaciones, el líquido formado comprende el primer reactivo en una cantidad de desde aproximadamente 1 ppm hasta aproximadamente 500.000 ppm de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico, o desde aproximadamente 10 ppm hasta aproximadamente 500.000 ppm de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. Por ejemplo, el primer reactivo en el líquido formado puede comprender desde aproximadamente 1-10 ppm, 10-20 ppm, 20-30 ppm, 30-40 ppm, 40-50 ppm, 50-60 ppm, 60-70 ppm, 70-80 ppm, 80-90 ppm, 90-100 ppm, 100 150 ppm, 150-200 ppm, 200-250 ppm, 250-300 ppm, 300-350 ppm, 350-400 ppm, 400-450 ppm, 450-500 ppm, 500 550 ppm, 550-600 ppm, 600-650 ppm, 650-700 ppm, 700-750 ppm, 750-800 ppm, 800-850 ppm, 850-900 ppm, 900 950 ppm, 950-1000 ppm, 1000-1500 ppm, 1500-2000 ppm, 2000-2500 ppm, 2500-3000 ppm, 3000-3500 ppm, 3500 4000 ppm, 4000-4500 ppm, 4500-5000 ppm, 5000-5500 ppm, 5500-6000 ppm, 6000-6500 ppm, 6500-7000 ppm, 7000-7500 ppm, 7500-8000 ppm, 8000-8500 ppm, 8500-9000 ppm, 9000-10.000 ppm, 10.000-20.000 ppm, 20.000 30.000 ppm, 30.000-40.000 ppm, 40.000-50.000 ppm, 50.000-60.000 ppm, 60.000-70.000 ppm, 70.000-80.000 ppm, 80.000- 90.000 ppm, 90.000-100.000 ppm, 100.000-150.000 ppm, 150.000-200.000 ppm, 200.000- 250.000 ppm, 250.000- 300.000 ppm, 300.000-350.000 ppm, 350.000-400.000 ppm, 400.000-450.000 ppm, o 450.000-500.000 ppm. En otras realizaciones, el primer reactivo en el líquido formado puede comprender desde aproximadamente 50 ppm hasta aproximadamente 40.000 ppm de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico,p. ej.,50-100, 50-500, 50-1000, 50-1500, 50-2000, 50-2500, 50-3000, 50-3500, 50-4000, 50-4500, 50-5000, 50-10.000, 50-20.000, 50-30.000 o 50-40.000 ppm de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico.
En otro ejemplo, la composición sólida de la composición formadora de ácido peroxifórmico puede comprender cualquier concentración adecuada de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. En algunas realizaciones, la composición sólida puede proporcionar un líquido formado concentrado que comprende el primer reactivo en una cantidad de hasta aproximadamente el 90 % de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. En otras realizaciones, la composición sólida puede proporcionar el líquido formado desde aproximadamente 10 ppm hasta aproximadamente 500.000 ppm de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico. Por ejemplo, la composición sólida puede proporcionar para el líquido formado el éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico en cantidades que comprenden desde aproximadamente 1-10 ppm, 10-20 ppm, 20-30 ppm, 30-40 ppm, 40-50 ppm, 50-60 ppm, 60 70 ppm, 70-80 ppm, 80-90 ppm, 90-100 ppm, 100-150 ppm, 150-200 ppm, 200-250 ppm, 250-300 ppm, 300-350 ppm, 350-400 ppm, 400-450 ppm, 450-500 ppm, 500-550 ppm, 550-600 ppm, 600-650 ppm, 650-700 ppm, 700-750 ppm, 750-800 ppm, 800-850 ppm, 850-900 ppm, 900-950 ppm, 950-1000 ppm, 1000-1500 ppm, 1500-2000 ppm, 2000 2500 ppm, 2500-3000 ppm, 3000-3500 ppm, 3500-4000 ppm, 4000-4500 ppm, 4500-5000 ppm, 5000-5500 ppm, 5500-6000 ppm, 6000-6500 ppm, 6500-7000 ppm, 7000-7500 ppm, 7500-8000 ppm, 8000-8500 ppm, 8500 9000 ppm, 9000-10.000 ppm, 10.000-20.000 ppm, 20.000-30.000 ppm, 30.000-40.000 ppm, 40.000-50.000 ppm, 50.000- 60.000 ppm, 60.000-70.000 ppm, 70.000-80.000 ppm, 80.000-90.000 ppm, 90.000-100.000 ppm, 100.000 150.000 ppm, 150.000-200.000 ppm, 200.000-250.000 ppm, 250.000-300.000 ppm, 300.000-350.000 ppm, 350.000 400.000 ppm, 400.000-450.000 ppm, o 450.000-500.000 ppm. En otras realizaciones, la composición sólida puede proporcionar para el líquido formado desde aproximadamente 50 ppm hasta aproximadamente 40.000 ppm de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico,p. ej.,50-100, 50-500, 50-1000, 50-1500, 50-2000, 50-2500, 50 3000, 50-3500, 50-4000, 50-4500, 50-5000, 50-10.000, 50-20.000, 50-30.000 o 50- 40.000 ppm de un éster de un alcohol polihidroxilado y ácido fórmico.