MX2011000928A - Soluciones acuosas diluidas de peracido y metodo de estabilizacion. - Google Patents

Soluciones acuosas diluidas de peracido y metodo de estabilizacion.

Info

Publication number
MX2011000928A
MX2011000928A MX2011000928A MX2011000928A MX2011000928A MX 2011000928 A MX2011000928 A MX 2011000928A MX 2011000928 A MX2011000928 A MX 2011000928A MX 2011000928 A MX2011000928 A MX 2011000928A MX 2011000928 A MX2011000928 A MX 2011000928A
Authority
MX
Mexico
Prior art keywords
acid
weight
hydrogen peroxide
solution
peracetic acid
Prior art date
Application number
MX2011000928A
Other languages
English (en)
Inventor
Emmanuel A Dada
Donald S Lapham Iii
Original Assignee
Fmc Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fmc Corp filed Critical Fmc Corp
Publication of MX2011000928A publication Critical patent/MX2011000928A/es

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K33/00Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
    • A61K33/40Peroxides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/24Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite containing atoms other than carbon, hydrogen, oxygen, halogen, nitrogen or sulfur, e.g. cyclomethicone or phospholipids
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06LDRY-CLEANING, WASHING OR BLEACHING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR MADE-UP FIBROUS GOODS; BLEACHING LEATHER OR FURS
    • D06L4/00Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs
    • D06L4/10Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen
    • D06L4/12Bleaching fibres, filaments, threads, yarns, fabrics, feathers or made-up fibrous goods; Bleaching leather or furs using agents which develop oxygen combined with specific additives
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M11/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising
    • D06M11/32Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond
    • D06M11/50Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with inorganic substances or complexes thereof; Such treatment combined with mechanical treatment, e.g. mercerising with oxygen, ozone, ozonides, oxides, hydroxides or percompounds; Salts derived from anions with an amphoteric element-oxygen bond with hydrogen peroxide or peroxides of metals; with persulfuric, permanganic, pernitric, percarbonic acids or their salts
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/184Carboxylic acids; Anhydrides, halides or salts thereof
    • D06M13/196Percarboxylic acids; Anhydrides, halides or salts thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M16/00Biochemical treatment of fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, e.g. enzymatic

Abstract

Se describe un método para estabilizar una solución diluida de ácido peracético conteniendo menos de aproximadamente 5% en peso de ácido peracético al controlar la concentración de peróxido de hidrógeno y la relación molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético introduciendo un estabilizador para proporcionar actividad de secuestro. El método es particularmente útil para la estabilización a largo plazo de soluciones diluidas de ácido peracético. También, dentro del alcance de esta invención están soluciones diluidas estabilizadas de ácido peracético.

