PT90455B

PT90455B - Processo para a preparacao de composicoes de branqueamento a base de hipocloritos alcalinos

Info

Publication number: PT90455B
Application number: PT90455A
Authority: PT
Inventors: Enrique Baixas Veiga; Antonio Rosas Girones; Bill Smith
Original assignee: Henkel Iberica
Priority date: 1988-05-05
Filing date: 1989-05-03
Publication date: 1994-08-31
Also published as: EP0340371A2; ES2007221A6; DK219189A; DE3889217D1; DK219189D0; EP0340371B1; EP0340371A3; ATE104697T1; DE3889217T2; PT90455A

Description

A presente invenção tem como objecto uma composição de branqueamento à base de hipocloritos de metais alcalinos • e um processo para a sua obtenção. Estas composições têm aplicação no campo da higiene e da desinfecção.

Nestes últimos tempos, têm tido êxito no campo da higiene e da desinfecção as composições de branqueamento à base de hipocloritos de metais alcalinos, que têm uma visi cosidade importante e que, por esse motivo, são apropriadas tanto para o tratamento de superfícies horizontais como in- : clinadas e principalmente verticais, porque a viscosidade ] í destas composições fas com que o contacto entre as mesmas j i e as mencionadas superfícies a serem tratadas seja bastante j maior que o tempo de contacto que se consegue no caso de ί

I composições fluídas e que escorrem rapidamente pelas ci- | tadas superfícies.

Este nroblema levantava a necessidade de se conse: * í ! guir obter composições branqueadoras viscosas a fim de se j ί aumentar o tempo de contacto entre as superfícies a tratar J e as composições de limpeza e de desinfecção.

'j No actual estado da técnica não têm faltado tenta’| tivas.neste sentido e assim procuraram-se soluções mediante !

l· i a adição de dois ou mai3 agentes tensioactivos às composi(í ções de hipocloritos alcalinos para se alcançar viscosida- ! j des de 100 a 150 centipoises no produto acabado.

I 0 agente tensioactivo empregado com preponderância ;

[j até agora tem sido os óxidos de aminas em mistura com outros 'ΐ agentes tensioactivos, geralmente aniónicos. j

Ί í i Assim, na Patente Norte-Americana NC. 3 534 722, !

i' propôs-se o emprego de óxido de amina com betaína, na ?a- ' ι

) tente Norte-Americana NS. 4 229 313 propôs-se o emprego de I Íi misturas de óxidos de aminas, na ^atente Europeia Νδ. NP jj 187 871 foi proposto que se empregasse 0 oxido de amina com

II outro3 agentes tensioactivos. ί

Na Patente Espanhola N2. 506 624 propôs-se o emprego de óxido de amina numa proporção maioritaria, juntamer.te com lauril-éter-sulfato de sódio numa proporção minoritária, para a preparação de composições descorantes dos bancos de tingimento de fibras têxteis, à base de hlpocloritos de metais alcalinos.

Todas estas composições conhecidas do estado da técnica, anteriores à presente invenção, têm o inconveniente de proporcionarem viscosidades de.aproximadamente 200 centipoises, unicamente quando a força iónica das mesmas seja da ordem de 4, o gue se consegue com uma concentração de hipoclorito alcalino da ordem de 9 a 9^ em peso. Nestas i concentrações de 3 a 9/ em peso de hipocloritos alcalinos, o seu poder de decomposição dos produtos orgânicos tais como os agentes tensioactivos e os hidrótopos é muito elevado, reduzindo-se por consequência sensivelmente a estabilidade do produto no seu conteúdo de cloro activo.

Além disso, na maioria das composições deste tipo, conhecidas no estado anterior da técnica, observam-se va- ί riações inadmissíveis da viscosidade, com abaixamentos da ^! ^X I mesma muito acentuados em alguns casos. ’ ί

j

Por outro lado, a reacção de elevadas concentrações! de hipoclorito alcalino com os produtos orgânicos conduz à formação de elevadas quantidades de compostos organoclorados (AOX = halogéneos orgânicos adsorvíveis) que podem atingir concentrações da ordem de 5,5 ppm (segundo o método de análise de acordo com a Norma ΌΪΜ 38409-N 14). Estes compostos organoclorados são irritantes para a pele e de biodegradação dificil, motivo pelo que a sua concentração em águas residuais é controlada com rigor pelas normas de saude públi ca de alguns países. Se se desejar pode-se conseguir a sua diminuição ou até o seu desaparecimento nas mencionadas águas residuais, para melhorar a preservação do meio ambiente .