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender cualquier concentración adecuada de peróxido de hidrógeno o una sustancia que genere peróxido de hidrógeno al entrar en contacto con un líquido. Por ejemplo, el segundo reactivo de la composición formadora de ácido peroxifórmico puede comprender cualquier concentración adecuada de peróxido de hidrógeno. En algunas realizaciones, un líquido formado concentrado comprende el segundo reactivo en una cantidad de hasta aproximadamente el 10% de peróxido de hidrógeno. En algunas realizaciones, el líquido formado comprende el segundo reactivo en una cantidad que comprende de aproximadamente 0,1 ppm a aproximadamente 100.000 ppm de peróxido de hidrógeno, o de aproximadamente 0,1 ppm a aproximadamente 100.000 ppm de peróxido de hidrógeno. Por ejemplo, el segundo reactivo en el líquido formado puede comprender desde aproximadamente 0,1-1 ppm, 1-10 ppm, 10-20 ppm, 20 30 ppm, 30-40 ppm, 40-50 ppm, 50-60 ppm, 60-70 ppm, 70-80 ppm, 80-90 ppm, 90-100 ppm, 100-150 ppm, 150 200 ppm, 200-250 ppm, 250-300 ppm, 300-350 ppm, 350-400 ppm, 400-450 ppm, 450-500 ppm, 500-550 ppm, 550 600 ppm, 600-650 ppm, 650-700 ppm, 700-750 ppm, 750-800 ppm, 800-850 ppm, 850-900 ppm, 900-950 ppm, 950 1000 ppm, 1000-1500 ppm, 1500-2000 ppm, 2000-2500 ppm, 2500-3000 ppm, 3000-3500 ppm, 3500-4000 ppm, 4000-4500 ppm, 4500-5000 ppm, 5000-5500 ppm, 5500-6000 ppm, 6000-6500 ppm, 6500-7000 ppm, 7000 7500 ppm, 7500-8000 ppm, 8000-8500 ppm, 8500-9000 ppm, 9000-10.000 ppm, 10.000-20.000 ppm, 20.000 30.000 ppm, 30.000-40.000 ppm, 40.000-50.000 ppm, 50.000-60.000 ppm, 60.000-70.000 ppm, 70.000-80.000 ppm, 80.000- 90.000 ppm o 90.000-100.000 ppm, 100.000-150.000 ppm, 150.000-200.000 ppm, 200.000-250.000 ppm o 250.000- 300.000 ppm de peróxido de hidrógeno. En otras realizaciones, el segundo reactivo en el líquido formado comprende desde aproximadamente 150 ppm hasta aproximadamente 50.000 ppm de peróxido de hidrógeno,p. ej.,aproximadamente 150-200, 150-300, 150-400, 150-500, 150-600, 150-700, 150-800, 150-900, 150-1000, 150-1500, 150-2000, 150-2500, 150-3000, 150-3500, 150-4000, 150-4500, 150-5000, 150-10.000, 50-20.000, 50-30.000, 50 40.000 o 50-50.000 ppm de peróxido de hidrógeno.
En algunas realizaciones, un líquido formado concentrado comprende el segundo reactivo en una cantidad de hasta aproximadamente el 10 % de peróxido de hidrógeno. En otro ejemplo, la composición sólida puede comprender una sustancia a una cantidad o concentración que genera desde aproximadamente 0,1 ppm hasta aproximadamente 100.000 ppm de peróxido de hidrógeno al entrar en contacto con un líquido en el líquido formado. Por ejemplo, la composición sólida puede comprender una sustancia a una cantidad o concentración que genera desde aproximadamente 0,1-1 ppm, 1-10 ppm, 10-20 ppm, 20- 30 ppm, 30-40 ppm, 40-50 ppm, 50-60 ppm, 60-70 ppm, 70 80 ppm, 80-90 ppm, 90-100 ppm, 100-150 ppm, 150-200 ppm, 200-250 ppm, 250-300 ppm, 300-350 ppm, 350400 ppm, 400-450 ppm, 450-500 ppm, 500-550 ppm, 550-600 ppm, 600-650 ppm, 650-700 ppm, 700-750 ppm, 750 800 ppm, 800-850 ppm, 850-900 ppm, 900-950 ppm, 950-1000 ppm, 1000-1500 ppm, 1500-2000 ppm, 2000 2500 ppm, 2500-3000 ppm, 3000-3500 ppm, 3500-4000 ppm, 4000-4500 ppm, 4500-5000 ppm, 5000-5500 ppm, 5500-6000 ppm, 6000-6500 ppm, 6500-7000 ppm, 7000-7500 ppm, 7500-8000 ppm, 8000-8500 ppm, 8500 9000 ppm, 9000-10.000 ppm, 10.000-20.000 ppm, 20.000-30.000 ppm, 30.000-40.000 ppm, 40.000-50.000 ppm, 50.000-60.000 ppm, 60.000-70.000 ppm, 70.000- 80.000 ppm, 80.000-90.000 ppm, o 90.000-100.000 ppm de peróxido de hidrógeno.