Description

SOLUCIONES ACUOSAS DILUIDAS DE PERACI DO Y METODO DE I ESTABILIZACION ¡ Campo de la invención ! La presente invención se refiere a un método para la estabilización de soluciones de perácido d iluidas y, de manera más particular y de preferencia, a un método para estilizar soluciones diluidas de ácido peracético y tales soluciones estabil izadas de ácido peracético. i i Antecedentes de la invención 1 i El ácido peracético, algunas veces llamado ácido peroxijacético o PAA, es un qu ímico bien conocido para su fuerte potencial oxidante. El ácido peracético tiene una fórmula molecular de (C2H 03 o C H 3COOOH , una masa molecular de 76.05 g/mol y una estructura i molecular como sigue: j II ! CH3COOH ( 1 ) i ! El ácido peracético es un líquido con un olor agrio . y normalmente es vendido en formulaciones comerciales ! como soluciones acuosas conteniendo normalmente, por ejemplo, 5, 15' o 35% en peso de ácido peracético. Tales form ulaciones acuosas no solo contienen ácido peracético sino también peróxido de hidrógeno (por ejemplo, 7-25% en peso) y ácido acético (por ejemplo, 6-39% en peso) en un equilibrio químico dinámico. ? Las soluciones acuosas de ácido peracético, diluidas a i concentraciones por debajo de 5% en peso de ácido peracétipo, son I , usadas ampliamente en una variedad de aplicaciones de uso final para sus propiedades biocidas y antimicrobianas de amplio espectro, pH alcalinos y en la presencia de impurezas, por ejemplo, io¡nes de metales de transición. La estabilidad de soluciones acuosas de ácido peracético y otras soluciones de perácido es mejorada normalmente mediante la adición de estabilizantes de perácido o peróxido de hidrógeno conocidos. Los estabilizantes usadojs para estabilización de soluciones de perácido incluyen ácido pirofpjsfórico o un pirofosfato (patente estadounidense no. 2,347,434 de R^ichert et al.), fosfatos (patente estadounidense no. 2,590, 856 de Greenspan et al.), fosfonatos (GB 925 373 de Henkel GmbH), ácido dipicolínico (patente estadounidense no. 2,609, 391 de Greenspan et ] al .); y compuestos de estaño que de preferencia son estanatos (ÉP-B1 -0 563 584 de Degussa AG). j Otros sistemas de estabilización de perácido, con bjase en estos y otros estabilizantes, han sido descritos en la literatura!.
Greenspan et al . , en Proc. 42nd Ann . Mtg. Chem. Spec. Man. i Assn. Dec. 1955, pp. 59-64, concierne a aerosoles de' ácido i ' peracético útiles en aplicaciones bacteriológicas y describe ] que el i ácido peracético sea considerablemente menos estable ¡que el peróxido de hidrógeno. La referencia muestra que las soluciones diluidas de ácido peracético presentan problemas de estabilidad especiales y que diluyen, por ejemplo, 1 % , de ácido peracético preparado mediante dilución de ácido peracético concentrado con agua no es estable más allá de unos cuantos días. Greenspajn et al. describen que soluciones diluidas estables de ácido peracético I pueden hacerse mediante el uso de estabilizantes de perácido en ¡ conjunción con ajuste apropiado de las concentraciones relativas de los componentes de la solución diluida de perácido pero no proporcionan ejemplos. Se dijo que una formulación de; ácido peracético típica usada en el trabajo de aerosol contenía 1 :0% de ácido peracético, 14.5% de ácido acético, 5.0% de peróxido de hidrógeno, 1 .0% de ácido sulfúrico y 78.5% de agua. | La patente estadounidense no. 4, 01 5,058 de Bówing j et l. describe concentrados conteniendo peroxi estables útiles para la j producción de agentes microbicidas consistiendo esencialmente de una mezcla acuosa de 0.5-20% en peso de ácido peracético y/o ácido acético, o de manera alternativa, ácido perpropiónico y/o ácido propiónico, 25-40% en peso de peróxido de h idrógeno, 0.25-jl 0% en peso de ácido fosfónico orgánico capaz de secuestrar cationes de metales bivalentes y sus sales de ácidos solubles en agüá y, de manera opcional, hasta 5% en peso de compuestos amónicos de superficie activa del tipo sulfonato y sulfato. La patente i estadounidense no. 4,01 5,059 de Bówing et al. describe composiciones de concentrado conteniendo peroxi similares a aquéllas de Bówing et al . ?58, excepto que el componente de jagente secuestrante de la patente ?58 es omitido. j La patente estadounidense no. 5,656, 302 de Cosentino et al. describe una composición microbicida embarcable estable incluyendo entre aproximadamente 0.2 hasta 8% en peso de peróxido de hidrógeno, aproximadamente 0.2 hasta 1 1 % en peso dej ácido peracético más acético, 0 hasta aproximadamente 1 % en peso de i secuestrante, tal como ácido fosfónico orgánico o su sal y agüa, y 0 hasta aproximadamente 1 % en peso de surfactante, con la proporción de ácido total da H202 estando entre aproximadamente 1 .0 y 1 1 . Las formulaciones microbicidas preferidas contienen una cantidad considerablemente mayor de ácido peracético más; ácido i acético que la cantidad de peróxido de hid rógeno; la concentración de peróxido de hidrógeno es de preferencia menor que aproximadamente 2% en peso H202. ¡ ¡ Antes de las soluciones acuosas de perácido, incluso la solución de perácidos estabilizada tal como aquéllas ¡ recién mencionadas, todavía son susceptibles a pérdidas de descomposición en almacenamiento a largo plazo sobre semanas o meses, debido a que las temperaturas ambiente pueden; variar ampliamente y debido a la presencia de incluso muy pequeñas cantidades de impurezas puede tener un im pacto adverso ¡durante almacenamiento a largo plazo. J Persiste la necesidad de soluciones acuosas de perácido I Breve descri pción de la invenc ión ! Una modalidad de la presente invención es un método para estabilizar una solución diluida de perácido que comprende ajustar la concentración de peróxido de hidrógeno en una solución acujosa de i perácido orgánico, conteniendo un ácido peroxicarboxílico, peróxido de hidrógeno y ácido carboxílico correspondiente, y aclemás, conteniendo al menos aproximadamente 0.05 a menos de aproximadamente 5% en peso del ácido peroxicarboxílico orgánico, 1 para proporcionar una concentración de peróxido de hidrógeno de i menos de aproximadamente 20% en peso de H202 y una proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido carboxílico en exceso de al menos aproximadamente 1.5:1 de peróxido de hidrógeno:ácido i carboxílico, e introducir un estabilizante en la solución acuosa de I perácido, en una cantidad de aproximadamente 0.05% en pes'p hasta aproximadamente 5% en peso de estabilizante con base eni el peso i de la solución de perácido.
Otra modalidad de la presente invención es un método para estabilizar una solución diluida de ácido peracético, que comprende ajustar la concentración de peróxido de hidrógeno en una solución acuosa de ácido peracético, conteniendo peróxido de hidrógeno, acuosa de ácido peracético, en una cantidad de aproximadamente 0.05% hasta aproximadamente 5% en peso de estabilizante co¡n base en el peso de la solución de perácido. j I Una modalidad preferida de la presente invención es un método para estabilizar una solución diluida de ácido peracéticjo que comprende ajustar la concentración de peróxido de hidrógeno; en una solución acuosa de ácido peracético, conteniendo peróxido de hidrógeno, ácido acético y aproximadamente 0.2 i hasta ¡ aproximadamente 3% en peso de ácido peracético, para proporcionar una concentración de peróxido de hidrógeno de aproximadamente 2% en peso hasta menos de aproximadamente 10% en peso de i H202 y una proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético de al menos aproximadamente 1 .5: 1 H202 : CH3COOH ; e introducir un estabilizante comprendiendo ácido 1 -hidroxi etiliden-1 , 1 -difo'sfónico en la solución acuosa de ácido peracético, siendo introducido el i : estabilizante en una cantidad de aproximadamente 0.1 ¡ hasta aproximadamente 3% en peso con base en el peso de la solución.
Todavía otra modalidad preferida es una solución 'acuosa diluida estabilizada de ácido peracético que comprendej ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético y conteniendo aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 3% en peso de ácido i peracético, aproximadamente 2% en peso hasta menos de aproximadamente 1 0% en peso de peróxido de hidrógeno; y un I estabilizante en una cantidad de aproximadamente 0.1 i hasta aproximadamente 3% en peso con base en el peso de la solución, en donde la proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido cético es al menos aproximadamente 1 .5: 1 H202 : CH3COOH . | Descripción detallada de la invención El método de la presente invención proporciona medio altamente efectivo para estabilizar soluciones acuosas diluidas de ácido peracético y otras soluciones acuosas diluidas de perácido, de la descomposición sobre un periodo de almacenamiento extendido.
I Las soluciones de ácido peracético y otras soluciones de perácido estabilizadas de acuerdo con el método de esta invención exhiben excelente estabilidad, incluso sobre periodos de almacenamiento de meses y/o cuando son sometidas a almacenamiento a temperaturas elevadas. j Las soluciones de ácido peracético, la solución de pjerácido ¦ i preferida en el método de estabilización de esta invención, son i susceptibles a pérdida de su oxígeno activo mediante cualqujiera :de varias rutas, como es mostrado en las siguientes reacciones: ¡ CH3COOOH CH3OH + COz ! (1) 2 CH3COOOH 2 CH3COOH + 02 j (2) 2 CH3COOOH + [M] 2 CH3COOH + 02 + [M] I (3) CH3COOOH + H20 CH3COOH + H202 ' (4) : I H202 H20 + 1/202 ¡ (5) Las reacciones (1) y (2) representan una descomposición espontánea (es decir, pérdida) de ácido peracético. La reacción (3) i es la descomposición catalizada con metal [M], es decir, catalizada con impureza, de ácido peracético. La reacción (4) jes la descomposición por hidrólisis de ácido peracético. ¡ La reacción (5) es la reacción de descomposición para peróxido de hidrógeno que normalmente se presenta en una solución acuosa de ácido peracético u otra solución de perácido. La pérdida I : de peróxido de hidrógeno en una solución acuosa de perácidó puede alterar las concentraciones de equilibrio de perácido y peróxido de hidrógeno en tal solución, conduciendo a una pérdida consecuente de perácido conforme el equilibrio es restablecido. í Las múltiples rutas para pérdida de oxígeno activo, indicadas antes, confirman que las técnicas de estabilización (técnica anterior) dirigidas a solo una de las reacciones específicas notadas' antes, pueden no ser efectivas para asegurar una excelente estabilización de la solución acuosa de perácido para pérdidas de descomposición. Se debería notar que muchas aproximaciones de la técnica anterior descritas den la literatura, para estabilización de soluciones de perácido contra pérdida de actividad, se han enfocados normalmente en estabilidad de término más corto, por ejemplo, para periqdos de unos cuantos días o semanas, en lugar de periodos prolongados de hasta un año o más. De igual manera, las técnicas de estabilización de la técnica anterior normalmente no son evaluadas en éjjempíos reportados contra condiciones severas de temperatura, por arriba de I 40°C, o más preferiblemente, a 50°C o mayor, para demostración de sus condiciones de almacenamiento en el mundo real. i La presente invención se dirige a la estabilizaciión de i soluciones acuosas diluidas de un perácido, la cual es de preferencia ácido peracético, mediante el ajuste de las cantidades absolutas y relativas de los componentes en las soluciones acuosas de pejrácido, y mediante la incorporación de un estabilizante. El método de i estabilización es caracterizado al proporcionar una excelente estabilidad de solución de perácido para soluciones diluidas estabilizadas de perácido, incluso sobre tiempos de almacenamiento 1 i prolongados y bajo condiciones de almacenamiento a temperatura ambiente extremas. j La simplicidad y franqueza del método de estabilización de esta invención, con su capacidad para proporcionar rápidjamehte soluciones de perácido diluidas altamente estables, subraya el avance significativo en la técnica provista por este método. j Perácidos orgánicos adecuados | El ácido peracético (ácido peroxiacético) es el perácido más preferido para estabilización en el método de la presente invención, pero el método de estabilización es de igual manera aplicable !a otros numerosos perácidos orgánicos que son solubles en agua o miscibles en agua. ' i Otros perácidos orgánicos (también llamados peroxijácidqs) adecuados para usarse en el método de esta invención incluyen uno o más ácidos peroxicarboxílicos de a C12 seleccionados de|l grupo que consiste de perácidos monocarboxílicos y perácidos 1 i 1 dicarboxílicos, usados ya sea de manera individual j o en combinaciones de dos, tres o más perácidos. El > ácido I i peroxicarboxílico es de preferencia un ácido peroxicarboxílic de C2 a C5 seleccionado del grupo que consiste de perácidos monocarboxílicos y perácidos dicarboxílicos. El perácido debería ser al menos parcialmente soluble en agua o miscibles en agua, i U na categoría preferida de perácidos orgán icos adecuados incluye perácidos de un ácido monocarboxílico alifático orgánico i menor teniendo 2-5 átomos de carbono, tales como ácido [acético i (ácido etanoico), ácido propiónico (ácido propanoico) , ácido butírico (ácido butanoico), ácido iso-butírico (ácido 2-metil-propánoico), ácido valérico (ácido pentanoico), ácido 2-metil-butanoico, ácido iso- ¡ valérico (3-metil-butanoico) y ácido 2,2-d¡metil-propanoico. Perácidos alifáticos orgánicos teniendo 2 o 3 átomos de carbono, por ejemplo, ácido peracético y ácido peroxipropanoico, son preferidos! I Otra categoría de perácidos orgánicos menores adec u ados I incluye perácidos de un ácido dicarboxílico teniendo 2-5 átomos de carbono, tales como ácido oxálico (ácido etanodioico), ácido malónico (ácido propanodioico), ácido succínico : ! (ácido butanodioico), ácido maleico (ácido cis-butanodioico) y i ácido glutárico (ácido pentanodioico). J Los perácidos teniendo entre 6-1 2 átomos de