ί( Α presente invenção soluciona todos e cada um desj te3 inconvenientes dado que se baseia no emprego de um único ! agente tensioactivo, com conteúdos secundários, de outros j possíveis agentes tensioactivos. Também através das composições que constituem o objecto da presente invenção se reduz drasticamente a concentração dos compostos organocloraj dos para igual concentração do agente tensioactivo, como no ' caso do óxido de amina, chegando esta redução até valores j de 0,7 ppm. Deste modo, as águas residuais provenientes do emprego destas composições, são mais compatíveis com a preservação do meio ambiente.

Segundo outra característica das composições de j acordo com a invenção, conseguem-se viscosidades da ordem i de 700 a 800 centipoises com concentrações de cloro inferioj res às existentes nas composições conhecidas estado da ¹ técnica, concretamente da ordem de 3 a 5^ em peso, o que ι corresponde a uma força iónica de 1 a 2.

! Igualmente as composições de acordo com a invenção apresentam uma estabilidade do hipoclorito melhor que a das ¹ composições conhecidas no estado da técnica anterior, motivo pelo qual o produto acabado é mais estável e apresenta menos / perigo potencial de acidentes. !

j. Nas composições de branqueamento à base de hipoclo-i

I ~ I ! ritos alcalinos de acordo com a invenção, a viscosidade mani tém—se estável ao longo do tempo.

{ Outra vantage^ das composições de branqueamento sej gundo a invenção, consiste na ausência de hidrótropos disi; solventes do agente tensioactivo empregado.

Outra vantagem das composições conforme a invenção, j! reside na ausência de azoto na molécula dos agentes tensio,j activos utilizados, evitando-se por conseguinte o risco de ! ί formação de cloroaminas. j

j Todas estas vantagens das conposições de branquea! mento à base de hipocloritos alcalinos são obtidas devido ao facto de as citadas composições de branqueamento conterem em ; preponderância um único agente tensioactivo, de natureza específica e com concentrações que variam entre limites determinados, com eliminação total do emprego dos óxidos de aminas .

3e acordo com a invenção, a composição de branquea' mento à base de Iiipocloritos alcalinos é constituída por:

í 1) um hipoclorito de metal alcalino, numa proporção

I ι compreendida entre 1 e 10$ em peso, de preferência, entre 2 e 6% em peso, relativos ao peso global, ; 2) um único agente tensioactivo aniónico ou, caso se empregue uma mistura existente numa concentração predomi| nante, em qualquer caso superior a.60$ em peso do total dos agentes tensioactivos, e concentrações secundárias de outros

I agentes tensioactivos, sendo a sua concentracão da ordem de

I grandeza de 0,1 a 10$ em peso, de preferência, entre 0,2 e :J 5$ em peso, e mais especialmente entre 0,5 e 3% em peso, e

Ί í

I | ' 3) um sal neutro numa quantidade de 0 a 4/- em peso,;

j preferivelmente de 0,2 a 3o em peso, e com maior preferência) ainèa entre 0,5 θ 2,0$ em peso, relativos ao peso total.

ι Os agentes tensioactivos aniónicos preferidos, sem excluir contudo outros agentes tensioactivos aniónicos, para

II •ί as composições de branqueamento à base de hipocloritos alcai Unos, segundo a invenção são os alquil-éter-sulfatos de cai ] tiões alcalinos que possuem, em especial, 2 a 4 moles de í óxido de etileno e, preferivelmente, 2 a 3 moles de óxido ! ’’ de etileno. j í í

') Segundo um aspecto preferido da invenção, a cadeia j de alquílica do alquiléter-sulfato de metal alcalino é li!| near e tem 6 a 20, preferivelmente 12 a 13 e, em especial,

ί 12 a 14 átomos de carbono, sendo o catião alcalino escolhido,

I ! de preferência, entre o sódio, o potássio e o lítio.

j j

Secundo um outro aspecto da invenção, o sal neutro ! ί quq participa na formulação da composição de branqueamento j à base de hipocloritos alcalinos é, de acordo com a invenção, o cloreto de sódio.

Preferivelmente, a3 composiçoes conforme a invenção, alcançam viscosidades de até SOO centipoises, a 20°0, medidas num viscosímetro de Brookfield, modelo RVT, com a haste η^. 1 ou nS. 2, a 20 r.p.m.