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden configurarse para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende cualquier concentración adecuada de ácido peroxifórmico. Por ejemplo, el primer reactivo y el segundo reactivo en las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido y/o sólido,p. ej.,una disolución, que comprende cualquier concentración adecuada de ácido peroxifórmico. En algunas realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende de aproximadamente 0,1 ppm a aproximadamente 100.000 ppm de ácido peroxifórmico, de aproximadamente 0,1 ppm a aproximadamente 10.000 ppm de ácido peroxifórmico, o de aproximadamente 0,1 ppm a aproximadamente 5000 ppm de ácido peroxifórmico, por,p. ej.,de aproximadamente 0,1 ppm a aproximadamente 5000 ppm de ácido peroxifórmico, p. ej., aproximadamente 0.1-1 ppm, 1-10 ppm, 10-20 ppm, 20-30 ppm, 30-40 ppm, 40-50 ppm, 50 60 ppm, 60-70 ppm, 70-80 ppm, 80-90 ppm, 90-100 ppm, 100-150 ppm, 150-200 ppm, 200-250 ppm, 250-300 ppm, 300-350 ppm, 350-400 ppm, 400-450 ppm, 450-500 ppm, 500-550 ppm, 550-600 ppm, 600-650 ppm, 650-700 ppm, 700-750 ppm, 750-800 ppm, 800-850 ppm, 850-900 ppm, 900-950 ppm, 950-1000 ppm, 1000-1500 ppm, 1500 2000 ppm, 2000-2500 ppm, 2500-3000 ppm, 3000-3500 ppm, 3500-4000 ppm, 4000-4,500 ppm, o 4500-5000 ppm o más de ácido peroxifórmico. En otras realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende de aproximadamente 1 ppm a aproximadamente 500 ppm de ácido peroxifórmico,p. ej.,aproximadamente 0,1-1 ppm, 0,1-10 ppm, 0,1-20 ppm, 0,1-30 ppm, 0,1-40 ppm, 0,1-50 ppm, 0,1-60 ppm, 0,1-70 ppm, 0,1-80 ppm, 0,1-90 ppm, 0,1-100 ppm, 0,1-150 ppm, 0,1-200 ppm, 0,1-250 ppm, 0,1-300 ppm, 0,1-350 ppm, 0,1-400 ppm, 0,1-450 ppm, 0,1-500 ppm de ácido peroxifórmico. En aún otras realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende desde aproximadamente 50 ppm hasta aproximadamente 100 ppm de ácido peroxifórmico, p. ej., aproximadamente 50-60 ppm, 60-70 ppm, 70-80 ppm, 80-90 ppm o 90-100 ppm de ácido peroxifórmico. En aún otras realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende desde aproximadamente 200 ppm hasta aproximadamente 300 ppm de ácido peroxifórmico,p. ej.,aproximadamente 200-210 ppm, 210-220 ppm, 220-230 ppm, 230-240 ppm, 240-250 ppm, 250-260 ppm, 260-270 ppm, 270-280 ppm, 280-290 ppm, 290-300 ppm de ácido peroxifórmico.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden configurarse para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende cualquier concentración adecuada de ácido peroxifórmico. Por ejemplo, el primer reactivo y el segundo reactivo en las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido y/o sólido,p. ej.,una disolución, que comprende cualquier concentración adecuada de ácido peroxifórmico. En algunas realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende al menos aproximadamente 1 ppm de ácido peroxifórmico en el plazo de 1 minuto del tiempo de contacto,p. ej.,al menos aproximadamente 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, 5 ppm, 6 ppm, 7 ppm, 8 ppm, 9 ppm, 10 ppm, 15 ppm, 20 ppm, 25 ppm, 30 ppm, 35 ppm, 40 ppm, 45 ppm, 50 ppm, 55 ppm, 60 ppm, 65 ppm, 70 ppm, 75 ppm, 80 ppm, 85 ppm, 90 ppm, 95 ppm, 100 ppm, 200 ppm, 300 ppm, 400 ppm, 500 ppm, 600 ppm, 700 ppm, 800 ppm, 900 ppm, 1000 ppm, 2000 ppm, 3000 ppm, 4000 ppm, o 5000 ppm o más de ácido peroxifórmico en el plazo de 1 minuto del tiempo de contacto.