carbono que . j pueden ser usados en el método de esta invención incluyen perácidos de ácidos alifáticos monocarboxílicos, tales como ácido caproico (ácido hexanoico), ácido enántico (ácido heptanoico)', ácido I capríiico (áido octanoico), ácido pelargónico (ácido nonanoico);, ácido i I cáprico (ácido decanoico) y ácido táurico (ácido dodecanoico), así como perácidos de ácidos aromáticos monocarboxílicos : y dicarboxílicos, tales como ácido benzoico, ácido sal ílico y¡ ácido i itálico (ácido benceno-1 ,2-dicarboxílico). ¡ I i Concentración de perácido en soluciones de perácido estabiliz Iadas La solución acuosa de perácido estabilizada de acuerdo con; el método de esta invención es una solución acuosa diluida de perácido, de preferencia conteniendo menos de aproximadamente 5% en peso de perácido. La solución diluida de ácido peracético, la solución estabilizada de perácido preferida, estabilizada mediante el método de esta invención, contiene de preferencia menos de i aproximadamente 5% en peso de ácido peracético. | . í Las modalidades preferidas de esta invención son soluciones estabilizadas de ácido peracético conteniendo j hasta i aproximadamente 3% en peso de ácido peracético. ¡ La concentración mínima de ácido peracético u otro perácido en la solución diluida estabilizada de perácido de esta invención es ! de preferencia al menos aproximadamente 0.05% en peso.' Más preferiblemente, la concentración de perácido en la solución estabilizada diluida es al menos aproximadamente 0.1% en pjeso de perácido. En el caso de soluciones de ácido peracético, la concentración de ácido peracético es aún más preferiblemente a I menos aproximadamente 0.2% en peso de ácido peracético ¡y muy I , preferiblemente al menos aproximadamente 0.5% en peso dé ácido peracético. ¡ El método de esta invención es particularmente preferido para estabilización de soluciones diluidas de ácido peracético contéjniendo aproximadamente 0.5% en peso hasta aproximadamente 3% en peso de ácido peracético. Este último rango de concentración es especialmente útil para soluciones de ácido peracético altamente estabilizadas usadas en aplicaciones de servicio de alimentos, I médico y consumidor. j Además, la solución diluida estabilizada de ácido peracético está de preferencia en equilibrio substancial con respecto; a sus componentes de solución , y este aspecto es discutido en másj detalle más adelante. ¡ 1 I Concentración de peróxido de hidrógeno en soluciones estabilizadas de perácido ! El método de estabilización de esta invención requierej que la concentración de peróxido de hidrógeno en la solución estabilizada de perácido sea ajustada para ser menor que aproximadamenjte 20% en peso de H202. La concentración m ín ima de peróxido de hidrógeno en el método de estabilización de esta invención debería ser suficiente para proporcionar un nivel substancial, significativo, de i este componente en la solución de perácido estabilizada. La concentración de peróxido de hidrógeno en la solución estabilizada de perácido es de preferencia al menos aproximadamente '2% en peso de H202. ¡ i Tales concentraciones substanciales, significativas, de ! peróxido de hidrógeno son un aspecto de la presente invención que proporciona estabilidad a largo plazo, intensificada, de las i soluciones estabilizadas de perácido de esta invención . A manera de ejemplo, si una solución de ácido peracético al 0.5% en peso con ¡ 9.1 % en peso de H202 fuera a experimentar una pérdida de¡ 1 % en peso de H202, la solución reequilibrada de peracético perdería aproximadamente 1 0% de su concentración inicial de ácido peracético, resultando en la solución de ácido peracético conteniendo 0.45% en peso de ácido peracético y 8.1 % en peso de H202. En contraste, si una solución de ácido peracético al d!.5% en peso con solo 2.5% en peso de H202 fuera a experimentar una pérdida de 1 % en peso de H202, la solución reeq uilibráda de peracético perdería aproximadamente 40% de su concentración i inicial de ácido peracético, resultando en la solución de1 ácido ! peracético conteniendo 0.3% en peso de ácido peracético y OJ.5% en ! peso de H202. j La concentración de peróxido de hidrógeno en la solución i acuosa de perácido es ajustada de preferencia para proporcionar i menos de aproximadamente 1 5% en peso de H202. \ Más I I : preferiblemente, la concentración de peróxido de hidrógeno^ en la i solución acuosa de perácido, en particular en soluciones de ácido peracético, es aj ustada para proporcionar menos de aproximadamente 1 0% en peso de H202 y, muy preferiblemente, Í menos de aproximadamente 8% en peso de H202. Una ventaja de I tener la concentración de peróxido de hidrógeno mantenida a ¡menos de aproximadamente 8% en peso de H202 es tal que jdichas soluciones no son reguladas por el U. S. Department of Transportation tan severamente como soluciones conteniendo 8-20% en peso de H202.
El peróxido de hidrógeno usado como un componente en el método de estabilización de esta invención , para aju'star la concentración de peróxido de hidrógeno en la solución estabilizada de perácido, es normalmente peróxido de hidrógeno concentrado. Grados altamente purificados de peróxido de hidrógeno son preferidos como la fuente de peróxido de hidrógeno usada para formular las soluciones diluidas de perácido en el método de esta invención. ¡ En el método de estabilización de esta invención , la fujente de j peróxido de hidrógeno (usada para aj ustar la concentración de H202 en la solución estabilizada de perácido) normalmente será üsadá a i una concentración en el rango de aproximadamente 20% en fbeso de H202 a aproximadamente 70% en peso de H202, pero concentración más diluidas de peróxido de hidrógeno también pueden ser usadas, por ejemplo, aproximadamente 5 hasta aproximadamente 20% en peso de H202. En cualquier caso, el agua inclu ida en tal solución j : acuosa de peróxido de hidrógeno debe ser considerada, de manera que las concentraciones de todos los componentes en la solución estabilizada diluida de perácido están a las concentraciones deseadas después de la adición del peróxido de hidrógeno acuoso.
Proporción de peróxido de hidrógeno a ácido acético (u otro ácido carboxílico) i El método para estabilizar soluciones de perácido en esta invención también involucra el ajuste de la proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido carboxílico a un valor de al menos aproximadamente 1 .5: 1 H202:ácido carboxílico, para mantener una concentración de peróxido de hidrógeno sign ificativa, su bstancial , en la solución acuosa de perácido. Referencias a ácido carboxílico en esta especificación pretenden significar, en el caso de un pjerácido de ácido percarboxílico específico, el ácido carboxílico de contraparte para tal perácido; por ejemplo, en el caso de ácido peracético, ácido acético, en el caso de ácido perpropiónico', ácido propiónico y similares. j j Para estabilización de ácido peracético acuoso, el perácido i preferido, la concentración de peróxido de hidrógeno en la sbluclón de ácido peracético, es de preferencia ajustada para proporcionar una proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acéticjo de al menos aproximadamente 2: 1 H202:ácido acético. | ! Como se nota antes, el método de estabilización de la pjesente invención requiere la presencia de una concentración significativa de peróxido de hidrógeno (pero menos de 20% en peso de H202)!, como se compara con la concentración de ácido carboxílico, y esto es logrado al ajusfar la proporción molar de peróxido de hidrógeno a i ácido carboxílico en la solución estabilizada de perácido paira que sea al menos aproximadamente 1 .5: 1 . Los inventore's han descubierto q ue este requerimiento de proporción molar, otro] factor que asegura la presencia de una concentración de peróxido de hidrógeno relativamente substancial , sirve para minimizar la velocidad de descomposición de perácido, como se compara con soluciones análogas conteniendo proporciones molares relativamente bajas de peróxido de hidrógeno:ácido carboxílico, es decir,1 menor que 1 .5: 1 . ! j Acido acético (u otro ácido carboxílico) j El componente de ácido carboxílico de la solución de perácido estabilizada mediante el método de esta invención es utilizada de i preferencia como u n grado puro relativo de ácido carboxílico', donde ! el ajuste de su concentración requiere la adición del ácido. j En: el caso de ácido peracético, el perácido preferido, el ajusté de la concentración de ácido acético en la solución estabilizada d|e ácido peracético puede ser realizada, seg ún sea necesario, corji ácido acético helado purificado, un ácido acético libre de agua. El ácido I acético, también conocido como ácido etanoico y teniendo la ¡fórmula j química CH3COOH, es un reactivo qu ímico ampliamente disponible y es considerado un ácido débil. El ácido acético es corrosi†o y un irritante, así que deben emplearse medidas de manejo y seguridad apropiadas en su transporte, almacenamiento y manejo.
Agente estabilizante Un estabilizante es introducido en la solución acuosa de perácido en el método de esta invención para mantener la concentración de perácido equilibrada sobre periodos prolongados. El estabilizante es normalmente un compuesto o compuestos o agente cuya actividad secuestrante (por ejemplo, quelánte o ; i formadora de complejo) estabiliza la solución acuosa de perácido y su contenido de oxígeno activo contra la descomposición de impurezas presentes en la solución acuosa. Sin la presencia del estabilizante, tales impurezas pueden tener de otra manera un efecto i adverso o perjudicial sobe la estabilidad del perácido y/o peróxido de hidrógeno en la solución , aún a concentraciones extremadamente l ¡ bajas de tales impu rezas. , Las impurezas normalmente incluyen materiales que reaccionan con el perácido y/o peróxido de hidrógeno en la sjolución acuosa de perácido o que catalizan su descomposición. | Tales impurezas pueden originarse de la fuente de agua usada para i preparar la solución acuosa de perácido o a partir de materiales de ! construcción de contenedores, recipientes de reacción o tubería de 1 proceso usados en la preparación y/o almacenamiento de la solución de perácido. J I Ejemplos de tales impurezas incluyen iones de metal, metales y compuestos de metales (por ejemplo, óxidos, hidróxidos o sulfuros), en particular aq uéllos de los metales de transición, incluyendo los metales pesados. Estas impurezas pueden estar presentes en la solución acuosa y asea en forma disu!elta o suspendida. j Las impurezas de metal que pueden tener un efecto ajdverso i sobre la estabilidad de soluciones acuosas de perácido injcluyen hierro, níquel, cobre, cinc, manganeso, mercurio, cromo, cobalto, cadmio, plata , platino y similares. Algunas combinaciones de! estos i i metales exhiben más de sus efectos catal íticos individuales solos, por ejemplo, hierro y cobre. i El establizante es introducido en la solución acuosa de ¦ j perácido en una cantidad que es suficiente para proporcionar actividad secuestrante en la solución acuosa de perácido. 1 El estabilizante es introducido de preferencia en la solución de perácido en u na cantidad de aproximadamente 0.05% en pesoj hasta aproximadamente 5% en peso de estabilizante, con base en¡ 'el peso de la solución acuosa de perácido. Más preferiblemente, la cantidad de estabilizante introducida en la solución de perácido es aproximadamente 0.1 % en peso hasta aproximadamente 3% én peso de estabilizante, con base en el peso de la solución acuosa de perácido. j La cantidad de estabilizante introducida en la solución de perácido preferida, ácido peracético acuoso, es de preferencia ! aproximadamene 0.1 % en peso hasta aproximadamente 3% e'h peso de estabilizante, con base en el peso de la solución acuosa de ácido j peracético. : El límite superior para la cantidad de estabilizante introducida es limitado normalmente solo mediante restricciones prácticas y económicas, debido a que el estabilizante es normalmente uno! de los componentes más costosos de la composición de perácido ¡global. La cantidad de estabilizante usada en soluciones de pejrácido, i : incluyendo soluciones de ácido peracético, por lo tanto es deseablemente minimizada, mientras q ue todavía proporcione la estabilidad a largo plazo deseada que es una característica, de esta invención. j Por esta razón , la concentración de estabilizante ¡de las ! soluciones de ácido peracético estabilizadas de esta invención es mantenida muy preferiblemente dentro del rang'o de aproximadamente 0.1 % en peso hasta aproximadamente 1 % en peso de estabilizante, con base en el peso de la solución de ácido peracético. ¡ (i) ácidos fosfónicos ogánicos y sus sales, tales como ácidos i organopolifosfónicos y sus sales, incluyendo j ácidos hidroxietilidendifosfónicos y sus sales. Un i ácido hidroxietilidendifosfónico preferido es ácido 1 -hidroxi etiliden-1 , 1 - ! difosfónico (comúnmente llamado H EDP) ¡ (ii) ácidos fosfónicos amino-substituidos, tal como ácido! dimétil I amino metano difosfónico; y ácidos alquilenaminometilen fosfónicos, tales como ácido etilen diaminotetra metilen fosfónico (E D¡TMPA), ácido ciclohexano-1 ,2-diaminotetrametilen fosfónico y. j ácido i dietilentriaminopenta metilen fosfónico (DTPMPA); | (iii) heterocíclicos conteniendo N substituidos con| ácido carboxílico, incluyendo ácido dipicolínico (DPA) y ácido picolínicq y sus sales, e hidroxiquinolina, es decir, 8-hidroxiquinolina; ! (iv) ácidos aminopolicarboxílicos y 1 ácidos poliaminocarboxílicos y sus sales, incluyeno ¡ ácido I etilendiaminotetraacético (EDTA) y ! ácido i dietilentriaminopentaacético (DTPA); j ácido trietilentetraminohexaacético (TTHA); j (v) compuestos basados en estaño, tales como estanato de potasio y estanato de sodio; i i (vi) ácidos fosfóricos y fosfatos, tales como ácidos fos óricos orgánicos y sus sales y pirofosfato de sodio; ! i (vii) alquilbenceno sulfonatos (con 6-1 8 átomos de carbono); y ! alquil sulfatos. ¡ Son altamente preferidos para usarse en la estabilización del perácido preferido, ácido peracético, es un agente estabilizante comprendiendo ácido 1 -hidroxi etiliden-1 , 1 -difosfónico (H EDI?). LJn estabilizante comercialmente disponible que comprende ácido 1 -hidroxi etiliden-1 , 1 -difosfónico es Dequest® 2010 (Thermphos International B.V. , Vlissingen-Oost, N L). Otros estabilizantes preferidos incluyen ácido dipicolínico y estanatos de sodio y potasio.