Em conformidade com outro aspecto da presente in:l venção, as composições de branqueamento à base de hipocloritos alcalinos, podem conter quantidades secundárias de ί agentes tensioactivos aniónicos oxietilenados ou sem serem ! oxietilenados, assim como sabões de ácidos gordos saturados, alquil-sulfatos, alquil-sulfonatos, sarcosinatos e sulfonatos de cumol, suifonatos de xileno, betaínas, sulfossuc' cinatos, alquilglicólicos e, eventuaimente, não iónicos do tipo de álcool gordo oxietilenado ou nonilfenol oxietilena- ;

H 1

I do, com até 30 moles de óxido de etileno. '

Ainda segundo um outro aspecto nreferido das courco-! sições de branqueamento segundo a invenção, as citadas com- :

ρ posiçoes de branqueamento podem conter um composto de metal alcalino tal como um hidróxido cáustico, por exemplo, hi! dróxido de sódíⁿ ou hidróxido potássio, preferindo-se, todaíí via, o hidróxido sódio, em cuantidades tais aue o valor do pH da composição final esteja compreendido entre 12,5 e 14, aproximadamente.

! As composições de branqueamento segundo a invenção,

J podem conter os aditivos e produtos auxiliares usuais deste tipo de misturas, tais como os agentes aromatizantes, os : i :

j, agentes branqueadores ópticos e os corantes, numa proporção j

Η í ! de 0,01 a 0,5/ em peso.

branqueador óptico pode ser do tipo Phorwite BHC 766”, que é um derivado do ácido 4,4’-bis-(l,2,3-triazolil)-(2)-estilbeno-2,2-sulfónico, sob a forma de sal de potássio.

Segundo um outro aspecto da invenção, a composição de branqueamento à bass.de hipocloritos alcalinos prepara-se misturando uma solução de hipoclorito de metal alcalino com um agente tensioactivo aniónico ou com uma mistura de agentes tensioactivos na qual a parte preponderante é constituída por um agente tensioactivo aniónico, preferivelmente um alquiléter-sulfato de metal alcalino, com um sal neutro e, caso se pretenda, com os aditivos e agentes auxiliares usuais para este tipo de misturas, tais como agentes aromatizantes, escolhidos entre uma grande variedade de perfumes utilizáveis, entre os álcoois monoterpénicos, monocíclicos e bicíclicos e seus ésteres com ácidos alcanóicos com 2 a 3 átomos de carbono, tais como isoborneol, di-hidroterpineol e os acetatos de isobornilo e di-hidroterpinilo e semelhantes, tal como foi indicado na Patente Espanhola 1!°.

554 709» depositada em nome da Requerente do presente pedido, podem adicionar-se igualmente branqueadores ópticos, corantes e pigmentos, tais como a3 ftalocianinas de cobre e azul ultramarino, que sejam estáveis nas mencionadas misturas e, caso se pretenda, um agente alcalinizante a fim de regular o valor do pH, por exemplo, hidróxido de sódio ou de potássio, levando o pll final da mistura a um valor de

12,5 a 14.

Caso se pretenda, aplica-se a agitação, a decantação e a filtração para se obter um produto viscoso e isento de partículas estranhas e/ou de qualquer tipo de aglomerações .

A ordem por que se misturam os componentes é arbitrária; todavia prefere-se a adição à solução de hipoclorito

alcalino dos restantes componentes, individualmente ou em qualquer combinação entre si, eventualmente sob agitação, seguida de uma eventual decantação e/ou de uma filtração

I

I e embalagem final.

As instalações empregadas para realizar na prática o processo segundo a invenção sao as usuais para este tipo de operações e trabalha-se, usualsente, à temperatura ambiente.

[ A invenção é descrita em seguida com mais pormenor por meio dos exemplos de realizaçao preferíveis os quais, todavia, não têm nenhum carácter limitativo do âmbito da pre sente invenção.

j í EXEXPLO I ! Num tanque coloca-se, com agitação, uma solução ¹ aquosa de hipoclorito de sódio, com um teor de cloro activo variável entre 3 e 7/ em peso, e com um valor do pH compre- j endido entre 13,0 e 13,5, e se adiciona, em cada caso, um >

’ί alquileter-sulfato de metal alcalino, especificamente o ι ij Pontosol PI 18 da firma Pulcra, que é um álcool natural de ! cadeia linear com 12 e 14 átomos de carbono na proporção de j , 70:30 e com um teor médio de óxido de etileno de 2,3 moles por cada mole de álcool sulfatado e neutralizado ccm sal de ' sódio, seguindo-se a adição dos demais componentes e, em certos casos, a decantação e a filtração.

Preparam-se 13 composições.segundo a formulação gei ral, com os componentes e as proporções indicadas na tabela , I j I seguinte.

íi Obtiveram-se as viscosidades indicadas em cada caso ,í ao fim de 24 horas e de 3 semanas de armazenagem à temperatura ambiente.