En un aspecto, al menos aproximadamente 1 ppm de ácido peroxifórmico se genera en el plazo de menos de 1 minuto de poner en contacto el primer reactivo y el segundo reactivo. En un aspecto, al menos aproximadamente 1 ppm de ácido peroxifórmico se genera en el plazo de menos de aproximadamente 55 segundos, 50 segundos o menos, 45 segundos o menos, 40 segundos o menos, 35 segundos o menos, 30 segundos o menos, 25 segundos o menos, 20 segundos o menos, 15 segundos o menos, 10 segundos o menos, o 5 segundos o menos. En un aspecto, la reacción para formar un líquido que comprende al menos aproximadamente 1 ppm de ácido peroxifórmico es casi instantánea. En un aspecto, se generan al menos unas 100 ppm o al menos unas 500 ppm de peroxifórmico en unos 5 minutos o menos de ponerse en contacto el primer reactivo y el segundo reactivo. En un aspecto, se generan al menos 100 ppm o 500 ppm de peroxifórmico en menos de 4 minutos, 3 minutos o menos, 2 minutos o menos, o 1 minuto o menos.
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden configurarse para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende cualquier porcentaje adecuado de la concentración pico de ácido peroxifórmico en cualquier tiempo adecuado. Por ejemplo, el primer reactivo y el segundo reactivo en las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden configurarse para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende cualquier porcentaje adecuado de la concentración máxima de ácido peroxifórmico en cualquier tiempo adecuado. En algunas realizaciones, el primer reactivo y el segundo reactivo están configurados para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende al menos aproximadamente el 80%de la concentración máxima de ácido peroxifórmico en un tiempo de contacto de entre aproximadamente 5 minutos y aproximadamente 15 minutos. Por ejemplo, el primer reactivo y el segundo reactivo están configurados para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende al menos aproximadamente 80 %, 85 %, 90 %, 95 %, 96 %, 97 %, 98 %, 99 % o 100 % de la concentración máxima de ácido peroxifórmico dentro de aproximadamente 5 minutos a aproximadamente 15 minutos del tiempo de contacto. En otro ejemplo, el primer reactivo y el segundo reactivo están configurados para ponerse en contacto entre sí para formar un líquido,p. ej.,una disolución, que comprende al menos aproximadamente 80 % de la concentración máxima de ácido peroxifórmico dentro de aproximadamente 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 o 15 minutos del tiempo de contacto.
El ácido peroxifórmico formado puede mantener cualquier porcentaje adecuado de la concentración máxima de ácido peroxifórmico en cualquier momento adecuado. En algunas realizaciones, el ácido peroxifórmico formado puede mantener al menos aproximadamente el 50 % de la concentración máxima de aproximadamente 5 minutos a aproximadamente 25 minutos después del contacto entre el primer reactivo y el segundo reactivo o después del contacto entre la composición sólida y un líquido. Por ejemplo, el ácido peroxifórmico formado puede mantener al menos aproximadamente 50 %, 55 %, 60 %, 65 %, 70 %, 75 %, 80 %, 85 %, 90 %, 95 %, 96 %, 97 %, 98 %, 99 % o 100% de la concentración máxima de aproximadamente 5 minutos a aproximadamente 25 minutos después del contacto entre el primer reactivo y el segundo reactivo o después del contacto entre la composición sólida y un líquido. En otro ejemplo, el ácido peroxifórmico formado puede mantener al menos aproximadamente el 50 % de la concentración máxima de aproximadamente 5-25 minutos,p. ej.,aproximadamente 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21,22, 23, 24 o 25 minutos, después del contacto entre el primer reactivo y el segundo reactivo o después del contacto entre la composición sólida y un líquido. En aspectos preferidos de los métodos, la concentración máxima deseada de ácido peroxifórmico es 1 ppm, 2 ppm, 3 ppm, 4 ppm, 5 ppm, 6 ppm, 7 ppm, 8 ppm, 9 ppm, 10 ppm, 15 ppm, 20 ppm, 25 ppm, 30 ppm, 35 ppm, 40 ppm, 45 ppm, 50 ppm, 55 ppm, 60 ppm, 65 ppm, 70 ppm, 75 ppm, 80 ppm, 85 ppm, 90 ppm, 95 ppm, 100 ppm, 200 ppm, 300 ppm, 400 ppm, 500 ppm, 600 ppm, 700 ppm, 800 ppm, 900 ppm, 1000 ppm, 2000 ppm, 3000 ppm, 4000 ppm, 5000 ppm, 6000 ppm, 7000 ppm, 8000 ppm, 9000 ppm, 10.000 ppm (incluidos los intervalos en el mismo).
Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender además un ácido percarboxílico C<2>-C<22>, y en donde el primer reactivo o la composición sólida que comprende el primer reactivo y el segundo reactivo se mantienen por separado del ácido percarboxílico C<2>-C<22>antes de generar ácido peroxifórmico. Las presentes composiciones formadoras de ácido peroxifórmico pueden comprender cualquier ácido percarboxílico C<2>-C<22>adecuado,p. ej.,ácido peroxiacético, ácido peroxioctanoico y/o ácido oleico peroxisulfonado. En un aspecto, pueden emplearse composiciones adicionales de ácido peroxicarboxílico en combinación con la composición de ácido peroxifórmico. Por ejemplo, ácido peroxicarboxílico C<1>-C<24>, sal de ácido peroxicarboxílico C<1>-C<24>, éster de ácido peroxicarboxílico C<1>-C<24>, o mezclas de los mismos. Un ácido carboxílico es un ácido orgánico (R-COOH) que contiene un grupo alifático y uno o más grupos carboxilo. Un grupo carboxilo está representado por -COOH, y normalmente está ubicado en un extremo terminal del ácido. El grupo alifático puede ser un grupo sustituido o no sustituido. Los sustituyentes alifáticos comunes pueden incluir -OH, -OR, -NO<2>, halógeno y otros sustituyentes comunes en estos grupos. Un ejemplo de un ácido carboxílico simple es ácido acético, que tiene la fórmula CH<3>COOH. Un ácido peroxicarboxílico es un ácido carboxílico que se ha oxidado para contener un grupo terminal -COOOH. El término peroxiácido a menudo se utiliza para representar un ácido peroxicarboxílico. Un ejemplo de un peroxiácido simple es el ácido peroxiacético, que tiene la fórmula CH<3>COOH.
Componente blanqueador
El componente blanqueador para los métodos incluye una fuente de halógeno activo o una sustancia liberadora de halógeno adecuada para liberar especies de halógenos activos tales como halógeno elemental libre (Cl, Br, Ch, Br<2>) u --OCl- u --OBr-, en condiciones normalmente utilizadas en procesos de limpieza de blanqueo con detergente de diversos objetivos de limpieza. Preferiblemente, el compuesto liberador de halógeno libera especies de cloro. Los compuestos liberadores de cloro incluyen el dicloroisocianurato potásico, el dicloroisocianurato sódico, el fosfato trisódico clorado, el hipoclorito sódico, el hipoclorito cálcico, el hipoclorito de litio, la monocloramina, la dicloramina, el [(monotricloro)-tetra(dicloro monopotásico)] pentaisocianurato, 1,3-dicloro-5,5-dimetilidantonona, paratolueno sulfodicloro-amida, tricloromelamina, N-cloramina, N-clorosuccinimida, N,N'-dicloroazodicarbonamida, N-cloroacetilurea, N,N-diclorbiurilo, diciandiamida clorada, ácido triclorocianúrico, dicloroglicourea, etc. Los materiales de isocianurato clorado, que incluyen el dicloroisocianurato dihidrato, el dicloroisocianurato sódico, el dicloroisocianurato potásico, etc., son fuentes de cloro preferidas.
En otro aspecto, los blanqueadores de cloro pueden utilizarse de forma conjunta con N,N,N',N'-tetraacetiletilendiamina (TAED)/perborato para las propiedades de blanqueo. En algunos aspectos, puede emplearse un activador del blanqueador y/o catalizador del blanqueador.
Activadores del blanqueador
La actividad antimicrobiana y/o blanqueadora de los métodos se potencia mediante la adición de un material que, cuando la composición se pone en uso, reacciona o interactúa de algún modo para formar un componente activado. Por ejemplo, en algunas realizaciones, puede formarse un perácido o una sal de perácido. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la tetraacetiletilendiamina puede incluirse en la composición para reaccionar con el oxígeno activo y formar un perácido o una sal de perácido que actúe como agente antimicrobiano y blanqueador. Por ejemplo, en algunas realizaciones, la tetraacetiletilendiamina puede incluirse en la composición para reaccionar con el oxígeno activo y formar un perácido o una sal de perácido que actúe como agente antimicrobiano y blanqueador. Los activadores ilustrativos adicionales incluyen nonanoniloxibenceno sulfonato de sodio (NOBS), acetilcaprolactona y acetonitrilo de N-metil morfolinio y sales de los mismos (tal como Sokalan BMG de BASF).
Catalizadores de blanqueo
En algunas realizaciones, la actividad blanqueadora de las composiciones de tratamiento puede mejorarse mediante la adición de un material que, cuando la composición se pone en uso, reacciona o interactúa de algún modo para formar un componente activado. Por ejemplo, en algunas realizaciones, pueden utilizarse catalizadores de metal de transición, especialmente aquellos con hierro o manganeso. Alrededor de los metales hay ligandos que suelen contener nitrógeno u oxígeno.
Las estructuras de ligandos eficaces incluyen el 1,4,7-trimetil-1,4,7-triazaciclononano (Me<3>-TACN), el 1,2,-bis-(4,7,-dimetil-1,4,7,-triazaciclon-1-il)-etano (Me<4>-DTNE), N,N',N"-tris[salicilidenoaminoetil] amina (saltren), ligando macrocíclico tetraamido (TAML), bispiridilpirimidinas y ligandos terpiridínicos. Los catalizadores de metales de transición especialmente preferidos son compuestos que contienen manganeso comercializados por Catexel con los nombres de Dragon y Pegasus. En algunas realizaciones, en lugar de añadir un catalizador preformado, los ligandos pueden prepararse de forma opcional sin metal. Cuando se añade al baño de lavado, pueden combinarse con trazas de iones metálicos presentes naturalmente en el agua de lavado, o iones metálicos que se han añadido intencionalmente para formar una especie blanqueadora más activa en el sitio en el baño de lavado. Aun en los sistemas donde no hay iones metálicos traza presentes en el agua, estos ligandos pueden unirse a los iones metálicos presentes en la tinción para una eliminación mejorada de las manchas.