Los agentes estabilizantes adecuados incluyen combinaciones de dos o más agentes estabilizantes, por ejempl'o, un i organofosfonato y un ácido carboxílico N-heterocíclico siendo una combinación particularmente adecuada y estanato de sodio y pirofosfato de sodio siendo otra. > Soluciones de perácido de equilibrio ¡ El método de esta invención es realizado preferiblemente de manera que el perácido acuoso estabilizado esté equilibrado, es ¡ I decir, en equilibrio substancial con respecto a sus componentes de j solución, sobre la terminación de los pasos de método. Esto! puede ! lograrse mediante selección y aj uste adecuados de los componentes de solución de perácido respectivos, como se describe más ad elante.
La solución acuosa de perácido, después de la terminación del i procedimiento de estabilización de esta invención, de preferencia t contiene un perácido (ácido peroxicarboxílico) q ue es equilibrado con I respecto al peróxido de hidrógeno, correspondiente a i ácido carboxílico y componentes de agua que también están presentes en la solución acuosa. En el caso de una solución de ácido peracético ; i 1 i I diluida estabilizada (el perácido preferido), los componentes de solución acuosa que son equilibrados unos con otros son ácido peracético, peróxido de hidrógeno, ácido acético y agua. j Los términos "equilibrado" y "en equilibrio substancial" pretenden referirse a soluciones de perácido en las cuáles la concentración de perácido está dentro de +/- 10% j de la i concentración de equilibrio y, más preferiblemente, dentro dei +/- 5% de la concentración de perácido de equilibrio.
La determinación de la composición de equilibrio aproximada de la solución de ácido peracético estabilizada específica i u otra solución de perácido que se desea puede obtenerse mediante conocimiento anterior, por ejemplo, composiciones dé ! ácido j peracético publicadas. j De manera alternativa, la composición de eq uilibrio j de la solución de ácido peracético estabilizada deseada u ora solución de perácido puede ser determinada empíricamente, por ejemplo, mediante agua o dilución de peróxido de hidrógeno acuoso de una i solución de perácido más concentrada a la concentración de perácido aproximada buscada y entonces permitir que la solución ¡ alcance el equilibrio, antes de que se realice el análisis de las I concentraciones de componentes individuales. j Después de que la solución acuosa de perácido experimental ha alcanzado el equilibrio con respecto a sus componentes de perácido, peróxido de hidrógeno, ácido carboxílico correspondiente y agua, los niveles de concentración de cada componente pueden ser analizados, para determinar la composición precisa de la solución equilibrada. Aunque esta técnica empírica requiere un lapso de tiempo para que se alcance una solución equilibrada, este procedimiento solo necesita ser realizado una vez para obtener los parámetros de composición de equilibrio. i La información resultante, es decir, las concentraciones de los componentes individuales en la solución de ácido peracético equilibrada deseada, pueden usarse en el futuro para calcular las cantidades de cada componente requeridas para preparar la solución acuosa de perácido estabilizada deseada teniendo una concen itración I de perácido específica. | ¡ ! Solución de perácido estabilizada: pH y temperatura I El pH de la solución de ácido peracético u otra solución de perácido no es crítica en el método de esta invención, pero eí pH de la solución de ácido peracético u otra solución de perácido debería ser ácida o neural. La descomposición de un perácido, tal como I ácido peracético es más probable que ocurra en soluciones básicas, en particular a un valor de pH más básico que pH 8, de manera que i las soluciones de ácido peracético con valores de pH ácidos son preferidos para promover la estabilidad de largo plazo intensificada del ácido peracético. i Para soluciones de ácido peracético estabilizadas de acuerdo con el método de esta invención, ningún ajuste de pH es normalmente requerido debido a que el pH de solución de; ácido peracético es normalmente ácido. Las soluciones dej ácido peracético estabilizadas conteniendo aproximadamente 1% en peso j de ácido peracético normalmente exhibirán un pH de i aproximadamente 1-3. ¡ j La temperatura a la cual el método de estabilización de perácido es realizado en el método de esta invención no es ¡crítica.
Las temperaturas durante el método de estabilización de aproximadamente 5°C hasta aproximadamente 80°C son factibles, prefiriéndose temperaturas en el rango de aproximadamente 10°C hasta aproximadamente 50°C. j La temperatura a la cual la solución de perácido estabilizada es mantenida, después de la estabilización de acuerdo con el método de esta invención, está de preferencia dentro del rango de aproximadamente 10°C hasta aproximadamente 30°C. Se debería entender que las desviaciones de este rango preferido puedenj ocurrir en instalaciones de almacenamiento comerciales o durante el i transporte, pero tales desviaciones normalmente no impactajrán de I manera adversa la estabilidad a largo plazo de la solución de perácido contra la descomposición de perácido. Los Ejemplos presentados ilustran más adelante la excelente estabilidad de ácido peracético estabilizado de acuerdo con el método de esta invención, aún cuando tales soluciones de perácido son sometidas ja una temperatura de almacenamiento constante severa de 50°C durante meses. j El método de la presente invención, para la estabilización de ácido peracético u otras soluciones de perácido, puede ser realizado en una base continua, incluyendo semi-continua o como una i operación en forma de lotes. En cualqu iera de las operaciones i continua, semi-continua o en forma de lotes, el método de esta i invención puede ser implementado sin la necesidad de ¡ equipo especializado y puede realizarse a temperaturas y presiones ambiente. ¡ La operación en forma de lote es favorecida donde la preparación de una cantidad pequeña-a-moderada de perácido estabilizado es deseada. La operación continua del método de esta invención es particularmente útil para la preparación de grandes ? cantidades de solución de perácido estabilizada. ! i Los componentes usados para preparar la solución acuosa diluida de perácido son introducidos en solución acuosa con agitación o mezclado suficientes para proporcionar una j rápida i dispersión de los componentes diluyentes y para producir una mezcla i homogénea de los componentes a lo largo de la solución de ! perácido. Tal mezclado/agitación puede ser provisto vía medios i convencionales, por ejemplo, tanque agitado, mezclado de fluido en i . línea o similares. Los componentes usados para preparar la solución j acuosa diluida de perácido pueden ser introducidos de manera i concurrente, secuencial o como componentes previamente combinados. ! i Estabilidad a largo plazo de solución de perácido i i i La estabilidad de las soluciones acuosas de perácido de esta i . invención valen la pena por su larga duración . Estabilidad de almacenamiento de largo plazo se refiere a las soluciones acuosas de perácido de esta invención que retienen su concentración de i perácido equilibrada inicial sobre periodos prolongados, por ejemplo, ¦ i [ durante muchos meses. El método de la presente invención proporciona que las soluciones diluidas de ácido peracétipo que exhiben estabilidad de almacenam iento inusualmente ' ¡buena, I reteniendo al menos aproximadamente 80%, de preferencia al; menos textiles, pulpa y papel. Las aplicaciones del consumidor incluyen usos de lavandería y blanqueo. i ¡ ; I ; I Soluciones diluidas de perácido Los usos finales de ácido peracético que involucran aplicaciones de desinfección, sanitizado, biocidas o antimicrobianas, pueden requerir concentraciones de equilibro de ácido peracético muy diluidas, normalmente menos de aproximadamente 1% én peso ¡ de ácido peracético y, más normalmente, menos de aproximadamente 0.1% en peso (1000 ppm) de ácido peracético.
¡ Concentraciones muy diluidas de ácido peracético pueden prepararse directamente en el método de estabilización de esta invención. De manera alternativa, tales soluciones diluidas pueden prepararse mediante dilución según sea necesario (por ejemplo, con agua) de una solución de ácido peracético estabilizada más concentrada obtenida en el método de esta invención. j i A concentración del ácido peracético en algunas aplicaciones de uso final (por ejemplo, cuando se diluyen mediante su adición a ¡ un medio acuoso siendo tratado) puede ser tan bajoj como í aproximadamente 1-10 ppm y todavía proporcionan la actividad deseada, por ejemplo, actividad desinfectante, sanitizante, biocida, antimicrobiana (incluyendo tratamiento de agua de desecho I ; industrial) o actividad blanqueadora. Estudios han mostradolque el ácido peracético es muy activo incluso a concentraciones muy! bajas, por ejemplo, tan bajas como 1 o 2 ppm. Las concentraciones de ácidos peracéticos bajas de aproximadamente 1-1 ppm, por ejjemplo, ! pueden proporcionar actividad desinfectante que logra el o!bjetivo desinfectante deseado dentro de minutos. ¡ Estas soluciones de ácido peracético altamente diluidas i pueden prepararse en-sitio, para uso inmediato, vía la dilución de agua de una solución estabilizada (y de preferencia equilibrada) de ácido peracético obtenida mediante el método de esta invención. i Cuando se diluye y usa inmediatamente en-sitio, la solución de ácjdo peracético acuosa diluida con agua no es equilibrada, pero su i utilización inmediata en una aplicación de uso final hace la falta de material de eq uilibrio. Esta aproximación es útil para la preparación en-sitio de soluciones de ácidos peráceticos muy diluidas, por I ejemplo, conteniendo menos de aproximadamente 0.01 % en peso (1 0 ! ppm) de ácido peracético. | EJ EMPLOS j Los siguientes ejemplos no limitantes ilustran modalidades I ¡ preferidas de la presente invención. ! Ejem plo 1 j I El Ejemplo 1 es un estudio de escala de laboratorio en jel cual i tres soluciones acuosas diluidas de ácido peracético ¡ fueron i preparadas de acuerdo con el método de esta invención , con bajos ' i niveles de estabilizante que varían desde 0.05% en peso hasta 0.2% I en peso de estabilizante. Dos m uestras de cada una de las tres soluciones de ácido peracético fueron evaluadas respectivamente i por su estabilidad a largo plazo mientras que se mantienen a i temperaturas de almacenamiento constantes de 25°C y 50°C. ¡ j Las soluciones acuosas de ácido peracético contenían j aproximadamente 0.5-0.6% en peso de ácido peracético, aproximadamente 9% en peso de peróxido de hidrógeno y aproximadamente 5% en peso de ácido acético, con tres diferentes niveles de concentración de un estabilizante. El estabilizante1 fue un estabilizante comercialmente disponible que comprende ácido 1- i hidroxi etiliden-1 ,1-difosfónico, a saber estabilizante Dequest® 2010, el cual es comercializado por Thermphos International B.V-, i Vlissingen-Oost, NL. Las cantidades de estabilizante Dequest!® 2010 i en las soluciones acuosas de ácido peracético en los tres estudios fueron 0.05% en peso, 0.1% en peso y 0.2% en peso de estabilizante, todos los porcentajes basados en el peso total de la i solución acuosa de ácido peracético. j Las soluciones acuosas diluidas de ácido peracético de este Ejemplo fueron preparadas en equipo de escala de laboratorio mediante dilución de una formulación de ácido peracético i concentrada conteniendo aproximadamente 16% en peso de ácido peracético y 10% en peso de peróxido de hidrógeno. La sjolución concentrada de ácido peracético se hizo al combinar cantidades apropiadas de ácido peracético, ácido acético, 72.2% en peso de I peróxido de hidrógeno, estabilizante Dequest® 2010 y! agua deionizada. j Un análisis de la solución acuosa concentrada de; ácido i i peracético preparada como se describe antes indicó la siguiente composición (todos los valores en % en peso): I Ácido peracético 16.2 i i Peróxido de hidrógeno 9.6 j Ácido acético 34.8 j Estabilizante 0.62 ! I Agua (libre) 38.8 ; Esta solución de 16% en peso de ácido peracético concentrada fue usada entonces para preparar las soluciones diluidas de ácido peracético de este Ejemplo, mediante dilución de la s lución i concentrada de ácido peracético con ácido acético adicional,} 72.2% en peso de peróxido de hidrógeno y agua y mediante adición jde ulna cantidad apropiada de estabilizante Dequest® 201 0. j i La solución concentrada de ácido peracético, en una cantidad i de 1 5 unidades de peso, se combinó con 1 7.7 unidades de p'eso de ácido acético, 54.0 unidades de peso de peróxido de hidrógeno (2.2% en peso), 358.3 unidades de peso de agua deionizada j y 0.20 I unidades de peso de estabilizante Deq uest® 2010 para preparar una ! solución diluida de ácido peracético conteniendo 0.5-0.6% en peso ¡ de ácido peracético con 0.05% en peso de estabilizante j en el i Ejemplo 1 A. ! ' i : En los Ejemplos 1 B y 1 C, las soluciones diluidas de' ácido ! peracético contenían 0.5-0.6% en peso de ácido peracético con 0.1 y 0.2% en peso de estabilizante, respectivamente, de manera que las ¡ cantidades de agua diluyente y estabilizante fueron modificadas para i ser 357.9 unidades de peso de agua y 0.56 unidades de peso de estabilizante (Ejemplo 1 B) y 357.2 unidades de peso de agua y 1 .26 unidades de peso de estabilizante (Ejemplo 1 C), respectivamente.