TkSSLk I

Exemplo ηδ.	Teor de cloro activo	Teor de Montosol PL 18(LES 100 ¢) <	Viscosidade a 20°C após 24 horas*	Viscosidade a 20°C após 8 semanas*
1-1	3,0	1,0	16	16
1-2	3,5	1,0	24	24
1-3	4,0	1,0	36	36
1-4	4,5	1,0	100	95
1-5	5,0	1,0	182	175
1-6	5,0	1,5	470	450
T-7	5,0	2,0	790	730
Ι-Θ	5,5	1,0	2*^0	225
1-9	5,5	1,5	430	460
1-10	5,5	2,0	680	645
1-11	6,0	1,0	160	155
1-12	6,0	1,5	190	182
1-13	6,0	2,0	260	250

I í

i [

í j! LES = lauriléter-sulfato ds metal alcalino j li x = medida num viscosímetro de Brookfield, modelo KVT, hastes ί I | η?. 1 ou n2. 2, a 20 r.p.m.

i!

! EXEMPLO II ί

I 'Jum tanque, com agitação, coloca-se uma solução j aquosa de hipoclorito de sódio, com um teor em cloro activo ii variável entre 3 e 7? em peso e com um valor de pH comprey endido entre 13,0 e 13,5, e adiciona-se, em cada caso, um j íj alquiléter-sulfato de metal alcalino, concretamente o Texopcni j] N-70 da firma Henkel KGnA, que é constituído por uma mistura jl de álcoois naturais de cadeia linear com 12 e 14 átomos de

carbono, na proporção de 70 : 30 e com um teor médio de óxido de etileno de 2,0 moles por cada mole de álcool, sulfatada e neutralizada com sal de sódio, seguindo-se a adição dos outros componentes e, no caso de ser necessário, a decantação e a filtração.

?repararam-se 8 composições de acordo com a formulação, com os componentes e as proporções indicados na Tabela II seguinte.

Obtiveram-se as viscosidades indicadas eni cada caso após períodos de armazenagem de 24 horas e de 4 semanas, à temperatura de 40°C.

í,

TÀBSLA ττ

	1 CU cn	cn 3 3 3 S	CM VO	MD rH m	172	M- rH	VO cn un	VC un vo	VO m m
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EXEVPIO III

Num tanque coloca-se, sob agitação, uma solução aquosa de hipoclorito de sódio, com um teor de cloro activo variável 3 θ 7% em peso e com um valor de pH compreendido entre 13,0 e 13,5 e adiciona-se em cada caso, um alquiléter-sulfato de metal alcalino, concretamente o Montosol PL 13 da firma Pulcra, que é uma mistura de álcoois naturais de cadeia linear com 12 e 14 átomos de carbono na proporção 70 : 30 e com um teor médio de óxido de etileno igual a 2,3 moles por cada mol de álcool, sulfatada e neutralizada com sal de sódio, juntamente com Niox AC-91, cue é o óxido de cocoil-dimetilamina a 30$, seguindo-se a adiçao dos resj tantes componentes e, no caso de ser necessária, a decantação e a filtração.

Prepararam-se 3 composições de acordo com a formulação geral, com os componentes e proporções indicados na | Tabela III seguinte.

ι

Obtiveram-se as viscosidades indicadas em cada caso i

depois de períodos de 24 horas e de 2 semanas de armazena- j h gem à temperatura ambiente. I !\3

Ο

Ρ) *

,1 ω

Pb

Ηpb

Ρ α>

ο ο

σι (D <rtΡ

Ο

Pb

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ο ο

X¹

Η,

Η·

Ρ (->

Ρ» ο

Ρ>

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C+

Π>

ω »

ΙΟ ο

α ρ

ΙΟ

ΓΌ

Μ

Ρ

TABELA III

Claims

ί 1^.- Processo para a preparação de composições de branqueamento à base de hipocloritos alcalinos, caracterizado pelo facto de ae misturar os componentes necessários paca se obter uma solução contendo um bipoclorito de metal alcalino, numa concentração de 1 a 10/ em pgso, relativamente ao peso da composição total, um agente tensioactivo aniónico ou uma mistura de agentes tensioactivos, na qual a proporção preponderante é constituída por um agente tensioactivo aniónico, do tipo dos alquiléter-sulfatos de mej tal alcalino, numa concentração compreendida entre 0,1 e 10% em.peso relativamente ao peso global, um sal neutro numa

I proporção de 0 a 4/ em peso relatívamente ao peso total; e I até 0,5% em peso relativamente ao peso total da composição de aditivos e produtos auxiliares, tais como perfumes, branqueadores ópticos, corantes e pigmentos.

i [

,j
2*. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caj! racterizado pelo facto de a composição final conter prefe^! rivelmente 2 a 6/ em peso, relativamgnte ao peso total, de :^! uma solução de hipocloreto de metal alcalino e o agente ten^I sioactivo aniónico ou a mistura de srente3 tensioactivos,

I '' preponderantemente formada por ;m aiente tensioactivo anióni co, numa concentração de 0,5 a 3,0/ em peso, relativamente ao peso total.