En un aspecto preferido, el catalizador es un compuesto que contiene manganeso comercializado por Catexel con los nombres Dragon y Pegasus.
También se sabe que los compuestos orgánicos pueden actuar catalíticamente para mejorar el rendimiento del blanqueo sin combinarse con iones metálicos presentes en el agua de lavado o en la propia mancha. Dos clases generales de tales moléculas son dioxinas y oxaziridinas. A menudo se forman en el sitio mediante oxidación de cetonas e iminas, respectivamente.
Los derivados de dihidroisoquinolina son una clase especialmente preferida de moléculas formadas de esta manera.
Adyuvantes e ingredientes funcionales adicionales
Los componentes para la ropa antimicrobiana, desinfectante y blanqueadora pueden combinarse además con diversos componentes funcionales adecuados para su uso en tales aplicaciones, concretamente aplicaciones de lavandería. En algunas realizaciones, las etapas de dosificación de una composición de ácido peroxifórmico, una fuente de alcalinidad, un activador y/o catalizador del blanqueador en una disolución de uso de detergente, y opcionalmente peróxido de hidrógeno adicional forman una gran cantidad, o incluso sustancialmente todos los principios activos totales dosificados en la aplicación de lavado según los métodos. Por ejemplo, en algunas realizaciones, se disponen pocos o ningún ingrediente funcional adicional en la misma.
En otras realizaciones, se pueden incluir ingredientes funcionales adicionales en las diversas etapas de dosificación para los métodos. Los ingredientes funcionales proporcionan propiedades y funcionalidades deseadas a las composiciones de ácido peroxifórmico, los agentes de alcalinidad y las disoluciones de uso de detergente. Para el propósito de esta solicitud, el término “ ingrediente funcional” incluye un material que cuando se dispersa o disuelve en una disolución de uso y/o concentrada, tal como una disolución acuosa, proporciona una propiedad beneficiosa en un uso particular. Algunos ejemplos particulares de materiales funcionales se discuten en más detalle a continuación, aunque los materiales particulares discutidos se dan solo a manera de ejemplo, y puede usarse una amplia variedad de otros ingredientes funcionales. Por ejemplo, muchos de los materiales funcionales que se analizan a continuación se relacionan con materiales utilizados en una aplicación de lavandería. Sin embargo, otras realizaciones pueden incluir ingredientes funcionales para usar en otras aplicaciones.
En otras realizaciones, las composiciones pueden incluir agentes antiespumantes, agentes antirredeposición, agentes blanqueadores, modificadores de solubilidad, dispersantes, auxiliares de enjuague, agentes protectores de metales, agentes estabilizadores, inhibidores de corrosión, secuestrantes adicionales y/o agentes quelantes, fragancias y/o tintes, modificadores de reología o espesantes, hidrótropos o acopladores, reguladores, disolventes y similares.
Todas las publicaciones y solicitudes de patentes en esta descripción son indicativas del nivel de experiencia en la técnica a la cual pertenece esta invención.
Ejemplos
Las realizaciones de la presente invención se definen adicionalmente en los siguientes ejemplos no limitantes. Debe entenderse que estos ejemplos, aunque indican determinadas realizaciones de la invención, se dan solo a modo de ilustración. A partir del análisis anterior y estos ejemplos, un experto en la técnica puede determinar las características esenciales de esta invención y, sin apartarse del alcance de la misma, puede realizar varios cambios y modificaciones de las realizaciones de la invención para adaptarla a varios usos y condiciones. Por tanto, diversas modificaciones de las realizaciones de la invención, además de las mostradas y descritas en el presente documento, serán evidentes para los expertos en la técnica a partir de la descripción anterior. Se pretende, además, que tales modificaciones caigan dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Ejemplo 1
La medición del blanqueo de un método de lavado se realizó utilizando un tergotómetro con recipientes de 1 l y un baño de agua. En primer lugar, las muestras sin lavar de los números de lote que se utilizarán en el ensayo se leen en el espectrofotómetro HunterLab Color Quest para establecer el valor L inicial promedio (antes del lavado). Este valor L es una medición para la blancura en una escala de grises. Un valor L de 0 significa negro y un valor L de 100 significa blanco. De forma típica, se utiliza un muestreo de 25 muestras de cada tipo. A continuación, se programa la temperatura de lavado deseada de 40 °C (104 °F) en el tergotómetro y se deja que su baño de agua se caliente hasta alcanzar dicha temperatura. Se añade un litro del tipo de agua a cada recipiente del tergotómetro y se deja que se equilibre con la temperatura.