Las soluciones diluidas estabilizadas de ácido peracético fueron preparadas al adicionar el estabilizante requerido para ' el i agua , con mezclado, y entonces de igual manera adicionar él ácido I acético requerido (como ácido acético helado), peróxido de hidrógeno (como 72.2% en peso de H202) y entonces la solución concentrada de 1 6% en peso de ácido peracético. ¡ Este procedimiento de preparación fue realizado a una temperatura de i 25°C. ¡ i Este procedimiento general también fue usado en Ejemplos subsecuentes para la preparación de soluciones diluidas estabilizadas de ácido peracético descritas en esos Ejemplos.
I Cada una de las soluciones diluidas de ácido peracético, en los Ejemplos 1 A, 1 B y 1 C, como se menciona antes, contenía ! i aproximadamente 0.5-0.6% en peso de ácido peracético, aproximadamente 9% en peso de peróxido de hidrógeno y aproximadamente 5% en peso de ácido acético. La proporción mol de peróxido de hidrógeno a ácido acético de estas soluciones de j ácido peracético fue por lo tanto aproximadamente 3.1 : 1 .i Las composiciones de las soluciones diluidas de ácido peracético! de ios Ejemplos 1 A, 1 B y 1 C fueron analizadas después de su preparación , por sus concentraciones de ácido peracético, peróxido de hidrógeno i y ácido acético, y estos análisis son mostrados en las Tablas ¡1 A, 1 B ! y 1 C, en la primera fila de datos de cada Tabla . ! Las m uestras separadas de las soluciones diluidas dej ácido j , ? peracético fueron evaluadas a dos temperaturas de almacena i miento constantes, 25°C y 50°C, durante un periodo prolongado que dura alrededor de cuatro meses. Las muestras de solución dilúida de ácido peracético fueron analizadas periódicamente para determinar sus concentraciones de ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético durante el periodo de almacenamiento. Las muestras de solución diluida de ácido peracético mantenidas a 25°C mostraron i excelente estabilidad, con los análisis de composición exhibiendo niveles esencialmente sin cambiar de ácido peracético, peróxido de i hidrógeno y ácido acético sobre un periodo de 1 32 d ías. ¡ Se debería notar que la prueba de temperatura constante más severa a 50°C pretendió duplicarse a alta temperatura que puede ser experimentada intermitentemente para soluciones comerciajles de i ácido peracético en condiciones de almacenam iento del mundo real. En condiciones de almacenamiento del mundo real , las temperaturas I de almacenamiento probablemente fluctuarán , con una temperatura de 50°C siendo una temperatura alta (máxima) realista, j Sin embargo, tales temperaturas muy altas no son probables que sean mantenidas como una temperatura constante, en particular sobre los i ! periodos de tiempo prolongados estudiados en estos Ejemplos; Pero tal prueba de almacenamiento a largo plazo de temperatura constante, a una temperatura severa de 50°C, es útil para evajluar la estabilidad relativa de las diversas soluciones estabilizadas de ácido peracético preparadas en estos Ejemplos. i Los análisis periódicos de las soluciones diluidas de ácido peracético mantenidas a una temperatura de almacenamiento de 50°C son mostrados para los Ejemplos 1A, 1B y1C en las Tablas ilA, 1B y 1C, respectivamente, para el periodo de prueba de estabilidad de almacenamiento de 132 días. \ Tabla 1A i Evaluación de estabilidad a largo plazo a 50°C: solución acuosa de 0.52% en peso de ácido peracético conteniendo 0.05% en peso ,de i estabilizante Dequest® ¡ Días después Ácido peracético H202 Ácido acético de preparación % en peso % en peso % en peso 0 0.52 9.1 5.1¡ 1 5 0.59 9.1 5.1¡ 13 0.51 9.1 55 0.50 9.0 51; 68 0.51 8.9 5.2'¡ 105 0.49 8.7 5.2¡ 132 0.44 8.2 5.3| cual fue una solución de 0.52% en peso de ácido peracéti¡co con I 0.05% en peso de estabilizante, retuvo aproximadamente 85% de su concentración inicial de ácido peracético y aproximadamente' 90% de la concentración inicial de peróxido de hidrógeno) después ¡de 132 i días de la solución siendo mantenida a una temperatijira de almacenamiento de 50°C. j I Las soluciones de ácido peracético en los Ejemplos 1B y 1C, las cuales fueron 0.54-0.55% en peso de soluciones de! ácido peracético con 0.1% en peso y 0.2% en peso de estabilizante, respectivamente, retuvieron aproximadamente 94% de la concentración inicial de ácido peracético (y sobre 90% de las concentraciones inicial de peróxido de hidrógeno) después de 132 i días de las soluciones siendo mantenidas a una temperatura de almacenamiento de 50°C. j Los análisis para estos Ejemplos también confirman q!ue las soluciones diluidas de ácido peracético fueron esencialmente i soluciones de equilibrio, con respecto a sus componentes dp ácido i I peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético en las soluciones diluidas iniciales de peracético, debido a que no hubo desplazamiento significativo en las proporciones y cantidades respectivas de estos componentes en la solución sobre las primeras i semanas del periodo de prueba. ¡ I j I Ejemplo 2 ¡ i El Ejemplo 2 es otro estudio de escala de laboratorio^, en el cual tres soluciones acuosas diluidas de ácido peracético fueron preparadas de acuerdo con el método de esta invención, con i mayores niveles de estabilizante variando desde 0.3% en peso hasta 0.9% en peso de estabilizante, y muestras separadas ¡fueron evaluadas por su estabilidad a largo plazo mientras que se mantuvieron a temperaturas constantes de 25°C y 50°C. ¡ i Las soluciones acuosas de ácido peracético contenían I aproximadamente 0.7-0.8% en peso de ácido peracético, I aproximadamente 9% en peso de peróxido de hidrógeno y i aproximadamente 5% en peso de ácido acético, con tres niveles de i concentración diferentes de un estabilizante siendo usado. IEI estabilizante en este Ejemplo 2 fue estabilizante Dequest® 2010 comprendiendo ácido de 1-hidroxi etiliden-1 , 1 -difosfónico, el ¡mismo estabilizante usado en el Ejemplo 1. Las soluciones acuosas de i ácido peracético en los tres estudios, Ejemplos 2A, 2B jy 2C, í contenían respectivamente concentraciones de estabilizante Dequest® 201 0 de 0.3% en peso, 0.6% en peso y 0.9% en peso de estabilizante, todos los porcentajes basados en el peso total de la solución acuosa de ácido peracético. ! Las soluciones acuosas de ácido peracético en los tres estudios, Ejemplos 2A, 2B y 2C, fueron preparadas de acuerdo con el procedimiento general descrito en el Ejemplo 1 . Ademas, los i Ejemplos 2B y 2C también conten ían ácido sulfúrico, introducidos a i una concentración de 1 % en peso de H2S04. Las composiciones ;de i las soluciones diluidas de ácido peracético de los Ejemplos 2A, 2B y 2C, fueron analizados después de su preparación para sus concentraciones de ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético, y estos análisis son mostrados respectivamente jen las Tablas 2A, 2B y 2C, en la primera fila de datos de cada Tabla. j La solución diluida estabilizada de ácido peracético! en el I I Ejemplo 2A, con 0.3% en peso de estabilizante, contenía 0.81 % en ! peso de ácido peracético, 9.3% en peso de peróxido de hidrógeno, 5.3% en peso de ácido acético y por lo tanto tuvo u na proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético de aproximadamente 3.1 : 1 . La solución diluida estabilizada de ácido peracético en el ! Ejemplo 2B, con 0.6% en peso de estabilizante, contenía 0.73% en peso de ácido peracético, 9.1 % en peso de peróxido de hidrógeno, 5.2% en peso de ácido acético y también tuvo una proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético de aproximadamente 3.1 . : 1 . La tercera solución diluida estabilizada de ácido peracético en el Ejemplo 2C, con 0.9% en peso de estabilizante, contenía 0.84% en peso de ácido peracético, 9.2% en peso de peróxido de hidrógeno, 5.2% en peso de ácido acético 0.9% en peso de estabilizante y también tuvo una proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético de aproximadamente 3. 1 : 1 . ! Las m uestras separadas de las soluciones diluidas de ácido peracético a partir de los Ejemplos 2A, 2B y 2C fueron evaluadas a dos temperaturas de almacenamiento constantes, 25°C y¡ 50°C, durante un periodo prolongado que d ura alrededor de ocho meses.
I Las muestras de solución diluida de ácido peracético j fueron analizadas periódicamente para determinar sus concentraciones de 1 1 ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético durante el periodo de almacenamiento. j Cada una de las muestras de solución diluida de ácido peracético para los Ejemplos 2A, 2B y 2C mantenidas a 25°C mostraron una excelente estabilidad, debido a que las muestras exhibieron niveles esencialmente sin cambiar de ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético durante un periodo de 267 j días. i Las muestras de solución diluida de ácido peracético para los I Ejemplos 2A, 2B y 2C mantenidas a 50°C, una temperatüra de ! prueba de estabilidad más severa, también demostraron excelente estabilidad en los tres niveles de estabilizante usados, 0.3% en peso, 0.6% en peso y 0.9% en peso de estabilizante. Los a'nálisis periódicos de las soluciones diluidas de ácido peracético mantenidas i ! i a una temperatura de almacenamiento de 50°C son mostradas para ! los Ejemplos 2A, 2B y 2C en las Tablas 2A, 2B ¡ y 2C, respectivamente, durante el periodo de prueba de estabilidad de i almacenamiento de 267 d ías. ¡ Tabla 2A ! I Evaluación de estabilidad de largo plazo a 50°C: solución acuosa de 0.8% en peso de ácido peracético conten iendo 0.3% en pjeso de estabilizante Dequest® | Días después Acido perácetico H202 Acido abético; de preparación % en peso % en peso % en p¡eso 0 0.81 9.3 5.3; 1 0.78 9.2 5.3 3 0.78 9.1 5.3! 7 0.76 9.1 5.3¡ 14 0.76 9.2 5.3¡ . : I . 28 0.78 9. 1 5.3; I 57 0.78 9. 1 5.4 87 0.78 9.0 5.4I I 1 1 2 0.80 9.0 5. 1 36 0.81 8.8 5.5| i 1 71 0.81 8.8 5.6| 199 0.82 8.7 5.6] ! 233 0.80 8.3 5.6! 267 0.72 7.3 5.7 ! Tabla 2B { Evaluación de estabilidad de largo plazo a 50°C: solución acuosa de 0.7% en peso de ácido peracético conteniendo 0.6% en peso de estabilizante Dequest® Días después Acido peracético H202 Acido acético i de preparación % en peso % en peso % en peso 0 0.73 9. 1 5.2 1 0.70 9.2 5.3 3 0.72 9. 1 5.2 7 0.68 9.1 5.2 14 0.70 9.2 5.3 28 0.68 9. 1 5.3 57 0.71 9.0 5.3 87 0.69 9.0 5.4j 1 12 0.71 8.9 5.4! 136 0.71 8.7 5.4¡ 1 71 0.69 8.6 5.5j 1 99 0.72 8.6 6.0| 233 0.75 8.4 5.6¡ 267 0.73 8.3 5.6! ! Ta bla 2A i i Evaluación de estabilidad de largo plazo a 50°C: solución acuosa de 0.8% en peso de ácido peracético conteniendo 0.3% en peso de estabilizante Dequest® En el Ejemplo 2A, la muestra diluida de solución de¡ ácido peracético conteniendo 0.3% en peso de estabi lizante mostró solo un ligero descenso en concentración de ácido peracético en el análisis final 267 días después de la preparación mientras que se alma'cenó a i i 50°C, reteniendo todavía 89% de la concentración inicial dé ácido ¡ peracético (y 78% de la concentración inicial de peróxido de hidrógeno). i En los Ejemplos 2B y 2C, las muestras de solución diluidas de ácido peracético conteniendo 0.6 y 0.9% en peso de estabilizante no exhibieron respectivamente una caída en sus concentraciones de ! ácido peracético durante sus 267 días de almacenamiento a 50°C mantenidas a 50°C. La concentración de ácido peracético¡ en el Ejemplo 2C realmente aumentó ligeramente sobre el periodo de i prueba, conforme la concentración de peróxido de hidjrógeno i descendió ligeramente y resultó en un ajuste de equilibro ¡de las concentraciones de ácido peracético y ácido acético en la solujción.1 Los análisis para estos Ejemplos también confirman que las I soluciones diluidas de ácido peracético fueron soluciones esencialmente de equilibrio, con respecto a sus componenjtes de ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético ' ¡en las I soluciones diluidas iniciales de peracético, debido a que no hubo I desplazamiento significativo en las proporciones respectivas y cantidades de estos componentes en la solución sobre el primjer mes del periodo de prueba. El cambio q ue ocurrió en la composición diluida de ácido peracético de los Ejemplos 2A, 2B y 2C entre su i preparación inicial (día 0) y un día después (día 1 ) sugiere que las soluciones se estaban equilibrando a sí mismas, con las concentraciones de equilibrio del ácido peracético con los otros componentes de solución siendo alcanzados dentro de un día de preparación.
Ejemplo 3 El Ejemplo 3 es un estudio de escala de laboratorio en el cual dos soluciones acuosas diluidas de ácido peracético fueron preparadas de acuerdo con el método de esta invención, conteniendo 0.3% en peso de estabilizante pero con dos niveles de peróxido de ! hidrógeno, y muestras separadas fueron evaluadas por su estabilidad i a largo plazo mientras que se mantenían a temperaturas constantes de 25°C y 50°C. j Las soluciones acuosas de ácido peracético en los Ejemplos 3A I y 3B fueron preparadas de acuerdo con el procedimiento general ! descrito en el Ejemplo 1. Además, los Ejemplos 3A y 3B también contenían ácido sulfúrico, introducidos a una concentración de¡ 0.24% en peso de H2S04. Las composiciones de las soluciones diluidas de ácido peracético de los Ejemplos 3A y 3B fueron analizadas déspués I de su preparación para sus concentraciones de ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético, y estos análisis son mostrados respectivamente en las Tablas 3A y 3B, en la primera fila de datos de cada Tabla. | La solución diluida estabilizada de ácido peracético ; en el Ejemplo 3A contenía 0.65% en peso de ácido peracético, 9.;1% en peso de peróxido de hidrógeno, 5.2% en peso de ácido acético y 0.24% en peso de H2S04 y por lo tanto tuvo una proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético de aproximadamente! 3.1 :1.
La solución diluida estabilizada de ácido peracético en el Ejemplo 3B, con una concentración menor de peróxido de hidrógeno, cjontenía 0.63% en peso de ácido peracético, 6.7% en peso de peróxido de hidrógeno, 7.3% en peso de ácido acético y 0.24% en peso de H2S04 ! y por lo tanto tuvo una proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético de aproximadamente 1 .6: 1 . El estabilizante enj ambos Ejemplos fue estabilizante Dequest® 201 0 comprendiendo ájcido 1 -hidroxi etiliden-1 , 1 -difosfónico, siendo usado el estabilizante a una concentración de 0.3% en peso de estabilizante.