,1
3’. - Processo de acordo com as reivindicações 1 í e 2, caracterizado pelo facto de a mistura de agentes tenII | sioactivos ser formada ror 60 a 100/ em peso, preTerivelmen‘ te por 90 a 100/ em peso do agente tensioactivo aniónico.

i η
4^a. - Processo de acordo com as reivindicações 1 í| a 3, caracterizado pelo facto de o alquiléter-sulfato de

I ]i metal alcalino ser escolhido entre os ^ue têm de 6 a 20 átomos de carbono, preferivelmente 12 a 13 átomos de carbono

P e, em especial, 12 a 14 átomos de carbono, sendo o metal alcalino, de preferência, sódio, potássio ou litio.
5-· - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo facto de o alquiléter-sulfato de metal alcalino ter um grau de etoxilação compreendido entre 2 e 4 moles, e mais preferivelmente entre 2 e 3 moles de óxido do etileno por cada mole do citado sulfato.

65. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo facto de os agentes tensioactivos que participam em quantidades secundárias na mistura de tensioactivos serem escolhidos de entre os tensioactivos aniónicos oxietilenados e não oxietilenados, assim como sabões de , ácidos gordos saturados, alquilsulfatos, alquilsulfonatos, sarcosinatos e sulfonatos de cumeno, xilenossulfonatos, betainas, sulfossuccinatos, alquilglicósidos e, eventualmente, j! tensioactivos não iónicos do tipo de álcool gordo oxietilenai í do ou nonilfenol oxietilenado com até 30 moles de óxido de ί ί ί í etileno. ί

I ί

J 7”. - Processo de acordo co-¹ a reivindicação· 6, caj í ' racterizado Pelo facto de os agentes tensioactivos oue en) j tram em quantidades secundárias na mistura de tensioactivos serem escolhidos, preferivelmente, entre os xilenossulfatos, ‘ betainas sarcosinatos, alquilsulfatos, alquilglucosidos e ' agentes tensioactivos não iónicos.

’ 38. - Processo de acordo com a3 reivindicações 1 'í a 7, caracterizado pelo facto de a composição final ter uma força iónica compreendida entre 1 e 5 e um valor do p” ení tre 12,5 e 14· I
9*. - Processo de acordo com as reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo facto de se adicionar também um ingrediente branqueador óptico derivado do ácido 4,4-bis-(1»2,3-triazolil)-(2)-estilbeno-2,2-sulfónlco, eob a forma de sal de potássio.
10^. _ Processo le acordo cor as reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo facto de a composição final compreender um perfume escolhido, entre outros, dos álcoois monoterpénicos.. monocíclicos e bicíclicos e seus ésteres, derivados de ácidos alcanóicos com 2 ou 3 átomos de carbono, tais como o isoborneal, o di-hidroterpineol e os acetatos de isobornilo e de di-hidroterpenilo e semelhantes.

I lie. - Processo para a obtenção de uma composição de branqueamento de acordo com as reivindicações 1 a 9» caracterizado pelo fecto de compreender a oneração de mis| tura, caso seja necessário com agitação, de urna solução de ι um hipoclorito de metal alcalino com um agente tensioacti- ί vo aniónico ou com uma mistura de agentes tensioactivos, na ‘ '! qual a parte predominante é formada por um agente tensio- ! activo aniónico, preferivelmente um alquilétersulfato de metal alcalino, com um sal neutro e, ca3o assim se nretenI ΰ da, finalmente com os aditivos e agentes auxiliares correní. tes para este tino de misturas, tais como agentes aromatizan <i tes, branqueadores ópticos e corantes que sejam estáveis nas

I mencionadas misturas e, caso necessário, regular-se o valor

Í!

| do pH da r.istura assim formada nor meio de adiçao de um agen ^!' te alcalinizante, tal como o hidróxido de sódio ou de potás-i i sio até um valor compreendido entre 12,5 e 14, seguindo-se, j ii , _ caso necessário, uma decantaçao e/ou filtraçao, e a embala gem final da mistura.