Las composiciones blanqueadoras probadas se pesan y se añaden a los recipientes del tergotómetro.
Después, las muestras se agregan rápidamente a sus recipientes respectivos en una secuencia de izquierda a derecha para minimizar las diferencias en el tiempo de exposición a los sistemas de detergente. Durante este proceso de lavado, la agitación generalmente se utiliza durante todo el proceso.
Al final del ciclo, las muestras se sacan de los recipientes rápidamente en una secuencia de izquierda a derecha utilizando unas pinzas, luego se aprietan para eliminar el exceso de agua y, por último, se dejan secar al aire.
Finalmente, las muestras se leen en el espectrofotómetro HunterLab Color Quest y el % de eliminación de la suciedad se calcula de la siguiente manera: % de eliminación de suciedad = (L inicial-L final)/(96 L inicial) *100. ;;En este ejemplo, inicialmente se añadió perácido, seguido de muestras y una fuente de alcalinidad después de 5 minutos, seguido de un catalizador de metal de transición de manganeso después de 6 minutos. El tergotómetro se hizo funcionar durante 4 minutos adicionales, lo que llevó a un tiempo de funcionamiento total de 10 minutos. Las formulaciones probadas se muestran en las Tablas 1A y 1B. La dosificación objetivo se muestra en la Tabla 2 y los resultados se muestran en la Tabla 3 con los resultados correspondientes se representan en la Figura 1. El pH final de la disolución de lavado también se midió y se muestra en la Tabla 4. ;;Tabla 1A ;;; ;;;
Tabla 1B ;;; ; ;;
Tabla 2 ;;; ;;
Tabla 3 ;;; ; ; ;;;
Tabla 4 ;;; ;;;
Como se muestra en las tablas y la Figura 2, las formulaciones que contienen niveles bajos de peróxido de hidrógeno que contienen PFA no tendrán un efecto blanqueador medible incluso si se añade un catalizador de oxígeno al sistema. Los datos muestran que no se desea una composición de PFA de bajo peróxido para neutralizar la alcalinidad en los métodos de lavado y mejorar la eficacia blanqueadora. Sin embargo, las formulaciones de PFA que contienen peróxido de hidrógeno alto con el componente blanqueador logran un aumento de la eficacia blanqueadora mediante la adición de un catalizador de oxígeno. ;;Ejemplo 2 ;;Se completaron las titulaciones utilizando una dosis de 20 ppm de PFA de la fórmula C en 1 litro de 5 agua en granos. La adición de una disolución de NaOH al 5 % se completó antes de la medición del pH para obtener la curva de titulación que se muestra en la Figura 2. La titulación se repitió después para una PAA de 80 ppm. Ambas titulaciones se completaron a temperatura ambiente. Las condiciones de prueba se resumen en la Tabla 5. Los datos brutos correspondientes a la Figura 2 se muestran en la Tabla 6. ;;Tabla 5 ;;; ;
Tabla 6 ; ; ; ;;;
Como se muestra en este ejemplo, el uso de un ácido en la primera etapa requiere alcalinidad para neutralizarlo. De forma ventajosa, dado que las composiciones de ácido peroxifórmico son eficaces en los métodos a dosis más bajas, se introduce menos ácido y, por lo tanto, necesita menos alcalinidad para neutralizar. ;;Ejemplo 3 ;;Comparación de rendimiento de microeficacia entre las formulaciones de PAA y PFA enKlebsiella pneumoniae(ATCC 4352) se comparó a una temperatura de dosificación de 40 °C durante 5 minutos de contacto. Se inocularon tres muestras estériles (1"* 1,5") con 0,03 ml de una suspensión preparada que conteníaKlebsiella pneumoniae.A continuación, los portadores se secaron hasta visiblemente secos y se colocaron asépticamente entre el sexto y séptimo pliegues de un husillo para heridas. A continuación, el husillo se colocó en una cámara. A continuación, se añadieron disoluciones de PFA y PAA a la cámara (75 g). La cámara se fijó en un laundrometer y se ejecutó durante 5 minutos a 40 °C. Después de 5 minutos, los portadores se neutralizaron por separado y luego se diluyeron y se sembraron para calcular las reducciones logarítmicas. El agua de lavado también se neutralizó y luego se diluyó y se sembró para calcular las reducciones logarítmicas.
PAA se dosificó a una velocidad etiquetada para la desinfección de textiles a (4 oz/cwt; 60 gal/cm para una disolución activa al 15,2 %). La Tabla 7 muestra el rendimiento de PAA a concentraciones de 20 ppm a 80 ppm en comparación con una formulación de PFA con menos de 20 ppm (17 ppm).
Tabla 7
Como se muestra en la Tabla 7, la composición de PFA proporcionó propiedades de desinfección superiores a un ingrediente activo significativamente más bajo en comparación con PAA. Estos datos son significativos ya que un nivel inferior/activo de una composición antimicrobiana/desinfectante de ácido peroxifórmico puede dosificarse en el lavado (tal como el lavado de ropa).