Muestras separadas de las soluciones diluidas dej ácido peracético fueron evaluadas a dos temperaturas de almacenamiento constantes, 25°C y 50°C, durante un periodo prolongado sobré nueve meses. Las muestras de solución diluidas de ácido peracético! fueron analizadas periódicamente para determinar sus concentraciones de ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético durante el j periodo de almacenamiento. ! Ambas muestras de solución diluidas de ácido peracético mantenidas a 25°C mostraron excelente estabilidad , debido a que las i muestras exhibieron niveles esencialmente sin cambiar déj ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético sobre un periodo i de 295 días. i Las muestras de solución diluida de ácido peracético mantenidas a 50°C, una temperatura de prueba de estabilidad más severa, demostraron generalmente buena estabilidad a los dos niveles de peróxido de hidrógeno usado, 0.6 y 0.9% en peso de i H202, con una concentración de estabilizante constante de 0¡.3% en peso de estabilizante. Los análisis periódicos de las soluciones diluidas de ácido peracético mantenidas a una temperatura de 50°C i son mostradas para los Ejemplos 3A y 3B en las Tablas 3A y 3B, respectivamente, durante el periodo de prueba de almacenamiento de 295 d ías.
Tabla 3A Evaluación de estabilidad de largo plazo a 50°C: solución acujosa de 0.65% en peso de ácido peracético con 9. 1 % en peso de H202 conteniendo 0.3% en peso de estabilizante Dequest® j Días después Acido peracético H202 Acido acético de preparación % en peso % en peso % en peso I 0 0.65 9.1 5.2] | 1 0.60 9.2 5.2 i 3 0.61 9. 1 5.2 7 0.61 9. 1 5.2¡ 14 0.60 9.1 5.2 | ' 28 0.60 9.1 5.2 ¡ I 57 0.62 9.0 5.2 87 0.59 8.9 5.3 j 1 1 2 0.57 8.8 5.3 ¡ 1 36 0.60 8.7 5.3 ! 1 71 0.58 8.5 5.3 ¡ Evaluación de estabi lidad de largo plazo a 50°C: solución acuosa de 0.63% en peso de ácido peracético con 6.7% en peso de H202 conteniendo 0.3% en peso de estabi lizante Dequest® 267 0.40 5. 1 7.7 295 0.36 4.6 7.7¡ La solución de ácido peracético en el Ejemplo 3A, la Cual fue una solución de 0.65% en peso de ácido peracético con ?.1 % en peso de H202, retuvo aproximadamente 70% de la concentración inicial de ácido peracético (y aproximadamente 75% j de la I concentración inicial de peróxido de hidrógeno) después de 295 días (alrededor de 9 meses) de la solución siendo mantenida ! a una temperatura constante de almacenamiento de 50°C. En los primeros dos meses del estudio en el Ejemplo 3A, la composición de solución inicial de ácido peracético, a una temperatura de 50°C, permaneció esencialmente sin cambiar como se muestra mediante los datos de I composición en la Tabla 3A y posteriormente retuvo todavía aproximadamente 89% del nivel inicial de ácido peracético incluso después de 1 71 d ías a una temperatura constante de 50°C. ! La solución de ácido peracético en el Ejemplo 3B, la cual fue una solución de 0.63% en peso de ácido peracético con 6.!7% en i peso de H202, retuvo aproximadamente 57% de la concentración inicial de ácido peracético (y aproximadamente 69% !de :ia concentración inicial de peróxido de hidrógeno) después de 295 días (alrededor de 9 meses) de la solución siendo mantenida ja una I í temperatura constante de almacenam iento de 50°C. En los primeros cinco meses del estudio en el Ejemplo 3B, la composicijón de solución de ácido peracético en el Ejemplo 3B, a una temperatura de i 50°C, exhibió una descenso muy lento en su composición j inicial, como se muestra mediante los datos de composición en la Tabla 3B, pero todavía reten ía alrededor de 90% del nivel inicial de ácido peracético incluso después de 1 71 días a una temperatura constante de 50°C. Sin embargo, la concentración de ácido peracético comenzó a disminuir después de 1 99 días, como se m uestra ¡por las concentraciones de ácido peracético menores medidas a 233¡ días y posteriormente. | Estos resultados para el Ejemplo 3B, cuando se comparan con i aquéllos del Ejemplo 3A, sugieren que la concentración de peróxido de hidrógeno mayor usada en el Ejemplo 3A (9.1 % en peso de H2p2 vs. 6.7% en peso de H202 en el Ejemplo 3B) y la proporción molar mayor de H202 : CH3COOH usada en el Ejemplo 3A (3.1 : 1 vs. 1 .6: 1 en el Ejemplo 3B) fueron benéficos para proporcionar una estabilidad de largo plazo ligeramente mejor de la solución acuosa de ácido peracético para el Ejemplo 3A. Esta conclusión se basa jen los resultados del Ejemplo 3A, el cual se desempeñó ligeramente mejor i en su estabilidad de ácido peracético hacia el final del periodo de prueba de estabilidad de largo plazo, es decir, a 233, 267 y 295 días después de la preparación inicial. i Los análisis para estos Ejemplos también confirman que las soluciones diluidas de ácido peracético fueron soluciones esencialmente de equilibrio, con respecto a sus componentes de ácido peracético, peróxido de hidrógeno, ácido acético y agua en las soluciones iniciales diluidas de peracético, debido a que ?? hubo I I desplazamiento significativo en las proporciones y cantidades respectivas de estos componentes en la solución sobre el primer mes del periodo de prueba. El cambio que ocurrió en las composiciones diluidas de ácido peracético de los Ejemplos 3A y 3B entre ¡su preparación inicial (día 0) y un día después (día 1) sugiere ¡que las soluciones se equilibraran ellas mismas, con las concentraciones de equilibrio del ácido peracético con los otros componentes de solución siendo alcanzadas dentro de un día de preparación. ; i i Ejemplo comparativo 1 J Este Ejemplo comparativo 1 evaluó la estabilidad dé largo plazo de una solución de 0.7% en peso de ácido peracético i preparada mediante dilución de una formulación de ácido peracético concentrada (16% en peso) estabilizada. La solución diluida de i ácido peracético en el Ejemplo comparativo 1 contenía 0.73% en peso de ácido peracético, 9.1% en peso de peróxido de hidrógeno y 5.1% en peso de ácido acético pero solo 0.02% en peso de estabilizante Dequest®, la última realizada a partir de la solución de 16% en peso de ácido peracético estabilizada inicial que se diluyó.
La solución diluida de 0.7% en peso de ácido peracé.ico de i este Ejemplo comparativo fue preparada mediante dilución de una solución concentrada estabilizada de ácido peracético conteniendo 16% de ácido peracético, 10% en peso de peróxido de hidrógeno, 35% en peso de ácido acético y 0.62% en peso de estabilizante Dequest®. Esta solución concentrada de ácido peracético jfue la i misma solución como aquélla descrita en el Ejemplo 1j, y el procedimiento usado para su dilución fue generalmente la | misma j i como se describe para el Ejemplo 1, sin una excepción. ¡Ningún estabilizante adicional fue adicionado durante el procedimiento de dilución. El único estabilizante presente fue aquél presente originalmente en la solución concentrada de ácido peracético, y la adición de diluyente ácido acético, peróxido de hidrógeno y agua redujo la concentración de estabilizante de 0.62% en pesó hasta í 0.02% en peso de estabilizante. j La solución diluida de ácido peracético en el Ejemplo i comparativo 1 contenía 0.73% en peso de ácido peracético, 9¡.1% en ' I peso de peróxido de hidrógeno, 5.1% en peso de ácido acético y 0.02% en peso de estabilizante Dequest® residual. Por lo tanto, la i : solución de ácido peracético tuvo una proporción molar de peróxido j de hidrógeno a ácido acético de aproximadamente 31. :1. ¡ Las muestras separadas de .a solución diluida dej ácido peracético fueron evaluadas a dos temperaturas de almacenamiento constantes, 25°C y 50°C, durante un periodo prolongado qu'e dura alrededor de cuatro meses. Las muestras de solución diluida de ácido peracético fueron analizadas periódicamente para determinar sus concentraciones de ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético durante el periodo de almacenamiento. j i Las muestras de solución diluida de ácido peracético mantenidas a 25°C mostraron excelente estabilidad, con los análisis j de composición exhibiendo niveles esencialmente sin cambiar de ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético alrededor de un periodo de 136 días.
Los análisis periódicos de la solución diluida de! ácido peracético mantenida a una temperatura de almacenamiento de 50°C son mostrados para el Ejemplo comparativo 1 en la Tabla C-1 ¡para el periodo de prueba de estabilidad de almacenamiento de 136 días.
Tabla C-1 solución de ácido peracético en el Ejemplo comparativo 11 , una solución de 0.7% en peso de ácido peracético con 0.02% en peso de estabilizante Dequest® residual, exhibió buena estabilidad durante los dos primeros meses de la solución siendo mantenida a i 50°C, reteniendo aproximadamente 90% de la concentración de' ácido peracético inicial (y aproximadamente 78% de la concentración inicial de peróxido de hidrógeno) después de 57 d ías. ' Sin embargo, después de dos meses la estabilidad ! de la solución de ácido peracético se deterioró rápidamente, como sé i muestra mediante los datos de concentración de ácido peracé¡tico en la Tabla C-1 para la solución a 87, 1 1 2 y 136 d ías a una temperatura de almacenamiento constante de 50°C. Al final del periodo de almacenamiento de 1 36 d ías, la solución de ácido peracético contenía solo 20% de su concentración inicial de ácido peracético (y ¡ menos de 20% de la concentración i nicial de peróxido de hidrógeno), demostrando una pobre estabilidad de largo plazo para esta solución de ácido peracético. Estos resultados sugieren que el nivel de 0.02% en peso de estabilizante presente en esta solución de ácido peracético fue inadecuada para proporcionar buena estabilidad de largo plazo. ' Ejem plo com parativo 2 ¡ Este Ejemplo comparativo 2 evaluó la estabilidad de¡ largo plazo de una formulación diluida de ácido peracético descrita' en la técnica anterior como que tiene "excelente vida de anaquel" Esta j formulación de ácido peracético es una descrita en Greenspan et al. , en Proc. 42nd Ann . Mtg. Chem . Spec, Man. Assn . Dic. 1955, pp. 59-64 a p. 61 , y se describe como que contiene 1 .0% en peso de ácido peracético, 14.5% en peso de ácido acético, 5.0% en peso de peróxido de hidrógeno, 78.5% en peso de ag ua y 1 .0% en peso de ácido sulfúrico. La proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético para esta solución de ácido peracético fue por, lo tanto aproximadamente 0.6: 1 . Ningún estabilizante estuvo presente en la formulación preferida de ácido peracético descrita por Greenspan et i al. i Greenspan et al. midió la estabilidad de esta formjulación diluida de ácido peracético a una temperatura de 30°C (86°F) y se encontró que solo 2.7% en peso de su contenido de ácido peracético inicial se perdió sobre 81 d ías (ver la Tabla I I , p. 61 ), en co'ntraste ! con una solución "estándar de 1 por ciento de ácido peracétic¡o", con pH 2.5, que perdió 50% de su contenido inicial de ácido peracético i después de 6 días. j Para este Ejemplo comparativo 2, una solución nominal de 1 % i en peso de ácido peracético fue preparada en el laboratorio! a una temperatura de 25°C usando las cantidades de peso relativo de I : componentes descritas antes como para la formulación controlada de 1 % de ácido peracético de Greenspan. Se observó que esta solución de 1 % en peso de ácido peracético no estaba equilibrada. Su composición cambió justo después de su preparación para producir I una solución conteniendo 2.0% en peso de ácido peracético, ¡ 14.2% I en peso de ácido acético y 5.2% en peso de peróxido de hidrógeno, para la solución preparada a 25°C. Cuando la temperatura de la solución fue incrementada a 50°C, su composición ¡cambió adicionalmente para producir una solución conteniendo 1 .5% en peso de ácido peracético, 14.2% en peso de ácido acético y 5.0% en peso de peróxido de hidrógeno. ¡ Como en los otros Ejemplos, muestras separadas ¡de las soluciones diluidas de ácido peracético para este Ejemplo comparativo 2 fueron evaluadas a dos temperaturas de i almacenamiento constantes, 25°C y 50°C, para un periodo que dura alrededor de tres meses. Las muestras de solución diluida dé ácido i peracético fueron analizadas periódicamente para determinar sus i concentraciones de ácido peracético, peróxido de hidrógeno y ácido acético durante el periodo de almacenamiento. Los análisis periódicos de las soluciones diluidas de ácido peracético mantenidas a las temperaturas de almacenamiento de 25°C y 50eC son i mostrados para el Ejemplo comparativo 2 en las Tablas C-2A y C-2ÍB, respectivamente, para el periodo de prueba de estabilidad de almacenamiento de 1 1 3 días. | j i t I j 113 Sin análisis 2.1 Sin análisis posible posible Como se muestra mediante los datos en la Tabla C-2B anterior, la estabilidad de la solución nominal de 1% en peso de ácido peracético de Greenspan et al a la temperatura de almacenamiento más severa de 50°C fue pobre, con la concentración dé ácido peracético cayendo a 40% de su concentración inicial dé ácido peracético después de solo 12 días. j Los resultados para la muestra almacenada a 25°C, mostrada ! en la Tabla C-2A anterior, también fueron insatisfactorios, ¡ con la concentración de ácido peracético siendo altamente variables sobre el periodo de prueba de almacenamiento de 113 díasj. La ¦ ] i concentración de ácido peracético almacenada a 25°C cayója 20% de su concentración inicial de ácido peracético después de solo 12 ! días, pero recuperó algo después de 44 días de almacenamiento, i antes de continuar descendiendo nuevamente de manera significativa. ¡ Los expertos en la técnica apreciarán que podrían Hacerse cambios a las modalidades descritas antes sin apartarse del ¡amplio concepto inventivo de la misma. Por lo tanto, se entiende qúe esta invención no está limitada a las modalidades particulares descritas, sino que se pretende cubrir modificaciones dentro del espíritu y alcance de la presente invención como se define por las I reivindicaciones anexas. 1

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES i 1. Un método para estabilizar una solución diluida de pjerácido que comprende ¡ ajustar la concentración de peróxido de hidrógeno en una solución acuosa de perácido orgánico, conteniendo un| ácido peroxicarboxílico, peróxido de hidrógeno y ácido carboxílico correspondiente y, además, que contiene al menos aproximadamente i 0.05 a menos de aproximadamente 5% en peso delj ácido I peroxicarboxílico orgánico, para proporcionar | una concentración de peróxido de hidrógeno de menos de i aproximadamente 20% en peso de H202 y ¡ una proporción molar de peróxido de hidrógeno aj ácido carboxílico en exceso de al menos aproximadamente 1.5:1 de peróxido de hidrógeno:ácido carboxílico; e | I introducir un estabilizante en la solución acuosa de perácido, i en una cantidad de aproximadamente 0.05% en pesó! hasta aproximadamente 5% en peso de estabilizante con base en el peso de la solución de perácido. i 2. El método de la reivindicación 1, en donde el j ácido peroxicarboxílico es un ácido peroxicarboxílico de Ci ja C12 seleccionado del grupo que consiste de perácidos monocarb xílicos j y perácidos dicarboxílico. i 3. El método de la reivindicación 1, en donde el ¡ ácido peroxicarboxílico es un ácido peroxicarboxílico de C2 j a C5 . I. I seleccionado del grupo que consiste de perácidos monocarboxílicos i y perácidos dicarboxílicos. i 4. El método de la reivindicación 1 , en donde la solución ¡acuosa de perácido es equilibrada con respecto a sus componentes de í 1 perácido, peróxido de hidrógeno, ácido carboxílico y agua. ¡ 5. El método de la reivindicación 1 , en donde la concentración ;de perácido es al menos aproximadamente 0. 1 % en peso de perácido. i 6. El método de la reivindicación 1 , en donde la concentración de peróxido de hidrógeno en la solución acuosa de perácido es ajustada para proporcionar menos de aproximadamente 10% en peso dé H202. 7. El método de la reivindicación 1 , en donde la concentración de 1 i peróxido de hidrógeno en la solución acuosa de perácido! es al menos aproximadamente 2% en peso de H202. j 8. El método de la reivindicación 1 , en donde el estabilizante es seleccionado del grupo q ue consiste de ácidos fosfónicos orgánicos; ácidos fosfónicos amino-substituidos; ácidos alquilenaminometilen fosfónicos; heterocíclicos conten iendo N substituidos con j ácido i carboxílico; ácidos aminopolicarboxílicos; ¡ácidos poliaminocarboxílicos; compuestos basados en estaño; |ácidos fosfóricos; alquilbenceno sulfonatos con 6-18 átomos de carbono; alquil sulfatos; y sales solubles en agua de estos ácidos. j 9. El método de la reivindicación 1 , en donde el estabilizante comprende ácido 1 -hidroxi etiliden-1 , 1 -difosfónico. ¡ : i 10. U n método para estabilizar una solución diluida de ácido I peracético q ue comprende j ajustar la concentración de peróxido de hidrógeno en una ! i solución acuosa de ácido perácético, conteniendo peróxido de hidrógeno, ácido acético y al menos aproximadamente 0.05 hasta menos de aproximadamente 5% en peso de ácido perácético, para proporcionar j una concentración de peróxido de hidrógeno de menos de aproximadamente 20% en peso de H202 y ¡ una proporción mol de peróxido de hidrógeno a ácido ¡acético ! de al menos aproximadamente 1.5:1 H202 : CH3COOH; e ¡ introducir un estabilizante en la solución acuosa de ácido perácético, en una cantidad de aproximadamente 0.05% en peso hasta aproximadamente 5% en peso de estabilizante con basé en el peso de la solución de perácido. I 11. El método de la reivindicación 10, en donde la solución acuosa de ácido perácético es equilibrada con respecto a sus componentes I de ácido perácético, peróxido de hidrógeno, ácido acético y agjua. 12. El método de la reivindicación 10, en donde la concentración de ácido perácético es menor que aproximadamente 3% en p¡eso de ácido perácético. ¡ I 13. El método de la reivindicación 10, en donde la concentración i ! de ácido perácético es al menos aproximadamente 0.1% en pjeso de I ácido perácético. j I 14. El método de la reivindicación 10, en donde la concentración i de peróxido de hidrógeno en la solución acuosa de ácido perácético es ajustada para proporcionar menos de aproximadamente 16% en peso de H202. | 15. El método de la reivindicación 1 0, en donde la concentración de peróxido de hidrógeno en la solución acuosa de ácido peracético es ajustada para proporcionar menos de aproximadamente 10% en peso de H202. i 16. El método de la reivindicación 1 0, en donde la concentración de peróxido de hidrógeno en la solución acuosa de ácido peracético es al menos aproximadamente 2% en peso de H202. ' ! 1 7. El método de la reivindicación 1 0, en donde la concentración de peróxido de hidrógeno en la solución acuosa de ácido per'acético es ajustada para proporcionar una proporción mol de peróxido de hidrógeno a ácido acético de al menos aproximadamente 2: 1 j H202 : CH3COOH . i i 18. El método de la reivindicación 1 0, en donde el estabilizante es ; | seleccionado del grupo q ue consiste de ácidos fosfónicos orgánicos; j ácidos fosfónicos amino-substituidos; ácidos alquilenaminometilen fosfónicos; heterocíclicos conteniendo N substituidos conj ácido carboxílico; ácidos aminopolicarboxílicos; jácidos poliaminocarboxílicos; compuestos basados en estaño; ¡ácidos fosfóricos; alqulibenceno sulfonatos con 6-18 átomos de carbono; alquil sulfatos; y sales solubles en agua de estos ácidos. ! 19. El método de la reivindicación 10, en donde el estabilizante 1 ! comprende ácido -hidroxi etiliden- , 1 -difosfónico. j 20. El método de la reivindicación 10, en donde la cantidad de ¦ i estabilizante introducida es aproximadamente 0.1 % en pesój hasta ? aproximadamente 2% en peso a menos de aproximadamente j 10% e i peso de H202 y j una proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético de al menos aproximadamente 1 .5: 1 H202 : CH3COOH; e \ i introducir un estabilizante que comprende ácido 1 -;hidroxi etiliden-1 , 1 -difosfónico en la solución acuosa de ácido perajcético, siendo introducido el estabilizante en una cantidad de aproximadamente 0.1 hasta aproximadamente 3% en peso con base ! en el peso de la solución. i 24. El método de la reivindicación 23, en donde la concentración de peróxido de hidrógeno en la solución acuosa de ácido per-acético de 2 : 25. El método de la reivindicación 23, la cual comprende además utilizar una fuente de agua purificada para la preparación' de la 1 solución de ácido peracético, la fuente de agua seleccionada del i grupo que consiste de agua deionizada y agua destilada . j 26. Una solución acuosa diluida estabilizada de ácido peracético I que comprende ácido peracético, peróxido de hidrógeno y¡ ácido acético y que contiene aproximadamente 0.5 hasta aproximadamente 3% en peso de ácido peracético, aproximadamente 2% en peso hasta menos de aproximadamente 10% en peso de peróxido de hidrógeno, I y un estabilizante en una cantidad de aproximadamente 0.1; hasta J aproximadamente 3% en peso con base en el peso de la solución, en i donde la proporción molar de peróxido de hidrógeno a ácido acético i es al menos aproximadamente 1 .5: 1 H202 : CH3COOH . | I 27. La solución acuosa diluida estabilizada de ácido peracético de í la reivindicación 26, en donde la solución acuosa de ácido peracético es equilibrada con respecto a sus componentes de ácido pera'cético, i peróxido de hidrógeno, ácido acético y agua. j 28. La solución acuosa diluida estabilizada de ácido peracético de la reivindicación 26, en donde el estabilizante comprende ácido 1 -hidroxi etiliden-1 , 1 -difosfónico. !
MX2011000928A 2008-07-24 2009-07-22 Soluciones acuosas diluidas de peracido y metodo de estabilizacion. MX2011000928A (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US13585008P 2008-07-24 2008-07-24
PCT/US2009/051400 WO2010011746A2 (en) 2008-07-24 2009-07-22 Dilute aqueous peracid solutions and stabilization method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
MX2011000928A true MX2011000928A (es) 2011-04-11