Habiéndose descrito así las invenciones, será obvio que las mismas se pueden variar de muchas maneras. Dichas variaciones no deben considerarse como una desviación del alcance de las invenciones y todas estas modificaciones están destinadas a incluirse dentro del alcance de las siguientes reivindicaciones. La memoria descriptiva anterior proporciona una descripción de la fabricación y el uso de las composiciones y métodos descritos. Dado que se pueden hacer muchas realizaciones sin apartarse del alcance de la invención, la invención reside en las reivindicaciones.
Claims (15)
- REIVINDICACIONESi.Un método de tratamiento antimicrobiano de higienización y/o desinfección y blanqueo deropa sucia, comprendiendo el método:a. lavar la ropa sucia con una composición de ácido peroxifórmico a un intervalo de pH de aproximadamente 4 a aproximadamente 7 en una lavadora para la eficacia antimicrobiana en la ropa sucia, en donde la composición de ácido peroxifórmico comprende ácido peroxifórmico, ácido fórmico y peróxido de hidrógeno; a continuaciónb. añadir una fuente de alcalinidad a la lavadora para aumentar el intervalo de pH a al menos por encima de 9, preferiblemente al menos aproximadamente 10,5, en la lavadora; a continuaciónc. añadir un activador del blanqueador y/o composición catalítica para aumentar la eficacia blanqueadora de la composición de ácido peroxifórmico en la ropa sucia en la lavadora; y de forma opcional aplicar una solución de uso de detergente para eliminar la suciedad de la ropa sucia en cualquier punto del método de higienización y/o desinfección y blanqueo de la ropa sucia;d. drenar la composición de ácido peroxifórmico, la solución de uso de detergente y el activador del blanqueador y/o la composición catalítica de la ropa sucia,en donde (i) la composición de ácido peroxifórmico tiene una relación de ácido peroxifórmico a peróxido de hidrógeno de 1:1 (p/p) a 1:3 (p/p).
- 2. El método de la reivindicación 1, la composición de ácido peroxifórmico se aplica a la ropa sucia en la lavadora a un pH de aproximadamente 5 a aproximadamente 7, de aproximadamente 6 a aproximadamente 8 o aproximadamente 7.
- 3. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde la composición de ácido peroxifórmico se aplica a la ropa sucia en la lavadora durante aproximadamente 3 a aproximadamente 15 minutos, o durante aproximadamente 5 a aproximadamente 10 minutos.
- 4. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-3, en donde la composición de ácido peroxifórmico se proporciona a la lavadora a un nivel de activos de aproximadamente 5 ppm a aproximadamente 200 ppm, o de aproximadamente 5 ppm a aproximadamente 80 ppm.
- 5. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde la fuente de alcalinidad aumenta el intervalo de pH al menos por encima de 10, de aproximadamente 10 a aproximadamente 11, o al menos aproximadamente 11.
- 6. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde la solución de uso de detergente y el activador del blanqueador y/o la composición catalítica se aplican a la ropa sucia en la lavadora durante aproximadamente 3 a aproximadamente 15 minutos, o durante aproximadamente 5 a aproximadamente 10 minutos.
- 7. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en donde la solución de uso de detergente comprende un agente de alcalinidad.
- 8. El método de la reivindicación 7, en donde el agente de alcalinidad comprende al menos uno de hidróxido de metal alcalino, silicato de metal alcalino, carbonato de metal alcalino u otro componente de base.
- 9. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-8, en donde el activador del blanqueador es tetraacetiletilenodiamina, nonanoiloxibenceno sulfonato de sodio (NOBS), acetil caprolactona, acetonitrilo de N-metil morfolinio o combinaciones de los mismos.
- 10. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en donde el catalizador del blanqueador es un catalizador del metal de transición.
- 11. El método de la reivindicación 10, en donde el catalizador del metal de transición es un compuesto que contiene manganeso.
- 12. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, que comprende además una etapa de añadir peróxido de hidrógeno adicional al lavado de la lavadora antes o después de la adición de la composición de ácido peroxifórmico, antes o después de la adición de la solución de uso de detergente, antes o después de la adición de la fuente de alcalinidad, y/o antes o después de la adición del activador del blanqueador y/o el catalizador para aumentar la eficacia blanqueadora de la composición de ácido peroxifórmico.
- 13. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-12, que comprende además una etapa de enjuague de la composición de ácido peroxifórmico, la solución de uso de detergente y el activador del blanqueador y/o la composición catalítica de la ropa sucia.
- 14. El método de la reivindicación 13, en donde la ropa sucia se enjuaga con agua en la lavadora durante al menos aproximadamente 1 minuto, o de aproximadamente 1 minuto a aproximadamente 6 minutos.
- 15. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-14, en donde el método de higienización y/o desinfección y blanqueo de la ropa sucia sigue a una etapa inicial de lavado de la ropa sucia.
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