Family

ID=41568866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
MX2011000928A MX2011000928A (es) 2008-07-24 2009-07-22 Soluciones acuosas diluidas de peracido y metodo de estabilizacion.

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20100021558A1 (es)
EP (1) EP2313340A4 (es)
CN (1) CN102066240A (es)
BR (1) BRPI0916200A2 (es)
CA (1) CA2731047A1 (es)
MX (1) MX2011000928A (es)
WO (1) WO2010011746A2 (es)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8871807B2 (en) 2008-03-28 2014-10-28 Ecolab Usa Inc. Detergents capable of cleaning, bleaching, sanitizing and/or disinfecting textiles including sulfoperoxycarboxylic acids
US8809392B2 (en) 2008-03-28 2014-08-19 Ecolab Usa Inc. Sulfoperoxycarboxylic acids, their preparation and methods of use as bleaching and antimicrobial agents
MX2010010236A (es) 2008-03-28 2010-10-20 Ecolab Inc Acidos sulfoperoxicarboxilicos, su preparacion y metodos de uso como agentes blanqueadores y antimicrobianos.
US11006629B2 (en) 2008-11-20 2021-05-18 Armis Biopharma, Inc. Antimicrobial, disinfecting, and wound healing compositions and methods for producing and using the same
JP2012512882A (ja) * 2008-12-18 2012-06-07 ミンテック コーポレーション 殺胞子性の手指消毒用ローション
CN102887849A (zh) * 2011-07-17 2013-01-23 高邮市明增生物制品厂 间氯过氧苯甲酸精制工艺
US9321664B2 (en) * 2011-12-20 2016-04-26 Ecolab Usa Inc. Stable percarboxylic acid compositions and uses thereof
MX358555B (es) 2012-03-13 2018-08-24 Peroxychem Llc Metodo mejorado de esterilizacion.
CN106396037B (zh) 2012-03-30 2019-10-15 艺康美国股份有限公司 过乙酸/过氧化氢和过氧化物还原剂用于处理钻井液、压裂液、回流水和排放水的用途
US20140308162A1 (en) * 2013-04-15 2014-10-16 Ecolab Usa Inc. Peroxycarboxylic acid based sanitizing rinse additives for use in ware washing
CN103843817A (zh) * 2012-12-06 2014-06-11 夏美洲 一种过氧化氢和过氧乙酸混合型消毒剂及其配制方法
US8822719B1 (en) 2013-03-05 2014-09-02 Ecolab Usa Inc. Peroxycarboxylic acid compositions suitable for inline optical or conductivity monitoring
US10165774B2 (en) 2013-03-05 2019-01-01 Ecolab Usa Inc. Defoamer useful in a peracid composition with anionic surfactants
US20140256811A1 (en) 2013-03-05 2014-09-11 Ecolab Usa Inc. Efficient stabilizer in controlling self accelerated decomposition temperature of peroxycarboxylic acid compositions with mineral acids
US9389231B2 (en) 2013-07-22 2016-07-12 Sandia Corporation Apparatus comprising magnetically actuated valves and uses thereof
US10869479B2 (en) * 2014-04-28 2020-12-22 American Sterilizer Company Wipe for killing spores
US10750749B2 (en) * 2014-04-28 2020-08-25 American Sterilizer Company Process and composition for killing spores
CN104304315A (zh) * 2014-09-18 2015-01-28 魏巍 一种稳定的低腐蚀性杀孢子剂及其制备方法
US10609925B2 (en) 2014-11-28 2020-04-07 Ecolab Usa Inc. Two components disinfecting composition containing peracetic acid and chelating agent
WO2020252402A1 (en) * 2019-06-14 2020-12-17 Armis Biopharma, Inc. Compositions for cleansing removable dental prosthetics
EP4087691A4 (en) * 2020-01-07 2024-03-13 Armis Biopharma Inc COMPOSITIONS AND METHODS FOR REMEDIATION OF EXPOSURE TO CHEMICAL WARPOINTS AND FOR SURFACE DECONTAMINATION
KR102610645B1 (ko) * 2021-10-22 2023-12-06 주식회사 퍼슨 단일제로 제공되는 과아세트산 용액의 신속 제조방법

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1958204A (en) * 1931-11-02 1934-05-08 Du Pont Stabilization of peroxide solutions
US2004809A (en) * 1932-12-01 1935-06-11 Du Pont Stabilizing hydrogen peroxide solutions with pyrophosphoric acid plus a tin compound
US2347434A (en) * 1941-06-30 1944-04-25 Du Pont Stabilization of peracid solutions
US2590856A (en) * 1949-05-26 1952-04-01 Buffalo Electro Chem Co Stabilization of dilute solutions of aliphatic acids
US2609391A (en) * 1950-09-13 1952-09-02 Buffalo Electro Chem Co Stabilization of peracids with dipicolinic acid
US2782100A (en) * 1951-01-13 1957-02-19 Fmc Corp Method of improving stability of concentrated hydrogen peroxide in contact with stainless steel and aluminum alloys
US2663621A (en) * 1952-02-07 1953-12-22 Buffalo Electro Chem Co Stabilization of peracids
BE818616A (fr) * 1973-08-30 1975-02-10 Solutions aqueuses stabilisees de peroxyde d'hydrogene
NL7608265A (nl) * 1975-08-16 1977-02-18 Henkel & Cie Gmbh Bij opslag stabiele concentraten van functionele middelen.
NL7608266A (nl) * 1975-08-16 1977-02-18 Henkel & Cie Gmbh Concentraten van microbicide middelen.
US4304762A (en) * 1978-09-27 1981-12-08 Lever Brothers Company Stabilization of hydrogen peroxide
FR2462425A1 (fr) * 1979-08-01 1981-02-13 Air Liquide Procede de fabrication de solutions diluees stables de peracides carboxyliques aliphatiques
US4320102A (en) * 1980-10-10 1982-03-16 Air Products And Chemicals, Inc. Method of stabilizing hydrogen peroxide solutions
US4362706A (en) * 1981-11-20 1982-12-07 Fmc Corporation Stabilizer system for commercial hydrogen peroxide
FR2578332B1 (fr) * 1985-01-30 1989-03-31 Air Liquide Composition aseptisante pour lentilles de contact
US5656302A (en) * 1987-05-14 1997-08-12 Minntech Corporation Stable, shippable, peroxy-containing microbicide
GB8925376D0 (en) * 1989-11-09 1989-12-28 Interox Chemicals Ltd Stabilisation of concentrated hydrogen peroxide solutions
US5078672A (en) * 1990-08-27 1992-01-07 Fmc Corporation Tin (II) stabilizer for hydrogen peroxide
GB9122048D0 (en) * 1991-10-17 1991-11-27 Interox Chemicals Ltd Compositions and uses thereof
US5393781A (en) * 1993-07-08 1995-02-28 Fmc Corporation Method for controlling zebra mussels
US5364551A (en) * 1993-09-17 1994-11-15 Ecolab Inc. Reduced misting oven cleaner
US5632676A (en) * 1993-10-12 1997-05-27 Fmc Corporation Use of peracetic acid to sanitize processed fowl
GB9412051D0 (en) * 1994-06-16 1994-08-03 Solvay Interox Ltd Novel peroxygen compounds
DE19517465C1 (de) * 1995-05-12 1997-01-23 Degussa Percarbonsäurelösungen mit verbesserter Stabilität im Kontakt mit Edelstahl
EP0957683A4 (en) * 1996-09-18 2002-05-15 Metrex Res Corp HYDROGEN PEROXIDE DISINFECTION AND STERILASITATION COMPOSITIONS
GB9705448D0 (en) * 1997-03-15 1997-04-30 Solvay Interox Ltd Stabilised peracid solutions
ITVR980033A1 (it) * 1998-04-30 1999-10-30 Farmec Di Tabasso Renato & C S Procedimento per l'ottenimento estemporaneo di un disinfettante a base di acido peracetico.
US6071541A (en) * 1998-07-31 2000-06-06 Murad; Howard Pharmaceutical compositions and methods for managing skin conditions
US6673374B2 (en) * 1998-07-31 2004-01-06 Howard Murad Pharmaceutical compositions and methods for managing skin conditions
US7112733B1 (en) * 2003-07-30 2006-09-26 Babicz Jeffrey T String instrument
US7169237B2 (en) * 2004-04-08 2007-01-30 Arkema Inc. Stabilization of alkaline hydrogen peroxide
US7045493B2 (en) * 2004-07-09 2006-05-16 Arkema Inc. Stabilized thickened hydrogen peroxide containing compositions

Also Published As

Publication number Publication date
EP2313340A2 (en) 2011-04-27
US20100021558A1 (en) 2010-01-28
WO2010011746A3 (en) 2010-05-14
CA2731047A1 (en) 2010-01-28
WO2010011746A2 (en) 2010-01-28
BRPI0916200A2 (pt) 2019-09-24
CN102066240A (zh) 2011-05-18
EP2313340A4 (en) 2011-12-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
MX2011000928A (es) Soluciones acuosas diluidas de peracido y metodo de estabilizacion.
CA2153396C (en) Compositions and uses thereof
EP0609266B1 (en) Compositions and uses thereof
US5344652A (en) Anticorrosive microbicide
CA2713346C (en) Rapid dilution of peracid solutions to equilibrated solutions
US6627594B1 (en) Peroxy-carboxylic acid and aqueous compositions thereof
US20180044615A1 (en) Stabilized hydrogen peroxide compositions and method of making same
CN109392903B (zh) 一种过氧羧酸消毒液及其制备方法
EP0147207B2 (en) Disinfectants
JP2010184868A (ja) 安定性に優れる過酢酸水溶液
WO2014138568A1 (en) Activated peroxide compositions for anti-microbial applications
WO2012007377A2 (en) Peroxygen composition